农业生产投入有害物质炭疽杆菌

农业生产投入有害物质

农业生产投人品泛指为达到提高农产品的产量、改善农产品的营养价值、提高农产品的商业价值或增加农产品的耐储藏性等目的而在农业生产过程中投人和应用的化学物质。这些物质在使用过程中会导致有害物质的残留，造成食品安全威胁。

 

      (一)农药残留

 

      农药是指用于预防、消灭或者控制危害农业、林业的病、虫、草和其他有害生物以及有目的地调节植物、昆虫生长的化学合成物或者来源于生物、其他天然物质的一种物质或几种物质的混合物及其制剂。农药按其用途可以分为杀虫剂、杀菌剂、除草剂、杀线虫剂、杀螨剂、杀鼠剂、落叶剂和植物生长调节剂等类型。按化学组成及结构可将农药分为有机磷、氨基甲酸酯、拟除虫菊酯、有机氨、有机砷、有机汞等类型。

 

      农药在生产和使用过程中，虽也可经呼吸道及皮肤侵人人体，但主要还是通过对食品的污染进人人体，占进人人体农药总量的; 80% -90%。食品中的农药残留可以来自施药后农药对食用农作物的污染，也可以来自农作物从污染的环境(土壤、水、空气中吸收的农药。禽奋产品中的农药残留主要来自饲料和对食备体及展合使用的农药等。食品运输过程中也可能会受到农药污染，如运输工具受污染后未经清洗、清毒就用来运输食品，此外，还有事故性污染，如错用农药，乱放农药也常常引起食品的严重污染。

任何可能接触农药的机会都会造成食品的农药污染，但常见的农药污染食品途径主要有以下几种。

1.农田施用农药直接污染食用作物

在作物上施用的农药一部分黏附在作物的外表，一部分被作物吸收而输导分布到植株中。黏附在农作物表面上的农药可以被清除掉，称为可清除残留被吸收进作物组织的农药则不能被清除掉，所以作物在收获时往往还带有定量的农药残留，作物中农药的残留和下列因素有关:

农药性质。内吸农药在植物组织内的吸收运转迅速，渗透性农药(如杀螟松)仅在外表沾染，植物表层比内部的农药含量要高。

施药次数。施药次数越多，作物中的含量越高，以甲基砷酸锌为例，当每亩地使用2.5两时，第一次施药后在稻谷中检出的平均含砷量为2.04 mg/kg,第二次施药后在稻谷中检出的平均含砷量为2.32 mg/kg.施用三次后的稻谷中含砷量可高达8.8 mg/kg。

施药方法。泼浇施药比拌土撒施在作物中的检出量高。

施药浓度。农药浓度越高，在植物中的残留量越高，以甲基砷酸锌为例，如每亩地用药1两作物中农药的平均检出量为089 mg/kg,用2两时平均检出量为2.1 mg/kgo

施药时间。一般施药离收获期越近， 在作物中农药的检出量越高。气象条件。用药后的气温越高或雨水越多，植物上2.土壤中沉积的农药污染食用作物  农药消失得越快。果实的表面，起杀虫或杀菌作用，而有40%一60%在农田喷酒的农药一般只有10% 20% 吸附或粘着在农作物基、 叶、

60%的农药降落在地面，污染

土壤。农药在土壤中的分布，主要集中在土壤耕作层，层，如DDT有80%~90%

集中在耕作层20 30 cm的土壤中，

高，再深下去就明显下降，由于六六六在水中溶饭定限六六六也以耕作层10 -20 cm处浓度最100 cm的土层中还可检出。土壤中的农药可通过植物溶解度比DDT大，因此在组织内部和食物中去，土壤中农药的越高。  污染量越高，物的根系吸收转移至植物食物中中的农药残留量就 植物对土壤中农药的吸收率与根系分布布和品种有关，一般块状作物和豆类对农药的吸收率较高，但洋葱例外。以有机氯农药在各种作物中的吸收速度为对，最快是花生、胡步卜魏豆等，其次为用菜、萝卜、黄瓜马铃薯，大豆，再次为高位、芹菜、芜善等，最慢是着心菜、洋葱茄子和甜权。机物的不同都位吸收量也不同，一般是根>茎>叶>果。此外，农药的施用剂型，方式及数量，土壤的种类、理化性质、结构、有机物含量、酸度、离子交换的容量，含有做生物的种类与数量等均可影响土壤中的农药残留及作物对其的吸收。

