四种微量元素在鲇鱼组织中积累分布规律研究

韩庆　黄春红　蔡仁贤

摘要：采用静态染毒法，研究了安全浓度混合的微量元素铜（Cu）、铁（Fe）、锌（Zn）和锰（Mn）在鲇鱼（Silnrus asotus）组织中短期的积累分布规律。结果表明，不同的微量元素在鲇鱼体内不同组织的积累分布不同，Fe和Mn在鲇鱼的肝脏中有极显著积累（P<0.01），在肌肉和鳃中的积累并不显著。Cu和Zn的含量暴露期间在鱼体各组织中无明显的积累。不同微量元素在鲇鱼体内的积累分布与不同组织的生理功能密切相关。

关键词：鲇鱼（Silnrus asotus）；Cu；Fe；Zn；Mn；组织；积累；分布

中图分类号：TS254.1 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2016）08-2097-03

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2016.08.045

Abstract： The accumulative and distribution rules of Cu， Fe， Zn， Mn of safety consistency four admixture microelements in Silnrus asotus were researched by static stats contaminate method. The results showed that the accumulative and distribution of different microelements was different in different catfishs tissues. Fe and Mn had apparent accumulative in the liver （P<0.01） and not apparent accumulative in the muscle and gills of Silnrus asotus. The content of Cu and Zn in the tissues of the fish had not apparent accumulative. The distribution and accumulation of different microelements in catfish were closely related to the physiological functions of different tissues.

Key words： Silnrus asotus； Cu； Fe；Zn； Mn； tissue； accumulation； distribution

Cu、Fe、Zn、Mn是鱼类的必需微量元素，是酶的激活剂或辅基成分，具有重要的生理功能[1]，在饲料中含量不足会导致鱼类出现各种缺乏症，在鱼类的配合饲料中需额外添加。微量元素主要通过鱼鳃从水中吸收和积累，少部分用于各种生命活动的需要，过剩的在鱼体内不断蓄积，通过食物链进入人体，影响人体的生长发育，甚至危及人类生命安全[2]。目前，国内外关于重金属对鱼类的毒性作用研究较多[3-5]，而在重金属对鱼类的积累作用方面研究较少[6]，各种微量元素在鱼体不同组织器官的富集能力不同，因此，研究重金属在鱼类中的积累具有重要意义。鲇鱼（Silnrus asotus）是一种小型名优淡水经济鱼类，以无肌间刺、味道鲜美而深受消费者青睐。本试验对微量元素Cu、Fe、Zn、Mn在鲇鱼体内的生物积累进行研究，以期为鲇鱼饲料合理添加微量元素，保障人类膳食安全提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验动物

鲇鱼购自常德市白鹤山鱼苗繁养场，体长10.5～15.3 cm，体重15.2～20.8 g。试验鱼在水族箱中驯养7 d[4]，在暂养期间淘汰受伤病弱的个体，选取身体健康、反应灵敏、大小基本一致的鲇鱼随机分成2组，每组100尾，试验期间不投喂饲料。

1.2 试剂与仪器

CuSO4·5H2O、ZnSO4·7H2O、FeSO4·7H2O、MnSO4·H2O为分析纯（广州化学试剂厂）。解剖器械、移液器、容量瓶（25 mL）、WFX-110型原子吸收分光光度计（北京瑞利分析仪器公司）、FA-1004型电子天平（上海精密科学仪器有限公司）、增氧机（浙江森森实业有限公司）、电炉（天津市泰斯特仪器有限公司）、马福炉（天津市泰斯特仪器有限公司）、恒温干燥箱（上海市仪器总厂）。

1.3 试验方法

微量元素在鲇鱼体内的积累试验采用静态染毒法，取各微量元素的安全浓度混合染毒，Cu、Fe、Zn和Mn对鲇鱼的安全浓度值分别为0.01、0.50、0.05、0.50 mg/L。在2个水族箱中分别加入50 L曝气的自来水，水体pH 7.0～7.5、溶氧量（DO）6.0～7.0 mg/L、水温19～22 ℃。分别将100尾鱼置于2个水族箱中饲养，饲养期间不投食不换水，在0、12、24、48和72 h各取16尾鱼，用蒸馏水冲洗干净鱼的体表，并用吸水滤纸吸干体表水分，解剖并取其肝脏、肌肉和鳃等组织，将不同鲇鱼的同一组织合并稱重，烘干后，560 ℃马福炉中灼烧灰化后，加入2 mL盐酸和数滴浓硝酸，小心煮沸至液体透明，冷却后移入25 mL容量瓶中定容待测。

