（动物学专业论文）部分除草剂、重金属离子对鲫鱼遗传与生理毒性的研究.pdf

内容摘要 2 0 0 0 年1 0 月至2 0 0 1 年3 月，用除草剂精克草星、草甘瞵及重金属离子 铬、铜等染毒鲫鱼( c a r a s s i u sa u f a t n sj ，分别以其外周血红细胞的微核率、 核异常率及总核异常率以及外周血中血红蛋白、红细胞数和白细胞数等血液学 生理指标来研究毒物对鲫鱼的遗传和生理毒害作用。结果显示：分别用精克草 星、草甘瞵及重金属离子铬、铜等染毒鲫鱼后，均能在一定的条件r 对鱼停产 生毒害作用引起龟体在遗传学、生理学方面的变化：不同毒物对鲫鱼的影1 1 帕 是不一样的：而且同一种毒物对鱼体的不同遗传、生理指标的影响也是微小1 目 同的： f f1 精克草星：染毒鲫鱼后，几乎所有的浓度组均能引起鲫鱼外剧i o ： 红细吡的微核率、核异常率和总核异常率上升：并且出现了个浓瞍 高峰值( 3 m g l ) ；在高峰值之后，鲫鱼的微核率、核异常率和总核芹常 率不再随之上升，反而下降，并不表现剂量效应。遗传毒性陋叫川的l f 长呈现缓慢上升的正相关；鲫鱼对精克草星具有一定的富集作刚。 精克草星对鲫鱼的生理毒性是比较大的，所有的浓度组和所有的处 理时1 2 j 均能影n 向缎鱼的血红蛋白量、红细胞数和白细胞数。m 丘具彳| 较 为显著的剂量效应和时问效应。随着毒物浓度的增加和染毒时的j i 】长， 血红邕白和l 细胞丈都随之下降，呈现较为明显的负相关。m 1 7 i 细胞则 随着毒物浓度的上升及处理时划的加长，随之下降，呈现较为l 到娃的l l ： 耳日关。 鲫鱼红细胞对浓度为3 m g l 6 m g l 的精克草星的反应最为灵敏。i i j 自细胞对较高浓度( 大于0 ，7 5 m g l ) 的精克草星反应较大。 2 草甘膦；染毒鲫鱼后发现有许多组的微核率高于清水组，但也仃 许多组低于清水组。当浓度为0 0 4 9 l 和最高浓度( 1 2 8 9 l ) 及其附近 几个浓度时，出现的微核率大多低于清水对照组。微核率和核异常率及 总核异常率出现高峰时的浓度并不是同步的，核异常率及总核异常率i u 现高峰的浓度低于或等于微核细胞率：草甘瞵对鲫鱼微核率的影响具有 一个作用浓度高峰值( 0 1 6 9 l ) ，即毒物的浓度对细胞核物质的影响并下 具有显著的剂量效应；染毒时间的长短与微核率之间也不具有相关性， 毒物处理组与正常清水组之间差异显著和极显著的浓度基本上集qr 在 0 1 6 9 l 和o 3 2 9 l 浓度组之间；但是染毒时间与鲫鱼血红蛋白和红细胞 数量的变化则具有明显的负相关性；草甘膦对白细胞的影响既和浓度高 低有关，也和染毒的时问有关。 同时可以得知除草荆精克草星和草甘膦对鲫鱼的毒性( 包括遗传毒 性和生理毒性) 是不一样的，精克草星要大于草甘瞵。 3 铬离子：一定范围内浓度的铬离子对鲫鱼具有一定程度的毒件， 浓度在i o m g l 、2 0 m g l 和4 0 m g l 时，t 检验达到差异显著或极显著。 刚铬处理24 天时，微核率有的上升，有的下降：当染毒6 天时，所有 的浓度组微核率均上升：在处理8 天时，几乎所有浓度组虽然做饭二年都 比清水对照组有上升但较处理6 天组有所下降。不论铬离了址f i l i 干| | j 浓 芟、处理时i h j 多长，鲫鱼的血红蛋白和红细胞均呈增多趋势。 4 铜离子：对鲰鱼的毒性要比铬离子大得多。鲫鱼对铜离r 涮受的 最高浓度为o 8 1 o m g l 之间e t 。所有的铜离子处理组的微核率和绝人部分 的核异常率和总核异常率都比清水对照组有明显的上升；三者的变化都 随着铜离子浓度的升高和染毒时间的加长而增多：而且当浓度为1 o m g k 且处理时问超过6 天时，鲫鱼就不能存活。铜离子在处理较短时洲( 2 天 和4 天) 且较低浓度时鲫鱼的血红蛋白和红细胞先是小幅度下降，然 后逐渐卜升，直到超过币常对照组。 5 维生素b ：的拮抗作用：在铜或铬的处理液中加入维生素b ，后，对鲫鱼 的遗传、生理毒性大多有一定程度的抑制作用。而且对鲫鱼的存活也有较大的 影响。但是维生素b ，对不同的毒物( 铜和铬) 以及不同的染毒时i b j 的拈抗作h j 是不相同的。 维生素b ，对铜离f 遗传毒性的抑制作用是比较微弱的：而对铬离子的遗传 毒性具有较强的抑制作用，不过下降幅度的多少与铬离子浓度的高低以及处理 时间的长短关系并不明显。 用铜处理时，所有加维生素b ，组的白细胞数量都出现下降的现象，而用铬 与维生素b ，共同作用时较高铬离子浓度和较长处理时间1 3 的个别组白细胞数反 而增加。 通过本次研究，初步了解了除草剂精克草星和草甘腾对鱼体的毒害 作用，同时也进一步证实了重金属离子铜和铬的毒性以及对鲫鱼的不同 毒害程度。从而为渔业、农业和环境保护等提供了理论依据。1 ， 关键词：精克草星、草甘膦、铬、铜、鲫鱼、遗传、生理毒性、研究 。 