关于我校推荐申报2026年云南省科学技术奖（自然科学奖）的公示
为做好2026年度云南省科学技术奖励提名工作，确保科技奖励的公正性，完善科技奖励的社会监督工作，根据《云南省科技厅关于2026年度云南省科学技术奖提名工作的通知》等相关要求，现将我校推荐申报2026年度云南省科学技术奖励的非涉密项目（人）予以公示：
一、项目名称：水华蓝藻非经典毒素的风险识别与活性机制
二、提名者：昆明学院
提名等级：云南省自然科学奖一等奖
三、项目简介
蓝藻水华及其有毒代谢物是富营养化湖泊生态安全与公共健康面临的重大挑战。长期以来，国内外研究主要聚焦微囊藻毒素等少数经典蓝藻毒素，但其难以完全解释蓝藻水华造成的复杂生物毒性与生态危害，提示蓝藻中可能存在已知毒素之外的重要活性代谢物。项目组围绕蓝藻水华非经典毒性代谢物的风险识别、关键组分筛定、多营养级毒性机制及其环境胁迫放大规律这一关键科学问题，联合加拿大温莎大学、德国莱布尼兹淡水生态与内陆渔业研究所等团队，经过15年持续攻关，取得了以下四方面原创性成果：
1. 揭示了蓝藻非经典毒性代谢物的广泛存在及其关键赋存特征。 通过传统意义上高产毒株、低产毒株和非产毒株的系统比较，发现是否产生某类已知毒素及其含量高低，并不能有效表征蓝藻总体毒性；部分低产毒株和非产毒株同样表现出显著甚至更强的毒性效应。证明了蓝藻中存在已知毒素之外的重要毒性贡献组分，并明确其主要以胞外分泌物形式释放，且毒性具有生长时期依赖性。
2. 建立了效应导向的蓝藻非经典毒性代谢物识别体系并筛定出关键活性组分。 针对蓝藻复杂代谢物“成分多、未知物难识别、毒性贡献难验证”的瓶颈问题，项目融合非靶向代谢组学、机器学习、分子对接和细胞验证等方法，构建了“全谱筛查—靶标预测—候选识别—效应验证”的研究框架。从上千种蓝藻代谢物中筛查出9种神经毒性候选物和6种雌激素活性化合物，为蓝藻水华毒性物质的主动识别与风险预警提供了理论及技术创新。
3. 阐明了蓝藻非经典毒性代谢物的多维度毒性机制及环境健康风险。以滇池金线鲃、海菜花等云南土著和濒危物种为对象，发现蓝藻非经典毒性代谢物可引发生殖干扰、神经行为抑制、胚胎发育异常及双向免疫毒性等多维损伤，拓展了蓝藻以肝毒性为主的传统认知。进一步揭示其可通过活性氧爆发、线粒体损伤、钙稳态失衡和细胞凋亡等过程逐级放大毒性效应；在人源细胞系中证实其具有 DNA 损伤和细胞增殖抑制作用，将蓝藻风险认知由水生生态毒性推进到公共健康风险。
4. 发现了多重环境胁迫加剧蓝藻风险及其协同效应机制。从新兴污染物、入侵生物和极端气候三个胁迫维度，系统阐明了环境因子放大蓝藻风险的作用机制：抗生素污染可通过选择性抑制竞争藻类改变浮游生物群落结构，进而增强蓝藻竞争优势；凤眼莲根系分泌物可与蓝藻化感效应协同作用加剧种间竞争失衡；湖泊热浪则通过延长蓝藻优势维持时间窗口持续放大其生态危害。证明了蓝藻风险是“代谢物效应 - 环境胁迫条件”共同作用的结果，在气候变化及多重胁迫背景下其生态与健康风险具有进一步增强趋势。
本项目第一完成人受国家自然科学基金重点项目资助，另有三名完成人获得省级青年人才称号。研究成果发表于多本国际著名学术期刊上， 包括Journal of Hazardous Materials、Harmful Algae、Journal of Hydrology、Ecotoxicology and Environmental Safety等。8篇代表性论文被water Research、Environmental Science & Technology等国际知名期刊论文正面引用。项目成果立足云南高原湖泊生态环境问题，为高原湖泊蓝藻风险识别、机制解析与科学防控提供了重要理论依据。
四、代表性论文专著目录
1. Jinmei Zi, Justin Barker, Yuanyan Zi, Hugh J. MacIsaacb, Yuan Zhoud, Keira Harshaw, Xuexiu Chang*. Assessment of estrogenic potential from exudates of microcystin-producing and non-microcystin-producing Microcystis by metabolomics, machine learning and E-screen assay. Journal of Hazardous Materials, 2024, 470: 134170.
