马拉硫磷对双齿围沙蚕乙酰胆碱酯酶和过氧化氢酶的影响

采用浓度梯度污染暴露室内模拟方法,研究了沙蚕暴露于不同浓度有机磷农药马拉硫磷的急性毒性效应,以及低浓度马拉硫磷对双齿围沙蚕乙酰胆碱酯酶（AChE）和过氧化氢酶（CAT）的影响。结果表明,马拉硫磷对沙蚕48、72、96h的LC50分别为71.68、49.21、33.16mg·L^-1,安全浓度为3.32mg·L^-1。在低浓度（0.0018～9mg·L^-1）马拉硫磷中暴露3和6d,沙蚕体内乙酰胆碱酯酶活性受到显著抑制,暴露6d时9mg·L^-1浓度组最高抑制率达88.92%,且乙酰胆碱酯酶抑制率与马拉硫磷浓度对数具有显著的剂量效应。沙蚕CAT活性随马拉硫磷浓度增加表现出先降后升再降的趋势,暴露3d时0.018mg·L^-1浓度组CAT活性最高,6d时0.18mg·L^-1浓度组CAT活性最高,分别比对照组高52.02%和53.42%（P〈0.05）,而浓度达1.8mg·L^-1时CAT活力均显著下降（P〈0.05）。结果显示,沙蚕乙酰胆碱酯酶是较好的滩涂有机磷农药污染生物标记物。     

莫能菌素对蚯蚓的生态毒理效应

采用人工土壤法测定了不同浓度莫能菌素对蚯蚓的急性毒性和对蚯蚓生长、生存、繁殖以及超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽-硫转移酶（GSH-S）、腺三磷酸酶（ATPase）、乙酰胆碱酯酶（T-CHE）活性的影响。结果表明,莫能菌素对蚯蚓14d的LC50为75.883mg·kg-1;当莫能菌素含量达到50mg·kg-1时显著影响蚯蚓的生存（P〈0.05）,死亡率达到20%;当莫能菌素含量达到25mg·kg-1时显著影响蚯蚓的生长（P〈0.05）;药物的染毒浓度与对蚯蚓生存和繁殖的抑制存在明显的剂量-效应关系。染毒21d后,低浓度的兽药莫能菌素就能显著影响蚯蚓体内SOD、GSH-S、ATPase、T-CHE的活性,药物浓度和酶活性间具有明显的剂量-效应关系。莫能菌素对土壤动物蚯蚓显示有毒性作用,对土壤环境具有潜在的生态风险。     

铅胁迫对芦竹抗氧化酶活性的影响

研究了在不同浓度Pb2+胁迫下,芦竹(Arund donax Linn.)体内超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)3种抗氧化酶活性随时间的变化情况。结果显示,芦竹遭受Pb2+胁迫初期,3种酶活性较对照值有明显增高;随着污染浓度加大和时间延长,3种酶活性又出现下降,降低程度与受污染浓度和时间有关。Pb2+胁迫初期,芦竹幼苗体内的抗氧化能力增强,表现出对抗氧化酶的激活效应,但随着植物生长,Pb2+在植物体内迁移,其叶片内抗氧化能力降低,表现出对抗氧化酶的抑制效应。抗氧化酶活性产生的效应强弱及维持期长短与Pb2+胁迫浓度有关,胁迫初期一般是Pb2+浓度高,抗氧化酶活性升高明显;胁迫后期Pb2+浓度低,活性维持期长。Pb2+胁迫对过氧化氢酶和过氧化物酶的影响没有超氧化物歧化酶的影响显著,但3种酶活性的变化趋势基本一致。     

土壤低剂量荧蒽胁迫下蚯蚓的抗氧化防御反应

以人工污染土壤为介质,荧蒽为供试化学品,以蚯蚓内脏中细胞色素P450含量、谷胱甘肽转移酶(GST)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性和丙二醛(MDA)含量为指标,进行了不同暴露时间(1、3、7和14d)下低剂量荧蒽(60、120、240、480和960μg kg-1)污染胁迫对蚯蚓(Eiseniafetida)的毒性效应研究。结果表明,在供试浓度范围内,蚯蚓内脏中各生化酶系产生了不同程度的响应。其中P450含量、SOD和POD活性比较敏感;而GST和CAT活性,以及MDA含量在供试浓度范围内对荧蒽的暴露没有明显的指示作用。研究发现,低剂量污染物暴露的时间效应较剂量效应更有指示作用,并且生物体内各生化酶系对污染物暴露的敏感性存在差异,因而在土壤污染生态毒性诊断时,选择多时段检测和多指标联合诊断,对污染暴露指示的有效性和敏感性尤为重要。     

