Nghiên cứu ảnh hưởng của thuốc trừ sâu cypermethrin nồng độ thấp đến vi khuẩn nước mặt

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KHOA SINH MÔI TRƢỜNG   HUỲNH THỊ TÂM NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG CỦA THUỐC TRỪ SÂU CYPERMETHRIN NỒNG ĐỘ THẤP ĐẾN VI KHUẨN NƢỚC MẶT KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP Đà Nẵng- Năm 2017 ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KHOA SINH MÔI TRƢỜNG   HUỲNH THỊ TÂM NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG CỦA THUỐC TRỪ SÂU CYPERMETHRIN NỒNG ĐỘ THẤP ĐẾN VI KHUẨN NƢỚC MẶT Ngành: Quản lí Tài ngun Mơi trƣờng Ngƣời hƣớng dẫn: Th.S Phùng Khánh Chuyên Đà Nẵng- Năm 2017 LỜI CAM ĐOAN Tơi cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi Các số liệu, kết nêu khóa luận trung thực chưa công bố cơng trình khác Sinh viên thực Huỳnh Thị Tâm LỜI CẢM ƠN Để hồn thành đề tài khóa luận mình, bên cạnh nỗ lực cố gắng thân có hƣớng dẫn nhiệt tình q thầy cơ, nhƣ động viên ủng hộ gia đình bạn bè suốt thời gian học tập nghiên cứu thực khóa luận tốt nghiệp Xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn đến Th.S Phùng Khánh Chuyên ngƣời hết lòng giúp đỡ tạo điều kiện tốt cho tơi hồn thành khóa luận Xin gởi lời tri ân điều mà cô dành cho Xin chân thành bày tỏ lịng biết ơn đến tồn thể quý thầy cô Khoa Sinh- Môi trƣờng- Trƣờng Đại học Sƣ Phạm- ĐHĐN tận tình truyền đạt kiến thức quý báu nhƣ tạo điều kiện thuận lợi cho tơi suốt q trình học tập nghiên cứu hoàn thiện đề tài khóa luận Xin chân thành bày tỏ lịng biết ơn đến gia đình, ngƣời khơng ngừng động viên, hỗ trợ tạo điều kiện tốt cho suốt thời gian học tập thực khóa luận Cuối cùng, tơi xin chân thành bày tỏ lòng cảm ơn đến bạn bè hỗ trợ cho tơi nhiều suốt q trình học tập, nghiên cứu thực đề tài khóa luận cách hoàn chỉnh Đà Nẵng, ngày tháng năm 2017 Sinh viên thực Huỳnh Thị Tâm MỤC LỤC MỞ ĐẦU…………………………………………………………………………….1 ĐẶT VẤN ĐỀ MỤC TIÊU ĐỀ TÀI 3 Ý NGHĨA KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI CHƢƠNG TỔNG QUAN TÀI LIỆU…………………………………………….4 1.1 TỔNG QUAN VỀ THUỐC TRỪ SÂU 1.1.1 Khái niệm phân loại thuốc trừ sâu 1.1.2 Thực trạng sử dụng thuốc trừ sâu 1.2 VI SINH VẬT TRONG MÔI TRƢỜNG NƢỚC 12 1.2.1 Sự phân bố vi sinh vật môi trƣờng nƣớc mặt 12 1.2.2 Vai trị vi sinh vật mơi trƣờng nƣớc mặt 13 1.2.3 Ảnh hƣởng thuốc trừ sâu đến vi sinh vật 14 CHƢƠNG ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 16 2.1 ĐỐI TƢỢNG NGHIÊN CỨU 16 2.2 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 16 2.3 PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 16 2.3.1 Phƣơng pháp thu thập tài liệu 16 2.3.2 Phƣơng pháp thu mẫu 16 2.3.3.Phƣơng pháp phân lập vi khuẩn 17 2.3.4 Phƣơng pháp định danh vi khuẩn 17 2.3.5 Phƣơng pháp giữ giống vi khuẩn 17 2.3.6 Phƣơng pháp xác định tổng số vi khuẩn 17 2.3.7 Phƣơng pháp xác định khả sinh hoạt tính enzyme protease, cellulase amylase vi sinh vật 18 2.3.8 Phƣơng pháp xác định thời gian sinh trƣởng vi khuẩn 18 2.3.9 Phƣơng pháp thử nghiệm ảnh hƣởng Cypermethrin lên vi khuẩn 18 2.3.10 Phƣơng pháp kháng sinh đồ 19 2.3.11 Phƣơng pháp xử lí số liệu 19 CHƢƠNG KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN…………………………………… .20 3.1 KẾT QUẢ PHÂN LẬP VÀ ĐỊNH DANH 20 3.2 KẾT QUẢ ĐO ĐƢỜNG CONG SINH TRƢỞNG 21 3.3 KẾT QUẢ MẬT ĐỘ SỐNG CỦA VI KHUẨN KHI NUÔI CẤY VỚI CYPERMETHRIN Ở CÁC NỒNG ĐỘ THẤP KHÁC NHAU 22 3.4 KẾT QUẢ ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG SINH