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久效磷对雄性金鱼环境雌激素效应研究 中文摘要 久效磷农药是一种高效的有机磷杀虫剂与杀螨剂，也是我国优先控制的污染 物之一，其使用残留对水生生物和人类健康具有潜在的威胁。为了阐明久效磷农 药的危害，本实验室开展了大量的久效磷农药对鱼类毒性及环境雌激素效应的研 究，结果表明久效磷农药能够诱导雄性金鱼合成和分泌卵黄原蛋白( v t g ) ，具有 环境雌激素活性。而久效磷农药作为水溶性制剂，其成分较为复杂，有效成分是 4 0 的久效磷，另外含有酰胺、一氯化物等杂分子成分。而久效磷农药中具有环 境雌激素活性的成分到底是久效磷还是其他成分，尚没有研究报道。因此，本文 选择具有地域分布广、取材方便、生命力强、易于饲养等特点的金鱼为模式生物， 用o 0 1 、0 1 0 和1 0 0m g l d 久效磷暴露雄性金鱼2 1 天，以金鱼血浆v t g 、钙离 子和总蛋白含量、生殖腺指数( g s i ) 、精巢超显微结构，精巢特征性酶活性为指 标，探讨了久效磷的环境雌激素效应，以期说明久效磷农药中的有效成分久效磷 是否具有环境雌激素作用。研究结果表明： ( 1 ) o 0 1 、0 1 0 和1 o om g l 。1 久效磷暴露金鱼2 1 天，用免疫印迹( w e s t e mb l o t ) 法定性检测血浆v t g ，结果表明三个暴露组的雄性金鱼都被诱导产生了v t g ， 从电泳结果看主要有4 个亚基。通过s d s 电泳及比对m 缸k e r 可知，这4 个亚基 的分子量分别为1 5 4 l a 、1 3 6 k d a 、8 5 k d a 和8 1 k d a 。同时久效磷暴露可导致雄 鱼血浆钙离子和血浆总蛋白升高，间接说明了血浆v t g 含量的升高。以上研究 表明，久效磷农药中的有效成分久效磷具有雌激素作用。 ( 2 ) 久效磷暴露2 l 天，g s i 随暴露浓度的升高逐渐降低，其中0 0 1 ，0 1m g l 1 暴露组g s i 降低显著( p o 0 5 ) ，lm g l - 1 暴露组g s i 下降极显著( p o 0 1 ) ，说明久 效磷对金鱼精巢发育有明显的延迟作用。通过对精巢电镜切片观察，发现久效磷 不仅影响精巢发育而且能够对其结构造成损伤，主要表现在：精子头部变形，头 部质膜溶解，中心粒复合体及线粒体溶解，尾部鞭毛质膜水肿溶解，“9 + 2 ”结构 溶解；支持细胞膨大，细胞膜与核膜轻微溶解，线粒体增多且出现水肿溶解现象， 溶酶体增多，内质网水肿，细胞质内出现空泡和髓样体，而吞噬的坏死精子数量 增加不明显，说明久效磷对精子和支持细胞的影响主要是对膜系统的损伤，与久 效磷农药对金鱼精巢超微结构的作用结果相似。 ( 3 ) 在不同浓度久效磷暴露条件下，精巢特征性酶活性受到不同程度的影 响。对照组、0 0 1 、o 1 0 和1 o om g l d 暴露组的乳酸脱氢酶( l d h ) 活性分别为： 1 2 6 士o 0 7 u m g 。1 p r o 、1 3 3 士0 1 6u m 分1 p r o 、1 6 2 士o 2 1u 。m 百1 p r o 和1 1 l 士0 1 3 u 。m g 1 p r o ；l d h - x 活性分别为：0 5 3 土o 0 8u m g 1 p r o 、0 6 1 士0 0 7u m g q p r o 、 o 6 4 士o 0 2u m g 1 p r 0 和o 。5 7 土o 0 8u m g 1 p r o ，低浓度的久效磷对精巢l d h 和 l d h x 有诱导升高效应，而高浓度久效磷则有抑制作用。随着暴露浓度的升高， 久效磷能够明显降低精巢y 谷氨酰转移酶“g t p ) 、酸性磷酸酶( a c p ) 、碱性磷酸 酶( a l p ) 的活性。结果表明，久效磷可通过影响精巢特征性酶的活性，干扰精巢 能量代谢和支持细胞功能，引起生精障碍，造成一定的生殖毒性。 综上所述，本文首先通过免疫印迹检测，确定了久效磷可诱导雄性金鱼产生 v t g ，说明久效磷农药中的主要成分久效磷具有环境雌激素作用。其次通过对精 巢超显微结构的观察和特征性酶活性的检测，提出久效磷可对精巢的结构和功能 造成损伤。由于久效磷对雄性金鱼精巢的损伤与久效磷农药相近，都是通过损伤 精巢支持细胞和精子膜系统结构，影响多种特征性酶活性，最终导致了精巢生精 障碍，说明久效磷具有生殖毒性作用。 