镉胁迫对芦竹抗氧化酶活性的影响

本文研究了在不同浓度Cd2+胁迫条件下,芦竹(Arundo donaxL.)体内抗氧化酶(超氧化物歧化酶SOD、过氧化氢酶CAT、过氧化物酶POD)活性随时间的变化情况。结果显示,芦竹遭受Cd2+胁迫前期3种酶活性较对照值有明显增高;随着污染浓度提高和时间延长,酶活性出现下降,降低程度与受污染浓度和时间有关。研究表明,Cd金属胁迫初期,芦竹幼苗体内的抗氧化能力增强,表现出对抗氧化酶的激活效应,但随着植物生长,金属向植物体内迁移,植物器官内抗氧化能力降低,表现出抑制效应。     

刺槐苗木抗氧化保护系统对石油污染的响应

为探究刺槐(Robinia pseudoacacia)抗氧化保护系统在石油污染逆境下的适应性调节机制,采用盆栽试验研究了0,5,10,15,20g/kg浓度石油处理下1年生刺槐苗木的抗氧化保护酶系、抗氧化剂以及过氧化氢H2O2和丙二醛MDA含量的动态变化。结果表明:在5~20g/kg石油浓度处理30d时,除抗坏血酸过氧化物酶(APX)外,刺槐苗木的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和谷胱甘肽还原酶(GR)活性和还原型谷胱甘肽(GSH)含量较对照显著降低,抗坏血酸(AsA)和类胡萝卜素(Car)含量则基本维持稳定,而在20g/kg石油浓度下显著增加;随石油污染浓度的增加和时间延长(60~90d),SOD、CAT活性和AsA、GSH含量基本高于或等于对照,APX、GR活性以及Car含量则随石油浓度增加显著降低。石油污染后刺槐苗木H2O2较对照显著增加,MDA含量均等于或显著低于对照水平。刺槐苗木抗氧化保护系统在20g/kg浓度以内的石油处理下受损伤程度不明显。维持抗氧化剂含量以及抗氧化保护酶系—抗氧化剂的协同作用分别为刺槐石油污染短期和长期内清除活性氧的主要机制。     

低剂量^60Coγ射线辐照对白菜苗期酶活性及同工酶的影响

本报道白菜种子经低剂量γ射线辐照后，苗期植株体内抗坏血酸氧化酶、多酚氧化酶过氧化氢酶活性及过氧化物酶同工酶、酯酶同工酶酶谱的变化。辐照后白菜幼苗的抗坏血酶氧化酶、多酚氧化酶活性提高，过氧化物酶同工酶、酯酶同工酶酶谱发生变化。但辐照对白菜轩过氧化氢酶活性的影响表现有高有低，这些变化的总效应可能是促使植物抗性增强，刺激生长，促进发育，提高产量的重要原因。     

低磷胁迫对番茄叶片膜脂过氧化及保护酶活性的影响

许多土壤全磷量很高,但植物可吸收的有效磷却很低,因此作物表现缺磷.番茄是对缺磷敏感的作物,缺磷时,植株矮小,产量品质下降.目前,植物在逆境条件下的膜脂过氧化反应和保护酶系统超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性的变化己广泛用于植物对逆境机理的研究[1].     