 

      3.生物富集作用污染食用作物

 

      有机氯和汞砷制剂等化学性质比较稳定的农药与酶和蛋白质的亲和力强，不易排出体外，在食物链中它们可逐渐浓缩，尤其是水产生物。这种食物链的生物放大作用，可使水体中的微小污染造成食物的严重污染。陆生生物也有类似作用，但富集程度没有水生生物高。实验证明，长期喂饲含有农药的饲料可造成动物组织内的农药蓄积，饲料中的农药残留量越高，该动物各器官和组织中的蓄积量就越高。

 

      4. 大气层的农药污染食用作物

 

      农药的喷酒，可直接污染大气层，虽量甚微，但长时期的接触也会造成土壤和水域的污染，并威胁着大气层中生活的生物和人类。同时还可通过气流进行远距离的扩散。据研究，DDT等有机氯杀虫剂已通过气流污染到南北极地区，如在格陵兰等北极地区的580平方公里的冰区，每年的DDT沉积高达30万公斤，在那里生活的爱斯基摩人虽然没有见过DDT,但在他们的体内已检出有微量的DDT蓄积，在那里的海豹、海豚的脂肪中也有较高浓度的DDT蓄积。

 

      5.其他来源的污染

 

      粮库内用农药防虫，使粮食残留农药。将拌过农药的种子误当粮食或饲料吃，引起中毒。含农药的工业废水未经处理随便排放，污染农作物和水产品。既舍使用农药，在牲者身上施药防治疫病，饲料中含农药残留等均可使禽畜产品含有农药。食品在运输过程中被污染，如盛装农药的容器破漏，运输的工具被污染，然后未经清洗、消毒又装运粮食和食品。事故性污染，如把农药和粮食放在起， 在农田中错用农药品种或剂最而造成食用作物的高浓度残留。

炭疽杆菌

(一)形态及染色特性

 

      发庭杆菌(ailli athna)为革兰氏用性大杆菌，体型为1.0-1.2 unx3-5μm,无鞭毛，不运动，芽孢椭圆形，位于菌体中央，芽孢囊不大于菌体，可形成芙膜。在动物组织和血液中，此菌单在或星2-5个相连的短链，为菌体直杆状，相连的菌端平截而星竹节状，围绕有丰厚的英膜。此英膜因动物种类不同而有所差异，在牛、绵羊体内形成的荚膜，经染色后镜检最明显，马、骡次之，猪则更次。英膜具有较强的抗******能力，当菌体因******而消失后，仍有残留荚膜显示，称为“菌影”。在猪体内的此菌形态较为特殊，菌体常弯曲或部分膨大，轮廓不清。动物体内的炭疽杆菌只有在接触空气中的氧气之后，才能形成芽孢。在培养基中，此菌常形成长链，并于培养18 ~24 h后开始形成芽孢。在普通培养基中不形成荚膜，但若在液、血清琼脂上或在碳酸氢钠琼脂上，于10% -20% CO,环境中培养则形成英膜。在葡萄琼脂上生长的菌，细胞内有不能被复红着染的球状小体。

 

      (二)培养特性

 

      炭抗杆菌为需氧菌，但在厌氧条件下也可生长。可生长温度范围为15C一

 