HOẠT TÍNH ENZYME CỦA VI KHUẨN TRƢỚC VÀ SAU KHI CẤY CHUYỀN VỚI CYPERMETHRIN…… 24 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ…………………………………………………… 32 DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT Số hiệu bảng HCBVTV Hóa chất bảo vệ thực vật BVTV Bảo vệ thực vật BNNPTNT Bộ Nông nghiệp phát triển nông thôn TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam DANH MỤC BẢNG BIỂU Tên bảng Trang 1.1 Phân loại nhóm độc theo Tổ chức Y tế giới 2.1 Công thức môi trƣờng thí nghiệm ni cấy vi khuẩn với thuốc trừ sâu 19 3.1 Hình thái chủng vi khuẩn phân lập từ hồ Công viên 29/3 20 3.2 Kết test sinh hoá định danh chủng vi khuẩn 21 3.3 Mật độ sống vi khuẩn sau đợt cấy chuyền môi trƣờng chứa thuốc trừ sâu Cypermethrin nồng độ khác 23 3.4 Khảo sát hoạt tính enzyme chủng vi khuẩn 24 DANH MỤC HÌNH ẢNH, ĐỒ THỊ Số hiệu hình vẽ Tên hình vẽ Trang 1.1 Tình hình nhập khấu HCBCTV Việt Nam năm gần 1.2 Quá trình di chuyển hóa chất bảo vệ thực vật mơi trƣờng 10 3.1 Hình thái chủng vi khuẩn phân lập từ hồ Công viên 29/3 20 3.2 Kết test sinh hoá định danh chủng vi khuẩn 21 3.3 Đƣờng cong sinh trƣởng vi khuẩn môi trƣờng NB 28 3.4 3.5 3.6 3.7 3.8 3.9 Biểu đồ thể thay đổi hoạt độ enzyme Cellulase E.coli qua đợt cấy chuyền môi trƣờng chứa thuốc trừ sâu Cypermathrin Biểu đồ thể thay đổi hoạt độ enzyme Protease E.coli qua đợt cấy chuyền môi trƣờng chứa thuốc trừ sâu Cypermathrin Biểu đồ thể thay đổi hoạt độ enzyme Cellulase Psedomonas sp qua đợt cấy chuyền môi trƣờng chứa thuốc trừ sâu Cypermathrin Biểu đồ thể thay đổi hoạt độ enzyme protease Psedomonas sp qua đợt cấy chuyền môi trƣờng chứa thuốc trừ sâu Cypermathrin Biểu đồ thể thay đổi đƣờng kính vịng kháng khuẩn E.coli sau đƣợc nuôi môi trƣờng chứa Cypermethrin với loại thuốc kháng sinh Biểu đồ thể thay đổi đƣờng kính vịng kháng khuẩn Pseudomonas spp sau đƣợc nuôi môi trƣờng chứa Cypermethrin với loại thuốc kháng sinh 25 26 27 28 30 30 MỞ ĐẦU ĐẶT VẤN ĐỀ Nơng nghiệp kinh tế có vai trò quan trọng việc đảm bảo an ninh lƣơng thực, phát triển hội nhâp quốc tế Việt Nam Trong nơng nghiệp việc sử dụng phân bón hóa học hóa chất bảo vệ thực vật (BVTV) có thuốc trừ sâu mang lại hiệu đáng kể phòng trừ dịch hại, sâu bệnh, bảo vệ mùa màng giúp tăng suất sản lƣợng nông phẩm Tuy nhiên, việc lạm dụng thuốc trừ sâu nông nghiệp ngày tăng với độc tính loại thuốc trừ sâu thƣờng cao nên gây tác hại tiêu cực sức khỏe ngƣời, môi trƣờng lồi sinh vật khơng chủ đích khác, kể loài vi sinh vật [15] Trong vấn đề mơi trƣờng tình hình nhiễm thuốc trừ sâu hóa chất bảo vệ thực vật khác nƣớc ta thực vấn đề đáng quan tâm tính chất ảnh hƣởng trực tiếp Tồn dƣ thuốc trừ sâu nhƣ nhiều chất độc khác ảnh hƣởng đến chuỗi dinh dƣỡng Từ đất, cây, khơng khí, nƣớc thuốc trừ sâu vào động vật thuỷ sinh, thực vật gây ảnh hƣởng đến sức khỏe ngƣời Do tồn dƣ thuốc trừ sâu hệ thống thủy sinh tác động lớn đến hoạt động sống động vật thuỷ sinh (cá, tơm ) lồi vi sinh vật Thuốc trừ sâu thâm nhập vào hệ sinh thái thuỷ sinh nhiều cách: chúng đƣợc bón trực tiếp để kiểm sốt trồng động vật thuỷ sinh, chúng tiếp cận với nguồn nƣớc tình cờ gần vùng đất đƣợc phun hay bón thuốc gần (Bohmont, 1997; Surekha, 2008)[30] Khi thuốc trừ sâu xâm nhập vào môi trƣờng nƣớc tồn lâu dài gây số tác động tiêu cực cho sinh vật thủy sinh hệ thống vi khuẩn phân giải chất hữu nƣớc Khi dòng chảy từ vùng nơng nghiệp có chứa thuốc trừ sâu với nồng độ cao vào hệ sinh thái thủy sinh nhanh chóng đƣợc pha