农药残留混合污染联合效应风险评估研究进展
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咪鲜胺和多菌灵对斑马鱼联合毒性效应李健;吴声敢;赵慧宇;杨桂玲【摘要】水生生物经常暴露于多种化合物中,多种农药联合会产生不同的毒性作用.在目前农药管理中,仅要求开展单剂的毒性评价,没有考虑到多种混合物对水生生物的联合毒性.咪鲜胺和多菌灵是农业生产中常混用的2种农药,为评价其联合毒性,以斑马鱼为受试生物,采用静态法和实时荧光定量PCR方法,测定了其单剂及混剂对斑马鱼胚胎的急性毒性和对斑马鱼幼鱼甲状腺轴关键基因的影响.急性毒性试验结果显示:咪鲜胺和多菌灵对斑马鱼胚胎96 h-LC50值分别为8.41 mg·L-1和0.81 mg·L-1,表现为中毒和高毒.二元组合时,在24~96 h暴露时间内,对斑马鱼胚胎的急性毒性均表现为拮抗效应.基因表达结果显示:咪鲜胺抑制斑马鱼幼鱼促甲状腺激素释放激素(CRH)、促甲状腺激素(TSH)、甲状腺激素受体(TRα)、脱碘酶(D1、D2)基因的表达,对甲状腺激素转运蛋白(TTR)基因的表达没有显著影响;多菌灵抑制CRH、TSH、D1和D2基因的表达;暴露于二元组合时,低、中剂量组抑制CRH、TSH、D1和D2基因表达;二元组合与单剂相比,高剂量组促进TSH、D1和D2基因的表达,中剂量组促进TRα 基因的表达.综上所述,咪鲜胺和多菌灵联合暴露能够干扰斑马鱼幼鱼早期发育,且与单剂相比,对斑马鱼甲状腺轴上基因干扰效应存在差异.因此,在农药风险评估中,应充分考虑农药联合暴露的效应.【期刊名称】《生态毒理学报》【年(卷),期】2019(014)003【总页数】9页(P249-257)【关键词】咪鲜胺;多菌灵;斑马鱼;联合毒性【作者】李健;吴声敢;赵慧宇;杨桂玲【作者单位】农业部农产品质量安全风险评估实验室(杭州) 浙江省农业科学院农产品质量与标准研究所,杭州 310021;农业部农产品质量安全风险评估实验室(杭州) 浙江省农业科学院农产品质量与标准研究所,杭州 310021;农业部农产品质量安全风险评估实验室(杭州) 浙江省农业科学院农产品质量与标准研究所,杭州 310021;农业部农产品质量安全风险评估实验室(杭州) 浙江省农业科学院农产品质量与标准研究所,杭州 310021【正文语种】中文【中图分类】X171.5咪鲜胺(prochloraz)是一种广谱咪唑类杀菌剂,能够防治子囊菌和半知菌在作物上引起的病害,对大田作物、水果、蔬菜、草皮及观赏植物上的多种病害具有治疗和铲除作用[1]。
定量预测混合污染物的联合毒性研究进展王壮,黄丽萍,李斐大连理工大学环境科学与工程系,辽宁大连 (116024)E-mail:wangzhuang126@摘要:环境中的有机体频繁地暴露在混合污染物当中。
然而,对单一物质暴露下的生态毒性研究成果,难以适用于环境中多元混合污染物的生态毒理效应诊断及风险评价。
由于环境中这种潜在的混合风险性不断提高,因而研究的焦点就集中在发展计算模型用于预测评价化学品的联合毒性。
综述了近年生态毒理学领域在混合污染物的毒性定量预测模型方面的研究进展。
关键词:混合污染物;联合毒性;作用方式;QSAR1.引言化学污染物以各种混合形式存在于环境中是一条普遍的规律。
污染物大多以混合物形式暴露在水体、土壤、沉积物等各种环境介质之中[1][2],对人体和环境带来潜在的健康与生态危害。
环境中的化学混合物由于对人类健康存在潜在的危害,使得化学混合物生态毒理和风险评价研究成为一个极为重要且富有挑战的未知科学领域[3],并正在成为环境与生态学的一个研究重点[4]。
对化合物毒性风险评价的传统方法是在实验室条件下测试生物量,而这种方法往往很难正确反映实际环境中污染物混合存在时的生态行为及环境危害。
传统的实验方法也存在很多不足之处:第一,实验方法花费昂贵的费用;第二,利用实验测试耗费大量时间;第三,用于测试的很多生物还没被学界所公认的。
随着科学的发展和人们认识事物本质能力的提高,研究者们发现应用模型来预测化合物的毒性效应是替代实验的一种十分有效的方法。
特别是对于通过现有的方法测得的化合物的毒性大多是单一毒性,而要获得混合组分的联合毒性效应,模型预测则是既经济又实用的方法。
联合毒性的预测这一研究领域受到越来越多的环境研究者的广泛关注。
然而,更多的研究是集中在发展传统的联合毒性效应分类的方法上,却很少研究预测混合物的联合毒性效应[5][6]。
因此,寻求一种普遍适用的用于预测混合物的联合毒性效应方法是发展的必然,并且通过这种预测提高风险评价的质量和制定完善的生态标准。
生姜生产中农药使用现状及残留检测方法研究进展罗 扬1,吴 景2*(1.长沙市农产品质量监测中心,湖南长沙 410003;2.长沙市农业科学研究院,湖南长沙 410003)摘 要:生姜具有较高的食用和药用价值,在我国广泛种植。
本文通过整理近年来发表的相关文献,介绍了生姜种植过程中出现的主要病虫害及农药使用现状,并对生姜中农药残留的前处理和检测方法进行了概述,以期对生姜生产中病虫害防治、农药残留检测及农药合理使用提供参考。
