近日，山东农业大学资源与环境学院朱鲁生教授团队在 Journal of Hazardous Materials 发表题为“Negative effects of polyvinyl chloride microplastics and the plasticizer DnOP on earthworms: co-exposure enhances oxidative stress and immune system damage in earthworms”的最新研究成果。
聚氯乙烯微塑料（PVC-MPs）是农业中使用较多的塑料，它的低回收率及稳定性使其在土壤中大量残留。邻苯二甲酸二正辛酯（DnOP）是PVC-MPs中常用的增塑剂，可能会从塑料中释放出来，并与PVC-MPs共存。目前尚不清楚DnOP单独及与PVC-MPs共同存在时的毒性效应。因此，我们评估了DnOP单一及与PVC-MPs复合暴露对蚯蚓的生态毒性，并使用综合生物标志物响应指数（IBR）来评估污染物的综合毒性。我们进一步使用分子对接和转录组学方法揭示潜在的毒性机制。结果表明，DnOP单一及与PVC-MPs复合暴露会造成蚯蚓氧化损伤并破坏正常凋亡程序，对蚯蚓的生长和繁殖产生了不利影响。IBR结果表明，DnOP与PVC-MPs复合暴露的毒性大于单独接触DnOP或PVC-MPs。DnOP能够直接与抗氧化酶相关的蛋白质结合，改变蛋白结构，从而进一步影响相关酶活性，破坏机体抗氧化平衡，对机体造成一定损伤。转录组学结果表明，单独暴露于DnOP或PVC-MPs主要影响生长和发育相关途径，而DnOP与PVC-MPs共同暴露则更多地影响凋亡和免疫系统相关途径。我们推测PVC-MPs可以作为一种载体，吸附了DnOP颗粒并被蚯蚓摄取，从而增加了DnOP在蚯蚓体内的累积量，这可能是DnOP与PVC-MPs在复合接触后毒性增强的原因。据我们所知，这是首次从不同角度全面研究DnOP单一及与PVC-MPs复合暴露对蚯蚓的综合毒性，为合理使用DnOP和PVC-MPs提供了科学依据。
山东农业大学资源与环境学院博士研究生张静文为论文第一作者，朱鲁生教授为通讯作者，山东农业大学为唯一通讯单位。
论文链接：
https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2024.136338
