3種藥物對興凱湖翹嘴鲌幼魚的急性毒性試驗

劉煒 周國勤 裴雪瑩 茆健強 陳樹橋 張雷鳴 代雅凡 石曉蘭

(1 華中農業大學水產學院，湖北武漢 430070； 2 南京市水產科學研究所，江蘇南京 210019)

翹嘴鲌(Culteralburnus)隸屬于鯉科(Cyprinidae)、鲌亞科(Culterinae)、鲌屬(Culter)[1]，俗稱大白魚。興凱湖翹嘴鲌是其中一個特殊的地理種群，分布于我國東北黑龍江省的興凱湖中。興凱湖獨特的地域和水域環境使其在性狀上形成一個獨立的地理群體[2]。興凱湖翹嘴鲌體色銀白、肉質細嫩、味道鮮美，是興凱湖重要的名貴經濟魚類，具有極高的經濟價值。興凱湖翹嘴鲌不僅與黃河鯉(Cyrinuscarpio)、松花江鱖(Sinipercachuatai)、松江鱸(TrachidermusfasciatusHeckel)一起被列為中國“四大淡水名魚”，還與黑龍江水域出產的大馬哈魚(Oncorhynchusketa)及綏芬河的灘頭魚(Tribolodonbrandtii)并稱為“邊塞三珍”[3]。近年來，由于興凱湖自然環境變化和過度捕撈等人為因素的影響，野生翹嘴鲌產卵場屢遭破壞，人工養殖興凱湖翹嘴鲌的比例不斷升高[4]。南京秣陵生態農業有限公司和南京市水產科學研究所分別于2009年、2017年從興凱湖翹嘴鲌良種場引進優質翹嘴鲌親本，建立了規模化良種生產基地，目前已基本掌握興凱湖翹嘴鲌苗種規模化繁育技術，實現了優質苗種的本地化供應。

為了配合興凱湖翹嘴鲌養殖產業的發展，已有很多學者開展了常用藥物藥敏性研究以滿足健康養殖需求。李琳琳等[5]測得二氧化氯、聚維酮碘、氯溴異氰尿酸對興凱湖翹嘴鲌幼魚的安全濃度分別為2.58、3.95、0.51 mg/L；崔程等[6]測得車輪凈、復合H高聚碘、特效殺蟲靈和二氧化氯對興凱湖翹嘴鲌幼魚的安全濃度分別為0.000 6、8.818、0.138、0.945 mg/L；周陸等[7]研究了南北水系翹嘴鲌群體對活性碘和阿維菌素的耐受性差異，發現北方群體對這兩種藥物耐受性較強。目前，國內對興凱湖翹嘴鲌的藥物毒性研究主要集中在常用水產藥物急性毒性影響方面，有關煙酰苯胺、硫酸銅和撲草凈對興凱湖翹嘴鲌幼魚的急性毒性效應尚未見研究報道。煙酰苯胺是國內多數滅螺藥物的主要成分，其殺螺效用強，且極易在土壤中殘留。為避免水質污染，在一些特殊環境可采用施藥加覆蓋地膜的方式進行滅螺，不僅能提高滅螺效果，還可減少土壤中的藥物殘留。然而，有些池塘、河道因構造問題無法使用該技術或覆膜加蓋時不嚴密，會導致煙酰苯胺泄漏污染水質，從而對養殖魚類造成潛在風險[8-9]。硫酸銅在水產養殖生產中常被用作殺蟲劑，其對鰓隱鞭蟲、魚波豆蟲、斜管蟲、指環蟲等寄生蟲引起的病害有顯著的防治作用[10]。撲草凈在農業生產中常常被用來清理水體中的青苔及有害藻類，其半衰期長達13個月，河床、塘底、塘埂附近殘留的撲草凈可通過降雨進入養殖水體，對魚類造成危害[11]。尤其值得注意的是，興凱湖翹嘴鲌原產于黑龍江省興凱湖的優質水體中，對水體中的藥物較為敏感[12]，因此，本研究對煙酰苯胺、硫酸銅和撲草凈進行敏感性試驗，以期了解這3種藥物對興凱湖翹嘴鲌幼魚的毒性影響，為安全用藥提供參考依據。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

