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微生物农药可专指用于防治农作物病、虫、草、鼠害或促进作物生长的微生物体,目前全球微生物农药年产值约18亿美元,并以每年10%-20%的速度增长,其中苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiersis, Bt)、球孢白僵菌(Beauveria bassiana, Bb)和棉铃虫核型多角体病毒(Helicoverpa armigera nucleopolyhedrovirus, HaNPV)分别是细菌类、真菌类、病毒类微生物农药中生产量最大的品种。微生物农药比化学农药更为环境友好,因而得到广泛关注和应用,但越来越多的研究表明,微生物农药的大量使用也会对水生生态系统造成不良影响。为了降低微生物农药使用的环境风险,美国、加拿大、日本等发达国家建立了微生物农药环境安全性评价技术,其中包括微生物农药对鱼类安全性测试试验方法。我国已登记并广泛使用的微生物农药种类繁多,但微生物农药对鱼类安全性基础研究较少,目前尚未建立微生物农药对鱼类安全性测试技术。因此本研究建立了微生物农药对鱼类安全性测试方法,并在此基础上,开展了典型细菌源、真菌源、病毒源微生物农药对鱼类毒性影响研究,以期减少微生物农药对鱼类危害影响,为我国微生物农药环境安全管理工作提供科学依据。主要研究内容和结果如下:(1)微生物农药对鱼类安全性测试方法的建立本研究选择鱼类致病菌嗜水气单胞菌作为阳性菌株,选择斑马鱼和鲫鱼作为试验物种,对微生物农药安全性测试中暴露途径选择、暴露环境条件选择、组织病理变化、增殖毒性、传染毒性和亚致死剂量生物标志物开展了试验研究,研究结果表明:微生物对鱼类致死毒性试验中,敏感的暴露途径有刮伤浸浴暴露和注射暴露,敏感的暴露条件为受试微生物的最佳生长温度;亚致死剂量毒性效应研究中,敏感的生物标志物有体长、超氧化物歧化酶(SOD)、胰蛋白酶、碱性磷酸酶(AKP)、谷草转氨酶(AST/GOT)、谷丙转氨酶(ALT/GPT)。微生物农药对鱼类安全性测试程序和内容可依次包括致死毒性试验、增殖毒性试验、传染毒性试验、亚致死剂量生物效应研究。(2)典型微生物农药对鱼类毒性影响研究利用本研究建立的试验方法,分别开展了Bt、Bb、HaNPV对鱼类毒性影响研究,研究结果表明:Bt对鱼类具有致死毒性、增殖毒性和传染毒性,在Bt最佳生长温度30℃条件下,Bt注射暴露对斑马鱼和鲫鱼的LD50-7d值分别为2.73×106cfu、3.38×107cfu, Bt能引起斑马鱼肝脏、肾脏、肠出现组织病变,亚致死剂量的Bt对鲫鱼体长、AKP、ALT/GPT影响较小,但能诱导SOD活性升高,导致鲫鱼胰蛋白酶活性和AST/GOT活性降低;Bb对鱼类具有致死毒性,在Bb最佳生长温度26℃条件下,Bb注射暴露对斑马鱼和鲫鱼的LD50-14d值分别为5.51×105cell、2.24×107cell, Bb能引起斑马鱼鳃、肝脏、肾脏、脾脏、肠出现组织病变,亚致死剂量的Bb对鲫鱼体长、SOD、AST/GOT活性影响较小,但能诱导鲫鱼胰蛋白酶和AKP、ALT/GPT活性升高;HaNPV对鱼类无致死毒性和增殖毒性影响,HaNPV不会引起鱼类鳃、肝脏、脾脏、肾脏、肠组织发生结构和功能上的病变。