f t l l 前言 1 1 细胞微核研究的概况 1 ，1 1 微核的产生 有关微棱的产生原因，不同的学者虽有不同的表述，但是基本上意见是 一致的，即微核是细胞在有丝分裂时因各种有害因素损伤使细胞核浅份 践留在核外的微小核染色质块。一般认为无着丝粒断片可形成小微枝，纺 锤体断裂造成的条或一组染色体滞后可形成大微核。如贺维顺、王麓芳 等认为微核是染包体片段或整条染包体在细胞分裂后期不能移到细胞纺 锤体的两极而形成。史延萍认为水中一切有害物质影响到鱼的造血器官， 健细胞发生异常阻碍血液千细胞正常分裂，引起染色体发生畸变、断裂， 造或许多断片残留在红细胞胞浆中而形成。魏凌珍、王取南等认为微核是 一砷细胞内染色体断裂或纺锤丝受损而形成的无着丝点断片，在细胞分裂 昏期仍留在胞浆中而形成“。不过也有人认为可以是主核向外突出( 出 芽：产生微核”，伊虎英也曾看到处理过的小麦根尖细胞的核出芽而形成 礅核”1 。引起微核产生的因素主要有四方面( 吴茅等，19 9 9 ) ：一是化学 毒性物质，如秋水仙素、h o 2 2 1 等均能直接抑制动物细胞纺锤丝的形成， 阻止细胞分裂中期纺锤丝将染色体拉至细胞两端；苯三酚( 1 ，2 ，4 一苯 三酚，b t ) 在氧化成酶时产生活性氧损伤d n a 和其他一些细胞丈分子， 不仅引起染色体结构和数目的变化，而且还可以通过产生新生氧间接b i 发 点突变。二是细胞成分缺乏( 如叶酸) ；三是细胞凋亡( 当程序性死亡基 因澈活后切割d n a 形成绍胞核碎片) ；四是其他致变因素( 放射线) 。6 - 。 1 1 2 微核技术在遗传毒理学研究中应用 由于微核与染色质的突变具有较为密切的联系，所以长期以来微桉被 许多科研工作者用来作为评价毒物、放射性物质以及细胞毒性物质对人、 动物及体外细胞损伤的指标。 自7 0 年代以来，国内外学者用鱼类、两栖类和哺乳类动物的微核试验 法研究了许多物质的致突变和致畸效应。国外学者主要有h o o f l m a n 、 g r i n f e l d 、j a y l e t 、g r i n f e l d 、m a n n a 、a i s a b t i 、d a s rk 和m i n i s s i 等 人“。；国内学者主要有楼允东、吴萍、贺维顺、张瑞涛、汤新慧、孙 云、郭春芳、刘爱荣、贺维顺、王蕊芳、洪振丰、陈雯、王安莲、倪祖尧、 刘清华、耿德贵等学者、2 ”。他们所用的毒物大多为亚硝基胍、污水、 香烟烟雾水溶物、制革污泥、残余氯、甲基磺酸乙酯、苯并芘洗衣粉、氟 化物、环磷酰胺等毒物；昕采目的实验材料主要为荫鱼( u m b ，。t i m i ) 、银 大马哈鱼( o n c o r h s n c h u sk i s u j f c h ) 、泥鳅( m i s g u r n u sd h z t 姗c a u d 。t h s ) 、黄鳝 t m o n o p t e r u sag b u s j 、赌皱( r h o d e , , , ss i n e n s i s ) 、蟾蜍( b u f o6 “，dg r g 口，i z d ) 擗蚪等。在此期间，他们曾分别用以i ：毒物研究埘变温动物的遗传毒理疗 面的诱、突变性。 1 2 除草剂春口重金属等毒物对交温动物的遗传毒性研究概况 1 2 1 除草剂等农药对变温动物的遗传、生理毒性研究概况 利用除草剂对变温动物进行遗传、生理毒性方面的研究，这在国内是 在近几年才兴起的热f j 科研方向，主要有汤新慧。2 2 )耿德贵、张大生、 藿艾一2 、等。汤新慧等曾用蟾蜍为研究对象，研究了二甲四氯钠、杀草 习、氟乐灵、精克草星、苯磺隆、使他隆、乙草胺等除草剂诱发蟾蜍蝌蚪 和黄鳝外周血红细胞微核及核异常的效应= 8 1 0 1 , 其结果表明大多数除草剂 均能使蝌蚪、黄鳝等的外周血红细胞微核率上升，具有一定的遗传、生理 毒性。 1 2 2 重金属对变温动物的遗传、生理毒性研究概况 重金属对动物遗传、生理的影响，国内外学者主要都集中在哺乳类动 物( 小鼠、大鼠、家兔) 和人类上，如洪振丰研究了氟化钠和三氧化二砷 诱发的小鼠骨髓细胞微率变化以及乌龙茶对其的拮抗作用。”；李金有、 i ! 志艳等研究了硒及砷对小鼠微核的影响”：原福胜、马亚萍等人曾研 究了大气中的镍、铅及铬等对人淋巴细胞微核率的影响”。而研究重金 属对变温动物的遗传、生理影响尚不多见。主要有李杭、陶澎、朱毅、张 永江、张曙光等o 。”、。分别研究了鱼对不同形态铅的吸收；镉、铬、铜对 鲤鱼( c y p r i ”“sc a r p i 。) 的诱发效应和黄河中重金属对鱼类的致突变性。 1 3本研究的目的和意义 随着工农业及其他事业的发展，在其生产或实验过程中所排放的有毒 物质( 大量的除草剂和重金属离子) 必然对环境造成了污染，尤其是对水 体的污染更加严重。鱼类作为水体中的主要生物就成了最直接的受害者， 不仅大大地影响了渔业生产的效益，而且由于食物链的关系，积聚的鱼体 中的有毒物质最后必将进入人 本内，从而对人类自身产生极大的危害。 