海芋的毒性探究

陳妙瑩+林若怡+范宏猷+黃智鍵+陳學梅

摘 要 為了對海芋不同部位的毒性加以了解和認識，本實驗采用控制變量法，提取莖、葉柄、葉三個不同部位的等量汁液加入食蚊魚培養瓶中，從而探究海芋不同部位的汁液的毒性。經培養后，記錄單位時間內魚死亡總數來統計和衡量不同部位汁液毒性的差異。結果表明，海芋不同部位毒性不一樣，毒性最強的是莖，其次是葉柄，最低是葉。

關鍵詞 海芋 食蚊魚 毒性

中圖分類號：Q946 文獻標識碼：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdks.2017.11.069

Abstract In order to understand and acquaint the toxicity of the different parts in Alocasia macrorrhiza ， according the controlling variable method，this experiment extracts the equivalent juice and adds into mosquitofish cultural bottle which exploring the toxicity from different parts of Alocasia macrorrhiza including stem， petiole and leaf . After culturing，the record that the total number of killed fish in per unit time is to count and measure the difference of the toxicity in the juice of different parts. The results indicate that the most toxic is stem， followed by petiole and the lowest is the leaf .

Keywords Alocasia macrorrhiza； mosquitofish； toxicity

1 實驗背景

海芋，又名滴水觀音，天南星科海芋屬，多年生草本植物，是大型觀葉植物，適于布置大型廳堂或室內花園，十分壯觀。海芋對人類生活有其重要的應用價值。在生態上能起到植物造景和保護生態環境的完美結合；[1]在園林造景上能提高綠化生態效益。[2]在藥用上能治療多種疾病。[3]但好處眾多的海芋同時也是一種有毒植物，其鮮草汁液皮膚接觸后會出現搔癢，誤入眼內可以引起失明；莖、葉誤食后嚴重者會窒息、心臟麻痹而死。[4]

目前，人們對海芋的毒性研究較少，由于對海芋毒性的不明確，作為室內觀賞植物的海芋，曾多次被報道過兒童因誤食海芋而中毒的事件。因此，進行海芋的急性實驗，探究海芋的毒性，對海芋的合理使用及防止誤食具有一定的意義。本實驗通過觀察海芋不同部位的汁液對食蚊魚產生的影響，對海芋不同部位的毒性加以了解和認識，在明確海芋毒性存在的安全問題的同時，也能讓參與實驗的中小學生提高對科技活動設計的興趣。

2 實驗目的

（1）了解海芋對生活環境的好處；了解海芋不同部位的毒性差別。

（2）熟悉探究性科技活動的方法；根據實驗結果分析并解決問題；培養獨立思考及解決問題能力；培養創造力及主動探究的精神。

（3）通過對海芋的毒性探究實驗，預測海芋對人體和生態環境的危害，提高日常生活安全意識，查閱文獻資料提出防治措施。

3 材料和用品

3.1 材料

海芋莖、海芋葉柄、海芋葉、食蚊魚、池塘水。

3.2 用品

研缽、量筒、小刀、玻璃棒、燒杯若干個、一次性碗若干個、紗布、塑膠手套、試管若干、膠頭滴管、石英砂。

4 實驗過程

4.1 實驗材料的采集

（1）戴上塑膠手套，在海芋生長的地點，用小刀切取海芋莖、葉柄、葉三個不同部位。

（2）在池塘中撈取食蚊魚65條或購買，并裝取足量的池塘水備用。

（2）準備好實驗材料，按照下列步驟進行操作。

4.2 制備汁液

將莖、葉柄、葉分別切碎，加入適量池塘水和少量石英砂多次研磨；把研磨后的材料分別包裹在紗布中，用紗布將不同部位的汁分別擠出到燒杯中，各50ml；將獲得的汁液靜置一段時間，取清液于三個新燒杯中備用，并做好標記。

