環(huán)丙沙星-鎘復(fù)合污染對高、低累積型菜心生態(tài)毒性效應(yīng)研究.pdf

1、抗生素被大量用于人類醫(yī)療及動(dòng)物養(yǎng)殖中,多數(shù)以原形形式排出并進(jìn)入環(huán)境。珠三角地區(qū)土壤及地表水中均有多種抗生素被檢出,以喹諾酮類抗生素為主。同時(shí),珠三角地區(qū)土壤中鎘(Cd)等重金屬污染較為嚴(yán)重。目前針對重金屬或抗生素單一污染毒性效應(yīng)的研究已有較多報(bào)道,但關(guān)于二者復(fù)合污染毒性效應(yīng)的研究鮮見報(bào)道。菜心是珠三角地區(qū)主要種植的蔬菜品種之一。油青四九菜心和油綠粗苔菜心是本課題組前期篩選到的對喹諾酮類抗生素環(huán)丙沙星(CIP)高/低累積型菜心品種,累積量

2、差異達(dá)3-10倍。為此本文采用種子發(fā)芽試驗(yàn)和幼苗生理毒性試驗(yàn)研究了CIP及Cd單一及其復(fù)合污染對這兩種高低累積型菜心的生態(tài)毒性效應(yīng),為毒性評價(jià)提供科學(xué)依據(jù)。主要研究結(jié)果如下:
　　種子發(fā)芽試驗(yàn)結(jié)果表明,CIP(0.5-40mg/L)或Cd(0.5-16mg/L)單一污染對高/低吸收累積型菜心種子發(fā)芽率均無顯著影響;但當(dāng)CIP濃度大于10mg/L或Cd濃度大于2mg/L時(shí),兩種菜心幼苗根伸長、芽伸長均受到顯著抑制,且抑制率與污染物濃

3、度呈顯著正相關(guān)關(guān)系。就污染物毒性大小而言,Cd>CIP;就指標(biāo)敏感程度而言,根伸長>芽伸長;就作物耐受能力強(qiáng)弱而言,高累積型菜心>低累積型菜心。CIP與Cd復(fù)合污染時(shí),兩者不同濃度組合對兩種菜心種子幼苗根伸長及芽伸長呈現(xiàn)不同的聯(lián)合毒性效應(yīng)。在CIP濃度較低和Cd濃度較高的復(fù)合污染組合對兩種菜心幼苗根伸長和芽伸長的聯(lián)合毒性總體均表現(xiàn)為加和作用,CIP濃度較高和Cd濃度較低的復(fù)合污染組合對兩種菜心幼苗根伸長毒性表現(xiàn)為協(xié)同作用,而對兩種菜心幼

4、苗芽伸長毒性表現(xiàn)為拮抗作用,甚至促進(jìn)生長作用(低累積型菜心)。
　　幼苗生理毒性試驗(yàn)結(jié)果表明,單一CIP污染對油綠粗苔的葉綠素和蛋白含量影響較油青四九大。油青四九根和葉部的SOD、POD活性均會(huì)受到低濃度激活,高濃度抑制;而相同條件下油綠粗苔前期根中SOD、POD活性受到激活,后期葉中SOD、POD活性受到抑制。兩種菜心幼苗受CIP與Cd復(fù)合污染時(shí),Cd毒性表現(xiàn)出主導(dǎo)作用,其聯(lián)合毒性效應(yīng)在不同品種菜心或者不同作用部位(根、莖葉)都

5、表現(xiàn)不同。高Cd含量的復(fù)合污染處理,外加CIP對油綠粗苔根、葉部蛋白含量,后期葉部葉綠素含量、POD以及SOD活性有抑制作用;對根部SOD活性以及后期POD活性都有激活作用。而對油青四九前期根部SOD、POD活性以及后期葉部SOD活性都起到抑制作用;對前期根部蛋白含量、后期葉部POD活性有激活作用。低Cd含量的復(fù)合污染處理,外加CIP加強(qiáng)了對油綠粗苔根部蛋白含量的抑制作用,而對根部POD活性有激活作用。對油青四九前期根部POD活性有抑制