Phục hồi Enzyme Cholinesterase trong thịt cá rô (Anabas testudineus) sau khi tiếp xúc với thuốc sâu Diazinon

Nghiên cứu này được đặt ra nhằm tìm hiểu khả năng phục hồi ChE trong thịt cá rô sau khi tiếp xúc với diazinon. Kết quả nhận được sẽ là cơ sở cho dự báo rủi ro của việc phun thuốc BVTV Diazinon đến cá rô trong điều kiện thực tế.

Tạp chí KHOA HỌC ĐHSP TP HCM Số 16 năm 2009 PHỤC HỒI ENZYME CHOLINESTERASE TRONG THỊT CÁ RÔ (ANABAS TESTUDINEUS) SAU KHI TIẾP XÚC VỚI THUỐC SÂU DIAZINON Ngô Tố Linh*, Nguyễn Văn Công† Giới thiệu Cá rô (Anabas testudineus) thường tìm thấy nhiều dạng thủy vực nước ao, hồ, kênh, rạch Đồng sông Cửu Long (ĐBSCL) Ruộng lúa nơi mà cá thường xuất có lẽ mà người dân Nam Bộ quen gọi “cá rô đồng” Đồng ruộng nơi mà thuốc bảo vệ thực vật (BVTV) sử dụng thường xuyên với lượng cao [1] Những năm gần rầy nâu, bệnh vàng lùn lùn xoắn xuất gia tăng ĐBSCL (www.ppd.gov.vn) nên hóa chất BVTV sử dụng nhiều Phần lớn thuốc BVTV sử dụng nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường đất, nước ĐBSCL Do vậy, cá rô tránh khỏi ảnh hưởng sử dụng hóa chất BVTV đồng ruộng Thuốc BVTV Diazinon sử dụng phổ biến ruộng lúa [5] Hoạt chất bền vững mơi trường trung tính (Tomlin, 1994), mơi trường thường gặp ruộng lúa Nồng độ diazinon gây chết 50% cá rô cỡ giống sau 96 (LC50-96h) 6,55mg/L [8] Diazinon thuộc nhóm lân hữu cơ, có liên kết P=S cấu tạo gây chết động vật qua ức chế cholinesterase (ChE) [10], loại enzyme có chức chuyển tải tín hiệu thần kinh động vật nhạy cảm với hóa chất gốc lân hữu carbamate Khi enzyme bị ức chế 70% làm đa số sinh vật chết [4] Công cộng (2008) phát sau tiếp xúc với Diazinon nồng độ 0,1 mg/L hoạt tính ChE não cá rơ bị ức chế đến 59% khơng có dấu hiệu phục hồi sau 48 tiếp xúc Trong canh tác lúa, thuốc BVTV phun bình quân 20 ngày/lần [1] Như vậy, khả phục hồi ChE trước lần phun vấn đề cần tìm hiểu Nghiên cứu đặt nhằm tìm hiểu khả phục hồi ChE thịt cá rô sau tiếp xúc với diazinon Kết nhận sở cho dự báo rủi ro việc phun thuốc BVTV Diazinon đến cá rô điều kiện thực tế * † Khoa Môi trường & Tài nguyên Thiên Nhiên, Trường Đại học Cần Thơ TS - Khoa Môi trường & Tài nguyên Thiên Nhiên, Trường Đại học Cần Thơ 85 Tạp chí KHOA HỌC ĐHSP TP HCM Ngơ Tố Linh, Nguyễn Văn Công Phương pháp nghiên cứu 2.1 Địa điểm nghiên cứu Nghiên cứu triển khai Phòng thí nghiệm Bộ mơn Khoa học Mơi trường, trường Đại học Cần Thơ 2.2 Hóa chất Thuốc BVTV Diazan 60EC chứa 60% trọng lượng diazinon [6-methyl-2(1- methylethyl)-4-pyrimidinyl] ester 40% chất phụ gia Công ty dịch vụ bảo vệ thực vật An Giang sản xuất sử dụng để xem xét độc tính diazinon lên cá rơ đồng