关键词:生姜;农药;残留检测Research Progress on the Current Situation of Pesticide Use and Residue Detection Methods in Ginger ProductionLUO Yang1, WU Jing2*(1.Changsha Agricultural Product Quality Monitoring Center, Changsha410003, China; 2.Changsha Academy ofAgricultural Sciences, Changsha410003, China)Abstract: Ginger has high edible and medicinal value and is widely cultivated in China. This article reviews the relevant literature published in recent years, introduces the main pests and diseases that occur during ginger cultivation, as well as the current status of pesticide use. It also provides an overview of the pre-treatment and detection methods for pesticide residues in ginger, with the aim of providing reference for pest control, pesticide residue detection, and rational use of pesticides in ginger production.Keywords: ginger; pesticide; residue detection姜,姜科多年生草本宿根植物,是一种高产作物[1]。
农产品农药残留检测技术的研究进展作者:汪新来源:《中国农业文摘·农业工程》2021年第05期摘要:农药残留是影响我国农产品对外出口的重要因素之一。
农产品农药残留检测技术在科学技术迅速发展的背景下,应用越来越成熟。
本文主要对农产品农药残留检测技术研究进展进行分析,结果表明我国近几年来的农产品农药残留检测技术正朝着高效、快速、便捷、準确的方向发展,本技术的不断成熟可以保障消费者的合法权益,为我国农产品对外出口创造了良好的条件。
关键词:农产品;农药残留;检测技术;研究进展农产品种植中普遍存在的问题之一就是农药的大量使用,农药使用不合理导致农产品农药大量残留,严重降低农产品质量,给消费者带来巨大的食品安全隐患。
农产品农药残留检测技术的研究尤为重要,可以解决我国农产品农药残留过多制约对外出口等问题,因此需要科研人员加强对农产品农药残留检测技术的深入研究,借助先进的检测技术控制农产品农药残留量。
1 样品前处理技术分析1.1 固相萃取技术20世纪70年代开始出现了固相萃取技术,其应用原理是借助固体吸附剂吸附液体样品中目标化合物,可以将干扰化合物与样品基体分离开来,之后再借助洗脱液洗脱等方式实现目标化合物分离和富集的目的。
固相萃取技术中对待测样品进行测定,在选择萃取柱和洗脱液时,需要考虑待测农药性质、样品种类等,以确保所选择萃取柱和洗脱液的合理性,实现一步完成萃取、富集和净化的目的。
固相萃取技术操作较为简单,使用溶剂较少,有较好的重现性和较高的回收率,并能避免其他杂质的加入,因此国内外的农产品农药残留检测前处理中应用较为广泛。
1.2 微波辅助萃取技术该技术要微波加热样品,借助极性分子将微波能量迅速吸收。
在一些极性溶剂上可以采用微波辅助萃取技术来加热,起到样品目标化合物萃取并分离杂质的目的。
1.3 加速溶剂萃取技术提升温度和压力可以提高物质溶解度和溶质扩散效率,从而进一步加快萃取效率。
加速溶剂萃取技术所使用溶剂较少、萃取效率较高,因此在农产品农药残留检测样品前处理中被广泛应用。
58APICULTURE OF CHINA综述2021年12月 蜂业研究蜂蜜是蜜蜂采集植物的花蜜、分泌物或蜜露,与自身分泌物混合后,经充分酿造而成的天然甜物质。
蜜蜂采集植物的花蜜、分泌物或蜜露应安全无毒,不得来源于雷公藤、博落回、狼毒等有毒蜜源植物[1]。
蜜蜂在传播花粉、采集花蜜和花粉的过程中,不可避免的会接触到空气、水、作物上残存的农药,而且蜂农为了防治蜜蜂的病虫害,生产中经常使用杀螨剂,如氟胺氰菊酯、氟氯苯氰菊酯等,造成农药在蜂产品中的残留。
人们长期食用含有农药残留的蜂蜜,会不利于身体健康。
我国农业农村部发布的《蜂蜜中农药残留限量(一)》(NY/T 1243-2006)标准规定,蜂蜜中的氟胺氰菊酯、氟氯苯氰菊酯最大残留限量分别为50 μg/ kg、10 μg / kg [2]。
目前,我国现有国家标准和行业标准涉及蜂蜜中农药残留限量指标仅有 10 项,已不符合市场需求,不利于蜂蜜产品的质量控制[3]。
