烯啶蟲(chóng)胺和啶蟲(chóng)脒對(duì)蚯蚓的氧化脅迫及基因毒性.pdf

1、新煙堿類殺蟲(chóng)劑（Neonicotinoid insecticides）的出現(xiàn)為人類防治刺吸式害蟲(chóng)提供了一個(gè)有力的武器。目前，新煙堿類殺蟲(chóng)劑正在被世界各地廣泛使用，已經(jīng)投入市場(chǎng)和待商品化的新煙堿類殺蟲(chóng)劑已有十幾種。烯啶蟲(chóng)胺（Nitenpyram）和啶蟲(chóng)脒（Acetamiprid）是繼第一代新煙堿類殺蟲(chóng)劑吡蟲(chóng)啉（Imidacloprid）之后，在世界范圍內(nèi)被廣泛應(yīng)用的新煙堿類殺蟲(chóng)劑品種。目前，這兩種新煙堿類殺蟲(chóng)劑已大量投產(chǎn)使用，通過(guò)地表徑流

2、、土壤吸附殘留等途徑最終進(jìn)入水生、陸生生態(tài)系統(tǒng)，對(duì)環(huán)境中的非靶標(biāo)生物造成負(fù)面影響。因此，研究烯啶蟲(chóng)胺和啶蟲(chóng)脒對(duì)生態(tài)環(huán)境中非靶標(biāo)生物的毒性對(duì)于探索它們的生態(tài)環(huán)境安全性具有重要意義。
　　本文旨在通過(guò)人工土壤染毒法探索烯啶蟲(chóng)胺和啶蟲(chóng)脒對(duì)土壤中非靶標(biāo)生物的影響。實(shí)驗(yàn)選取土壤中的模式生物--赤子愛(ài)勝蚓（Eisenia foetida）為研究對(duì)象，按照經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織（Organization for Economic Co-operat

3、ion and Development，OECD）（2004）的規(guī)定配制人工土壤對(duì)蚯蚓進(jìn)行染毒。其中，烯啶蟲(chóng)胺土壤染毒濃度為0mg?kg-1、0.5mg?kg-1、1mg?kg-1、2.5mg?kg-1；啶蟲(chóng)脒的土壤染毒濃度為0mg?kg-1、0.05mg?kg-1、0.1mg?kg-1、0.25mg?kg-1、0.5mg?kg-1，并分別于染毒后的7d、14d、21d和28d取各濃度處理組的蚯蚓進(jìn)行研究，以探索烯啶蟲(chóng)胺和啶蟲(chóng)脒對(duì)蚯蚓的

4、慢性毒性。通過(guò)研究這兩種新煙堿類殺蟲(chóng)劑對(duì)蚯蚓活性氧簇（Reactive Oxygen Species，ROS）含量、超氧化物歧化酶（Superoxide Dismutase，SOD）活性、過(guò)氧化氫酶（Catalase，CAT）活性、谷胱甘肽硫轉(zhuǎn)移酶（Glutathione S-transferases，GST）活性和丙二醛（Malondialdehyde，MDA）含量的影響，以及對(duì)蚯蚓體腔細(xì)胞DNA的損傷程度，明確這兩種殺蟲(chóng)劑對(duì)蚯蚓的氧

5、化脅迫毒性和基因毒性，為認(rèn)識(shí)并評(píng)估烯啶蟲(chóng)胺和啶蟲(chóng)脒對(duì)陸生生態(tài)系統(tǒng)可能造成的影響提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
　　本實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果如下：
　?。?）在烯啶蟲(chóng)胺和啶蟲(chóng)脒的影響下，蚯蚓體內(nèi)ROS含量發(fā)生了明顯變化。其中，烯啶蟲(chóng)胺高濃度（2.5mg?kg-1）處理組ROS含量經(jīng)歷了先升高后降低的變化過(guò)程，低濃度（0.5mg?kg-1和1mg?kg-1）處理組無(wú)明顯變化；啶蟲(chóng)脒各濃度處理組ROS含量都有一定程度的升高。
　?。?）烯啶蟲(chóng)胺和啶蟲(chóng)

6、脒均能夠引起蚯蚓產(chǎn)生氧化脅迫。就SOD酶活性來(lái)看，在烯啶蟲(chóng)胺的誘導(dǎo)下，1mg?kg-1和2.5mg?kg-1處理組SOD活性顯著增強(qiáng)，而0.5mg?kg-1處理組無(wú)明顯變化；在啶蟲(chóng)脒的刺激下，各濃度處理組SOD活性無(wú)顯著變化。CAT活性在兩種新煙堿類殺蟲(chóng)劑的刺激下都經(jīng)歷了先激活后抑制最后恢復(fù)到對(duì)照水平的過(guò)程。
　?。?）經(jīng)烯啶蟲(chóng)胺和啶蟲(chóng)脒處理后，各實(shí)驗(yàn)濃度處理組均可對(duì)蚯蚓解毒酶GST活性產(chǎn)生影響。在烯啶蟲(chóng)胺影響下GST活性在7d時(shí)

7、明顯受到抑制，中期（14d~21d）無(wú)明顯變化，后期（28d）時(shí)受到抑制；在啶蟲(chóng)脒影響下GST活性7d時(shí)受到激活，之后受到抑制。
　　（4）在烯啶蟲(chóng)胺和啶蟲(chóng)脒的作用下，蚯蚓體內(nèi)MDA含量均有先升高后降低的趨勢(shì)。在烯啶蟲(chóng)胺影響下，MDA含量經(jīng)歷升高-恢復(fù)正常水平-升高-恢復(fù)正常水平的過(guò)程，而在啶蟲(chóng)脒影響下，蚯蚓體內(nèi)MDA含量先升高后恢復(fù)到對(duì)照水平。
　?。?）在兩種新煙堿類殺蟲(chóng)劑對(duì)蚯蚓的染毒下，蚯蚓體腔細(xì)胞DNA受到了明顯的損