磺胺类抗生素的滥用导致大量的磺胺类抗生素及其乙酰化代谢物进入农田,蔬菜等农作物是否会吸收磺胺类抗生素及其乙酰化代谢物并通过食物链对人体健康造成潜在威胁是值得关注的热点问题。青菜是中国人最常食用的蔬菜之一。因此,研究青菜对磺胺类抗生素的蓄积与代谢可以为全面了解磺胺类抗生素的环境转归及生态毒理效应提供基础数据,具有理论与实际意义。本研究首先建立了蔬菜中磺胺嘧啶、磺胺二甲嘧啶、磺胺甲噁唑及其乙酰化代谢物含量的分析方法,在此基础上,通过水培实验研究了三种磺胺类抗生素在青菜中的蓄积与分布规律,比较三种磺胺类抗生素及其乙酰化代谢物在青菜中蓄积能力的差异,考察培养液的pH值对磺胺类抗生素在青菜中蓄积的影响,初步研究了青菜中磺胺类抗生素的代谢部位及可能的代谢机制。主要研究的结果如下:1.用0.1%的磷酸溶液作为提取剂,并用超声提取的方式来提取目标物。青菜样品中三种磺胺类抗生素及其乙酰化代谢物的添加浓度在0.01mg/kg-1mg/kg时,加标回收率在 66.33%-107.33%,RSD 均小于 16%。六种化合物的 LOD 为 0.79ng/L-2.03ng/L,LOQ在2.64ng/kg-6.75ng/kg之间。该方法灵敏度高、重现性好,检出限低,准确性好,适应性广,可用于蔬菜中磺胺类抗生素及其乙酰化代谢产物的定量测定。2.水培蓄积实验表明,三种磺胺类抗生素均可被青菜吸收蓄积,且在青菜不同部位中分布有差异,在根中的蓄积含量最高,茎中的蓄积含量最低。三种磺胺类抗生素的蓄积能力也有差异,在相同的水培浓度下,青菜根、茎、叶SM2的蓄积含量最高,SDZ次之,SMZ的蓄积含量最低。结合三种磺胺类抗生素的logkow值及培养液的pH计算logDow,发现其蓄积能力与其logDow值相一致,三种磺胺类抗生素中logDow越大,蓄积能力越强。3.比较研究了磺胺类抗生素及磺胺类乙酰化代谢物的蓄积能力差异,结果表明,磺胺嘧啶乙酰化代谢物在青菜的不同部位均有蓄积。根中的蓄积含量最高,茎中的蓄积含量最低,分布规律和母体化合物相同,磺胺嘧啶乙酰化代谢物在青菜根、茎、叶中蓄积含量比母体更高,蓄积能力更强。4.pH对磺胺甲嗯唑在青菜中的蓄积有影响,在pH4-6.5的范围内,随着培养液pH的增大,青菜根、茎、叶中磺胺甲噁唑的蓄积量均逐渐降低。通过计算不同pH下磺胺甲噁唑的离子形态比例可知,随着pH的增大,水培液中磺胺甲噁唑中性分子的比例逐渐减小是导致青菜中磺胺甲噁唑蓄积量的主要原因。可见,青菜吸收的主要是磺胺类的中性分子态。5.对比青菜不同部位中三种磺胺类抗生素的代谢物含量发现,三种磺胺类抗生素均为根中的代谢物含量最高,茎中的代谢物含量最低,可见,磺胺类抗生素被蔬菜吸收后主要在根内代谢;SM2的代谢物含量最高,SMZ的代谢物含量最低,且在根、茎、叶中遵循相同的规律。6.通过RNA-seq逆转录的分析推测参与磺胺二甲嘧啶在青菜根部代谢的酶类与P450酶有关,且与葡萄素3-邻葡聚糖转移酶、双氧酶、氧化还原酶、过氧化物酶和木糖苷基转移酶、过氧化物酶、天冬氨酸酯酶、木糖苷内转糖苷酶等有关。