因此,应建立完善蜂蜜中农药残留限量和分析方法标准,确保蜂产品的质量安全,保障人们身体健康。
蜂蜜基质复杂,主要成分是葡萄糖、果糖、蔗糖和水分,占90% 左右,除此之外,还含有蛋白质、矿物质、维生素和多酚类物质等,这使得蜂蜜中农药残留提取净化的前处理方法以及检测分析方法的选择尤为重要。
本文概述了近年来蜂蜜中农药残留检测的前处理技术和分析方法的应用情况,为我国蜂蜜产品中农药残留的常规监管和风险评估提供依据。
1 蜂蜜中农药残留检测前处理方法近年来,蜂蜜中农药残留检测的前处理方法蜂蜜中农药残留检测前处理和分析方法研究进展吴升德 谷群远 沈校校 王仁德 刘锋 张学军(盐城市产品质量监督检验所,盐城 224056)摘 要:世界各国对蜂蜜中农药残留问题日趋关注。
蜂蜜中的农药残留不仅会危害人体健康,而且会影响我国蜂产品出口。
本文概述了蜂蜜中农药残留的样品前处理和仪器分析方法。
前处理方法主要包括液液萃取、固相萃取和QuEChERS 法。
农药混剂联合毒性评价关键字:农药混剂1 材料和方法1.1 实验材料和配制1.1.1 试剂品级和来源试验农药均为工业品级原药。
76.5%甲基对硫磷、80%丙溴磷、88%氧乐果、85%敌敌畏由天津农药总厂提供;85%水胺硫磷、90%马拉硫磷、90%甲氰菊酯、84.5%氰戊菊酯、94%高效氯氰菊酯、97%灭多威由北京华戎生物激素厂提供;99%溴氰菊酯由天津艾格福(Agrevo)公司提供;95%速灭威、98%异丙威由上海东风农药厂提供;98%辛硫磷由北京东方农药厂提供;90%甲胺磷由石家庄农药厂提供;吐温80由广州南方化玻公司进口分装;花生油为市售商品。
1.1.2 配制除水溶性农药用蒸馏水配制外,其它农药均加入适量吐温80作为助溶剂,搅拌混匀使与农药充分接触,再加入蒸馏水配制成混悬液备用。
1.2 试验动物Wistar大鼠,清洁级,体重180~220g。
由中国医学科学院实验动物研究所繁育场提供。
将受试动物按体重随机分组,每组10只,雌雄各半。
1.3 染毒剂量和方法1.3.1 染毒剂量根据统计计算毒性参数的方法,每一项LD50按等比梯度设定5~8剂量组。
1.3.2 染毒方法动物禁食12h后,单剂一次经口染毒,混剂按等毒所需剂量分别灌胃给药,2次给药间隔8秒,根据“农药登记毒理学试验方法”对染毒大鼠连续观察2周,记录动物症状发生时间、中毒表现、死亡时间和死亡数。
1.4 资料的统计分析1.4.1 LD50的计算依照Bliss法计算单剂和混剂的LD50及95%可信限,并获得相应的对数剂量-效应回归方程。
1.4.2 联合作用方式的判断采用Harris法[2],根据各单剂的LD50及95%可信限计算混配农药的预期LD50及95%可信限,再计算预期LD50与观察LD50的比值,称毒性比(TR)。
TR等于1且预期与观察LD50的95%可信限互相覆盖,为相加作用;TR>1,预期与观察LD50的95%可信限不互相覆盖,为协同作用;TR<1,预期与观察LD50的95%可信限不互相覆盖,为拮抗作用。
土壤中农药残留的检测与评估研究摘要:本文采用文献综述的方法,对土壤中农药残留的检测与评估进行了研究。
总结了常用的农药残留检测方法和评估指标,并分析了这些方法的优缺点。
接着,探讨了农药残留检测与评估中存在的挑战和难点,例如农药的多样性和复杂性,以及样品的采集和处理难题。
最后,提出了未来研究的方向和建议,以改进土壤中农药残留的检测与评估水平,保护环境和人类健康。
关键词:土壤,农药残留,检测,评估,环境,人类健康引言:农药是农业生产中不可或缺的工具,可以提高作物产量和质量,减少病虫害对农作物的危害。
然而,农药的大规模使用也引发了严重的环境和健康问题。
农药残留是指农药在农产品或环境中残留的量,长期以来一直备受关注。
农药残留不仅对土壤生态系统和地下水资源造成威胁,还可能通过食物链进入人体,对人类健康造成潜在风险。
一、农药残留检测方法农药残留检测方法能够准确测定不同种农药的残留量,并具有高灵敏度和高选择性。
高效液相色谱法具有分析速度快、准确度高的优点适用于大多数农药的检测。
然而,HPL法对于极性较高的农药可能存在一定的限制。
苯醚类和多环芳烃类农药气相色谱法(GC)是另一种常的农药残留检测方法。
它通过将农药蒸发成气态,然后通过气相色谱柱将不同农药分离,并通过检测器进行定量分析。
但是,GC法在分析极性较高的农药时可能存在一些困难。
质谱法结合了质谱仪的分离和检测功能,能够准确测定农药的分子结构和相对含量。
然而,质谱法的设备和操作要求较高,成本较高,仪器的使用和维护也较为复杂。
除了传统的色谱法和质谱法外,还可以采用免疫学方法进行农药残留的快速筛查。
免疫学方法基于农药的抗原抗体反应,包括酶联免疫测定法(ELISA)和免疫层析法(IC)。
这些方法具有操作便、快速和高通量的优点,可以用于大规模样品的筛查和初步评估。
然而,免疫学方法对农药种类和残留量有一定的限制,且可能存在交叉反应和误报的风险。
综上所述,农药残留检测方法的选择应根据具体析要求和样品特性进行。
农药的污染现状及其防治措施研究【摘要】农药是保障农作物产量和质量的重要工具,但其过度使用和不当管理导致了严重的农药污染问题。
