Panaliten iki ngevaluasi lethality, sublethality, lan toksisitas komersialcypermethrinformulasi kanggo anuran tadpoles. Ing tes akut, konsentrasi 100-800 μg / L diuji sajrone 96 jam. Ing tes kronis, konsentrasi cypermethrin sing alami (1, 3, 6, lan 20 μg / L) dites kanggo mortalitas, disusul tes micronucleus lan kelainan nuklir sel getih abang sajrone 7 dina. LC50 saka formulasi cypermethrin komersial kanggo tadpoles yaiku 273,41 μg L−1. Ing tes kronis, konsentrasi paling dhuwur (20 μg L−1) nyebabake kematian luwih saka 50%, amarga mateni setengah saka tadpoles sing diuji. Tes micronucleus nuduhake asil sing signifikan ing 6 lan 20 μg L−1 lan sawetara kelainan nuklir dideteksi, nuduhake yen formulasi cypermethrin komersial duweni potensi genotoksik marang P. gracilis. Cypermethrin minangka risiko dhuwur kanggo spesies iki, sing nuduhake manawa bisa nyebabake macem-macem masalah lan mengaruhi dinamika ekosistem iki ing wektu sing cendhak lan dawa. Mulane, bisa disimpulake yen formulasi cypermethrin komersial duweni efek beracun ing P. gracilis.
Amarga ekspansi terus-terusan kegiatan tetanèn lan aplikasi intensif sakakontrol hamalangkah-langkah, kewan akuatik kerep kena pestisida1,2. Polusi sumber daya banyu ing cedhak lapangan tetanèn bisa mengaruhi pangembangan lan kaslametané organisme non-target kayata amfibi.
Amfibi dadi saya penting ing evaluasi matriks lingkungan. Anuran dianggep minangka bioindikator polutan lingkungan sing apik amarga karakteristik unik kayata siklus urip sing kompleks, tingkat pertumbuhan larva sing cepet, status trofik, kulit sing permeabel10,11, katergantungan ing banyu kanggo reproduksi12 lan endhog sing ora dilindhungi11,13,14. Kodhok banyu cilik (Physalaemus gracilis), sing umum dikenal minangka kodhok nangis, wis dituduhake minangka spesies bioindikator polusi pestisida4,5,6,7,15. Spesies iki ditemokake ing banyu sing ngadeg, wilayah sing dilindhungi utawa wilayah kanthi habitat variabel ing Argentina, Uruguay, Paraguay lan Brazil1617 lan dianggep stabil miturut klasifikasi IUCN amarga distribusi lan toleransi sing akeh ing macem-macem habitat18.
Efek sublethal wis dilapurake ing amfibi sawise paparan cypermethrin, kalebu owah-owahan prilaku, morfologis lan biokimia ing tadpoles23,24,25, owah-owahan mortalitas lan wektu metamorfosis, owah-owahan enzimatik, suda sukses penetasan24,25, hyperactivity26, inhibisi aktivitas cholinesterase27, lan owah-owahan ing aktivitas nglangi27,28. Nanging, studi babagan efek genotoksik cypermethrin ing amfibi diwatesi. Mulane, penting kanggo netepake kerentanan spesies anuran kanggo cypermethrin.
Polusi lingkungan mengaruhi wutah lan perkembangan normal amfibi, nanging efek sing paling serius yaiku karusakan genetik DNA sing disebabake dening paparan pestisida13. Analisis morfologi sel getih minangka bioindikator penting saka polusi lan keracunan potensial saka sawijining zat kanggo spesies alam bébas29. Tes mikronukleus minangka salah sawijining cara sing paling umum digunakake kanggo nemtokake genotoksisitas bahan kimia ing lingkungan30. Iki minangka cara sing cepet, efektif lan murah sing minangka indikator sing apik kanggo polusi kimia saka organisme kayata amfibi31,32 lan bisa menehi informasi babagan paparan polutan genotoksik33.
