环境激素，又叫环境荷尔蒙或环境内分泌干扰物，具有很弱的激素样作用，可能影响到包括人类在内的各种生物的生殖功能、免疫系统和神经系统，是继臭氧层破坏、温室效应之后的又一全球性环境问题。邻苯二甲酸丁基苄酯(Butyl Benzyl Phthalate，以下简称BBP)是邻苯二甲酸酯类化合物PAEs的一种，是70种环境激素之一^[1]。BBP是一种透明油状液体，溶于有机溶剂和烃类，不溶于水，其作为增塑剂、软化剂、载体及添加剂，广泛用于塑料、汽车、润滑剂、化妆品、服装、农药等行业^{[2, 3, 4]}。在日常生活用品和农药中也大量存在，有资料表明，乙烯地砖、密封剂、乙烯甲醛、黏合剂和地毯中也含有BBP^{[5, 6]}。因为其在城市污泥及大气中普遍存在，而且在环境中的分布相对比较严重，被人们称为“第二个全球性PCB(多氯联苯类)污染物”^[7]，但目前有关环境激素BBP对生物的生殖影响及其毒性机理研究的报道还不多见，据对小鼠的研究表明，BBP进入体内后在肝和血液中很快被降解为邻苯二甲酸单丁酯(MBuP)和邻苯二甲酸单苯酯(MBeP)，被降解后的MBuP和MBeP随血液迅速分布到全身器官，从而对睾丸等组织器官产生毒性作用，导致精子生物活性的降低^{[8, 9]}；赵兰兰等^[10]调查了BBP等对萼花臂尾轮虫种群增长和有性生殖的影响，结果表明BBP对轮虫混交率、混交雌体受精率、种群增长率和休眠卵产量均有显著影响。特别是近年来，在土壤及地下水中都检测出不同浓度的BBP^{[11, 12]}，桑树生长在这样的环境下，不可避免含有一点浓度的BBP，这些BBP通过桑叶最终进入到蚕体内；而有关BBP对家蚕等鳞翅目昆虫的生物影响研究较少，仅屠等^[13]调查了BBP对鳞翅目昆虫之一的家蚕(Bombyx mori)的生长发育及茧质等的影响，结果表明：BBP对家蚕具有明显的毒害作用，在家蚕体内具有累积效应而影响蚕茧的产量和质量；但BBP对家蚕的产卵特性等的影响还未见报道。为了了解BBP对生物生殖的毒性，以期正确评价BBP对生殖能的影响，本试验以鳞翅目昆虫家蚕为材料，通过在桑叶中喷洒不同浓度的BBP，用上述桑叶饲养不同龄期的家蚕幼虫，调查添食后家蚕的造卵和产卵等生殖性状的影响。

秋丰，由浙江省蚕种公司提供。

邻苯二甲酸丁基苄酯BBP，购自上海百灵威化学技术有限公司，按BBP ∶ 吐温-80 ∶ 蒸馏水=1 ∶ 1 ∶ 8的比例乳化BBP，然后配制成相应浓度的BBP溶液。

家蚕卵孵化后，置于生化培养箱内(27—28℃)用常规方法饲养，每天给桑3次，至2龄就眠。3龄起蚕、4龄起蚕及5龄起蚕后，按照清水对照、0.16、0.32、0.64 mmol/L及1.6 mmol/L的BBP浓度分5组；每组3个重复区，每个重复区25头蚕。将不同浓度的BBP溶液均匀喷洒于桑叶上，用喷洒后的桑叶连续添食饲养，直至上蔟结茧。

每天对不同添食区的家蚕进行个体称重，每区称量个体数为6头；每天在添食饲养的同时，记录每组家蚕幼虫的生长状况及死亡个体数，计算存活率。熟蚕时将其放入事先垫有卫生纸的容器内，使其吐丝结茧，家蚕吐丝结茧1周后，调查死亡个体数后采茧，削茧后记录茧内死亡个体数，计算化蛹率。存活个体继续常规保护直至羽化。

添食后羽化的雌性个体与正常雄蛾交尾，在雌蛾产卵结束后立即在一定量的生理盐水中解剖产卵后的雌蛾,调查输卵管中的残存卵数，产卵后第12日调查产卵数和受精卵,计算造卵数、产卵数和受精卵率,作为产卵性能的指标。每一处理的调查个体数为6头。

将5龄添食处理后存活个体所产蚕卵进行即时浸酸处理，按常规方法饲养。熟蚕时将其放入事先垫有卫生纸的容器内，使其吐丝结茧，家蚕吐丝结茧1周后，削茧鉴别雌雄后各取6粒茧子，对全茧重及茧层重进行称量，计算全茧重、茧层重及茧层率。