关键词：久效磷，金鱼，环境雌激素作用，超显微结构，特征性酶 t h ee n v i r o nm e n t a le s t r o g e ne f f e c to fm o n o c r o t o p h o so n m a l eg o l d 6 s h ，c 钮脚泌彳舢姗 a b s t r a c t m o n o c r o t o p h o sp e s t i c i d e si sak i n do fo r g a n o p h o s p h o r o u sp e s t i c i d e sw i t l ll l i g h e 珩c i e n c y ，i ti sa l s oao fp r e f e 玎e dc o n 仃o l l e dp o l l u t a n t sa i l ds h o w e dp o t e “a lt h r e a tt o a q u i c o l o u so 唱a j l i s m a 1 1 dh u m a i lh e a l t h i no r d e rt oe l u c i d a t et 1 1 eh 锄 o f m o n o c r o t o p h o sp e s t i c i d e s ，o u rl a b o r a t o 巧h a v ed o n em a l l yr e s e a r c h e sa b o u tt h e t o x i c 毋a 1 1 de n v i r o n m e n t a 】e s 们g e ne 舵c t so fm o n o c r o t o p h o sp e s t i c i d e so nf i s h o u r s t u d i e ss h o w e dt h a tm o n o c r o t o p h o sp e s t i c i d e sc o u l di n d u c et h ev i t e l l o g e n i n ( v t g ) i n m a l eg o l d f i s ha i l dh a v ee n v i r o 啪e m a le s t r o g e na c t i v i 够m o n o c r o t o p h o sp e s t i c i d e s ， w h j c hi sw a t e r - s o l u b l e ，h a sc o m p l i c a t e dc o m p o n e n t si n c l u d e4 0 m o n o c r o t o p h o s ( a c t i v ei n 伊e d i e n t ) ，锄i d e s ，m o n 0 6 h l o r i d e sa 1 1 ds oo n h o w e v e r ，i t sn o tc l e a rt 1 1 a t w 1 1 i c hi 1 1 伊e d i e n ta c t sa se n v i r o m n e n t a le s 虹o g e n i nt 1 1 i sp a p e r g o l d f i s h ( c a r a s s i u s a u r a _ t u s ) w a ss e l e c t e da se x p e r i m e n t a lo r g 砌s mf o ri t s 谢d ed i s t r i b u t i o n ，r e a d i l y a v a j l a b l e ，a n de a s i l yh a i l d l i n g ，p 纪，w ee x p o s eg o l 瓶s ht oo o l 、0 10a l l d1 o om g l q m o n o c r o t o p h o sf o r2 1 d a y s p a r 锄e t e r sg u c ha ss e r o u sv t g c a 2 + c o m e ma i l dt o t a l p r o t e i nc o n t e mi ns e m m ，g o n a d o s o m a t i ci 1 1 d e x ( g s i ) ，u l t r a l s t m c t u r eo ft e s t i s ，t l l e a c t i v i t i e so fs e v e m lc h a r a c t e r i s t i ce n z ) ，m e si nt e s t i s 、耽r ei n v e s t i g a t e dt od i s c u s st l l e e i i r o n m e n t a le s t