|
| Forside | | Indhold | | Forrige | | Næste |
Kombinationseffekter af pesticider
6 Trekomponent blandinger
I dette kapitel præsenteres resultaterne fra forsøgene med trekomponent blandinger. Som i kapitel 4 vil resultaterne for hver testsystem blive præsenteret enkeltvis, og diskussionen af resultaterne vil ligeledes
være begrænset til de enkelte testsystemer. I det efterfølgende kapitel 6 vil resultaterne af forsøgene med både to- og trekomponent blandinger blive diskuteret på tværs af testsystemer.
I dette kapitel er det valgt at præsentere resultaterne med trekomponent blandingerne uden resultaterne for de tre sammenhørende tokomponent blandinger (se kapitel 3). Disse resultater kan ses i
Appendiks 7-11.
For hver blanding er beregnet både ED/EC/IC50 isobolerne. Resultaterne af tokomponent blandingerne er analyseret og præsenteret som i kapitel 4, mens trekomponent blandingerne blev evalueret visuelt
vha. af en 3-dimensionel figur, hvor ADM isobolplanet var indtegnet.
6.1 Terrestriske planter
Forsøgene med de 4 trekomponent blandinger blev alle gentaget, og i 6 af de i alt 8 forsøg var det muligt at beregne både ED50 og ED10 isobolerne, mens det i to forsøg (glyphosat+metsulfuron+mesotrion
og glyphosat+mechlorprop+mesotrion) kun var muligt at beregne ED50 isobolerne.
De to forsøg med hver trekomponent blanding udviste sammenfaldende resultater med undtagelsen af ED10 isobolerne for aciflourfen+mesotrion+ terbuthylazin. I dette kapitel er kun vist de 3-dimensionelle
figurer, som illustrerer effekten af trekomponent blandingerne. I Appendiks 7 er vist de sammenhørende resultater med to- og trekomponent blandingerne.
Blandingen glyphosat+metsulfuron+mesotrion var medtaget som et eksempel på en trekomponent blanding, hvor de 3 tokomponent blandinger var additive. Som forventet afveg tokomponent blandingerne
ikke fra ADM med undtagelse af blandingen metsulfuron+mesotrion i forsøg 2, hvor der blev observeret antagonisme vurderet med udgangspunkt i den laveste p-værdi. På trods af at tokomponent
blandingerne med en enkelt undtagelse ikke afveg fra ADM, blev der i begge forsøg observeret en markant antagonisme med trekomponent blandingen på såvel 50% som 10% effektniveauet (Figur 32 og
Appendiks 7).
Klik her for at se Figur 32
Klik her for at se Figur 33
Klik her for at se Figur 34
Klik her for at se Figur 35
Glyphosat+mechlorprop+terbuthylazin repræsenterede en trekomponent blanding, hvor der på mindst et af de to analyserede effektniveauer var observeret antagonisme med alle 3 tokomponent blandinger.
Dette var imidlertid ikke tilfældet i forsøget med trekomponent blandingen, idet der i forsøg 1 ikke blevet observeret afvigelser fra ADM, mens der i forsøg 2 blev fundet en synergistisk vekselvirkning
imellem mechlorprop og terbuthylazin (Figur 33).
Effekterne af de undersøgte trekomponent blandinger lå med enkelte undtagelser tæt på ADM isobolplanet og nogenlunde ligeligt fordelt under og over isobolplanet, og det kan derfor konkluderes, at
effekten af denne trekomponent blanding var additiv (Figur 33).
Med blandingen glyphosat+mechlorprop+mesotrion var det forventningen, at én af tokomponent blandingerne (glyphosat+mechlorprop) var antagonistisk, mens de to øvrige virkede additivt. Forsøgene viste
imidlertid, at alle 3 tokomponent blandinger virkede additivt (Figur 34).
