Влияние стробилуриновых фунгицидов на представителей зоопланктона, зообентоса и рыб в различных фазах онтогенеза. Изменение перекисного окисления липидов, состояние систем детоксикации и антиоксидантной защиты у рыб и моллюсков при действии фунгицидов.
Аннотация к работе
Анализ литературных данных свидетельствует о том, что сравнительно полные токсиколого-биохимические исследования на гидробионтах проведены лишь при изучении действия пестицидов, которые используются в сельском хозяйстве уже несколько десятилетий (это хлор-и фосфорорганические соединения, карбаматы, пиретроиды). Стробилурины представляют собой новое, 4-е поколение, фунгицидов с очень широким спектром трансламинарного мезосистемного действия, обладающие высокой эффективностью в борьбе практически со всеми грибковыми заболеваниями растений (Рубчиц, 2005). Установить токсикометрические параметры стробилуриновых фунгицидов (Трифлоксистробин, Пиракластробин, Димоксистробин и Флуоксастробин) для представителей зоопланктона, зообентоса и рыб в различных фазах онтогенеза (предличинки осетровых рыб, сеголетки карпа). В работе впервые проведена комплексная оценка токсического действия стробилуриновых фунгицидов на ветвистоусых ракообразных, брюхоногих моллюсков и рыб в различных фазах онтогенеза (эмбрионы и предличинки осетровых рыб, сеголетки карпа) в условиях острых и хронических экспериментов - это позволяет оценивать химическое поражение на разных стадиях патологического процесса. Закономерности формирования биохимических адаптивных и патологических процессов у гидробионтов при действии стробилуринов: а) действие Пираклостробина и Трифлоксистробина на уровне минимальных летальных концентраций (ЛК16) в начальные сроки интоксикации (1-е - 4-е сутки) вызывает нарушение про/антиоксидантного баланса в тканях сеголетков карпа и брюхоногих моллюсков параллельно с активацией детоксикационных процессов. б) 15-ти суточное воздействие Димоксистробина на уровне минимальной летальной концентрации приводит к срыву адаптационных механизмов, проявившихся в начальные сроки интоксикации, увеличивая его токсичность для рыб.В главе освещены общие сведения о пестицидах, классификация их по назначению и химической природе.Работа проводилась в отделе рыбохозяйственной токсикологии ФГУП «АЗНИИРХ» в соответствии с научно-исследовательскими работами Федерального агентства по рыболовству. Изучения токсического воздействия пестицидов на гидробионтов в остром опыте Дафнии, моллюски, осетровые и карповые рыбы Трифлоксистробин, Пираклостробин, Димоксистробин, Флуоксастробин Выживаемость, поведение, реакции на внешние раздражители 720 Исследование хронического воздействия на дафний Дафния (Daphnia magna Straus) Трифлоксистробин, Пираклостробин, Димоксистробин, Флуоксастробин 1. сроки наступления половозрелости 2. количество пометов 3. плодовитость дафний 4. численность популяции 5. биомасса популяции 6. соотношения возрастных групп в популяции 7. линейный рост 8.вес дафний 5184 5184 5184 2880 720 2880 1440 1440 В исследованиях были использованы четыре стробилуриновых фунгицида, являющиеся техническими продуктами (действующие вещества) - Трифлоксистробин, Пираклостробин, Димоксистробин, Флуоксастробин. Исследования проводили по следующим показателям: определяли содержание вторичного молекулярного продукта ПОЛ - малонового диальдегида (Стальная, Гаришвили, 1977), активность ферментов антиоксидантной защиты - супероксиддисмутазы (Misra, Fridovich, 1972), каталазы (Королюк и др., 1988), активность лизосомального фермента - кислой фосфатазы (Лабораторные методы исследования…, 1987).Для предличинок бестера и сеголеток карпа Пираклостробин, Трифлоксистробин и Димоксистробин относятся к группе особо токсичных пестицидов. У катушки роговой увеличение содержания МДА при действии минимальных летальных концентраций обоих стробилуринов отмечали на 1-е и 4-е сутки экспозиции (21-28%). В печени карпа увеличение активности фермента к концу экспозиции вызывали оба фунгицида - Пираклостробин (21%) и Трифлоксистробин (23%). В печени карпа активность КАРБЭ при действии Пираклостробина возрастала через 48 и 96 часов (26-45%), изменения активности в жабрах составляли соответственно 25-21%. Действие Димоксистробина на рыб в ранние сроки интоксикации (1-е - 4-е сутки) было схоже с действием ранее изученных стробилуриновых фунгицидов Трифлоксистробина и Пираклостробина и связано с развитием компенсаторно-приспособительных реакций, которые протекали параллельно с активацией процессов ПОЛ.Полученные в наших исследованиях результаты показали, что водные организмы оказались чрезвычайно чувствительными к действию стробилуриновых фунгицидов в отличие от млекопитающих, толерантных к их действию (Пестициди. В настоящее время доля стробилуриновых пестицидов, используемых в сельскохозяйственном производстве, увеличивается, расширяется ассортимент препаративных форм фунгицидов на основе стробилуринов и, следовательно, возрастает опасность попадания их в рыбохозяйственные водоемы. В таком случае в природных водоемах эти фунгициды могут быть потенциально опасны, в первую очередь, для гидробионтов, находящихся на ювенильной стадии развития и зоопланктона, являющегося кормовой базой молоди рыб.Результаты изучения дозоэффективных зависимостей позволили определить, что по степени острой
Вывод
Полученные в наших исследованиях результаты показали, что водные организмы оказались чрезвычайно чувствительными к действию стробилуриновых фунгицидов в отличие от млекопитающих, толерантных к их действию (Пестициди. Классифікація…, 2000). Наиболее уязвимыми оказались дафнии, эмбрионы и предличинки осетровых рыб. У них отмечались необратимые биологические нарушения, связанные с развитием, ростом, репродукцией, в низких концентрациях фунгицидов.
В настоящее время доля стробилуриновых пестицидов, используемых в сельскохозяйственном производстве, увеличивается, расширяется ассортимент препаративных форм фунгицидов на основе стробилуринов и, следовательно, возрастает опасность попадания их в рыбохозяйственные водоемы. В таком случае в природных водоемах эти фунгициды могут быть потенциально опасны, в первую очередь, для гидробионтов, находящихся на ювенильной стадии развития и зоопланктона, являющегося кормовой базой молоди рыб.
Мониторинг стробилуриновых фунгицидов в водной среде практически не проводится в настоящее время. Тем не менее, они могут представлять реальную опасность для водных экосистем. При оценке токсикологического состояния промысловых рыб Азовского моря в 2009-2010 году сотрудниками ФГУП «АЗНИИРХ» в весенней период в печени бычка-кругляка, пиленгаса и судака был обнаружен Димоксистробин, хотя его содержание было достаточно мало (Войкина и др., 2011). Его обнаружение является сигналом для проведения систематических мониторинговых наблюдений за содержанием этих фунгицидов в воде и промысловых видах рыб.