近年来,随着全球经济快速发展,船舶溢油事故也频繁发生。船用重质燃料油作为溢油事故中主要的泄漏油品之一,因其密度高、粘度大,泄漏到海洋水体后易于沉降形成难降解、残留时间长的沉底油,对底栖生物产生更长期的毒性效应,严重威胁其种群生存。因此,为探究沉底油的跨代连续暴露对底栖生物子代的发育毒性,本文利用室内流水式粘油砾石系统模拟海洋中沉底油的污染过程,以虾夷马粪海胆(Strongylocentrotus intermedius)为受试生物,亲代海胆暴露21 d后,子代继续暴露至受精后24 h和48 h,测定子代的总抗氧化能力和DNA氧化损伤、脂质过氧化和蛋白质损伤等氧化应激指标;同时,观察记录子代个体的形态学发育(畸形率、生长抑制率、体长)指标,以期初步研究海胆亲代暴露于沉底油对其子代生长发育状况的影响,为预测沉底油长期暴露对海胆种群数量的影响提供参考依据。研究结果如下:(1)海胆亲子代连续暴露于沉底油,导致受精后24 h和48 h子代的总抗氧化能力及DNA氧化损伤、脂质过氧化和蛋白质氧化损伤水平显著增加,表明沉底油暴露诱发了子代体内的氧化应激。其中,相较于脂质过氧化和蛋白质氧化损伤,DNA氧化损伤更加敏感,表明DNA氧化损伤可作为衡量生物体氧化应激水平的敏感性生物标志物。此外,沉底油胁迫同时导致大量畸形且体长短小的子代个体。随着子代暴露时间的延长,致畸程度不断加深。(2)父本暴露的受精后24 h和48 h子代的总抗氧化能力与亲本对照组子代相比无显著差异,表明父本的暴露经历对子代的总抗氧化能力无影响。而相比较下,母本在低浓度(500、1000和2000 μg油/g砾石)下暴露,导致受精后24 h和48 h子代具有较高的总抗氧化能力及较低的DNA氧化损伤、脂质过氧化和蛋白质氧化损伤水平。表明一定条件下母本的暴露经历可缓解子代早期发育阶段体内的氧化应激水平。此外,研究发现父本暴露和母本暴露受精后48 h子代总抗氧化能力在最高浓度4000μg/g下与亲本对照组子代相比均无显著差异,且总抗氧化能力均处于最低水平,同时相应子代氧化损伤均显著升高。表明此时子代抗氧化防御体系可能因高浓度长时间的暴露受到严重破坏。(3)受精后24 h子代畸形率与总抗氧化能力呈显著负相关,而与DNA氧化损伤、脂质过氧化和蛋白质氧化损伤呈显著正相关。此时,与父本暴露相比,母本暴露的受精后24 h子代具有较高总抗氧化能力及较低氧化损伤的同时相应子代呈现较低的畸形率。但随着子代不断发育,母本暴露经历对子代的致畸作用逐渐加深。至子代受精后48 h,与父本暴露相比,母本暴露的子代已具有较高的畸形率,同时,体长缓慢发育及生长抑制率水平显著升高。表明本研究中母本暴露对子代形态学生长发育的负面影响于子代受精后48 h显现。综上所述,沉底油的跨代连续暴露可导致子代体内氧化应激的发生及大量畸形、发育迟缓个体的出现。父本的暴露经历并未进一步增加子代的发育毒性。母本暴露在一定条件下可缓解子代早期发育阶段的氧化应激水平,但最终并未转化为子代形态学生长发育上的优势。因而,本研究有助于沉底油长期污染对海洋底栖生物种群的影响评估。