鄰苯二甲酸二(2-乙基己基)酯對(duì)蠶豆幼苗發(fā)育的影響.pdf

1、隨著人們對(duì)食品安全問題的關(guān)注，來自包裝材料中的有害污染物日益受到重視。2007年6月7日，包括中國(guó)“老干媽”辣醬在內(nèi)的10種亞洲食品，經(jīng)瑞士蘇黎世州檢驗(yàn)中心檢測(cè)后，被評(píng)定為不安全食品，并發(fā)布了禁售令，原因是這些食品包裝中是用來PVC墊圈材料，而這些墊圈材料中含有大量的，已被初步證明具有生殖和發(fā)育毒性的增塑劑。該消息一經(jīng)發(fā)布，消費(fèi)者對(duì)這些產(chǎn)品的安全性產(chǎn)生了巨大質(zhì)疑。
　　 塑料包裝所含有的增塑劑是一種重要的污染源。鄰苯二甲酸二(2

2、-乙基己基)酯(Di-2-ethylhexyl phthalate，DEHP)是鄰苯二甲酸酯類增塑劑中的一種主要成分，在塑料中的含量可達(dá)40％～60％，很容易進(jìn)入環(huán)境。近幾十年來，我國(guó)農(nóng)膜和塑料大棚的使用量和使用范圍逐年遞增。DEHP作為一種環(huán)境污染物，還可以在飲用水、地表水、地下水、空氣、土壤和動(dòng)植物體內(nèi)檢測(cè)到。
　　 研究表明，DEHP可對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的生殖器官、血液、腎臟、肺臟、肝臟等多種器官造成損傷，尤其是孕婦和發(fā)育期兒童對(duì)

3、DEHP的毒作用非常敏感。隨著塑料薄膜的廣泛應(yīng)用以及大量城鎮(zhèn)污水和垃圾被排放到農(nóng)田，越來越多的DEHP被釋放進(jìn)入農(nóng)田土壤，成為農(nóng)田土壤中最常被檢出的有機(jī)污染物，其含量有時(shí)甚至高達(dá)近20mg·kg-1(干土)，高出土壤背景值幾十倍。目前，土壤中DEHP的殘留對(duì)植物體的影響受到普遍關(guān)注。已有研究表明，DEHP在植物的根、莖、葉中均有不同程度的殘留，植物莖、葉和根系對(duì)DEHP的吸收累積存在明顯差異。目前關(guān)于DEHP對(duì)植物的影響研究主要集中在D

4、EHP在植物中的殘留以及植物體中DEHP的檢測(cè)，關(guān)于DEHP對(duì)植物體的遺傳毒性和氧化損傷方面的報(bào)道尚不多見。
　　 本研究以松滋青皮豆為實(shí)驗(yàn)材料，通過檢測(cè)DEHP處理后根尖微核率和幼苗莖、葉SOD、POD活性和MDA的變化，以及對(duì)蠶豆根尖細(xì)胞DNA多態(tài)性的影響，初步探討了土壤中DEHP殘留對(duì)植物的毒害作用。研究結(jié)果如下：
　　 1.DEHP導(dǎo)致蠶豆根尖細(xì)胞染色體畸變
　　 蠶豆根尖微核實(shí)驗(yàn)(Micronuclen

5、s test，MCN)技術(shù)，是Degrassi提出的一種用于環(huán)境致突變物的檢測(cè)方法。微核形成有2種途徑：一是由紡錘絲毒劑打斷紡錘絲造成的整條染色體落后于核分裂周期，形成微核；二是誘變劑打斷DNA分子形成DNA斷片，該斷片沒有紡錘絲相連，無法隨染色體分離過程被拉向兩極，因而隨機(jī)滯留在某一個(gè)子細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中形成獨(dú)立于細(xì)胞外的微小的具有核形狀的微核。由此可以推斷，當(dāng)蠶豆根尖細(xì)胞微核率上升時(shí)，被測(cè)試樣品中含有能打斷紡錘絲的紡錘絲毒劑或能打斷DN

6、A分子的誘變劑，從而表現(xiàn)出遺傳毒性。
　　 結(jié)果表明，隨著DEHP含量的升高，蠶豆根尖細(xì)胞微核率逐漸升高；各DEHP處理組細(xì)胞微核率與對(duì)照組相比，均有顯著性差異(p＜0.05或p＜0.01)。當(dāng)DEHP含量為0.2～200mg·kg-1(細(xì)沙)時(shí)，其污染指數(shù)在2.18～4.94之間，隨著DEHP濃度的升高，污染指數(shù)逐漸升高。
　　 2.DEHP導(dǎo)致蠶豆幼苗莖、葉的氧化損傷
　　 植物體內(nèi)的超氧化物歧化酶(SOD)

7、和過氧化物酶(POD)是一類重要的抗氧化酶，參與植物的許多生理生化過程，在清除體內(nèi)活性氧自由基的多酶復(fù)合體中，具有抗自由基的協(xié)同、聯(lián)合作用作用，使細(xì)胞內(nèi)的活性氧保持較低水平，可以作為檢測(cè)環(huán)境污染物脅迫的生物標(biāo)記物。另外，膜脂過氧化最終分解產(chǎn)物為丙二醛(MDA)，其含量可以反映植物遭受外界脅迫因素的程度。本研究以蠶豆幼苗莖、葉為材料，研究不同濃度DEHP暴露下，抗氧化酶活性和丙二醛含量的變化，為進(jìn)一步闡明DEHP對(duì)植物毒害的生理機(jī)制提供依

8、據(jù)。結(jié)果表明，隨DEHP濃度的升高，蠶豆幼苗莖、葉SOD和POD活性和MDA含量呈逐漸升高趨勢(shì)，與對(duì)照組相比有顯著性差異(p＜0.05或p＜0.01)，但在高濃度200 mg·kg-1時(shí)，2種抗氧化酶活性開始下降。
　　 3.DEHP導(dǎo)致蠶豆根尖細(xì)胞基因組DNA多態(tài)性的變化
　　 隨機(jī)擴(kuò)增多態(tài)性DNA(Randomly Amplified Polymorphic DNA，RAPD)是利用PCR技術(shù)進(jìn)行隨機(jī)擴(kuò)增，把擴(kuò)增的D

9、NA片段進(jìn)行瓊脂糖凝膠電泳，根據(jù)DNA條帶的多態(tài)性來反應(yīng)模板DNA序列上的多態(tài)性。RAPD同AFLP、SSR等分子標(biāo)記一樣都基于PCR擴(kuò)增，只是RAPD分析只需要一個(gè)引物，其引物長(zhǎng)度一般為10個(gè)核甘酸，其序列是隨機(jī)的，不同核甘酸序列的引物均有商品出售。
　　 結(jié)果表明，蠶豆幼苗根系生長(zhǎng)的顯著抑制作用與其RAPD圖譜的變化之間具有很好的劑量一效應(yīng)關(guān)系，說明幼苗根尖細(xì)胞中DNA的損傷程度比較嚴(yán)重，DEHP對(duì)基因組模板的穩(wěn)定性也有較大