罗红霉素对蛋白核小球藻的生态毒性效应研究开题报告

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1. 研究目的与意义

一、研究的目的及意义

抗生素的生态毒性效应是目前环境科学领域的研究热点之一。大环内酯类抗生素是全球第二大用量的抗生素，其大量使用导致其在水环境中频繁检出，其中罗红霉素是较常检出的一种抗生素。绿藻是水环境中的初级生产力，也是对污染较敏感的物种。本课题主要以蛋白核小球藻为受试生物，通过研究罗红霉素对蛋白核小球藻的生长、叶绿素含量和抗氧化酶活性的影响，揭示罗红霉素对蛋白核小球藻的生态毒性效应，为大环内酯类抗生素的生态风险评估提供依据

2. 国内外研究现状分析

一、国内外同类研究概况

现今，由于污染程度较严重的抗生素主要是磺胺类和四环素类，因此大多研究主要围绕着此两类抗生素进行研究，分为：抗生素抗生素对植物，哺乳动物的生态毒理效应，例如，王盼亮等研究者研究发现4 mg/l四环素暴露能促进小白菜种子萌发时的根伸长和芽伸长，高于4 mg/l的四环素和不同浓度环丙沙星暴露均抑制小白菜种子萌发，且暴露剂量越高抑制作用越明显；林涛等研究者发现低质量浓度磺胺类药物主要引起斑马鱼的亚致死毒性效应。以及一些集中在抗生素对于土壤环境的研究，研究表明，不同浓度土霉素和泰乐菌素对土壤无脊椎动物蚯蚓、跳虫和线蚓的影响，结果发现这两种药物对所测定的三种土壤动物的毒性较低，其ecl0达到150 mg/kg。

绿藻是水生态系统的初级生产者，也是监测评价水环境质量和污染物生态毒性的重要指示生物，因此很多抗生素的研究大多选择绿藻作为他们的受试生物。例如，陈琼等研究者实验发现抗生素在不同的暴露时间可能具有不同的毒性变化规律。结果表明，抗生素对蛋白核小球藻生长抑制毒性具有明显的时间依赖特征，即在开始的时候基本无毒性，而后毒性迅速增加，然后毒性增加速度减慢；同一暴露时间内，5 种抗生素硫酸安普霉素、氯霉素、双氢链霉素、硫酸新霉素和硫酸链霉素对蛋白核小球藻的毒性大小不同;且毒性顺序随着暴露时间延长而发生变化。

3. 研究的基本内容与计划

三、研究内容及计划

（1）研究内容：

①研究罗红霉素对蛋白核小球藻生长的影响，计算出罗红霉素对蛋白核小球藻生长的半数抑制浓度。

4. 研究创新点

四、特色与创新

大环内酯类抗生素用量大，环境中检出率高，具有较高的生态风险，但是目前对其生态毒性效应的研究还比较缺乏。本课题通过研究罗红霉素对典型绿藻蛋白核小球藻的生长、叶绿素含量和抗氧化酶活性的影响，揭示罗红霉素对水生生态系统的毒性效应，为其生态风险评估提供科学依据。