微塑料暴露改变致倦库蚊免疫相关基因表达及幼虫微生物群多样性

背景：微塑料已在许多淡水生态系统中被检测到，其中包括蚊幼虫发育的静水环境。因此，幼虫会暴露于微塑料污染之中，这可能影响其生活史性状、微生物群以及免疫基因表达。然而，尽管蚊子作为多种病原体的重要传播媒介具有重大的公共卫生意义，这些影响在蚊子中尚未被检验。 方法：我们将蚊幼虫从孵化到成虫羽化全过程暴露于四种浓度的聚乙烯微塑料（MPs）中：0、60、200 和 600 MPs/mL。每种处理均采集四龄幼虫和新羽化的成虫雌蚊。为探究 MPs 对基因表达和细菌微生物群的影响，针对每个发育阶段的三个生物学重复分别进行了 RNA 测序和 16S 宏条形码分析。 结果：微塑料暴露诱导了非单调的剂量依赖性转录组响应。在幼虫中，仅有少量基因发生差异表达（每个浓度为 5 至 8 个），且免疫相关基因在低浓度和高浓度下均呈下调。在成虫雌蚊中，中等浓度（200 MPs/mL）引发了最强烈的响应，共检测到 14 个差异表达基因（DEGs）。关于微生物群，微塑料暴露降低了幼虫中的细菌多样性，且最高浓度下的多样性最低。然而，在成虫雌蚊的微生物群中未检测到显著变化。 结论：总体而言，本研究表明，成虫雌蚊会受到幼虫期暴露于 MPs 的影响（即免疫相关基因出现差异表达），并提示有必要在这一领域开展进一步研究。这包括：1）进一步探究 MPs 对蚊种群的影响（例如通过多代研究）；2）获取关于 MPs 影响的更具环境相关性的认识（即使用带有生物膜和/或吸附污染物的 MPs）；3）重点关注 MPs 对蚊媒传播能力的影响。

背景：微塑料已在许多淡水生态系统中被检测到，包括蚊幼虫发育的静水环境。因此，幼虫会暴露于微塑料污染之中，这可能影响其生活史性状、微生物群以及免疫基因表达。然而，尽管蚊虫作为多种病原体的传播媒介具有重要公共卫生意义，这些影响在蚊虫中尚未被检验。

方法：我们将蚊幼虫自孵化至羽化为成虫期间暴露于四种浓度的聚乙烯微塑料（MPs）中：0、60、200 和 600 MPs/mL。每种处理均采集四龄幼虫和新羽化的雌性成虫。为研究微塑料对基因表达和细菌微生物群的影响，对每个发育阶段的三个生物学重复进行了 RNA 测序和 16S 宏条形码分析。

结果：微塑料暴露诱导了非单调性的剂量依赖性转录组响应。在幼虫中，仅有少量基因发生差异表达（每个浓度为 5 至 8 个），且在低浓度和高浓度下，免疫相关基因均呈下调表达。在雌性成虫中，中等浓度（200 MPs/mL）诱导了最强响应，共检测到 14 个差异表达基因（DEGs）。在微生物群方面，微塑料暴露降低了幼虫中的细菌多样性，且最高浓度下的多样性最低。然而，在雌性成虫的微生物群中未检测到显著变化。

结论：总体而言，本研究表明，雌性成虫会受到幼虫期暴露于微塑料的影响（即免疫相关基因的差异表达），并提示有必要在该领域开展进一步研究。这包括：1）进一步探究微塑料对蚊虫种群的影响（例如通过多代研究）；2）获得关于微塑料效应更具环境相关性的认识（即使用带有生物膜和/或吸附污染物的微塑料）；以及 3）重点关注微塑料对蚊虫媒介能力的影响。

📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.08.27.747521v1?rss=1

🏷️ 微塑料暴露 库蚊幼虫 免疫基因表达 肠道微生物群 RNA测序 16S宏条形码