異丙威是水稻生產(chǎn)上常用的氨基甲酸酯類殺蟲劑,主要用于防治稻飛虱和稻葉蟬。具有胃毒兼觸殺活性,其作用方式為抑制靶標害蟲神經(jīng)系統(tǒng)乙酰膽堿酯酶(AChE)活性,引起害蟲過度興奮死亡。研究表明,異丙威對魚類、水蚤、人等非靶標生物具有較高急性毒性。因此,評價其環(huán)境風險和生態(tài)毒性具有重要的理論和現(xiàn)實意義。
異丙威暴露誘導E. fetida生態(tài)毒理效應(yīng)及其分子機制
研究團隊采用人工土壤法、濾紙接觸法評價異丙威對蚯蚓的急性毒性(LC50);同時,為進一步探究異丙威低劑量長期暴露對蚯蚓生長、生殖和再生等生理影響,采用人工土壤法結(jié)合生物測定、顯微觀察、蛋白免疫印跡、熒光定量等技術(shù)手段在分子、細胞、組織、個體水平解析異丙威誘導蚯蚓的氧化應(yīng)激響應(yīng)及其防御解毒機制。
結(jié)果表明:1. 異丙威對E. fetida具有中等毒性風險;2. 異丙威通過誘導氧化壓力和神經(jīng)毒性,影響蚯蚓的生長、發(fā)育、繁殖和再生過程;3. CYP3A4、CarE 酶及GST、Hsp70、GPx基因主要參與蚯蚓對異丙威的解毒防御響應(yīng);4. 蚯蚓的尾部再生可作為農(nóng)藥土壤污染的新型敏感生物標志物。