發(fā)光細(xì)菌法快速檢測(cè)農(nóng)產(chǎn)品中主要污染物聯(lián)合毒性技術(shù)研究.pdf

1、本論文利用發(fā)光細(xì)菌發(fā)光原理，發(fā)光細(xì)菌在接觸農(nóng)產(chǎn)品中致毒污染物后發(fā)光受抑制現(xiàn)象，以青?；【?Vibro qinghaiensls sp．nov)和明亮發(fā)光桿菌(photobacterium phosphoreum) T<,3>變種作為毒性測(cè)試物種，采用二次多因子回歸通用旋轉(zhuǎn)組合實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和統(tǒng)計(jì)學(xué)方法，運(yùn)用SAS和MINITAB分析軟件，研究重金屬、農(nóng)藥和獸藥等農(nóng)產(chǎn)品污染物的單一毒性和聯(lián)合毒性，揭示多種污染物共存時(shí)產(chǎn)生的總毒性效應(yīng)、交互和主因

2、子作用，為各混合物構(gòu)建總生物毒性與其各污染物濃度的專(zhuān)用數(shù)學(xué)模型，以構(gòu)建一套農(nóng)產(chǎn)品主要污染物單一和聯(lián)合毒性的發(fā)光細(xì)菌快速檢測(cè)方法；并初步建立一套發(fā)光細(xì)菌法農(nóng)產(chǎn)品食用安全性的快速評(píng)價(jià)體系。主要結(jié)論如下： 研究4種重金屬、18種農(nóng)藥和6種獸藥表明，不同單一污染物對(duì)發(fā)光細(xì)菌的急性毒性不同，同一單一污染物對(duì)不同發(fā)光細(xì)菌的急性毒性不同，在一定濃度范圍內(nèi)，污染物對(duì)發(fā)光細(xì)菌的毒性與其濃度呈正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)大于0.9。 不同濃度的多元污染

3、物混合物對(duì)發(fā)光細(xì)菌的聯(lián)合毒性不同。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，擬合出了28個(gè)相對(duì)發(fā)光強(qiáng)度與污染物濃度的回歸模型，經(jīng)檢驗(yàn)顯著(P<0.01)且擬合度好(R為0.928-0.996)。本實(shí)驗(yàn)條件下，多元污染物混合物的聯(lián)合毒性效應(yīng)，因它們濃度區(qū)間而異，總毒性效應(yīng)也不同，主要結(jié)果如下： ①二元重金屬混合物Hg<'2+>與Pb<'2+>中兩因素之間的聯(lián)合毒性效應(yīng)以協(xié)同作用為主，Hg<'2+>+Cd<'2+>與Pb<'2+>+Cr<'6+>混合物主要為相

4、加作用，而Hg<'2+>+Cr<'6+>、Pb<'2+>+Cd<'2+>和Pb<'2+>+Cr<'6+>混合物以拮抗作用為主。三元重金屬混合物Hg<'2+>、Pb<'2+>和Cd<'2+>中三因素對(duì)發(fā)光細(xì)菌的相對(duì)發(fā)光強(qiáng)度變幅分別為69.57、51.57和11.75％，毒性Hg<'2+>>Pb<'2+>>Cd<'2+>：混合物中Hg<'2+>與Pb<'2+>、Hg<'2+>與Cd<'2+>和Pb<'2+>與Cd<'2+>之間都有交互作用，

5、總體上都以拮抗作用為主。Hg<'2+>、Pb<'2+>和Cr<'2+>混合物中對(duì)相對(duì)發(fā)光強(qiáng)度的影響：Hg<'2+>>Cr<'6+>>Pb<'2+>；混合物中Hg<'2+>與Pb<'2+>、Cr<'2+>與Hg<'2+>和Pb<'2+>與Cr<'6+>之間交互作用不顯著。Hg<'2+>、Cd<'2+>和Cr<'6+>混合物中Hg<'2+>?？贑r<'6+>的變幅分別達(dá)90.57和69.90％，而Cd<'2+>不顯著，混合物中Cd<'2+>

