4种常用渔药对花鳗鲡幼鱼的急性毒性
2018-03-27陈健荣刘利平
陈健荣,刘利平
(上海海洋大学 省部共建水产种质资源发掘与利用教育部重点实验室,上海 201306)
花鳗鲡(Anguillamarmorata)属鳗鲡目、鳗鲡科、鳗鲡属,俗称鲈鳗、花鳗、雪鳗、溪鳗、鳝王,是典型的降海洄游性鱼类,广泛分布于西太平洋和印度洋的热带、亚热带地区[1],在我国福建、广东、广西、海南和台湾均有零星分布。花鳗鲡营养价值高,是营养学意义上的优质蛋白源,必需氨基酸与氨基酸总量的比值高达43%,富含谷氨酸、精氨酸和天冬氨酸等有助于术后康复的氨基酸;肌肉中多不饱和脂肪酸与总脂肪酸的比值,以及二十二碳六烯酸与总脂肪酸的比值在5种鳗鲡中均为最高;肌肉中富含磷、钾、铁和锌等多种矿物元素[2-3],是理想的矿物质营养来源。花鳗鲡是我国极为珍贵的食用鱼类,但由于水体污染和过度捕捞,以及毒、电渔法对渔业资源的毁灭性破坏,拦河建坝修水库及水电站等阻断了花鳗鲡的正常洄游通道等原因,导致花鳗鲡的野生资源日益匮乏,1988年被我国列为国家Ⅱ级野生保护动物。
近年来,随着欧洲鳗鲡(A.anguilla)被纳入《华盛顿公约》保护范围,鳗鲡(A.japonica)苗种资源的萎缩,我国东南沿海省份逐渐从东南亚地区引入苗种资源丰富、价格便宜的花鳗鲡进行养殖,促进了花鳗鲡养殖产业化及资源可持续利用,并取得了较好的经济效益。
有关花鳗鲡的研究主要集中在养殖模式、生化组成、环境胁迫、致病菌等方面。花鳗鲡在苗种培育等养殖过程中,易感染细菌性和寄生虫疾病,常见的病害有烂尾病、迟缓爱德华菌病、小瓜虫病、指环虫病、鳗居线虫病等,存活率和成品率均不高[4-5],给养殖者造成一定的经济损失,严重制约了花鳗鲡养殖业的发展。目前关于花鳗鲡疾病的防治研究得不多,仅见部分药物如吡喹酮、甲苯咪唑、溴氰菊酯对花鳗鲡的急性毒性[6]。防治花鳗鲡疾病的常用渔药用量主要参照其他鱼类,但不同鱼类的耐药性存在一定的差异[7]。本文研究了高锰酸钾、甲醛、食盐和二氧化氯4种常用鱼病防治药物对花鳗鲡幼鱼的急性刺激、半致死质量浓度和安全质量浓度以及花鳗鲡幼鱼对这4种渔药的敏感性,旨在为花鳗鲡养殖中出现的细菌性、寄生虫疾病防治的用药剂量提供参考。
1 材料与方法
1.1 材料
试验用花鳗鲡幼鱼购自福建吉祥花鳗渔业有限公司,降温运输至上海海洋大学滨海水产养殖场,经水温平衡后暂养在5.0 m×3.0 m×1.0 m的室内水泥池中,根据初始生活盐度,一周内梯度淡化。驯养前期给花鳗鲡幼鱼投喂水蚯蚓,后期用福建高农饲料有限公司生产的黑仔鳗鱼饲料进行转饵,日投喂5次,吸污换水1/4,保持良好的水质。驯养30 d后,挑选体表无伤、活力强、规格相近的试验鱼进行试验。试验鱼平均体长(51.06±4.95)mm,平均体质量(0.16±0.07) g。
试验用渔药见表1。
表1 试验用渔药的种类及其性状
1.2 方法
采用周永欣等[8]的水生生物毒性试验方法。花鳗鲡幼鱼随机放入3 L的锥形玻璃瓶,每瓶10尾幼鱼。4种渔药设5个质量浓度梯度(表2),每个质量浓度梯度设3个平行。试验用水为充分曝气的自来水,水温在27~29 ℃,溶解氧水平≥7.0 mg/L。
预试验中,测定4种渔药对花鳗鲡幼鱼的24 h最低全致死质量浓度和最高全不致死质量浓度,以此作为正式试验时质量浓度的上、下限,按照等对数间距设计和配制各试验质量浓度梯度(表2)。食盐直接加入试验水体溶解,其他药物用蒸馏水配制成母液,再加入试验水体。
