論文：敵百蟲、溴氰菊酯對大鱗副泥鰍仔魚及多刺裸腹溞的急性毒性實驗

敵百蟲、溴氰菊酯對大鱗副泥鰍仔魚及多刺裸腹溞的急性毒性實驗

胡偉華，何 輝，袁勇超，趙忠波，張云龍，樊啟學

(華中農(nóng)業(yè)大學水產(chǎn)學院，武漢 430070)

采用靜水實驗法在pH值為8.2±0.1、水溫(25±2)℃，溶解氧大于5 mg/L條件下，以5日齡大鱗副泥鰍(Paramisgurnusdabryanus)仔魚和多刺裸腹溞(Moinamacrocopa)為材料，研究了敵百蟲和溴氰菊酯2種常用藥物對大鱗副泥鰍仔魚和多刺裸腹溞的急性毒性。結(jié)果顯示：敵百蟲對5日齡大鱗副泥鰍仔魚和多刺裸腹溞的安全濃度分別為0.400 0 mg/L、0.048 9 mg/L；溴氰菊酯對大鱗副泥鰍仔魚和多刺裸腹溞的安全濃度分別為0.160 0 μg/L、0.004 2 μg/L。結(jié)果表明，敵百蟲急性毒性要顯著性強于溴氰菊酯。

大鱗副泥鰍(Paramisgurnusdabryanus)；多刺裸腹溞(Moinamacrocopa)；敵百蟲；溴氰菊酯；急性毒性

大鱗副泥鰍(Paramisgurnusdabryanus)隸屬于鯉形目鰍科花鰍亞科副泥鰍屬，主要分布于長江中下游[1]。其肉質(zhì)鮮美，營養(yǎng)豐富。近年來，大鱗副泥鰍的市場需求量逐年上升，人工養(yǎng)殖規(guī)模不斷擴大，對大鱗副泥鰍魚苗的需求量也逐漸增加。但是，養(yǎng)殖過程中，由于苗種培育階段發(fā)病率較高，嚴重制約了其養(yǎng)殖的規(guī)模。在泥鰍的苗種培育過程中，很容易受到寄生蟲的侵擾，使用化學藥物來降低魚類寄生蟲感染是減少經(jīng)濟損失的重要手段。敵百蟲[dipterex，O,O-二甲基- (2,2,2-三氯-1-羥基乙基)膦酸酯]屬有機磷脂類化合物,具有高效、低毒及低殘留的特點[2],是目前最常用的有機磷殺蟲劑之一[3]。溴氰菊脂是一種活性高、廣譜、高效的殺蟲劑，以觸殺和胃殺作用為主，對甲殼類寄生蟲和水體中浮游動物有較好的殺蟲效果，水產(chǎn)養(yǎng)殖中常用作防治錨頭鳋、魚鲺等魚病[4]。目前，國內(nèi)報道不同藥物對溞類、魚類等水生生物的毒性試驗的結(jié)果很多[5-8]。但在大鱗副泥鰍仔魚期，育苗池塘中如何使用殺蟲藥物對溞類進行有效地控制，尚無研究報道。為此，本實驗選用目前在魚類養(yǎng)殖中使用較廣泛的殺蟲劑敵百蟲和溴氰菊酯，探究其對大鱗副泥鰍仔魚和多刺裸腹溞的急性毒性作用，為大鱗副泥鰍仔魚培育過程中疾病防治及合理使用藥物提供科學理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 實驗材料

1.1.1 供試生物

5日齡大鱗副泥鰍仔魚，多刺裸腹溞為武漢市江夏區(qū)上涉湖苗種繁育基地提供。5日齡大鱗副泥鰍仔魚為同一批受精卵于5月20日孵化出膜，已用輪蟲開口、活力良好，體長(4.25±0.17)mm；多刺裸腹溞，在大鱗副泥鰍仔魚育苗池塘中發(fā)現(xiàn)密度較高的多刺裸腹溞群體后，用13號浮游生物網(wǎng)采樣帶回實驗室。顯微鏡進行進一步鑒定發(fā)現(xiàn)群體中95%以上為雌性溞類，分離、挑選得到雌性溞，暫養(yǎng)于清水中。

1.1.2 試驗藥物

晶體敵百蟲(90%)為湖北沙隆達股份有限公司生產(chǎn)。溴氰菊酯(25 g/L)為南京紅太陽有限公司生產(chǎn)的乳油制劑。根據(jù)有效成分，實驗前用蒸餾水將實驗藥物配成一定質(zhì)量濃度的母液備用。實驗時將母液稀釋成所需的質(zhì)量濃度使用。