4.3 海芋不同部位毒性探究

4.3.1 分裝食蚊魚

把食蚊魚分成4份，每份10條，裝到的4個相同的一次性碗中，保持等量池塘水，并分別貼上標簽（莖汁液、葉柄汁液、葉汁液、池塘水）。

4.3.2 加入不同部位汁液

量取5mL莖汁液、葉柄汁液、葉汁液、池塘水，同時分別加入到對應的一次性碗中。

4.3.3 觀察與記錄數據

觀察食蚊魚的變化，包括游動情況，停留的水層位置，死亡情況；20分鐘后開始統計，開始統計后，每10分鐘記錄一次食蚊魚死亡數量，并填入表1中。

4.4 海芋莖不同劑量毒性探究

4.4.1 分裝食蚊魚

把食蚊魚分成5份，每份5條，裝到的5個相同的一次性碗中，保持等量池塘水，并分別貼上標簽（0mL、3mL、6mL、9mL、12mL）。

4.4.2 配置不同劑量的汁液

量取0mL、3mL、6mL、9mL、12mL不同劑量的海芋最毒部位汁液于試管，并加入池塘水，使得總體積保持12mL。

4.4.3 加入不同劑量的汁液

把試管中的汁液同時分別加入裝有食蚊魚的對應的一次性碗中。endprint

4.4.4 觀察與記錄數據

加入后即刻開始觀察食蚊魚的變化，包括游動情況，停留的水層位置，死亡情況；加入汁液后即刻開始統計，開始統計后，每10分鐘統計一次，并填入表2中。

5 預實驗結果和分析

5.1 海芋不同部位的毒性探究結果與分析

表3為滴加海芋不同部位汁液后的魚死亡數量統計表。

由表3可知，第6次統計后，加入海芋莖汁液的實驗組，總共有5條魚死亡；加入海芋葉柄汁液的實驗組，總共有3條魚死亡；加入海芋葉汁液的實驗組，沒有魚死亡。通過觀察還可以發現，對照組的食蚊魚反應靈敏，而加入海芋葉汁液的實驗組反應力降低。

圖1為滴加不同部位汁液的死亡數量統計圖，由表1數據轉換成折線圖可得。

圖1表明了海芋莖，海芋葉柄和海芋葉，這三個部位都具有毒性，且毒性不一樣。加入海芋葉汁液的實驗組雖然沒有魚死亡，但反應力的降低說明是毒性影響的結果。

因此，實驗結果說明，海芋不同部位都有毒性，但其毒性不一樣，毒性最強的是莖，其次是葉柄，最低是葉。

5.2 海芋莖不同劑量的毒性探究結果與分析

由上述實驗結果，表明莖的毒性最強，可進一步探究毒性與汁液量的關系。

加入不同量的海芋莖汁液，觀察后發現，由于汁液的毒性影響，食蚊魚出現不同程度的游動加快。表4為滴加不同劑量海芋莖汁液后的魚死亡數量統計表。

由表4可知，第一次統計后，海芋莖汁液劑量最多的實驗組，第一條魚死亡，即加入海芋莖汁液劑量最多的實驗組，魚死亡速度最快。

圖2為滴加不同劑量汁液的死亡數量統計圖，由表2數據轉換成折線圖可得。

由圖4可知，實驗組中，莖汁液劑量越多，魚死亡總量也越多。因此，實驗結果說明，加入莖汁液的劑量越多，魚的死亡率越高，死亡速度也越快。

6 討論

6.1 注意事項

實驗材料準備時，由于海芋是具有毒性的植物，因此要在研磨和提取汁液時要注意安全，戴塑膠手套，不要讓材料接觸到皮膚，避免意外發生。

這個活動的探究主要分為兩部分，第一部分，是對海芋不同部位的毒性探究，主要為定性試驗，而第二部分，是對海芋莖不同劑量的毒性探究，主要為定量試驗。

6.2 科技活動的前景討論

毒性是指機體一次接觸外來物質之后所引起的中毒效應，甚至可能引起死亡。物質使實驗動物發生中毒效應的快慢和劇烈的程度，可因所接觸的物質的質與量不同而異。

本實驗的毒理學研究是通過一定時間內食蚊魚的死亡數量來分析評價海芋對實驗動物的毒性作用。海芋不同部位的毒性探究和海芋莖不同劑量的毒性探究，能對毒性作用進行定性和定量評價，反映了該植物對生物體的毒性反應、嚴重程度和發生頻率。

以本實驗的毒性研究可為日常生活安全意識提供科學的依據，是植物安全性評價的可行手段。并且可以預測海芋對人體和生態環境的危害，為確定安全限值和采取防治措施提供了一定的科學依據。

6.3 科技活動的推廣討論

從活動的開展來講，本活動適合各年級中小學生，以3～4人為小組單位進行活動，且本活動材料易取，所使用的主要材料是食蚊魚和海芋，均為常見的魚類和植物。

從活動的意義來講，滴水觀音作為常見的綠化觀賞植物，有其重要的使用價值，但同時其毒性也是致命的，通過本實驗可讓參與者直觀地觀察滴水觀音的毒性，同時也是一種安全教育。并且此科技實驗也可以運用于中小學生的科技活動或者大眾科普活動。

從知識的豐富性來講，這個活動的探究分為兩部分，前半部分為海芋不同部位的毒性探究，主要為定性試驗，而后半部位為對海芋莖不同劑量，為定量試驗。在實驗中，參與者可以更好地了解探究性實驗的開展流程，認識定性實驗和定量實驗的區別與聯系。

參考文獻

[1] 王國惠.大藻和海芋對池塘水凈化作用研究[J].凈水技術，2008.27（6）：46-49.

[2] 可燕，周秀佳，柏巧明，等.我國海芋屬植物資源及利用[J].湖北農學院學報，1999（1）.

[3] 可燕.國產海芋屬植物生藥學的研究[D].上海中醫藥大學，1999.

[4] 徐菲拉，何忠平，裘穎兒，等.海芋莖汁對小鼠急性毒性的研究[J].中華中醫藥學刊，2016（6）：1508-1510.endprint