试验前停喂1 d,试验期间微增氧,不投饵。高锰酸钾、甲醛和二氧化氯等易氧化和易挥发的药物每隔24 h换液1次,食盐不换液。试验期间,前8 h连续观察和记录花鳗鲡幼鱼的毒性反应,其后每隔6 h观察花鳗鲡幼鱼的体色、游泳姿势和体表黏液等状况。以镊子夹住试验鱼尾柄部1 min无反应判定为死亡,及时取出死鱼,观察和记录试验鱼24、48、72、96 h的死亡数。
1.3 数据处理
4种药物对花鳗鲡幼鱼的急性毒性均取24、48、72、96 h死亡率的平均值作为最后结果,用直线内插法求出4个时间点的半致死质量浓度(LC50),将药物的质量浓度转换为质量浓度对数,以质量浓度的常用对数为横坐标,死亡率为纵坐标,用Excel 2003软件进行统计分析,拟合回归方程。根据Turubell公式,计算4种药物对花鳗鲡幼鱼的安全质量浓度(SC):
SC=48 hLC50×0.3/(24 hLC50/48 hLC50)2
表2 4种渔药的试验质量浓度梯度
2 结 果
2.1 高锰酸钾对花鳗鲡幼鱼的急性毒性
高锰酸钾对花鳗鲡幼鱼的毒性较强。当高锰酸钾质量浓度为4.00、4.75 mg/L时,试验鱼明显不适,四处游动,2 h后伏在瓶底,但活力较好,长时间后身体僵硬,体表分泌大量黏液,形成红棕色的黏液层,身体侧卧或翻卧在瓶底。4.75 mg/L质量浓度组7 h后出现死亡,30 h全部死亡。
不同质量浓度的高锰酸钾对花鳗鲡幼鱼的急性毒性不同。随着高锰酸钾质量浓度的增加,花鳗鲡幼鱼的致死效应增加(表3)。根据拟合回归方程得出,高锰酸钾对花鳗鲡幼鱼的24、48、72、96 h半致死质量浓度分别为4.45、3.66、3.46、3.31 mg/L,安全质量浓度为0.74 mg/L(表4)。
表3 高锰酸钾对花鳗鲡幼鱼的急性毒性
表4 高锰酸钾对花鳗鲡幼鱼的半致死质量浓度和安全质量浓度
2.2 甲醛对花鳗鲡幼鱼的急性毒性
花鳗鲡幼鱼对甲醛溶液反应敏感。当甲醛质量浓度达110.00、101.66 mg/L时,花鳗鲡幼鱼反应剧烈,四处快速游动,1 h后大多数伏在瓶底,分泌少量黏液,活力一般,分别在5 h和8 h出现死亡,110.00 mg/L质量浓度组的花鳗鲡幼鱼在26 h时,死亡率达100%。
随着甲醛质量浓度的增大,花鳗鲡幼鱼的死亡率相应增加,当甲醛质量浓度为101.66 mg/L,24 h死亡率达50%,72 h达100%。甲醛对花鳗鲡幼鱼的24、48、72、96 h半致死质量浓度分别为104.74、93.75、89.95、88.78 mg/L,安全质量浓度为22.54 mg/L(表5、表6)。
表5 甲醛对花鳗鲡幼鱼的急性毒性
表6 甲醛对花鳗鲡幼鱼的半致死质量浓度和安全质量浓度
2.3 食盐对花鳗鲡幼鱼的急性毒性
花鳗鲡幼鱼对食盐有较强的耐受能力。当食盐质量浓度为28 318 mg/L和35 000 mg/L时,花鳗鲡幼鱼游动快速,不久便伏在瓶底,体色发白,分泌大量的黏液,仅有少数鱼游向水面,活力较差;35 000 mg/L质量浓度组1 h后有花鳗鲡幼鱼死亡,2 h后有50%的鱼侧卧或侧翻,15 h后100%死亡;而28 318 mg/L质量浓度组24 h死亡率为36.7%,15000 mg/L质量浓度组96 h死亡率只有6.7%。
当食盐质量浓度低于18 538 mg/L时,花鳗鲡幼鱼96 h的死亡率低于17%;当食盐质量浓度达22 913 mg/L时,花鳗鲡幼鱼96 h的死亡率为60%~100%。食盐对花鳗鲡幼鱼的24、48、72、96 h半致死质量浓度分别为27 392、25 461、23 699、22 278 mg/L,安全质量浓度为6600 mg/L(表7、表8)。
