茶皂素和茶粕对泥鳅、田螺及蚯蚓的急性毒性研究

韩金多，徐 兵, 杨海霞， 薄艳敏

(1.上饶师范学院 生命科学学院，江西上饶334001; 2.上饶师范学院 生命科学学院2010级生物技术班，江西上饶334001)



茶皂素和茶粕对泥鳅、田螺及蚯蚓的急性毒性研究

韩金多1，徐 兵1, 杨海霞2， 薄艳敏2

(1.上饶师范学院 生命科学学院，江西上饶334001; 2.上饶师范学院 生命科学学院2010级生物技术班，江西上饶334001)

采用急性毒性试验法，考察了茶皂素和茶粕对泥鳅、田螺和蚯蚓的急性毒性效应。试验结果表明，茶皂素对泥鳅、田螺和蚯蚓的24h LC50分别为2.44 mg/L、1.39 mg/L、0.14 mg/g土壤；茶粕对泥鳅、田螺和蚯蚓的24h LC50分别为8.77 mg/L、4.58 mg/L、0.44 mg/g土壤。茶皂素和茶粕均能快速、有效杀死相关动物，且茶皂素毒性强于茶粕毒性。

茶皂素；茶籽粕； 泥鳅；田螺；蚯蚓；急性毒性

目前我国油茶籽年产量约120万t，榨油后产生的茶籽粕约60万t[1],其中茶皂素(Theasaponin)含量为15%～22%。茶皂素是一类结构相近的齐墩果烷型五环三萜类皂苷的混合物[2]，呈乳白色或淡黄色的固体无定形粉末，熔点223℃～224℃，平均分子式C57H90O26，相对分子质量为1200～2800，水溶液的pH值为5.7[3]。由于具有抗病毒[4]、抗菌消炎[5]、抗氧化、抗高血压、抑制酒精吸收保护肠胃[6]、鱼毒活性[7]以及杀虫驱虫等活性[8]，但对人畜无害，因此广泛应用于医药、农药、化妆品、水产养殖等领域[9]。

蚯蚓是一种对农业生产有益的动物，但会对河岸安全和高尔夫球场草地造成破坏[10]。钉螺是日本血吸虫的唯一中间宿主，控制钉螺就成为控制乃至阻断日本血吸虫病的有效方法之一[11]。泥鳅是一种小型淡水鱼，抗病能力较强，食性广，易于驯养[12]，因此成为较理想的淡水鱼试验材料。

考虑到田螺和钉螺同属腹足纲，生活习性相近，而田螺更易得，也更安全，所以本研究以田螺代替钉螺为试验对象。本研究以蚯蚓、田螺和泥鳅为试验对象，考察茶粕和茶皂素对这三种动物的急性毒性效应，为将茶皂素和茶粕开发为一种有效的生物农药提供理论基础和依据。

1 材料与方法

1.1 试验药物与材料

茶皂素粗制品和茶粕均由江西华尔圣实业有限公司提供，其中茶皂素粗制品中的生物活性物质含量为50%；泥鳅由菜市场购得，体长8～10cm；田螺取自学校荷花池，直径大小在约1cm，泥鳅和田螺均在曝气24h的自来水中暂养48h；蚯蚓取自学校附近空地，身体完整，环带明显，在有光无土的地面上活蹦乱跳，体长4～6cm。

1.2 试验条件

泥鳅和田螺放养于5L烧杯中，加入曝气24h的自来水5L，自然pH；蚯蚓所用土壤取自蚯蚓本身生活环境；试验温度28℃。

1.3 试验方法

1.3.1 泥鳅、田螺急性毒性试验方法

每个5L烧杯中分别放养泥鳅20尾、田螺20只，分别加入不同剂量的茶皂素粗制品和茶粕使烧杯中茶皂素粗制品和茶粕的浓度分别达到1mg/mL、2mg/mL、3mg/mL、4mg/mL、5/mL、6mg/mL、7mg/mL、8mg/mL、9mg/mL、10mg/mL、11mg/mL、12mg/mL，同时设空白对照组，不加任何药物；每个试验至少重复2次，以文献[13]的方法鉴定田螺是否死亡，24h后检查并记录其死亡数量。

1.3.2 蚯蚓急性毒性试验方法

将茶皂素粗制品和茶粕分别配制成不同浓度的水溶液，30mL水溶液加入到170g土壤中并搅拌均匀，装入500mL烧杯中，使烧杯中的茶皂素粗制品和茶粕浓度分别达到0.1mg/g土壤、0.2mg/g土壤、0.3mg/g土壤、0.4mg/g土壤、0.5mg/g土壤、0.6mg/g土壤、0.7mg/g土壤、0.8mg/g土壤、0.9mg/g土壤、1mg/g土壤再放入20头蚯蚓，任其自行钻入到土壤中，同时设空白对照组，不加任何药物；每个试验至少重复2次，以毛笔尖轻触蚯蚓，若身体不动则视为死亡[10]，24h后检查并记录其死亡数量。

