大量的研究表明包括农药在内的污染物对水体环境以及水生动物的健康存在较大的影响。霜霉威(Propamocarb,PM)是一种广谱内吸型杀菌剂,已被广泛应用在防治各种黄瓜、草莓等鲜食果蔬、花卉、及草坪等植物因真菌引起的疾病。已有的一些研究表明PM会产生一定的毒理效应,如PM可对小鼠造成肠道菌群失调和糖脂代谢紊乱的作用已被证实,但PM对水生动物斑马鱼的毒理学效应还未明确。本研究使用不同浓度的PM对胚胎期斑马鱼和成鱼进行暴露,分别从对胚胎发育、氧化应激、神经毒性、肝脏代谢及肠道菌群等相关测试指标分析PM对斑马鱼产生的影响。首先,为了明确PM对斑马鱼胚胎的发育毒性,对暴露后幼鱼孵化率、心率等生理指标进行检测,结果发现PM暴露会导致斑马鱼胚胎孵化延缓,心率出现异常,心脏发育受到干扰,同时氧化应激相关的关键指标均出现显著改变。说明PM暴露可以导致斑马鱼胚胎发育异常以及造成氧化损伤效应。为了研究PM对斑马鱼幼鱼的神经毒性作用,对PM暴露后斑马鱼幼鱼的游泳行为及神经发育等相关指标进行检测,结果表明PM暴露后,斑马鱼幼鱼的自由游泳距离及速度均受到了影响,并且显著抑制了斑马鱼幼鱼体内乙酰胆碱酯酶(Ach E)活性和多巴胺(DA)水平,同时我们观察到与神经发育相关的Elavl3、Mbp、Shha、Gfap、Gap43等基因表达量出现显著改变。这些结果表明PM暴露会对幼鱼发育及运动行为上造成严重影响。最后,为了研究PM对斑马鱼肝脏代谢及肠道菌群的毒性影响,进一步对斑马鱼成鱼肝脏和肠道进行了组织病理学分析,并对其代谢谱和菌群结构组成进行探究。结果显示,PM暴露引起了斑马鱼肝脏代谢物的显著改变,导致48种代谢物发生了显着变化,其中22种增加,26种减少,并且这些改变的代谢物参与糖酵解、脂质代谢等生化过程。此外,通过16S r RNA gene V3-V4区高通量测序与荧光定量PCR的结果结合发现,斑马鱼肠道菌群中,变形菌、拟杆菌和厚壁菌的主要菌群的丰度出现显著变化,同时“属”水平的一些肠道微生物丰度及多样性也存在较大改变,这些结果表明PM暴露能够导致斑马鱼肝脏代谢出现紊乱,并且这可能与肠道菌群失调有关。综上所述,本研究的结果表明,PM暴露不仅会引起斑马鱼胚胎发育毒性,造成斑马鱼幼鱼神经毒性效应及氧化应激作用,也能够引起斑马鱼成鱼出现肝脏脂质代谢紊乱及肠道菌群失调。研究结果可为评价PM对水生生物的毒性提供支持。