6、與Hg<'2+>和Cd<'2+>與Cr<'6+>之間交互作用不顯著，而Hg<'2+>與Cr<'6+>間具有拮抗作用。四元Hg<'2+>、Pb<'2+>、Cd<'2+>和Cr<'6+>混合物中Hg<'2+>和Cr<'6+>的相對(duì)發(fā)光強(qiáng)度變幅達(dá)72.30和44.88％，而Ph<'2+>與Cd<'2+>的不顯著，混合物中Hg<'2+>與Pb<'2+>、Hg<'2+>與Cd<'2+>、Hg<'2+>與Cr<'6+>、Pb<'2+>與Cr<'6+

7、>、Cd<'2+>和Cr<'6+>之間都有交互作用，總體上都以拮抗作用為主，以Hg<'2+>與Pb<'2+>、Hg<'2+>與Cd<'2+>、Hg<'2+>與Cr<'6+>間的拮抗作用較為明顯，而Pb<'2+>與Cd<'2+>交互作用不顯著。分析以上結(jié)果可知，隨著混合物中重金屬種類(lèi)的增加，混合物中的重金屬間交互作用變得更為復(fù)雜，這是由于不同濃度組合的聯(lián)合毒性效應(yīng)和主因子作用也會(huì)不同。②二元多菌靈與氟硅唑農(nóng)藥混合物中多菌靈和氟硅唑的相對(duì)發(fā)

8、光強(qiáng)度變幅分別為44.76和28.37％，毒性多菌靈大于氟硅唑，兩因子的聯(lián)合作用以拮抗作用為主。甲氨基阿維菌素與阿維菌素混合物中二因子的相對(duì)發(fā)光強(qiáng)度變幅分別達(dá)39.26和46.61％，以相加作用為主。二氯喹啉酸與莎稗磷混合物中兩因子的聯(lián)合作用以協(xié)同作用為主。三元樂(lè)果、乙酰甲胺膦和敵敵畏混合物中三因子的相對(duì)發(fā)光強(qiáng)度變幅分別達(dá)54.40、16.67和48.55％。噠螨靈、阿維菌素和殺蟲(chóng)單混合物中三因子的相對(duì)發(fā)光強(qiáng)度變幅分別達(dá)54.24、14

9、.50和56.15％，混合物中噠螨靈與殺蟲(chóng)單交互作用較強(qiáng)，拮抗作用為主，而噠螨靈與阿維菌素和殺蟲(chóng)單與阿維菌素交互作用不顯著。樂(lè)果、高效氯氰菊酯和殺蟲(chóng)單混合物中高效氯氰菊酯和殺蟲(chóng)單的變幅分別為49.18和69.71％，而樂(lè)果的影響不顯著，樂(lè)果與高效氯氰菊酯、樂(lè)果與殺蟲(chóng)單和高效氯氰菊酯與殺蟲(chóng)單間交互作用都不顯著。 ③二元磺胺甲噁唑和磺胺喹噁啉獸藥混合物中二因子間聯(lián)合作用為協(xié)同，而三元土霉素、喹乙醇與磺胺喹惡啉混合物中喹乙醇和磺胺喹惡

10、啉對(duì)相對(duì)發(fā)光強(qiáng)度起負(fù)效應(yīng)，而土霉素不顯著，土霉素與喹乙醇間為拮抗作用為主。 ④二元多菌靈與Hg<'2+>、敵敵畏與Cd<'2+>、二氯喹啉酸和Cr<'6+>、樂(lè)果與Pb<'2+>混合物中二因子間的聯(lián)合作用都為拮抗作用。三元多菌靈、樂(lè)果與Cd<'2+>混合物中多菌靈、樂(lè)果和Cd<'2+>的相對(duì)發(fā)光強(qiáng)度變幅分別為23.51、8.28和37.93％，總體上多菌靈與Cd<'2+>交互作用較強(qiáng)，拮抗作用為主，而多菌靈與樂(lè)果和樂(lè)果與Cd<'

