《典型兽用抗生素在土壤-叶用莴苣中的转运及风险评估.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《典型兽用抗生素在土壤-叶用莴苣中的转运及风险评估.docx(16页珍藏版)》请在第一文库网上搜索。
1、典型兽用抗生素在土壤-叶用黄苣中的转运及风险评估王倩倩,龚兰,朱磊,栾枫婷,何涛,王冉,魏瑞成表1种子发芽势和发芽率试验设计( =3)Table 1 The design of seed germination potential and germination rate experiments (n = 3)组别兽药抗生索有机溶剂种子对照组I无无香港软尾叶用药苣种子对照组无添加与试验I相同体枳的有机溶剂(丙体、甲BLNaOH)香港软尾叶用药宜种子对照组n -2无添加。试验口相同体积的行机溶剂(内阴、甲符、NaOH)乔港软尾叶用而苣种子对照组n s无添加与试验DI相同体积的有机溶剂(内用、甲醉
2、,Na()H)香港软尾叶用其苣种子试验组I混药(5 mg/L)丙阳、甲静、NaOH香港软尾叶用药苣种子试验组n混药(20 mg/L)内用、甲醇、NaOH香港软尾叶用缁苣种子试验组HI混药(50mg/L)内第.甲醇、NaOH香港软尾叶用药苣种子表2盆栽试验设计( =3)Table 2 The design of pot experiment (/ = 3)组别土壤药物含量(mg/kg)兽用抗生素蔬菜种植暴露时间(d)对照组5.507种混药无12,21 .28试验组0.5.507种混药有12.21.28Summary:以叶用离苣为供试材料,采用盆栽试验对7种典型兽用抗生素磺胺咯咤(SDZ)、氟苯尼
3、考(FF)、盐酸环丙沙星(CIP)、盐酸林可霉素单水化合物(LCM)、盐酸强力霉素(DOX)、头抱嘎啜(EFT)、泰乐菌素(TYL)在土壤-叶用黄苣中的转运规律进行研究,以评价其环境风险。结果表明种植叶用葛苣的土壤中兽用抗生素降解速率明显高于无叶用黄苣组,暴露时间与抗生素残留量呈负相关;土壤中兽用抗生素初始含量越高,兽用抗生素降解越快,最易降解的是EFT,最难降解的是FF。叶用葛苣中兽用抗生素含量随暴露时间延长不断增加,除EFT外其他6种兽用抗生素有富集。SDZ、FF、CIP、LCM在叶用黄苣茎叶的转运能力和富集量大,在叶用黄苣中食用风险高,DOX和TYL在叶用黄苣中食用风险小。Key:兽药抗
4、生素;土壤;叶用苗苣;转运系数;富集系数;风险评估:X592: A: 1000-4440 (2021) 06-1575-08Transport and risk assessment of typical veterinary antibiotics insoil-lettuceWANG Qian-qianl, GONG Lan2, ZHU Lei2, LUAN Feng-ting2, HE Tao2, WANGRani, 2, WEI Rui-cheng2(1. College of Animal Science and Technology, Nanjing AgriculturalUni
5、versity, Nanjing 210095, China;2. Jiangsu Provincial KeyLaboratory of Animal-derived Food Safety, Jiangsu Academy ofAgricultural Sciences/Key Lab of Agro-Product Safety RiskEvaluation, Ministry of Agriculture, Nanjing 210014, China)Abstract: In this pot experiment, the transport of seven veterinarya
6、ntibiotics, such as sulfadiazine (SDZ) , florfenicol (FF),ciprofloxacin (CIP) , lineomycin (LCM) , doxycycline (DOX),ceftiofur (EFT) , tylosin (TYL) , in soil-lettuce was studied byusing lettuce as the experimental material, so as to evaluateenvironmental risks. The results showed that the degradati
7、on rate ofveterinary antibiotics in the soil planted with lettuce wassignificantly higher than that in the soil without lettuce, and theexposure time was negatively correlated with the amount of antibioticresidues. The higher initial content of veterinary antibiotics in thesoil, the faster degradati
8、on rate of antibiotics. EFT was the mosteasily degraded, and FF was the most difficult to degrade. With theincrease of exposure time, the content of veterinary antibiotics inlettuce increased continuously. Six kinds of antibiotics hadenrichment phenomenon except EFT. The transport capacity andenrich