本文从农药污染的来源和影响、农药在环境中的残留和转移、农药污染对生态系统的影响、农药污染防治措施的研究进展以及农药使用管理的重要性等方面进行了探讨。
通过分析发现,农药污染对环境和人类健康造成了严重危害,必须加强农药管理与监测,提出针对性的防治措施,以减少农药对生态系统的影响和风险。
文章最后提出未来农药污染防治的重点,强调了加强管理和监测的重要性,呼吁社会各界重视农药污染问题,共同促进农业可持续发展。
【关键词】农药污染、农药使用管理、环境残留、生态系统、监测、防治措施、研究进展、重要性、严重性、未来方向1. 引言1.1 农药的污染现状及其防治措施研究农药是农业生产中常用的化学物质,可以有效地控制害虫、杂草和病虫害,提高农作物的产量和质量。
农药的过度使用和不当施用导致了农药污染问题的严重性日益凸显。
农药在农田、水体和空气中的残留及转移,对生态系统及人类健康产生了负面影响。
农药污染已经成为全球范围内的环境问题,亟待采取有效的防治措施来减少其危害。
为了解决农药污染问题,各国科研人员一直在进行相关研究。
从农药的来源和影响入手,分析农药在环境中的残留和转移规律,探讨农药污染对生态系统的影响机制,研究农药污染防治措施的进展,并强调农药使用管理的重要性。
通过对农药污染问题的深入研究,我们能够更好地认识其严重性,加强农药管理与监测,制定科学合理的农药使用政策,以期减少农药对环境及人类健康的损害,实现可持续农业发展。
2. 正文2.1 农药污染的来源和影响农药是农业生产中常用的化学物质,用于防治病虫害、杂草等农作物的危害。
农药在不恰当使用的情况下会产生污染,对环境和生态系统造成严重影响。
农药污染的主要来源包括农田、水体和空气。
在农田使用农药时,部分农药会残留在土壤中,导致土壤污染。
农田中使用的农药还可能通过水体污染物的形式进入河流、湖泊等水体,对水生生物产生危害。
农药残留检测过程中基质效应的研究进展商鲁宁【摘要】The detection of pesticide residues in agricultural products is an important link to ensure the quality and safety of agricultural products, matrix effect is one of the key factors affecting the quantitative accuracy of pesticide residue analysis.In this paper, the concept of matrix effect and its causes were described, the compensation methods of matrix effects, such as matrix matching method, matrix purification method and isotope internal standard method, were analyzed, in order to provide reference for the detection of pesticide residues in agricultural products.%做好农产品中农药残留检测工作是保障农产品质量安全监管的重要环节,而基质效应是影响农药残留分析定量准确度的关键因素之一.对基质效应的概念及产生的原因进行了阐述,并重点分析了基质匹配法、基质净化法、同位素内标法等基质效应补偿措施,以期为农产品农药残留检测工作提供参考.【期刊名称】《安徽农业科学》【年(卷),期】2017(045)012【总页数】3页(P73-75)【关键词】农药残留;基质效应;基质补偿;分析保护剂【作者】商鲁宁【作者单位】合肥市农业经济技术监督管理总站,安徽合肥 230091【正文语种】中文【中图分类】TS207.5+3提高农药残留检测结果的准确度,是保障农产品质量安全监管的重要依据。
中药材农药残留研究现状随着中药材市场的不断扩大,中药材农药残留问题逐渐引起了人们的。
本文将阐述中药材农药残留的现状,分析其产生的原因和危害,并提出应对这一问题的对策。
中药材农药残留现状近年来,中药材农药残留问题逐渐浮出水面,成为了社会的焦点。
根据相关调查显示,中药材农药使用量较大,尤其是一些生长在农田附近的中药材,其农药残留量更高。
这些药物在加工和储存过程中,可能会受到农药的污染,从而给消费者的健康带来隐患。
中药材农药残留产生的原因中药材农药残留问题的产生主要有以下原因:部分中药材生长环境受到污染,导致农药残留超标。
部分药农在种植中药材过程中,为了提高产量和防治病虫害,往往会过度使用农药。
中药材加工和储存过程中,也可能会受到农药的污染。
中药材农药残留的危害中药材农药残留的危害不容小觑。
农药残留可能会引发各种过敏反应,甚至导致中毒。
长期食用含有农药残留的中药材可能会对肝肾等器官造成损害。
不规范的农药使用和加工储存过程也可能对生态环境造成破坏。
应对中药材农药残留问题的对策面对中药材农药残留问题,应采取以下对策:加强中药材产地的环境监管,确保中药材生长环境的安全。
