1 前言
1.1 环境激素效应类农药
自然环境中存在着大量人类生产或天然的化合物，这些化学物质会对野生动植物体乃至人体的内分泌系统产生不良影响，干扰内分泌系统的发育及其相关功能[1]，环境激素就属于这些化合物中对自然环境造成影响最为严重的一部分。环境激素，又被称为环境荷尔蒙（Hormones）或环境内分泌干扰物（Dis－rupting Compounds，EDCs），是生态系统中天然存在或由于人类生产而融入到自然环境中并且会对动植物体以及人体的生长繁殖发育过程产生促进或抑制效应的化合物[2]。虽然环境激素化合物所产生的生物学作用有很多不同之处，但它们的理化性质却具有许多相似之处[3] ，大部分环境激素都具有苯环结构并且它们的分子尺寸相对较小、结构较为单纯；有些环境激素化合物在水中的溶解度很低，不易降解。受其理化性质影响，环境激素具有以下特点：在自然环境中广泛存在且能保持较长持效性、危害程度高、隐蔽性强、容易产生毒性的协同效应等，同时环境激素还会对动植物体及人体产生复杂的生物毒害效应，其中最为主要的负面影响包括：致使生物体生长繁殖能力下降、雌激素水平偏高、性早熟、造成生物体内分泌系统功能紊乱，神经系统功能异常，导致人体免疫系统能力下降，同时还具有特别强烈的致畸、致癌和致突变作用。农药自从被应用于人类生产后，极大程度上的降低了病虫草鼠对农业生产的危害，提高了农业生产率，带来了明显的经济效力，为世界范围内的农业发展做出了杰出的贡献；但与此同时，农药的广泛使用对于生态系统环境的影响也不容忽视，因此农药作为环境内分泌干扰物的研究极为重要。目前全世界大约有一千四百多个农药品种，其中在我国被广泛应用于农业生产的也有几百种，它们的施用量极其庞大，施用范围特别广泛。现代农业对农药的过分依赖造成了环境极大的污染。据统计，2015 年我国农业用药 95.24 万吨，导致水体环境、土壤环境、动植物体中均可监测到明显的农药残留情况，其中不乏诸如甲胺磷、甲基对硫磷、呋喃丹等高毒农药。
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1.2 环境激素效应类农药对鱼类毒性的研究进展
胚胎期，仔鱼期，成鱼期是鱼类的三个重要的生命周期。大部分的研究会分别针对鱼类不同的生命周期进行，三唑类杀菌剂会对鱼类的胚胎组织产生很强的生物毒性效应[24]，有研究表明烯唑醇和戊菌唑均会致使斑马鱼的胚胎组织死亡或畸形发育，并会产生时间与剂量的依赖关系。金洪钧等[25]研究结果显示，多效唑在草鱼体内的长期慢性毒性和生物富集效应会对鱼体产生严重的不良影响。Ding 等[26]监测了多效唑对斑马鱼体内两种抗氧化酶活性的影响，研究结果显示多效唑对鱼体肝脏组织中的超氧化物歧化酶和过氧化氢酶的活性均产生较大影响，鱼体表现出明显的氧化应激反应，而且当供试药物的浓度超过一定范围后会对斑马鱼体内两种抗氧化酶的活性产生抑制作用，郭晶[27]以斑马鱼为供试生物开展了十余种杀菌剂的毒性试验，试验结果显示，对斑马鱼鱼体产生中等毒性效应的有六种杀菌剂，其余杀菌剂对斑马鱼的毒性均为低毒。张陆伟等[28]测定了3 种杀菌剂对日本青鳉不同鱼龄的急性毒性，试验结果表明 3 种杀菌剂对仔鱼的急性毒性最高，对成鱼的急性毒性最低。
目前关于农药在鱼类的体内富集的研究大多集中于如腮，肝，肾，肠，肌肉等鱼的几个重要生理器官，研究方式包括利用分子生物学的手段进行代谢组学分析；氧化应激酶系的测定（SOD,POD,CAT 等）；线粒体复合物活性的测定；影响细胞凋亡主要基因的测定以及不同激素如生殖激素、甲状腺激素（T3T4 等）、雌雄激素等的测定等。Zhao 等[29]分别进行了杀菌剂丁吡吗啉对斑马鱼的 96h 急性毒性试验和在亚致死浓度下农药对鱼体的生物富集试验。研究结果表明，丁吡吗啉对斑马鱼的毒性为低毒且会在斑马鱼体内进产生轻度富集效应。