昆虫学报 ›› 2025, Vol. 68 ›› Issue (6): 797-806.doi: 10.16380/j.kcxb.2025.06.011
闫汶浩1, 唐雯聪1, 喻琪1, 白珠君1, 牛津1, 杨进军1,*, 孙永彦1,2,*
YAN Wen-Hao1, TANG Wen-Cong1, YU Qi1, BAI Zhu-Jun1, NIU Jin1, YANG Jin-Jun1,*, SUN Yong-Yan1,2,*
摘要: 【目的】本研究旨在考察ZnFe2O4纳米颗粒对烟碱型乙酰胆碱受体突变型(Rye)黑腹果蝇Drosophila melanogaster寿命和发育的影响。【方法】针对Rye黑腹果蝇设置了3组ZnFe2O4纳米颗粒暴露处理(分别含200, 400和600 μg/mL ZnFe2O4),并监测其成虫寿命,同时收集产生的F1代记录其发育情况,检测亲代Rye果蝇成虫的氧化应激水平。【结果】ZnFe2O4纳米颗粒暴露后黑腹果蝇亲代成虫寿命缩短,F1代化蛹进程加快、羽化的成虫数减少、雌雄比例上升。与无ZnFe2O4的对照组相比, 400和600 μg/mL ZnFe2O4纳米颗粒暴露下,雌成虫寿命分别缩短了9%和24%,雄成虫寿命分别缩短了7%和31%; F1代在暴露于200-600 μg/mL ZnFe2O4纳米颗粒时前3 d化蛹率提升了34%~109%; 暴露于400和600 μg/mL ZnFe2O4纳米颗粒后羽化的雌成虫数分别减少了33%和53%,羽化的雄成虫数分别减少了21%和59%,雌雄性别比分别上升40%和71%。对亲代Rye黑腹果蝇的氧化应激水平分析结果显示, 200-600 μg/mL ZnFe2O4纳米颗粒暴露引起氧化损伤,显著提高雌雄成虫体内抗氧化酶包括过氧化氢酶(catalase, CAT)和超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)活性,引起雌雄成虫体内总抗氧化能力(total antioxidant capacity, T-AOC)显著增强,并造成雄成虫体内活性氧(reactive oxygen species, ROS)显著积累。【结论】200-600 μg/mL ZnFe2O4纳米颗粒暴露可引发Rye黑腹果蝇产生氧化应激响应,缩短成虫寿命,减少后代数量,造成氧化损伤,同时发现ZnFe2O4纳米颗粒暴露对Rye黑腹果蝇雄成虫的影响更为显著。本研究丰富了对昆虫响应锌铁氧体纳米材料暴露的机制的认识,为合理评估锌铁氧体纳米材料对昆虫的影响提供了参考。