鱼类对水环境中所发生的物理、化学和生物性的各种变化，反映十分 灵敏。鱼类的毒性实验是研究水体中有毒物质对鱼类不良影响的重要实 验，通过鱼类的毒性实验能够在一定程度上综合地反映出水体的污染情 沉，为环境保护提供参考价值。 从上述可知，至今尚未见利用除草剂精克草星、草甘膦和重金属离子 铬、铜等对鲫鱼进行遗传毒理学方面的研究；也来曾见到利用上述物质对 鲫鱼血液学指标所进行的研究。而鲫鱼肉质细嫩，昧鲜美，营养成分丰富， 为人们所喜爱的食用鱼，经济价值较高，在温州乃至浙江省和全国的渔业 生产中具有较为重要的地位。尤其是分娩后的产妇食了鲫鱼汤后能增加乳 汁在浙江温州还保留着父母亲给分娩后的女儿送鲫鱼的习俗。 本实验利用除草剂精克草星、草甘膦和重金属离子铬、铜对鲫鱼进行 了研究期望能为提高渔业生产效益、优化鱼类食品和相关产业以及环境 保护等提供理论依据。 2 材料与方法 2 1 材料 2 0 0 0 年1 0 月至此2 0 0 1 年3 月问，从浙江省温州市梧田鱼类养殖场选 哟鲜活、无损伤且体形、大小相似的鲫鱼( c a r a s s i u sa u r a t s j4 0 0 余尾， 体重分别在6 0 9 8 0 9 之间；体长在z 弘z s c m 之问；头长在弓5 推m 之间。 所用除草剂、重金属和v i t b 2 分别为： 4 精克草星：浙江乐清市农药厂生产，低毒，是2 5 的乙一苄一甲可湿性 粉荆。其中乙草胺、苄嘧黄隆、甲黄隆增量剂所占的比例分别为2 3 4 、 1 3 、0 3 和7 5 草甘膦( g l y p h o s a t e ) ：即n 一( 膦基羧甲基) 甘氨酸异丙胺盐，为低毒 1 0 水剂，江苏吴县市联合化工集团和苏州市佳辉化工有限公司制造，生 产日期为2 0 0 0 年5 月、2 0 0 1 年2 月不等。 铬离子：( k 2 c 印7 ) ，化学纯上海浦江化工厂生产。 铜离子：硫酸铜( c u s 0 4 5 h 2 0 ) ，分析纯，宜* 化学试剂厂生产。 维生紊v i t b 2 ( v i t b 2 ) ：为1 0 0 片装，皖南制药厂生产 2 2 方j 去 2 2 1 驯养 将所购买的鲫鱼放在同一规格盛有6 l 自来水水桶中( 自来水事先曝气 4 8 小时以挥发水中的氯成分) 驯养7 2 小时后开始染毒。 2 2 2 染毒 配置各种不同浓度的毒物： ( 1 ) 精克草星的浓度分别为0 0 9 3 7 5m g l 、0 1 8 7 5 m g l 、0 3 7 5 m g l 、 o 7 5 m g l 、1 5 r a g l , 3m g l 、6 m g l 、1 2 m g l 、2 4m g l 、4 8 m g l 、9 6 m g l 。 ( 2 ) 草甘瞵( 1 0 水剂) 妁浓度分别为；0 0 1 9 l 、o 0 2 9 l l 、0 0 4 9 l l 、 0 o g g l 、0 1 6 9 l 、o ，3 2 9 t l 、0 6 4 9 l 、1 2 8 9 l 。 ( 3 ) c r ”的浓度为0 3 1 2 5m g l 、o 6 2 5m g l 、1 2 5m g l 、2 5m g l 、 5m g l 、1 0m g l 、2 0m g l 、4 0m g l 和8 0 m g l 。 ( 4 ) c u ”的浓度分别为0 0 1 2 5 m g l 、0 0 2 5 m g l 、o 0 5 m g l 、0 1 m g l 、 0 2 m g l 、o 4 m g l 、o 8 m g l 和1 0 m g l 。 在每一浓度中各放入已驯养好的鲫鱼1 0 尾，每一实验容器中放一个增 气泵提供氧气；每天一次投以磨细的金鱼饵料；每4 8 小时换水一次，换 水后重新加药；p h 值为6 9 7 2 之间。2 、4 、6 和8 天后随机取血制片观 察、点数。 2 2 3 取血制片 从各处理组中艇规取笱尾鱼用干净的纱布擦干净后进行取血：用体侧 取血法咐( 将鱼侧卧，从躯干部的侧线鳞基部，用注射针呈5 0 7 0 度的 角度刺入鱼体，当遇到脊椎骨时，使针尖刺入两个椎体之间，轻轻转动针 尖，便可刺破血管壁，血液随之进入注射器内) 。为防止血液凝固，可在 注射针筒的底部沾少许肝素钠防止凝血。 制片方法：( 1 ) 制作血涂片：将血液直接涂在洁净的载玻片上，晾干， 甲醇固定1 0 分钟，瑞氏染色3 分钟，缓冲液( p h 值为6 8 ，0 1 m 磷酸二 氢钾溶液5 0 m l ，0 1 n 氢氧化钠2 2 4 m l ，用蒸馏水稀释到1 0 0 m 1 ) 覆盖5 分钟，冲洗，自然晾干后在o l m p u s 下观察。( 2 ) 配置红细胞稀释液( h g c l 2 5 ，0 9 ，n a c l1 0 o g ，n a 2 s 0 43 5 9 ，加水至1 0 0 0 m 1 ) 和白细胞稀释液( 中性 红2 5 0 r a g ，n a c l1 0 6 m g ，加水至1 0 0 m l ，在2 4 小时内使用) 或者以n a c i 1 0 7 9 ，中性红3 0 m g ，结晶紫1 5 m g ，甲醛0 4 m l ，加水至1 0 0 m l ( 此液可 同时区分、计数红、白细胞) 啪1 。 