用于农药残留快速检测的生物传感器灵敏度筛选试验(简报)

为了提高乙酰胆碱酯酶生物传感器的灵敏度,使其更有效地应用于有机磷农药的快速检测。以商品乙酰胆碱酯酶（家蝇）和自制的鸡肝酶、鸡脑酶、鲤鱼脑酶为研究对象,比较了这4种乙酰胆碱酯酶的活性;检测了不同浓度的氧乐果、敌百虫和敌敌畏对4种酶的酶活抑制率。结果表明,鸡脑乙酰胆碱酯酶活性抑制率最高,3种农药对其的抑制率分别为：敌敌畏100 μg/L的抑制率为54.1%,敌百虫100 μg/L的抑制率为50.56%,氧化乐果100 μg/L的抑制率为24.16%。鸡脑酶廉价易得,且易于纯化,与自制的鸡肝酶和鲤鱼脑酶相比,乙酰胆碱酯酶的活性抑制率显著较高。因此鸡脑酶可以作为农产品农药残留快速检测用酶。     

锰硼营养对黄瓜产量及抗氧化酶活性的影响

采用田间试验、植株生理生化测定方法,研究了Mn、B营养对黄瓜产量与抗氧化酶活性的影响。结果表明,Mn、B营养具有明显的互作效应,适宜的Mn、B配施可提高黄瓜产量和叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(cAT)、硝酸还原酶(NR)活性以及叶绿素、抗坏血酸(ASA)含量,降低丙二醛(MDA)含量。黄瓜生产能力与超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶、硝酸还原酶活性显著正相关,与丙二醛含量呈显著负相关。     

有机磷农药辛硫磷的醇解动力学及机理研究

辛硫磷,又名O,O-二乙基-O-（苯乙腈酮肟）硫代磷酸酯,是一种低毒、广谱、高效的有机磷杀虫剂,对害虫有强烈的触杀作用。采用气相色谱-火焰光度检测器（GC-FPD）研究了不同温度下辛硫磷甲醇溶液的稳定性。结果表明,辛硫磷在0～4℃下保存280d后损耗不足1%,该温度适合长时间贮存辛硫磷甲醇储备液;40℃下保存160d后,损耗达8%,其动力学行为符合一级动力学方程式：ln[C]/[C0]=-6×10-4t·d-1,半衰期为1155.2d。损耗部分的辛硫磷通过气相色谱-电子电离质谱（GC-EI-MS）分析,推断可能发生醇解转化为O-甲基-O,O-二乙基硫代磷酸酯,为有机磷农药的醇解提供了科学依据。     

油菜素内酯促进芹菜中阿维菌素和辛硫磷残留降解效果研究

为探讨油菜素内酯(BR)促进芹菜中阿维菌素和辛硫磷残留的降解效果,以芹菜为试验材料,采用QuEChERS法结合高效液相色谱(HPLC)技术,研究了阿维菌素和辛硫磷在芹菜上自然降解及油菜素内酯对其降解的影响。结果表明,喷施1.8%阿维菌素乳油,芹菜的安全采收期为21 d,半衰期为6.60 d;喷施40%辛硫磷乳油,芹菜的安全采收期为14 d,半衰期为3.04 d。BR能够有效促进阿维菌素和辛硫磷的降解,降解效果优于自然降解,且以0.1 mg·L^-1BR为最适喷施浓度,2次为最适喷施次数。阿维菌素在最适浓度0.1 mg·L^-1BR处理1次条件下半衰期为4.03 d,安全采收期为14 d,较自然降解提早7 d;最适2次BR处理下半衰期为2.11 d,安全采收期为7 d,较自然降解提早14 d。辛硫磷在最适浓度0.1 mg·L^-1 BR处理1次条件下半衰期为1.83 d,安全采收期为7 d,较自然降解提早7 d;最适2次BR处理下半衰期为1.05 d,安全采收期为7 d,较自然降解提早7 d。最佳喷施条件下,BR对辛硫磷的降解效果优于阿维菌素的降解效果。本研究可为芹菜产品农药残留水平安全控制提供科学依据,为蔬菜产品农药残留降解研究提供参考。     

