食料中磺胺对亮斑扁角水虻生长发育及生理的影响

摘要

亮斑扁角水虻Hermetia illucens是重要的腐食性昆虫之一，被广泛应用于分解禽畜粪便。兽用抗生素的过量使用，使禽畜粪便中残留有大量的抗生素。其中磺胺类抗生素是使用最广泛的抗生素之一，在禽畜粪便中暴露水平也最高。本研究旨在探讨磺胺类抗生素对亮斑扁角水虻的生发发育及生理的影响，以期为利用昆虫转化畜禽粪便并降低其抗生素污染提供科学依据。主要结果如下:
　　1磺胺类抗生素对亮斑扁角水虻生长发育的影响
　　磺胺浓度为100、1000μg/kg浓度时，幼虫的历期、存活率、预蛹重，蛹的历期、化蛹率、羽化率和蛹重均没有显著影响，但10000μg/kg时，幼虫的历期变长、存活率降低，预蛹重和蛹重增加，化蛹率降低，但蛹的历期和羽化率未受到显著影响。低龄幼虫体重受磺胺影响显著，并且浓度越高，体重越轻;随着幼虫日龄的增加，磺胺对体重的影响逐渐降低，至11日时不再有显著影响。
　　2磺胺类抗生素对亮斑扁角水虻抗氧化酶酶活力的影响
　　磺胺浓度为1000、10000μg/kg时，幼虫总抗氧化能力随日龄的增加而上升，到11日龄后与对照差异不显著。7日龄幼虫的超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、过氧化物酶的酶活力均受到显著影响，并且浓度越高抑制作用越强，到9日龄与11日龄时，与对照差异不显著。
　　3亮斑扁角水虻的肠道pH及磺胺类抗性基因sulⅠsulⅡ、dfrA1的影响
　　幼虫中肠呈现明显的酸性区段和碱性区段，可能与肠道消化吸收密切相关。不同浓度磺胺对幼虫各个发育阶段的肠道整体pH范围无影响，但会使肠道发育延迟，并且浓度越高延迟越久。磺胺浓度为100、1000μg/kg时，各日龄幼虫肠道的AGRs表达水平未受到显著影响;10000μg/kg时，不同日龄幼虫肠道的AGRs的表达水平呈现不同的特点，7日龄时sulⅠ、sulⅡ的表达增加，11日龄时AGRs的表达均降低。
　　综上所述，亮斑扁角水虻幼虫能耐受一定浓度的磺胺类抗生素，且日龄越高的幼虫耐受力越强，抗氧化酶系及磺胺类抗性基因在亮斑扁角水虻响应抗生素胁迫中发挥了作用。

目录

声明

摘要

中英文检索表

1 前言

1．1 研究问题的由来

1．2 文献综述

1．2．1 兽用抗生素的使用及环境残留量

1．2．2 抗生素的降解

1．2．3 抗生素对生物及抗性基因的影响

1．2．4 亮斑扁角水虻在降解禽畜粪便上的应用

1．3 研究目的

1．4 技术路线

2 材料与方法

2．1 供试昆虫

2．2 主要试剂

2．3 主要仪器

2．4 实验方法

2．4．1 磺胺溶液配置

2．4．2 食料磺胺对亮斑扁角水虻幼虫生长发育的观察

2．4．3 食料磺胺对幼虫抗氧化酶活力的检测

2．4．4 食料磺胺对幼虫肠道pit的观察

2．4．5 食料磺胺对亮斑扁角水虻幼虫肠道内磺胺抗性基因的检测

2．5 数据分析

3 结果与分析

3．1 食料磺胺对亮斑扁角水虻生长发育的影响

3．1．1 食料磺胺对幼虫、蛹历期的影响

3．1．2 食料磺胺对不同日龄幼虫、预蛹及蛹重的影响

3．1．3 食料磺胺对幼虫存活率、幼虫化蛹率、蛹羽化率的影响

3．2 食料磺胺对幼虫抗氧化酶系的影响

3．2．1 食料磺胺对幼虫总抗氧化能力(T-AOC)的影响

3．2．2 食料磺胺对幼虫超氧化物歧化酶活力(SOD)的影响

3．2．3 食料磺胺对幼虫过氧化氢酶(CAT)活力的影响

3．2．4 食料磺胺对幼虫过氧化物酶(POD)活力的影响

3．3 食料磺胺对幼虫肠道pH的影响

3．4．1 磺胺抗性基因的检测

3．4．2 抗性基因标准曲线的制作

3．4．3 食料磺胺对幼虫肠道dfrA1基因的影响

3．4．4 食料磺胺对幼虫肠道sulⅠ基因的影响

3．4．5 食料磺胺对幼虫肠道sulⅡ基因的影响

4 结果与讨论

4．1 食料磺胺对幼虫生长发育的影响

4．2 食料磺胺对幼虫抗氧化酶的影响

4．3 食料磺胺对幼虫肠道pH环境的影响

4．4 食料磺胺对幼虫肠道内细菌抗性基因的影响

5 展望

参考文献

致谢