规范农药使用行为,严禁使用高毒、高残留农药。
加强中药材加工和储存环节的监管,确保中药材产品的安全。
加强公众对中药材农药残留问题的认识,提高消费者的健康意识。
中药材农药残留问题已引起了广泛,相关部门和学者应加强研究,制定切实可行的对策,以保障消费者的健康和安全。
消费者也应提高警惕,选择正规渠道购买放心、安全的中药材产品。
只有在全社会共同努力下,才能有效解决中药材农药残留问题,确保中药材市场的健康发展。
随着人们对中药材质量的度不断提高,中药材农药残留问题成为了一个备受瞩目的焦点。
本文将探讨中药材农药残留的研究进展,包括背景、研究方法、结果与讨论以及结论。
中药材作为一种重要的医药资源,在中医临床上具有不可替代的作用。
然而,随着中药材的大规模种植和现代农业技术的应用,农药的使用也逐渐增多。
食品安全风险分析体系存在的问题探析周宇(综述);张春芝(审校)【摘要】食品安全是一项基本的公共卫生问题,层出不穷的食品安全事件对各国食品安全管理者带来巨大挑战。
风险分析是近20年来发展起来的一种为食品安全决策提供参考的系统化、规范化方法,并已被各国普遍接受,不仅促进了公众健康,也扩大了国际食品贸易。
但在风险分析体系的实践过程中,仍然不断暴露出理论体系存在的问题,无论是风险评估、风险管理还是风险交流部分,都显露出值得我们重视、探讨和完善的细节,尤其是缺乏对食品中多种危害物联合作用的风险评估,本文对所发现的问题作一表述。
%Food safety is an essential issue of public health .Endless incidents about food safety present huge challenge for national food safety managers .Risk analysis is a systematic and disciplined approach which provides a reference for food safety management decisions and it has been universally accepted through past 20 yearsdevel-opment .Risk analysis system promoted the public heath and expanded the international food trade .Despite its a-chievements ,it also exposed some problems in practice in its three parts ----food assessment ,food management and food communication .The exposed details ,like lack of consideration about joint effect of mixed hazards in risk assessment ,worth more attention ,discussion and improvement .In this paper ,the problems found in practice are briefly presented for experts to correct .【期刊名称】《济宁医学院学报》【年(卷),期】2014(000)002【总页数】5页(P77-80,87)【关键词】食品安全;风险分析;问题;联合作用评估【作者】周宇(综述);张春芝(审校)【作者单位】济宁医学院公共卫生学院,山东济宁 272067;济宁医学院公共卫生学院,山东济宁 272067【正文语种】中文【中图分类】R155.5风险分析最早出现在环境科学危害控制中,到20世纪80年代末开始被引入到食品安全领域[1]。
毒理学研究进展汇报毒理学作为一门研究外源化学物、物理因素和生物因素对生物体的有害作用及其机制的科学,对于保障人类健康、保护环境和促进社会可持续发展具有重要意义。
近年来,随着科学技术的不断进步和研究方法的不断创新,毒理学领域取得了许多令人瞩目的研究进展。
一、研究方法的创新在毒理学研究中,研究方法的创新是推动学科发展的关键。
传统的毒理学研究方法主要依赖于动物实验,但随着伦理和科学需求的变化,新的研究方法不断涌现。
体外实验技术的发展为毒理学研究提供了更多选择。
例如,利用细胞培养模型可以快速筛选化学物质的毒性,减少动物实验的使用。
此外,基于器官芯片的技术能够模拟人体器官的微环境和生理功能,为研究化学物质对器官的毒性作用提供了更接近真实情况的模型。
组学技术的应用也为毒理学研究带来了革命性的变化。
基因组学、转录组学、蛋白质组学和代谢组学等技术可以从整体水平上研究化学物质对生物体的影响,揭示毒性作用的分子机制。
通过比较暴露组和对照组之间的基因表达、蛋白质表达和代谢产物的差异,可以发现潜在的毒性标志物和毒性通路。
计算毒理学的兴起为预测化学物质的毒性提供了新的手段。