2 2 4 计数、测定 5 2 2 4 1 徽核及核异常的观察、计数 将血涂片置于油镜下观察、计数，每张片予至少数5 0 0 0 个红细胞，分 剐记录微核数、微核细胞数、双核数、小核数、无核数、其他核异常数、 总核异常数，结果以千分率表示。其中，微核为圆形或椭圆形，直径为主 核的1 5 1 ，4 左右i 小核大小为主核的1 1 4 1 2 左右：其他核异常包括核质 外凸、核质内凹、核质断裂、核位置明显异常等；总核异常数包括微核数、 双核数、小核数、无核数、其他核异常数”。 2 2 4 2 红细胞、自细胞计数 一般鱼类每立方毫米的血液中有红细胞2 3 3 0 万个，自细胞l l5 万个， 鱼类的红细胞数量常因鱼的种类、年龄、性腺成熟程度、季节、栖息环境 条件不同( 如各种化学致突变物、重金属离子等) 而发生变化。在鱼类血 液中，白细胞的数量比红细胞数量要少得多，往往几十个或几百个红细胞 中才能找到一个自细胞：而且白细胞的形状也不固定，常有多种形状，核 的形状也多种多样，有的还具有分叶现象。 吸取3 9 8 m l 稀释液放入试管中，用微量吸管吸取2 0 v _ l 血液加入到对应 红、白细胞稀释液中，轻摇至均匀，用小管吸取上液滴一点到计数板上 的盖玻片边缘，使血液均匀地散布于计数板的室内。将计数板放在高倍镜 下进行计数，红细胞计数四周四个中方格和中央1 个中方格；自细胞计数 四周四个中方格和中央6 个中方格；然后把所得数据乘以对应的倍数 ( 1 0 0 0 0 和5 0 0 0 ) 即得每立方毫米红细胞、自细胞数。 2 2 4 3 血红蛋白测定 先吸取1 0 m l 文齐氏稀释液放入试管中，用微量吸管吸取2 0 p 1 血液放 入稀释液中，轻摇至均匀，用血红蛋白测定仪测定。 3 实验结果 3 1 精克革星对鲫鱼遗传毒性的影响 分别用5 4 0m g l 、2 7 0 m g l 、1 3 5m g t l 、9 6m g l 和4 8m g ，l 来测试， 发现5 4 0 组、2 7 0 组、1 3 5 组和9 6 组均在一天内死亡；4 8 组在3 0 小时后 死亡，而2 4 小时组却能存活。故又在4 8 与2 4 浓度之间进行测试，最后 确定鲫鱼对精克革星的最高耐受浓度为2 4m g l , , 、 表l处理2 天后精克草星对螂鱼遗传毒性的影响 t a b i o1g o n e t i ce f f e c to f j i n gl 瞎c a ox i n g4 0c a r a s s i u sa u r a f $ a f t e rt w od a y s 编号精克革星浓度微核数核异常总核异常数 ( m 叽)( 千分率)( 千分率)( 千分率) 000 9 61 6 32 5 9 l0 0 9 3 7 50 7 23 2 53 9 7 2o 1 8 7 51 1 83 8 75 0 5 30 3 7 51 6 74 5 66 2 3 40 7 52 9 54 6 97 6 4 51 52 4 78 7 81 1 2 5 633 0 66 7 09 7 6 761 。2 63 3 84 6 4 81 21 4 23 3 04 7 2 92 41 2 92 3 03 5 9 6 表2 处理4 天后精克草星对鲫鱼遗传毒性的影响 一t a b l e 2g e n e t i ce f f e c to f j i n gi c ee a o r i n gt oc a r a s s i u sa u r a t sa f t e rfourd a ) , s 编号精克草星浓度微 核数核异常总核异常数 ! 璺g 些! 坌奎21 士佥空! ! 王坌奎1 000 9 6 1 6 32 5 9 10 0 9 3 7 5 0 7 72 2 7 3 0 4 20 1 8 7 5 1 2 24 9 96 2 1 30 3 7 5i 7 66 8 1 8 5 7 40 、7 5 3 1 01 1 3 3 1 4 4 3 51 5 2 5 91 5 9 51 8 5 4 63 3 j 52 0 i 02 3 2 5 76 1 3 47 4 98 3 3 81 21 4 88 0 8 9 5 6 92 41 4 61 3 8 6 1 5 3 2 表3 处理6 天后精克革星对鲫鱼遗传毒性的影响 t a b l e3 g e n e t i ce f f e c to f j i n gk ec a ox i n gt oc a r a s s i u sa u r a t sa f t e rs i x d a ：c s 编号精克草星浓度微核数核异常总核异常数 ! 些臣曼! 坌壅! 王坌奎! 