全 文 ：第 9卷 第 1期
2 0 01年 3月
中 国 生 态 农 业 学 报
Chinese Journal of Eco—Agriculture
Vo1．9 No．1
March， 2 b 01
大气苯酚对蓖麻蚕的影响及其对策*
徐世清 司马杨虎 郑必平 陈息林 朱雅玲
(苏州大学蚕丝生物技术实验室 苏州 215151)
摘 要 蓖麻接触 15~1／L大气苯酚2～10h后叶片出现伤斑、失绿、枯焦巷 曲等受害症状，接越 6h后株高、条重、
产叶量毗及叶绿素、粗蛋 白和可滓性糖含量舟别下降9．9 、11．8 、9．5 、34．7 、3．8 和42．8 。全1}争蓖麻蚕接
触 1m／L大气苯酚或赍下苯酚含量7~21mg／kg的污染叶后均影响其虫蛹率、产卵量及孵化率}接麓 8 l，L 上的
大气苯酚或量下苯酚含量 45~70mg／kg的污染叶后蚕生长发育变慢，生命力和生殖能力下降，茧丝性状也明显不
良。大气苯酚在这些方面的影响比苯酚污染叶大，蓖麻蚕对大气苯酚的抵抗力随耆}期增大而显著增强。用 5N石赢
术浸溃苯酚污染叶后喂蚕，或将苯酚污染叶与非污染叶变替喂蚕，可减轻苯酚对蚕的毒害。
关键调 大气苯酚 蓖麻蛋 污染影响 对策
alr-phenol OD the castor silkworm (A／lacu# 嘲 )_I-d Its c0qntem e_IHre XU Shi-Qing
SIMA Yang-Hu，ZHENG Bi-P~ng，CHEN Xi-Lin，ZHU Ya—Ling (Biotechnology Laboratory for Silkworm and
SiIk．suzhOUUniversity，Suzhou 215151)，CJEA，2001，9(1)；89～ 91
Abstract The castor plant leaf lost green，appeared SCi~tf8,withered up and rolled up after being treated with 15
ul／L ai卜phenol for 2~10h．The plant height，twig weight and output dropped by 9．9 ，11．8 and 9．5 respec—
tively，and the contents of chlorophyl，protein and dissolvable sugar for the leaf also dropped by 34．7 ，3．8
and 42．8 ，after being treated with 1 5 ，L a_r-phenol for 6h．The castor silkworm contacted 1 l／L air-phenol or
ate castor leaf that contained 7~21mg／kg phenol during their larval stage，thus the larva-pupa rate，amount of laid
eggs and betchability droppe d．W hen the worm contacted large than 8~I／L air—phenol or ate castor leaf that con．
rained 45~70mg／kg phenol during their larval stage，it became slow in growth and development，bad in properties
of COCOOn and silk，and droppe d in reproduction rate．The efects of the air-phenol were more serious than those of
