随着现代农业的飞速发展,农药的使用越来越广泛。草甘膦作为全球销量最大的农药除草剂,在自然环境中广泛存在,其对生态环境和人类健康的影响越来越受到人们的关注。草甘膦不仅对鱼类等水生动物以及蚯蚓等土壤动物具有毒性作用,而且对大鼠等哺乳动物乃至人类的免疫系统、内分泌系统、生殖系统等也具有一定的毒性作用,但迄今为止草甘膦对涡虫的毒性作用却鲜有报道。淡水涡虫广泛分布于世界各地的泉溪湖泊之中,是淡水生态系统的重要成员之一。由于涡虫对环境中的毒性因子非常敏感,亚致死剂量的农药、重金属等都会引起其从DNA分子到个体水平的损伤改变。日本三角涡虫是东亚地区广泛分布的淡水涡虫物种,是世界涡虫学研究的重要模式物种,近年来已逐渐成为毒理学研究的模式动物。本研究以草甘膦为致毒因子,以日本三角涡虫为受试动物,通过急性毒性实验、实时荧光定量PCR以及生化分析等方法研究了草甘膦对日本三角涡虫的急性毒性,并在此基础上探讨了草甘膦胁迫下涡虫主要抗氧化酶基因SODs、CAT、GPX和重要生物标志物基因Hsp70、Hsp90、CYP450的表达变化及其抗氧化系统的变化,从而为正确评估草甘膦的生态安全和环境风险提供数据资料,为其合理使用提供理论指导。通过本研究我们得到了如下结果:1、日本三角涡虫CAT基因（DjCAT）cDNA全长1677 bp,开放阅读框为1461 bp,编码486个氨基酸。其编码蛋白DjCAT不含信号肽,为一种含有两个糖基化位点的过氧化物酶体糖蛋白,推测其立体结构为一对称的同源四聚体结构。DjCAT含有CAT家族保守的近端活性位点标签序列(⁴⁰FDRERIPERVVHAKGGGA⁵⁷)、血红素-配体标签序列(³³⁰RLFSYRDTQ³³⁸)和三个保守的催化位点His51、Asn124和Tyr334。序列相似性分析表明DjCAT和地中海涡虫的CAT序列同源性最高,为79%。2、草甘膦对日本三角涡虫96 h的半致死浓度(LC₅₀)为128 mg/L,其95%可信限（95%CI）为108-199 mg/L。草甘膦对日本三角涡虫的LC₅₀（96 h）值高于其他一些生物,如日本沼虾、非洲爪蟾等。根据国际毒性分级标准判断草甘膦对涡虫的毒性属低毒性。3、不同浓度草甘膦暴露日本三角涡虫不同时间后,可引起涡虫体内主要抗氧化酶基因CuZnSOD、MnSOD、CAT和GPX及重要生物标志物基因Hsp70、Hsp90和CYP450的相对表达量发生改变,这表明日本三角涡虫对草甘膦胁迫有分子响应。4、不同浓度草甘膦暴露日本三角涡虫不同时间后,可引起涡虫体内主要抗氧化酶SOD、CAT和GPX的活力发生改变,并且机体的T-AOC水平和MDA含量也发生了相应改变,这表明日本三角涡虫对草甘膦胁迫有生化响应,涡虫体内的多种抗氧化酶可以协同发挥作用,有效清除细胞内过多的ROS,以维持机体氧化/抗氧化的平衡。