农药残留混合污染联合毒性效应研究

【摘要】目前,我国农产品中存在多种农药残留混合污染的现象,单个农产品中同时检出多种农药残留的现象较为普遍,成为社会与公众关注的热点问题。我国现行食品(农产品)中限量标准仅规定单一农药,未规定多种农药残留同时存在的情形,对于这类农产品的监管还缺乏科学依据,成为影响我国农产品质量安全的潜在风险隐患。本论文首先根据有机磷类和氨基甲酸酯类杀虫剂对乙酰胆碱酯酶的作用机制,选择我国农产品中常用的毒死蜱、马拉硫磷、三唑磷等有机磷类杀虫剂,以及仲丁威、丁硫克百威、灭多威等氨基甲酸酯类杀虫剂,测定了这两类具有相同毒性机制的二元农药混合物对鲤鱼脑组织中乙酰胆碱酯酶的抑制作用。同时,以我国农产品中常用的辛硫磷、丁草胺、高效氯氟氰菊酯、吡虫啉、莠去津、毒死蜱等农药残留组成的复合污染物为研究对象,利用滤纸法和土壤法,根据单一农药对蚯蚓的急性毒性试验结果,按照等毒性混合比例的联合毒性测定方法,利用滤纸法和人工土壤法测定了上述农药、重金属的二元、三元及多元混合物的联合毒性效应。论文还以用于生态环境及健康毒性评价的模式物种斑马鱼为研究对象,研究低剂量的上述农药对斑马鱼胚胎和仔鱼的急性毒性,并按照等毒性混合比例的联合毒性测定方法,探讨了农药残留混合污染对斑马鱼仔鱼的联合毒性效应。利用传统的浓度相加和独立作用两种方法,对农药残留混合污染物的联合作用方式进行了评估。论文还将药物相互作用研究中广泛使用的联合指数方法应用到农药残留联合效应的判定,克服了浓度相加和独立作用等传统方法无法准确预测联合作用的缺陷。此外,本论文将蚯蚓体内的抗氧化酶活性作为生物标志物,考察了其在二元农药残留胁迫条件下的联合毒性效应。同时,利用Real-timePCR技术,检测了蚯蚓生理相关基因的表达量随不同浓度混合污染物胁迫的变化。结果表明,由二元、三元农药残留成的混合污染物,约有半数符合浓度相加作用。在偏离浓度相加作用的组合中,大多二元和三元混合物产生的联合毒性效应与浓度相加作用的偏离系数在2以内,因此认为二元、三元的农药残留混合污染不会产生显著的协同或拮抗的联合毒性效应,整体仍然呈现浓度相加的特点。研究还发现,由辛硫磷、丁草胺、高效氯氟氰菊酯、吡虫啉等多种农药残留组成的多元复杂混合污染物则呈现出显著的协同作用,表明由三种以上组分组成的多元复杂混合污染物,联合效应远大于各组分单独效应之和,即在各组分单独作用不引起毒性效应的情况下,混合污染物仍然有可能产生危害效应。在联合毒性评价判定方面,传统的浓度相加方法相对保守,而独立作用方法基于毒性效应发生率,对应的污染物浓度较高,与食用农产品安全性评价相关性较低,因此两种方法均无法准确定量描述协同或拮抗作用的程度。相比之下,联合指数方法定量描述了农药残留混合污染物在不同组分和浓度条件下的相互作用,可较好的预测混合污染物的联合毒性效应。此外,蚯蚓体内抗氧化酶及相关生理基因表达量测定结果表明,SOD酶活性对于Cr-莠去津复合污染具有较好的适应性,可随暴露时间的延长被诱导,因此可作为Cr-莠去津复合污染胁迫敏感生物标志物。HSP70基因表达量可以作为农药、重金属复合污染的分子标志物,ANN可以作为重金属污染的分子标志物。本论文的结论可为农药残留联合毒性效应评价以及混合污染风险评估提供技术支撑和基础数据,为我国食品中农药残留限量标准的制修订提供科学依据。
【作者】陈晨；
【导师】钱永忠；
【作者基本信息】中国农业科学院，农产品质量与食物安全，2014，博士
【关键词】农药残留；混合污染；联合毒性效应；

【参考文献】
[1]黄娟.应用LCQ问卷评价亚急性、慢性咳嗽的临床研究[D].北京中医药大学,中医内科,2013,硕士.
[2]夏英,张澜,赵尔成,贾春虹,朱晓丹.烟嘧磺隆分子印迹微球的制备及其吸附性能的考察[J].色谱,2014,02:117-125.
[3]向东山,翟琨.分子信标的构建及其应用研究进展[J].应用化学,2014,01:11-19.
[4]赵世磊.建设项目环境保护过程监管研究[D].宁波大学,公共管理,2014,硕士.
[5]胥玲芳,王丽珍,夏勇.澜沧江数据仓库中空间度量的物化选取[J].计算机工程与应用,2004,18:178-180.
[6]井村茂隆（ImuraShigetaka）.商务日语中的敬语使用研究基于日语教育的视角[D].清华大学,外国语言文学,2013,硕士.
[7]韩雨.17-AAG对人胃癌细胞株BGC-823增殖和凋亡的影响及其机制研究[D].河北医科大学,药理学,2014,硕士.
[8]胡晓东.“专业+大师工作室”高技能人才培养的初探——以浙江工业职业技术学院数控技术专业为例[J].科技创新导报,2015,02:132-133.
[9]王菁.女性董事履职情况及其对公司业绩的影响[D].厦门大学,金融,2014,硕士.
[10]刘喜涛.高加速宏微运动平台的动力学分析与测试[D].广东工业大学,机械电子工程,2014,硕士.
