環(huán)丙沙星-鎘復(fù)合污染對(duì)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(duì)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(jiàn)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(duì)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(duì)這兩種高低累積型菜心的生態(tài)毒性效應(yīng),為毒性評(píng)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(duì)高/低吸收累積型菜心種子發(fā)芽率均無(wú)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(zhǎng)、芽伸長(zhǎng)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(zhǎng)>芽伸長(zhǎng);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(duì)兩種菜心種子幼苗根伸長(zhǎng)及芽伸長(zhǎng)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(duì)兩種菜心幼苗根伸長(zhǎng)和芽伸長(zhǎng)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(duì)兩種菜心幼苗根伸長(zhǎng)毒性表現(xiàn)為協(xié)同作用,而對(duì)兩種菜心幼

4、苗芽伸長(zhǎng)毒性表現(xiàn)為拮抗作用,甚至促進(jìn)生長(zhǎng)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(duì)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(duì)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(duì)根部SOD活性以及后期POD活性都有激活作用。而對(duì)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(duì)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(duì)油綠粗苔根部蛋白含量的抑制作用,而對(duì)根部POD活性有激活作用。對(duì)油青四九前期根部POD活性有抑制