浙江大学桂文君团队发现戊唑醇通过抑制芳香化酶活性造成斑马鱼偏雄性分化

近日，浙江大学农业与生物技术学院桂文君团队在环境科学领域权威期刊Environmental Science & Technology在线发表题为“Waterborne Tebuconazole Exposure Induces Male-Biased Sex Differentiation in Zebrafish ( Danio rerio) Larvae via Aromatase Inhibition”的研究论文，研究揭示了戊唑醇通过干扰芳香化酶的活性，而非直接作用于性激素受体和激酶，导致斑马鱼雄性个体比例的显著增加，进而造成性别比例的失衡。

基于前期研究，研究人员提出了假设，认为戊唑醇可能在斑马鱼的特定窗口期暴露下，通过直接作用于性激素受体、激酶或芳香化酶，导致斑马鱼幼鱼的雄性化性别分化。为验证这一假设，研究人员进行了针对斑马鱼幼鱼不同发育阶段的慢性暴露实验。随后通过化学激活报告基因实验（CALUX），分析了戊唑醇是否直接与性激素受体发生作用。此外，研究人员结合蛋白质组学和磷酸化蛋白质组学分析，研究了蛋白质水平的调控，并利用激酶谱筛选技术，调查了戊唑醇对激酶的直接影响。最后，通过计算机模拟和3H标记技术，阐明了戊唑醇与芳香化酶的相互作用及其对芳香化酶活性的抑制效应（图1）。这一研究将有助于更深入地了解戊唑醇的毒性机制，为相关领域的研究提供重要数据。

该研究揭示了戊唑醇在涵盖性别分化的发育阶段暴露时，导致斑马鱼雄性个体比例的显著增加，进而造成性别比例的失衡。通过深入的研究，结合体内、体外实验和计算机模拟技术，研究人员确定了戊唑醇的主要作用机制，即通过干扰芳香化酶的活性，而非直接作用于性激素受体和激酶。这一发现凸显了戊唑醇这一广泛使用的农用杀菌剂可能影响水生态系统的性别分布，从而破坏水生态系统的生态平衡。该研究也深化了我们对内分泌干扰机制的理解，同时提醒我们广泛使用的农药可能对环境和生态系统造成难以逆转的损害，强调在农业实践中采用可持续和生态友好的替代品的紧迫性，以减少这些潜在的不良影响。

浙江大学农业与生物技术学院桂文君教授为该文通讯作者，香港城市大学深圳研究院博士后乔焜博士为第一作者。该研究得到了国家自然科学基金和浙江省自然科学基金相关项目的资助。