單嘧磺隆、單嘧磺酯對固氮藍藻的生態(tài)毒理學研究.pdf

1、磺酰脲類除草劑作為一類高選擇性、廣譜、低毒的超高效除草劑在世界范圍內(nèi)已得到了廣泛的應用，而單嘧磺隆、單嘧磺酯作為我國具原創(chuàng)研制開發(fā)成功的二種新磺酰脲類除草劑，以其超低用量、除草高效、安全，不僅顯示了其重要的應用價值和廣闊的發(fā)展前景，也是我國除草劑自主開發(fā)的一個新里程碑。固氮藍藻是生態(tài)系統(tǒng)的初級生產(chǎn)者，也是天然的優(yōu)質資源，對維持生態(tài)系統(tǒng)平衡具有重要作用。 為排除溶劑可能對實驗結果的干擾，在實驗中首先測定了有機溶劑及表面活性劑對藻類

2、的毒性影響。 不同濃度的單嘧磺酯、單嘧磺隆對魚腥藻的毒性以及不同種類魚腥藻對單嘧磺酯、單嘧磺隆的敏感性不同。三種不同類型的魚腥藻在低濃度(0.01～0.001mg/L)的單嘧磺隆及單嘧磺酯下對藻營養(yǎng)細胞形態(tài)結構及生長無顯著影響，而在高濃度(10～100mg/L)的單嘧磺隆及單嘧磺酯下，則使藻絲斷裂，藻細胞畸形，衣鞘被損，甚而細胞壁破壞，細胞死亡。單嘧磺隆、單嘧磺酯對藻生長的毒性呈現(xiàn)出明顯的劑量——效應關系。 藻類對單嘧磺

3、隆、單嘧磺酯二種除草劑具很強的富集能力。滿江紅魚腥藻、水華魚腥藻及固氮魚腥藻對單嘧磺隆的BCF在72hr達到最大，隨后迅速減少，其最大BCF分別為14000，12510和7102。而對于單嘧磺酯，則在48hr達到最大，其最大BCF分別為152900，120081及71030。滿江紅魚腥藻、固氮魚腥藻及水華魚腥藻都能不同程度的降解單嘧磺隆、單嘧磺酯，其降解率大小順序分別為：滿江紅魚腥藻＞固氮魚腥藻＞水華魚腥藻；滿江紅魚腥藻＞水華魚腥藻＞固

4、氮魚腥藻。單嘧磺隆、單嘧磺酯對三種魚腥藻的毒性大小順序與藻類對單嘧磺隆、單嘧磺酯的富集能力大小順序一致，說明單嘧磺隆、單嘧磺酯對三種魚腥藻的毒性主要取決于單嘧磺隆、單嘧磺酯在藻類細胞內(nèi)的富集量。 單嘧磺隆、單嘧磺酯對三種魚腥藻的光合效應呈現(xiàn)出多樣性。單嘧磺隆和單嘧磺酯不影響魚腥藻細胞中的色素的種類，但其不同濃度會影響固氮魚腥藻細胞內(nèi)的色素的含量。兩種除草劑對滿江紅魚腥，水華魚腥藻藻以及固氮魚腥藻的凈光合抑制隨濃度增加而增加。

5、 三種魚腥藻在高濃度單嘧磺隆及單嘧磺酯(10mg/L)下，異形胞形成呈現(xiàn)被抑制作用，而隨濃度進一步降低，則表現(xiàn)出不同程度的促進作用，但其促進作用因不同藻種而有所差異。 單嘧磺隆和單嘧磺酯能在低濃度下刺激魚腥藻的蛋白質合成，但隨濃度的提高，這種刺激效果逐漸減弱。在高濃度100mg/L時出現(xiàn)對魚腥藻蛋白質合成的顯著抑制作用。除了低濃度單嘧磺隆對固氮魚腥藻及水華魚腥藻的氨基酸合成有促進作用以外，各單嘧磺隆和單嘧磺酯濃度下魚腥藻的氨

6、基酸均呈現(xiàn)下降趨勢，且隨濃度增加其下降越顯著。單嘧磺隆和單嘧磺酯能顯著地改變這三種魚腥藻的ALS酶活性，而且離體條件下比活體條件下更加明顯。 本研究的創(chuàng)新點：(1)首次應用滿江紅魚腥藻，固氮魚腥藻及水華魚腥藻這三種不同類型的固氮藍藻，開展了除草劑的生態(tài)毒理學研究。 (2)通過從單嘧磺隆、單嘧磺酯對三種固氮的魚腥藻的毒性及其魚腥藻對兩種除草劑的富集、降解動力學規(guī)律；以及兩種新除草劑對三種魚腥藻光合、固氮能力和細胞形態(tài)結構的