表7 食盐对花鳗鲡幼鱼的急性毒性
表8 食盐对花鳗鲡幼鱼的半致死质量浓度和安全质量浓度
2.4 二氧化氯对花鳗鲡幼鱼的急性毒性
花鳗鲡幼鱼对二氧化氯溶液反应最敏感。当花鳗鲡幼鱼置于不同质量浓度的二氧化氯药液后,出现明显的应激反应,大部分试验鱼都游向水面,浮躁不安,0.5 h后都伏在瓶底,呼吸急促,2 h内出现死亡,4 h后试验鱼的状态趋于稳定。3.48 mg/L和4.00 mg/L质量浓度组中花鳗鲡幼鱼在0.5 h内均出现死亡,24 h后花鳗鲡幼鱼的死亡率分别为46.7%和56.7%。
当二氧化氯质量浓度达3.03 mg/L时,花鳗鲡幼鱼的96 h死亡率为90%,二氧化氯对花鳗鲡幼鱼的24、48、72、96 h半致死质量浓度分别为3.74、2.76、2.60、2.44 mg/L,安全质量浓度为0.45 mg/L(表9、表10)。
表9 二氧化氯对花鳗鲡幼鱼的急性毒性
表10 二氧化氯对花鳗鲡幼鱼的半致死质量浓度和安全质量浓度
综合以上结果可知,对照组中花鳗鲡幼鱼的96 h存活率为100%,随着渔药质量浓度的增加和胁迫时间的延长,死亡率升高。高锰酸钾、甲醛、食盐和二氧化氯对花鳗鲡幼鱼的安全质量浓度分别为0.74、22.54、6600、0.45 mg/L,花鳗鲡幼鱼对上述4种常用渔药的敏感性由高至低为二氧化氯>高锰酸钾>甲醛>食盐。
3 讨 论
3.1 高锰酸钾对花鳗鲡幼鱼的毒性作用
高锰酸钾是一种强氧化剂,在水产养殖中常用于防治细菌性疾病和杀灭单殖吸虫类等寄生虫,治疗鳗鲡烂尾、烂鳃等疾病[9]。但是在碱性和微酸性条件下,高锰酸钾易产生二氧化锰沉淀,引起鱼体组织发生暂时性的病理变化[10]。不同鱼类对高锰酸钾的耐受能力不同,本试验中高锰酸钾对花鳗鲡幼鱼的安全质量浓度为0.74 mg/L,低于美洲鳗鲡(A.rostrata)仔鳗(1.14 mg/L)[11]。高锰酸钾对花鳗鲡幼鱼48 h半致死质量浓度为3.66 mg/L,远低于欧洲鳗鲡(7~10 mg/L)[12],说明花鳗鲡对高锰酸钾比美洲鳗鲡和欧洲鳗鲡更敏感。与其他科的鱼类相比,高锰酸钾对花鳗鲡幼鱼的安全质量浓度与泥鳅(Misgurnusanguillicaudatus)(0.75 mg/L)[13]、松江鲈鱼(Trachidermusfasciatus)(0.78 mg/L)[14]非常相近,高于鲢鱼(Hypophthalmichthysmolitrix)(0.42 mg/L)[15]和花鲈(Lateolabraxjaponicus)鱼种(0.6 mg/L)[16]。鱼类养殖过程中,高锰酸钾常用量为0.5~1.0 mg/L[9],本试验得出的花鳗鲡幼鱼的安全质量浓度在其常用量范围之内,可以认为是一种较安全的药物,使用时需谨慎控制剂量和时间。但是,高锰酸钾胁迫对鱼的抗氧化系统和肝脏组织造成损失[16],建议施药后在饲料中添加抗氧化剂和保肝的药物,促进鱼体恢复。
3.2 甲醛对花鳗鲡幼鱼的毒性作用
