日前，中国水产科学研究院黄海水产研究所海洋藻类种质创制与利用创新团队在纳米塑料生态毒理方面取得了新的研究进展，相关成果发表在环境领域知名期刊Environmental Sicence & Technology上。

当前，纳米塑料对整个海洋生态系统的危害已引发广泛关注，而目前大多数研究均集中在高浓度纳米塑料对藻类的生理和分子毒理机制的影响，而忽略了环境相关浓度对赤潮爆发的影响。为了研究海区环境相关浓度的纳米塑料对全球棕囊藻爆发的影响，研究团队自行设计了室内和海区培养装置，探讨了不同浓度的纳米塑料处理对球形棕囊藻的生物量、囊体细胞数、光合作用和多糖含量等生理参数的影响。

实验室培养和原位海区实验都发现，纳米塑料处理可以提升球形棕囊藻光合作用，从而增加球形棕囊藻生物量，并且促进球形棕囊藻囊体的形成。球形棕囊藻囊体细胞的增加与多糖的合成和分泌直接相关。结合实验室培养和海域原位实验的结果，团队构建了纳米塑料含量与球形棕囊藻囊体细胞数之间的关系。根据已发表文献的全球海洋4071个微塑料测量值，预测到2060年全球棕囊藻有爆发的趋势，模型预测2060年棕囊藻囊体细胞增加值最大可超过79%。

纳米塑料促进囊体大小和数量的增加

为了进一步分析纳米塑料促进球形棕囊藻囊体形成的分子机制，团队通过转录组学、Q-PCR和能量代谢组学的研究发现，纳米塑料会改变球形棕囊藻能量代谢与N-glycan的合成，多个与多糖合成相关的基因表达上调，多糖的前体物质ADPG的含量也显著上升。

纳米塑料促进多糖合成的分子机制

青岛农业大学李映霞副教授和黄海所徐东研究员为论文共同第一作者，黄海所叶乃好研究员为通讯作者。该项目得到了山东省自然科学基金项目、国家自然科学基金项目和国家重点研发计划课题等项目的资助。

全文链接：https://doi.org/10.1021/acs.est.5c02570.