Effekten af trekomponent blandingerne var generelt lavere end forventet, men afvigelserne fra ADM isobolplanet var større i forsøg 2 end i forsøg 1. Sammenfattende kan det konkluderes, at der med
trekomponent blandinger bestående af glyphosat, mechlorprop og mesotrion overvejende er fundet antagonistiske vekselvirkninger, som tilfældet var med blandinger af glyphosat, metsulfuron og mesotrion.
Blandingen aciflourfen+mesotrion+terbuthylazin var medtaget som et eksempel på en blanding, hvor en tokomponent blanding udviste synergisme (mesotrion+ terbuthylazin), mens de to øvrige virkede
additivt. Som det fremgår af Appendiks 7 var det kun i forsøg 2 og kun på ED50 niveauet, at der blev observeret en synergistisk vekselvirkning imellem mesotrion og terbuthylazin. I forsøg 1 virkede alle
tokomponent blandingerne additivt.
I begge forsøg blev der på ED50 effektniveauet observeret effekter tæt på ADM isobolplanet. På ED10 effektniveauet blev der i forsøg 1 ligeledes observeret effekter, som indikerede en additiv virkning af
de 3 herbicider, hvorimod der i forsøg 2 blev registreret en klar antagonistisk vekselvirkning (Figur 35).
Sammenfattende kan det konkluderes, at forsøgene med trekomponent blandinger har vist, at blandingerne enten virker additivt eller antagonistisk, mens synergisme ikke forekom. Denne konklusion er i
overensstemmelse med konklusionen fra forsøgene med tokomponent bladninger (se kapitel 5).
6.1.1 Afrunding
I litteraturen findes ikke resultater fra undersøgelser, som kan sammenlignes med de undersøgelser, der er udført som led i dette projekt, og det er derfor ikke muligt at sammenholde resultaterne med
resultater fra tidligere undersøgelser.
Det er interessant, at konklusionerne fra forsøgene med tokomponent blandinger kan udvides til også omfatte trekomponent blandinger, og i forlængelse heraf ville det være interessant at søge svar på,
hvorvidt det samme gælder for blandinger indeholdende mere end 3 herbicider.
6.2 Akvatiske planter
Det var kun muligt at sammensætte trekomponent blandingerne af tokomponent blandinger, der udviste additivitet eller antagonisme. Samtlige resultater med trekomponent blandinger og de sammenhørende
tokomponent blandinger er vist i Appendiks 8. I figur 36-39 er vist resultaterne fra de to forsøg med hver af de undersøgte trekomponent blandinger.
Klik her for at se Figur 36
Klik her for at se Figur 37
Klik her for at se Figur 38
Klik her for at se Figur 39
Af figur 35-38 fremgår, at samtlige trekomponent blandinger udviser en lavere effekt, end den der var forudsagt ved den additive model. Herbiciderne udviser altså en antagonistisk respons i samtlige af de
trekomponent blandinger, der er undersøgt, og resultaterne er dermed sammenfaldende med resultaterne fra forsøgene med tokomponent blandinger, hvor der blev registreret antagonisme med 11 af de 17
undersøgte blandinger (se kapitel 4).
6.2.1 Afrunding
Der er undersøgt adskillige flerkomponent blandinger på alger (Faust et al., 2003, Faust et al., 2001, Junghans et al., 2003), men kun i enkelte fikserede blandingsforhold. For narkotiske stoffer, d.v.s. stoffer
hvis toksiske virkning er, at de indlejre sig i cellemembranerne, er det vist, at jo flere stoffer man blander, jo bedre kan den samlede effekt beskrives med additionsmodellen (Warne & Hawker 1995). I
forsøgene med Lemna så vi en endnu større grad af antagonisme, end det umiddelbart var forventet med baggrund i de binære blandinger. Der er ikke nogen umiddelbar indlysende forklaring på denne
voldsomme antagonisme. Men set i en reguleringssammenhæng, kan det bekræftes også for trekomponent blandinger, at additionsmodellen vil overvurdere effekterne af herbicidblandinger på vandplanter
som Lemna minor.