1.2 試驗方法

1.2.1 試驗條件

試驗在實驗室內(nèi)進行。實驗容器為黃色塑料水族箱，規(guī)格40 cm×25 cm×20 cm，為化學惰性物質(zhì)制成，已仔細清洗后充分干燥。實驗用水為經(jīng)曝氣24 h的自來水，水族箱內(nèi)加水和母液體積共為4 L。實驗過程中每天2次定時測定養(yǎng)殖水體的水溫，溶解氧和pH，實驗期間水溫為(25±2)℃，溶解氧大于5 mg/L，pH為8.2±0.1。

實驗開始時，按照試驗設(shè)定的濃度梯度，準確計算各水族箱中應(yīng)加入的實驗藥物母液體積和應(yīng)加入的充分曝氣自來水的體積。按照將適量漁藥儲備液加入標準稀釋水中的標準，先將各水族箱中加入充分曝氣的自來水，然后再將母液加入稀釋水中，使其達到該試驗濃度梯度的濃度要求；隨即在各實驗水箱分別加入5日齡大鱗副泥鰍30尾和規(guī)格一致的雌性幼溞50只。從馴養(yǎng)的供試生物中隨機、迅速選取放入各試驗水族箱中，在操作過程中因轉(zhuǎn)移處理錯誤的試驗供試生物應(yīng)棄去不用。全部操作過程在30 min內(nèi)完成[9]。

1.2.2 試驗方法

采用靜態(tài)急性毒性實驗法，試驗在室內(nèi)進行，試驗期間不投餌。先按照急性毒性實驗方法進行預備試驗，加入不同濃度的藥物，確定試驗動物全部存活和全部死亡的藥物劑量范圍。

根據(jù)預備試驗得出的濃度范圍，按等對數(shù)間距法設(shè)置5個質(zhì)量濃度梯度組，并設(shè)置空白對照組，每組均設(shè)3個平行。試驗開始后連續(xù)8 h觀察并記錄試驗動物的反應(yīng)情況，之后每隔8 h觀察1次，每24 h記錄各實驗組試驗動物的存活數(shù)和死亡數(shù)，期間發(fā)現(xiàn)死亡的試驗動物要及時清理。大鱗副泥鰍按照以多次用鑷子碰觸試驗動物表面，10秒內(nèi)無任何反應(yīng)做為死亡判斷依據(jù)；多刺裸腹溞按照心臟停止跳動作為死亡的終點[10-11]，分別統(tǒng)計各濃度組的死亡率，5日齡大鱗副泥鰍和多刺裸腹溞急性毒性實驗持續(xù)48 h。

表1 試驗藥物濃度梯度設(shè)置

Tab.1 Experimental drug concentration

藥物名稱試驗動物5日齡大鱗副泥鰍裸腹溞敵百蟲/(mg/L)00.91.62.85.09.000.20.30.50.81.1溴氰菊酯/(μg/L)00.50.91.62.85.000.0250.050.120.250.4

1.3 試驗數(shù)據(jù)處理和分析

將各組試驗動物死亡率再轉(zhuǎn)換為平均死亡率，采用線性回歸法，求出各試驗組藥物濃度—死亡率回歸方程，計算各組實驗動物的24、48 h半數(shù)致死濃度LC50。

標準誤差S=i(Σp(1-p)/n)1/2，LC50的95% 置信區(qū)間：

置信區(qū)間= log-1(logLC50±1.96 S logLC50)，式中i為相鄰組濃度對數(shù)之差，p為各組的死亡率Σp為各組死亡率的總和，n為每組動物數(shù)。

安全濃度(SC) 根據(jù)24 h 和48 h 的半致死量濃度求得:

SC=48 hLC50×0.3/( 24 hLC50/48 hLC50)3

2 結(jié)果

2.1 敵百蟲對試驗動物的急性毒性

2.1.1 敵百蟲對5日齡大鱗副泥鰍的急性毒性

大鱗副泥鰍剛放入高濃度敵百蟲藥液中便表現(xiàn)出焦躁不安的癥狀，身體不停地擺動，且隨著濃度的增高應(yīng)激反應(yīng)越劇烈。軀體大部分彎曲，游泳時身體不能保持平衡，最終尾部彎曲而死，死亡時身體包裹一層白色絮狀物。0.9 mg/L濃度下只有少量的大鱗副泥鰍死亡，但相較對照組的大鱗副泥鰍活力弱。各濃度組大鱗副泥鰍48 h死亡率較24 h死亡率均有顯著增加，敵百蟲對5日齡大鱗副泥鰍的24 h半數(shù)致死濃度為7.52 mg/L，48 h半數(shù)致死濃度為4.89 mg/L，安全濃度為0.40 mg/L(見圖1、表2)。