lỗng đƣợc phân chia vào thành phần khác thủy (Leonard, 1989) Tuy nhiên, đời sống thủy sinh bị ảnh hƣởng sâu sắc nồng độ thấp bao gồm hiệu ứng mãn tính, cấp tính có liên quan với độ phóng đại sinh học chuỗi thức ăn (Leonard, 1989)[44] Hệ vi sinh vật mơi trƣờng nƣớc có vai trị quan trọng q trình chuyển hóa vật chất thơng qua chu trình dinh dƣỡng nhƣ chuyển hóa nito, phân giải xenlluloza, phân giải tinh bột… Sự phân bố loài vi khuẩn mơi trƣờng nƣớc góp phần điều hịa chất lƣợng nƣớc tự nhiên, giảm nhiễm môi trƣờng giảm tƣợng phú dƣỡng gây ảnh hƣởng đến sinh vật thủy sinh khác Phản ứng vi sinh vật đƣợc khuyến cáo nhƣ số cảnh báo sớm căng thẳng hệ sinh thái, phản ứng nhanh chóng với thay đổi điều kiện mơi trƣờng (ví dụ nhƣ tiếp xúc với độc tố) (Burton 1991) Vi khuẩn nhạy cảm với chất gây nhiễm trầm tích nƣớc ngọt, nhƣng có thông tin thay đổi chức phản ứng sinh vật Độc tính thuốc trừ sâu, ảnh hƣởng đến hệ vi sinh vật theo cách khác Cypermethrin hoạt chất nhóm Cúc tổng hợp (Pyrethroid), đƣợc tổng hợp thành cơng vào năm 1974, thuốc trừ sâu có phạm vi ứng dụng rộng rãi nông nghiệp, nuôi trồng thủy sản nhƣ sử dụng lĩnh vực gia dụng y tế để diệt ruồi, muỗi, mối, kiến, dán Hoạt chất Cypermethrin thuộc nhóm độc II, có số tác động môi trƣờng tƣơng đối cao (EIQ 36,35), Cypermethrin độc với cá nguyên nhân làm tơm chết hàng loạt Vì ngày 16/01/2012, Bộ NN&PTNT ban hành Thông tƣ số 03/2012/TT-BNNPTNT cấm sử dụng Cypermethrin sản xuất, kinh doanh thủy sản Tuy nhiên loại thuốc trừ sâu có hoạt chất đƣợc sản xuất sử dụng rộng rãi nông nghiệp dạng hợp chất khác dẫn đến nguy xâm nhập tồn dƣ hệ sinh thái thủy sinh, gây ảnh hƣởng đến trình thủy phân hệ vi khuẩn nƣớc, góp phần làm tăng nhiễm mơi trƣờng nƣớc Do việc tiến hành nghiên cứu ảnh hƣởng tồn dƣ thuốc trừ sâu nói chung Cypermethrin nói riêng đến mơi trƣờng, vi sinh vật loài sinh vật khác hệ sinh thái thủy sinh cần thiết Để cung cấp thêm sở liệu tác động dƣ lƣợng thuốc trừ sâu Cypermethrin môi trƣờng nƣớc mặt đến lồi vi khuẩn tơi thực đề tài “Nghiên cứu ảnh hƣởng 27 thuốc đợt 3, hoạt độ Protease nhƣ hai đợt trƣớc (19,67±0,3; 21,3 ±1,3; 19,67 ±0,30 thấp so với mẫu đối chứng (28,67 ±0,3) 3.4.3 Kết đo hoạt tính enzyme vi khuẩn Psedomonas sp ni môi trƣờng chứa nồng độ Cypermethrin khác Đƣờng kính (mm) 25 Hoạt tính cenllulase 20 15 Đợt 10 Đợt Đợt 0 0.25 2.5 25 Nồng độ (µg/l) Hình 3.6: Biểu đồ thể thay đổi hoạt độ enzyme Cellulase Psedomonas sp qua đợt cấy chuyền môi trƣờng chứa thuốc trừ sâu Cypermathrin (Số liệu biểu diễn trị số trung bình mẫu với giá trị SE) Kết phân tích cho thấy, theo nồng độ thuốc thời gian tiếp xúc lâu dài với Cypermethrin khả sinh tổng hợp Cellulase Psedomonas sp có chênh lệch qua đợt cấy chuyền, khác có ý nghĩa thống kê (p value ≤ 0,05) Điều đƣợc giải thích vi khuẩn đƣợc ni liên tục theo pha sinh trƣởng sau đợt Cụ thể, đợt 1, giá trị trung bình hoạt tính Cellulase nồng độ thấp so với mẫu đối chứng (21,67 ± 0,67) theo nồng độ 0,25 µg/L, 2,5µg/L, 25 µg/L lần lƣợt 14,33 ± 0,67 (mm); 17,67 ± 0,88 (mm) 15 ± 0,58 (mm) Đối với đợt 2, giá trị trung bình hoạt tính Cellulase thấp so với mẫu đối chứng (19,00 ± mm) dao động từ 17,33 ± 0,3 mm; 17,67 ± 0,67 mm xuống 8,33 ± 0,3 mm Đối với đợt 3, hoạt tính cellulase có thay đổi đáng kể so với đối chứng ( 20,33 ± 0,3 mm), giá trị trung bình theo nồng độ lần lƣợt 12,67± 0,3 mm; 12,33 ± 0,67 mm 19,67 ± 0,88 mm 28 Đƣờng kính (mm) 25 Hoạt tính Protease 20 15 Đợt 10 Đợt Đợt 0 