兩種藥物對兩個翹嘴鲌群體的急性毒性試驗

周陸 王軍 王成輝 張友良 余陸偉 張國奇

(1 上海市松江區水產良種場，上海 201616； 2 上海海洋大學，農業農村部淡水水產種質資源重點實驗室，水產科學國家級實驗教學示范中心，上海水產養殖工程技術研究中心，上海 201306)

翹嘴鲌(Culteralburnus)隸屬于硬骨魚綱、鯉形目、鯉科、鲌亞科、鲌屬，俗稱白絲、大白魚、翹嘴白魚等。該魚以體型好、味道鮮美、肉質細嫩而著稱，是我國重要的經濟水產品種[1]。翹嘴鲌的分布較為廣泛，在我國各大水系均有分布，但由于南北水域地理位置差異較大，形成了如長江水系、珠江水系、黑龍江水系等多個不同地理群體，不同水系群體的生殖生理特性具有顯著差異[2-5]。

近年來，隨著翹嘴鲌人工繁育技術的突破和人們對該品種的認知度逐漸提高，其養殖規模越來越大，養殖前景普遍看好。目前大量的研究聚焦于翹嘴鲌的良種選育、人工繁育、苗種培育、養殖病害和營養組成等，旨在提升翹嘴鲌養殖產業的發展[6-11]。之前的研究表明，不同水系的翹嘴鲌群體由于生存環境的差異，其遺傳、生長和生理性能等方面存在明顯差異[1-2]。但目前有關不同水系翹嘴鲌群體病害防治和藥物使用的研究較少。活性碘和阿維菌素作為常用的消毒劑和殺蟲劑被廣泛運用在水產動物的養殖生產中[12-13]，對漁業生產具有重要的意義。為研究南北水系翹嘴鲌群體對這2種常用水產藥物的耐受性差異，本文對前期構建的南北水系2個翹嘴鲌選育群體的魚種進行了2種藥物的急性毒性試驗，試驗結果可為翹嘴鲌養殖過程中進行消毒和殺蟲工作提供數據參考和理論支持。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

試驗魚來自上海市松江區水產良種場五厙基地，分別為南方水系翹嘴鲌群體F1(S-F1)和北方水系翹嘴鲌群體F1(N-F1)，南方水系翹嘴鲌群體的奠基群體來自于長江和淮河水系，北方水系翹嘴鲌群體的奠基群體來自于黑龍江水系。2個群體試驗魚的規格無明顯差異，其中，南方水系群體試驗魚500尾，體長73～83 mm，體質量3.8～5.8 g；北方水系群體試驗魚500尾，體長67～75 mm，體質量4.2～5.9 g。試驗前，將試驗魚放入暫養池內馴養48 h，每日換水，清除池底污物，保持水質清新，溶解氧充足。待試驗魚適應暫養池的水體環境后開始正式試驗。選擇活力好，無傷無病的個體作為試驗對象。

試驗藥物為“金碘”(有效活性碘質量分數為1.8%～2.0%)和“混養安”(阿維菌素有效含量為1.0%)。用純凈水將“金碘”和“混養安”分別配制成質量濃度為100 mg/L和10 mg/L的母液待用。試驗時，使用養殖水將藥物母液稀釋配制成試驗所需的不同質量濃度。保持各試驗組飼養環境一致，試驗水溫為22.7 ℃，鹽度為0，pH為7.9～8.3，氨氮為0.24 mg/L，亞硝酸鹽為0.09 mg/L，溶解氧為8.7 mg/L。

表1 試驗藥物質量濃度設置

1.2 試驗方法

為了評估兩種藥物的合理試驗濃度，本試驗先開展了試驗魚耐受藥物濃度的預試驗。在8口規格為60 cm×50 cm×50 cm(長×寬×高)的玻璃缸中，分別放入質量濃度依次為0.1、1、10、100 mg/L的兩種藥物的溶液，每缸放入10尾試驗魚，每隔6 h觀察魚的死亡情況并進行記錄，及時將死魚撈出，試驗時長為24 h。根據預試驗結果逐漸縮小藥物的濃度區間，以確定試驗魚耐受的藥物濃度范圍。