6.3 Akvatiske bakterier
Samtlige resultater med trekomponent blandinger og de tilhørende tokomponent blandinger er vist i Appendiks 7.
I forsøgene med tokomponent blandinger blev der som regel udløst synergisme, når prochloraz indgik som det ene pesticid, mens der som regel var additiv virkning i blandinger uden prochloraz (se afsnit
5.4). I forsøgene med trekomponent blandinger blev der derfor fokuseret på blandinger, hvor prochloraz indgik.
Der er udført forsøg med i alt 8 trekomponent blandinger, og af disse 8 blandinger blev der fundet en synergistisk virkning med 4 til 5 (se figur 40). Denne vurdering er baseret på en visuel vurdering af
EC50-værdiernes placering i forhold "planet", som forventes ved simpel additiv virkning.
Klik her for at se Figur 40
Som det var tilfældet med tokomponent blandinger, var der oftest synergisme med trekomponent blandingerne, hvis prochloraz indgik som det ene pesticid. En undtagelse var i blandingen diquat + pirimicarb
+ prochloraz, hvor tokomponent blandinger med prochloraz viste synergisme, mens trekomponent blandingen viste additiv virkning. I figur 40 (nederst) kan det ses, at der var additivitet uanset andelen af
prochloraz i blandingen. Blandt de anvendte pesticider synes prochloraz derfor at indtage en særstilling ved næsten altid at udløse synergisme, når fungicidet indgår i blandinger.
6.3.1 Afrunding
I den tilgængelige litteratur har det ikke været muligt at finde resultater med trekomponent blandinger, og det var derfor ikke muligt at sammenholde resultaterne fra dette projekt med resultater fra tidligere
undersøgelser.
6.4 Hormonforstyrrende effekter
6.4.1 MCF7 celleproliferationsassay
Der er undersøgt to- og trekomponent blandinger af o,p-DDT, methoxychlor og endosulfan samt methoxychlor, endosulfan og fenarimol. Data er analyseret som beskrevet for tokomponent blandinger, dog
var den 3-parametriske log-logistiske funktion en bedre model for nogle af blandingerne, idet den 4-parametriske model estimerede urealistiske høje øvre grænser for doseringskurverne. Det skyldes at
blandingerne i denne serie generelt er udført ved lave koncentrationer, som giver effekter på den lineære del af den sigmoide doseringskurve og altså før der sker en begyndende udfladning af kurven. I figur
41 og 42 er vist EC10 og EC50 isobolerne for de to blandinger. Samtlige resultater med trekomponent blandingerne og de sammenhørende tokomponent blandinger er vist i Appendiks 8.
Klik her for at se Figur 41
Klik her for at se Figur 42
Blandinger af methoxychlor og o,p-DDT udviser klar additivitet ved alle effektniveauer og bekræfter således resultaterne fra tokomponent forsøgene. Blandinger af endosulfan og methoxychlor indgik ikke i
tokomponentforsøgene men til gengæld i begge forsøgsserier af trekomponentblandinger. Dataanalysen viser at virkningen ikke afviger signifikant fra additivitet. Endosulfan og o,p-DDT virker additivt ved
EC10, mens der er tegn på en svag synergistsik effekt ved EC50 (Appendiks 10).
De antagonistiske effekter, der blev observeret i forsøgsserien med tokomponent blandinger, hvor fenarimol indgik, blev bekræftet for blandingen af fenarimol og endosulfan ved EC50, mens effekten var
additiv ved EC10. Virkningen af binære blandinger mellem fenarimol og methoxychlor afveg derimod ikke fra additivitet ved de to effektniveauer.
Den samlede konklusion på de udførte testninger af binære blandinger i MCF-7 celle proliferationsassayet er at pesticiderne generelt virker additivt og i nogle tilfælde svagt antagonistiske. Kun en enkelt
blanding, o,p-DDT og endosulfan, udviste tegn på synergisme ved den højeste effektkoncentration, EC50.
