食物营养与功能性食品创新团队揭示了手性三唑类杀菌剂叶菌唑毒性效应机制

近日，中国农业科学院农产品加工研究所食物营养与功能性食品创新团队在手性化合物叶菌唑对斑马鱼选择性差异心脏毒性效应及机制研究中取得新发现，相关研究成果发表在《Science of the Total Environment》（JCR一区，IF: 9.8）上。李敏敏副研究员和科研助理杨林为论文共同第一作者，王凤忠研究员为通讯作者。该研究得到了国家重点研发计划（2022YFF1102200）和中国农业科学院青年创新项目（Y2022QC12）的资助。

叶菌唑是一种新型手性三唑类杀菌剂，广泛用于小麦、大麦等作物种植过程中杀菌除虫，但目前其发挥毒性作用的机制仍待于进一步探明。

科研人员以模式动物斑马鱼为实验对象，探究了叶菌唑对斑马鱼胚胎的急性毒性和心脏毒性立体选择性差异情况。研究发现，叶菌唑发挥杀菌作用过程中表现出了选择性急性毒性和心脏毒性现象，且1S,5S-叶菌唑导致心脏毒性相较1R,5R-叶菌唑更强。在分子水平上，靶向目标物暴露于叶菌唑后，il6st、il1b和ap-1等炎性因子表达上调，并诱导心脏发育相关基因（fbn2b、rbm24b和tbx20）发生差异性表达。此外，研究还发现了叶菌唑对斑马鱼过氧化氢酶、过氧化物酶和谷胱甘肽-S-转移酶的活性影响也较为显著；1R,5R-叶菌唑立体选择性心脏毒性差异存在的原因可能与p38激酶结合位点、结合能力不同有关，在一定程度上可促进抑制激酶表达进而降低心脏毒性。

以上研究成果为高效低风险杀菌剂的开发及推广应用提供了良好的理论依据。

  原文链接：https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2023.169304

叶菌唑对立体选择性心脏毒性差异机制示意图