Tujuan saka panliten iki yaiku kanggo ngevaluasi potensial beracun formulasi cypermethrin komersial kanggo kecebong akuatik cilik nggunakake tes mikronukleus lan penilaian risiko ekologis.
Kematian kumulatif (%) saka P. gracilis tadpoles kapapar konsentrasi beda saka cypermethrin komersial sak periode akut test.
Kematian kumulatif (%) saka P. gracilis tadpoles kapapar konsentrasi beda saka cypermethrin komersial sak test kronis.
Kematian dhuwur sing diamati minangka akibat saka efek genotoksik ing amfibi sing kapapar konsentrasi cypermethrin sing beda-beda (6 lan 20 μg / L), sing dibuktekake kanthi anané micronuclei (MN) lan kelainan nuklir ing eritrosit. Pembentukan MN nuduhake kesalahan ing mitosis lan digandhengake karo ikatan kromosom sing ora apik kanggo mikrotubulus, cacat ing kompleks protein sing tanggung jawab kanggo penyerapan lan transportasi kromosom, kesalahan ing pemisahan kromosom lan kesalahan ing ndandani karusakan DNA38,39 lan bisa uga ana hubungane karo stres oksidatif sing disebabake pestisida40,41. Abnormalitas liyane diamati ing kabeh konsentrasi sing dievaluasi. Nambah konsentrasi cypermethrin nambah kelainan nuklir ing eritrosit kanthi 5% lan 20% ing dosis paling murah (1 μg / L) lan paling dhuwur (20 μg / L). Contone, owah-owahan ing DNA spesies bisa duwe konsekuensi serius kanggo kaslametané sing cendhak lan jangka panjang, sing nyebabake penurunan populasi, owah-owahan kabugaran reproduksi, inbreeding, ilang keragaman genetik, lan tingkat migrasi sing owah. Kabeh faktor kasebut bisa nyebabake kaslametan lan pangopènan spesies42,43. Pembentukan abnormalitas erythroid bisa nunjukake pamblokiran ing sitokinesis, nyebabake divisi sel abnormal (eritrosit binucleated)44,45; inti multilobed minangka tonjolan saka membran nuklir kanthi pirang-pirang lobus46, dene kelainan eritroid liyane bisa uga ana gandhengane karo amplifikasi DNA, kayata ginjel nuklir / blebs47. Anane eritrosit anukleasi bisa nunjukake gangguan transportasi oksigen, utamane ing banyu sing kontaminasi48,49. Apoptosis nuduhake pati sel50.
Panaliten liyane uga nuduhake efek genotoksik saka cypermethrin. Kabaña et al.51 nduduhake anané micronuclei lan owah-owahan nuklir kayata sel binucleated lan sel apoptosis ing sel Odontophrynus americanus sawise paparan cypermethrin konsentrasi dhuwur (5000 lan 10.000 μg L−1) kanggo 96 h. Apoptosis sing diakibatake cypermethrin uga dideteksi ing P. biligonigerus52 lan Rhinella arenarum53. Asil kasebut nuduhake yen cypermethrin duweni efek genotoksik ing sawetara organisme akuatik lan tes MN lan ENA bisa dadi indikator efek sublethal ing amfibi lan bisa uga ditrapake kanggo spesies asli lan populasi liar sing kena racun12.