Oscar 等[30]对杀菌剂戊唑醇在斑马鱼体内的生物富集和清除情况进行了监测，并测定了戊唑醇对斑马鱼的急性毒性，研究结果显示，戊唑醇在斑马鱼体的生物富集浓度达到峰值需要 6 天，清除斑马鱼体内最高浓度的戊唑醇则需要 105 天，并且杀菌剂戊唑醇对斑马鱼的毒性为低毒。JIN 等[31]测定了阿特拉津对雌性斑马鱼成鱼的抗氧化酶活性和相关基因表达量的影响，研究结果表明，阿特拉津对斑马鱼肝脏组织中谷胱甘肽和丙二醛的含量没有产生显著影响，但对鱼体内两种抗氧化酶 SOD 和 CAT的活性都产生了较为明显的影响，同时研究发现，参与抗氧化酶合成及转化的相关基因表达量显著上调，有关于线粒体内膜中活性氧基团（ROS）产生的对应基因表达量发生了显著改变，但并未对线粒体呼吸链及参与 ATP 合成的相关基因产生影响。
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2 材料与方法
2.1 实验设备和材料
2.1.1 仪器设备
Agilent1200-6460 ESI-QqQ 型液相色谱－质谱联用仪（Agilent 公司，美国）；TDZ5-WS 台式离心机；抽滤水泵；氮吹仪；酶标仪；
微量移液器（上海安普科学仪器有限公司）；TGL-16M 台式高速冷冻离心机（型湘仪仪器公司）；THZ-82B 气浴恒温振荡仪 (金坛医疗仪器)；JA3003 分析天平 (上海精密科学仪器有限公司)；；鱼缸增氧泵；Milli-Q 超纯水仪 (美国 Millipore 公司)；Vortex-Genie2 多管涡旋振荡仪 (上海旦鼎国际贸易有限公司)；研磨仪；超声波清洗机。
2.1.2 试剂
98%苯醚甲环唑原药（宁波三江益农化学有限公司）；95%丙环唑原药（宁波三江益农化学有限公司）；99.7%丙环唑标准品（上海安普公司）；99.5%苯醚甲环唑标准品（上海安普公司）乙腈(色谱纯，德国默克公司)；氯化钠；无水硫酸镁；PSA；C18； 超氧化物歧化酶（SOD）试剂盒; 过氧化物酶（POD）试剂盒；过氧化氢酶 （CAT）试剂盒；三碘甲状腺原氨酸（T3）试剂盒；甲状腺素试剂盒（T4）；（试验所用试剂盒均购自南京建成生物公司）。
2.1.3 供试生物
试验用禾花鲤成鱼购自南宁市“海陆丰”水产市场，体长在 7-10 厘米，禾花鲤饲养在实验室中 300 L 的玻璃鱼缸内，室温保持在 24±1℃，采用白炽灯光照，每天光/暗周期为 14h/10 h。饲养用水每天 24 h 通氧曝气处理，PH 为 6.5-8.0，每 24 h 喂食 1 次商业鱼食，清理排泄物，每 48 h 更换鱼缸中 1/2 的水，在实验室条件下饲养 1 个月以上，直至自然死亡率小于 1％。
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2.2 试验方法
2.2.1 田间试验设计
田间试验地点为广西壮族自治区南宁市上林县，试验共设计了五个稻田小区和一个池塘（图 2-1），五个小区分别按照农业生产规范 GAP 进行了丙环唑和苯醚甲环唑的喷施，丙环唑和苯醚甲环唑的田间施用量分别为每亩 20ml、40ml，池塘则是五个小区的灌溉水通过水渠流动的汇入终点，试验进行了为期 30 天内的 7 次采样，分别监测了不同时间点五个小区及池塘的水样中两种农药的浓度变化。
农业论文参考
3 结果与分析 ....................................... 18
3.1 丙环唑与苯醚甲环唑 LC-MS/MS 检测条件优化 ....................... 18
3.2 丙环唑与苯醚甲环唑在水中的添加回收率 ............................... 19
3.3 丙环唑与苯醚甲环唑在田间水样中的浓度分析 .................................. 19
4 讨论 ...................................... 37
4.1 丙环唑和苯醚甲环唑在稻田水体中的残留 .................................. 37