利用计算机模拟和数学模型,可以预测化学物质的毒性特征、代谢途径和生物活性,从而为风险评估和药物研发提供早期的参考。
二、环境毒物的研究环境毒物对人类健康和生态系统的影响一直是毒理学关注的重点。
近年来,对空气污染物、水污染物和土壤污染物的研究取得了重要进展。
在空气污染物方面,研究发现细颗粒物(PM25)不仅能够导致呼吸系统疾病,还与心血管疾病、神经系统疾病和癌症的发生发展密切相关。
其毒性机制涉及氧化应激、炎症反应、遗传损伤等多个方面。
水污染物中的重金属、农药残留和新兴污染物如微塑料等也引起了广泛关注。
重金属如汞、铅、镉等能够在生物体内蓄积,对肾脏、肝脏和神经系统造成损害。
农药残留的长期暴露可能影响生殖系统和内分泌系统的功能。
微塑料由于其粒径小、分布广,容易被生物摄入,进而对生物的生长、发育和繁殖产生负面影响。
毒理学研究进展汇报毒理学作为一门研究外源化学物、物理和生物因素对生物体的有害作用及其机制的科学,在保障人类健康、保护环境和促进公共安全等方面发挥着至关重要的作用。
近年来,随着科学技术的飞速发展和研究方法的不断创新,毒理学领域取得了许多令人瞩目的进展。
一、研究方法的创新传统的毒理学研究方法主要依赖于动物实验,但随着生物技术和计算机科学的发展,新的研究方法不断涌现。
例如,基于细胞和分子水平的体外实验方法,如细胞培养、基因编辑技术和蛋白质组学分析等,能够更快速、高效地筛选和评估化学物质的毒性。
这些方法不仅减少了对动物的使用,还能够更深入地揭示毒性作用的分子机制。
此外,计算毒理学的发展也为毒理学研究带来了新的机遇。
通过建立数学模型和计算机模拟,能够预测化学物质的毒性和潜在风险,为早期的风险评估提供重要依据。
同时,大数据和人工智能技术的应用也使得对海量毒理学数据的整合和分析成为可能,有助于发现潜在的毒性规律和趋势。
二、环境毒理学的重要发现环境污染物对人类健康的影响一直是毒理学研究的重点之一。
近年来,研究发现一些新型污染物,如微塑料、纳米材料和持久性有机污染物等,具有潜在的毒性风险。
微塑料在环境中广泛存在,其可能通过食物链传递进入人体,对人体健康造成危害。
纳米材料由于其独特的物理化学性质,可能导致细胞损伤和炎症反应。
持久性有机污染物则具有长距离迁移性和生物蓄积性,对生态系统和人类健康构成长期威胁。
针对这些新型污染物,毒理学研究正在努力揭示其毒性作用机制和健康风险。
例如,研究人员通过动物实验和体外细胞实验,发现微塑料可以引起肠道炎症和免疫反应失调;纳米材料可能导致氧化应激和细胞凋亡;持久性有机污染物则会干扰内分泌系统和免疫系统的正常功能。
三、毒理学在食品安全中的应用食品安全是关系到公众健康的重要问题,毒理学在保障食品安全方面发挥着关键作用。
对食品中的农药残留、兽药残留、食品添加剂和重金属等污染物的毒性评估是毒理学研究的重要内容。
农田土壤中的农药残留对农产品安全的影响研究进展发布时间:2022-05-04T12:48:35.323Z 来源:《中国科技信息》2022年1月2期作者:刘平静[导读] 通过对现阶段我国农民种植农产品的现状分析来看刘平静鹤壁市农业农村发展服务中心;河南省鹤壁市;458030摘要:通过对现阶段我国农民种植农产品的现状分析来看,我国的农产品种植还存在一些问题,比如农药残留问题,残留在农田土壤中的农药反作用于农产品,严重威胁农产品的质量安全,如果农产品的质量存在安全问题,那么这些有问题的农产品进入市场,就会引起严重后果,从而影响人们的生命安全。
所以针对农药残留这一重要影响因素,农民在种植农产品过程中,需要采取一些合理措施来有效避免农药残留对农产品质量安全的影响作用。
关键词:农田土壤;农药残留;农产品种植;农产品安全引言:众所周知,我国是一个农业大国,农产品的储量十分丰富,而如今,随着我国农业领域的不断发展,人们越来越关注农产品的质量安全问题。
影响农产品质量安全的因素比较多,其中农药残留问题最后关注,农药可以在一定程度上预防病虫害,保证农产品的高产、稳产。
但是由于农药是在土壤里起作用的,其很难被处理掉,而土壤里有很多农作物正常生长所需的养分,当土壤中农药残留过多时,农作物在吸收土壤中的养分时,也会连带吸收土壤中残留的农药,从而造成农作物腐烂死亡的后果,严重影响农产品的质量和产量。
一、农作物吸收土壤中残留农药而造成的影响农民在种植农产品时,会对农作物施加一定量的农药,这些农药作用于农作物上,可以在一定程度上起到防治病虫害、提高产量的作用,但是农民施加的这些农药并不会全部作用于农作物上,还会有一部分残留在土壤中,由于农药在土壤中很难降解,所以农作物在生长过程中,在吸收土壤中的养分的时候,就很容易一起将土壤中残留的农药一起吸收,导致其出现质量安全问题。
此外,农药中含有很多危害人体健康的元素,而这些有害元素通过人们对农产品的食用可以进入到人体,很容易造成人体中毒的现象。
农药残留混合污染联合效应风险评估研究进展一、国内外食品(农产品)安全农药残留混合污染现状近年来,我国农药的品种、产量及使用量剧增,特别是生产者在农业生产过程中混合施用多种农药的现象增多,造成农产品中出现多种农药残留。