2.1.2 敵百蟲對多刺裸腹溞的急性毒性

通過解剖鏡觀察，敵百蟲能使多刺裸腹溞身體泛白，呈半透明，胸肢偶爾抽搐，仰臥于水族箱底部。在本試驗高濃度梯度的敵百蟲作用下，多刺裸腹溞放入水族箱不久，就沿箱壁上下狂游，但不久就停止游動，躺在底部抽搐，用鑷子刺激還會游動少許距離，但很快又沉入底部，直到多刺裸腹溞完全死去。這一過程依敵百蟲濃度高低而持續(xù)不同的時間。敵百蟲對多刺裸腹溞的24、48 h半數(shù)致死濃度分別為0.582 6、0.423 6 mg/L，安全濃度為0.048 9 mg/L(見圖2、表2)。

圖1 敵百蟲對5日齡大鱗副泥鰍的影響Fig.1 Effects of dipterex on P.dabryanus

圖2 敵百蟲對多刺裸腹溞的影響Fig.2 Effects of dipterex on M.macrocopa

表2 敵百蟲對試驗動物的急性毒性試驗結(jié)果

Tab.2 Acute toxicity experimental results of dipterex to three experimental animals

試驗動物暴露時間/h死亡率-藥物濃度對數(shù)方程相關(guān)系數(shù)LC50及95%置信區(qū)間/(mg/L)SC/(mg/L)5日齡大鱗副泥鰍24y=0.0715x-0.03740.95547.52(6.83～8.41)48y=0.0788x+0.11430.95104.89(4.34-5.31)0.4000多刺裸腹溞24y=0.8918x-0.02430.96230.5826(0.5417～0.6255)48y=0.8402x+0.15390.95560.4236(0.4129-0.4373)0.0489

2.2 溴氰菊酯對試驗動物的急性毒性試驗

2.2.1 溴氰菊酯對5日齡大鱗副泥鰍的急性毒性

高濃度組大鱗副泥鰍剛開始興奮狂游，一段時間后活動能力明顯下降，大部分幼苗僅尾部活動，最終死亡，其中有部分幼苗48 h未死亡，但已喪失活動能力，僅尾部擺動；低濃度組大鱗副泥鰍與對照組均正常，無明顯的中毒癥狀。溴氰菊酯對5日齡大鱗副泥鰍的24 h半數(shù)致死濃度為2.83 μg/L，48 h半數(shù)致死濃度為1.86 μg/L，安全濃度為0.16 μg/L(見圖3、表3)。

2.2.2 溴氰菊酯對多刺裸腹溞的急性毒性

通過解剖鏡觀察，高濃度組裸腹運動能力消失，心臟跳動漸緩，直到完全死亡。而在較低濃度組，溞類的活動能力較弱，大多趴在箱底，受到刺激或水體振蕩時，才掙扎游動，但心臟跳動和濾食情況均正常。多刺裸腹溞中毒癥狀主要表現(xiàn)為：游動緩慢、外殼膨脹發(fā)白、觸角擺動變慢。溴氰菊酯對多刺裸腹溞的24、48 h半數(shù)致死濃度分別為0.220 1，0.110 3 μg/L，安全濃度為0.004 2 μg/L(見圖4、表3)。

圖3 溴氰菊酯對5日齡大鱗副泥鰍的影響Fig.3 Effects of deltamethrin on P.dabryanus

圖4 溴氰菊酯對多刺裸腹溞的影響Fig.4 Effects of deltamethrin on M.macrocopa

表3 溴氰菊酯對兩種試驗動物的急性毒性試驗結(jié)果

Tab.3 Acute toxicity experimental results of deltamethrin to two experimental animals

試驗動物暴露時間/h死亡率-藥物濃度對數(shù)方程相關(guān)系數(shù)LC50及95%置信區(qū)間/(μg/L)SC/(μg/L)5日齡大鱗副泥鰍24y=0.1709x+0.01570.96512.83(2.73～3.10)48y=0.1849x+0.15660.91091.86(1.64～1.91)0.1600多刺裸腹溞24y=1.9349x+0.07420.94920.2201(0.2177～0.2264)48y=2.0557x+0.91270.91270.1103(0.1103)0.0042

