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【摘要】 目的 研究乙草胺对泥鳅的的毒害作用，为鱼类养殖和影响人类身体健康的环境监测提供依据。方法 对泥鳅进行了乙草胺急、慢性毒性试验。结果 安全浓度为1.41 μl/L。在乙草胺污染的水体中残存的个体,其血红细胞的变异率远远超过生活在正常水体中的个体。结论 按急性毒性分级，乙草胺为低毒类农药，其对泥鳅血红细胞的变异率具有诱导作用。
【关键词】 乙草胺；泥鳅；毒性；核异常
Toxicity of acetochlor on loach
ZHANG Binbin1，2 FU Rongshu1
1 Institute of Life and Science, Shandong Normal Universty, Ji’nan 250014
2 Department of Biology, Binzhou University, Binzhou 253023
【Abstract】 Objective Study on toxicity of acetochlor about loach to provide the basis for aquaculture and environmental monitoring.Methods A pair of acetochlor acute and chronic toxicity tests for loach were carried out.Results The safety concentration of acetochlor is 1.41 μl/L. Loach’s red blood cell mutation rate in the acetochlor water was much higher than that in normal water.Conclusion The herbicide acetochlor can induce significant increases in loach’s red blood cell mutation rate.
【Key words】 acetochlor,loach,toxicity,nuclear anomalies
乙草胺（acetochlor）是酰胺类最具代表性的、我国使用最多的3种除草剂中的一种［1］。乙草胺原药在我国的使用量已超过107 kg［2］。自1994年美国环保局EPA批准乙草胺有条件注册使用以来，乙草胺在美国的使用量也迅速增加，1996年美国的乙草胺使用量已经达到1.35×107 kg。据报道［3］，美国的浅层地下水和塞纳河水中乙草胺的检出量为0.05～0.17 μg/L。众所周知，农药自身通过其在环境中的转化产物直接或间接地影响人类的身体健康。采取生物标志物来对乙草胺这种低毒、长期的污染物进行合理地评价是一值得探讨的问题。
泥鳅（Misgurnus anguillicadatus）属鱼纲，鲤形目，鳅科，是深受人们喜爱的优质鱼类。泥鳅是一种抗污能力较强的淡水鱼，作为实验对象和监测环境指标种类具有显示意义。本研究采用乙草胺药物对泥鳅进行毒性试验，以期为安全合理地使用这类药物，保护环境资源，维护生态平衡，保障人体健康，预防疾病的发生提供参考。
1 材料与方法
1.1 实验材料 实验所用泥鳅购自滨州市六街水产市场，每条体质量5.6～10.8 g，平均重量7.8 g。鱼缸30个，规格为50 cm×25 cm×25 ㎝，充气泵15个，中型塑料水桶6个。乙草胺为江苏昆山化工厂生产。
1.2 实验鱼养殖与分组 实验用水为阳光曝气7 d的自来水，水温为（22±1）℃，pH 7.4左右。在消毒好的水桶中暂养泥鳅若干尾，以供整个试验所需。鱼缸中水量为50 cm×25 cm×20 cm。每个鱼缸中投放30尾鱼暂养，每天上午10：00换一次水。发现死亡的要及时捞出。泥鳅暂养一周后，在每个鱼缸中挑选健康活泼，体表无损、个头均等的个体10尾继续试验，采用完全随机方法进行分组。
1.3 半数致死浓度和安全浓度的测定方法 通过预试验，设计3.4、3.6、3.8、4.0、4.2、4.6、4.8、5.0 μl/L的药液共8个浓度组，每个浓度放10尾鱼。每个鱼缸中按设计浓度加入药液，外设一个鱼缸用曝气自来水做对照。分别记录24、48 h各浓度的泥鳅死亡数目。根据加权概率法计算半数致死浓度TLm，并根据以下公式计算安全浓度。
安全浓度=TLm48×0.3 （TLm24/TLm48）2
1.4 对红细胞核异常的诱导作用 血涂片的制备 以24 h内泥鳅不出现死亡和明显异常（如形态、行为异常等）为标准，确定最高染毒浓度为2.0 μl/L。以2.0 μl/L为标准，依次以1/2浓度梯度递减，确定5个试验组。由此，将乙草胺用曝晒好的自来水配制成2.0、1.0、0.5、0.25、0.125 μl/L 5个浓度组，分别为最高使用浓度的1/1 000、1/2 000、1/4 000、1/8 000、1/16 000。另设一不加乙草胺的对照组。对照组和每一试验组均投放10尾泥鳅，每24 h更换一次处理液。5个鱼缸中按设计浓度加入药液，分别在24、48、96 h时从各浓度的处理液中随机取2条泥鳅断尾取血，制作血涂片，每组制作两张。涂片先用无水乙醇固定3 min，再浸入新鲜配制的姬姆萨染色液中染30 min，用水冲洗后在空气中晾干。对照组按同样步骤制作血涂片两张。将血涂片置于油镜下观察血红细胞形态有无畸变，记录异常数。红细胞异常的判断按照娄允东等［4］的标准，包括微核、核空泡、核凸出、核内凹、双核等。每张片观察3 000个左右。统计微核及核异常细胞率，结果以千分率（‰）表示。选取红细胞微核和核异常的经显微摄影拍照。微核及核异常鉴别见薛开先等［5］。采用二项分布的单样本检验对统计结果进行分析。