I figur 40 ses, at observationerne med blandingen o,p-DDT+ methoxychlor+ endosulfan lå meget tæt på ADM isobolplanet, hvilket indikerer at denne trekomponent blanding udviser additivitet. Med
methoxychlor+endosulfan+fenarimol er observeret mere markante afvigelser fra ADM-isobolplanet, og umiddelbart tyder resultaterne på en svag synergistisk virkning af denne blanding EC10 og en svag
antagonistisk virkning ved EC50 (Figur 41).
6.4.2 AR reportergenassay
Det er blevet undersøgt to trekomponent blandinger bestående af vinclozolin+ procymidon+fenitrothion samt vinclozolin+procymidon+prochloraz. Samtlige resultater med trekomponent blandingerne og de
tilhørende tokomponent blandinger er vist i Appendiks 11. I figur 42 og 43 er vist IC10 og IC50 isobolerne for de to blandinger.
Klik her for at se Figur 42
Klik her for at se Figur 43
Med blandingen vinclozolin+procymidon+fenitrothion er der fundet effekter, som ligger meget tær på ADM isobolplanet specielt ved IC50, hvilket indikerer, at denne blanding virker additivt.
For blandingen vinclozolin+procymidon+prochloraz fordeler punkterne sig relativt pænt omkring isobolplanen ved IC50, men tendensen er, at effekten er lavere end forventet ved additivitet. Ved IC10 er
der større afvigelser, og punkterne ligger længere fra isobolplanen. Disse resultater kunne indikere, at trekomponent blandingen især virker antagonistisk ved lave koncentrationer, men kan også være et
udtryk for analyseusikkerhed. Set i lyset af at effekterne af de tilhørende tokomponent blandinger er relativ entydig (Appendiks 11), er den sidste mulighed meget sandsynlig.
6.4.3 Afrunding
De opnåede resultater for trekomponentblandingernes østrogene effekter viser additivitet for blandinger af DDT+methoxychlor+endosulfan, mens blandingen af methoxychlor+endosulfan+fenarimol udviste
tendens til enten antagonisme eller synergisme. Der ses derfor det samme mønster som for tokomponentblandingerne, at når fenarimol indgår i blandingen ses der afvigelse fra additivitet. Det kan skyldes en
eller flere af fenarimols andre effekter som beskrevet i afsnit. 5.6.3.
Mht. de antiandrogene effekter viste trekomponentblandingen af vinclozolin + procymidon + fenarimol tegn på additiv effekt, hvorimod blandingen af vinclozolin+procymidon+prochloraz viste tegn på
antagonistiske effekter. Prochloraz ligner fenarimol noget, idet den også kan inducere eller hæmme cytochrom P450 enzymer og i det hele taget har mange andre effekter end den rent AR antagonistiske.
Dog er det vanskeligt at forklare at prochloraz skulle virke antagonistisk i trekomponent men ikke i tokomponent blandinger. Generelt kan siges, at usikkerheden på bestemmelse af IC10 er større end ved
bestemmelsen af IC50 og derfor bør der lægges mere vægt på IC50 isobolerne.
Som beskrevet i afsnit 4.6.3 er der tidligere blevet undersøgt enkelte 3-, 4- , 8- eller 11-komponentblandinger for østrogene effekter i enten MCF7 celleproliferationsassayet eller et reportergen assay
baseret på gærceller (Payne et al., 2000; Payne et al., 2001; Silva et al., 2002; Rajapakse et al., 2002). Mht. de antiandrogene effekter er der tidligere undersøgt en 5-komponentblanding i samme assay
system, som det der er brugt i dette projekt (Birkhøj et al., 2004). I alle disse studier er der ikke foretaget nogen egentlig statistisk behandling af data, men den observerede effekt er sammenlignet med den
predikterede effekt på basis af additivitet. I alle tilfælde findes ingen klare afvigelser fra ADM modellen.
| Forside | | Indhold | | Forrige | | Næste | | Top |
Version 1.0 April 2006, © Miljøstyrelsen.
|