Formulasi komersial cypermethrin nyebabake bebaya lingkungan sing dhuwur (loro akut lan kronis), kanthi HQ ngluwihi level54 Badan Perlindungan Lingkungan AS (EPA) sing bisa nyebabake spesies kasebut yen ana ing lingkungan. Ing penilaian risiko kronis, NOEC kanggo mortalitas yaiku 3 μg L−1, negesake yen konsentrasi sing ditemokake ing banyu bisa nyebabake risiko kanggo spesies55. NOEC sing bisa nyebabake larva R. arenarum sing kapapar campuran endosulfan lan cypermethrin yaiku 500 μg L−1 sawise 168 jam; nilai iki mudhun kanggo 0,0005 μg L−1 sawise 336 h. Penulis nuduhake yen saya suwe cahya, luwih murah konsentrasi sing mbebayani kanggo spesies kasebut. Sampeyan uga penting kanggo nyorot yen nilai NOEC luwih dhuwur tinimbang P. gracilis ing wektu cahya sing padha, nuduhake yen respon spesies marang cypermethrin spesifik spesies. Salajengipun, ing babagan mortalitas, nilai CHQ saka P. gracilis sawise paparan cypermethrin tekan 64,67, sing luwih dhuwur tinimbang nilai referensi sing disetel dening Badan Perlindungan Lingkungan AS54, lan nilai CHQ saka larva R. arenarum uga luwih dhuwur tinimbang nilai kasebut (CHQ> 388,00 sawise 336 h), sing nuduhake yen ana risiko sing dhuwur banget. spesies. Ngelingi yen P. gracilis mbutuhake kira-kira 30 dina kanggo ngrampungake metamorfosis56, bisa disimpulake yen konsentrasi cypermethrin sing diteliti bisa nyebabake nyuda populasi kanthi nyegah individu sing kena infeksi mlebu ing tahap diwasa utawa reproduksi nalika umur dini.
Ing pambiji risiko micronuclei lan kelainan nuklir eritrosit liyane, nilai CHQ antara 14,92 nganti 97,00, nuduhake yen cypermethrin duweni risiko genotoksik potensial kanggo P. gracilis sanajan ing habitat alam. Kanthi mortalitas, konsentrasi maksimum senyawa xenobiotik sing bisa ditoleransi P. gracilis yaiku 4,24 μg L−1. Nanging, konsentrasi nganti 1 μg/L uga nuduhake efek genotoksik. Kasunyatan iki bisa nyebabake paningkatan jumlah individu sing ora normal57 lan mengaruhi pangembangan lan reproduksi spesies ing habitate, sing nyebabake nyuda populasi amfibi.
Formulasi komersial cypermethrin insektisida nuduhake keracunan akut lan kronis sing dhuwur kanggo P. gracilis. Tingkat kematian sing luwih dhuwur diamati, kemungkinan amarga efek beracun, sing dibuktekake kanthi anané micronuclei lan abnormalitas inti eritrosit, utamane inti bergerigi, inti lobed, lan inti vesikular. Kajaba iku, spesies sing diteliti nuduhake risiko lingkungan sing saya tambah, akut lan kronis. Data kasebut, digabungake karo studi sadurunge dening klompok riset kita, nuduhake yen formulasi komersial cypermethrin sing beda-beda isih nyebabake penurunan aktivitas asetilkolinesterase (AChE) lan butyrylcholinesterase (BChE) lan stres oksidatif58, lan nyebabake owah-owahan aktivitas nglangi lan malformasi oral59 ing P. gracilis, sing nuduhake yen formulasi komersial lan subtoksisitas komersial saka sihallet dhuwur iki. Hartmann et al. 60 nemokake yen formulasi komersial cypermethrin paling beracun kanggo P. gracilis lan spesies liyane saka genus sing padha (P. cuvieri) dibandhingake karo sangang pestisida liyane. Iki nuduhake yen konsentrasi cypermethrin sing disetujoni kanthi sah kanggo perlindungan lingkungan bisa nyebabake kematian sing dhuwur lan penurunan populasi ing jangka panjang.
Panaliten luwih lanjut dibutuhake kanggo netepake keracunan pestisida marang amfibi, amarga konsentrasi sing ditemokake ing lingkungan bisa nyebabake kematian sing dhuwur lan bisa nyebabake risiko P. gracilis. Riset babagan spesies amfibi kudu didhukung, amarga data babagan organisme iki langka, utamane ing spesies Brasil.
