镉暴露增强拟环纹豹蛛(Pardosa pseudoannulata)对金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)的易感性及其免疫抑制机制研究

本研究揭示了重金属镉(Cd)污染通过抑制关键免疫效应因子(如酚氧化酶PO、溶菌酶LYS)活性和降低三磷酸腺苷(ATP)水平，显著降低拟环纹豹蛛对金黄色葡萄球菌(S. aureus)的抵抗力。多组学分析发现Toll信号通路和核糖体蛋白基因可能是导致免疫防御系统紊乱的关键因素，为重金属污染对稻田捕食者适应性参数的毒性机制研究提供了新见解。

　　

Highlight

镉暴露显著提高了拟环纹豹蛛对病原菌的易感性，表现为累积死亡率上升和关键免疫效应因子活性受抑。

Spider preparation

实验选用中国湖南省长沙市芙蓉区(28°20′N, 113°08′E)稻田采集的带卵囊雌蛛。选取480只体型相近的2龄幼蛛，随机分为镉暴露组(Cd)和对照组。

Pathogen susceptibility analysis for cd-exposed spiderlings

ICP分析显示镉暴露组蜘蛛体内镉含量达16.392 mg/kg，显著高于对照组的1.529 mg/kg。生态毒理学研究表明，镉中毒蜘蛛对金黄色葡萄球菌的易感性增强，死亡率随感染时间持续升高。同时检测到酚氧化酶(PO)和溶菌酶(LYS)活性受抑，三磷酸腺苷(ATP)浓度下降。

Discussion

镉作为稻田生态系统中广泛分布的重金属，可通过食物链转移积累。本研究证实镉暴露通过干扰Toll信号通路和核糖体蛋白基因表达，破坏蜘蛛的先天免疫防御系统。这些发现为环境污染物对捕食性节肢动物健康影响的机制研究提供了重要依据。

Conclusion

本研究表明镉暴露通过改变关键免疫相关基因表达，降低拟环纹豹蛛对金黄色葡萄球菌的抵抗力。Toll信号通路和核糖体蛋白基因被确认为镉负荷响应的潜在关键调控因子，但具体功能验证仍需进一步研究。