四环素和甲硝唑对蛋白核小球藻的毒性和毒理

近年来,水环境中的抗生素污染问题日益突出,为了评估四环素(tetracycline,TC)和甲硝唑(metronidazole,MTZ)对于绿藻的生态风险水平,本研究以蛋白核小球藻为经典模式生物,设计生长抑制实验.通过检测不同浓度TC和MTZ胁迫下的藻细胞密度、表面官能团、胞外聚合物以及叶绿素a(chlorophyll a,Chl-a)含量的变化,分析小球藻的生长情况和氧化应激响应.结果表明,高剂量TC组对小球藻的生长抑制作用是高剂量MTZ组的3倍,当藻细胞暴露于15 mg·L-1 TC的7 d后,藻密度的抑制率达84％,Chl-a浓度减少了 87％以上.高浓度的TC,直接破坏细胞壁、膜等结构完整性和通透性.红外光谱仪(FTIR)分析显示,TC组的酰胺Ⅱ带吸收峰完全消失,蛋白质的合成受到高度抑制.50 mg·L-1 MTZ胁迫下,藻密度和Chl-a浓度抑制率分别增长到85％和80％,同时检测到表面官能团的特征峰发生移动,蛋白质合成抑制受到一定干扰.此外,胞外聚合物还受到TC、MTZ浓度变化的不同程度影响.因此可推断出TC和MTZ对小球藻都表现出较为显著的毒性作用,且TC毒性高于 MTZ.