燒烤食品對果蠅生物學特性的影響

摘 要：以不同濃度的燒烤食品處理培養基飼養果蠅，觀察統計與壽命相關的3個指標及子代成蛹數、成蟲數、致畸率的作用。結果顯示：低濃度的燒烤食品對果蠅壽命相關的3個指標作用不明顯，高濃度的燒烤食品使果蠅壽命相關的3個指標顯著下降，該作用還存在性別差異，表現出對雌性的影響大于雄性；燒烤食品能明顯提高果蠅的繁殖力，但卻增加了翅膀上的變異，出現了雙焦狀翅和單焦狀翅。

關鍵詞：燒烤食品；果蠅；壽命；生殖力；致畸率

中圖分類號 R155.5 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2015）22-35-03

Abstract：Barbecue food processing with different concentration of feeding medium fruit flies，observation statistics and the three indicators related with life and number of offspring into pupa，and adult worms， teratogenic rate.The results showed low concentration of barbecue food related to fruit flies life effect is not obvious，three indexes of high concentrations of barbecue food make drosophila longevity relate three index dropped significantly，gender differences，the effect also show the influence on female than male.Barbecue food can obviously increase the flies fertility，but increase the variation on the wings， a bifocal wings and single focal wings.

Key words：Barbecue food；Fruit flies；Longevity；Fertility ；Rate of birth defects

燒烤肉食品色香味美，贏得廣大消費者的青睞。然而，經常吃燒烤卻會影響身體健康，研究發現，經常吃燒烤肉會增加患癌的危險性[1]。另外， 高溫會將一部分肉燒焦[2]，形成能引起人“致突變”的化學物質，不僅對自己身體健康有極大危害，還可能會給后代帶來遺傳上的危害。果蠅生命周期短，其代謝、生理狀況和生長發育等同哺乳動物基本相似，因此是最常用的實驗模型[3]。本研究以果蠅為實驗動物，探討燒烤食品對果蠅壽命、繁殖力和致畸的作用，為燒烤食品所產生的生物學效應提供參考依據。

1 材料與方法

1.1 材料 野生型果蠅由信陽農林學院生物技術系生命科學實驗室提供。樣品的制備：從市場上購買新鮮的烤肉串，取下肉塊，用刀切成小塊，置于烘箱內烘干至恒重，再用研缽研磨成粉末備用。

1.2 方法

1.2.1 培養基的制備 稱取瓊脂10g，加入1 000mL蒸餾水加熱溶解，再加入玉米粉112g和蔗糖89g，攪拌均勻后煮沸。待溫度降到 50℃左右時，加入8mL丙酸和10g酵母攪拌均勻，制成對照培養基（ck）。在對照培養基中加入燒烤食品攪拌均勻后制成處理培養基，使其終濃度分別為0.5g/L（Ⅰ）、1g/L（Ⅱ）、1.5g/L（Ⅲ）、2g/L（Ⅳ），分別分裝到潔凈的培養試管中，每管培養基厚度約為1.5cm，冷卻備用。

1.2.2 壽命測定 收集8h內羽化的未交配的果蠅[4-5]，按性別放到不同濃度燒烤食品培養基中，每組10瓶，每瓶5只，每天觀察統計果蠅的數目，每隔5d更換一次新鮮培養基，直到果蠅全部死亡。由培養基粘死，或因其他意外因素死亡的果蠅不計。1/2死亡時間=每組果蠅死亡1/2時的時間；平均壽命=每組果蠅生存時間的總和/該組果蠅數×100%；最高壽命=每組最后10只死亡果蠅的壽命的算術平均數。

1.2.3 生殖力和致畸率測定 繼續培養原培養瓶，使蟲卵發育為成蟲。記錄每瓶子一代（F1）的成蛹數和自第1只成蟲孵出后7d內F1成蟲數；隨機取3對F1代處女蠅和雄果蠅繼續在相同的處理培養基中飼養，7d后移去F1代，記錄每管子二代（F2）的成蛹數和自第1只成蟲孵出后7d內成蟲數。將F1、F2代果蠅麻醉后在顯微鏡下觀察翅膀變異的情況，統計果蠅的致畸數。致畸率指羽化出的果蠅中發生畸變的果蠅數與成蟲數的比值。

1.2.4 數據統計 本試驗所有數據均用originpro7.5數據處理軟件進行T-test，分析差異顯著性（0.01≤p<0.05表明差異顯著；0.001≤p<0.01表明差異極顯著；p>0.05表明無顯著差異）。

