氯霉素类抗生素在小白菜—土壤体系中的迁移研究
作者单位:集美大学
学位级别:硕士
导师姓名:苏国成;钟惠昌
授予年度:2020年
学科分类:12[管理学] 1204[管理学-公共管理] 082803[工学-农业生物环境与能源工程] 081704[工学-应用化学] 07[理学] 08[工学] 0828[工学-农业工程] 0817[工学-化学工程与技术] 070302[理学-分析化学] 0703[理学-化学] 120405[管理学-土地资源管理]
主 题:氯霉素类 小白菜 土壤 超高效液相色谱-串联质谱 基质效应 迁移
摘 要:氯霉素类抗生素是一类广谱抗生素,随着科技的发展,人们发现氯霉素类抗生素在动物体内代谢缓慢、严重时能引发不可逆的骨髓造血功能障碍;我国农业部已将氯霉素从2000年版的《中国兽药典》中删除,作为禁用药品;农业部235公告中严格限制了甲砜霉素和氟苯尼考在动物源性样品中的限量。目前,我国对于残留在环境中的氯霉素类抗生素迁移到植物体内尚缺乏研究资料,也无相应的调查和标准。因此,建立植物和土壤中氯霉素类抗生素的UPLC-MS/MS检测方法具有重要意义。本文针对植物及土壤物质特点先建立这两种样品UPLC-MS/MS的检测方法;排除环境中其他可能的干扰因素后,观察3种氯霉素类抗生素污染对小白菜表征的影响;研究小白菜栽种33天后,根茎叶和土壤中氯霉素类抗生素的含量。本文实验结果如下:1、建立植物源性食品和土壤中3种氯霉素类抗生素的UPLC-MS/MS检测方法。通过对前处理方法和质谱仪器方法优化,最终确定:(1)小白菜样品使用乙腈提取后Oasis HLB固相萃取柱净化,20%乙腈-水定容;用甲醇-水做流动相,流速0.3 mL/min,经ACQUITY HSST3色谱柱分离,电喷雾模式电离,多反应监测模式进样分析,药物添加水平为1 μg/kg、2μg/kg和4 μg/kg,小白菜样品回收率在96.6~101.5%之间,相对标准偏差在2.4~4.6%(n=7)之间,检出限为0.1μg/kg、定量限为0.5μg/kg;(2)土壤样品使用1%氨化乙腈提取后Oasis HLB固相萃取柱净化,20%乙腈-水定容;同样仪器方法检测,在添加1μg/kg、2 μg/kg和4μg/kg水平的加标时,回收率在86.8~106%之间,相对标准偏差在2.7~4.8%(n=7)之间,检出限为0.1 μg/kg、定量限为0.5μg/kg;该方法前处理简单、仪器进样完成时间不超过7 min。2、实验测定自然条件下土壤温度和光照强度满足小白菜生长条件,土壤中铅镉镍汞经过原子吸收仪和原子吸光光度仪检测后值均低于国家土壤环境质量标准规定的限量值;设置低浓度处理组(5 mg/kg)、中浓度处理组(10 mg/kg)、高浓度处理组(25 mg/kg)栽种7 d,低浓度处理组小白菜出现黄叶,植株矮小;中浓度处理组小白菜出现黄叶多,有淡黄色叶片,出现死亡现象;高浓度处理组死亡现象多,叶片多为白色、淡黄色。栽种33 d,高浓度处理组小白菜成活率低,表现出对小白菜的生理毒性。3、采摘栽种33 d小白菜并收集栽种土壤,对其中三种氯霉素类抗生素进行液相质谱检测,小白菜内累积状况是氟苯尼考氯霉素甲砜霉素;氟苯尼考与氯霉素在小白菜不同部位的累积状况是叶茎根;甲砜霉素在小白菜体内的累积状况是根茎叶;土壤中含量按添加水平高低递减;三种氯霉素类抗生素在小白菜体内生物富集系数程度为:氟苯尼考氯霉素甲砜霉素;小白菜叶富集能力大于根茎;小白菜叶中,氟苯尼考生物富集系数达到中度富集的程度;其他部分对三种氯霉素类抗生素富集程度很轻,可视为无富集。