甲螨生物标志物在土壤农药污染检测中的应用

甲螨是土壤中的小型节肢动物，是土壤环境变化的敏感指示生物，可用于土壤污染检测。本文以刺巴西甲螨为模式生物，对其采集扩大培养工作做了一些尝试，在此基础上又先后进行了刺巴西甲螨的急性毒理试验、在实验室中模拟土壤环境中的有机磷农药污染对土壤生物的影响，进一步探讨刺巴西甲螨的有关分子生态毒理学指标作为土壤农药污染检测生物标志物的可能性，达到了预期的目的。 刺巴西甲螨的采集采用经典的干漏斗法，而其扩大培养至今还为见报道，本文在这方面做了一些尝试，取得了阶段性的成果。刺巴西甲螨的扩大培养关键在于要准确的模拟其实际的生活环境及掌握其食性，经扩大培养的刺巴西甲螨可存活30天左右，但30天后陆续死亡，说明中间有关环节还存在问题，今后应继续摸索实验条件。 刺巴西甲螨的急性毒理实验采用了两个时间段，确定了刺巴西甲螨在48h和96h时的LC50。通过实验结果看出：刺巴西甲螨的LC50相对较高，其耐药性较强，正因为此，才使其可能成为土壤中的优势生物。在实验过程中还发现刺巴西甲螨有明显的行为毒性，包括对辛硫磷农药的回避、繁殖能力降低等，这些行为毒性可作为行为生物标志物检测土壤农药污染。 辛硫磷对刺巴西甲螨数量动态的影响实验采用了3个时间段（10d、20d、30d），在实验室模拟辛硫磷对其数量的影响，实验结果显示刺巴西甲螨的存活数量随辛硫磷浓度的加大和时间的延长呈明显的下降趋势，因此可利用刺巴西甲螨的数量变动作为土壤农药污染检测的宏观生物标志物。 有关刺巴西甲螨的分子生态毒理学指标在土壤农药污染检测中的应用实验采用两个时间段（48h和96h），检测了六种酶（AChE、ATPase、GSTs、GPx、SOD、CAT）活性随辛硫磷浓度的变化趋势，探讨这些指标用于检测土壤农药污染的可行性。从结果可看出：刺巴西甲螨的AChE、ATPase、GSTs是土壤农药污染检测的良好生物标志物，可指示土壤农药污染；抗氧化酶防御系统（GPx、SOD、CAT）在一定的条件下可作为生物标志物检测土壤农药污染，但效果比前者稍差，有关问题今后还应继续摸索研究。对测定的六组酶的试验结果进行分析可以看出，AChE、ATPase表现为明显的抑制效应；GSTs、GPx、SOD、CAT表现为诱导效应。 通过刺巴西甲靖对辛硫磷农药在行为、数量、生化等方面的不同反应可以看出;刺 巴西甲瞒是土壤农药污染的良好指示生物，可以指示土壤农药污染。 本实验的创新之处在于:①甲蜻的扩大培养和刺巴西甲蜻的急性毒理实验在国内外 还未见报道，有较强的独创性;②辛硫磷对刺巴西甲蜻的数量动态影响及利用刺巴西甲 靖的分子生态毒理学指标检测土壤农药污染在国内外虽有零星报道，但象本实验这样较 系统的不多，有一定的创新性。当然，本实验还有继续做下去的必要，有待于今后继续完 善。