1.4 数据处理[14]运用Excel软件,对处理浓度对数值与个体死亡概率值的关系进行回归分析,得到回归方程,计算24h的半致死浓度(LC50)。

2 结果

2.1 茶皂素粗制品和茶粕对泥鳅的毒性

表1 茶皂素粗制品和茶粕对泥鳅的毒性

试验结果见表1。当茶皂素粗制品浓度达到4mg/L以上时，在24h内可以将泥鳅全部杀死；但茶粕浓度达到12mg/L以上时才能在24h内将泥鳅全部杀死。由表1得到茶皂素粗制品在浓度0～4mg/L范围内与茶皂素粗制品对泥鳅的24h累及死亡率呈良好的线性关系，回归方程为y=0.25x-0.11,r=0.9644；茶粕在浓度7～12mg/L范围内与茶粕对泥鳅的24h累及死亡率呈良好的线性关系，回归方程为y=0.16x-0.9033，r=0.9941。经计算，茶皂素粗制品对泥鳅的24h LC50为2.44mg/L；茶粕对泥鳅的24h LC50为8.77mg/L。

2.2 茶皂素粗制品和茶粕对田螺的毒性

表2 茶皂素粗制品和茶粕对田螺的毒性

试验结果见表2。当茶皂素粗制品浓度达到3mg/L以上时，在24h内可以将田螺全部杀死；但茶粕浓度达到8mg/L以上时才能在24h内将田螺全部杀死。由表2得到茶皂素粗制品在浓度0～3mg/L范围内与茶皂素粗制品对田螺的24h累及死亡率呈良好的线性关系，回归方程为y=0.345x+0.02,r=0.9903；茶粕在浓度1～8mg/L范围内与茶粕对田螺的24h累及死亡率呈良好的线性关系，回归方程为y=0.156x-0.2143，r=0.9940。经计算，茶皂素粗制品对田螺的24h LC50为1.39mg/L；茶粕对田螺的24h LC50为4.58mg/L。

2.3 茶皂素粗制品和茶粕对蚯蚓的毒性

表3 茶皂素粗制品和茶粕对蚯蚓的毒性

试验结果见表3。当茶皂素粗制品浓度达到0.3mg/g土壤以上时，在24h内可以将蚯蚓全部杀死；但茶粕浓度达到0.8mg/g土壤以上时才能在24h内将蚯蚓全部杀死。由表3得到茶皂素粗制品在浓度0～0.3mg/g土壤范围内与茶皂素粗制品对蚯蚓的24h累及死亡率呈良好的线性关系，回归方程为y=3.35x+0.035,r=0.9949；茶粕在浓度0.1～0.8mg/g土壤范围内与茶粕对蚯蚓的24h累及死亡率呈良好的线性关系，回归方程为y=1.5536x-0.1929，r=0.9934。经计算，茶皂素粗制品对蚯蚓的24h LC50为0.14mg/g土壤；茶粕对蚯蚓的24h LC50为0.44mg/g土壤。

3 结论

茶皂素粗制品对泥鳅、田螺和蚯蚓的24h半致死浓度(LC50)分别为2.44mg/L、1.39mg/L、0.14mg/g土壤；茶粕对泥鳅、田螺和蚯蚓的24h半致死浓度(LC50)分别为8.77mg/L、4.58mg/L、0.44mg/g土壤。这说明茶皂素粗制品和茶粕均能在较短时间内对相关动物产生毒性作用，具备作为生物农药的特点。茶皂素对于血红细胞具有溶血功能[10],其纯度高更易于发挥溶血功能，对茶粕进行深加工可以提高其经济效益。

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Acute Toxicity Effect on Misgurnus Anguillicaudatus, Cipangopaludina Chinensis and Earthworm by Tea Saponin and Camellia Cake

HAN Jin-duo1, XU Bing1, YANG Hai-xia2, BO Yan-min2

(1.School of Life Science, Shangrao Normal University, Shangrao Jiangxi 334001,China; 2.2010 Biotechnology Class, School of Life Science,Shangrao Normal University, Shangrao Jiangxi 334001,China)

By the method of acute toxicity test, the acute toxicity was studied about the effect of tea saponin andCamelliacake onMisgurnusanguillicaudatus,Cipangopaludinachinensisand earthworm. The LC50of tea saponin toMisgurnusanguillicaudatus,Cipangopaludinachinensisand earthworm for 24h were 2.44 mg/L、1.39 mg/L、0.14 mg/g soil; The LC50ofCamelliacake toMisgurnusanguillicaudatus,Cipangopaludinachinensisand earthworm for 24h were 8.77 mg/L、4.58 mg/L、0.44 mg/g soil.Misgurnusanguillicaudatus,Cipangopaludinachinensisand earthworm could be killed by tea saponin andCamelliacake efficiently. The toxicity of tea saponin was stronger than that ofCamelliacake.

tea saponin;Camelliacake;Misgurnusanguillicaudatus;Cipangopaludinachinensis; earthworm; acute toxicity

2015-06-26

上饶市科技局农业支撑项目(031024)

韩金多(1970-)，女，江西上饶人，学士，副教授，研究方向：植物生物活性物质。E-mail:jinduohan@163.com

Q819

A

1004-2237(2015)06-0086-03

10.3969/j.issn.1004-2237.2015.06.017