0.25 2.5 25 Nồng độ (µg/l) Hình 3.7 Biểu đồ thể thay đổi hoạt độ enzyme protease Psedomonas sp qua đợt cấy chuyền môi trƣờng chứa thuốc trừ sâu Cypermathrin (Số liệu biểu diễn trị số trung bình mẫu với giá trị SE) Kết sau thời gian tiếp xúc lâu dài với thuốc khả sinh tổng hợp Protease Psedomonas có thay đổi từ ngày thứ đến ngày thứ sau đợt ni cấy, khác có ý nghĩa thống kê (p value ≤ α = 0,05) Nhìn chung hoạt tính enzyme protease theo nồng độ giảm dần tƣơng ứng với nồng độ 0.25 µg.L1 , 2.5µg.L-1, 25 µg.L-1, đợt giá trị mẫu đối chứng 19,33 ± 1,2 (mm), giá trị hoạt độ enzyme có thay đổi rõ rệt giảm xuống 14,67 ± 0,88 (mm) nồng độ thuốc 0.25 µg.L-1, 13,3 ± 0,3 nồng độ thuốc 2.5 µg.L-1 , cịn nồng độ 25 µg.L-1 giá trị hoạt độ enzyme 13,3 ± 0,67 (mm); đợt 2, giá trị trung bình hoạt tính protease so với mẫu đối chứng 21 ± 0,58 (mm) có thay đổi khác theo nồng độ lần lƣợt là; 15,67 ± 0,67 (mm); 14,3 ± 0,3 (mm) 14,3 ± 0,33 (mm), đợt 3, hoạt tính protease có giảm đáng kể so với đối chứng 18,33 ± 0,67 (mm), giá trị trung bình theo nồng độ lần lƣợt 12,67 ± 0,67 (mm); 13,33 ± 0,88 (mm) 12 ± 0,58 (mm) Với kết đo hoạt độ enzyme vi khuẩn sau đợt (tƣơng ứng với ngày) cấy chuyền môi trƣờng có thuốc trừ sâu Cypermethrin cho thấy nồng độ thấp nhƣng Cypermethrin tác động làm giảm hoạt tính ezyme vi khuẩn Một số nghiên cứu trƣớc ảnh hƣởng thuốc trừ sâu đến hoạt tính 29 enzyme đƣợc nghiên cứu nhƣ kích thích hoạt động enzyme phosphatase vi khuẩn thuốc diệt cỏ nhƣ paraquat, trifluralin, glyphosate atrazine đƣợc báo cáo (Hazel Greaves 1981) Tuy nhiên số loại thuốc diệt cỏ khác nhƣ fluchloralin, metoxuron, 2,4-D isoproturon đƣợc báo cáo làm giảm hoạt tính phosphatase vi khuẩn (Tarafdar 1986) Thuốc diệt nấm, Mancozeb đƣợc báo cáo tăng hoạt động phosphatase kiềm, protease amidase giảm urease asparaginase (Rasool Reshi 2010) Sự kích thích hoạt động protease đƣợc báo cáo đất tự nhiên đƣợc xử lí linuron mức 10 mg / kg đó, cartap-HCl 100 mg / kg ức chế vĩnh viễn (Endo et al 1982) Đối với vi khuẩn, trình sinh trƣởng phát triển hệ enzyme đóng vai trị quan trọng việc chuyển hóa chất mơi trƣờng thành lƣợng, chất dinh dƣỡng cho tế bào vi khuẩn Hơn nữa, enzyme cenllulase protease enzyme thủy phân môi trƣờng nƣớc, giúp vi khuẩn phân giải hợp chất hữu Sự ảnh hƣởng làm giảm hoạt tính hệ enzyme làm chậm trình phân giải chất hữu mơi trƣờng nƣớc, từ gây ảnh hƣởng đến q trình điều tiết làm mơi trƣờng nƣớc vi khuẩn 3.5 KẾT QUẢ KHÁNG SINH ĐỒ Kết đo kháng sinh đồ E.coli sau ni mơi trƣờng có Cypermethrin với loại kháng sinh Ceftazidime Ciprofloxacin cho thấy đƣờng kính vịng kháng khẩn E.coli nồng độ thuốc 0,25; 2,5; 25 µg/l thấp so với đƣờng kính vịng kháng khẩn mẫu đối chứng (29±0.5mm) tƣơng ứng theo nồng độ 22±0.5mm; 22±0.5mm; 21±0.5mm Ceftazidime 25±0.5mm; 24±0.5mm 19±0.5mm Ciprofloxacin Điều cho thấy độ nhạy E coli giảm loại thuốc kháng sinh sau nuôi cấy mơi trƣờng chứa Cypermethrin Đƣờng kính (mm) 30 35 30 25 20 15 10 Ceftazidime Đối chứng Ciprofloxacin 0.25 2.5 Nồng độ (µg/l) 25 Hình 3.8: Biểu đồ thể thay đổi đƣờng kính vịng kháng khuẩn E.coli sau đƣợc ni môi trƣờng chứa Cypermethrin với loại thuốc kháng sinh Đối với Pseudomonas spp sau nuôi môi trƣờng có Cypermethrin kết đo kháng sinh đồ cho thấy đƣờng kính vịng kháng khẩn kháng sinh Pseudomonas spp nồng độ thuốc 0,25; 2,5; 25 µg/l thấp so với đƣờng kính vịng kháng khuẩn mẫu đối chứng Ceftazidime 35 Ciprofloxacin Đƣờng kính (mm) 30 25 20 15 10 