筮垩1 000 9 6】6 3 2 5 9 10 0 9 3 7 5 0 7 62 6 83 ，4 4 20 1 8 7 51 2 44 ，9 76 2 1 30 3 7 51 8 28 7 8 1 0 0 6 407 5 3 2 69 7 4l3 0 0 51 52 8 91 1 6 21 4 5 1 633 3 32 1 5 42 4 8 7 761 6 36 6 7 8 3 0 81 21 8 71 1 2 0l3 0 7 1蛰! ：竖13 ：塑 1 2 ：竖 我们从表1 - 3 可以看出，用毒物精克草星染毒鲫鱼，不同浓度组( 除 o 0 9 3 7 5m g l 组外) 均能不同程度地引起鲫鱼外周血红细胞的微核率、核 异常率和总核异常率上升。其中，微核率上升以3m g l 组最高( 分别为 3 0 6 、3 1 5 和3 3 3 ) ；处理2 天的各组中，总核异常率的上升以1 5m g l 组 最高( “2 5 ) ；而在处理4 天和6 天各组中，均以3 m g l 组上升最多( 分 别为2 3 2 5 和2 4 8 7 ) 。 从表中还可以看出，在2 、4 、6 天中，微核率都出现最高峰值( 3 m g l 组) 后，再加大毒物浓度，微核率不再上升，反而下降， 表4 相同染毒时间内，各毒物处理组与对照组之间徽棱率的t 检验 t a b l e4tt e s to f m i c r o n u c l e ir a t eb e t w e e n t r e a t i n gg r o u p sa n d c o n t r a s t i v eg r o u p 缉捌l2i4z82 2 天 l 2 7i 7 41 6 64 7 4 3 3 9 + 3 9 3 * 1 8 l3 1 3 1 4 0 4 天 1 1 41 8 21 9 65 2 6 “4 9 9 ”6 4 3 ” 2 1 53 4 7 *3 9 6 * 6 天1 2 01 9 72 6 67 9 4 ”8 4 7 ”7 5 3 。2 9 8 *2 8 9 * 4 2 8 * 注：+ p ( o 0 5”p 0 0 1 从表4 的t 检验中可以得出，毒物处理后的各组微核率与对照组相比 7 出现显著差异的均集中在0 7 5m g l l 2 4m g l 之间。其中极显著差异均出 现在0 7 5m g l 、1 5m g l 和3 0m g l 之间( 除处理2 天中的3 0m g l 组 外) 。这说明在一定浓度范围内，随着毒物浓度的上升，毒物对鲫鱼的遗 传毒性会逐渐增加。其余组微核率与对照组相比，虽有不同程度的上升， 但差异并不显著。同时，这种现象也说明了，虽然低浓度的毒物对鱼类的 遗传毒性不是很显著，但随着时间的加长和毒物在动物体内的富集，同样 也会对动物体产生极大的危害。 表5 处理浓度相同、处理时间不同对鲫鱼遗传毒性的影响 t a b l e5g e n e t i ce f f e c to fs a m ec o n c e n t r a t i o na n dd i f f e r e n tt i m e s 编号处理时间精克草星微核数核异常 总核异常数 ! 丞! 里g 坐! ! 王坌垩! 坌垩! 王坌奎2 i20 0 9 3 7 50 7 2 3 2 53 9 7 24 0 7 72 2 73 0 4 360 7 62 6 83 4 4 420 1 8 7 51 ，1 83 8 7 5 0 5 541 2 24 9 9 6 2 1 6 6 1 2 44 9 76 2 l 720 3 7 51 6 74 5 6 6 2 3 84 1 7 66 8 l8 5 7 961 8 28 7 91 0 6 0 1 020 7 52 9 54 6 97 6 4 l i4 3 1 01 1 3 3j 4 4 3 1 263 2 69 7 41 0 0 0 1 321 52 4 7 1 2 7 81 5 2 5 1 4 4 2 5 9l5 9 51 8 5 4 1 562 8 9j 】6 11 4 5 0 1 6 2 33 0 66 7 09 7 6 1 743 1 52 0 】02 3 2 5 1 863 3 32 1 5 52 4 8 8 1 9 26 1 2 63 3 84 6 4 2 0 4 1 3 47 4 98 8 3 2 l61 6 26 6 7 8 2 9 2 2 2 1 21 4 23 3 04 7 2 2 341 4 88 0 89 5 6 2 461 9 7 2 0l3 0 7 2 522 41 2 92 3 03 5 9 2 641 4 61 3 8 6 1 5 3 2 2 76 1 8 61 1 0 01 2 8 6 2 8对照00 9 6i 6 32 5 9 从表5 所列的数据中得知，用相同毒物浓度处理不同的时间后，鲫鱼 的微核率虽然从t 检验中发现其随时间增长的差异并不显著，但是其微核 率基本上还是随着时间的加长而呈缓慢上升趋势。因此，可以认为，随着 时间的增长，毒物对鱼类的毒性会逐渐加大。 