1.4 样品测定及数据处理

测定工作在环洞庭湖水产健康养殖及加工湖南省重点实验室进行，用WFX-110型原子吸收分光光度计测定和分析样品中的Cu、Fe、Zn、Mn含量。数据处理采用Excel数据分析工具库软件进行统计分析并作图。

2 结果与分析

2.1 Cu在鲇鱼体内的积累曲线

试验期间，Cu在鲇鱼体内的各个组织器官中没有表现出积累特性，可能是因为较低的试验浓度所导致的（图1），也可能说明Cu在鲇鱼体内不是一种积累性元素。肝脏组织中Cu的含量高于鳃和肌肉组织，且差异显著（P<0.05），这可能与肝脏的解毒功能作用有关。

2.2 Fe在鲇鱼体内的积累曲线

Fe在肝脏组织中表现出积累特性，其含量随暴露时间缓慢上升，而鳃和肌肉组织中含量随暴露时间有减少的趋势（图2、图3）。肌肉组织中的Fe含量极显著低于肝脏和鳃的（P<0.01），这可能与Fe主要通过消化道吸收积累有关。

2.3 Zn在鲇鱼体内的积累曲线

在试验期间，Zn并没有表现出积累特性，在肝脏组织中24 h时出现一个高峰，而后保持动态平衡（图4）。但Zn含量始终表现为：肝脏组织中显著高于鳃和肌肉组织中（P<0.05），鳃和肌肉组织中的含量差异不明显（P>0.05），这可能与Zn是许多酶的组成成分而肝脏组织中酶的活力较高有关。

2.4 Mn在鲇鱼体内的积累曲线

Mn在鲇鱼肌肉组织中的含量始终较低，在整个试验期间没有表现出明显的积累特性，其含量随时间延长反而降低；Mn在肝脏组织中形成波形积累曲线，初始阶段Mn浓度上升明显，24 h后有所下降，48 h又上升；Mn在鳃组织中没有表现出明显的积累（图5、图6）。

3 结论

结果表明，鲇鱼体同一器官组织中Cu、Fe、Zn、Mn 4种微量元素的蓄积量存在着显著差异（P<0.05），各个组织中均表现为Fe最高。同一微量元素在鱼体不同部位的分布也存在一定的差异，Cu、Fe、Zn、Mn 4种微量元素在鲇鱼肌肉组织中含量均为最低。鲇鱼体内的微量元素主要来源于水体，鲇鱼通过鱼鳃和消化道吸收进入体内，不同的微量元素在鲇鱼体内不同的组织的积累分布不同，Fe和Mn在鲇鱼肝脏组织中有极显著积累（P<0.01），在肌肉和鳃组织中的积累不显著；Cu和Zn在鲇鱼体各组织中无明显的积累。不同微量元素在鲇鱼体内的积累分布与不同组织的生理功能密切相关。

参考文献：

[1] 韩 庆，李丽立，黄春红，等.不同剂型的微量元素及不同水平的氨基酸螯合物对黄颡鱼（Pelteobagrus fulvidraco）生长及体组成的影响[J].海洋与湖沼，2008，39（5）：482-487.

[2] 张海瑞，许晓曦.重金属离子铜、铅在锦鲤鱼幼鱼体内积累的研究[J].食品工业科技，2009，30（7）：276-278.

[3] MAITI P，BANERJEE S. Accumulation of heavy metals in different tissues of the fish Oreochrom is nilotica exposed to waste water[J]. Environ Ecol，1999，17（4）：895-898.

[4] 吴贤汉，江新霁，张宝录，等.幾种重金属对青岛文昌鱼的毒性及生长的影响[J].海洋与湖沼，1999，30（6）：604-608.

[5] 韩金土，王 辉.火焰原子吸收光谱法测定人参和西洋参中微量元素[J].信阳师范学院学报（自然科学版），2004，17（2）：173-174.

[6] 方展强，杨丽华.重金属在鲫幼鱼组织中的积累与分布[J].水利渔业，2004，24（6）：23-26.