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当前环境中抗生素与重金属的复合污染现象日益严重,对环境生态和人类健康造成严重威胁。马度米星铵是聚醚类离子载体抗生素中的一种,主要用于防治鸡球虫病。马度米星铵在鸡体内代谢较快且不会被完全代谢,部分以原形药物形式通过鸡粪进入土壤中,当残留有马度米星铵的畜禽粪肥被用作农田土壤的肥料时,马度米星铵可能会被引入土壤及水体环境中。重金属铜是人类最早发现的金属之一,随着工农业的快速发展,铜被大量应用于人类生产活动中,在此过程中水生动物铜中毒的现象时常发生。马度米星铵和铜在水环境中可能共存,对水生物造成潜在危害。为了评价铜和马度米星铵单一及联合污染的生态毒性效应,本研究以鲫鱼为试验动物,研究铜和马度米星铵对鲫鱼单一及联合毒性作用。具体包括以下部分:1铜单一暴露及与马度米星铵联合暴露对鲫鱼的急性毒性研究在预实验的基础上,采用半静态染毒法,将鲫鱼随机放入2.5、3.4、4.6、6.2、8.4、11.4和15.5mg·L-1的铜溶液中,同时设置对照组,持续染毒96 h。观察鲫鱼铜中毒的表现和死亡情况,用寇氏法计算铜对鲫鱼的96 h LC50。根据铜和马度米星铵单一暴露时对鲫鱼的96 h LC50,按等毒比原则设置5个不同浓度的联合染毒组,即铜:马度米星铵为 0.36mg·L-1:1.12mg·L-1,0.72mg·L-1:2.24mg·L-1,1.45mg·L-1:4.49mg·L-1,2.89mg·L-1:8.98mg·L-1 和 5.79mg·L-1:17.95mg·L-1。计算二者联合染毒时对鲫鱼的 96h LC50。结果表明:鲫鱼铜中毒后,鳃部粘液增多并附有淡蓝色物质。鲫鱼的累计死亡率与铜浓度呈正相关。铜对鲫鱼的96h LC50为3.6mg·L-1,95%可信范围为3.31～3.95mg·L-1,安全浓度为0.36mg·L-1。铜和马度米星铵联合暴露时,铜对鲫鱼的96 h LC50为1.4mg·L-1,其95%可信范围是1.16～1.73mg·L-1,安全浓度为0.14mg·L-1;马度米星铵对鲫鱼的96 h LC50为4.2mg·L-1,其95%可信范围是3.45～5.16mg·L-1,安全浓度为0.42mg·L-1。根据鱼类急性毒性试验分级标准,铜对鲫鱼为高等毒性;按Marking相加指数法评价铜和马度米星铵对鲫鱼的联合毒性表现为协同作用。2铜和马度米星铵单一及联合暴露对鲫鱼抗氧化系统和血生化的作用研究设置1个对照组和6个染毒组,分别是0.14mg·L-1铜,0.01mg·L-1铜,0.42mg·L-1马度米星铵,0.03mg·L-1马度米星铵,0.14mg·L-1铜+0.42mg·L-1马度米星铵和0.01mg·L-1铜+0.03mg·L-1马度米星铵。分别在染毒第7和21天,各组随机取6条鲫鱼,取肝脏检测抗氧化酶（SOD、CAT、GPX）和MDA含量,采用荧光定量PCR法检测肝脏sod、cat和gpx基因的mRNA表达量。同时,在染毒第21天,各组随机取6尾鲫鱼,剪尾采血,用于检测血生化（ALT、AST、ALP）指标。结果显示:染毒第7天,铜和马度米星铵均可诱导CAT和GPX的活性,随着剂量和染毒时间的增加,CAT和GPX的活性逐渐下降。染毒后期,染毒组ALT、AST和ALP活性及MDA含量均高于对照组,联合染毒组上述指标与单一染毒相比均无显著差异。结果表明,铜和马度米星铵均可对鲫鱼肝脏造成氧化损伤,通过ALT、AST和ALP活性及MDA含量不能评价铜和马度米星铵的联合毒性效应。3铜和马度米星铵单一及联合暴露对鲫鱼的遗传毒性研究设置1个对照组和6个染毒组,分别为:0.14mg·L-1铜、0.01mg·L-1铜、0.42mg·L-1马度米星铵、0.03mg·L-1马度米星铵,0.14mg·L-1铜+0.42mg·L-1马度米星铵和0.01mg·L-1铜+0.03mg·L-1马度米星铵。染毒第21天,各组随机取6条鲫鱼,剪尾采血,制备血涂片,吉姆萨染色后在油镜下进行观察,统计红细胞微核率。同时解剖取肝脏匀浆为细胞悬液,通过单细胞凝胶电泳检测DNA损伤程度。结果发现,铜和马度米星铵单一及联合染毒均能诱导鲫鱼红细胞产生微核,微核数与铜和马度米星铵的浓度呈正相关;对照组中,鲫鱼肝细胞DNA的彗星图像为规则的圆形,随着铜和马度米星铵浓度的增加,肝细胞DNA出现断裂,彗星尾部所占比例逐渐升高。高浓度联合染毒组红细胞微核率和肝细胞尾部DNA百分比显著高于单一染毒组。结果表明,铜和马度米星铵对鲫鱼具有遗传毒性作用,高浓度联合染毒组对鲫鱼的遗传毒性作用高于单一染毒组。4马度米星铵对鲫鱼肝脏细胞色素P450酶系的影响采用半静态染毒法,将鲫鱼持续28天暴露于0.112、0.224和0.448mg·L-1的马度米星铵溶液中。在处理后第7、14、21及28天,分别从各组随机取4条鲫鱼,利用荧光定量PCR法检测肝脏中CYP1A、CYP3A及CYP4T基因的mRNA相对表达量,同时检测EROD、APND、AH、ERND、NCCR的活性及CYP450的含量的变化。结果显示,马度米星铵可不同程度的诱导CYP1A、CYP3A和CYP4T的mRNA表达;相比对照组,0.448mg·L-1马度米星铵组CYP450含量在第21天显著降低;马度米星铵对APND和NCCR活性的影响均表现为先抑制后诱导;染毒后第14和21天,0.224和0.448mg·L-1马度米星铵组EROD活性显著低于对照组;试验期间,染毒组ERND活性均低于对照组;马度米星铵对AH活性的诱导作用在第21天达到最高。结果表明,马度米星铵对ERND活性的抑制作用可能与CYP3A的转录水平无关;ERND能相对稳定的反映马度米星铵胁迫鲫鱼的毒性效应,可作为监测马度米星铵污染水体的生物标志物。