40，最适生长温度为300-37C最适用为7.2-7.6营养要求通培养基中即能生长良好。在普通琼脂上培养24h后，强毒菌株形成灰白色不求不高，普通明大阳自平，表面干燥，边像易着发状的租精(R)型落。无源成弱毒菌株形成稍小面隆起、表面较为光滑湿洞、边缘比较整齐的光滑(S)型菌落。在血液血请琼脂平板上成在美酸复钠琼脂上，置于5%养，强毒菌株可形成圆形凸起、光滑湿润、有光  CO,环境中培菌栋和类炎疽菌仍保持其机糙型特点。在血琼脂有光洋的粘液(M)型菌落，无毒上一般不溶血，但个别菌株也可轻微溶血。炭症杆菌于普通面有无菌膜或菌环形成，升，着使成用而不消敢。在明胶穿制店养中，佃菌除沿穿刺线直角放射状生长，整个生长物好似倒立的雪松，培养2-:海液化呈漏斗状。在含青霉家0.5 1U/ml的培养基中，管底有白色繁状沉淀，若轻拥试管，肉汤中培养24h后，上都液体仍清朗遵明，液幼龄炭疽杆菌因细胞壁-3d后，明胶上部遂则沉淀物徐徐上生长外，四周量

的系精合成受到抑制，形成原生质体相互连接成中，称为“串珠反应”。若培养基中青称素含量加至0 1U/ml则完全不能生长或轻微生长。这是发症杆菌所特有的，可用于与其他需氧芽孢杆菌的鉴别。

 

(三)抵抗力

炭症干菌繁殖体的抵抗力不强，60 c 30-60 min或75 T5-15 min条件下即可被杀死。常用消毒剂均能于短时间内将其杀死，如1:5 00恍必泰或消毒办、10000新洁尔灭、1:50 00度米芬在5 min内可将其杀死。对青霉素、链霉素等多种抗生素及磺胺类药物高度敏感，可用于临床治疗。在未解剂的尸体中，细菌可随******面迅速前解死亡。芽孢的抵抗力特别强大，在干燥状态下可长期存话。需经煮佛15 -25 min, 121 C天菌5-10 min,或160心干热灭菌1h方可被杀死。

 

(四)抗原结构

炭症杆菌的已知抗原有4种:荚膜抗原、菌体抗原、保护性抗原和芽孢抗原

美膜抗原仅见于有毒菌株，与毒力有关。由D-谷氨酰多肽构成，是一种半抗原，可因******面被破坏，失去抗原性。此抗原的抗体无保护作用，但其反应性较特异，依此建立各种血清学鉴定方法，如荚膜肿胀试验及免疫荧光抗体法等，均呈现出较强的特异性。

菌体抗原有两种，其中一种是存在于本M细胞壁及菌体内的半抗原，为D-葡萄糖胶、D-半乳糖及乙酸所组成的多糖成分。该抗原与细菌毒力有关，但性质稳定，即使在******的尸体中经过较长时间，或经加热煮沸甚至高压蒸汽处理，其抗原性仍不被破坏。常用的Ascoli反应，加热处理抗原的依据便在此。此法特异性不高，与其他需氧芽孢杆菌能发生交叉反应。

保护性抗原 (rotecive Anigen, PA)是一种胞外蛋白质抗原成分，分子量为83 000在人工培养条件下亦可产生，为炭痘毒素的组成成分之一，具有免疫原性，能使机体产生抗本菌感染的保护力。

芽孢抗原是芽想的外膜层含有的抗原决定膜，它与皮质一起组成炭疽芽孢的特异性抗原，具有免疫原性和血清学学诊断价值。

 

      (五)致病性  野兽和人类的炭疽宜即发疽病(anhar),牛、食肉善等则有炭疽杆菌可引致各种家禽、  犬、猫、

 

      绵羊、鹿等易感性最强，马、骆驼、猪山羊等次之相当大的抵抗力，食类一般不易被感染。此菌主要主委通过消化道传染，但也可经生败血症，呼吸度皮联创伤成通过吸血花虫传播。食革动物发机常表现为  局限感简体能安在况的数小时才出现于血流。帮炭直多表现为慢性的明部

 

      染，大、猫和食肉兽则多表现为肠炭疽。

 