核异常率及总核异常率中，许多处理组中均出现了染毒4 天后高于 染毒2 天和6 天的现象，这说明在毒物短期作用时，其对鱼类的毒性会随 着时间而上升；而当处理时间超过一定的时间后，可能由于鱼类体内出现 了抵抗因子，而使得毒物对其的毒害作用反而下降。 3 2 精克草星对鲫鱼生理毒性的影响 8 血液学指标主要有红细胞数( r b c ) 、白细胞数( w b c ) 和血红蛋白( h b ) 。 血红蛋白是指动物血液中的一种含铁物质，呈红色。鱼类在水中进行气体 交换后，血红蛋白与氧气分子结合，通过血液循环将氧带到鱼体的各部分 供鱼新陈代谢的需要。当鱼类栖息于不良水体中时，红细胞、白细胞和血 红蛋白的数量就会发生显著改变。曾经有学者用石油浸出物、金属镉处理 鱼类，发现鱼的红细胞、自细胞和血红蛋白量明显随石油浸出物的浓度增 加而下降，这种中毒现象同人类很相似。也有一些学者用铜溶液处理一种 河鳟鱼，却发现其红细胞、白细胞和血红蛋白量明显增加1 4 弘。 表6处理2 天后精克草星对鲫鱼生理毒性的影响 t a b l e6p b y s i o l o # c a le f f e c to f j i n gk ec a ox i n g t o c a r a s s i u s a u r a t s a f t e r t w o d a y s 精克草星浓度血红蛋白红细胞数自细胞数 ! 里g 堕! g 墨! 互墅婴：! 互地塑：2 05 2 28 9 5 0 5 1 0 0 0 9 3 7 55 1 6 8 8 7 25 6 4 0 i 8 7 55 1 38 8 4 35 8 2 0 3 7 55 0 78 2 4 85 、8 7 0 ，7 54 8 97 7 0 6 6 31 1 5 4 7 57 7 0 16 6 l 34 8 27 6 2 56 7 0 64 6 06 5 1 18 2 9 1 23 l0 5 4 1 2 69 1 6 2 42 9 04 6 2 91 1 2 2 表7处理4 天后精克草星对鲫鱼生理毒性的影响 ! ! ! ! ：! 坠墅! ! 型型丝型! ! ! ! 鹜望竺! 型堡塑璺：鲤! 丝璺苎丝丝竺鲤璺a y s 精克草星浓度血红蛋白红细胞数自细胞数 ! 磐型生! g 鱼! 互! 婴些：21 互地婴：1 05 2 28 9 5 5 1 0 00 9 3 7 54 8 48 0 2 17 4 5 0 1 8 7 54 7 57 7 3 47 3 7 0 3 7 54 4 ，37 6 5 58 5 9 0 7 54 3 ，37 4 8 68 6 2 1 、54 0 27 2 5 38 9 3 34 0 1 7 2 4 7 90 4 63 5 55 6 6 41 1 5 5 1 22 7 64 8 2 21 2 7 8 2 42 4 ，54 4 7 l1 4 0 】 表8处理6 天后精克草星对鲫鱼生理毒性的影响 t a b l e8 p h y s i o l o g i c a le f f e c to f j i n gk ec a ox i n gt oc a r a s s i u sa v r a t s 如rs i xd a y s 精克草星浓度血红蛋白红细胞数自细胞数 ( m g l ) ( g ，l )( 万m m )( 万m m ) o5 2 28 9 s5 1 0 0 0 9 3 7 54 3 77 5 4 59 2 3 0 1 8 7 5 0 3 7 5 0 7 5 1 5 6 1 2 2 4 4 1 2 4 0 6 3 8 9 3 6 5 3 4 8 2 9 9 2 4 3 2 1 4 7 3 0 0 7 0 9 4 6 5 4 3 6 1 8 7 6 1 2 1 4 8 4 6 4 2 3 2 4 0 ，1 8 1 0 0 4 1 0 6 5 1 1 】7 1 3 2 8 1 4 3 3 1 5 9 9 1 7 _ 3 l 1 7 9 2 9 表9 处理8 天后精克草星对鲫鱼生理毒性的影响 一t a b l e 9 p h y s i o l o g i c a l e f f e e to f j i n gk ec a ox i n $ t oc a r a s s i u sa u r a t sa f t e re i 墨h td a y s 精克草星浓度血红蛋白 红细胞数 白细胞数 ! 婴型生! ! g 坐! ! 互! 