实验数据以重复组平均值表示，显著性测定采用t-测验法。

不同浓度BBP添食家蚕5龄起蚕后，5龄期的雌蚕体重变化如图 1。0.64 mmol/L及以下浓度添食时，5龄期的体重及体重增加与对照区之间没有明显的差异，都是随着个体的发育而增加，在熟蚕时体重达最大值；1.6 mmol/L浓度添食时，5龄前2 d的体重及体重增加与对照区之间的差异不是很明显，都是随着发育体重逐渐增加；但5龄第3天以后，体重增加较对照缓慢。进一步对熟蚕时的体重进行显著性测定表明，1.6 mmol/LBBP添食区的体重明显低于对照，差异达显著水平(P<0.05)。

图 1 不同浓度BBP添食对家蚕体重的影响 Fig. 1 Effect on body weight of Bombyx silkworm,larvae were fed on different concentrations BBP at the 5th stage **P<0.01. 显著性测定采用T-测验法

图选项

BBP添食不同发育时期家蚕后，对5龄体重的影响结果如图 2。0.32 mmol/L添食时，不同添食时间与没有添食的对照区没有明显的差异，都是随着个体的发育而增加，熟蚕时的体重相似；而0.64 mmol/L添食时，5龄起蚕添食区与没有添食的对照区没有明显的差异，而3龄起蚕添食区的体重增加与没有添食的对照区存在明显差异，体重增加明显缓慢，熟蚕时体重仅为对照的75.0%，极显著低于对照及5龄起蚕添食区(P<0.01)；4龄起蚕添食区的体重变化介于两者之间。

图 2 不同时期BBP添食对家蚕体重的影响 Fig. 2 Effect on body weight of Bombyx silkworm,larvae were fed on BBP at different developmental stage **P<0.01; 显著性测定采用T-测验法

图选项

不同浓度BBP添食5龄起蚕后，结茧率、化蛹率及羽化率的调查结果如表 1。0.16 mmol/L的添食区，BBP对家蚕结茧率、化蛹率及羽化率没有影响；0.32 mmol/L 时，结茧率没有影响，而以后的化蛹及羽化率逐渐减少；0.64 mmol/L及以上浓度时，随着添食浓度的增加，结茧率逐渐减少，而且同一浓度下，随着发育，对化蛹及羽化率等的影响逐渐增加，1.6 mmol/L添食时，仅有60%的个体能够羽化。

0.16 mmol/L的BBP添食不同时期的家蚕后，对存活率的影响结果如表 2。5龄起蚕添食区的结茧率、化蛹率及羽化率与对照区没有差异，而3龄起蚕添食区比对照区明显减少，仅有72%、68%及60%的个体能够结茧、化蛹及羽化。而4龄起蚕添食区的结茧率、化蛹率及羽化率介于两者之间。

不同浓度BBP添食5龄起蚕后，家蚕产卵性能的调查结果如表 3。0.16 mmol/L的添食区，家蚕的造卵数及产卵数与对照相比没有明显减少，而0.32 mmol/L以上浓度时，随着添食浓度的增加，家蚕的造卵数及产卵数逐渐减少，当1.6 mmol/L添食时，家蚕的造卵数及产卵数仅为对照的 56.1%和51.4%。受精率及孵化率的调查结果与上述相似。另外，在相同的添食浓度下，受精率及孵化率的调查结果显示，雄性的影响大于雌性。

0.16 mmol/L的BBP添食不同时期的家蚕后，对产卵特性的影响结果如表 4。5龄起蚕添食区的造卵数及产卵数与对照区没有明显减少，而3龄起蚕添食区的造卵数及产卵数明显比对照区减少，仅 为对照的57.5%和58.7%，差异达极显著水平(P<0.01)，而4龄起蚕添食区的造卵数及产卵数介于两者之间，分别为对照的63.3%和74.1%。受精率及孵化率也具有相同的变化趋势。

饲养不同浓度的BBP添食5龄起蚕后存活个体所产的蚕卵，其饲养结果见表 5，虽不同浓度添食区的全茧重及茧层重与对照区之间存在若干差异，但与对照区之间的差异没有达到显著水平。雌蚕和雄蚕的全茧重及茧层重的调查基本结果。