2 結果與分析

2.1 燒烤食品對果蠅壽命的影響 通過對果蠅1/2死亡時間、平均壽命、最高壽命3個壽命指標進行統計分析（表1），結果表明，與對照組相比，Ⅰ處理組僅雌果蠅的最高壽命差異顯著，增加了9.09%；Ⅱ處理組僅雄果蠅的平均壽命差異顯著，降低了9.47%；Ⅲ處理組雌果蠅的平均壽命和雄果蠅的半數死亡時間差異顯著，分別降低了11.59%、10.24%；Ⅳ處理組雌雄果蠅的3個壽命指標均降低，雌果蠅1/2死亡時間和平均壽命差異極顯著，分別降低了19.08%、16.16%，最高壽命差異顯著，降低了9.21%，雄果蠅的1/2死亡時間和最高壽命差異顯著，分別降低了15.82%、9.84%，平均壽命差異極顯著，降低了16.57%。由此可見，低濃度的燒烤食品對果蠅毒害作用不明顯，高濃度的燒烤食品對果蠅有顯著的毒害作用，該作用還存在性別差異，表現出對雌性的影響大于雄性。

2.2 燒烤食品對果蠅對果蠅生殖力及致畸性的影響 通過對果蠅子代成蛹數、成蟲數及致畸數進行統計分析，子代成蛹數和成蟲數是反映生殖力的2個重要指標[6-7]，結果如表2所示。由表2可看出，與對照組相比，Ⅰ處理組F1代的成蛹數和成蟲數均差異顯著，分別增加了17.09%、16.65%，F2代的成蛹數和成蟲數均差異不顯著，分別增加了4.82%、4.82%、；Ⅱ處理組F1代的成蟲數和F2代的成蛹數差異極顯著，分別增加了18.73%、12.08%；Ⅲ處理組F1代的成蛹數和成蟲數以及F2代的成蛹數差異極顯著，分別增加了18.66%、17.32%、14.59%，F2代的成蟲數差異顯著，增加了10.22%；Ⅳ處理組F1代成蟲數差異顯著，增加了7.56%，F2代的成蛹數差異顯著，增加了3.58%。由此可見，Ⅲ處理組對果蠅的生殖力影響最大，推測可能是因為添加一定濃度燒烤食品，給培養基補充了充足的氮源，酵母菌繁殖旺盛，果蠅營養供給豐富，故而生殖力提高。隨著燒烤食品濃度的增加，Ⅳ處理組果蠅生殖力與對照相比有所增加，但較前三處理組明顯下降。由此可見，處理組濃度越高，有害物質相應也有所增加，果蠅生殖力反而呈下降趨勢。

觀察羽化后的成蠅外觀，發現以翅膀的畸形變異居多，有小翅、卷翅、單翅、缺刻翅、焦翅等，其中單焦狀翅（圖1.1）和雙焦狀翅（圖1.2）出現較多。由表2可見，與對照組相比，4個處理組的F1代和F2代的致畸率均明顯增高，達到差異極顯著水平，并且F2代的致畸率高于F1代，值得注意的是，當燒烤食品濃度最高時，即Ⅳ處理組，F1代致畸率為6.43%，F2代致畸率為8.76%。

3 討論

基于燒烤食品對人體的危害，以不同濃度的燒烤食品處理培養基飼養果蠅，觀察統計與壽命相關的3個指標及子代成蛹數、成蟲數、致畸率。結果如下：

（1）低濃度的燒烤食品對果蠅壽命的作用不明顯，高濃度的燒烤食品使果蠅壽命顯著下降，而且還存在性別差異，表現出對雌性的影響大于雄性。

（2）添加低濃度燒烤食品，果蠅的成蛹數、成蟲數顯著增加，達差異極顯著水平。高濃度處理組也能增加果蠅的成蛹數、成蟲數，但與低濃度處理組相比果蠅生殖力明顯下降，說明燒烤食品濃度越高有害物質也相應增加，果蠅受有害物質的影響，繁育能力呈下降趨勢。

（3）觀察羽化后的成蠅外觀，以翅膀的畸形變異居多，主要有單焦狀翅和雙焦狀翅，低濃度的燒烤食品即能對果蠅產生致畸作用，并且濃度越高產生的致畸作用越強，而且一代比一代更明顯。

通過此實驗可以看出，燒烤食品對果蠅具有潛在的危害作用，利用果蠅來研究燒烤食品對人體的危害還有待于繼續研究。但是愛吃燒烤食品的人們不得不引起重視，特別是兒童，正處于生長發育時期，體內各個器官功能尚不完善，更容易致病，因此應適當減少食用燒烤食品。

參考文獻

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[2]金玉玲，曹俊峰，任輝等.南陽市市售油炸、燒烤食品苯并（a）芘檢測分析[J].河南預防醫學雜志，2014，6：448-450.

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（責編：徐煥斗）