4种化学投入品对凡纳滨对虾的急性毒性

周桂娴，陈天娇，胡鲲

（1.上海海洋大学,国家水生动物病原库，上海 201306；2.上海海洋大学,水产科学国家级实验教学示范中心，上海 201306；3.农业部淡水水产种质资源重点实验室，上海 201306；4.宁波浮田生物技术有限公司，浙江 宁波 315000）

凡纳滨对虾又称南美白对虾，因其抗病能力较佳、养殖周期较短、长速较快、产量高等优点深受我国水产养殖户的青睐[1]。但近年来随着养殖病害的频繁发生、养殖水域环境的恶化、稻虾养殖的模式的兴起，一些化学投入品如硫醚沙星、异噻唑啉酮、MS-222、杀虫双等在凡纳滨对虾养殖中被使用或检出。虽然在水产养殖中可能被使用，但其对凡纳滨对虾的安全性并不可知。

异噻唑啉酮是一种高效的防腐剂，对细菌、真菌类都有很好的抑制作用，能有效解决海洋船舶在航行中由于接触真菌和藻类物质使船体受损造成的损失[2]。但由于其在水体中应用较多，分布也比较广泛，但对水产动物尤其是甲壳动物的安全性有关的研究相对较少。有相关研究表明异噻唑啉酮对斑马鱼的胚胎孵化有抑制作用病有可能致畸，96 h的半致死浓度未3.65 mg/L[3]。硫醚沙星是一种水产养殖用的杀菌剂，应用于鱼类等水产动物养殖中，能够抑制水体中的细菌、真菌等，可以应用于水霉病的防治，其对泥鳅的24 h LC50为167.72 mg/L，安全浓度为39.745 mg/L[4-5]。MS-222又称鱼安定，是一种安全性比较高的渔用麻醉剂，目前国内已经成功应用于多种鱼类的生产养殖上。杀虫双可以应用于水产养殖寄生虫感染的防治中，对车轮虫等寄生虫病害有很好的防治效果[6]。4种药物在鱼类养殖中有使用，对其安全性的评价有一定的研究成果，但在凡纳滨对虾中没有相关的毒性研究。该试验将以凡纳滨对虾为试验动物并参考我国行业标准《渔药毒性试验方法》，采用静水式生物试验法在室内研究硫醚沙星等4种化学投入品对凡纳滨对虾的急性毒性和安全浓度,以期探究鱼虾混养模式中安全用药剂量和水域环境生态安全提供参考依据，同时为不同化学投入品对凡纳滨对虾的毒性毒理学作用积累提供可靠的数据。

1 材料与方法

1.1 受试动物

该试验中选取的受试动物为凡纳滨对虾幼虾，在上海农沧水产养殖公司选择健康无病、规格较为均匀、附肢无损伤且活力较好的幼虾进行试验。平均体长为（6.0±1.0）cm，平均体质量为（4.0±1.0）g。

1.2 试验条件设定

试验在室内进行，使用的水是经充分曝气余氯残留的自来水加入经过滤消毒后的近海海水混合组成。将幼虾放入1 000 L黑桶中暂养，用充气泵24 h连续打氧。将养殖水体稳定在水温（25±1）℃，pH 值（8.5±0.5），溶解氧浓度大于 6.0 mg/L，盐度 4。每日3次按照对虾总体重5%投喂海大配合饲料。暂养7 d，为防止水质污染，每日定时吸取桶底剩饵粪便并换水10%，驯养期间病死率不超过5%。试验前1 d停止投喂，对幼虾进行硫醚沙星等4种投入品的急性毒性试验。急性毒性试验开始时，使用容积为20 L的塑料桶，试验水体为10 L，桶内放入连接打氧泵的气泡头以保证溶氧。为防止受试动物从桶中跳出，使用40目软尼龙网覆盖在桶面。

1.3 供试试剂

供试试剂是含量为80%的硫醚杀星水乳剂，由北京某生物技术有限公司生产；杀虫双是有效成分含量为29%的水剂，由江苏某公司生产；鱼安定（MS-222）是由杭州抗元化工科技有限公司提供的纯度为90%粉末制剂；异噻唑啉酮由成都某化学技术有限公司提供的含量为95%的标准液。试验前，用蒸馏水将试验所用试剂配成5 000 mg/L的母液，试验中所用的受试溶液用蓄好的养殖水对母液稀释获得。

1.4 试验设计

试验方法参考《水生生物毒性试验方法》[7]，在正式试验开始前先进行预试验，根据预试验结果确定正式试验开始所需要的投入药品浓度范围。预试验目的是找出24 h全部死亡的最低浓度和48 h全部存活的最高浓度以确定正式试验的药物浓度范围[8]。正式试验时用对数等间距法在预试验结果范围内设置5～6个浓度梯度和自然状态下的空白对照组。试验使用的容器体积为20 L，试验用水体积为10 L。试验全程采用静水法，每间隔24 h换试验用水1次，试验期间不投喂饵料。在试验过程中，定时观察虾体的存活状态、活力状态以及是否有中毒症状，及时捞出试验死亡的幼虾，统计并记录24 h、48 h的幼虾存活情况。

