DEHP与抗生素对土壤蛋白酶与蔗糖酶活性的影响
目 录
1 引言（或论）1
2 材料与方法3
2.1 供试土壤3
2.2 供试酞酸酯 3
2.3 实验设计3
2.3.1钛酸酯污染土壤的制备3
2.3.2实验处理3
2.3.3测定时间4
2.3.4培养条件4
2.4 测定内容和方法4
2.4.1所需试剂与仪器4
2.4.2标准曲线的绘制5
2.4.3土壤酶活性测定方法5
2.4.4土壤基本理化性质的测定5
2.5 统计分析6
3 结果与讨论6
3.1 DEHP与四环素对土壤蔗糖酶活性的影响6
3.1.1 DEHP浓度10.0 mg/kg时四环素对土壤蔗糖酶活性的影响 6
3.1.2 DEHP浓度50.0 mg/kg时四环素对土壤蔗糖酶活性的影响 7
3.1.3不同浓度的DEHP对土壤蔗糖酶活性的影响8
3.2 DEHP与诺氟沙星对土壤蔗糖酶活性的影响9
3.2.1 不同时间诺氟沙星对土壤蔗糖酶活性的影响9
3.2.2 不同时间诺氟沙星对土壤蔗糖酶活性的影响10
3.3 DEHP与四环素对土壤蛋白酶活性的影响 11
3.3.1 不同时间四环素对土壤蛋白酶活性的影响11
3.3.2 不同时间四环素对土壤蛋白酶活性的影响12
3.4 DEHP与诺氟沙星对土壤蛋白酶活性的影响13
3.4.1 DEHP浓度10.0 mg/kg时诺氟沙星对土壤蛋白酶酶活性的影响13
3.4.2 DEHP浓度50.0 mg/kg *好棒文|www.hbsrm.com +Q: %3^5`1^9`1^6^0`7^2#
时诺氟沙星对土壤蛋白酶酶活性的影响15
3.5 不同浓度的DEHP对土壤蛋白酶活性的影响16
结论18
致谢19
参考文献20
1 引言
随着现在社会的发展，抗生素现以成为动物和我们人类健康和管理中使用最为广泛的一类天然或半合成的一种具有抗微生物活性的化合物。自1928年青霉素被发现后，抗生素就在预防和治疗人类和动物的疾病方面做出了巨大的贡献。目前抗生素成为世界上应用最为广泛以及使用量最大的药物之一，其中使用最多的抗生素包括青霉素、四环素、土霉素、庆大霉素以及诺氟沙星等。现在全球的抗生素年平均使用总量约10-20万吨。这其中，兽用抗生素占很大的一部分，约占总使用量的70%以上[ 1]，其最主要应用在禽类饲养、畜牧业以及渔业养殖等几个方面[ 2-3] 。但是大部分的抗生素是不能够完全被机体吸收的，其中高达 90% 的抗生素会以代谢物形式甚至原形经由人类和畜禽们的排泄物进入到环境中[ 2]。某些代谢产物仍然还具有生物活性，并且通过各种不同的途径对我们的环境造成污染[ 4] 。因为抗生素是暴露在环境中的，所以就会影响土壤和表层水体等生态环境，造成环境的污染，而且还会通过食物链对我们的生态环境造成毒害作用，从而影响了动物、植物和微生物正常生命活动，特别是影响我们人类的健康。
环境中残留的抗生素最主要的归趋之一就是土壤，抗生素和它的代谢产物能保持较长时间的活性于土壤环境中，土壤中的动物、植物均会受到不同程度大小的影响[ 5-7]。目前，土壤的抗生素污染主要就是人们直接将含有抗生素的畜禽粪便作为肥料施入土壤中和在农田生产中直接使用污水处理厂的污泥、水作为灌溉肥料和用水；还有一方面就是医院丢弃或生产过程中废弃的抗生素[ 8] 。这些都会造成土壤中抗生素的残留。抗生素在土壤中残留会对土壤中的微生物产生抑制作用甚至直接杀死有些微生物；也会影响到植物的生长，据研究表明，低浓度的抗生素可促进植物生长，而高浓度的则会抑制植物的生长；土壤中抗生素残留也会对土壤酶产生影响，刘吉强等研究了油菜在不同浓度的外源青霉素的种植条件下土壤转化酶、脲酶和蛋白酶等3种重要水解酶的活性的变化[ 9]。结果显示，青霉素对土壤蛋白酶活性和转化酶活性的最高抑制率分别为67.51%和 69.43%。目前，土壤中四环素和诺氟沙星在土壤中的残留也较多。