根據預試驗結果，每種藥物以等差數列設置5個質量濃度梯度，每個濃度組設3個平行，同時設1個空白對照組。具體試驗藥物濃度設置情況見表1。每個容器(60 cm×50 cm×50 cm)中放20尾試驗魚，同時在試驗開始的6 h內不間斷觀察試驗魚的游動能力、平衡能力、體色變化等。隨后分別在6、12、24、48和96 h時記錄試驗魚的死亡數量并撈出死魚，同時適時監測水體中溶解氧的情況，確保水體中溶解氧含量不低于5 mg/L。如發現試驗魚停止任何運動行為，且用玻璃棒觸碰其身體無反應則可認定其死亡。

1.3 數據處理

運用SPSS 25.0軟件建立各藥物濃度與死亡率之間的線性回歸方程[14]，分別計算活性碘和阿維菌素對2個翹嘴鲌群體的半致死濃度(LC50)和95%置信區間[15]。安全質量濃度(SC)計算公式如下：

SC=0.3×48 h LC50/(24 h LC50/48 h LC50)2

(1)

式中，24 h LC50為24 h的半致死質量濃度，48 h LC50為48 h的半致死質量濃度。

根據《化學農藥環境安全評價試驗準則第12部分：魚類急性毒性試驗》(GB/T 31270.12—2014)中規定的有毒物質對魚類毒性等級評價標準，96 h半致死質量濃度劃分為4個等級：<0.1 mg/L為劇毒；0.1～1.0 mg/L為高毒；1～10 mg/L為中毒；>10 mg/L為低毒。

2 結果和分析

2.1 中毒癥狀

2個翹嘴鲌群體在安全質量濃度的活性碘藥液和阿維菌素藥液中能夠正常活動，與空白對照組試驗魚的活動情況幾無差異。在質量濃度分別為16 mg/L和20 mg/L的活性碘溶液中，2個群體的試驗魚表現出基本相同的行為或表觀變化，主要表現為：呼吸困難，鰓蓋張開，吸氣時口部和鰓蓋張大，體色逐漸加深轉為暗白，體表黏液增多，停止游動，身體逐漸失去平衡，腹部向上翻轉。在質量濃度分別為0.5 mg/L和0.6 mg/L的阿維菌素藥液中，2個翹嘴鲌群體的試驗魚亦表現出相同的行為或表觀變化，主要表現為：前期神經性興奮，快速游動，有個別魚撞擊容器壁；中后期則游動無力，反應遲緩，體色逐漸轉暗加深，身體失去平衡，腹部向上翻轉，身體微微彎曲變形。

2.2 活性碘對2個翹嘴鲌群體的毒性比較

活性碘對2個翹嘴鲌群體的急性毒性試驗結果及分析見表2、表3。結果顯示，當活性碘質量濃度為4 mg/L時，2個水系的翹嘴鲌96 h內均無死亡。當質量濃度高于4 mg/L時，隨著濃度的增加，2個水系翹嘴鲌的死亡率逐漸上升，與藥液濃度呈正相關的關系。經計算，活性碘對南方水系和北方水系翹嘴鲌群體的安全質量濃度分別為2.140 mg/L和2.163 mg/L。

表2 活性碘對2個翹嘴鲌群體的急性毒性試驗結果

表3 活性碘對2個翹嘴鲌群體的急性毒性試驗結果分析

2.3 阿維菌素對2個翹嘴鲌群體的毒性比較

阿維菌素對2個翹嘴鲌群體的急性毒性試驗結果和結果分析見表4、表5。試驗結果表明，隨著阿維菌素藥液濃度的增加，南北水系翹嘴鲌的死亡率逐漸上升，與藥液濃度呈正相關關系。當阿維菌素質量濃度達到0.3 mg/L以上時，南北水系翹嘴鲌的死亡率隨著藥物脅迫時長的增加而上升。阿維菌素對南方水系和北方水系翹嘴鲌群體的安全質量濃度分別為0.085 mg/L和0.089 mg/L。