我国现有的农药残留最大限量标准仅规定单一农药残留的限量,而食品和农产品中常常存在多种农药残留共存于单一产品的混合污染,如蔬菜上可能残存多种农药形成“农药鸡尾酒”现象,导致无法对产品中混合污染物的联合毒性效应作出科学研判,给农产品质量安全和食物消费带来了风险隐患。
食品中农药残留联合效应风险评估成为近年来国际关注的焦点和研究热点。
根据近年欧盟食品中农药残留风险监测结果,有超过26%的食品中含有多种农药残留,其中1/3的样品含有4种以上的农药残留,单个产品中最多含有8种农药残留。
因此,消费者在食品消费过程中面临着多种农药残留同时暴露的风险。
美国是最早通过立法关注多种农药残留累积性风险评估的国家,1996年颁布的《食品质量保护法》要求对食品、水及环境等途径中的多种农药残留开展风险评估。
美国对有机磷类、氨基甲酸酯类、三嗪类和除虫菊酯类杀虫剂等农药进行了多残留风险研究,制定了多残留风险评估技术体系和框架,并用于指导农药残留限量标准的制修订。
2000年以来,美国环境保护署(USEPA)发布了食品、饮用水等途径的有机磷类杀虫剂的累积性风险评估报告,指出了多种农药之间存在浓度相加的联合风险效应。
欧盟法规(EC)396/2005规定在制定农药最大残留限量标准时应考虑多种农药残留的协同效应,并采用累积性风险评估方法开展多种农药的安全性评价。
欧盟食品安全局(EFSA)2008年发布了开展食品中多种农药残留风险评估的科学意见,并用于指导农药最大残留限量值的制定。
近年来EFSA发布了食品中有机磷类、氨基甲酸酯类杀虫剂、三唑类杀菌剂等农药残留累积性风险评估报告。
二、动物体内试验在农药残留混合污染联合效应评估中的应用动物体内试验是毒理学的基本研究方法。
传统的化学物毒性测试依赖整体动物,实验多采用哺乳动物,体内试验结果原则上可外推到人。
因此,动物体内试验在混合污染联合效应评估中得到了广泛应用。
Hass等利用大鼠体内试验研究了乙烯菌核利、氟他胺、腐霉利3种具有抗雄激素效应的农药对雄性大鼠生殖发育毒性的影响。
研究发现,以肛门生殖器距离(AGD)作为毒性终点时,3种农药的联合作用基本符合剂量加和,而观察到的乳头保留(NR)结果略高于基于剂量加和的预测。
将在单个农药作用条件下没有诱导AGD产生显著变化的剂量进行3种农药的混合,结果混合物能够产生AGD改变最高值一半的效果;在农药单独作用时只能产生NR效应很小的改变,而农药混合物能使雄性大鼠的乳头保留趋近雌性大鼠的性征。
代谢组学作为一种对生物体内所有代谢物进行定量分析,并寻找代谢物与生理病理变化的相对关系的新兴研究手段,可以全面地反映中毒后生物体内代谢物的变化,获得丰富的生物标志物信息,从一个新角度揭示毒性作用机制,因此在混合污染物安全性评估领域也得到了应用。
中国科学院动物研究所伍一军团队利用代谢组学技术,重点针对有机磷类、氨基甲酸酯类、拟除虫菊酯类杀虫剂,研究了农药残留的联合毒性效应,发现马拉硫磷、抗蚜威分别与敌敌畏染毒后可影响小鼠肝脏的糖代谢、脂肪代谢和氨基酸代谢,并引起肝脏损伤;抗蚜威和敌敌畏等毒性复合染毒对肝脏功能相关代谢物的影响较两种农药单独作用时显著;马拉硫磷与敌敌畏复合染毒对肝脏功能相关代谢物的影响较马拉硫磷单独作用时相近;敌敌畏与抗蚜威、敌敌畏与马拉硫磷对肝脏的代谢功能的影响没有相互作用。
三、体外试验在农药残留混合污染联合效应评估中的应用体外试验是利用游离器官、培养的细胞或细胞器进行毒理学研究,其中以细胞毒性测试技术为代表的实验动物替代方法的发展与应用已成为毒性测试的重要方向,获得越来越广泛的支持和管理认可,具有广阔的发展前景和重要的应用价值。
法国国家食品安全、环境及劳动局(ANSES)对近年来法国果蔬消费中的农药残留及其混合污染物进行了监测,并利用人体细胞系对典型农药残留混合物进行了评估,对细胞活力进行了测定。
研究了7组农药混合物对肝癌细胞系(HepG2)和结肠癌细胞系(Caco-2)的毒性,这7组混合物由2~6种农药组成,在蔬菜和水果监测中暴露水平较高。
将测定结果同基于单一毒性和混合物联合毒性的预测结果进行比较,进而估计细胞毒性最强的两组组合。
对于DDT和狄氏剂组合,等摩尔混合物的细胞毒性强于单一毒性和混合物联合毒性的预测结果。
此外,等摩尔混合物导致的细胞凋亡率高于两者单独作用之和。
因此,法国果蔬消费中的部分“农药鸡尾酒”组合产生了协同作用。
此外,考虑到农药对孕烷X受体(PXR)的转录激活和目标基因(细胞色素CYP3A4)表达的影响,ANSES 还对这7种“农药鸡尾酒”对细胞DNA的损伤、氧化应激、细胞凋亡和PXR核酸受体(细胞色素CYP3A4的转录调节因子,调节外源化学物质的代谢)的效应进行了研究,发现了具有细胞毒性效应的鸡尾酒组合,部分结果与浓度相加的预测结果产生了偏离。
Christen等测定了有机磷类杀虫剂和吡咯类杀菌剂的联合抗雄性激素效应。
在人乳腺癌细胞(MDA-kb2)模型中,无毒性效应浓度的各单剂和多种农药的混合物作用于细胞后,农药联合作用效果符合剂量相加作用,高浓度药物处理细胞时表现出协同作用,低浓度时为拮抗作用。
吡咯类杀菌剂表现出了较强的抗雄性激素效应,符合相加作用和协同作用的比例各占一半。
