土霉素对蓝藻的急性毒性研究(5)
（3）对动物的生态风险
Boleas等[14]在土霉素浓度分别为0.01、1和100mg/kg时，就添加粪肥与不添加粪肥两种条件下研究了多物种-土壤体系中土霉素对土壤生物的影响。在各实验条件下，7 h和21 h时土霉素均未造成赤子爱胜蚓的死亡，虽然零星观察到小麦、油菜或豌豆种子发芽率下降现象，但并未观察到显著的剂量-效应关系。土霉素对土壤中较大型动物蚯蚓、跳虫和线虫的毒性试验结果表明，土霉素对土壤动物的毒性很低，产生显著毒性的最小浓度为3000 mg/kg，EC10为134-5000 mg/kg，EC50大于5000 mg/kg。
1.1.3四环素类抗生素的环境归趋
在某些环境条件下，四环素类抗生素还会以代谢物的形式排出生物体外，但代谢物仍然具有活性，并且可以进一步形成母体化合物。有些四环素类抗生素的代谢物比母体化合物对环境产生的危害更大。吸附和解吸是抗生素在土壤环境中迁移的重要过程，反映了抗生素与土壤相互作用的规律，并可预测抗生素对环境影响的大小，为抗生素的环境风险预测提供依据。一般认为，抗生素在土壤中的吸附很大程度上取决于抗生素和土壤的特性。土壤对抗生素的吸附能力与土壤粘粒、有机质和氧化铁含量呈正相关，与土壤其他性质的相关性较小。Tolls [15]的研究认为，土壤中的矿物和有机质组分是抗生素的主要吸附位点，同时疏水分配、阳离子交换、阳离子键桥、表面配位螯合以及氢键等作用都可能在吸附过程中起到重要的作用。Arikan等[16]研究认为，温度是抗生素在堆肥过程中快速降解的一个主要因素。抗生素在降解过程中产生多种代谢产物，Halling Sorensen等[17]研究表明土壤孔隙水中土霉素的代谢产物除脱水土霉素外，其他代谢产物均非常稳定，半衰期可达270d，但孔隙水中只有土霉素及其代谢产物差向土霉素的浓度较高，其他代谢产物浓度均不到母体浓度的2%，因此在分析土霉素及其代谢产物的环境影响时仅考虑土霉素和差向土霉素即可。
1.2 土霉素的物理化学性质
土霉素的分子式是C22H24N2O9，分子量460.45，又称地霉素、氧四环素，是一种广谱抗菌素，黄色结晶性粉末，无臭微苦，有二个分子结晶水。它的熔点181～182 C（分解），微溶于水，溶于乙醇、丙酮和乙二醇，不溶于氯仿和乙醚。土霉素在空气中稳定，遇强光颜色变深，抗菌作用和医疗效果与四环素相似，可由土壤链丝菌的发酵液中提取得到。
结构式：
1.3 铜绿微囊藻的研究进展
铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)是常见的水华蓝藻，其群体呈球形团块状或不规则形成穿孔的网状团块，橄榄绿色或污绿色，幼时球形、椭圆形、中实；成熟后为中空地囊状体，随着群体地不断增长，胶被地某些区域破裂或穿孔，使群体成窗格状的囊状体或不规则裂片状的网状体。细胞球形、近球形、直径3—7μm。群体中细胞分布均匀而密贴。原生质体灰绿色、蓝绿色、亮绿色、灰褐色，细胞内含物在浮游种类中，常有无数颗粒状泡沫形的假空泡。研究结果表明：铜绿微囊藻喜好高温，在水温30～35ºC时生长最佳，在水温30ºC时获得最大细胞密度；而水温低于20ºC时生长缓慢．铜绿微囊藻对光照度要求不高，较低光照度即可快速增长，光照度2000～6000，lx适宜铜绿微囊藻快速增殖，在4000，lx时生长最快[22]。
蓝藻水华是一个重要的湖泊环境问题，而铜绿微囊藻是形成水华的主体，抗生素无论通过何种方式最终都将进入水体中，对水体的污染比较严重。另外，抗生素和此类藻种共存可能性大，所以研究抗生素对铜绿微囊藻的急性毒性既有利于我们探索抗生素的毒性范围又有利于我们了解蓝藻的生长特性。因此如何有效控制水华、限制铜绿微囊藻的生长是目前环境领域研究的热点和前沿问题。利用未代谢完全的兽用抗生素药物等来抑制水体富营养罪魁祸首，在节能环保方面考虑也是最佳首选方案，同样也是未来科研研究趋势。
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