nghiên cứu Hóa chất Na2HPO4.2H2O (Merck) NaH2 PO4.2H2O (Merck) dùng pha dung dịch đệm pH 7,4 pH 8; 5,5 dithio-bis 2nitrobenzoic acid (DTNB, Sigma Aldrich, Germany) acetylcholine iodide (Sigma Aldrich, Germany) dùng để đo ChE; aceton (China) dùng để rửa cối nghiền trước nghiền mẫu 2.3 Sinh vật thí nghiệm Cá rơ đồng (Anabas testudineus) cỡ giống mua từ trại cá giống thành phố Cần Thơ Cá dưỡng bể composite 600L phòng thí nghiệm mơn Khoa học Môi trường tuần Hàng ngày cho cá ăn lần (3-5% trọng lượng) thức ăn viên thay nước lần Cá khỏe mạnh đồng cỡ chọn để bố trí thí nghiệm Trước bố trí thí nghiệm, ngưng cho cá ăn ngày 2.4 Phương pháp thí nghiệm Bốn nồng độ diazinon 66, 94, 131 655g/L (được pha từ dung dịch mẹ) đối chứng (nước máy) (ĐC) bố trí hồn toàn ngẫu nhiên với lần lặp lại bể kiếng 50 lít Mỗi lần lặp lại thả 30 cá rô (3,950,73g; 6,150,38cm) khỏe mạnh Cá giữ bể chứa diazinon ngày, sau cho bể composite 600L chứa sẵn 200 lít nước máy để theo dõi khả phục hồi ChE 28 ngày Hệ thống thí nghiệm sục khí liên tục Mỗi ngày thay 30% nước cho ăn lần thức ăn viên với lượng khoảng 5% trọng lượng cá 86 Tạp chí KHOA HỌC ĐHSP TP HCM Số 16 năm 2009 Hàng ngày đo oxy hoà tan (DO) nhiệt độ máy đo oxy (Thermo Orion, Germany) pH (556 YSI) Mẫu cá thu trước 12, 24, 48 sau xử lý Trong giai đoạn phục hồi ngày thu mẫu lần tuần đầu Sau ngày thu lần kết thúc 28 ngày thí nghiệm để đo ChE Mỗi lần thu cá cho nghiệm thức (mỗi lần lập lại thu con) 2.5 Phân tích ChE Sau thu, cá giết cách cho vào nước đá Lấy mẫu thịt phía lưng cân điện tử (Sartorius, Germany) có độ xác 0,001g cho vào eppendorf đặt nước đá Mô thịt cá nghiền riêng biệt dung dịch đệm 0,1M phosphate pH 7,4 cối nghiền thủy tinh Thể tích dung dịch đệm cho vào đảm bảo nồng độ thịt nghiền  30mg/mL Sau trộn máy trộn (MS2, IKA, Wilmington, USA), lấy 1mL dung dịch cho vào eppendorf ly tâm 40C, tốc độ 2000 vòng/phút 20 phút máy ly tâm (Sigma, Germany) Sau ly tâm, phần phía mẫu lấy để đo ChE máy so màu quang phổ (U-2800, Hitachi, Japan) bước sóng 412nm [3] Kết ghi nhận hệ số tương quan (r2) đạt từ 0,9 trở lên 2.6 Xử lý số liệu Số liệu kiểm tra phân phối chuẩn đồng phương sai trước phân tích phương sai (one - way ANOVA) Kiểm định Dunnett test áp dụng để so sánh sai khác với đối chứng Phần mềm SPSS 10.0 sử dụng để xử lý thống kê Kết thảo luận 3.1 Kết Trong suốt thời gian thí nghiệm, nhiệt độ trung bình nghiệm thức dao động khoảng 27,8  0,720C (Trung bình ± độ lệch chuẩn), pH 7,08  0,40 DO 6,95  0,54 mg/L ChE nghiệm thức ĐC bình qn 12µM/g/phút Sau 12 tiếp xúc với diazinon, ChE nghiệm thức 66, 94, 131 655µg/L diazinon giảm có ý nghĩa thống kê (p