the plant-pheno1．The resistance of castor silkworm to phenol increased with the larv a growth．The toxicity of
plant·phenol decreased，when the phenol-poluted leaf was treated with 5N limewater or the poluted leaf and nor—
mat leaf was feed alternately to the worm．
Key words Air-phenol，Castor silkworm．Efect of pollution．Cuntermeasure
蓖麻蚕(Atacus ricini)为传统人工饲养吐丝昆虫，经济价值较高。近年来随着天然丝素蛋白多肽制品的
大量问世以及作为生物工程蛋白生产宿主的新功能开发，蓖麻蚕生产的地位得到进一步提高，同时对其生产
环境提出很高要求。大气苯酚浓度呈上升趋势，对部分甲苯酚生产工厂附近 50~350m环境内大气苯酚含量
监测，其值高达 l_9~11gl／L，严重危害附近的养蚕生产。为此开展有关试验研究，为蚕业生产和相关工业及
环境保护工作提供参考依据。
1 试验材料与方法
蓖麻苯酚处理方法为选用 2～4月龄韵蓖麻植株，将其枝条(留5～7片叶)插入水盆或将盆栽植株置于
特制的密闭容器内，温度24．5～26℃，R．H．75 ～78 。向容器内注入气体苯酚，并使苯酚达一定初始浓度
(设I~I／L、8ul／L和 15gl／L3个初始浓度水平)，维持该浓度10rain后密闭2h为处理1次t对照使用相同量
的水汽；间隔10h后开始第2次处理。为防止盆栽土壤及插条用水吸收苯酚，用塑料薄膜包裹土(水)盆，仅植
株部分暴露于处理空气中。处理后观察叶片受害情况，调查产叶量和叶质，同时用这种蓖麻叶饲蚕，调查蚕生
长发育情况及遗传变化 养蚕试验为每处理 3次重复，每重复200头蚕；蓖麻蚕苯酚处理方法为将蓝皮系统
蓖麻蚕置入上述密闭容器内，采用与植株处理相同的苯酚初始浓度及处理时间，调查蚕生长发育及遗传变化
· 苏州大学资助项目(蓖席蚕的开发与应用基础研究)部分内害
收稿日期 ：1999-12-14 改回日期；2000-03-03
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中 国 生 杏 农 业 学 报 第 9卷
情况。减毒试验中用 5 石灰水浸渍苯酚污染蓖麻叶，晾干后喂蚕，对照用dH：O浸叶，浸渍时以叶完全浸湿
为度，时间 2～5rain，以免浸时过长使蓖麻叶发硬而影响叶质，调查蚕生长发育及遗传变化情况。苯酚浓度测
定方法为用0．5[／mtn的疽建抽取一定体积的空气，以 0．01~Na，co,为吸收液，用 HPLC(High Perfor—
mance Liquid Chromatography)系统(SIMATI公司)以反向色谱法测定大气苯酚含量“】，色谱柱为
30cm×0．42cm，固定相使用硅胶SblO0(加水 1。O．6)。流动相为水饱和正庚烷，流速 5．6ml／min，柱温25X2，
检测 。生物样品用蒸馏法[】 处理后，用0．01 Na。∞ 。吸收，然后用 HPLC测定苯酚含量。蓖麻叶质调
查选取相同叶位的蓖麻叶，打孔取样。分别用 Lowry法【”、粗脂抽提法 和铜试剂法 测定叶内粗蛋白、脂质
和可溶性糖含量，另用丙酮提取蓖麻叶叶绿素，检测 A ⋯ A．sm及 A ，计算叶绿素a、b及总含量。
2 结果与分析
2．1 大气苯酚对蔓■的髟晌
用初始浓度为 15 ／L的苯酚气体处理蓖麻植株2b，叶内积累的苯酚浓度约达 60mg／kg。2．5d后叶缘