r o g e ne 腩c t so fm o n o c r o t o p h o so nf i s h ，w h i c h 、o u l db eu s e dt o e x p l a i l lw h e m e rt 1 1 ea c t i v ei n 铲e d i e n ti i lm o n o c r o t o p h o sp e s t i c i d eh a se n v 沛衄e m a l e s 仃o g e ne 虢c t t h er e s u l t ss h o w e d a sf o l l o w s ： ( 1 ) f o l l o 、析n ge x p o s u l et om o n o c r o t o p h o s ( 0 0 1 、o 1 0 、1 0 0m g l d ) f o r2 1d a y s ，7 i h e q u a l i t a t i v er e s u l to ft h ew e s t e mb l o t ，d e t e m l i n i n gt h ev t g i i lb l o o dp l a s m ao f g o l d f i s h ，s h 0 、dt h a tm a l l eg o l d f i s hw a si n d u c e dt os y n m e s i z ev t g 、v 1 1 i c hh a df o u r m a i np r o t e i nb a n d sw i mr e l a t i v em o l e c u l a rw e i 咖so fl5 4 m a ，13 6 王( d a ，8 5 l ( d aa n d 81k d 如r e s p e c t i v e l y a tt 1 1 es 锄et i m e ，b o t ht h ec a 2 + c o n t e n ta n dt o t a lp r o t e i nc o n t e n t i nb l o o dp l a s m ai n c r e a s e ds i g n i 矗c a n t l ys u g g e s t i n gt h ei n c r e a s eo fv t gt h er e s u l t s p r o v e 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l ts h o w e dt h a tm o n o c r o t o p h o sn o to n l y a 行b c tt 1 1 ed e v e l o p m e n tb u ta j s od a m n i 匆m es t r u c t u r eo f t e s t i s ，m a j n l yi n c 】u d i n g ：t l l e h e a do fs p e 珊d e f o n n e d ，t h ep l a s m am e m b r a n eo 仆e a dd i s s 0 1 v e d ，c e n t r i o l a rc o m p l e x a n dm i t o c h o n d r i a ld i s s o l v e d ，p l a s m am e m b r a n eo ff l a g e l l 啪e d e m a e da n dd i s s o l v e d ， “9 + 2 ”蛐m c t u r ed i s s o l v e d ；s e r t 0 1 ic e l l ss w e l l e d ，n u c l e 2 u rm e m b 砌e 锄dc e um e m b r a n e d i s s o l v e d ， m i t o c h o n d r i a l sn l 皿b e ri n c r e a s e da i l dc r i s t a ed i s s o l v e d ， l y s o s o m e a c c u m u l a t e d ，r o u 曲e n d o p l a s m i cr “c u l u me d e m a e d ，v a c u o l ea 1 1 dm y e l i n - l i k ef i g u r e o c c u r r e d ，b u tt h ei n c r e a s eo fn e c r o t i cs p e m lw a sn o to b