2. Ying Pan, Jinyan Dong, Lingling Wan, Shucun Sun, Hugh J. MacIsaac, Ken G. Drouillardd, Xuexiu Chang*. Norfloxacin pollution alters species composition and stability of plankton communities. Journal of Hazardous Materials, 2019, 385: 121625.
3. Sen Zhao, Xuexiu Chang, Jun Li, Yanhua Zhu, Xiaofu Pan, Zexiang Hua, Jiaojiao Li*. The two-way immunotoxicity in native fish induced by exudates of Microcystis aeruginosa: Immunostimulation and immunosuppression. Journal of Hazardous Materials, 2023, 461: 132554.
4. Zhongzhao Duan, Wei Gao*, Guowei Cheng, Yuan Zhang, Xuexiu Chang*. Warming surface and Lake heatwaves as key drivers to harmful algal Blooms: A case study of Lake Dianchi, China. Journal of Hydrology, 2024, 632: 130971.
5. Longchang Wang, Jinmei Zi, Runbing Xu, Sabine Hilt, Xiuli Hou, Xuexiu Chang*. Allelopathic effects of Microcystis aeruginosa on green algae and a diatom: Evidence from exudates addition and co-culturing. Harmful Algae, 2016, 61: 56-62.
6. Xuexiu Chang, Falk Eigemann, Sabine Hilt*. Do macrophytes support harmful cyanobacteria? Interactions with a green alga reverse the inhibiting effects of macrophyte allelochemicals on Microcystis aeruginosa. Harmful Algae, 2012, 19: 76-84.
7. Jinmei Zi, Xiaofu Pan, Hugh J. MacIsaac, Junxing Yang, Runbing Xu, Shanyuan Chen, Xuexiu Chang⁎. Cyanobacteria blooms induce embryonic heart failure in an endangered fish species. Aquatic Toxicology, 2017, 194: 78-85.
8. Chunxiao Sun, Xuexiu Chang, Hugh J. MacIsaac, Jiayao Wen, Lixing Zhao, Zhi Dai, Jiaojiao Li*. Phytosphingosine inhibits cell proliferation by damaging DNA in human cell lines. Ecotoxicology and Environmental Safety, 2023, 256: 114840.
五、主要完成人基本情况
序号 |
姓名 |
工作单位（完成单位） |
职称 |
职务 |
1 |
常学秀 |
昆明学院（昆明学院） |
教授 |
无 |
2 |
徐润冰 |
云南大学（云南大学） |
副研究员 |
无 |
3 |
李娇娇 |
云南大学（云南大学） |
副教授 |
无 |
4 |
字劲眉 |
昆明学院（昆明学院/云南大学） |
助理研究员 |
无 |
5 |
钱昱 |
云南大学（云南大学） |
副教授 |
无 |
6 |
段仲昭 |
昆明学院（云南大学） |
助理研究员 |
无 |
7 |
李菁菁 |
昆明学院（云南大学） |
助理研究员 |
无 |
公示时间不少于5个工作日。公示期自2026年4月17日起至4月23日止（5个工作日）。
公示期间任何对公示内容有异议的单位或个人，请在公示期内实名并提供书面材料向科技处反映。
昆明明学院科学技术处
2026年4月17日