Đối chứng 0.25 2.5 Nồng độ (µg/l) 25 Hình 3.9: Biểu đồ thể thay đổi đƣờng kính vịng kháng khuẩn Pseudomonas spp sau đƣợc nuôi môi trƣờng chứa Cypermethrin với loại thuốc kháng sinh Đƣờng kính vòng kháng khuẩn mẫu đối chứng với Ceftazidime (29±0.5mm) tƣơng ứng theo nồng độ Cypermethrin 23±0.5mm; 19±0.5mm; 22±0.5mm Ciprofloxacin mẫu đối chứng 30±0.5mm mẫu tƣơng 31 ứng với nồng độ Cypermethrin 23±0.5mm; 28±0.5mm 29±0.5mm Điều cho thấy độ nhạy Pseudomonas spp giảm loại thuốc kháng sinh sau nuôi cấy môi trƣờng chứa Cypermethrin Kết nghiên cứu cho thấy vi khuẩn sau nuôi lâu dài môi trƣờng chứa Cypermethrin với nồng độ thấp độ nhạy với loại thuốc kháng sinh nhƣ Ceftazidime Ciprofloxacin giảm dần Điều cho thấy Cypermethrin tác động đến trình sinh trƣởng từ làm giảm độ nhạy với kháng sinh vi khuẩn Mặc dù với nồng độ Cypermethrin thấp tồn khoảng ngày môi trƣờng nuôi cấy vi khuẩn nhƣng Cypermethrin tác động dẫn đến giảm đáng kể với độ nhạy vi khuẩn với loại thuốc kháng sinh thị trƣờng Sự thay đổi dẫn đến nguy làm xuất hiện tƣợng kháng kháng sinh ô nhiễm thuốc trừ sâu lâu dài lan truyền gen kháng kháng sinh vi khuẩn môi trƣờng Điều đƣợc chứng minh nghiên cứu đƣợc cơng tạp chí Xã hội Hội Sinh học Hoa Kỳ tiếp xúc glyphosate hai loại thuốc diệt cỏ phổ biến khác 2,4-D dicamba cho thấy việc tiếp xúc với chất diệt cỏ dƣới dạng thƣơng mại làm thay đổi cách mà vi khuẩn phản ứng với số kháng sinh, bao gồm ampicillin, ciprofloxacin loại thuốc tetracycline đƣợc sử dụng rộng rãi để điều trị loạt bệnh chết ngƣời Theo tác giả nghiên cứu, Jack Heinemann, giáo sƣ di truyền học thuộc Đại học Canterbury, New Zealand, giải thích chất diệt cỏ "siêu độc" vi khuẩn mà theo nghiên cứu kiểm tra E Coli Salmonella - chúng không bị giết chết mức thƣờng đƣợc sử dụng để diệt cỏ dại Thay vào đó, vi khuẩn sống sót kích hoạt protein để loại độc tố Và chế bảo vệ làm cho vi khuẩn phát triển sức đề kháng với kháng sinh [55] 32 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ KẾT LUẬN Qua kết nghiên cứu rút số kết luận sau đây: Thuốc trừ sâu Cypermethrin đƣợc thử nghiệm nồng độ thấp 0,25µg/l; 2,5µg/l 25µg/l khơng ảnh hƣởng đến sinh trƣởng vi khuẩn nhiên gây ảnh hƣởng lên hoạt tính enzyme vi khuẩn Đối với E.coli Pseudomonas sp khả sinh hoạt tính Cenllulase Protease có suy giảm sau ni mơi trƣờng có Cypermethrin nồng độ thấp thƣờng diện môi trƣờng Khả kháng kháng sinh chế ngờ đến nuôi lâu dài vi khuẩn môi trƣờng chứa thuốc trừ sâu Cypermethrin Độ nhạy chủng E.coli Pseudomonas sp với loại thuốc kháng sinh Ceftazidime Ciprofloxacin giảm sau đƣợc tiếp xúc với Cypermethrin ngày Thuốc trừ sâu Cypermethrin nồng độ thấp thƣờng diện mơi trƣờng từ 0,25 đến 25µg/l ảnh hƣởng lên hoạt tính enzyme vi khuẩn E.coli Pseudomonas sp đồng thời làm giảm độ nhạy chúng với thuốc kháng sinh, nhiên lại không ảnh hƣởng nhiều đến số lƣợng sống vi khuẩn điều kiện ni cấy phịng thí nghiệm KIẾN NGHỊ Để có thêm liệu nghiên cứu sâu độc học vi sinh sau số đề tài kiến nghị cho việc phát triển thêm đề tài nghiên cứu thời gian tới là: - Phân tích thay đổi cấu trúc E.coli Psedomonas sp cấp độ phân tử nuôi môi trƣờng chứa thuốc trừ sâu liên hệ với giảm hoạt tính enzyme, độ nhạy với kháng sinh… - Mở rộng nghiên cứu ảnh hƣởng đến vi khuẩn loại hợp chất khác hỗn hợp loại thuốc với 33 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO TÀI LIỆU TIẾNG VIỆT Bộ NN & PTNT (2011), “Danh mục thuốc BVTV phép sử dụng, hạn chế sử dụng, cấm sử dụng