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三氯杀螨醇对泥鳅的生态毒性效应研究

李娟  
【摘要】:随着人们对食品安全的日益重视和食品国际贸易的增加,许多国家规定了水产品中杀虫剂残留限量,同时也更加关注渔业环境质量的保护和改善。三氯杀螨醇(dicofol, DCF)作为滴滴涕杀虫剂的替代品,自问世以来就受到了许多学者的极大关注。DCF尽管对啮齿动物的毒性较低,杀螨效果好,促进了农林作物的丰收,但越来越多的研究发现其在环境中残留时间长,对水生生物的毒性很强,对动物的潜在危害很大。 利用生物化学指标预测污染物的危害或潜在影响,是当前国际环境研究的热点之一。谷胱甘肽转移酶(GST)和乙酰胆碱酯酶(AChE)等生物酶、卵黄蛋白原(Vtg)等雌性物质具有较好的生物指示作用,可在环境灾害暴发之前预警污染物的生态毒性效应。国内近年开展了DCF在一些环境介质中的含量调查,但极少像西方国家那样报道DCF对水生生物的毒性效应。 泥鳅( Misgurnus anguillicaudatus )栖息在我国大部分地区的淡水及其沉积物中,是水环境质量重要指示鱼类之一,其肉质细嫩,营养丰富,味道鲜美。渔业环境和水产品中DCF的安全隐患越来越引起人们的疑虑和关注。因此,为探索沉积物中DCF对鱼类的生物化学效应,本研究选取泥鳅作为实验生物进行初步尝试。这对于阐明DCF在渔业生态系统内的迁移和转化规律,评价和预测DCF的生态危害具有重要的意义。 本研究在实验室条件下,将泥鳅在DCF剂量分别为0(对照)、5、10、20、40 mg·kg~(-1)的人工沉积物中分别暴露24 h、48 h和96 h,然后测定其血清中Vtg浓度、GST活性和AChE活性,以及肌肉、皮、肝、肠和鳃等5种组织中DCF的残留量,此外通过实验建立了沉积物中DCF的气相色谱测定方法。主要实验结果如下: (1)在经DCF暴露后的泥鳅血清中,GST活性、Vtg浓度均高于空白对照,AChE活性低于空白对照;GST活性随DCF剂量加大而显著增强(相关系数r = 0.998~0.999,相关显著性p0.01),AChE活性随DCF剂量加大而较显著地下降(r = - 0.906 ~ - 0.946, p0.10);Vtg浓度与DCF暴露剂量正相关,暴露24 h、48 h和96 h的相关性分别为r =0.825(p 0.10)、r =0.719(p 0.10)和r =0.885(p 0.10)。这表明DCF可诱导泥鳅血清的GST活性,抑制其AChE活性,并程度不同地增高雄性泥鳅的雌激素水平。 (2)泥鳅组织中DCF的残留量大体随暴露时间的延长、DCF剂量的增大而增多,肝脏中DCF的残留量与作用剂量显著正相关(r = 0.976~0.994,p 0.01),皮和肠中DCF的残留量与作用剂量较显著地正相关(r = 0.888~0.985,p 0.05或p 0.01);鳃和肌肉中DCF残留量与作用剂量的关系为实验24 h和48 h较显著或显著地正相关(r = 0.953 ~0.993,p 0.05或p0.01),实验96 h虽仍呈正相关但显著性降低(r = 0.566~0.831,p 0.05或p 0.10)。 (3)泥鳅5种组织对DCF的吸收能力:暴露24 h的吸收能力为肠肝皮鳃肌肉,暴露48 h的吸收能力为肠皮肝鳃肌肉,5 mg·kg~(-1)剂量下吸收能力为肠皮鳃肝≈肌肉,10 mg·kg~(-1)剂量下为鳃肠皮肌肉肝,20 mg·kg~(-1)剂量下为肠皮鳃肝肌肉;暴露96 h或40 mg·kg~(-1)剂量下吸收能力均为肠鳃皮肝肌肉。DCF残留总体上表现为肠中较高,肌肉中较少,皮、鳃和肝中受DCF剂量和暴露时间的影响较大。 (4)经DCF暴露后泥鳅可食用组织(皮和肌肉)中DCF残留量大多程度不同地超过欧盟、日本、加拿大、国际食品法典委员会关于畜禽肉中DCF的残留限量(0.05 mg·kg~(-1)~ 3 mg·kg~(-1)),远远超过日本对水产品中DCF的“一律限量”(0.01 mg·kg~(-1))。 (5)沉积物试样中DCF的定量检出限为3μg·kg~(-1),3~50μg·kg~(-1)加标水平的回收率在80.8%~99.5%之间,平行双样测定的相对标准偏差为5.4%~7.2%。本方法的灵敏度、准确性、再现性、可操作性均可满足沉积物中痕量DCF的测定。


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