微核细胞率=带有微核的细胞数/观察的细胞总数×1000‰
核异常细胞率=具有核异常（除微核外）的细胞总数/观察的细胞总数×1000‰
总核异常细胞率=微核细胞率+核异常细胞率
2 结果
2.1 泥鳅在乙草胺中的染毒试验反应 泥鳅在放入染毒液后呈现不安游动和上窜的现象，几分钟后趋于平静。浓度越高，不安现象越长。5 h后泥鳅个体开始出现上颌溃烂，有的出现大量出血点、肛门外翻、体壁变薄等体表变化。死前1 min左右围绕缸壁做剧烈运动，继而死亡。死后体表出现粘液，但全身未见充血现象。
2.2 半数致死浓度和安全浓度的计算 每染毒浓度各放10尾鱼，染毒24 h泥鳅死亡数见表1。表1 染毒试验泥鳅死亡情况采用加权概率单位法，计算24 h急性中毒试验的半数致死量为4.7 μl/L ；95%置信区间为（4.5 μl/L，4.9 μl/L）。48 h中毒试验的半数致死量为 4.4 μl/L；95%置信区间为（ 4.1 μl/L，4.6 μl/L）。
安全浓度=TLm48×0.3 （TLm24/TLm48)2
=(4.4×0.3)÷(4.7/4.4)2
=1.41 (μl/L)
2.3 乙草胺污染液对泥鳅红细胞核异常的诱导作用 泥鳅正常的红细胞一般为圆形或椭圆形，大小相似，分布均匀，具有细胞核。与对照组相比，残存泥鳅的红细胞多出现粘连现象，细胞核有外凸、内凹、空泡等现象。试验结果见表2、表3。表2 乙草胺诱发泥鳅红细胞的总核异常细胞率表3 不同浓度乙草胺诱发泥鳅红细胞总核异常从表3可以看出，经乙草胺处理后，泥鳅总核异常细胞率均比对照组（1.04‰）有一定程度的提高。试验组总核异常细胞率最大值为9.72 ‰，为对照组的9.35倍。
3 讨论
试验组中各个浓度均有一定的总核异常细胞率出现高峰值的时间，并在高峰以后都有下降趋势。方差分析表明，乙草胺诱发泥鳅红细胞总核异常细胞率不仅与浓度和时间有关，而且与两者的交互作用有关，说明不同浓度下乙草胺诱发泥鳅红细胞总核异常细胞率是不同的。在控制时间因素条件下，进行两两比较，结果表明，在处理因素24 h条件下，除处理浓度0.125 μl/L与0.25 μl/L、0.125 μl/L与2.0 μl/L、0.25 μl/L与1.0 μl/L差异无统计学意义外，均有统计学差异；在处理因素48 h条件下，除处理浓度0.25 μl/L与1.0 μl/L差异无统计学意义外，均有统计学差异；在处理因素96 h条件下，除处理浓度0.125 μl/L与0.25 μl/L、0.125 μl/L与2.0 μl/L差异无统计学意义外，均有统计学差异。
从以上方差分析结果可以看出，在时间相同条件下，泥鳅红细胞总核异常细胞率在一定浓度下达到最高，以后随处理浓度升高，红细胞总核异常细胞率变化不明显。这可能与微核率高低不仅取决于诱变剂的活性浓度，而且与细胞有丝分裂的速率有关。较高浓度组的毒力较大从而抑制了泥鳅红细胞的有丝分裂［6］，因此其总核异常细胞率较之对照组差异并不显著。
根据急性毒性实验结果，乙草胺24 h半数致死量为4.7 μl/L，48 h半数致死量为4.4 μl/L，属于低毒类；对泥鳅的安全浓度为1.41 μl/L，约为农田最高使用浓度的1/1 400。在对红细胞异常的诱导作用实验中，0.125 μl/L以上浓度的处理液导致异常率升高。表明在急性毒性计算的安全浓度下，乙草胺仍对泥鳅的组织结构产生诱变效应，从而证明了乙草胺对泥鳅等水生生物的毒理作用，也为环境污染的监测提供了一种行之有效的生物学方法。
【参考文献】
［1］ 米长虹，蔡思义，郑振华．乙草胺与农业环境［J］．农业环境与发展．1996， 47（1）：25-28
［2］ 王律先．我国农药工业概况及发展趋势［Ｊ］．农药，1999，38（10）：1-8.
［3］ Boyd RA. Herbicides and herbicide degradates in shallow groundwater and the Cedai River near a municipal well field，Cedar Rapeds，Iowa［J］.Sci Total Environ，2000，248：241-253.
［4］ 娄允东,吴萍.亚硝基胍对泥鳅红细胞微核及核异常的诱发［Ｊ］.中国环境科学，1996，16（4）：275.
［5］ 薛开先，王苏，周平，等．人体外周血淋巴细胞核损伤指标的比较研究［Ｊ］．遗传学报，1990，17（1）：70-74.
［6］ 谢志浩，黄剑峰，陈国．除草剂乙草胺对泥鳅血红细胞微核及核异常的诱导［J］．科技通报，2003，19（1）：77-79.
作者单位：1 山东师范大学生命科学学院 济南市 250014；2 滨州学院生命科学系