Việt Nam”, Thông tƣ số 36/2011/TT-BNNPTNT ngày 20 tháng 05 năm 2011 Bộ trƣởng Bộ Nông nghiệp Phát triển Nông thôn Bùi Vĩnh Diên, Vũ Đức Vọng cộng (2004), “Dƣ lƣợng hóa chất BVTV đất nƣớc”, Tạp chí Y học thực hành, tập XIV Bùi Thanh Tâm CS (2002), “Xây dựng mơ hình cộng đồng sử dụng an tồn thuốc BVTV huyện đồng huyện miền núi phía Bắc”, Đề tài cấp Bộ, Trƣờng Đại học Y tế Công cộng Hà Nội Đỗ Hàm, Nguyễn Tuấn Khanh, Nguyễn Ngọc Anh (2007), “Hoá chất dùng nông nghiệp sức khoẻ cộng đồng”, NXB Lao động & Xã hội, Hà Nội Đỗ Văn Hoè (2005), “Thực hiện, Giám sát chấp nhận Quy tắc ứng xử quốc tế phân phối sử dụng Thuốc trừ sâu”, Báo cáo trình bày hội nghị Hội thảo khu vực Châu Á ngày 26 -28/7/2005, Bangkok, Thái Lan Kim ngạch nhập thuốc trừ sâu (2010), truy cập website http://www.vinachem.com.vn Lê Đức (2004), “Một số phương pháp phân tích mơi trường”, NXB Đại học Quốc gia Hà Nội Lê Lương Tề Hà Huy Niên (2005), Bảo vệ thực vật, Nhà xuất Đại học Sư Phạm Lê Văn Khoa (chủ biên), Nguyễn Xuân Cự, Lê Đức, Trần Khắc Hiệp, Trần Cẩm Vân (2000), “Đất môi trường”, NXB Giáo dục 10 Mai Thị Hằng Nguyễn Thành Đạt (2008), Giáo trình vi sinh vật học, Nhà xuất Đại học Sƣ Phạm 11 Nguyễn Lân Dũng (1983), “Thực tập VSV học” NXB Đại học Trung học chuyên nghiệp - Hà Nội 34 12 Nguyễn Lân Dũng cộng (1983), Một số phƣơng pháp nghiên cứu VSV học tập 2, NXB KH KT, Hà Nội 13 Nguyễn Lân Dũng, Bùi Thị Việt Hà (2009), Sinh trƣởng phát triển vi sinh vật, NXB giáo dục, Hà Nội 14 Ngô Thanh Hà, Nguyễn Minh Trang (tài liệu dịch 2007), “Hóa chất bảo vệ thực vật sức khỏe người”, trích báo cáo "What’s Your Poison? Health Threats Posed by Pesticides in Developing Countries", Quỹ Công lý Môi trƣờng (Environmental Justice Fund) 15 Nguyễn Trần Oánh, Nguyễn Văn Viên B.T.T (2007), Giáo trình sử dụng thuốc bảo vệ thực vật, Lê Đức (2006), “Hóa học đất”, Nhà xuất Đại học Quốc gia Hà Nội 16 Nguyễn Tuấn Khanh (2008), “Thực trạng sử dụng tồn lưu hoá chất bảo vệ thực vật đất rau tỉnh Bắc Ninh”, Hội nghị khoa học Quốc tế Y học lao động Vệ sinh Môi trƣờng lần thứ III, Hội nghị khoa học Y học lao động toàn quốc lần thứ VII, Hà Nội, tr 241 17 Nguyễn Đình Mạnh (2000), “Hố chất dùng nơng nghiệp nhiễm môi trường”, NXB Nông nghiệp, Hà Nội, tr 60 - 78 18 Lƣơng Đức Phẩm (2009), “Cơ sở khoa học công nghệ bảo vệ môi trường Tập 2: Cơ sở vi sinh công nghệ bảo vệ môi trường”, NXB Giáo Dục Việt Nam 19 Nguyễn Thị Vân (2005), “Nghiên cứu phương pháp phân tích siêu vi lượng số hóa chất BVTV”, Luận văn tiến sĩ, Trƣờng Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQGHN 20 Trần Thanh Thủy (1998), Hƣớng dẫn thực hành vi sinh học, Nhà xuất Giáo dục, Hà Nội 21 Tổng cục MôiTrƣờng (2015), Hiện trạng nhiễm mơi trường hóa chất bảo vệ thực vật tồn lưu thuộc nhóm chất hữu khó phân hủy Việt Nam, 22 Trần Viết Thắng, Phạm Thị Ngọc (2004), “Ảnh hƣởng hoá chất bảo vệ thực vật đến sức khoẻ cộng đồng n Bái”, Tạp chí Y học dự phịng, tập XIV, số 4(67) phụ bản, tr 96 35 23 Tổng cục thống kê (2010), “Một số mặt hàng nhập chủ yếu năm 2010”, Báo cáo Tổng cục thống kê – Hà Nội 24 Tổng luận khoa học kỹ thuật - kinh tế (1997), “Ơ nhiễm mơi trường hố chất dùng nơng nghiệp Việt Nam định hướng giải pháp”, Bộ Khoa học Công nghệ - Môi trƣờng, số (111), Hà Nội tr 2-16 25 Trung tâm thông tin Phát triển nông nghiệp nông thôn (2009), “Báo cáo ngành thuốc bảo vệ thực vật Việt Nam quý II/2009 triển vọng”, Bộ Nông nghiệp - PTNT, Hà Nội 26 Trần Văn Tùng, Ngô Tiến