硫丹對(duì)草魚的生物毒性效應(yīng)研究.pdf

1、魚類在水體中扮演著重要的角色,同時(shí)也是人類主要經(jīng)濟(jì)資源之一,對(duì)水生生態(tài)系統(tǒng)中的生態(tài)平衡及正常的能量流動(dòng)、物質(zhì)循環(huán),以及充分發(fā)揮水體生產(chǎn)力和提高經(jīng)濟(jì)效益方面均起著重要作用。有機(jī)氯農(nóng)藥硫丹作為一種典型的持久性有機(jī)污染物(persistentorganicpollutants,POPs)曾廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn),目前我國(guó)部分地區(qū)仍在大量使用。硫丹作為一種重要的污染物通過(guò)地表徑流、淋、溶、干/濕沉降等方式進(jìn)入水體,在直接影響大型水生植物和浮游藻類的

2、同時(shí),給魚類等水生動(dòng)物也帶來(lái)了一定的毒性效應(yīng)。由于其半衰期較長(zhǎng)、遷移能力強(qiáng)、富集性高,在水體環(huán)境中已普遍檢測(cè)出硫丹的存在,因此,對(duì)硫丹的水生生態(tài)安全性評(píng)價(jià)顯得十分重要。
　　 本研究以草魚為指示生物,利用傳統(tǒng)環(huán)境毒理學(xué)試驗(yàn)方法測(cè)定硫丹的急性毒性,在掌握了其半致死濃度的基礎(chǔ)上,通過(guò)亞急性毒性試驗(yàn),測(cè)定了硫丹對(duì)草魚解毒系統(tǒng)酶、抗氧化防御系統(tǒng)和遺傳物質(zhì)損傷方面的影響,系統(tǒng)討論了硫丹的生態(tài)毒性和遺傳毒性。
　　 1.采用半靜水染

3、毒進(jìn)行毒性試驗(yàn),得出硫丹對(duì)草魚的24h、48h、72h和96h的LC50分別為3.82μg/L、2.52μg/L、1.86μg/L和1.42μg/L;安全質(zhì)量濃度為0.33μg/L,試驗(yàn)魚的死亡率隨硫丹暴露質(zhì)量濃度的升高而增大,表現(xiàn)出明顯的劑量-效應(yīng)關(guān)系,根據(jù)化學(xué)物質(zhì)對(duì)魚類毒性分級(jí)標(biāo)準(zhǔn),硫丹對(duì)草魚為劇毒。
　　 2.試驗(yàn)設(shè)置0.18μg/L、0.36μg/L和0.71μg/L共3個(gè)暴露濃度組和1個(gè)空白對(duì)照組,分別在試驗(yàn)24h、7

4、2h、120h和168h時(shí)取樣測(cè)定各指標(biāo)。結(jié)果表明,24h時(shí),0.36和0.71μg/L暴露組草魚肝臟氨基比林-N-脫甲基酶(APND)活性與對(duì)照組相比顯著升高,72h時(shí)受到顯著抑制;120后各暴露組APND活性與對(duì)照組相比均表現(xiàn)為受到顯著抑制。紅霉素-N-脫甲基酶(ERND)活性總體表現(xiàn)為受誘導(dǎo)。谷胱甘肽-S-轉(zhuǎn)移酶(GST)活性總體呈先受誘導(dǎo)后受抑制的變化趨勢(shì):0.36和0.71μg/L暴露組GST活性均在72h時(shí)達(dá)到最高值,之后隨

5、暴露時(shí)間的延長(zhǎng)緩慢降低,并在168h時(shí)表現(xiàn)為受抑制;0.18μg/L暴露組在120h時(shí)達(dá)到最大值,之后降低,168h時(shí)活性與對(duì)照組水平相當(dāng)。
　　 3.硫丹暴露24h后,草魚肝臟及肌肉超氧化物歧化酶(SOD)、過(guò)氧化氫酶(CAT)、谷胱甘肽過(guò)氧化物酶(GSH-Px)活性受到顯著影響,表現(xiàn)出先誘導(dǎo)后緩慢降低的趨勢(shì),120h后SOD活性顯著低于對(duì)照組水平,GSH-Px活性與對(duì)照組無(wú)顯著差異。在抗氧化酶受到影響的同時(shí),魚體脂質(zhì)過(guò)氧化(

6、LPO)程度不斷上升,組織丙二醛(MDA)含量逐漸增大,96h達(dá)到最高值。
　　 4.微核試驗(yàn)顯示,草魚紅細(xì)胞微核率、核異常率及總核異常率隨硫丹暴露濃度的增加而逐漸上升,呈現(xiàn)較明顯的劑量一效應(yīng)關(guān)系。在一定的時(shí)間范圍內(nèi)(≤96h),各暴露組草魚紅細(xì)胞微核率、核異常率及總核異常率均呈現(xiàn)時(shí)間-效應(yīng)關(guān)系,但96h后較高濃度組(0.36μg/L、0.71μg/L)紅細(xì)胞微核率、核異常率及總核異常率隨暴露時(shí)間的延長(zhǎng)并未進(jìn)一步提高。單細(xì)胞凝膠