4.2 丙环唑和苯醚甲环唑对禾花鲤的急性毒性和联合毒性 .......................... 37
4.3 丙环唑与苯醚甲环唑在禾花鲤体内的富集 ................................... 38
5 论文总结 ...................................... 42
5.1 结论 .......................................... 42
5.2 创新点 ................................................... 42
5.3 有待进一步研究的问题 ................................ 43
4 讨论
4.1 丙环唑和苯醚甲环唑在稻田水体中的残留
为明确两种杀菌剂在自然环境水体中的实际浓度，本研究进行了丙环唑和苯醚甲环唑稻田系统田间残留试验，试验结果表明五个稻田小区和池塘水体内两种杀菌剂都随着施药时间的延长而不断降解，浓度呈现明显的下降趋势，其中丙环唑在田间水体浓度范围为 0.05 µg/L -12.11 µg/L；苯醚甲环唑在田间水体浓度范围为 0.01 µg/L -6.86 µg/L；此部分试验为后续展开两种杀菌剂对禾花鲤的毒性研究提供了理论依据和数据基础。
中国每年农药的施药量极高，约占全世界范围内农药施用总量的 35%，但是由于中国施药土壤面积相较于世界而言比重较低，而导致了使用效率低、农药损失率高等一系列问题产生[87-90]。在施用农药的过程当中，由于自然环境中水体的迁移以及降雨等因素，农药很容易进入自然水体环境，从而对自然水体造成污染，并对相应的水生生物产生干扰。由于新时代有机特色农业的不断发展和迅速进步，作为人类主要粮食作物之一的水稻及其稻田水产养殖生物的共生系统在当代农业生产中备受关注[91]，中国用于水产养殖的稻田面积也逐年递增。由于水生生物属于与人类共存的重要生物，因此水生生物成为了地球生态系统中至关重要的一部分。在自然水体环境中，不同种类的水生生物会形成水生食物链。而农药也会随着营养级由低到高的顺序进行不断的富集、代谢和转移，并通过生物放大作用持续对生态系统造成蓄积性危害，最终可能会影响到人类的健康[91-96]。在水生生态系统中，鱼是最重要的脊椎动物，并且由于它的可食用性及其观赏特性，导致人类对鱼的关注度更高。因此，关于鱼类的毒性试验成为了监测农药环境风险的主要方式[97-98]。所以研究丙环唑和苯醚甲环唑对鱼急性毒性和联合毒性很有必要，本研究为评价两种三唑类杀菌剂在水生生物中的富集规律以及激素干扰效应提供了重要的理论支持，同时为两种三唑类杀菌剂的慢性毒性研究奠定了坚实的基础，对两种三唑类杀菌剂的环境安全风险评估具有重要意义。
农业论文怎么写
5 论文总结
5.1 结论
本研究以丙环唑和苯醚甲环唑在田间环境中的残留浓度及对禾花鲤的急性毒性、联合毒性试验结果为浓度标准，通过 LC-MS/MS 分析、以慢性毒性为研究重点，从富集特性、抗氧化酶活性分析、甲状腺激素调控分析开展系统研究，研究结论如下：
(1) 农业生产规范 GAP 下的稻田田间残留试验中，水体内丙环唑的田间浓度为 0.09 µg/L-12.11 µg/L;苯醚甲环唑浓度为 0.01 µg/L-6.86 µg/L。
(2) 丙环唑和苯醚甲环唑对禾花鲤急性毒性均为低毒，且丙环唑对禾花鲤的急性毒性高于苯醚甲环唑；联合暴露表现出协同效应。
(3) 丙环唑和苯醚甲环唑均可在禾花鲤体内快速富集，但生物富集指数较低，属于中等富集型农药，鱼体内肝脏组织和肠道组织富集因子相比于其他部分普遍较高。
(4) 经抗氧化酶活性评定，结果显示两种杀菌剂均可使鱼体产生氧化应激反应，其中肝脏组织抗氧化酶活性变化尤为显著。
(5) 两种杀菌剂的短期胁迫均可干扰禾花鲤甲状腺的相关机能，整体趋势体现为,随暴露时间增加，T3 含量呈上升趋势，T4 含量呈下降趋势，且联合暴露条件下变化更为显著。
参考文献（略）