v i o u s l y t h er e s u l t ss u g g e s t 廿1 a tm 咖e f k c to fm o n o c r o t 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n c e n 仃a t i o n s ，1 ea c t i v i t i e so f 丫一9 1 u t a m y lt r a n s p e p t i d a s e0 - g t p ) ，a c i dp h o s p h a t a s e ( a c p ) ，a l k a l i n ep h o s p h a t a s e ( a l p ) w e r ed e c l i n e do b v i o u s l y t l l er e s u l t se l u c i d a t e t 1 1 a tt 1 1 ec h a n g e so fc h a r a c t e r i s t i ce i 屹y m ea c t i v i t i e si nt e s t i st r e a t e db ym o n o c r o t o p h o s w i l li n t e m l p tt h ee n e 唱ym e t a b o l i s ma n da 仃e c tt h em n c t i o no fs e n 0 1 ic e l l s ，r e s u l ti n 如r t h e ri n t e r r u p t i o nt h es e m i n i f - e r o u sp r o c e s s i nc o n c l u s i o n ，w eu s ew e s t e mb l o tt oa s c e n a i nt l l a tm a l eg o l d f i s hc o u l db ei n d u c e d t os y n t h e s i z ev t g b ym o n o c r o t o p h o s i ts h o w e dt h a tm o n o c r o t o p h o s ，w h i c hw a st h e a c t i v ei n g r e d i e n ti nm o n o c r o t o p h o sp e s t i c i d e s ，h a se n v i r o n m e n t a le s t r o g e na c t i v i 够 a r e r w a r d s ，u l t m s t m c t u r e so ft e s t i sw e r eo b s e r v e d ， a c t i v i t i e so fc h a r a c t e r i s t i c e n z y m e si nt e s t i sw e r em e a s w e d ，a n dt h er e s l l l ts h o w e dt l l a tm o n o c r o t o p h o sc o u l d d a m n i 母t l l es t m c t u r e sa n d 缸1 c t i o n so ft e s t i s 1 1 1 ee 虢c t so fm o n o c r o t o p h o so nt h e t e s t i si nm a l eg o l d f i s hi sc o 舶肌诵t l lm o n o c r o t o p h o sp e s t i c i d e s ，w h i c hi n c l u d e dt l l e d a m a g eo fm e m b r a l l es y s t e mo fs p e 姗sa n ds e n 0 1 ic e l l s ，t l l ee 圩e c t so fa c t i v i t i e so f c h a r a c t e r i s t i ce n z y m e s ，t h ei m e r m p t i o no ft h es e m i n i f e r o u sp r o c e s s ni sc o n s i d e r e d t h a tm o n o c r o t o p h o sh a sr e p r o d u c t i v et o x i c i t y k e y w o r d s ：m o