农药对生物体细胞糖类、蛋白质和脂质的代谢均能产生毒性效应，可通过改变下丘脑-垂体-肾上腺轴激素、激活自主神经系统、细胞因子和神经内分泌免疫轴激素的水平使机体进入应激状态。酪氨酸转氨酶(TAT，EC2.6.1.5)广泛存在于生物体中，是酪氨酸降解过程的限速酶，参与糖异生过程。TAT转录受多种糖代谢相关激素调控，糖皮质激素和胰高血糖素可诱导TAT的表达，而胰岛素则抑制TAT的转录激活。TAT作为糖皮质激素等的靶基因和糖异生的关键酶，农药暴露可能对TAT的表达调控产生影响，从而影响机体糖代谢水平。本文以斑马鱼(Danio rerio)为研究对象，克隆获得到了斑马鱼TAT基因的cDNA全长序列，根据对某地市场蔬菜长达一年的农药残留监测结果，选择有检出的呋喃丹和百菌清进行斑马鱼暴露试验，研究其对TAT的mRNA、蛋白和酶活性水平以及转录调控的影响，以探讨农药对斑马鱼TAT表达调控的作用及其对糖代谢的影响。(1)本文首先利用RT-PCR和RACE技术获得到了斑马鱼TAT基因的cDNA全长序列(2049bp)，其开放阅读框(1407bp)可编码468个氨基酸的蛋白(分子量为51.7kDa)。通过该蛋白序列与已知的17个物种的TAT蛋白比对分析，发现与其它硬骨鱼TAT蛋白序列的相似性最高，达到76.6-86.0%。利用PHYLIP3.5c软件包NJ法构建了系统进化树，该蛋白序列与鱼类TAT聚在一起，符合同分支物种蛋白聚在一起的规律。采用Real-time PCR技术进行时空表达分析，发现斑马鱼TAT主要在肝脏中表达，仔鱼孵化后的转录活性显著增强。与哺乳动物相似的时空表达特征说明斑马鱼TAT可能具有与哺乳动物TAT相似的功能。(2)本文对某地市场在售蔬菜进行了1年的农药残留监测，共检测样品2983个，发现呋喃丹从0.0066μg·kg-1至8.5914μg·kg-1均有检出，百菌清从0.0127μg·kg-1至63.4543μg·kg-1均有检出，表明这2种农药在农业生产中正在使用。目前，关于这2种农药对TAT表达调控影响的研究较少。因此，本文选择这2种农药用于斑马鱼毒性暴露实验。将斑马鱼暴露于10、30、50、100、200、500μg·L-1的呋喃丹中4h，30μg·L-1以上暴露组即可检测到TAT mRNA表达量显著降低，并呈现剂量效应关系；50μg·L-1呋喃丹中暴露1、2、4、8、12、24h，TAT mRNA表达量4h即显著降低，呈现时间效应关系。暴露在5、7.5、10、15、20、30μg·L-1的百菌清中8h，浓度达到10μg·L-1以上即可检测到TAT mRNA表达量显著降低，但没有剂量效应关系；采用15μg·L-1百菌清中暴露2、4、6、8、12、24h，TAT mRNA表达量在8h开始显著降低，也未呈现时间效应关系。将斑马鱼暴露在浓度为50μg·L-1的呋喃丹中4h或15μg·L-1的百菌清中8h，通过Western blot和酶活性测定发现单位肝重TAT蛋白表达量和TAT酶活性均比对照组显著降低，降幅均在50%左右。研究结果表明呋喃丹和百菌清均可显著抑制斑马鱼肝脏TAT的转录活性，由于TAT转录受到抑制导致蛋白含量和TAT的酶活性显著降低。(3)本文检测了生长激素(GH)和甲状腺激素T4对斑马鱼TAT表达的影响。通过实时定量PCR技术证实GH及T4能够刺激斑马鱼TAT的表达，克隆获得了斑马鱼TAT基因的启动子序列(1575bp)，分析发现存在3个潜在的STAT5结合位点，推测GH可能是通过STAT5结合位点调控斑马鱼肝脏TAT的表达。研究了呋喃丹和百菌清对斑马鱼GH、T4以及糖代谢相关激素的影响，并观察了血糖、肝糖原水平以及乙酰胆碱酯酶（AChE）活性的变化。将斑马鱼暴露在浓度为50μg·L-1的呋喃丹中4h或15μg·L-1的百菌清中8h后，皮质醇含量显著降低，胰岛素和胰高血糖素水平均升高，呋喃丹导致GH和T4显著上升，而百菌清对二者无显著影响；斑马鱼肝糖原含量显著下降，而血糖未出现显著变化；斑马鱼AChE活性未受到显著抑制。可见农药暴露降低了糖皮质激素水平，提高了胰岛素的水平，这可能是导致TAT mRNA转录下调的主要原因，并导致TAT蛋白含量和酶活性的显著降低，使糖异生过程受到抑制，但并未影响血糖水平。