特别是叶尖部分出现灰褐色伤斑．叶面出现点状或块状失绿症，并逐渐变为浅褐色伤斑．处理 5次后(共处理
10h)蓖麻叶迅速出现严重受害症状，叶片大部分呈现灰褐色或黑色伤斑，叶脉变成褐色，叶镣枯焦卷曲。3月
龄蓖麻植株经在密闭容器内初始浓度为 15 ／L苯酚气体处理 1～5
次，转入正常环境 2d后调查受害叶面积占总叶面积的比值，经处理 1 Jo
次、2敬、3次、4次、5次后其受害叶面积分剐占总叶面积的7 、40 、 毒7，
51 、62 与71 ，经F测验，F(‘l o)=17．30>3．6O( 。 )，表明蓖麻 舞 ”
叶受害面积随接触苯酚时间延长而极显著增大。初始浓度为8F|l／L以 嚣l，
下苯酚气体处理叶受害症状不明显。3月龄蓖麻植株接触初始浓度为
15／~1／L的苯酚气体 6h，30d后植株高度、枝条质量和产叶量等指标相
对指数均下降明显(见图 1)．分别为对照处理的 70．1％、88．2 和 处理攻矗 T
reatedt 时
90．5 。显著性测验结果表明枝条长度和植株质量下洚极显著，产叶量
显著变低。在处理2d后叶绿素、粗蛋白和可溶性糖明显减少，而粗脂肪 酚
． 1 曹 羹 耷率．9_髟
古量增加。 三 ；=
2．2 大气苯酚对蔓■蚕的髟晌
用初始浓度为15~1／L的大气苯酚间晾性处理的5月龄蓖麻蚕，其幼虫生命率在处理2次(共 4h)后开
始下降，并随苯酚处理次数增加而迅速降低(见图1)。用相同处理方法1月龄蓖麻蚕接触2次(共4h)后出现
死蚕，4敬(8h)后蚕全部死亡，其他龄期也表现相同趋势t龄期越大，出现死蚕或蚕全部死亡所需的苯酚处理
时间越长，即蚕龄越大，对苯酚的抵抗力越强。将幼虫生命率经反正弦转换后进行F测验发现．蓖麻蚕生命
率随蓖麻蚕接触大气苯酚时间延长而极显著降低。进一步从4月龄蚕开始用浓度较低的苯酚气体处理蓖麻
蚕，每日处理2次，每次2h，直至蚕上蔟，结果蓖麻蚕出现食叶减少、生长发育变缓、生命力下降、生殖力变差
甚至死亡，主要生产性状出现显著的不良影响，且这种影响随大气苯酚浓度的增加而加剧，全龄蚕接触1,ui／L
的大气苯酚后，其虫蛹率、产卵量及孵化率等发育后期指标均有不良影响(见表 1)。
寰 1 大气苯H对奠麻置的嚣响
Tab．1 Effect 0f air-pheno1 0n出e tutor ailkv,~orm
2．3 苯酚污繁蔓一叶对蔓■量的髟晌及其麓夸措街
观测表明，在甲苯酚小化工厂附近 50~350m环境内种植的蓖麻叶内苯酚含量为 7~21mg／kg，从蚁蚕
开始用这种污染叶饲养蓖麻蚕，其虫蛹率、产卵量及孵化率等发育后期指标均受到不良影响。将非污染的带
叶蓖麻枝条插入水中，用浓度15~I／L的苯酚气体处理2h后测得蓖麻叶(4～6位叶)苯酚含量达45～7O
mg／kg，用这种污染叶全龄饲养，所有性状表现不良。从蓖麻蚕生产指标的数值变化看t相近浓度的大气苯
酚影响明显大于污染叶的影响(见表1～2)。用5 的石灰水漫渍上述工厂废气污染蓖麻叶及苯酚处理后的
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第1船 僚世请等。大气荤爵对蓖麻蚕的髟响及其对策 91
蓖麻叶，晾干后喂蚕，垒幼虫期食用这种经处理的污染叶比食用未经处理的污染叶的蓖麻蚕主要生产指标均
明显提高，孵化事由52．3 提高到 78．9 }相对污染较轻的工厂废气污染的蓖麻叶经石灰水处理后所有调
查指标与对照相比无明显差异(见表 2)。据养蚕业抗氟经验表明．将污染叶与非污染叶交替食用可大大减轻
危害程度，从收蚁开始每食用1次苯酚污染叶(叶内苯酚含量45~70mg／kg)，接下去食用2次非污染叶(对
照叶，苯酚含量 0．9～1．5mg／kg)，结果蓖麻蚕主要生产指标的受害程度明显减轻，所有调查指标恢复到与
一 直使用对照叶无显著差异的水平，如孵化率由52．3 oA提高到94．3 (见表2)