磐坐! ! ( 刀- 一t m m j ) 0 5 2 2 8 9 5 0 5 1 0 o 0 9 3 7 54 3 8 7 5 31 1 2 4 0 0 18 7 5 4 2 0 7 2 8 8 1 2 5 3 o 3 7 5 4 0 3 7 0 9 5 1 31 1 0 7 5 3 9 66 5 4 0 1 3 5 1 1 5 3 7 3 6 1 5 8 1 5 7 6 翟豫 珂研矩舡 6 3 0 2 4 7 2 41 9 2 4 1 2 2 4 7 4 1 5 32 2 2 8 三土一 2 ： q ：1 2 q ：业 图2不同处理时间精克草星对红细胞的影响 f i g 2p h y s i o l o g i c a le f f e c to fe r y t h r o c y t e ( r b c ) w i t hd i f f e r e n td a y s 1 0 图3不同处理时问精克草星对白细胞的影响 f i g 3p h y s i o l o g i c a le f f e c to fl e u c o c y t e ( w b c ) w i t hd i f f e r e n td a y s 从表6 9 和图一到三得知： a用精克草星染毒鲫鱼后，从总体上看血红蛋白和红细胞均出现明 显的下降趋势，而白细胞却与之相反，出现逐步增加的趋势。在处理2 天、 4 天、6 天和8 天的各组中，血红蛋白都以最高浓度组( 2 4m g l ) 下降最 多，分别从5 2 2 下降到2 9 0 、2 4 5 、2 1 4 和2 2 4 。红细胞也都以最高浓度 组( 2 4 m g l ) 下降最多，分别从8 9 5 下降到4 6 2 9 、4 4 7 1 、4 0 1 8 和4 0 6 1 。 而白细胞则分别从5 1 上升到值i i 2 2 、1 4 0 1 、1 7 9 2 和2 叠鸬 b当处理时间相同时，随着毒物浓度的增加，血红蛋白和红细胞也 随之下降，具有较为明显的剂量效应。而白细胞的上升趋势也呈现较为显 著的剂量效应。 5 5 5 0 4 5 4 0 3 5 3 0 2 5 2 0 叶1 k - 、- ，、 、 1 9 鼍i s l 墨弋1 ， q 武丈妒9p 母守 图4不同精克草星浓度对血红蛋白的影响 f i g 4 p h y s i o i o g i c a le f f e c to fh e m o g l o b i n ( h b ) w i t hd i f f e r e n tc o n c e n t r a t i o n s z 5 2 0 1 5 1 0 5 0 1 0 0 9 0 8 0 7 0 6 0 5 0 蚰 3 0 ：二 。一 孓= 木_ k ，j 、 1 吣忒量、 、：= j q q ，电妒q 9 、，吗乜咿 f - * - - x 十照组习i l + 处理2 天i i + 处理4 天i i + 处理6 天i 【丛墅丞i 闰5不同精克草星浓度对红细胞的影响 f i g 5p h y s i o l o g i c a le f f e c to fe r y t h l - o c y t 鼠 r b c ) w i t hd i f f e r e n tc o n c e n t r a t i o n s ，k _ ，。：一 ，! = ，一j _ _ i r i j ) _ 一 ! = = ，一 。夕包夕q 9 p 吗哥咿 q - v i。-。1。x。l。嘏组。i i - - a - - 处理2 天i l 十处理4 天l l , - - 1 - - 处理6 天【 i ! 丝理! 丞l 图6不同精克草星浓度对白细胞的影响 f i g 6p h y s i o l o g i c a le f f e c to fl e u c o e y t e ( w b c ) w i t hd i f f e r e n tc o n c e n t r a t i o n s 从图4 - 6 可以看出： 血红蛋白：用相同毒物浓度处理不同时间时处理2 天和处理4 天组 之间血红蛋白的差距较大：处理4 天、6 天和8 天之间的差距则不是很明 显，处理4 天组在一些高浓度时的血红蛋白量还低于6 天和8 天组；处理 2 天组在浓度6 m g l 2 4 m g l 时，血红蛋白含量的下降趋势明显加大，而 其他处理时间中各不同浓度之间下降的趋势大致差不多。 红细胞：用相同毒物浓度处理不同时间时，处理2 天和处理4 天、处理 6 天之间的红细胞变化差距较大，而处理6 天和处理8 天之间的差距就显 得较小，甚至处理6 天组中个别浓度的红细胞数量还低于处理8 天组。这 说明染毒时间在6 天以内时，细胞的变化与时间呈一定程度的正相关；而 在处理时间较长时( 超过6 天) ，处理时间对红细胞的量的影响将不再显 1 2 著。同时，我们还可从图中发现在浓度为3 m g l 6 m g l 之间时，处理2 天、4 天、6 天和8 天各组中的红细胞含量都比其他浓度组之间下降的更 为明显，这说明鲫鱼对浓度3 m l 6 m g l 最为敏感。 自细胞：在不同处理时间时，低浓度各组白细胞数量上升的幅度较小， 而当浓度大于0 7 5 m g l 后，白细胞的上升幅度明显增大。这说明较高浓度 的精克草星对鲫鱼的影响更大。 3 3 草甘膦对鲫鱼遗传毒性的影响 “草甘膦”是一种在浙江温州等地区农田较普遍使用的一种除草荆，其 农田通常使用的浓度为0 0 4 9 l 。