四、生态毒理学方法在农药残留混合污染评估中的应用在生态毒理学领域,通常利用鱼类、植物藻、大型溞等水生生物,或蚯蚓、线虫、发光细菌等生物对化学物进行毒理学评估。
混合物的研究对象主要是从特定类型的化学物中选择,而针对具有不同作用机制或不同类型化学物的组分组成的复杂混合物的研究则较为少见。
Faust以植物藻为模式生物,开展了16种化合物混合物的研究,所有化合物都与藻类的不同靶器官作用。
当这些化合物以6.6%~66%的NOECs剂量混合时,可观测到18%的联合效应。
Zhang等以毒物对青海弧菌Q67发光抑制为毒性指标,考察了马拉硫磷、甲基对硫磷、杀螟硫磷等6种有机磷杀虫剂的联合效应,该方法具有灵敏度高、相关性好、反应速度快等优点。
结果发现二元混合物大多服从相加作用。
中国农业科学院农业质量标准与检测技术研究所钱永忠研究员带领的科技创新团队以毒死蜱、丁草胺、高效氯氟氰菊酯等不同种类农药残留组成的混合污染物为研究对象,利用酶活力、急性毒性等毒性终点测定了二元、三元及多元农药残留混合物的联合毒性效应。
二元混合物整体表现出浓度相加的联合作用特点,也有部分组合偏离了浓度相加或独立作用,但偏离系数一般在2以内;三元农药残留混合物在不同浓度水平呈现不同的联合毒性效应,并随急性毒性的增加而增强;多元农药残留混合污染呈现出显著的协同作用,并随混合物复杂性的增加而增强。
一方面,混合污染物的联合毒性效应由各组分的毒性作用机制决定,但是这些组分作用于环境中的非靶标生物时,其作用机制可能改变并变得未知。
另一方面,联合毒性效应还受到毒性效应水平的影响,导致联合作用方式在不同效应水平下变得复杂,而不再与各组分的作用机制有明显的相关性。
此外,针对不同物种开展的同一混合物的毒理学测定可能会表现出不同的反应,并随着混合物组分的复杂性增加,联合效应趋向于显著的协同作用。
研究结果表明,农药残留混合污染物的联合毒性效应广泛存在,仅考虑单一物质的毒性效应容易低估真实的风险水平,可为农药残留联合毒性效应评价及混合污染风险评估提供基础数据和科学依据。
五、混合污染物联合毒性效应判定研究进展混合物毒理学的主要内容是根据各个组分的毒性信息来定量预测混合物毒性,前提是假设各组分之间没有相互作用。
浓度(剂量)相加(Concentration Addition,CA)和独立作用(Independent Addition,IA)是最为常用的两种混合物联合毒性判定方法。
(一)浓度(剂量)相加 CA的理论基础是混合物的各组分作用机制相同,组分之间互为稀释物。
如果这些物质的作用位点是同一个分子靶标,则一种组分可用等效应的另一种组分来代替,而不会改变混合物的毒性。
CA模型的计算方程为:ECx,mix 表示诱导x%效应时混合物的浓度,ECx,i代表其中的组分i单独作用达到x%效应的浓度,p i是指组分i在混合物中相应的质量比例。
根据这种假设,将等毒性的物质浓度进行简单相加,即可得出混合物的毒性。
该方法成功地预测了多种农药的联合毒性效应。
Altenburger研究了137种由不同农药组成的二元混合物,得出CA在观测毒性数据的整体预测性更好的结论。
Faust也得出了类似的结论,即尽管所有混合物都是由除草剂和杀虫剂或除真菌剂组成,38个二元农药混合物中66%的组合可使用CA预测。
Deneer 重新评估了202个农药混合物的实验结果,发现在90%以上的情况下,CA可以准确评估混合物的联合毒性,且偏差不超过2倍。
Warne认为75%~80%重新评估的混合物可使用CA准确评估,但其余20%~25%则存在偏差。
只有5%的混合物使用CA评估的结果与实验观测结果有2.5倍的偏差,仅有1%的实验结果与CA预测值偏差超过5倍。
(二)独立作用 IA利用混合物中各组分的单一效应来计算联合毒性,根据统计学上独立事件发生的概率得出联合效应。
单一组分在低于效应水平时,将不会对联合效应产生贡献。
如果所有的组分都低于效应水平,则联合效应为零。
IA模型的计算方程为:c mix和E (c mix) 分别表示混合药物的总浓度和总效应。
E(c i)代表其中的组分i在混合药物中的浓度为c i 时的效应。
在同一个研究中同时采用两种方法的报道中,在大部分情况下,IA方法预测的混合物效应中浓度(如EC50值)通常比用CA方法的结果高数倍,后者显得更为保守。
Belden在 2007年发表的大样本研究中包括了37个应用IA预测联合效应的实验,预测与观测的混合物毒性比率通过模型偏差率(MDR)表达。
IA方法在预测具有不同作用机制农药的混合物时,其结果更为准确,但在大多数情形下与CA方法的预测结果相差很小。
根据独立作用原理,100种能够单独产生1%效应的化学物质的联合效应值为63%;如果这100种化合物的单独效应为0.1%,联合效应值为9.5%。
但是当混合物的组分过多时,对于各组分零效应和低效应对应剂量水平的准确区分非常困难。
六、农药残留混合污染联合效应评估研究展望EFSA目前已经完成的评估主要侧重于同一个类别或者具有相同作用机制的化合物(如有机磷类、氨基甲酸酯类杀虫剂和三唑类杀菌剂),不考虑组分之间的相互作用,也称累积性风险评估。