酞酸酯(Phthalic acid esters, PAEs)通常为邻苯二甲酸及酐与醇类酯化反应生成的化合物,其是农药、化妆品、驱虫剂、香味品、等产品的生产原料，也是一类重要的塑料改性剂，在塑料占有20%-40%的比例，有的甚至达到50%的比例[10]。目前，随着经济的快速发展，塑料薄膜在农业生产中被广泛利用，在2004年，我国的全球PAE年产量就达到600万吨[ 11]。由于被废弃的大量塑料制品中所含有的PAEs会释放到周边环境，就会对我们的生态环境产生破坏，并且PAEs在环境中普遍存在且具有高亲脂性、抗生物降解性及内分泌干扰性等特点，会在人体内蓄积[ 12]，会给人体健康造成潜在的健康风险。据研究表明[ 13-14], PAEs 具有一般毒性和特殊毒性(如致畸、致突变性或具有致癌活性),特别是造成人体生殖功能异常,在人体和动物体内起着类雌性激素的作用,干扰内分泌,对人类造成很大伤害。
邻苯二甲酸二(2-乙基己 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: %3^5`1^9`1^6^0`7^2#
基)酯(DEHP)作为聚氯乙烯(PVC)等塑料制品的增塑剂,在塑料工业被广泛应用。DEHP是以游离的形式在塑料中存在的,其比例可达30%-50%,很容易进入环境。DEHP作为环境污染物,可以在地下水、地表水、饮用水、土壤、空气及动、植物体内被广泛检测到。目前研究发现，其主要是干扰内分泌，表现在肝肾毒性、血液和生化方面以及生殖生长毒性的改变。随着农业发展，DEHP产量逐年增加,环境中的DEHP浓度也逐渐升高,人们对它的关注也越来越多。
土壤酶是土壤重要组成部分，主要来自于植物、动物以及微生物,作为土壤的生物催化剂，是土壤生态系统代谢的一类重要动力，有加速土壤生化反应速率功能。土壤中酶活性变化，在一定程度上反映了土壤物质转化状况、肥力状况以及土壤环境状况的变化。土壤中的有机质、磷、氮含量，微生物数量及土壤呼吸强度等都与土壤中的蔗糖酶有关，其酶促作用产物葡萄糖，是植物、微生物的营养源，与作物的生长有直接关系，是评价土壤肥力及健康状况的重要指标[ 15]。蛋白酶能酶促蛋白物质水解成肽，肽进一步水解成氨基酸，也能反应土壤的肥力状况。
目前，酞酸酯类以及抗生素类通过多种途径进入农田土壤，导致土壤的复合污染，而通过测定土壤蔗糖酶和蛋白酶活性能够有效的评价土壤的健康状况，从而反映出土壤的污染程度[14]，但迄今为止，利用土壤蔗糖酶和蛋白酶具体反映酞酸酯与抗生素复合污染土壤相关研究鲜有报道。因此，本研究在借鉴前人研究的基础上，通过向土壤中添加四环素和诺氟沙星两种抗生素，室内模拟复合污染土壤。研究邻苯二甲酸(2-乙基己基酯)酞酸酯类化合物对菜园土壤蔗糖酶、蛋白酶活性的动态影响。为评价酞酸酯与抗生素复合污染土壤的生态毒理效应提供参考依据。
2 材料与方法
2.1 供试土壤
供试土壤为菜园土壤，取自淮安市清浦区菜地，表层(0-20cm)新鲜土样采集后拣去植物残体、根系和可见的土壤动物(如蚯蚓)等，阴干，研磨，过2mm筛。
2.2 供试酞酸酯
致 谢
在毕业设计及论文即将完成之际，我想向曾经给予我帮助和支持的老师们和一起做实验的小伙伴们表示衷心的感谢。
1 引言（或论）1
