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Thiele- Bruhn做过一个实验，在751种土壤表层中研究抗生素对土壤微生物的抑制作用，包括土霉素、金霉素、四环素在等九种抗生素，得到的剂量-效应曲线对于预测抗生素对土壤微生物的抑制能起到较好的效果，此种方法值得借鉴参考。［16］
1.4.2 四环素类抗生素陆生生物的生态毒性
在对于四环素类抗生素对陆生植物的毒性研究中发现，四环素类抗生素会抑制植物中叶绿体酶的活性，影响植物发芽率和根的生长，从而会抑制植物的生长，这与四环素对微藻的毒性研究结果相似。四环素类药物会较大程度的危害植物的根，高浓度时对根的生长抑制作用明显，这可能与四环素在植物根部的蓄积量有关，在根部蓄积量最多，因此表现出对根部较强的抑制作用。Migliore等［17］的研究证明抗生素药物的主要积累场所正是植物的根。紫花苜蓿的叶子随着四环素浓度升高而出现变黄现象，明显是叶绿体发芽活性及叶绿体合酶的活性因为四环素的介入而受到了很大程度上的抑制。
数据表明, 四环素类抗生素能引起小鼠各个指标产生变化。例如肝脏镜下病理改变、 血液生化指标甚至体重下降。高利宏等［18］利用毒理基因芯片技术进行研究，结果发现四环素能引起小鼠肝细胞基因表达的改变，例如药物代谢相关酶系基因抑制，能量代谢抑制蛋白质合成和降解增加，抗氧化体系受损，以及信号转导基因表达改变促进凋亡发生等多个分子机制。［19-20］
1.4.3四环素类抗生素对水体的生态毒性
抗生素自发现之日起，便广泛应用于人类各个生活领域。养殖业要用到抗生素，医学业要用到抗生素，农业要用到抗生素。前文提到过，抗生素在动物的粪便中有残留。随着近年来养殖业的飞速发展，动物的粪便也与日俱增。随之而来的就是大量粪便排入江河湖泊，很大程度上污染了水体。与他相似的就是医学业，抗生素进入人体以后，最终也是以排泄物的形式，流入水中况且现今的污水处理系统尚不完善，水污染问题依然严重。农业用最为广泛，但都是天然微生物产物，所以危害程度较低。［21］
上世纪80年代以来，世界上多个国家已经在地表水及地下水中检测到多种抗生素药物。在意大利的饮用水源 Lambro河与Po河中检出 306 ng /L的氧氟沙星、2489 ng /L林肯霉素和 742 ng /L的螺旋霉素等抗生素物质及痕量的阿莫西林和青霉素［22］。近来，亚洲研究人员对水环境中的抗生素污染关注度逐渐增大。2007年在韩国的 Han河，Youngsan河和Nakdong河中检测到 130 ng /L的红霉素和136 ng /L的磺胺甲噁唑，Choi等采用在线SPE - LC /MSD法，在某河水及其支流中检测到 0.61g /L和 0.2 g /L的磺胺类、四环素类抗生素。但是我国依旧处在初级研究阶段［23］。目前，国内仅见珠江三角洲地区水环境的抗生素污染状况研究。
我国是抗生素生产和使用大国，所以水环境中抗生素污染问题也极其严重。抗生素污染问题和饮用水安全密切联系，为了子孙后代能喝上健康纯净的饮用水，从现在开始就应该对这方面加大安全检查和研究，调整水源中抗生素的含量。［24］
1.5四环素的理化性质
该盐酸盐为黄色结晶性粉末；无臭，苦；有引湿性；遇光色渐变深，在碱性溶液中易破坏失效。在水中溶解，在乙醇中略溶，在氯仿或乙醚中不溶。分子式C20H24N2O8，分子量444.45。黄色晶体，熔点170~175°C（分解）。微溶于水，溶于乙醇和丙酮，在空气中稳定，但易吸收水分，受强日光照射变色。