興凱湖翹嘴鲌幼魚來自南京市水產科學研究所祿口基地，體質量為(2.88±0.34)g，全長為(7.30±0.30)cm，挑選健康無病、規格一致的個體進行試驗。試驗開始前，幼魚暫養于具有生物過濾裝置的循環水養殖系統玻璃缸(規格為1.4 m×1.2 m×0.45 m)中，缸內水體pH為(7.5±0.2)，水溫為(28±1)℃。該循環水養殖系統有供氧、調節水溫等功能。暫養期間，每天投飼兩次(上午9:00，下午17:00)，暫養30 d后開始試驗，試驗前停飼24 h。

所有試驗均在南京市水產科學研究所祿口基地進行，試驗時間為2021年9—11月。

試驗藥物煙酰苯胺、硫酸銅和撲草凈的藥品規格和生產廠家等情況詳見表1。

表1 試驗用藥基本信息

1.2 試驗方法

挑選健康、規格一致的興凱湖翹嘴鲌幼魚用于預試驗。隨機將900尾幼魚放入45個白色塑料箱(規格為38 cm×27 cm×13 cm)中，每個塑料箱放20尾魚。每種藥物試驗設置5個質量濃度，每個質量濃度設3個平行組。試驗開始后觀察幼

魚的存活情況并及時撈出死亡個體，避免污染水質。記錄24 h內幼魚的存活情況。

預試驗結果：煙酰苯胺對興凱湖翹嘴鲌幼魚的24 h無死亡質量濃度區間為0.000 3～0.03 mg/L，全致死最小質量濃度為30 mg/L；硫酸銅對興凱湖翹嘴鲌幼魚的24 h無死亡質量濃度區間和全致死最小質量濃度分別為0.000 45～0.045 mg/L和45 mg/L；撲草凈對興凱湖翹嘴鲌幼魚的24 h無死亡質量濃度區間和全致死最小質量濃度分別為 0.000 45～0.004 5 mg/L和4.5 mg/L。根據此結果，按等對數間距設置藥物質量濃度梯度，煙酰苯胺為0.128、0.320、0.800、2.000、5.000 mg/L，硫酸銅為0.154、0.384、0.960、2.400、6.000 mg/L，撲草凈為0.006、0.017、0.050、0.150、0.450 mg/L，并設置1個空白對照組，每組設3個重復。每種質量濃度的配制藥液放幼魚20尾，每24 h更換一次相同質量濃度的藥液。試驗過程中將死亡個體及時取出，判斷幼魚死亡以觸碰后沒有反應為準。試驗時長為96 h，在此期間禁止投喂，記錄各質量濃度組幼魚在24、48、72、96 h時的死亡數量。

1.3 數據處理分析

利用SPSS 18.0統計軟件對試驗數據進行線性回歸統計分析，得出24、48、72、96 h累計死亡率(y)與不同藥物質量濃度(x)的線性回歸方程，以及對應的半致死濃度(LC50，mg/L)和95%的置信區間。安全濃度(SC，mg/L)通過以下經驗公式換算得出。

SC=96 h LC50×0.1

(1)[13]

使用SPSS 18.0軟件進行差異顯著性分析，用t檢驗計算P值，設顯著性水平為0.05。試驗數據以“平均值±標準差”表示。

2 結果

2.1 煙酰苯胺對興凱湖翹嘴鲌幼魚的急性毒性

放入煙酰苯胺溶液中的興凱湖翹嘴鲌幼魚短時間內未見有異常反應。隨著試驗時間延長，藥物組幼魚逐漸出現游動緩慢、活力下降、失去平衡等情況，部分試驗魚腹部朝上沉于水底死亡。各質量濃度組幼魚的累計死亡情況見表2。對照組和0.128 mg/L濃度組在96 h內均沒有魚死亡；0.320 mg/L濃度組72 h時有個別試驗魚開始死亡，96 h累計死亡率達(2.22±1.92)%；隨著試驗時間延長，0.800 mg/L濃度組死亡率逐漸增加，96 h累計死亡率為(33.33±10.00)%；2.000 mg/L和5.000 mg/L濃度組在96 h時的累計死亡率分別為(64.44±8.39)%和100%。

表2 不同質量濃度煙酰苯胺對興凱湖翹嘴鲌幼魚的累計死亡率

煙酰苯胺對興凱湖翹嘴鲌幼魚的48 h和96 h半致死濃度分別為4.041、1.257 mg/L，安全濃度為0.126 mg/L(見表3)。

表3 3種藥物對興凱湖翹嘴鲌的半致死濃度和安全濃度

2.2 硫酸銅對興凱湖翹嘴鲌幼魚的急性毒性

硫酸銅各質量濃度組幼魚的累計死亡情況見表4。隨著試驗時間延長，硫酸銅質量濃度越高，幼魚死亡率越高。當硫酸銅質量濃度為0.154 mg/L時，試驗魚的96 h累計死亡率為(3.33±3.33)%；當硫酸銅質量濃度提高到6.000 mg/L時，試驗魚的96 h累計死亡率達100%。