Degradation mechanisms of phoxim in river water

Degradation of phoxim in river water was fully explored in this paper. Effects of pH, temperature, and photoirradiation on the degradation were investigated in detail. The results indicated that the degradation was characterized by a first-order process; UV irradiation and the increase of pH and temperature substantially accelerated the degradation. To fully characterize the degradation mechanism, HPLC-MS/MS was utilized to identify the degradation intermediates. Five intermediates were identified as phoxom, phoxom dimer, O,O,O',O'-tetraethyldithiopyrophosphate, O,O,O'-triethyl-O'-2-hydroxyethyldisulfinylpyrophosphate, and O,O,O'-triethyl-O'-2-hydroxyethyldithiopyrophosphate. On the basis of the results of the intermediate analysis, the degradation pathways of phoxim under the present experimental conditions were proposed. Through conversion of a thiophosphoryl into a phosphoryl group, some phoxim was converted to phoxom, most of which further formed dimer. Another portion of phoxim transformed to O,O,O',O'-tetraethyldithiopyrophosphate via nucleophilic substitution and photolysis. Thereafter, O,O,O',O'-tetraethyldithiopyrophosphate underwent hydroxylation to form O,O,O'-triethyl-O'-2-hydroxyethyldithiopyrophosphate or sulfur oxidation first and then hydroxylation to produce O,O,O'-triethyl-O'-2-hydroxyethyldisulfinylpyrophosphate. The understanding of phoxim's degradation mechanism in this study will be critical to its safety assessment and increase the understanding of the fate of phoxim in environment water.     

转Bt-Cry1Ac基因棉花对烟粉虱体内几种酶活力的影响

为研究转Bt基因棉花上烟粉虱种群较常规棉上升的原因是否受到Bt毒蛋白的影响,以及是否与体内保护酶和解毒酶活力变化有关,应用转Bt基因棉花‘新棉33B’及其常规棉受体‘33’为试验对象,采用ELISA法和酶活力测定法,分别研究了取食转Bt基因棉花后烟粉虱体内Bt毒蛋白含量以及体内过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)3种保护酶和乙酰胆碱酯酶(AChE)、羧酸酯酶(CarE)和谷胱甘肽-S-转移酶(GSTs)3种解毒酶活力的变化情况。结果表明,在取食转Bt基因棉花‘新棉33B’4 h后,烟粉虱体内能检测到Cry1Ac蛋白,并且在12 h后维持在一个相对稳定的状态。取食‘新棉33B’后烟粉虱体内的SOD和GSTs活力受到显著抑制(P0.05),并且随着取食时间的延长,SOD活力逐渐下降,其中取食8 h、12 h、24 h和36 h后较取食‘33’的对照分别下降了37.8%、32.1%、32.0%和31.9%。CAT、POD和CarE活力显著提高(P0.05),并且随着取食时间的延长,酶活力逐渐上升,与对照相比,取食12 h、24 h和36 h后,CAT活力分别为取食‘33’的对照的1.54倍、1.55倍和1.42倍;POD活力分别为取食‘33’的对照的1.59倍、1.39倍和1.53倍;CarE活力分别为取食‘33’的对照的1.32倍、1.34倍和1.39倍;取食‘新棉33B’对AChE活力没有明显影响。结果提示,转Bt-Cry1Ac基因棉花对烟粉虱保护酶活力总体起到促进作用,对解毒酶活力总体影响不大。故烟粉虱体内保护酶活力的增加可能会有益于烟粉虱种群的增长,但是否起到决定性作用还有待进一步研究确定。     

甲氰菊酯和辛硫磷及其混合剂在土壤中的残留

甲氰菊酯和辛硫磷及其混合剂分别在土壤中使用后 ,定期取样测定在土壤中残留量。结果表明 ,单剂及混剂甲氰菊酯在土壤中半衰期分别为 17.4和 18.6d ;单剂及混剂辛硫磷在土壤中的残留半衰期分别为 14 .8及 14 .6d。甲氰菊酯和辛硫磷单独使用或混合使用在土壤中的降解规律及降解速率常数没有显著差异。从甲氰菊酯和辛硫磷在土壤中残留角度考虑 ,两者混合使用对环境是安全的。     

刺苋花粉过敏性评价研究

刺苋是一种外来入侵植物,刺苋花粉现已成为我国华南地区的重要过敏原,且刺苋花粉变应原易与其他过敏原交叉反应。为研究刺苋花粉的过敏性,以刺苋花粉为研究对象对其进行致敏原纯化,再利用BALB/c小鼠进行腹腔注射,致敏滴鼻激发建立BALB/c小鼠动物过敏评价模型。通过对小鼠鼻部症状观察及评分,鼻腔分泌物涂片染色观察和血清中小鼠组胺和Ig E含量的测定,以及对小鼠解剖后肺部HE染色观察来确定小鼠的致敏剂量。结果表明,小鼠体内Ig E含量随注射剂量的增加呈线性增长的趋势,在注射量为75μg时达到最大值;小鼠体内组胺含量在低剂量注射时呈线性增长趋势,在注射量达到38μg后组胺含量变化趋于平缓;75μg注射量可引起小鼠明显的过敏反应,且导致小鼠肺部炎症反应。本研究对刺苋花粉进行过敏性评价研究,为全面进行外来入侵植物的健康风险评价做了一定补充。     

