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目的:研究一些常用食品添加剂对机体遗传物质的损伤作用,并探讨食品添加剂之间可能存在的联合毒性作用,为正确评价这些食品添加剂的安全使用剂量提供参考依据。方法:首先用MTT法检测七种食品添加剂(日落黄、柠檬黄、苋菜红、亮蓝、复合绿、复合紫、亚硝酸钠)对中国仓鼠肺成纤维细胞(CHL细胞)的细胞毒性,并分别计算出它们对CHL细胞的IC50。根据各添加物的IC50确定染色体畸变试验、单细胞凝胶电泳(SCGE)试验、凋亡和细胞周期试验的染毒剂量。通过上述的实验,筛选了日落黄、柠檬黄、复合绿和亚硝酸钠四种遗传毒性较明显的添加剂做联合毒性试验,由于日落黄、柠檬黄、复合绿都是色素,而亚硝酸钠是一种防腐剂,现实中色素和防腐剂联用的情况比较普遍,所以用亚硝酸钠和三种色素分别作两两联合遗传毒性试验,它们之间联合遗传毒性通过SCGE试验和细胞凋亡试验来检测。结果:1.MTT法检测受试物的细胞毒性:复合绿、柠檬黄、日落黄、亚硝酸钠随剂量增高,对CHL细胞生长抑制作用明显增强,细胞毒性较大,而苋菜红、亮蓝、复合紫、在不同剂量对CHL细胞生长抑制作用差别不大,细胞毒性不明显;受试物对CHL细胞生长半数抑制浓度(IC50)分别为:复合绿(0.37g/L)、柠檬黄(0.50g/L)、日落黄(0.70g/L)、亚硝酸钠(1.14g/L)、苋菜红(1.42g/L)、复合紫(1.77g/L)、亮蓝(7.48g/L);其中以复合绿、柠檬黄和日落黄毒性较大。2.SCGE检测受试物对DNA损伤:各受试物对CHL细胞的DNA均有一定程度的损伤作用,其中以复合绿、亚硝酸钠、柠檬黄、和日落黄的遗传毒性作用最为明显,分别在0.1g/L、0.1g/L、0.1g/L和0.037g/L剂量下可引起细胞拖尾率明显高于空白对照组(P<0.05),并有明显的剂量-反应关系。3.染色体畸变试验检测DNA损伤:对七种受试物进行的染色体畸变分析发现复合绿、日落黄、亚硝酸钠和柠檬黄致细胞染色体畸变作用明显,与空白对照组相比较差异有统计学意义(P<0.05),分别在0.020g/L、0.037g/L、0.128g/L、0.080 g/L和剂量下就能明显引起染色体畸变率的增加(畸变率在10%以上),而其他三种色素的致染色体畸变作用则不明显。4.受试物的细胞凋亡和周期试验:在七种受试物中,只有亚硝酸钠(1.5g/L)和复合绿(0.1g/L)有较明显的促进CHL细胞凋亡的作用,与空白对照组比较差异有统计学意义(P<0.05),而其他受试物的促凋亡作用不显著。在细胞周期试验中,各受试物与空白组比较,除复合绿GREEN外,S期细胞比例均增加,表现为一定的S期阻滞;而复合绿则表现为G1期、G2期比率增加,S期下降,说明细胞的DNA受到一定程度的损伤。5.联合作用分析:用SCGE试验分别研究亚硝酸钠分别与日落黄、柠檬黄、复合绿三种合成色素的联合毒性作用,结果表明亚硝酸钠和柠檬黄之间存在联合作用(P=0.015),而且随着受试物剂量的增加,细胞拖尾率增加,表现为协同作用;亚硝酸钠和复合绿(GREEN)之间联合作用不明显(P=0.387),可能只表现为简单的相加作用;而亚硝酸钠和日落黄之间也存在联合作用(P=0.010),同样表现为协同作用。除以上形态学分析(拖尾率)外,对彗星试验的距离指标的分析也得出类似的结果。结论:1.各受试物均有一定的细胞毒性,且剂量反应关系明显,以复合绿、柠檬黄和日落黄毒性最大。2.亚硝酸钠表现为一定的遗传毒性(浓度为0.1g/L时可引起染色体畸变率和细胞拖尾率增加,0.15g/L时引起细胞凋亡率增高),复合绿、柠檬黄和日落黄均表现出明显的遗传毒性。3.亚硝酸钠和柠檬黄之间存在联合作用,亚硝酸钠和日落黄之间也存在联合作用,均表现为协同作用。