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1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）
蚯蚓是比较成熟的生态监测动物，由于其在有机物降解、养分循环中的作用，被认为是生态系统的工程师[1]。蚯蚓作为陆地生态系统中生物量最大的无脊椎动物，能够通过掘穴、摄食、消化和排泄等活动改善土壤结构，提高土壤微生物活性和土壤通透性，并参与土壤能量传递和物质循环，对土壤生态系统的稳定有至关重要的作用。蚯蚓能将自然界中发酵后的有机废弃物在其消化系统内分解转化，经排泄后形成蚯蚓粪。蚯蚓粪是一类环境友好型养分高效的有机肥料，蚯蚓粪富含大量有机质和多种氨基酸，具有孔隙性好、保水通气、肥效高、肥力持久等特点，常作为良好的有机肥料［2］，用于改善土壤物理、化学和生物学性质［3］抗氧化防御系统是蚯蚓防御氧化应激的重要系统，主要由各类氧化酶类包括超氧化物歧化酶（sod）、过氧化氢酶（cat）、过氧化物酶（peroxidase，pod）、谷胱甘肽过氧化物酶（gshpx、gpx）、谷胱甘肽还原酶（gr）、葡萄糖-6-磷酸脱氢酶（g6pd）等组成。这些酶具有抗氧化活性,可以保护细胞免受 ros( reactive oxygen species，活性氧) 的影响［4］。如果体内ros不能被迅速清除，抗氧化系统的功能就会发生紊乱，从而导致严重的细胞损伤[5]。其中，sod(超氧化物歧化酶)、cat(过氧化氢酶)、pod(过氧化物酶)是细胞内抵御ros伤害的3种重要的酶，能够清除超氧自由基、过氧化氢和过氧化物等［6-7］。因此蚯蚓及其肠道抗氧化防御系统对蚯蚓生长及蚯蚓粪的形成有重要作用。
四环素（tetracycline）作为一种广谱性抗生素被广泛用于临床医学和动物生长促进剂[8]。检测结果表明动物排泄物中仍含有60%~90%的四环素[9],致使环境中残留大量的四环素，形成新的污染物，导致作为蚓粪生产过程中前端发酵基质的有机物料畜禽粪便，残留了大量未被畜禽完全代谢吸收的抗生素母体化合物或中间代谢产物，研究表明四环素对蚯蚓体内的抗氧化防御系统平衡产生破坏，进而影响蚯蚓肠道对蚯蚓粪的周转速率和产出速率，对农业发展产生一定的负面影响。
本研究选取超氧化物歧化酶 (superoxide dismutase, sod)、过氧化物酶（peroxidase，pod）、过氧化氢酶（fungal catalase，cat）为代表通过对这三种酶活性的测定，研究四环素对蚯蚓及其肠道菌群抗氧化防御系统的生态毒性效应。旨在为明确四环素对蚯蚓抗氧化防御系统的影响以及提升蚯蚓粪的利用价值。
2. 研究的基本内容和问题
研究目标：
采用威廉腔环蚓作为研究对象，在不同浓度四环素的胁迫下，探究蚯蚓及其肠道菌群抗氧化防御系统酶活性的变化情况，明确四环素对蚯蚓抗氧化防御系统的影响以及提升蚯蚓粪的利用价值。
内容：
3. 研究的方法与方案
研究方法：
4. 研究创新点
蚯蚓作为一种重要的土壤生物，在堆肥处理和农业应用上都有重要作用，农药残留的有机污染物会对其造成重要影响，进而影响其在堆肥及农业生产的应用。
目前四环素类污染物对土壤生物的生态毒理数据相当匮乏,在研究四环素类污染物对蚯蚓致死效应的同时，还需关注其他毒理效应，如对抗氧化防御系统有关酶活性的生态毒理效应。
本试验通过对抗氧化防御系统酶活性的检测，探究蚯蚓对四环素的防御机制。
5. 研究计划与进展
2018.11.05——2018.11.07 准备实验材料，学习蚯蚓解剖技术
2018.11.08——2018.12.26 进行预实验，确定正式实验的四环素浓度
2019.03.01——2019.03.11 正式实验，培养蚯蚓七天后获取蚯蚓肠道内容
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