微塑料纤维跨代表观遗传干扰对大型溞适应性的损害作用及其机制研究

本研究揭示了环境相关浓度下微塑料纤维（MPFs）在大型溞（Daphnia magna）中引发的跨代毒性效应，通过全基因组亚硫酸氢盐测序（WGBS）发现其生殖与蜕皮障碍与DNA甲基化模式变化密切相关，为水生生态风险评估提供了关键的表观遗传学（Epigenetics）机制证据。

　　

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Preparation of MPFs

荧光标记聚酯纤维由华东师范大学陈启庆教授课题组提供。该纤维通过复合纺丝工艺制备，由含荧光微胶囊的聚丙烯内核和聚酯鞘组成（Al Faruque et al., 2020）。这种结构使纤维在紫外激发（385 nm）下能稳定发射绿色荧光，同时由于荧光基团嵌入纤维内部，显著降低了染料泄漏风险。

Experimental design and physicochemical properties of microplastic fibers

微塑料暴露已被证明会显著损害大型溞（D. magna）种群连续世代的生长和繁殖结果（Martins and Guilhermino, 2018）。本研究旨在探索表观遗传修饰——特别是基因组DNA甲基化——如何影响MPF暴露跨代诱导的大型溞表型变化。理解环境引发的表观遗传变化与表型可塑性之间的关系，对评估污染物长期生态风险至关重要。

Conclusion

本研究探讨了MPFs对大型溞（D. magna）体内终点的跨代和多代效应，并进一步分析了DNA甲基化变化。我们通过种群适应性评估发现，F2T组（跨二代群体）无法维持多重最优表型（高繁殖力与高蜕皮频率），表明MPF诱导的表观遗传干扰可能对种群持续性构成潜在威胁。