日前，中國水產(chǎn)科學(xué)研究院黃海水產(chǎn)研究所漁業(yè)環(huán)境污染生態(tài)學(xué)團(tuán)隊(duì)在環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域知名期刊Journal of Hazardous Materials上發(fā)表了題為《Waterborne and dietary accumulation and toxicity of iron-based metal-organic framework in cladoceran Moina mongolica Daday》的研究論文，報(bào)道了該團(tuán)隊(duì)在金屬有機(jī)框架（MOFs）的海洋環(huán)境效應(yīng)研究方面取得的最新進(jìn)展。

MOFs在環(huán)境修復(fù)、催化等領(lǐng)域展現(xiàn)出良好的應(yīng)用潛力，但其生態(tài)安全性尚待系統(tǒng)評(píng)估。目前研究多集中于MOFs對(duì)單一生物個(gè)體的毒性效應(yīng)，而關(guān)于其在不同營養(yǎng)級(jí)之間的傳遞規(guī)律及不同暴露途徑對(duì)毒性貢獻(xiàn)的認(rèn)識(shí)尚不清楚。本研究選取典型鐵基MOF材料（Fe-MOF, MIL-88B(Fe)）為研究對(duì)象，枝角類蒙古裸腹溞（Moina mongolica Daday）為受試生物，系統(tǒng)比較了水相暴露與膳食暴露兩種途徑下該材料的生物累計(jì)特征與毒性效應(yīng)。研究發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)e-MOF的生態(tài)毒性傳遞效應(yīng)具有濃度依賴性：在低濃度（0.1和1mg/L）下，藻類的存在減輕了Fe-MOF對(duì)蒙古裸腹溞關(guān)鍵生理功能（ATP生成、碳水化合物/蛋白質(zhì)合成及消化酶活性）的負(fù)面影響；而在高濃度（10mg/L）下，膳食暴露則表現(xiàn)出協(xié)同毒性效應(yīng)，其生物累積量較水相暴露提高了44.6%。進(jìn)一步通過高分辨率16S rRNA測序分析發(fā)現(xiàn)，高濃度暴露導(dǎo)致蒙古裸腹溞腸道菌群多樣性下降和群落結(jié)構(gòu)紊亂，且膳食暴露引起的微生態(tài)失調(diào)更為嚴(yán)重。轉(zhuǎn)錄組分析表明，膳食暴露還引起更顯著的代謝通路擾動(dòng)，尤其表現(xiàn)在碳水化合物代謝、外源化合物生物降解及消化功能相關(guān)通路上。這表明初級(jí)生產(chǎn)者（藻類）能夠調(diào)節(jié)MOFs在食物鏈中的毒性傳遞，并在不同濃度下由保護(hù)作用轉(zhuǎn)變?yōu)閰f(xié)同增毒效應(yīng)。

鐵基金屬有機(jī)框架在蒙古裸腹溞中的累積與毒性效應(yīng)

黃海所李以玲副研究員為論文的第一作者，夏斌研究員為通訊作者。研究工作得到了山東省海外優(yōu)青項(xiàng)目、山東省泰山學(xué)者青年專家計(jì)劃和中國水產(chǎn)科學(xué)研究院創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目等資助。

文章鏈接：https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2025.139859