n o c r o t o p h o s ，g o l d f i s h ，e n v i r o n m e m a le s 仃o g e ne f f e c t ，u l t r a s t n l c t u r e ， c h a r a c t e d s t i ce n z y m e s 独创声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的 研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其 他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含未获得或其他教育机构的学位或证 书使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作 了明确的说明并表示谢意。 日期： 州年 月于日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并 向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人 授权学校可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用 影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。同时授权中国科学技术信息 研究所将本学位论文收录到中国学位论文全文数据库，并通过网络向社会公 众提供信息服务。( 保密的学位论文在解密后适用本授权书) 学位论文作者签名：导师签字： 签字日期：钞刁年彳月，日签字日期：钞刁年月j 日 久效磷对雄性金鱼环境雌激素效应研究 0 前言 近一个世纪以来，农药在世界各国被广泛用于农业生产。由于有机磷( o p ) 农药具有高效、经济等特点，已经成为我国现阶段生产量最大、使用最广泛的农 药( 华小梅，1 9 9 6 ) 。有机磷农药在生产和使用过程中会进入河流、湖泊及地下水， 造成水体污染，经过生物富集与食物链的传递和逐级浓缩、放大，必然会危害人 类健康。长期以来，对有机磷的研究多集中在急性毒性、神经毒性等方面。而近 年来的一些研究表明，一些有机磷农药可对动物的生殖系统造成影响，如 a k b a r s h a 等研究表明，敌敌畏和马拉硫磷均可以引起小鼠精子运动能力的下降 ( a k b a r s h a ，2 0 0 0 ) ；c o n 仃e r a s 发现对硫磷能够诱发人精子的顶体反应、染色体固 缩，降低精子活力及质膜完整性( c o n t r e r a s ，1 9 9 9 ) 。因此，对有机磷农药的环境雌 激素效应的研究开始成为人们关注的热点。 久效磷农药是一种高效的有机磷杀虫剂与杀螨剂，也是我国优先控制的污染 物之一，其使用残留对水生生物和人类健康具有潜在的威胁。由于使用不合理， 在某些地区水体中久效磷含量超标( w a i t e ，1 9 9 2 ；康跃惠，2 0 0 0 ) ，对水生生物造 成了严重的影响( n e m c s o k ，1 9 8 7 ) 。目前，已有大量研究讨论了久效磷农药对鱼类 毒性及环境雌激素效应，如b a l l u 报道久效磷对莫桑比克非鲫( z 肌d 舳口m 6 纪口) 血细 胞具有遗传毒性( b a n u ，2 0 0 1 ) ；史清毅研究了久效磷对斑马鱼( d 硼f d 坨，硒) 世代繁 殖影响的作用机制，从世代繁殖角度探讨了久效磷的生殖毒性( 史清毅，2 0 0 7 ) ； 李赞报道了久效磷对孔雀鱼c p o p c 订砌，p f f c 甜肠砌) 性征的影响( 李赞，2 0 0 8 ) 。本实验 室成员邴欣研究证明久效磷农药能够诱导雄性金鱼合成和分泌卵黄原蛋白，具有 环境雌激素活性( 邴欣，2 0 0 4 ) 。久效磷农药种类较多，既有各种浓度的可溶性液 体和乳液剂型，又有与其他农药混用的剂型。国产久效磷工业品中有效成分的含 量多为4 0 6 0 ( 质量分数) ( 贺宝芝，1 9 9 6 ) ，其中除有效成分久效磷外还含有一 氯化物( 氯久效磷) 、酰胺、甲醇、乙醇等多种中间体、副产物及溶剂成分。而久 效磷农药中具有环境雌激素活性的成分究竟为久效磷亦或是其他杂质成分，目前 尚无研究报道。因此，本实验采用纯度为9 7 5 的久效磷标准品为实验药品( 文 章中简称久效磷) ，进一步研究久效磷的环境雌激素效应。 金鱼由于具有地域分布广、取材方便、生命力强、易于饲养等优点，并且对 久效磷对雄性金鱼环境雌激素效应研究 雌激素物质具有较强的敏感性，被认为是一种较好的检测和筛选雌激素类物质的 模型动物( i s h i b a s l l i ，2 0 0 l ；l a u r ae ta 1 ，2 0 0 4 ) 。