海院科研动态（84）| 大湾区海洋生物卤代有机污染物暴露生物指示物取得新进展

      卤代有机污染物（Organohalogen contaminants, OHCs）在环境中具有潜在的持久性、生物蓄积性和高毒性，对人类和野生动物的健康具有重大潜在威胁。由于OHCs最终汇聚在海洋生态系统，海洋生物便成了最容易受到OHCs影响的生物之一。近年来，越来越多证据表明有机污染物特别是OHCs可在海洋生物体内富含脂质的组织中大量蓄积，并能够影响其正常的脂质代谢过程。这种OHCs的脂质干扰作用引发了我们对脂肪酸（fatty acids, FAs）作为OHCs生物标记可行性的推测。

      我院海洋鲸类与环境保护研究团队近期表征了我国大湾区伶仃洋及西四门区域15种鱼类体内FAs、去饱和酶活性、脂质生成指数与55种OHCs暴露水平的相关性，并观察到了FAs作为OHCs生物标记的地区差异性。研究结果表明，伶仃洋及西四门鱼类体内OHCs组成类似，但是其浓度存在显著的空间差异。聚类分析和主成分分析结果表明，伶仃洋及西四门鱼类体内FAs图谱同样具有空间差异性。

      本研究通过对去饱和酶活性、脂质生成指数与OHCs进行相关性分析，共观察到51个显著相关关系（图 1），表明OHCs影响了海洋鱼类的脂代谢过程。研究进一步拟合FAs和OHCs的相关关系，共观察到伶仃洋鱼类体内的117个显著性相关关系，31个极显著性相关关系（图 2）；西四门鱼类体内149个显著性相关关系，72个极显著性相关关系（图3）。其中，多氯联苯相对于其他污染物与FAs相关关系数量最多，表明其对于海洋鱼类具有较强的脂质干扰作用。此外，本研究通过对伶仃洋及西四门鱼类体内OHC-FA相关关系进行进一步分析，发现只有14个OHC-FA相关关系重叠，∑n-6多不饱和脂肪酸只与伶仃洋鱼类体内OHCs具有相关关系。因此，本研究表明，FAs可以作为大湾区海洋鱼类体内OHCs的生物指示物，但需注意FAs作为生物标记物的空间差异性。

图1 大湾区海洋鱼类体内卤代有机污染物浓度与去饱和酶活性指数、脂肪生成指数的相关性热图。（A）伶仃洋，（B）西四门。*显著性相关，**极显著性相关。

图2 大湾区伶仃洋海洋鱼类体内卤代有机污染物浓度与脂肪酸相对丰度相关性热图。*显著性相关，**极显著性相关。

图3 大湾区西四门海洋鱼类体内卤代有机污染物浓度与脂肪酸相对丰度相关性热图。*显著性相关，**极显著性相关。

      以上研究成果近期发表于环境科学领域权威期刊《Journal of Hazardous Materials》（中科院大类一区Top）， （Liu Fei, Xie Qiang, Yu Ri-Qing, Xie Zhenhui, Wu Jiaxue, Zhang Xiyang, Wu Yuping. Fatty acids as bioindicators of organohalogen exposure in marine fish from a highly polluted estuary: First insight into small-scale regional differences）。我院吴加学教授和吴玉萍教授的联合培养博士生刘飞为该文章的第一作者，吴玉萍教授和张西阳副教授为该文章的共同通讯作者。

      本研究得到国家重点研发计划项目、国家自然科学基金项目、广东省自然科学基金项目、南方海洋与工程广东省实验室（珠海）等的支持。

      原文链接：https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2023.131337

文章图文摘要

      供稿人：刘飞、张西阳

      初审：吴玉萍、吴加学、郭浪