表4 阿維菌素對2個翹嘴鲌群體的急性毒性試驗結果

表5 阿維菌素對2個翹嘴鲌群體的急性毒性試驗結果分析

3 總結和討論

3.1 翹嘴鲌對2種藥物的抗應激行為

活性碘是1種溫和型消毒劑，在合理濃度范圍內可使魚體表的細菌、真菌等菌體內的蛋白質變性，致使病原生物死亡。阿維菌素是1種廣譜殺蟲劑，其作用機理與活性碘完全不同。阿維菌素通過干擾神經生理活動形成神經傳導抑制，從而起到殺蟲作用[16]。當翹嘴鲌在2種藥物的安全質量濃度范圍內，其活動不受影響，而當藥物濃度超過翹嘴鲌承受范圍時，翹嘴鲌產生了不同的抗應激行為。主要區別在于活性碘中毒時，魚體反應較為溫和，無猛烈運動，通過張開口和鰓蓋等行為適應周邊環境變化；而阿維菌素中毒時，因刺激其神經生理活動，魚體則形成相對于活性碘較猛烈的運動，但當其神經元受損后又陷入無力狀態，通過身體彎曲變形以適應周邊環境變化。

3.2 活性碘對2個翹嘴鲌群體的毒性

活性碘是翹嘴鲌養殖生產過程中常用的消毒劑，對翹嘴鲌養殖中的病害具有良好的防治作用。李琳琳等[17]研究了聚維酮碘對興凱湖翹嘴鲌的毒性，其安全質量濃度為3.95 mg/L；王連琪[18]研究了復合碘對興凱湖翹嘴鲌的毒性，其安全質量濃度為8.818 mg/L；于振海等[19]研究了聚維酮碘對大鱗鲃的毒性，其安全質量濃度為13.397 mg/L。這些研究結果與本試驗結果有所差異。本研究中，活性碘對南方水系和北方水系翹嘴鲌的安全質量濃度分別為2.140 mg/L和2.163 mg/L，相對較低，這可能與所使用的藥品碘成分不同以及試驗環境不同所致。北方水系翹嘴鲌對活性碘的耐受能力稍強于南方水系。根據國家標準化管理委員會公布的毒性等級評價標準(GB/T 31270.12—2014)，活性碘的藥性等級應為中毒(1～10 mg/L)，因此在實際生產過程中使用活性碘作為消毒劑時，應將用量控制在其安全質量濃度范圍內。

3.3 阿維菌素對2個翹嘴鲌群體的毒性

在翹嘴鲌養殖過程中，發生寄生蟲病害的概率相對較小，阿維菌素的使用頻率較低，因此在養殖生產上對其用量的把握應更為謹慎。阿維菌素作為養殖生產中常用殺蟲劑，其對魚類的急性毒性已有較多研究[20-22]，但針對鲌亞科魚類的研究較少。本研究中，南方水系和北方水系翹嘴鲌對阿維菌素的安全質量濃度分別為0.085 mg/L和0.089 mg/L，北方水系翹嘴鲌對阿維菌素的適應能力稍強于南方水系。根據國家標準化管理委員會的毒性等級標準，阿維菌素的藥性等級應為劇毒(<0.1 mg/L)。鑒于阿維菌素的作用機理是損壞受體的神經系統，因此在實際生產過程中，要精確計算用量，不得超過其安全質量濃度。

3.4 結論

本研究表明，活性碘和阿維菌素這2種藥物的生產廠家所推薦的治療藥物濃度均低于該藥物的安全質量濃度，可用于翹嘴鲌的養殖生產中。但藥物使用對魚的影響除了藥物的濃度外，還受到許多其他因素的影響，如水溫、天氣、溶解氧、有機物、給藥方式、魚類攝食及活動情況等，應根據實際情況，在不超過安全質量濃度的條件下進行合理用藥，以確保用藥安全有效。