2 材料与方法3
2.1 供试土壤3
2.2 供试酞酸酯 3
2.3 实验设计3
2.3.1钛酸酯污染土壤的制备3
2.3.2实验处理3
2.3.3测定时间4
2.3.4培养条件4
2.4 测定内容和方法4
2.4.1所需试剂与仪器4
2.4.2标准曲线的绘制5
2.4.3土壤酶活性测定方法5
2.4.4土壤基本理化性质的测定5
2.5 统计分析6
3 结果与讨论6
3.1 DEHP与四环素对土壤蔗糖酶活性的影响6
3.1.1 DEHP浓度10.0 mg/kg时四环素对土壤蔗糖酶活性的影响 6
3.1.2 DEHP浓度50.0 mg/kg时四环素对土壤蔗糖酶活性的影响 7
3.1.3不同浓度的DEHP对土壤蔗糖酶活性的影响8
3.2 DEHP与诺氟沙星对土壤蔗糖酶活性的影响9
3.2.1 不同时间诺氟沙星对土壤蔗糖酶活性的影响9
3.2.2 不同时间诺氟沙星对土壤蔗糖酶活性的影响10
3.3 DEHP与四环素对土壤蛋白酶活性的影响 11
3.3.1 不同时间四环素对土壤蛋白酶活性的影响11
3.3.2 不同时间四环素对土壤蛋白酶活性的影响12
3.4 DEHP与诺氟沙星对土壤蛋白酶活性的影响13
3.4.1 DEHP浓度10.0 mg/kg时诺氟沙星对土壤蛋白酶酶活性的影响13
3.4.2 DEHP浓度50.0 mg/kg *好棒文|www.hbsrm.com +Q: %3^5`1^9`1^6^0`7^2#
时诺氟沙星对土壤蛋白酶酶活性的影响15
3.5 不同浓度的DEHP对土壤蛋白酶活性的影响16
结论18
致谢19
参考文献20
1 引言
随着现在社会的发展，抗生素现以成为动物和我们人类健康和管理中使用最为广泛的一类天然或半合成的一种具有抗微生物活性的化合物。自1928年青霉素被发现后，抗生素就在预防和治疗人类和动物的疾病方面做出了巨大的贡献。目前抗生素成为世界上应用最为广泛以及使用量最大的药物之一，其中使用最多的抗生素包括青霉素、四环素、土霉素、庆大霉素以及诺氟沙星等。现在全球的抗生素年平均使用总量约10-20万吨。这其中，兽用抗生素占很大的一部分，约占总使用量的70%以上[ 1]，其最主要应用在禽类饲养、畜牧业以及渔业养殖等几个方面[ 2-3] 。但是大部分的抗生素是不能够完全被机体吸收的，其中高达 90% 的抗生素会以代谢物形式甚至原形经由人类和畜禽们的排泄物进入到环境中[ 2]。某些代谢产物仍然还具有生物活性，并且通过各种不同的途径对我们的环境造成污染[ 4] 。因为抗生素是暴露在环境中的，所以就会影响土壤和表层水体等生态环境，造成环境的污染，而且还会通过食物链对我们的生态环境造成毒害作用，从而影响了动物、植物和微生物正常生命活动，特别是影响我们人类的健康。
环境中残留的抗生素最主要的归趋之一就是土壤，抗生素和它的代谢产物能保持较长时间的活性于土壤环境中，土壤中的动物、植物均会受到不同程度大小的影响[ 5-7]。目前，土壤的抗生素污染主要就是人们直接将含有抗生素的畜禽粪便作为肥料施入土壤中和在农田生产中直接使用污水处理厂的污泥、水作为灌溉肥料和用水；还有一方面就是医院丢弃或生产过程中废弃的抗生素[ 8] 。这些都会造成土壤中抗生素的残留。抗生素在土壤中残留会对土壤中的微生物产生抑制作用甚至直接杀死有些微生物；也会影响到植物的生长，据研究表明，低浓度的抗生素可促进植物生长，而高浓度的则会抑制植物的生长；土壤中抗生素残留也会对土壤酶产生影响，刘吉强等研究了油菜在不同浓度的外源青霉素的种植条件下土壤转化酶、脲酶和蛋白酶等3种重要水解酶的活性的变化[ 9]。结果显示，青霉素对土壤蛋白酶活性和转化酶活性的最高抑制率分别为67.51%和 69.43%。目前，土壤中四环素和诺氟沙星在土壤中的残留也较多。