另外考虑到在农田中毒物将被稀释，所以 本次实验草甘膦浓度分别为0 0 1 9 l 、o 0 2 9 l 、o 0 4 9 l 、o 0 8 9 l 、0 1 6 9 l 、 0 3 2 9 l 、o 6 4 9 l 和1 2 8 9 l 的1 0 水剂来染毒鲫鱼。 表1 0处理2 天后草甘膦对鲫鱼遗传毒性的影响 t a b l e 1 0g e n e t i ce f f e c to f g l y p h o s a t et oc a r a s s i u sa u r a t sa f t e rt w o d a y s 编号草甘膦浓度微核数核异常总核异常数 c g l ) ( 千分率)( 干分率)( 千分率) 表1 1处理4 天后草甘瞵对鲫鱼遗传毒性的影响 t a b l e 1 1 g e n e t i ce f f e c t o f g l y p h o s a t e t o c a r a s s i u s a u r a t s a f t e r f o u r d a y s 编号草甘膦浓度微核数核异常总棱异常数 ( g l ) ( 干分率)( 千分率)( 千分率) 000 9 61 6 32 5 9 10 0 l1 6 44 7 26 3 6 2o 0 21 1 42 153 2 9 30 0 40 7 93 8 34 6 2 40 0 8 1 0 51 0 2 41 1 2 9 50 1 64 1 75 6 69 9 3 60 3 21 1 35 7 36 8 6 70 6 4 0 8 64 5 85 4 4 81 2 80 7 27 1 47 8 6 表1 2处理6 天后草甘膦对鲫鱼遗传毒性的影响 t a b l e 1 2 g e n e t i ce f f e c t o f g l y p h o s a t e t oc a r a s s i u sa u r a t sa i d e r s i x d a r t s 编号草甘麟浓度微核数核异常总核异常数 i 丝：! 士坌垩21 王坌圣! 壬坌空1 00 0 9 6i 6 32 5 9 10 0 11 6 85 4 7 7 1 5 20 0 21 1 4 3 6 64 8 0 30 0 40 7 75 5 3 6 2 0 40 0 81 0 31 2 3 4 1 3 3 7 50 1 64 2 9 6 4 61 0 7 5 60 3 21 6 05 。8 77 4 7 70 6 40 8 44 9 65 8 0 81 2 80 7 0 7 3 58 0 5 从表1 0 1 3 可知t 在分别用不同浓度草甘膦处理2 天、4 天、6 天和8 天后，鲫鱼的微核率分别有4 组、5 组、5 组和6 组高于清水对照组。其 中0 1 6 9 l 组的微核率最高，分别为3 2 6 、4 1 7 、4 2 9 和4 2 8 。 丽核异常率和总核异常率在2 天、4 天和6 天中以0 0 8 9 l 组最高，分别为 8 6 l 、1 0 2 4 、1 2 3 4 ；9 4 3 、1 1 2 9 、1 3 3 7 。在8 天组中则以0 1 6 9 l 组最 高，为6 9 6 与1 1 2 4 。由此可以得知，微核率和核异常率及总核异常率出 现高峰时的浓度值并不是同步的，核异常率及总核异常率出现高峰时的浓 度舞于或等于微核细胞率。 在各毒物处理组中有些组的微核低于清水对照组，分别是处理2 天 组中的0 0 2 9 l 、0 0 4 9 l0 0 8 9 l l 和l 。2 8 9 t l ；处理4 天组、处理6 天组 中的0 0 4 9 l 、0 6 4 9 l 和1 2 8 9 l ；处理8 天组中的0 0 4 9 l 和1 2 8 9 l 。 当浓度为0 0 4 9 l 和最高浓度( 1 2 8 9 l ) 时，出现的微核率均低于清水对 照组；其他两个出现低微核率的浓度值均在这个浓度附近。 由表中还可以看出：毒物的浓度对细胞核物质的影响并不具有显著的剂 量一效应，后面几个高浓度组不仅没有出现微核率升高趋势，反而有个别 高浓度组微核率出现了下降的现象。在每一浓度组都有一个高峰值，在高 峰值左右，鲫鱼的微核率均处于低水平。 1 4 溪籀鬻鼢 表1 4 处理浓度相同、处理时间不同对鲫鱼遗传毒性的影响 t a b l e1 4g e n e t i ce f f e c t o f s m ec o n c e n t r a t i o na n d d i f f e r e n t t i m e s 处理时间草甘瞵浓度微核数核异常总核异常数 ( 天) ( m g ，l ) ( 千分率)( 千分率)( 千分率) 20 0 11 3 74 3 75 7 4 41 6 44 ，7 2 6 3 6 61 6 85 4 77 15 81 7 05 3 9 7 0 9 20 0 20 8 95 6 2 6 6 1 41 1 4 2 1 53 2 9 61 1 43 6 64 8 0 81 1 64 5 85 7 4 20