Dũng (2003), “Nghiên cứu mối liên quan liều độc - thời gian - hiệu tác dụng thuốc trừ sâu mơi trường khơng khí, đất nước”, Hội nghị khoa học Quốc tế Y học lao động Vệ sinh Môi trƣờng lần thứ I, Hà Nội, tr 762-765 TÀI LIỆU TIẾNG ANH 27 Abid Subhani, Ayman M El-ghamry, Huang Chang Yong and Xu Jianming (2000), “Effects of Pesticides on Soil Microbial Biomass”, College of Natural Resources and Environmental sciences, Zhejiang University, Hangzhou 310029, China 28 Anamai Theskatuek et al (2005), “Association between PON1 activity and toxicity among farm workers exposed to chlorpyrifos pesticide in Rayong province, Thailand”, The 2nd International scientific conference on occupational and environmental health, Ha Noi, pp 296-302 29 Behera N., U Sahani (2002), “Soil microbial and activity in response to Eucalyptus plantation and natural regeneration on tropical soil”, School of Life sciences, Sambalpur University, Jyoti Vihar, Sambalpur 768 019, Orissa, India 30 Bohmont BL 1997 ( ), The Standard Pesticide User’s Guide.1, Prentice Hall Upper Seddle River NJ 07458.53 31 Baquero F, Negri MC, Morosini MI, Blazquez J Antibiotic-selective 36 environments Clin Infect Dis 1998;27:S5–S11 32 Bosshard E (1992), “Abamectin”, Federal office of Public Health, Schwerzenbach, Switzerland 33 C.H Walker, Hopkin, S.P., Sibly R.M & Peakall, D.B (1996), Principles of Ecotoxicology , Taylor and Francis Ltd 34 Cooperative agreement # X8-83458501) Oregon State University and the U.S Environmental Protection Agency (U.S EPA (June 2011), National Pesticide Information Center 35 Cox C (1996) Insecticide Factsheet: Cypermethrin J Pestic Reform, 16(2), 15–20 36 Clive Pankhurst (2006), “Effects of pesticides used in sugarcane cropping systems on soil organisms and biological functions associated with soil health”, Sugar Yield Decline Joint Venture Adelaide 37 Engblom J Degradation of Cypermethrin by indigenous bacteria in local industrial , beech- and spruce-forest soil 1-17 38 Fred Fishel (1997), “Pesticides and the environment”, University extension, University of Missouri- Columbia 39 G A Burton (1991 ), "Assessing the toxicity of freshwater sediments ", Environmental Toxicology and Chemistry 10, tr 1585-1627 40 Gregorich, E G et al (1994), “Towards a minimum data set to assess soil organic-matter quality in agricultural soils”, Canadian Journal of Soil Science 74:367-385 41 Inc John Wiley & Sons (1991 ), "TECHNICAL METHODS SECTION A Four-Hour Agar Plate Method for Rapid Toxicity Assessment of Water-Soluble and Water-Insoluble Chemicals ", Environmental Toxicology and Water Quality: An 37 International Journal 6, tr 437-444 (1991) 42 Jenkinson, D S (1988), “Determination of microbial biomass carbon and nitrogen in soil, In: Advances in Nitrogen Cycling in Agricultural Ecosystems” Wilson, J R (eds.), CAB International, pp 368-386 43 Jill Clapperton, Montana Regen (2009), “Pesticide effects on Soil Biology”, No-till on the Plans leading Edge, volume 8, Number 44 Leonard RA (1989), "Herbicides in surface Waters ", In Environmental Chemistry of Herbicides tr 45-83 45 Matthew Fossen (2006), “Environment fate of Imidacloprid”, Department of pesticide regulation 46 National Pesticide Information Center (1998) Cypermethrin (7378) 47 Nicole Seymour (2006), “Impact of pesticides and fertilizers on soil biota”, Department of primary industries and fisheries 48 Pesticides Pollution Issues (2008), Available