利用金鱼筛选环境雌激素不仅可以直 接反映水质状况，也对分析环境雌激素对人类可能产生的危害具有重要的参考价 值。血浆卵黄原蛋白( v t g ) 是用于筛选和检测环境雌激素化合物的重要的生物标 志物( k i m e ，1 9 9 9 ) ，可以通过检测其血液中v t g 含量来评价鱼体受到环境雌激素 类化合物的暴露程度。血浆总蛋白和血浆钙离子含量可以作为指示血液中卵黄原 蛋白含量变化的间接指标( t i n s l e y ，1 9 8 5 ；n a g l e r ，1 9 8 7 ) 。g s i 是一个高度综合的指 标，可以指示性腺或下丘脑、垂体的机能，是用于检测环境雌激素物质的一个相 对可靠的测试终点( d e n ，2 0 0 1 ) 。观察外源化学物质引起的生殖腺结构的变化， 是研究生殖毒性的常用方法之一。精巢特征性酶的催化作用是保证精巢功能正常 的重要条件。乳酸脱氢酶( l d h ) 是生精细胞糖代谢生能的主要酶，其活力与生精 过程及精子的成熟发育相关，可作为预测生精能力的重要指标；y 谷氨酰转移酶 “g t p ) 是指示精巢支持细胞的标志酶；酸性磷酸酶( a c p ) 是衡量精巢是否有生精 障碍的指标；碱性磷酸酶( a l p ) 与精巢生精细胞的分裂及葡萄糖向各级生精细胞 的转运有关，其活性变化是细胞膜受损的表征。( h o d g e n ，1 9 7 3 ；h u g g e 仕，1 9 9 2 ； s i n l l a ，1 9 9 7 ) 综上，本文采用金鱼为模式生物，用o 0 l 、0 1 0 和1 o om gl d 久效磷暴露雄 性金鱼2 1 天，通过免疫印迹法定性检测雄鱼血浆卵黄原蛋白( v t g ) 的诱导情况， 并选择血浆钙离子含量和血浆总蛋白为辅助指标，用以确定久效磷是否具有环境 雌激素作用。以生殖腺指数( g s i ) 、精巢超显微结构，精巢特征性酶活性为指标， 讨论了久效磷对金鱼精巢结构和功能的影响。研究成果将为久效磷对人类的环境 雌激素作用研究提供数据参考；并为有机磷农药的环境雌激素效应研究提供基础 资料。 2 久效磷对雄性金鱼环境雌激素效应研究 1 有机磷农药对鱼类的内分泌扰乱作用 1 1 有机磷农药概况 1 1 1 有机磷农药的特点 1 1 1 1 内分泌扰乱作用 有机磷农药可通过模仿内源性激素或拮抗正常的内源性激素而干扰内分泌 功能，具体体现为对雌激素、雄激素、甲状腺激素代谢的影响，其中环境雌激素 作用是最主要的表现。根据u s e p a 的报道，化学污染物可对内分泌系统的干扰 作用包括：激素合成异常、激素储存和释放异常、激素的传送异常、激素的消除 异常、对受体识别和受体的结合异常，以及与受体结合后信号的传送过程异常等 ( 边归国，2 0 0 3 ) 。而各种有机磷农药的内分泌干扰机制不尽相同，尚待进一步讨 论。目前各国已进行了大量研究，来探讨各种有机磷农药的内分泌干扰作用，其 中甲胺磷、对硫磷、久效磷、马拉硫磷等多种农药已被确定为内分泌干扰物。 1 1 1 2 剂量一反应曲线并不具有线性特征 在有机磷农药的内分泌干扰作用研究中可发现，对于某些有机磷农药，不同 暴露剂量所对应的内分泌效应变化趋势不同，即在低剂量时反应随浓度的升高而 加强，达到最大反应值后，浓度上升反而会导致生物反应减弱。以内分泌干扰作 用研究中的常用指标卵黄原蛋白t g ) 为例，久效磷农药可诱导雄性金鱼分泌 v t g ，并且0 1 0m g - l 。1 暴露组的诱导量明显高于0 0 lm g l d 和1 o om g l 以暴露 组，呈倒“u 形曲线。这可能是由于低剂量有机磷农药暴露会使实验生物表现 应激性，而高剂量有机磷农药暴露会直接对组织造成损伤。产生低剂量应激效应 的剂量范围往往低于或相当于常规检测规程中的无作用剂量水平( n o a e l ) ，这一 发现是对目前常规的繁殖和发育毒理学检测规程及其结果的外推理论的一个挑 战。 1 1 1 3 吸附性和蓄积性 有机磷农药具有较强的内吸性，在农田中旋用后，作物中的有机磷农药消解 缓慢，残余量较高，因此有机磷农药可通过环境媒介进入生物体内，对生物的内 久效磷对雄性金鱼环境雌激素效应研究 分泌功能造成影响。有机磷农药同时具有较高的蓄积性，可通过食物链的浓缩放 大作用对人类健康造成隐患。植物对有机磷农药的蓄积作用要强于动物，这可能 是由于植物的代谢作用比动物弱。 1 1 1 4 二次污染和环境迁移性 由于环境中各种因素的影响，一些有机磷农药会发生化学反应，被降解或代 谢为比原来毒性更强的二次污染物，对人类和其他生物造成更大的危害。