Tes toksisitas kronis suwene 168 jam (7 dina) ing kahanan statis lan konsentrasi sublethal yaiku: 1, 3, 6 lan 20 μg ai L−1. Ing loro eksperimen kasebut, 10 tadpoles saben kelompok perawatan dievaluasi kanthi enem ulangan, kanthi total 60 tadpoles saben konsentrasi. Kangge, perawatan mung banyu dadi kontrol negatif. Saben persiyapan eksperimen kasusun saka piring kaca steril kanthi kapasitas 500 ml lan kapadhetan 1 tadpole saben 50 ml larutan. Flask ditutupi film poliethelin kanggo nyegah penguapan lan terus-terusan aerasi.
Banyu kasebut dianalisis kanthi kimia kanggo nemtokake konsentrasi pestisida ing 0, 96, lan 168 jam. Miturut Sabin et al. 68 lan Martins et al. 69, analisis ditindakake ing Laboratorium Analisis Pestisida (LARP) Universitas Federal Santa Maria nggunakake kromatografi gas sing digabungake karo spektrometri massa quadrupole triple (model Varian 1200, Palo Alto, California, USA). Penentuan kuantitatif pestisida ing banyu ditampilake minangka bahan tambahan (Tabel SM1).
Kanggo tes micronucleus (MNT) lan tes abnormalitas nuklir sel abang (RNA), 15 tadpoles saka saben klompok perawatan dianalisis. Tadpoles dibius nganggo lidocaine 5% (50 mg g-170) lan conto getih diklumpukake kanthi tusukan jantung nggunakake jarum suntik heparinisasi. Apusan darah disiapkan pada slide mikroskop steril, dikeringkan di udara, difiksasi dengan metanol 100% (4 °C) selama 2 menit, kemudian diwarnai dengan larutan Giemsa 10% selama 15 menit dalam gelap. Ing pungkasan proses, slides dicuci nganggo banyu sing disuling kanggo mbusak noda sing berlebihan lan garing ing suhu kamar.
Paling ora 1000 RBC saka saben tadpole dianalisis nggunakake mikroskop 100 × kanthi objektif 71 kanggo nemtokake anané MN lan ENA. Gunggunge 75.796 RBC saka tadpoles dievaluasi kanthi nimbang konsentrasi lan kontrol cypermethrin. Genotoksisitas dianalisis miturut metode Carrasco et al. lan Fenech et al.38,72 kanthi nemtokake frekuensi lesi nuklir ing ngisor iki: (1) sel anukleat: sel tanpa inti; (2) sel apoptosis: fragmentasi nuklir, mati sel terprogram; (3) sèl binukleat: sèl karo rong inti; (4) tunas inti utawa sel bleb: sel karo inti karo protrusions cilik saka membran nuklir, bleb padha ukuran kanggo micronuclei; (5) sel karyolyzed: sel karo mung outline saka inti tanpa materi internal; (6) sèl notched: sèl karo inti karo retak ketok utawa notch ing wangun, uga disebut ginjel-shaped inti; (7) sel lobulated: sel karo protrusions nuklir luwih gedhe tinimbang vesikel kasebut ing ndhuwur; lan (8) microcells: sel karo inti condensed lan sitoplasma suda. Owah-owahan kasebut dibandhingake karo asil kontrol negatif.
Hasil uji toksisitas akut (LC50) dianalisis nggunakake piranti lunak GBasic lan metode TSK-Trimmed Spearman-Karber74. Data uji kronis dipunuji pra-uji normalitas kesalahan (Shapiro-Wilks) lan homogenitas varian (Bartlett). Asil dianalisis nggunakake analisis varian siji arah (ANOVA). Tes Tukey digunakake kanggo mbandhingake data ing antarane, lan tes Dunnett digunakake kanggo mbandhingake data antarane klompok perawatan lan klompok kontrol negatif.
Data LOEC lan NOEC dianalisis nggunakake uji Dunnett. Tes statistik ditindakake kanthi nggunakake piranti lunak Statistica 8.0 (StatSoft) kanthi tingkat signifikansi 95% (p <0.05).
Posting wektu: Mar-13-2025