3 討論

敵百蟲具有很強的胃殺作用，兼有觸殺作用，溶于水后產(chǎn)生膽堿脂酶抑制劑，抑制膽堿脂酶活性，從而使昆蟲、甲殼類等神經(jīng)中毒死亡。在水產(chǎn)業(yè)中廣泛用于防治魚類體外的寄生蟲病及浮游動物如枝角類和橈足類等，其常用劑量為0.2～0.5 mg/L[3]。本次試驗結(jié)果表明，敵百蟲對5 DAH 大鱗副泥鰍仔魚的安全濃度為0.40 mg/L，對多刺裸腹溞的安全濃度為0.048 9 mg/L。兩者之間相差接近10倍；溴氰菊酯對5 DAH大鱗副泥鰍仔魚的安全濃度為0.16 μg/L，對多刺裸腹溞的安全濃度為0.004 2 μg/L，兩者之間相差接近40倍。在0.3～0.4 μg/L范圍內(nèi)，24 h后溴氰菊酯可致多刺裸腹溞90%死亡，而5DAH大鱗副泥鰍仔魚只有3.33%死亡。由此可見，多刺裸腹溞對溴氰菊酯特別敏感，溴氰菊酯對5DAH大鱗副泥鰍仔魚和多刺裸腹溞的毒性效應(yīng)存在顯著差異。同一藥物對大鱗副泥鰍仔魚和多刺裸腹溞敏感性存在較大差異，與陳良燕[12]和戴瑜來[13]的結(jié)論相一致，建議條件允許下使用安全濃度相差更大的溴氰菊酯殺滅枝角類。

何國森[14]研究報道敵百蟲、溴氰菊酯對3 cm泥鰍苗種的安全濃度分別為1.19 mg/L，0.3 μg/L，比本實驗結(jié)果高2～3倍，可能與苗種的規(guī)格有很大關(guān)系，規(guī)格越小對藥物毒性越敏感。王笑[15]、杜麗君等[10]研究報道敵百蟲、溴氰菊酯對多刺裸腹溞的安全濃度分別為1.58 μg/L，0.006 9 μg/L。較本實驗結(jié)果略高，分析差異原因可能與多刺裸腹溞所處于的生長時期不同相關(guān)，不同生長階段的多次裸腹溞對藥物抗性略有不同；實驗用多刺裸腹溞的來源或耐藥性方面存也在一定的差異性。

5日齡是大鱗副泥鰍仔魚的開口期，豐富的餌料是仔魚存活的關(guān)鍵。由于輪蟲具有與仔魚咽喉大小相當?shù)捏w型，而且容易消化吸收，高營養(yǎng)價值，與仔魚的攝食生態(tài)相吻合等特點，輪蟲已被作為仔魚最佳開口餌料[15-18]。與輪蟲相比，大型枝角類不具有與仔魚咽喉大小相當?shù)倪m口性，且游動能力較輪蟲強，與仔魚攝食生態(tài)不吻合。有學者分析表明大型枝角類過多與輪蟲形成激烈的競爭，造成輪蟲生物量不足是大鱗副泥鰍仔魚培育存活率低的原因之一[10-20]。根據(jù)敵百蟲和溴氰菊酯對輪蟲及枝角類的毒性敏感性關(guān)系：枝角類>橈足類>原生動物>輪蟲[12,22]，使用敵百蟲或溴氰菊酯殺滅水中的枝角類，減少生態(tài)位上枝角類與輪蟲的競爭，促進輪蟲的生長，提高輪蟲的生物量。同時，根據(jù)邵元啟對湖泊藻類與大型枝角類的互相關(guān)系[4]，殺滅枝角類有利于浮游植物的生長，促進浮游植物群落的形成，一方面為輪蟲提供充足的能源，另一方面改善養(yǎng)殖水環(huán)境中水體溶氧[23-24]。

本試驗結(jié)果表明，大鱗副泥鰍仔魚對 2 種常用藥物的敏感性與多刺裸腹溞不相同，以安全濃度作為衡量標準，其敏感程度大小順序為:敵百蟲 >溴氰菊酯。實驗數(shù)據(jù)表明，由于大鱗副泥鰍仔魚對藥物敏感，因此，敵百蟲不適合用于大鱗副泥鰍仔魚培育過程中的多刺裸腹溞控制和病害防治，建議條件允許下使用安全濃度相差更大的溴氰菊酯殺滅枝角類。

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