不同浓度BBP添食5龄起蚕后，家蚕产卵性能的调查结果表明，在0.16 mmol/L时，家蚕的造卵数及产卵数与没有添食的对照相比没有明显减少，而超过0.32 mmol/L时，随着添食浓度的增加，家蚕的造卵数及产卵数逐渐减少，1.6 mmol/L添食区的造卵数及产卵数仅为对照的 56.1%和51.4%；受精率及孵化率的调查结果相似(表 3)。随着添食时间的提前，家蚕造卵数及产卵数逐渐减少，3龄起蚕添食区的造卵数及产卵数仅为对照的57.5%和58.7%，表明接触BBP时间越早，对家蚕产卵特性的影响越大(表 4)。由预备试验知道家蚕1—2龄添食清水就要引起死亡，所以本试验仅对家蚕3龄及以后的发育时期的幼虫进行添食调查。虽土壤及地下水中存在的BBP浓度有限^{[11, 12]}，家蚕可能不会接触到那么高的BBP，但从本试验结果可以推断出，如果蚕种生产上从刚孵化的蚁蚕开始就接触到BBP的话，桑叶中只要存在极微量的BBP，就有可能产生毒性反应而引起中毒，导致造卵数及产卵数的减少，直至不能形成蚕卵，但这需要改变添食方法等作进一步的调查证实。

有关BBP中毒引起家蚕生殖能的减弱的机理目前还不清楚，但据李文英等^[14]对邻苯二甲酸酯类的一种——邻苯二甲酸二丁酯(DBP)对斑马鱼的毒性分析认为，随DBP浓度的增加和暴露时间的延长，斑马鱼肝脏、鳃中的SOD酶和ATPase活性均显著受到抑制，也就是说DBP是通过影响酶的活性进而影响到斑马鱼的生长发育及生存的；李文兰等^[15]对小鼠的研究表明，BBP可使小鼠的睾丸的各级生精细胞萎缩而造成精子数量的减少,生精细胞发生了病理改变而使精子活动的减少和精子畸形的增加；其原因是由于BBP进入小鼠体内后在肝和血液中很快被降解为邻苯二甲酸单丁酯(MBuP)和邻苯二甲酸单苯酯(MBeP)，被降解后的MBuP和MBeP随血液迅速分布到全身器官，从而对睾丸等组织器官产生毒性作用，导致精子生物活性的降低^{[8, 9]}。推测BBP对家蚕的影响可能也是通过影响家蚕酶的活性而引起的。幼虫期是家蚕唯一的取食阶段,当饲用含有BBP的桑叶后，BBP被家蚕的消化器官吸收后，进入各种组织细胞，引起家蚕中毒，破坏其形态结构，影响酶的活力，从而影响家蚕的新陈代谢，食欲减退、食量减少以及一系列生理生化过程的紊乱，严重时直至死亡(表 1和表 2)。另一方面，代谢紊乱可使脂肪体的发育受阻而影响体内养分的积累,从而抑制了体重的增加(图 1和图 2)；而肪体的发育受阻也可导致蛹期卵黄合成减少或发生中断等，最终影响到家蚕的造卵功能及卵质(表 3和表 4)。在相同的添食浓度下，BBP对家蚕产卵特性的毒性，雄性比雌性更大(表 3)，这与袁红霞等^[16]的研究，环境激素之一的2,4-二氯苯酚(2,4-Dichlorophenol,1.60 mmol/kg)使雄蛾蚕的精巢几乎完全退化，而相同浓度的2,4-DCP仅使雌蛾的产卵数下降的结果一致。Uriu-Adams 等^[17]的研究认为，BBP可以引起睾丸重量减轻，产生睾丸曲细精管和各级生精细胞产生萎缩、变形，直至减少或消失等；相同的现象在人类也被观察到，如人类由于长期暴露于化学物质污染的环境中，从而导致人类生殖能力的下降，其主要原因是环境中的化学污染物质使人类精子的质量和数量发生了显著的减少等^[18]。

BBP在家蚕体内能够产生积累效应，当添食浓度越高，添食时期越早，蚕体内积累的BBP量越多，对家蚕产卵的毒性也就越大(表 3和表 4)，这与陈剑秋等报道的环境激素阿特拉津对家蚕生长发育的影响结果相似^[19]。同时，家蚕对不良环境的抵抗性与发育时期有关，越是低龄的幼虫，所产生的生物影响越大，随着个体的发育，生物影响逐渐减少^{[11, 17, 18]}，本试验的结果也表明BBP对家蚕的产卵的毒性具有浓度效应和时间效应，越是早期接触，其产生的影响越大，这与裔洪根等报道的环境激素壬基酚的毒性具有浓度效应和时间效应，同时能诱发细胞DNA的损伤^{[20, 21, 22]}。

饲养不同浓度的BBP添食5龄起蚕后存活个体所产的蚕卵，结果表明，BBP添食对下一代的营茧没有明显的影响，其全茧重及茧层重与对照没有显著差异(表 5)。但饲养个体是否存在由于BBP添食而引起致畸或致突变等，本试验没有进行调查。李文兰等^[15]的研究证明BBP对生殖系统具有毒害作用，是小鼠精子畸变的诱导剂；家蚕比小鼠等生物体敏感，也应该存在相同的现象。有关BBP对家蚕生殖的诱变与毒害等正在进一步研究之中。