甲醛溶液(又称福尔马林)是一种强还原剂,易挥发,对细菌、真菌、原生动物和病毒有很强的杀灭作用。与同属鱼类比较,本试验中甲醛对花鳗鲡幼鱼的安全质量浓度为22.54 mg/L,高于双色鳗鲡(A.bicolorbicolor)仔鳗(10.43 mg/L)[17],远低于美洲鳗鲡仔鳗(68.5 mg/L)[11]。甲醛对花鳗鲡幼鱼48 h半致死质量浓度为93.75 mg/L,低于欧洲鳗鲡(200~300 mg/L)[12],说明花鳗鲡对甲醛较敏感。甲醛对花鳗鲡幼鱼的安全质量浓度与泥鳅(25.30 mg/L)[13]和蓝点笛鲷(Lutjanusrivulatus)幼鱼(19.88 mg/L)[18]相近,远低于斜带石斑鱼(Epinepheluscoioides)[19]幼鱼(73.67 mg/L)、松江鲈鱼(99.34 mg/L)[14],说明甲醛对鱼类的毒性作用存在极大的种间差异。生产中甲醛的常用泼洒量为10~30 mg/L[9],本试验中甲醛溶液对花鳗鲡幼鱼的安全质量浓度在其常用量范围内,但甲醛使用量较大,成本高,建议通过控制时间用浸泡的方式防治相应的疾病。
3.3 食盐对花鳗鲡幼鱼的毒性作用
食盐通过改变渗透压,杀灭一些体外寄生动物和病原体,防治多种细菌性、真菌和寄生虫病。低质量浓度的食盐还能净化水质,促进鱼类分泌黏液降低应激性,刺激食欲等[20]。本试验中食盐对花鳗鲡幼鱼的安全质量浓度为6600 mg/L,是梭鲈(Luciopercalucioperca)鱼种安全质量浓度(980.020 mg/L)[21]的7倍,是金鱼(Carassiusauratus)幼鱼安全质量浓度(704.2 mg/L)[22]的9倍。当食盐的质量浓度达到22 913 mg/L,花鳗鲡幼鱼的24 h死亡率仅为13.3%,说明花鳗鲡对盐度的耐受性很强,生产上多用食盐防治花鳗鲡烂尾、烂鳃等常见疾病。但高质量浓度的食盐易导致鱼体脱水、体表黏液脱落,降低鱼体对病原的抵抗力[23],生产上的使用量不宜过高。
3.4 二氧化氯对花鳗鲡幼鱼的毒性作用
二氧化氯是近年来养殖生产中使用较多的广谱杀菌消毒剂,逐渐代替了漂白粉、二氯异氰尿酸钠和三氯异氰尿酸钠等消毒剂[24],具有高效、低毒、无残留等特点,主要用于水体的消毒[9]。本试验结果显示,二氧化氯对花鳗鲡幼鱼的急性毒性最强,其安全质量浓度为0.45 mg/L,与黄颡鱼(Pelteobagrusfulvidraco)鱼种(0.51 mg/L)[25]和金鱼的安全质量浓度(0.48 mg/L)[26]非常相近,远低于泥鳅(232 mg/L)[27]。但在微增氧的条件下,二氧化氯对花鳗鲡幼鱼的毒性有明显的时效性,2 h内花鳗鲡幼鱼出现大量死亡,4 h后恢复稳定,更换药液后又开始死亡,该现象与张耀武等[25,28]观察到的黄颡鱼鱼种和日本黄姑鱼(Nibeajaponica)幼鱼的现象相似,这可能是由于药物的挥发和不稳定性引起的。
4 结 论
化学药物对鱼类毒性等级评价标准,根据其半致死质量浓度划分为4级:96 h半致死质量浓度小于0.1 mg/L为剧毒,0.1~1.0 mg/L为高毒,1.0~10.0 mg/L为中毒,大于10.0 mg/L为低毒[29]。据此标准,高锰酸钾和二氧化氯对花鳗鲡幼鱼属于中毒药物,甲醛和食盐对花鳗鲡幼鱼属于低毒药物。
本次试验结果表明,高锰酸钾和甲醛对花鳗鲡幼鱼的安全质量浓度接近生产中常用量,有一定的风险,故在使用时需控制好用量和用药时间;食盐对花鳗鲡幼鱼的安全质量浓度高于常用量,在花鳗鲡养殖过程中可放心使用;二氧化氯对花鳗鲡幼鱼的安全质量浓度高于厂家推荐的使用量,但对花鳗鲡幼鱼有较强的致死效应,建议水体消毒2 h后再放入鱼苗。但在生产中,要结合实际情况给药,密切观察鱼的活动情况,确保用药的安全性和有效性。
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