毒死蜱對大鱗副泥鰍的急性毒性和生理毒性研究

夏曉華　張林霞等

摘要：為了估測農藥毒死蜱的環境毒性，以大鱗副泥鰍（Paramisgurnus dabryanus）為受試動物，研究毒死蜱對大鱗副泥鰍的急性毒性和生理毒性作用。研究結果表明，毒死蜱稀釋液對大鱗副泥鰍的24、48、96 h的半數致死濃度（LC50）分別為524.76、291.53、193.20 μg/L，安全濃度為26.99 μg/L；對照組肝組織谷丙轉氨酶（GPT）和谷草轉氨酶（GOT）的平均活力分別為24.53 U/g和16.69 U/g；試驗組肝組織的GPT和GOT活力最低分別可達到2.65 U/g和2.81 U/g。毒死蜱對大鱗副泥鰍具有明顯的急性毒性和生理毒性效應，并表現出明顯的劑量-時間效應。

關鍵詞：毒死蜱；大鱗副泥鰍（Paramisgurnus dabryanus）；急性毒性；谷丙轉氨酶；谷草轉氨酶

中圖分類號：S948；Q958.116 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2013）09-2116-03

魚類是水生生物鏈的重要環節，對水質變化尤為敏感，是水質污染的高危種群。大鱗副泥鰍（Paramisgurnus dabryanus）屬魚綱鯉形目鰍科花鰍亞科副泥鰍屬，其肉質鮮美，營養豐富，富含蛋白質和多種維生素，并具有較高的藥用價值，是人們所喜愛的水產佳品。常散養于田間和池塘，因此是檢測水體中農藥殘留的理想水生生物。

毒死蜱（Chlorpyrifos）又名氯吡硫磷，其化學名稱為O，O-二乙基-O-（3，5，6-三氯-2-吡啶基）硫代磷酸酯，是一種廣譜、高效的有機磷農藥。其具有殺蟲范圍廣、毒性較小等特點，在農業病蟲害防治上被廣泛使用；但由于農業生產中的不合理使用，雨水沖刷、淋溶及農藥廠污水的任意排放等，使毒死蜱進入河流、湖泊、海洋等水生生態系統，對水生生物的生存及人類健康構成潛在威脅，成為常見的農藥污染物之一。

近年來，Li等[1]曾報道過毒死蜱對草魚的毒性效應，侯方浩等[2]報道過毒死蜱對錦鯽性腺的影響及其在魚組織中的富集。因此，研究毒死蜱對水生生物的毒性效應，特別是利用生物標志物為指標，評價毒死蜱對水生生態的影響具有重要意義。國內目前尚未見有毒死蜱對大鱗副泥鰍肝細胞轉氨酶影響方面的研究。本研究以大鱗副泥鰍為材料，探究了毒死蜱對大鱗副泥鰍的急性毒性效應和肝臟中兩種轉氨酶活性的影響，旨在探索毒死蜱對大鱗副泥鰍的毒害作用，從而為殺蟲劑的合理使用、保障漁業生產和生物安全提供一定的科學依據。

1 材料與方法

1.1 材料

1.2 方法

1.2.2 生理毒性試驗 在急性毒性試驗的基礎上，設置3個試驗組和1個空白對照組，每組均隨機投放10尾健康大鱗副泥鰍。試驗組毒死蜱質量濃度依次為26.99、45.11、63.23 μg/L，每24 h更換一次等體積等濃度的毒死蜱溶液；空白對照組不添加毒死蜱，用曝氣自來水進行試驗，每24 h更換一次等體積的曝氣自來水。生理毒性試驗條件同急性毒性試驗。分別于試驗的2、4、6 d各取材一次，每次每個濃度隨機取2尾大鱗副泥鰍，迅速取其肝臟制成肝臟勻漿液，按質量體積1∶99比加入魚用生理鹽水進行研磨，制成1%勻漿。將研磨好的勻漿移入2個離心管中，一管以3 500 r/min離心10 min，用于GPT活力的測定；另一管以2 500 r/min離心10 min，用于GOT活力的測定。GPT和GOT活力分別用谷丙轉氨酶試劑盒（賴氏法）和谷草轉氨酶試劑盒（賴氏法）測定，組織蛋白含量用考馬斯亮藍法測定。所有測定方法嚴格按照試劑盒說明書的操作步驟進行。

1.3 統計學分析

2 結果與分析

2.1 毒死蜱對大鱗副泥鰍的急性毒性

2.2 毒死蜱對大鱗副泥鰍肝臟GPT和GOT活性的影響

毒死蜱對大鱗副泥鰍肝臟GPT和GOT活力的影響如圖1和圖2所示。由圖1和圖2可知，2、4、6 d 3次取材測得的肝臟中GPT和GOT活力的變化趨勢相似：同一時間段內隨著毒死蜱濃度的增加，肝臟中GPT和GOT活力也隨之降低，具有明顯的劑量效應；在毒死蜱質量濃度相同時，只有在26.99 μg/L試驗組中GOT活力和在63.23 μg/L試驗組中GPT和GOT活力呈現出2 d>6 d>4 d，這可能是由于大鱗副泥鰍自身抵抗能力的差異所致，而其余各組GPT和GOT活力均呈現出2 d>4 d>6 d，具有一定的時間效應。由表2可知，對照組肝臟GPT和GOT的平均活力分別為24.53 U/g和16.69 U/g；試驗組肝組織的GPT和GOT活力最低分別可達到2.65 U/g和2.81 U/g。經過One-way ANOVA程序中的LSD分析，除了26.99 μg/L試驗組在處理2 d時GPT活力與對照組相比有顯著差異（P<0.05），處理6 d時GPT活力與對照組相比無顯著差異外，其余各試驗組的GPT活力與對照組相比均有極顯著差異（P<0.01）；各試驗組處理2、4、6 d時GOT活力與對照組相比均有極顯著差異（P<0.01）。試驗結果表明，毒死蜱對大鱗副泥鰍肝臟有損傷作用，具有較強的生理毒性作用，表現出明顯的時間-劑量效應。