如对硫 磷在光照条件下发生氧化反应，生成毒性更大的对氧磷；久效磷的代谢产物n 去甲基久效磷的毒性亦强于久效磷；乐果的降解产物同样具有较高的毒性，且在 野外条件下可稳定存在至少两年。有机磷农药还能够通过吸附作用、生物积累和 生物降解等作用，或者借助大气环流和洋流，在环境中迁移转化( 刘先利，2 0 0 3 ) ， 甚至可以被带至远离污染源的其它无污染的环境中，导致环境雌激素化合物污染 范围扩大化。 1 1 1 5 联合作用 由于野外环境中，多种有机磷农药及其它各种污染物往往同时存在，它们之 间的作用综合且复杂，与特定某种农药的作用效果存在一定的差异，所以要客观 地反映久效磷在水体中对生物的危害程度，必须重视多种有机磷农药或有机磷农 药与其他物质的联合作用。v i j a y a v e l 等曾报道，久效磷农药和氯化铵联合作用时 对莫桑比克鱼的毒性要大于久效磷农药单独作用时的毒性( v i j a y a v e l ，2 0 0 6 ) 。另有 研究表明，平硫磷、敌敌畏、久效磷以及对硫磷等多种有机磷农药的单一剂和混 合剂对扁藻的影响有明显不同( 汝少国，1 9 9 6 ) 。 1 1 2 有机磷农药水体污染控制标准 由于水体中的有机磷农药残留可直接危害到人类的健康，世界各国都制定了 水体质量标准对有机磷农药进行控制。本节主要介绍各地对饮用水中有机磷农药 残留量的控制标准。 1 1 2 1 澳大利亚有机磷农药水体控制标准 澳大利亚饮用水标准中包括g v ( g u i d e l i n ev a l u e ) 和h v ( h e a l t l lv a l u e ) 两部分。 g v 主要用于常规水质检测，具有强制性。有机磷农药超出g v 标准，说明饮用 水受到一定程度的污染，但是并不能说明污染对人体产生了危害。h v 用于评估 4 久效磷对雄性金鱼环境雌激素效应研究 滥用农药或突发污染事件对人类健康所产生的风险( h 锄i l t o n ，2 0 0 3 ) 。澳大利亚饮 用水中有机磷农药控制标准见表1 1 。 表1 1 澳大利亚饮用水中有机磷农药控制标准 t a b l e l 1d n n l ( i n g - w a t e rg u i d e l i n e sf o ro 曙a n o p h o s p h o r o u sp e s t i c i d e si na u s 仃a l i a 中文名英文名 g v h vg vh v 中文名英文名 刨p 刚聊 p g ，l 谷硫磷 a 西n p h o s m e t l l y l 23灭可灵 e t l l o p r o p h o s 11 溴硫磷b r o m o p h o s e t l l y l 10丰索磷 f e n s u l f o t l l i o n1 01 0 二嗪农d i a z i n o n13 草甘膦 g 1 y p h o s a t e l o1 0 0 0 乐果 d i m e t l l o a t e5 0 马拉硫磷 m a l a “o n5 0 乙拌磷 d i s u l f o t o nl3 杀扑磷 m e t h i d 甜l i o n3 0 对硫磷p a r a t h i o n 1 0 久效磷 m o n o c r o t o p h o s 1 乙基虫螨磷 p i r i m i p h o s - i 劬y o 5定菌磷 p ) ，r a z o p h o s 3 0 虫螨磷 p i r i r n i p h o s - m e t i l y l 5 0 甲基乙拌磷t i l i o m e t o n 3 1 1 2 3 加拿大有机磷农药水体控制标准 在加拿大饮用水控制标准中，对确定和疑似对人体健康有不良影响的物质规 定了最大允许浓度( m a c ) 。值得注意的是，m a c 主要针对饮用水的长期安全性， 短期内超过该标准不能说明污染物会对人体健康产生风险a i i l i l t o n ，2 0 0 3 ) 。澳大 利亚饮用水中有机磷农药控制标准见表1 2 。 表1 2 澳大利亚饮用水中有机磷农药控制标准 1 a b l e1 - 2c a n a d i a l ld r i i l l ( i n g - w a t e rq u a l 埘m a cv a l u e 1 1 2 5 我国有机磷农药水体控制标准 我国在1 9 8 5 年提出的g b 5 7 4 9 8 5 中只规定d d t ( 1 “g l 。1 ) 和六六六( 5 p g l 。1 ) 限值，不包含有机磷农药。