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《Aquatic Ecology》：Toxico-physiological impacts of microplastics derived from boat-building fibreglass-reinforced plastic (FRP) on Nile tilapia (Oreochromis niloticus, Linnaeus, 1758)

　　

摘要

微塑料污染已在多种环境介质中得到广泛研究；然而，关于渔业相关塑料来源特异性表征的知识仍存在空白。本研究调查了源自船体建造用玻璃纤维增强塑料（FRP-MPs）的微塑料在罗非鱼（Oreochromis niloticus）中的生物蓄积及生化效应。鱼类通过饲料摄入途径，暴露于不同浓度的原生和老化FRP-MPs，为期120天。研究评估了生长参数、饲料转化比、粪便排出、饲料中微塑料的浸出、组织生物蓄积、生化及血液学变化。生长性能和饲料转化仅在较高浓度下受到显著影响（p<0.05）。微塑料蓄积量最高者出现在肠道（61.2个颗粒/g），其次为皮肤（11.1个颗粒/g）。肌肉组织（0.55个颗粒/g）蓄积量极少。粪便中微塑料的排出量随暴露浓度增加而升高（1.4–47.33个颗粒/g）。组织特异性反应显示羰基、胺基和硅酸盐谱图发生改变，肝脏变化尤为显著，鳃部氨基和苯族基团明显减少，而肌肉组织保留了硅酸盐但表现出羰基和酰胺基团的减少，如FTIR所揭示。微塑料影响了抗氧化酶活性（过氧化氢酶和超氧化物歧化酶），并使多种器官中肝生物标志物酶水平升高（丙氨酸氨基转移酶和天门冬氨酸氨基转移酶）。红细胞（RBC）、白细胞（WBC）、红细胞压积（PCV）、血红蛋白（HGB）、平均红细胞体积（MCV）、平均红细胞血红蛋白量（MCH）及血小板压积（PCT）等血液学参数在喂食老化FRP-MPs组和原生FRP-MPs组之间表现出显著差异。本研究首次报告了FRP来源微塑料在鱼类中的生物蓄积和生理改变证据，为理解其生态影响及政策要求的紧迫性提供了关键的基线数据。

图形摘要

微塑料污染已在多种环境介质中得到广泛研究；然而，关于渔业相关塑料来源特异性表征的知识仍存在空白。本研究调查了源自船体建造用玻璃纤维增强塑料（FRP-MPs）的微塑料在罗非鱼（Oreochromis niloticus）中的生物蓄积及生化效应。鱼类通过饲料摄入途径，暴露于不同浓度的原生和老化FRP-MPs，为期120天。研究评估了生长参数、饲料转化比、粪便排出、饲料中微塑料的浸出、组织生物蓄积、生化及血液学变化。生长性能和饲料转化仅在较高浓度下受到显著影响（p<0.05）。微塑料蓄积量最高者出现在肠道（61.2个颗粒/g），其次为皮肤（11.1个颗粒/g）。肌肉组织（0.55个颗粒/g）蓄积量极少。粪便中微塑料的排出量随暴露浓度增加而升高（1.4–47.33个颗粒/g）。组织特异性反应显示羰基、胺基和硅酸盐谱图发生改变，肝脏变化尤为显著，鳃部氨基和苯族基团明显减少，而肌肉组织保留了硅酸盐但表现出羰基和酰胺基团的减少，如FTIR所揭示。微塑料影响了抗氧化酶活性（过氧化氢酶和超氧化物歧化酶），并使多种器官中肝生物标志物酶水平升高（丙氨酸氨基转移酶和天门冬氨酸氨基转移酶）。红细胞（RBC）、白细胞（WBC）、红细胞压积（PCV）、血红蛋白（HGB）、平均红细胞体积（MCV）、平均红细胞血红蛋白量（MCH）及血小板压积（PCT）等血液学参数在喂食老化FRP-MPs组和原生FRP-MPs组之间表现出显著差异。本研究首次报告了FRP来源微塑料在鱼类中的生物蓄积和生理改变证据，为理解其生态影响及政策要求的紧迫性提供了关键的基线数据。

图形摘要