除草剂乐草隆对红鲫的遗传毒性研究

除草剂因能减轻田间劳作，近年在农村已普遍使用。但是作为化学药品，除草剂会对环境造成不良影响。国内已对除草剂的毒性做了不少研究，但关于除草剂对水体中鱼类毒性的研究少见报道，特别是关于遗传毒性方面的报道更是罕见。本书采用单细胞凝胶电泳技术（SCGE）研究稻田中常用除草剂——乐草隆对实验红鲫外周血淋巴细胞DNA的损伤作用，探讨乐草隆对鱼类的遗传毒性。

1.目的

探讨除草剂乐草隆对实验红鲫的遗传毒性。

2.方法

（1）染毒

试验在室内水池中进行，水池大小为80cm×60cm×50cm，每个水池盛经充分暴气的饮用自来水200L，试验期间水温为（20±2）℃，pH值为7.0，溶解氧在5.60mg/L以上。其中，4个水池的水用乐草隆分别配制成浓度为0.88mg/L、1.75mg/L、3.50mg/L、7.00mg/L的试验用液，用于试验组红鲫的饲养与染毒；1个水池的水不加乐草隆，作为对照组红鲫的饲养。试验组和对照组每组用红鲫10尾。于染毒后的12h、24h、48h、96h、10d分别从各试验组和对照组水池中随机取2尾红鲫，鱼尾部抽血1mL，经肝素抗凝，分离淋巴细胞置4℃冰箱备用。

（2）做单细胞凝胶电泳试验

（3）观察结果并统计

在荧光显微镜下用目镜测微尺测量彗星细胞尾长，并计数100个细胞中彗星细胞的比率（拖尾率）。试验结果用SPSS18.0软件进行处理。彗星细胞尾长的比较用方差分析，两两比较用LSD法检验，拖尾率的比较用卡方检验。检测不同浓度的乐草隆对红鲫外周血淋巴细胞DNA的损伤作用。

3.结果

DNA受到损伤的淋巴细胞在电场作用下DNA向阳极迁移，产生像彗星一样的图像。不同程度的损伤则出现相应程度的拖尾，各染毒组在乐草隆作用24h后“彗星”尾长结果见表4-34。经方差分析，各染毒组的平均尾长明显高于对照组（F＝460.67，P＜0.01）。经LSD法检验，各组间差异有显著性。随着乐草隆剂量的增加，彗星细胞平均尾长增加明显，具有剂量-效应关系（r＝0.982，P＜0.01）。各染毒组彗星细胞出现率随染毒时间的延长、剂量的增加而增加（表4-35），同期各组拖尾率差异有显著性（x 2分别为38.55、65.02、131.41、88.12、111.52，P＜0.001）。说明乐草隆致毒红鲫的淋巴细胞DNA迁移度均较阴性对照组高（P＜0.05），在一定浓度范围内（0～7.00mg/L）DNA损伤程度与浓度呈正相关（r＝0.982，P＜0.01）。在12h、24h、48h、96h、10d试验组DNA损伤程度均有增强的趋势。(www.xing528.com)

表4-34　乐草隆对红鲫外周血淋巴细胞DNA链的损伤作用

注：与对照组比较，*P＜0.01。

表2　乐草隆不同剂量、不同染毒时间的彗星细胞出现率（%）

注：与对照组比较，*P＜0.001；“—”表示72h后7.00mg/L组的试验鱼已死亡。

4.讨论与总结

本试验结果显示：SCGE试验可以检测少数细胞DNA断裂，很好地反映低剂量或损伤效应轻微的遗传毒性，可作为检测早期生物学效应的生物标志。该方法在检测DNA断裂损伤方面具有高灵敏性，比目前采用的各种细胞水平的致突变测试方法，如Ames试验、微核试验等更敏感。在遗传毒理学和职业医学研究中已得到广泛应用，而将其用于环境化合物对鱼类的遗传毒性方面，则很少报道。我们初步探讨了将SCGE试验用于水环境监测的可能性，但SCGE的试验方法、结果观察等需进一步完善和标准化。因此，SCGE试验在水环境的遗传毒物监测方面具有一定的应用前景，有待进一步研究。

国内对于除草剂的毒性研究大多集中在哺乳动物的急性毒性试验方面，很少有用鱼类作为研究对象的试验报道。我们采用红鲫为研究对象，用SCGE检测乐草隆在较低浓度下对红鲫外周血淋巴细胞DNA链的损伤作用。结果表明，乐草隆是一种DNA损伤剂，对红鲫有一定的遗传毒性；采用SCGE检测乐草隆对红鲫外周血淋巴细胞DNA损伤，方法灵敏、快捷，结果直接、可靠，为探讨环境污染物对水生生物的毒性作用及其敏感的分子生态毒理学指标提供了较好的试验方法和检测手段。

鱼类作为实验动物已广泛应用于胚胎学、遗传学、内分泌学、毒理学、环境科学等研究领域，特别是越来越多地用于急性毒性试验评价药物及化学品、环境重金属污染和农药杀虫剂污染的监测。红鲫作为实验动物具有很多独特的优点。它在本试验中的成功应用，为其作为实验动物应用于毒理学研究又提供了一个实例。