at: http://www.pollutionissues.com 49 Royer P A., I Simpson, R Oficial, S Ardales and R Jimenez (1994), “Effect of pesticides on soil and water microflora and mesofauna in wetland ricefields: a summary of current knowledge and extra polation to temperate environments” Autralian Journal of Experimental Agriculture, 1994, 34, 1057-68 50 Schimdt E.L., A.C Caldwell, R.E.Carlyle, M.I Timonin, R.C Dawson (1967), “A practical manual of soil microbiology laboratory methods”, Food and Agriculture Organization of the united nation (FAO), Rome 51 Smith, J L and Paul, E A (1990), “The significance of soil microbial biomass estimations”, In: Soil Biochemistry 6, Bollag, J.-M and Stotzky, G (eds.) Marcel Dekker, Inc., New York, pp 357-396 38 52 The Clinical and Laboratory Standards Institute, M100S Performance Standards for Antimicrobial Susceptibility Testing 53 The Future of Pesticide in China 2009-2015 (2009), CCM International This Industry Analysis Report is 54 Turco, R F., Kennedy, A C., and Jawson, M D (1994), “Microbial indicators of soil quality”, In: Defining Soil Quality for a Sustainable Environment, Doran, J W., Coleman, D C., Bezdicek, D F., and Stewart, B A (eds.), Soil Science Society of America, Inc., Madison, pp 73-90 55 Glyphosate takes another hit: Herbicides may lead to antibiotic resistance Elizabeth Grossman 56 United States Department of Agriculture (2001), Guidelines for Soil Quality Assessment in Conservation planning, p 57 Zheng T., Holford T.R., Mayne S.T cộng (2000) Public health impact of pesticides used in agriculture American Journal of Epidemiology, 50, 128 58 WHO (1990), “Public Health impact of Pesticides used in Agriculture”, Geneva, Switzerland 39 PHỤ LỤC I MỘT SỐ MÔI TRƢỜNG DÙNG ĐỂ PHÂN LẬP VI KHUẨN: Môi trƣờng 1: MT Nutrient Agar ( NA ) (g/l) Nƣớc cất 1000ml, Cao thịt 5g, Agar 18g, Pepton bột 10g, pH: 7,4 – 7,6 NaCl 5g, Môi trƣờng 2: MT Nutrient Broth (NB) (g/l) NaCl 5g, Cao thịt 5g, Nƣớc cất 1000ml, Pepton bột 10g, pH: 7,4 – 7,6 Môi trƣờng 3: MT LB (g/l) NaCl -10; Peptone - 10; pH: 7,0 Cao nấm men - 5; II MỘT SỐ MƠI TRƢỜNG DÙNG ĐỂ THỬ CÁC HOẠT TÍNH PROTEASE, CELLULASE VÀ AMYLASE: Môi trƣờng 1: MT thử Cellulase (g/l) K2HPO4 1g, CMC 10g, MgSO4.7H2O 0,5g, (NH4)4SO4 1g, Nƣớc cất 1000ml, NaCl 0,001g, Agar 20g Môi trƣờng 2: MT thử Protease (g/l) MgSO4.7H2O 0,5g , Casein 10g, KCl 0,5g, K2HPO4 1,5g, FeSO4.7H2O 0,01g, Nƣớc cất 1000ml, Agar 20g Môi trƣờng 3: MT thử Amylase (g/l) NaNO3 0,8g, Tinh bột tan 2g, KCl 0,2g; K2HPO4 0,4g, Agar 20g MgSO4.7H2O 0,2g, III MỘT SỐ HÌNH ẢNH NGHIÊN CỨU Nhuộm Gram vi khuẩn đƣợc phân lập Định danh vi khuẩn dàn test sinh học Môi trƣờng nuôi cấy vi khuẩn chứa thuốc trừ sâu Cypermethrin Hoạt tính Protease E.coli nồng độ phơi nhiễm với thuốc trừ sâu Hoạt tính Cellulose E.coli nồng độ phơi nhiễm với thuốc trừ sâu ... - Nghiên cứu ảnh hƣởng Cypermethrin nồng độ thấp đến mật độ sống vi khuẩn phân lập đƣợc - Nghiên cứu ảnh hƣởng Cypermethrin nồng độ thấp đến hoạt tính enzyme vi khẩn - Nghiên cứu tác động thuốc. .. tài ? ?Nghiên cứu ảnh hƣởng thuốc trừ sâu Cypermethrin nồng độ thấp đến vi khuẩn phân lập từ môi trƣờng nƣớc mặt? ?? MỤC TIÊU ĐỀ TÀI Xác định ảnh hƣởng thuốc trừ sâu Cypermethrin nồng độ thƣờng tồn... động thuốc trừ sâu với nồng độ thấp lên vi khuẩn môi trƣờng nƣớc mặt Vi? ??t Nam Cung cấp sở khoa học cho nghiên cứu sau thay đổi hoạt tính ezim thủy phân vi khuẩn nguồn nƣớc ô nhiễm thuốc trừ sâu