9、ment of SDZ, FF, CIP and LCM in the stems and leaves of thelettuce were large, so it had high risk to eat them. On thecontrary, DOX and TYL had low edible risk in lettuce.Key words: veterinary antibiotics;soil;lettuce;translocationfactor;bioconcentration factor;risk assessment默用抗生素基于高效性和廉价性,广泛用于养殖行业
10、动物疾病的治疗,使用量巨大1。据不完全统计,中国畜牧养殖业每年使用的抗生素量约占全世界畜牧养殖业每年使用总量的70%,占抗生素年总产量的46. 1%2-3。2019年农业农村部发布194号公告,禁止生产除中药外所有促生长类饲料添加剂。但是作为治疗药物,部分抗生素仍在使用。土壤和植物是人类和动物生活中最重要的环境组成,为人类和动物提供优良的环境条件和物质保障4。约有30%90%兽药将以原药或代谢产物的形式残留在粪尿中,通过各种直接或间接途径进入土壤-植物系统中5。抗生素作为活性大分子污染物,在环境中以原药或代谢物的形式维持较长时间的活性,引发土壤-植物系统中新的生态环境风险,对人类和动物健康造成
11、潜在风险6-10。抗生素残留在土壤-植物生态系统中的转归特性(吸附、迁移、降解)封于兽药安全的风险评估研究至关重要11。迟菰琳等12研究结果表明叶用黄苣对四环素类抗生素具有吸收能力,且吸收量随土壤中施加量的增加而增加。李亚宁等13发现植物的种植会促进磺胺类抗生素在土壤中的降解,同时植物的吸收会增加人类暴露的风险。然而,在环境中有多种抗生素并存的现象,土壤-植物系统对多种抗生素的迁移、吸收和累积是否存在差异,是否存在降解作用,仍需进一步深入研究。本研究根据前期全国养殖场面源上抗生素的使用量和畜禽粪便中抗生素残留量的调研结果,选取最具有代表性和研究价值的7种抗生素为研究对象,以居民大众消费的叶用葛
12、苣作为代表植物,模拟实际生产中土壤最大持水量(Maximumwater holding capacity, MWI1C)的60%进行温室盆栽试验,通过比较蔬菜不同组织部位中抗生素的残留量和生物富集量,以及不同抗生素在叶用离苣体内的转运能力,明确兽药抗生素在土壤-蔬菜系统中的转运规律,评估不同兽药抗生素在同一种蔬菜中的累积风险,为兽药抗生素的环境安全性评价提供数据和科学支撑。1材料与方法1.1 供试材料试验蔬菜:香港软尾叶用苗苣,河北青县常丰种业有限公司提供。试验土壤:沙壤土,含有79.0%的沙土,13.0%的淤泥和8.0%的黏土。将土壤与部分泥炭混合,土壤有机质含量达到2.8吼土壤风干后过2
13、mm筛后使用。试验药品:磺胺咯味(SDZ),纯度299. 0%, MW=250. 28 g/mol;氟苯尼考(FF),纯度298.0%, MW=358. 21 g/mol;盐酸环丙沙星(CIP),纯度298. 0%, MW=367. 80g/mol;盐酸林可霉素单水合物(LCM),纯度298.0%, MW=443. 00 g/mol;盐酸强力霉素(DOX),纯度297.0%, MW=503. 93 g/mol;头抱嚷哄(EFT),纯度299.0%, MW=523. 56 g/mol;泰乐菌素(TYL),纯度293.0%, MW=916. 10g/molo以上药品均购于Tapery公司。1.2
14、主要仪器API 6500 plus高效液相色谱串联质谱仪(美国SCIEX公司产品),N-EVAPTM112氮吹仪(美国Organomation公司产品),LYO QUEST -85真空冷冻干燥机(西班牙Telstar公司产品),Arium Pro超纯水仪(德国Sartorius公司产品),Eppendorf 5810R高速冷冻离心机(美国Eppendorf公司产品),VORTEX 2漩涡混匀器(德国IKA公司产品),HY-2调速多用振荡器(常州国华电器有限公司产品),KQ-200KDB型高功率数控超声波清洗器(昆山超声仪器有限公司产品),PE28台式pH计(瑞士 METTLER TOLEDO公
15、司产品),真空二十孔固相萃取装置(美国Waters公司产品),StrataTM-X33 Hm固相萃取柱(美国Phenomenex公司产品)。1.3 主要药品与试剂甲醇、乙脂(色谱级,美国Honeywell公司产品),甲酸(色谱级,德国CNW公司产品),甲醇(分析纯,江苏强盛功能化学股份有限公司产品),乙晴(分析纯,天津科密欧化学试剂有限公司产品),柠檬酸(99.5%,天津科密欧化学试剂有限公司产品),乙二胺四乙酸二钠(99.0%,天津科密欧化学试剂有限公司产品),正己烷(分析纯,国药集团化学试剂有限公司产品),十二水磷酸氢二钠(99.0%,成都科隆化学品有限公司产品),氢氧化钠(分析纯,西陇科学股份有限公司产品)。L4标准溶液配制和标准曲线分别准确称取7种兽用抗生素的适量标准品,用甲醇溶解并定容,配制成L0mg/ml单一标准储备液。取7种兽用抗生素储备液适量用10%乙月青水稀释,配制成10 mg/L的混合标准中间工作液。量取适量混合标准中间工作液,用10%乙月青水(色谱纯)稀释制备 0.5 ug/L 1.0 ug