表4 不同質量濃度硫酸銅對興凱湖翹嘴鲌幼魚的累計死亡率

硫酸銅對興凱湖翹嘴鲌幼魚的48 h和96 h半致死濃度分別為2.116、0.984 mg/L，安全濃度為0.098 mg/L(見表3)。

2.3 撲草凈對興凱湖翹嘴鲌幼魚的急性毒性

撲草凈各質量濃度組幼魚的累計死亡情況見表5。由表5可見，隨著試驗時間延長，撲草凈質量濃度越高，幼魚死亡率越高。當撲草凈質量濃度為0.006 mg/L時，48 h時有部分魚開始死亡，死亡率為(2.22±1.92)%；當撲草凈質量濃度達到0.017 mg/L時，24 h已有幼魚死亡，死亡率為(6.67±3.33)%；當撲草凈質量濃度為0.450 mg/L時，72 h累計死亡率達100%。

表5 不同質量濃度撲草凈對興凱湖翹嘴鲌幼魚的累計死亡率

撲草凈對興凱湖翹嘴鲌幼魚的48 h和96 h半致死濃度分別為0.037、0.012 mg/L，安全濃度為0.001 mg/L(見表3)。

3 討論

3.1 煙酰苯胺的急性毒性試驗結果

當池塘存在大量螺類時，水中溶解氧降低，養分被過度消耗，嚴重影響底棲動物的生存和生長，也會對養殖魚類產生影響[14]。煙酰苯胺是一種常見的滅螺藥物，分子式為C12H10N2O。煙酰苯胺可濕性粉劑最早由湖北醫藥工業研究所引進合成，對福壽螺(Pomaceacanaliculata)、釘螺(Oncomelaniahupensis)、田螺(CipangopaludinachinensisGray)等軟體動物滅殺效果顯著，且具有易溶于水、對魚類毒性低等優點[15]。陳震平等[16]發現，煙酰苯胺的硫酸鹽溶液對釘螺的24 h半致死濃度為0.3 mg/L，在1～2 mg/L質量濃度下浸泡3 d即可殺死90%的釘螺。章柳鴻等[17]發現，煙酰苯胺對珍珠蚌有較大的毒性，在0.5 mg/L質量濃度下浸泡珍珠蚌1 d，致死率為100%。盡管煙酰苯胺一般不用于養殖水體，但由于其在土壤中殘留時間長，增加了養殖魚類與其接觸的風險。有研究表明，煙酰苯胺對銀鯽的毒性較低，銀鯽在0.75 mg/L復方煙酰苯胺溶液中的96 h死亡率為0%[18]。本研究也試圖探究煙酰苯胺成為興凱湖翹嘴鲌幼魚養殖水體滅螺藥物的可能性，但試驗結果顯示，興凱湖翹嘴鲌幼魚在2.000 mg/L質量濃度的煙酰苯胺中，96 h死亡率達(64.44±8.39)%，5.000 mg/L濃度組的96 h死亡率達100%。根據Probit法分析得出，煙酰苯胺對興凱湖翹嘴鲌的96 h半致死濃度為1.257 mg/L，安全濃度為0.126 mg/L，低于商品常規用藥濃度(0.4～1.0 mg/L)。這一結果表明，煙酰苯胺對興凱湖翹嘴鲌幼魚的急性毒性較強，應避免用于對興凱湖翹嘴鲌幼魚養殖水體的滅螺處理。此外，目前國內使用的滅螺藥主要為氯硝柳胺，該藥滅螺效果顯著，但對魚類胚胎發育、神經系統毒性較大[19-20]。硫酸煙酰苯胺是近年普遍使用的高效滅螺藥劑，目前研究相對較少。元藝等[21]將氯硝柳胺和煙酰苯胺按照體積比1∶1進行復配，滅螺效果得到提高，對魚的毒性相較氯硝柳胺下降50%左右。該方法為興凱湖翹嘴鲌幼魚養殖水體中螺類的殺滅提供了新思路。