      炭疽是一种古老的人畜共患急性传染病。病原体有两种状态，一种为繁殖本，另一种为在外界环境中生成的芽孢。繁殖体对外界抵抗力弱，易被-般灭菌利杀死，芽孢具有极强的抵抗力，能耐热和耐各种化学消毒剂，在干燥的土壤中能存活数十年之久。食草动物很容易将土壤中的细菌芽孢吸人呼吸道，造成全身性感染。人主要通过对炭痘动物尸体的直接接触、误食炭疽惠畜肉类、吸人污染炭疽芽孢的气溶胶以及敌方施放炭疽芽孢战剂等而感染炭疽。流行性炭疽病既是种古老的传染病，又是一一种难以消灭的人畜共患病。炭疽菌感染者，大多数发病部位皮肤会出现直径1 ~3 cm并且中间有黑色坏死的区域，因而得名炭疽病。感染者在发病过程中文伴有全身发热症状，又称炭疽热。临床上主要表现为皮肤坏死、溃疡、焦痂和周围组织广泛水肿及毒血症症状，偶可引致肺、肠和脑膜的急性感染，并可伴发败血症。由于炭疽宿主广泛，传播方式多样，极易致死，令世界恐慌。

 

      炭疽杆面使人类感染患病，主要是通过惠炭疽病的食草动物或其尸体感染的。它的传播途径有三种:皮肤粘膜感染.呼吸道感染和消化道感染。一般临床表现为肺部、脑膜和肠道等处的急性感染，并伴有败血症，死亡率较高。如

 

      果是呼吸道感您，当早期的症状出现后效死率几乎是0%0皮肤就膜感染致命性较弱，在早期的症状出现后依然能够得到有极少。人如果直接或间接接触病备的血、肉等被感染的可效的治疗;消化道感染的病例可能性很大。如果吃了

 

      未煮透的病备的肉(炭疽芽孢需要在120120 C温度下经30min 才能被杀死)，会患肠炭疽病。不管哪-类型的炭值，如果没有得到正确有效的治疗，都会发展成败血症炭值或肺炭痘，死亡率较高。患病的人

 

      200年10月8日零点30分从美国海军阿也会成为传染源

 

      的第一批战并巡航导弹划破阿拉伯海的夜空，  呵伯利.伯克级导弹护卫舰发射

 

      争开始了。随后美国国内先后出现了多例病人感染炭疽病的消息，并证实已经有感染者死亡，美国已经初步认定此事与恐怖分子的袭击有关。

随后几年，美国接连发生的炭疽热病例已在全国全国范围内引起了恐慌。英川随、，、、0来势站、米尼加爱内解抗学四粉取人境的信件进行严格检查。相关对策，防范系列化恐怖活动。中国也开始对出人  其次是这种细菌恐怖分子之所以青睐这种病菌，首先是因为它容易培养，  (芽孢)，生的生命力极强，当环境恶劣的时候，细菌会脱水形成坚硬的外壳

 

      命活动变得非常缓慢。环境条件且变好， 它会像种子一样“发芽复活”，迅连繁殖。如果条件适宜，这种芽孢能够存活10年以上甚至更长时间。正因为炭痘芽孢杆菌的这种特质，使它成了最早被使用的生物战剂。恐怖分子不需要去占领哪个国家的土地，只要用炭疽杆菌就能给这个国家造成严重破坏。世界上有很多种芽孢杆菌，它们就生活在土壤中，通常对人对动物都没有什么危害，为什么炭疽芽孢杆菌却这样厉害?原因是它们除了染色体外，还在进化过程中获得了额外的遗传物质，在炭疽芽孢杆菌中，那是两种不同的质粒。其中一种质粒决定炭疽芽孢杆菌会产生 种叫荚膜的物质。有了荚膜，炭疽杆菌就可以抵抗动物身体内白细胞的吞噬。所以，炭疽芽孢杆菌在动物身体内才能繁殖得那么快。动物死亡的时候，它们的器官和血液里几乎充满了这种细菌，又成为严重的污染源。另-种质粒决定这种细菌能产生两种毒素，分别是致死因子和水肿因子。最厉害的细菌毒素，只要有一个分子进人人或动物体内细胞，就能使细胞破裂死亡。正是由于这些毒素，食草动物感染炭疽病后会很快死亡。也由于毒素破坏了血管的细胞，患者才会严重出血，并把细菌带出体外，使患者成了新的传染源。