衰2 苯酚污繁t廓叶对奠廓置的辱响*
Tab．2 Efect of lnf poluted on the s∞r silkworm
be血 1．I ·tI JI】 -e h -e；I m ot~ 0壬h " rstc l t朋_
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670士 l 5，6l士0．16 79士仉 23 m 62士0．05 96-5士5-8 9^ 6士 9．2
6B8士 12 5．58士0．21 2．82士仉 26 饥6l士0．伽 96，2士5-7 89．4士 9，l
6B2士 9 5．58士0．25 2．78士0．。2 m 61士0．伽 94．2士6，8 91．5士 9．8
715士13 4．90士0．27 五42士m 3o 饥48士0．o8 85．I士8．9 7士 9
e$S士11 5．35士0．30 2．66士0．25 m 55士0．o8 90-5士7-9 55．6士1I，0
415士10
414士11
351士15
395士15
318士16
376士l6
97．1士 8
96．1士 4．2
81．2士 5．2
9‘．2士 5．2
52．a士l1．0
78．9士 5．5
678~ 5 5．64士0．21 2．1a士O．25 吼62~0．05 98．9士E-i 94．1士 9，2 423士l2 94．3士 8．5
·束娃理裹示且瓤Jt开始直接使用工厂荐 蕾廓叶(荤畸古量7~21ms／kg)t叠l苯畸处毫蕾廓叶莘■音量‘5～7~ng／kg,对曩叶莘畸音量o-9～l-8ml／kg·
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叶交瞢曜叠，t叠竹蕾廓叶未用其■ 矗处毫l寰中扛鲁为平均戢士标准差·蚰虫霸时戴、蚰虫生膏率 虫一事和舅化事为3采1复·曲虫量太体1、~：wt1．吐丝量
和产舜量为5o采1复．
蓖麻蚕接触大气苯酚与食用苯酚污染叶有相似的受害症状，但大气苯酚从气门进入蚕体后停留在血液
等组织中，而饲料中的苯酚大部分通过粪便排出体外，其影响远大于相同浓度的饲料苯酚。由于蓖麻蚕在室
内饲养，可采取关闭门窗，蚕座舔加石灰粉、蚕座加盖塑料薄膜等方法减轻大气苯酚对蓖麻蚕的直接危害。石
灰水的有效成分 Ca(OH) 可与苯酚作用，改变苯酚毒性，但石灰水可能对蓖麻叶甚至蓖麻蚕产生不良影响。
用5 石灰水浸渍苯酚污染叶晾干后喂蚕．经生物检测，确认有良好的解毒作用，但用石灰水处理蓖麻叶既
增加操作难度与生产成本，又影响蓖麻叶质量。为此，考虑培育抗苯酚的蓖麻蚕和蓖麻品种是有效途径之一；
同时加强对环境的监测，及时采取减灾措麓也十分必要。
3 小 结
蓖麻植株接触一定量的大气苯酚后，叶片出现伤斑、失绿、枯焦卷曲等受害症状，株高及产叶量显著降
低，叶绿素、粗蛋白和可溶性糖等叶质和代谢指标显著变差}用苯酚污染叶喂蚕 ，蓖麻蚕生长发育变慢，生命
力和生殖能力下降，茧丝性状明显不良，蓖麻蚕对大气苯酚的抵抗力随龄期增大而增强．用 5 石灰水授渍
苯酚污染蓖麻叶晾干后喂蚕，蓖麻蚕的主要生产性状明显改善．将苯酚污染叶与非污染叶交替食用可减轻苯
酚对蚕的危害程度。
参 考 文 献
1 成都辩学技木大学分析化学教研盘．分析化学手册(第 ‘丹毋)色谱分析．戈京 化学工业出版社，1954．200~202
2 张龙翔，张直劳，李专奠辱．生化实t方击和技木．北京t中田科学技木出版社，1981．1～5
3 Lowry0．H Prote~n eIⅡ withfolin hpeno1 r~ ent．J．Bio1．Chem．，1957·93l 265
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