[11]王娓,汪涛,彭书时,方精云.冬季土壤呼吸:不可忽视的地气CO_2交换过程[J].植物生态学报,2007,03:394-402.
[12]胡小娟.丙烯酸型水性非异氰酸酯聚氨酯的合成及性能研究[D].华中科技大学,化学工程,2013,硕士.
[13]阿拉坦巴根.甘肃省城市高中发展现状调查研究[D].西北师范大学,2005.
[14]赵瑜璋.丧葬仪式中生者与死者的互动研究[D].西南大学,民族学,2013,硕士.
[15]丁锋,陈通文,萧德云.一般双率随机系统状态空间模型及其辨识[J].自动化学报,2004,05:652-663.
[16]王琦.《正义的暴力：革命、奴隶制和美国文艺复兴》（第二章）翻译报告[D].四川外国语大学,翻译（专业学位）,2013,硕士.
[17]高生伟.老年帕金森病患者血尿酸水平分析[D].山西医科大学,神经病学,2013,硕士.
[18]孔祥坤.新生代农民工教育现状及问题研究[D].辽宁大学,行政管理,2012,硕士.
[19]陈景华.异质性服务企业出口、FDI与外包选择研究[D].山东大学,国际贸易学,2014,博士.
[20]廖舟.《杀死一只反舌鸟》的儿童叙事策略[D].四川外国语大学,英语语言文学,2014,硕士.
[21]苏锦松.USP22和SIRT1蛋白在肾透明细胞癌中的表达及其作用[D].复旦大学,外科学,2013,博士.
[22]李银华.中国证券市场的发展道路选择[D].湘潭大学,政治经济学,2002,硕士.
[23]朱振菁.工作记忆及推理能力在中学生数学问题解决中的作用[D].曲阜师范大学,发展与教育心理学,2013,硕士.
[24]赵明.基于数据挖掘的移动告警关联系统[D].湖南大学,软件工程,2010,硕士.
[25]徐凤州,石慧,何晓晓,王柯敏.基于氧化石墨烯的DNA聚合酶检测新方法[J].化学传感器,2011,04:16.
[26]韩大勇.高一数困生成因的分析与信息技术环境下数困生转化策略的实现[D].东北师范大学,教育技术学,2012,硕士.
[27]龚飞宇.高胆固醇对兔心肌线粒体的损伤及阿托伐他汀和CoQ10合用对其干预作用[D].山西医科大学,心血管内科（专业学位）,2013,硕士.
[28]谢绿叶.译者作为翻译活动的中心[D].福建师范大学,外国语言学及应用语言学,2012,硕士.
[29]杨洁.多元化、外部融资约束和内部资本市场效率关系研究[D].浙江财经学院,会计学,2013,硕士.
[30]曾祥梅.单模光纤中光脉冲的压缩及光脉冲对的分裂与聚合研究[D].陕西师范大学,光学,2004,硕士.
[31]魏琳.小学语文课堂理答现状及策略研究[D].东北师范大学,小学教育,2012,硕士.
[32]于呈呈.马氏珠母贝外套膜和珍珠囊的转录组测序及矿化基因的表达研究[D].海南大学,水产养殖学,2014,硕士.
[33]金莹,邓三鸿,李勇.决策支持技术在电子政务中的应用——以大社保领域为例[J].现代图书情报技术,2004,09:66-69.
[34]陈刘红.低剂量激素替代治疗对绝经后妇女动脉粥样硬化的影响[D].苏州大学,妇产科学,2013,硕士.
[35]龙海.桂林市城镇发展与城镇化研究[D].广西师范大学,马克思主义哲学,2003,硕士.
[36]袁茵.人脐带间充质干细胞对不同类型肿瘤细胞恶性表型的调控作用研究[D].南方医科大学,生物化学与分子生物学,2014,博士.
[37]程振.大输液可见异物检测机器人的研究与设计[D].曲阜师范大学,控制理论与控制工程,2013,硕士.
[38]朱军文.民办二级学院产生及其效率的新制度经济学解释[D].苏州大学,教育经济与管理,2003,硕士.
[39]马国财.高速列车用不锈钢车厢板性能的研究[D].东北大学,材料加工工程,2010,硕士.
[40]曹占辉.周村水库水质污染分析评价与模拟研究[D].西安建筑科技大学,市政工程,2013,硕士.
[41]杨敬东.城市勘测院KC的发展战略研究[D].电子科技大学,工商管理（专业学位）,2012,硕士.
[42]曹宗宏,张成堂,赵菊.库存水平影响需求且价格和存储费用可变的供应链协调模型[J].统计与决策,2014,21:46-49.
[43]李翔.农户加入农民专业合作社意愿的影响因素研究[D].江西农业大学,农村与区域发展,2012,硕士.
[44]王树杰.黄芪对新生儿脐血淋巴细胞凋亡的影响与机制探讨[D].青岛大学,病理生理学,2003,硕士.
[45]徐育红.治疗前动态血压监测对非糖尿病的高血压病患者靶器官损害的预测价值[D].浙江大学,内科学,2004,硕士.
[46]李雅贞.广西农业电子商务的发展与战略研究[D].广西大学,2003.
[47]屈磊.高速铁路减载式声屏障声学性能研究[D].西南交通大学,环境工程,2014,硕士.
[48]徐彬.一种寒区冻土地基新型桩的设计思路和工作性状探讨[D].西安理工大学,岩土工程,2003,硕士.
[49]闫兴富,杜茜,石淳,周立彪,张靠稳.六盘山区辽东栎的实生苗更新及其影响因子[J].植物生态学报,2011,09:914-925.
[50]熊五沅.ABS汽车制动性能模拟计算与评价研究[D].华东交通大学,车辆工程,2013,硕士.