Penetration studies of propoxur and phoxim from eggshell into whole egg after experimental exposure and application in henhouses

The penetration of propoxur and phoxim from eggshell into whole egg was investigated in vitro by spraying eggs directly and in vivo after application of the compounds in henhouses. Although mean concentrations of the compounds on eggshells were up to 23000 microg kg(-1), mean residue concentrations in whole eggs were far below the current maximum residue levels (50 microg kg(-1) for propoxur and 60 microg kg(-1) for phoxim). These results provide the first evidence that propoxur and phoxim do not penetrate from eggshell into whole egg under experimental and field conditions. Subsequently, residue carry-over after egg cracking in households and during a worst-case situation in an egg-cracking plant was investigated. However, when eggs were cracked manually, a negligible contamination of whole egg values occurred. If, in an automated process, eggshells accidentally come into close contact with whole egg, very high residue levels of propoxur and phoxim may be generated time dependently. These results suggest that eggshell contact with whole egg during egg cracking must be avoided to prevent pesticide carry-over.     

不同土壤腐殖酸对辛硫磷水解的影响

各种试验土壤腐殖酸的紫外吸收曲线相似,但吸收峰强度和E 465/E 665值差异较大,腐殖酸的腐殖化程度由大至小排序为：紫色潮土HA〉黄壤HA〉中性紫色土HA〉酸性紫色土HA,说明它们组成相似,结构和性质有差异。在此基础上,研究它们对辛硫磷水解的影响。结果表明,不同来源土壤腐殖酸均阻碍辛硫磷的水解,但它们的影响程度有明显的差异。腐殖酸溶液浓度越大,辛硫磷水解速率越慢,相同腐殖酸浓度下以腐殖化程度较高的紫色潮土的作用最大。初步说明辛硫磷的水解速率与土壤腐殖酸的浓度和腐殖化程度有关。     

Influence of EDTA and citric acid on lead-induced oxidative stress to Vicia faba roots

Purpose

In spite of substantial advancement in recent past, the role of metal speciation in assessing biogeochemical behaviour of Pb is still topical. Organic ligands are capable to modify Pb speciation in nutrient/soil solution and in turn its soil–plant transfer and toxicity. In this sense, the main objective of this study was to evaluate the effect of organic ligands on Pb-induced oxidative stress to Vicia faba roots.

Materials and methods

V. faba seedlings grown to controlled hydroponic system were treated with 5 μM Pb as lead nitrate in the presence and absence of organic ligands viz ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA) and citric acid (CA) for 1, 4, 8, 12, and 24 h. The chemical speciation of Pb (percent free and chelated Pb) in nutrient solution in the presence and absence of organic ligands was calculated using Visual Minteq speciation model. The effect of chemical speciation on Pb-induced oxidative stress to V. faba roots was investigated using plant enzymatic antioxidative system [superoxide dismutases (SOD), guaiacol peroxidise (GPX), ascorbate peroxidase (APX), glutathione reductase (GR), and catalase (CAT)]. The antioxidant enzymes activities were determined using ultraviolet spectrophotometer.

Results and discussion

The activities of SOD, GPX, APX, and GR significantly increased whereas that of CAT decreased in V. faba roots under Pb alone treatment. Lead-induced increase/decrease in antioxidant enzymes activities was not linear but varies with treatment exposure time. EDTA dose dependently inhibited Pb-induced changes in antioxidant enzymes activities. However, CA did not cause any significant change in Pb-induced variation in antioxidant enzymes activities, but delayed or slightly reduced the Pb effect.

Conclusions

The present study suggested that physiological responses of V. faba roots to Pb toxicity vary with applied Pb form and duration of exposure. EDTA can inhibit Pb-induced toxicity to V. faba seedlings by forming stable Pb-EDTA complexes due to its high binding strength for Pb. However, CA had no effect on Pb-induced toxicity to V. faba roots due to weak complexation with Pb.