3.2 硫酸銅的急性毒性試驗結果

硫酸銅在水產養殖中常用于治療寄生蟲病，也可用于防治細菌和真菌感染。硫酸銅晶體溶解于水后，游離的銅離子能與致病微生物的菌體蛋白結合，使其變性沉淀，使細菌失去致病活力，從而達到殺菌的目的。水產養殖中常用的硫酸銅劑量為0.4～0.7 mg/L[22-23]。本研究結果顯示，硫酸銅質量濃度和興凱湖翹嘴鲌幼魚死亡率成正比，其96 h半致死濃度和安全濃度分別為0.984、0.098 mg/L，遠低于常用劑量。李燕華等[24]測得硫酸銅對攀鱸(Anabastestudineus)幼魚的安全濃度為7.010 mg/L；萬全等[25]測得硫酸銅對黃鱔(Monopterusalbus)的安全濃度為2.1 mg/L；周裕華等[26]測得硫酸銅對梭鱸(Sanderlucioperca)的安全濃度為0.59 mg/L。以上安全濃度值均大于本試驗結果，說明興凱湖翹嘴鲌幼魚對硫酸銅的耐受能力較差。因此，在實際養殖生產中，應根據魚類的種類和規格大小適當調整用藥劑量，當魚苗規格較小時應避免使用硫酸銅。

3.3 撲草凈的急性毒性試驗結果

池塘養殖易增加水體的氮磷負荷，進而導致水體富營養化，藻類暴發性繁殖，破壞水域生態平衡。為減少藻類過度繁殖所帶來的影響，撲草凈等藥物常被用來清理水體中的青苔及大型水生植物等。撲草凈的化學名稱為2-甲硫基-4,6-雙異丙氨基均三氮苯，純品為白色結晶，在水中的溶解度為33 mg/L(25 ℃)，易溶于有機溶劑，是一種持久性甲基硫代三嗪除草劑[27-28]。撲草凈主要通過抑制植物的電子傳遞鏈，阻礙光合作用以達到除草的目的，但同時會對水生動物代謝、組織器官及其體內抗氧化活性酶等產生不利影響[29-30]，因此，在養殖水體中一般不直接使用撲草凈進行除草(藻)處理。但是有研究表明，由于撲草凈化學性質較為穩定，在水產養殖環境中仍廣泛殘留，并在養殖水體中富集，危害養殖魚類[31]。為了探究撲草凈對興凱湖翹嘴鲌幼魚的毒性影響，本試驗檢測了撲草凈對興凱湖翹嘴鲌幼魚的急性毒性，結果顯示，撲草凈質量濃度越高，幼魚死亡率越高，其對興凱湖翹嘴鲌的96 h半致死濃度和安全濃度分別為0.012、0.001 mg/L，說明興凱湖翹嘴鲌幼魚對撲草凈的耐受力較差。楊振江等[32]發現，質量濃度為400 μg/L的撲草凈可顯著抑制鯽(Carasstusanratus)生長，且對鯽魚的毒性效應會間接影響水體營養鹽質量濃度的變化。趙倩等[33]測得撲草凈對斑馬魚(Daniorerio)的96 h半致死濃度為7.448 mg/L，顯著高于本試驗的0.012 mg/L，說明不同種類、不同規格的魚對撲草凈的耐受能力不同。因此，應避免撲草凈污染翹嘴鲌幼魚養殖池塘水體。

4 結論

水產養殖產業迅速發展的同時，殘餌(飼)、排泄物以及抗生素等藥物的濫用導致養殖水域環境生態失衡。煙酰苯胺、硫酸銅和撲草凈是農業生產中的常規藥物，本試驗初步探究了這3種藥物對興凱湖翹嘴鲌幼魚的急性毒性，結果顯示，煙酰苯胺對興凱湖翹嘴鲌幼魚的48 h和96 h半致死濃度分別為4.041、1.257 mg/L，安全濃度為0.126 mg/L；硫酸銅對興凱湖翹嘴鲌幼魚的48 h和96 h半致死濃度分別為2.116 mg/L和0.984 mg/L，安全濃度為0.098 mg/L；撲草凈對興凱湖翹嘴鲌幼魚的48 h和96 h半致死濃度分別為0.037 mg/L和0.012 mg/L，安全濃度為0.001 mg/L，均低于3種藥物的常規使用濃度，因此在興凱湖翹嘴鲌幼魚養殖水體中應謹慎使用。在實際養殖生產中，藥物的毒性會受到水溫、水質、用藥時長、魚的體質和規格的影響，因此應根據具體情況合理控制藥物的質量濃度，并密切觀察魚的活動情況，以確保用藥的安全性和有效性。