3 小結與討論

本研究以大鱗副泥鰍為材料，探究農藥毒死蜱對大鱗副泥鰍的急性毒性和生理毒性作用。毒死蜱對大鱗副泥鰍96 h的LC50為193.20 μg/L，根據中國《化學農藥環境安全評價試驗準則》[6]的評價標準，毒死蜱對大鱗副泥鰍為高毒（96 h LC50<1.0 mg/L）。本研究結果與Li等[1]報道的毒死蜱對草魚的96 h LC50為0.05 mg/L，以及夏錦瑜等[7]報道的毒死蜱對鯽魚的96 h LC50為0.184 9 mg/L的研究結果一致，均表明毒死蜱對水生生物尤其魚類屬于高毒農藥。毒死蜱對大鱗副泥鰍的安全濃度為26.99 μg/L，而毒死蜱農藥的田間使用濃度遠高于其安全濃度，因此，要合理有效地使用農藥，避免其對環境和水生生物以及人類造成危害。

GPT和GOT是肝細胞受損最靈敏的指標，是廣泛存在于動物細胞線粒體中的重要氨基酸轉移酶，在機體蛋白質代謝中起重要作用。這兩種酶活力的高低反映出大鱗副泥鰍體內氨基酸代謝情況，同時反映出肝臟的功能。肝臟是大鱗副泥鰍營養物質消化的主要腺體，也是尿素合成的主要場所，具有解毒功能。在正常情況下，肝臟中轉氨酶活力較高，血清中轉氨酶活力較低。當機體中毒時，組織病變引起細胞膜通透性增加或損傷的組織范圍較大時，細胞內的轉氨酶大量釋放進入血漿中，導致肝臟中轉氨酶含量降低和血清中轉氨酶含量升高[8]。

因GPT和GOT活力變化是反映肝細胞受損傷的主要敏感指標，可以借以評價毒死蜱是否對大鱗副泥鰍存在生理毒害作用。研究顯示，隨著毒死蜱濃度的增加，肝臟中GPT和GOT活力隨之降低，具有明顯的劑量效應；隨著染毒時間的延長，肝臟中GPT和GOT酶活力也基本呈下降趨勢，具有時間效應。推測毒死蜱對大鱗副泥鰍肝臟具有損傷作用，產生一定的生理毒性影響。該研究結果與南平等[9]研究的8-羥基喹啉對錦鯉肝臟中GPT和GOT活力的影響結果一致，而與張彬彬[10]研究的乙草胺對泥鰍肝臟GPT和GOT活力影響是隨著染毒時間的延長，酶活力先上升后下降的結果不一致，這可能是由于染毒時間的不同或者是不同毒物對不同泥鰍的毒性效應不同，從而導致試驗結果的不同。

以上研究結果表明，毒死蜱對大鱗副泥鰍具有明顯的急性毒性和生理毒性效應，田間使用量遠遠超過試驗用量，因此在使用農藥時一定要適量施用，合理處理廢液，避免污染水源，以減少對生態環境和人類健康造成的威脅。該研究結果在一定程度上彌補了毒死蜱對水生生物毒性數據的不足，為有機磷類農藥制定完善的地表水環境質量標準并對其進行生態風險評價提供毒理學基礎數據。

參考文獻：

[1] LI C J， LUO Y， YANG J W， et al. Study on toxicity effect of abamectin and chlorpyrifos on grass carp（Ctenopharyngodon idllus）[J]. Plant Diseases and Pests，2011，2（1）：67-70.

[2] 侯方浩，余向陽，趙于丁，等.毒死蜱對錦鯽性腺的影響及其在魚組織中的富集[J].江蘇農業學報，2009，25（1）：188-191.

[3] 張毓琪，陳敘龍.環境生物毒理學[M].天津：天津大學出版社，1993.

[4] 惠秀娟.環境毒理學[M].北京：化學工業出版社，2003.

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[6] 國家環保局.化學農藥環境安全性評價試驗準則[J].農藥科學與管理，1990（2）：1-5.

[7] 夏錦瑜，王冬蘭，張志勇，等.毒死蜱和丙溴磷對鯽魚的毒性效應及其在魚體中的富集[J]. 江蘇農業學報，2010，26（5）：1088-1092.

[8] 賈秀英，陳志偉.鎘對鯽魚組織轉氨酶和過氧化氫酶活性的影響[J].環境污染與防治，1997，19（6）：4-5.

[9] 南 平，王 君，豆曉飛，等.8-羥基喹啉對錦鯉遺傳毒性和生理毒性的研究[J].水生態學雜志，2012，33（1）：116-119.

[10] 張彬彬.乙草胺對泥鰍肝臟谷丙轉氨酶和谷草轉氨酶的影響[J].江蘇農業科學，2009（1）：289-290.