氨磺乐灵的残留消解分析及对蚯蚓的生态毒理效应研究
发布时间：2020-06-11 01:15
【摘要】：农药在土壤中的残留可能会对土壤生态环境产生危害。本研究通过测定除草剂氨磺乐灵(Oryzalin)在葡萄和土壤中的消解动态和最终残留水平来评估其对葡萄和土壤环境的生态风险。再利用组织学、生态毒理学和分子生物学的研究方法,从个体水平、组织水平和分子水平研究氨磺乐灵对土壤动物蚯蚓(Eisenia foetida)的生态毒理效应,筛选出对氨磺乐灵胁迫敏感的生物标志物。在氨磺乐灵的残留研究中,建立了液质联用(RRLC-QqQ-MS/MS)的分析方法。测得在不同添加水平(葡萄0.01,0.1和1 mg·kg-1;土壤0.01,0.1,1,10和30 mg·kg-1)下氨磺乐灵的平均回收率为88.2%～98.8%,相对标准偏差(RSD)≤4.9%,符合农药残留试验要求(NY/T788-2004)。证明该方法灵敏、有效,可用于测定田间处理样品(葡萄和土壤)中的氨磺乐灵残留。采取北京和山东两地的土壤样品,测得氨磺乐灵的消解半衰期分别为9.50天和9.90天,最终残留量0.01-0.58 mg·kg-1。两地葡萄样品中氨磺乐灵的浓度均低于0.1 mg·kg-1,符合农药残留限量标准。研究氨磺乐灵对蚯蚓的亚急性毒性效应,观察其对蚯蚓生存、生长、繁殖和肠道损伤的影响。结果显示:氨磺乐灵胁迫对蚯蚓的存活率没有明显的影响,各组蚯蚓体重均增加,但是蚯蚓的产茧数量、茧孵化率与氨磺乐灵浓度有明显的剂效关系。蚯蚓肠道组织在高浓度组(5、10、15 mgkg-1)观察到明显的损伤,蚯蚓肠道结构剥落变薄,肠内空间增大。产茧数的最低可观察效应浓度(LOEC)为5 mg·kg-1,而茧孵化率的LOEC为2.5mg·kg-1。在本实验中,低浓度(2.5 mg·kg-1)的氨磺乐灵可显著抑制蚯蚓的繁殖,此时茧孵化率下降。研究氨磺乐灵对蚯蚓体内抗氧化酶(SOD、CAT和GSH-ST)活性及相应基因表达的影响。结果表明:暴露21天后,低浓度组蚯蚓体内的SOD、CAT和GST活性均增强,高浓度组活性降低。2.5mg·kg-1组中的三种酶活性均显著高于其它组。氨磺乐灵胁迫后,三种酶的基因表达的趋势表现为低浓度组上调,高浓度组下调。三种酶的基因表达水平在5mg·kg-1组明显上调(P0.01),CAT和GST在高浓度组(15mg·kg-1)的表达显著下调(p0.01和p0.05)。抗氧化酶(SOD、CAT、GSH-ST)活性和相应基因表达对氨磺乐灵污染土壤响应敏感,在此胁迫下T-SOD、CAT和GST酶活性及相关基因的变化并不完全相同。综上所述,施用该氨磺乐灵制剂对葡萄是安全的。氨磺乐灵对蚯蚓生存、生长无影响,蚯蚓的繁殖及抗氧化酶防御对氨磺乐灵的胁迫敏感,可选择蚯蚓茧孵化率和T-SOD、GST抗氧化酶活性及基因表达作为监测氨磺乐灵生态毒性效应的生物标志物。
【图文】：
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本文编号：2707157
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