11、2+>交互作用不顯著。乙酰甲胺膦、二氯喹啉酸與Hg<'2+>混合物中．乙酰甲胺膦不顯著，二氯喹啉酸和Hg<'2+>的相對(duì)發(fā)光強(qiáng)度變幅分別為21.70和64.92％，總體上乙酰甲胺膦與Hg<'2+>和二氯喹啉酸與Hg<'2+>交互作用較強(qiáng)，拮抗作用為主，而乙酰甲胺膦與二氯喹啉酸不顯著。多菌靈、Hg<'2+>與Pb<'2+>混合物中多菌靈、Hg<'2+>和Pb<'2+>的相對(duì)發(fā)光強(qiáng)度變幅分別為4.78、36.43和16.70％，總體上Hg<

12、'2+>與Pb<'2+>交互作用較強(qiáng)，拮抗作用為主，而多菌靈與Hg<'2+>和多菌靈與Pb<'2+>交互作用不顯著。四元乙酰甲胺膦、二氯喹啉酸、Cd<'2+>和Cr<'6+>混合物中四因子的相對(duì)發(fā)光強(qiáng)度變幅分別達(dá)56.54、91.84、8.26和6.72％，二因子間總體上都以拮抗作用為主，以乙酰甲胺膦與二氯喹啉酸、乙酰甲胺膦與Cd<'2+>、乙酰甲胺膦與Cr<'6+>的拮抗作用較為明顯。多菌靈、乙酰甲胺膦、Cr<'6+>與Pb<'2+>

13、混合物中多菌靈和乙酰甲胺膦的相對(duì)發(fā)光強(qiáng)度變幅分別達(dá)95.38和48.28％，而Cr<'6+>和Pb<'2+>不顯著，以多菌靈與乙酰甲胺膦的拮抗作用最為明顯；而多菌靈與Pb<'2+>、Cr<'6+>與Pb<'2+>交互作用不顯著。以發(fā)光細(xì)菌作為毒性測(cè)試物種，采用二次多因子回歸通用旋轉(zhuǎn)組合設(shè)計(jì)和統(tǒng)計(jì)學(xué)方法，運(yùn)用SAS和MINITAB軟件，構(gòu)建了一套發(fā)光細(xì)菌法多污染混合物的聯(lián)合毒性快速檢測(cè)方法，此法可揭示多種農(nóng)產(chǎn)品污染物共存時(shí)產(chǎn)生的聯(lián)合毒性作

14、用、綜合生物毒性和主因子作用。 在前面工作的基礎(chǔ)上，通過(guò)構(gòu)建農(nóng)產(chǎn)品安全性評(píng)價(jià)等級(jí)與30min相對(duì)發(fā)光強(qiáng)度的關(guān)系，初步建立了發(fā)光細(xì)菌法農(nóng)產(chǎn)品食用安全性快速評(píng)價(jià)體系，包括發(fā)光細(xì)菌法牛奶、鮮豬肉和牛肉食用安全性快速評(píng)價(jià)方法。 發(fā)光細(xì)菌法是一種可以用來(lái)進(jìn)行多元體系聯(lián)合毒性研究的快速生物測(cè)試技術(shù)。它可快速評(píng)價(jià)農(nóng)產(chǎn)品的綜合生物毒性，對(duì)污染農(nóng)產(chǎn)品的進(jìn)行初篩，可對(duì)多種有毒有害物質(zhì)共存時(shí)產(chǎn)生的綜合生物毒性進(jìn)行評(píng)價(jià)，可對(duì)農(nóng)產(chǎn)品中潛在的危險(xiǎn)因