酞酸酯(Phthalic acid esters, PAEs)通常为邻苯二甲酸及酐与醇类酯化反应生成的化合物,其是农药、化妆品、驱虫剂、香味品、等产品的生产原料，也是一类重要的塑料改性剂，在塑料占有20%-40%的比例，有的甚至达到50%的比例[10]。目前，随着经济的快速发展，塑料薄膜在农业生产中被广泛利用，在2004年，我国的全球PAE年产量就达到600万吨[ 11]。由于被废弃的大量塑料制品中所含有的PAEs会释放到周边环境，就会对我们的生态环境产生破坏，并且PAEs在环境中普遍存在且具有高亲脂性、抗生物降解性及内分泌干扰性等特点，会在人体内蓄积[ 12]，会给人体健康造成潜在的健康风险。据研究表明[ 13-14], PAEs 具有一般毒性和特殊毒性(如致畸、致突变性或具有致癌活性),特别是造成人体生殖功能异常,在人体和动物体内起着类雌性激素的作用,干扰内分泌,对人类造成很大伤害。
邻苯二甲酸二(2-乙基己 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: %3^5`1^9`1^6^0`7^2#
基)酯(DEHP)作为聚氯乙烯(PVC)等塑料制品的增塑剂,在塑料工业被广泛应用。DEHP是以游离的形式在塑料中存在的,其比例可达30%-50%,很容易进入环境。DEHP作为环境污染物,可以在地下水、地表水、饮用水、土壤、空气及动、植物体内被广泛检测到。目前研究发现，其主要是干扰内分泌，表现在肝肾毒性、血液和生化方面以及生殖生长毒性的改变。随着农业发展，DEHP产量逐年增加,环境中的DEHP浓度也逐渐升高,人们对它的关注也越来越多。
土壤酶是土壤重要组成部分，主要来自于植物、动物以及微生物,作为土壤的生物催化剂，是土壤生态系统代谢的一类重要动力，有加速土壤生化反应速率功能。土壤中酶活性变化，在一定程度上反映了土壤物质转化状况、肥力状况以及土壤环境状况的变化。土壤中的有机质、磷、氮含量，微生物数量及土壤呼吸强度等都与土壤中的蔗糖酶有关，其酶促作用产物葡萄糖，是植物、微生物的营养源，与作物的生长有直接关系，是评价土壤肥力及健康状况的重要指标[ 15]。蛋白酶能酶促蛋白物质水解成肽，肽进一步水解成氨基酸，也能反应土壤的肥力状况。
目前，酞酸酯类以及抗生素类通过多种途径进入农田土壤，导致土壤的复合污染，而通过测定土壤蔗糖酶和蛋白酶活性能够有效的评价土壤的健康状况，从而反映出土壤的污染程度[14]，但迄今为止，利用土壤蔗糖酶和蛋白酶具体反映酞酸酯与抗生素复合污染土壤相关研究鲜有报道。因此，本研究在借鉴前人研究的基础上，通过向土壤中添加四环素和诺氟沙星两种抗生素，室内模拟复合污染土壤。研究邻苯二甲酸(2-乙基己基酯)酞酸酯类化合物对菜园土壤蔗糖酶、蛋白酶活性的动态影响。为评价酞酸酯与抗生素复合污染土壤的生态毒理效应提供参考依据。
2 材料与方法
2.1 供试土壤
供试土壤为菜园土壤，取自淮安市清浦区菜地，表层(0-20cm)新鲜土样采集后拣去植物残体、根系和可见的土壤动物(如蚯蚓)等，阴干，研磨，过2mm筛。
2.2 供试酞酸酯
致 谢
在毕业设计及论文即将完成之际，我想向曾经给予我帮助和支持的老师们和一起做实验的小伙伴们表示衷心的感谢。
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