草甘膦及其代谢物AMPA对斑马鱼生殖毒性的比较研究：分子机制与环境风险评估

为评估全球广泛使用的除草剂草甘膦(GLY)及其代谢物AMPA的生殖毒性差异，研究人员通过21天斑马鱼暴露实验发现，7-35 mg/L的GLY和AMPA显著降低产卵量、受精率和孵化率（p<0.05），且AMPA的雌激素效应更强，表现为性激素(E2/T)和VTG水平下降及HPGL轴相关基因(ar/erα/cyp19a1a)表达异常。该研究为有机磷农药的生态风险防控提供了重要依据。

　　

草甘膦作为全球使用量最大的除草剂，其环境残留和健康风险长期备受争议。更令人担忧的是，其降解产物AMPA因持久性强、生物活性高，可能带来更严重的生态威胁。然而，关于两者生殖毒性差异的系统研究仍属空白。针对这一科学问题，中国某高校团队在《Chemosphere》发表研究，首次从形态学到分子层面揭示了GLY与AMPA对斑马鱼生殖系统的差异化影响。

研究采用高效液相色谱(HPLC)监测暴露浓度稳定性，通过生殖力指标统计、性腺组织学分析、ELISA检测性激素(E₂/T)和卵黄蛋白原(VTG)水平，结合qPCR量化HPGL轴关键基因(ar/erα/star/cyp19a1a/hsd17b3)表达。实验设置0.7/7/35 mg/L环境相关浓度(ERC)的21天暴露组，覆盖地表水实际检出范围。

【Effects on reproduction capacity】
7-35 mg/L暴露组产卵量下降50%以上（p<0.05），其中7 mg/L AMPA组降幅显著大于GLY组（p<0.01）。组织学显示AMPA更显著抑制卵母细胞成熟，35 mg/L组精子密度降低40%。

【Sex steroid hormones and VTG】
所有暴露组雌二醇(E₂)和睾酮(T)同步下降，VTG含量降低2-3倍，提示类固醇合成通路受阻。AMPA组激素紊乱更显著，35 mg/L时E₂仅为对照组的31%。

【Gene expression】
AMPA显著下调芳香化酶基因cyp19a1a（降幅达60%），抑制T向E₂转化；erα和ar表达异常提示雌激素受体通路失调，hsd17b3下调进一步影响性激素平衡。

结论表明，AMPA通过双重机制产生更强生殖毒性：既直接破坏配子发生，又干扰HPGL轴激素调控网络。特别值得注意的是，0.7 mg/L（接近环境实际浓度）即可诱发分子水平异常，这为修订农药残留标准提供了关键证据。该研究首次证实代谢产物的毒性可能超过母体化合物，对农药风险评估范式具有革新意义。