2 0 0 0 年1 月开始执行的g h z b l 1 9 9 9 中，规定 久效磷对雄性金鱼环境雌激素效应研究 有机磷农药为特定项目，它们的限定标准分别为( m g l d ) ：敌敌畏0 0 0 0 1 ；乐果 0 o o o l ；甲基对硫磷0 0 0 0 5 ；对硫磷o 0 0 0 3 ；马拉硫磷o 0 0 5 ；敌百虫0 0 0 0 1 。 2 0 0 2 年6 月实施的地表水环境质量标准( g b 3 8 3 8 2 0 0 2 ) 规定8 0 种集中式生活饮 用水地表水源地特定项目标准限值，其中有机磷农药为( m g l 。1 ) ：敌敌畏0 0 5 ； 乐果o 0 8 ；甲基对硫磷0 0 0 2 ；对硫磷o 0 0 3 ；马拉硫磷0 0 5 ；敌百虫o 0 5 ；内吸 磷0 0 3 ( 刘浩，2 0 0 8 ) 。 建设部中国城镇供水协会建议2 0 0 0 年城市供水水质目标中增加6 种农药： 敌敌畏、乐果、对硫磷、甲基对硫磷、敌百虫、除草醚，指标值均为o 1 岭l ， 总量0 5 腭l 。1 ( 王占山，2 0 0 1 ) 。 目前，我国实施的水质标准与国际先进的水质标准之间的差距还很大，特别 是对有机磷农药的控制和健康影响评估方面有待加强。更高水质目标的实现，对 水源保护、净水工艺、供水水质、水质检验和分析将起到促进作用。 1 1 3 我国有机磷农药水体污染情况 有机磷农药一般被认为是易降解的新生代农药，而m a c d o n a l d 等报道在北极 附近检出有机磷农药残余( m a c d o n a l d ，2 0 0 0 ) ，打破了有机磷农药易降解的传统观 念。有机磷农药喷洒在作物上时约有1 0 2 0 附着，其余大部分残留在土壤和 漂浮在空气中，通过降雨、沉降和径流的冲刷而进入地下水、河流、湖泊和海洋， 造成水体污染。大多数有机磷农药脂溶性强，即使是微量的对生物体也有影响( 赵 润德，2 0 0 3 1 。 随着有机磷农药在我国的大规模使用，水体中有机磷污染的情况也日趋严 重。如张祖麟等报道，九龙江口水中有机磷农药的含量范围是1 3 4 1 8 3 5 4 1 6 n g l ， 平均2 2 7 1 2 n g l ，其中甲胺磷、敌敌畏、马拉硫磷、氧乐果、乐果等5 种有机磷 农药在各站位均占主要部分( 张祖麟，2 0 0 3 ) ：李红莉等测定了海河流域中的柳林、 二岔口、三岔口3 个点位的水样，结果表明3 个点位均有敌敌畏检出，检出浓度 分别为柳林8 6 8 3 嵋l 、二岔口2 6 5 2p g l 。和三岔口2 0 4p g l ，说明海河流 域存在着有机磷农药的污染( 李红莉，2 0 0 1 ) ；康跃惠测定了某自来水厂源水中有 机磷农药，结果表明：源水可检出敌敌畏、敌百虫、久效磷、乐果、对硫磷、甲 基对硫磷，质量浓度分别为0 0 6 0 、o 1 3 7 、o 1 6 5 、0 0 7 5 、o 0 1 3 、o 0 1 5 嵋l ， 6 久效磷对雄性金鱼环境雌激素效应研究 表明该地区同样存在有机磷农药污染的隐患( 康跃惠，2 0 0 0 ) 。 土壤中的残留农药会随雨水或灌溉水下渗，污染地下水。在我国，有关有机 磷农药对地下水的污染监测报道不多。尹明泉研究了德州市有机磷农药对地下水 的污染，检测四个井水的d d v p 、乐果、4 0 4 9 浓度，结果表明有机磷农药对监 测区地下水的污染很普遍，最高质量浓度分别为d d v p1 3p g l ；乐果2 2 2 陷l ；4 0 4 96 3 腭l 1 ( 尹明泉，1 9 9 2 ) 。近年来，地表水受农药污染的现象比较 普遍，将地下水作为饮用水有逐年增长的趋势。由于地下水生物量少，温度低， 无光解作用，一旦污染极难治理。因此，对以地下水为饮水源和灌溉水源的地区 来说，农药的威胁可能比工厂排污更加严重。 1 2 有机磷农药对鱼类的内分泌扰乱作用研究概况 1 2 1 有机磷农药对激素分泌的干扰作用 1 2 1 1 对性激素分泌的影响 雌激素和雄激素在鱼类的生长发育中起着决定性作用，可促进生殖器官的发 育及第二性征的出现，并使生殖腺功能维持在正常状态，同时对代谢也有明显的 影响。有机磷农药可通过影响类固醇激素合成途径中的芳构化作用，或者通过影 响成鱼的胆固醇含量而直接影响性激素的合成。h a n u m a i l 等研究表明，马拉硫 磷可明显降低黄鳝卵巢中芳香化酶含量，由于卵巢中的睾酮含量也随之降低，推 测马拉硫磷可能通过扰乱芳构化作用而影响睾酮的合成( h a n _ u m a n ，1 9 9 3 ) 。马拉硫 磷还可以对酯化胆固醇的水解作用造成显著影响，从而影响到性激素的合成。其 次，有机磷农药还可以通过影响激素合成过程中的关键酶来影响性激素生成。如 b a g c l l i 等曾报道，喹硫磷可