1.5 数据处理

将得到的试验数据用Excel进行处理，以药物浓度的对数为横坐标，凡纳滨对虾的病死率为纵坐标，做出药物浓度-病死率的线性回归方程。来计算凡纳滨对虾幼虾暴露在药物中24 h、48 h的半致死浓度24 h LC50、48 h LC50以及相应的95%置信区间[9]，最后采用特伦堡（Turubell）公式计算试验药品的安全浓度（SC）[10]，SC=48h LC50×0.3/（24hLC50/48hLC50）2。

表1 4种药物对凡纳滨对虾的急性毒性试验结果

2 结果分析

2.1 凡纳滨对虾急性毒性试验结果

4种药物对凡纳滨对虾的急性毒性试验结果见表1。将凡纳滨对虾放入试验水中，在低浓度试验水体组幼虾表现为缓慢游动且无特别的反应。在高浓度试验水体中，将幼虾放入试验容器后，表现出来狂跳、急躁不安，企图离开含有高浓度供试药物的水体环境。随着试验时间的延长，低浓度药物组中的试验幼虾基本与空白对照组的幼虾状态一致，高浓度药物试验组中的幼虾呈现在试验期间，空白对照组的病死率为0，4种供试药物的毒性随着药物浓度增大和试验时间的增长呈现增强的趋势，有显著的浓度和时间效应。

2.2 4种药物对凡纳滨对虾的急性毒性效应

对表1中的数据进行统计学分析，做出药物浓度对数-病死率的线性回归方程，并且对方程的回归系数等进行显著性检验，得出硫醚沙星、异噻唑啉酮、鱼安定、杀虫双对凡纳滨对虾的24 h LC50、48 h LC50，最终计算4种药物的安全浓度（SC）为表2。药物对凡纳滨对虾的毒性大小以半致死浓度的大小来表示，半致死浓度越小则药物的毒性越高。可以得到24 h LC50大小得到4种药物对凡纳滨对虾的毒性由高到低为硫醚沙星>鱼安定>杀虫双>异噻唑啉酮。

表2 4种化学投入品对凡纳滨对虾的半致死浓度浓度和安全浓度

3 讨论

3.1 硫醚沙星对凡纳滨对虾的毒性作用

硫醚沙星是一种消毒剂，能够高效的杀灭或抑制革兰氏阳性、革兰氏阴性菌、真菌，在水产养殖中常用于治疗细菌病、真菌病、寄生虫病等。在硫醚沙星对泥鳅的毒性试验结果可知硫醚沙星对泥鳅的24、48 h 的半致死浓度为 167.72、155.04 mg/L，安全浓度为10.37 mg/L10。秦志清等[11]研究表明硫醚沙星对异育银鲫“中科3号”幼鱼24、48、72和96 h的半致死浓度为 21.05、18.54、16.59 和 15.06 mg/L，安全浓度为1.506 mg/L。相比之下，硫醚沙星在对鱼的安全浓度。远远大于在硫醚沙星对凡纳滨对虾的安全浓度为0.0003 mg/L，所以要尽量避免在对虾养殖或者鱼虾混养中使用，以免造成养殖损失。

3.2 异噻唑啉酮对凡纳滨对虾的毒性作用

异噻唑啉酮是指含有还有异噻唑啉酮杂环的一类化合物，是一种高效的杀菌、防腐剂[12]。常用于水处理、制药和日化用品中，尤其在水产养殖中用于处理有害藻类。郑串等[13]研究表明，异噻唑啉酮在3.33 mg/L时，其对黄丝藻的抑制率达到82.5%。异噻唑啉酮对斑马鱼胚胎的孵化有很强的毒性，96 h LC50为 3.65 mg/L，安全浓度为 0.365 mg/L[3]。在该试验中，异噻唑啉酮对凡纳滨对虾幼虾的24、48 h半致死浓度为60.199、27.838 mg/L，安全浓度为1.786 mg/L，属于低毒性药物，在凡纳滨对虾养殖中可以使用。

3.3 鱼安定对凡纳滨对虾的毒性作用

鱼安定是一种渔用的麻醉剂，平洪领等[14]研究表明水温20℃时，鱼安定对日本对虾的理想麻醉浓度为6 g/L，离水操作时间小于4 min，可以作为日本对虾有效且安全的麻醉剂。鱼安定对尼罗罗非鱼的安全浓度为7.618 mg/L，属于低毒药物[15]。试验得到的鱼安定对凡纳滨对虾的安全浓度1.741 mg/L，毒性较小，因此可以用来作为凡纳滨对虾的麻醉剂。

3.4 杀虫双对凡纳滨对虾的毒性作用

杀虫双是一种沙蚕毒的衍生物属于仿生性农药，在农业种植中使用较多的同时也容易进入水体，但对水生生物的毒性研究较少。在温涛的研究中，杀虫双对革胡子鲶鱼苗的24 h半致死浓度为272.367 mg/L，安全浓度为96.74 mg/L，没有明显的致死效应[16]。该试验中得到杀虫双对凡纳滨对虾的安全浓度为9.210 mg/L，表明其对凡纳滨对虾为低毒物质。

该试验得到了4种化学投入品对凡纳滨对虾幼虾的24、48 h的半致死浓度，计算后得到的4种药物的安全浓度可以为凡纳滨对虾养殖中对硫醚沙星、鱼安定、异噻唑啉酮、杀虫双的安全浓度阙值提供可靠的参考依据。