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论文:敌百虫、溴氰菊酯对大鳞副泥鳅仔鱼及多刺裸腹溞的急性毒性实验

发表时间:2023/08/17 12:58:50  来源:淡水渔业 2017年1期  浏览次数:2768  
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敌百虫、溴氰菊酯对大鳞副泥鳅仔鱼及多刺裸腹溞的急性毒性实验

胡伟华,何 辉,袁勇超,赵忠波,张云龙,樊启学

(华中农业大学水产学院,武汉 430070)

采用静水实验法在pH值为8.2±0.1、水温(25±2)℃,溶解氧大于5 mg/L条件下,以5日龄大鳞副泥鳅(Paramisgurnusdabryanus)仔鱼和多刺裸腹溞(Moinamacrocopa)为材料,研究了敌百虫和溴氰菊酯2种常用药物对大鳞副泥鳅仔鱼和多刺裸腹溞的急性毒性。结果显示:敌百虫对5日龄大鳞副泥鳅仔鱼和多刺裸腹溞的安全浓度分别为0.400 0 mg/L、0.048 9 mg/L;溴氰菊酯对大鳞副泥鳅仔鱼和多刺裸腹溞的安全浓度分别为0.160 0 μg/L、0.004 2 μg/L。结果表明,敌百虫急性毒性要显著性强于溴氰菊酯。

大鳞副泥鳅(Paramisgurnusdabryanus);多刺裸腹溞(Moinamacrocopa);敌百虫;溴氰菊酯;急性毒性

大鳞副泥鳅(Paramisgurnusdabryanus)隶属于鲤形目鳅科花鳅亚科副泥鳅属,主要分布于长江中下游[1]。其肉质鲜美,营养丰富。近年来,大鳞副泥鳅的市场需求量逐年上升,人工养殖规模不断扩大,对大鳞副泥鳅鱼苗的需求量也逐渐增加。但是,养殖过程中,由于苗种培育阶段发病率较高,严重制约了其养殖的规模。在泥鳅的苗种培育过程中,很容易受到寄生虫的侵扰,使用化学药物来降低鱼类寄生虫感染是减少经济损失的重要手段。敌百虫[dipterex,O,O-二甲基- (2,2,2-三氯-1-羟基乙基)膦酸酯]属有机磷脂类化合物,具有高效、低毒及低残留的特点[2],是目前最常用的有机磷杀虫剂之一[3]。溴氰菊脂是一种活性高、广谱、高效的杀虫剂,以触杀和胃杀作用为主,对甲壳类寄生虫和水体中浮游动物有较好的杀虫效果,水产养殖中常用作防治锚头鳋、鱼鲺等鱼病[4]。目前,国内报道不同药物对溞类、鱼类等水生生物的毒性试验的结果很多[5-8]。但在大鳞副泥鳅仔鱼期,育苗池塘中如何使用杀虫药物对溞类进行有效地控制,尚无研究报道。为此,本实验选用目前在鱼类养殖中使用较广泛的杀虫剂敌百虫和溴氰菊酯,探究其对大鳞副泥鳅仔鱼和多刺裸腹溞的急性毒性作用,为大鳞副泥鳅仔鱼培育过程中疾病防治及合理使用药物提供科学理论依据。

1 材料与方法

1.1 实验材料

1.1.1 供试生物

5日龄大鳞副泥鳅仔鱼,多刺裸腹溞为武汉市江夏区上涉湖苗种繁育基地提供。5日龄大鳞副泥鳅仔鱼为同一批受精卵于5月20日孵化出膜,已用轮虫开口、活力良好,体长(4.25±0.17)mm;多刺裸腹溞,在大鳞副泥鳅仔鱼育苗池塘中发现密度较高的多刺裸腹溞群体后,用13号浮游生物网采样带回实验室。显微镜进行进一步鉴定发现群体中95%以上为雌性溞类,分离、挑选得到雌性溞,暂养于清水中。

1.1.2 试验药物

晶体敌百虫(90%)为湖北沙隆达股份有限公司生产。溴氰菊酯(25 g/L)为南京红太阳有限公司生产的乳油制剂。根据有效成分,实验前用蒸馏水将实验药物配成一定质量浓度的母液备用。实验时将母液稀释成所需的质量浓度使用。

1.2 试验方法

1.2.1 试验条件

试验在实验室内进行。实验容器为黄色塑料水族箱,规格40 cm×25 cm×20 cm,为化学惰性物质制成,已仔细清洗后充分干燥。实验用水为经曝气24 h的自来水,水族箱内加水和母液体积共为4 L。实验过程中每天2次定时测定养殖水体的水温,溶解氧和pH,实验期间水温为(25±2)℃,溶解氧大于5 mg/L,pH为8.2±0.1。

实验开始时,按照试验设定的浓度梯度,准确计算各水族箱中应加入的实验药物母液体积和应加入的充分曝气自来水的体积。按照将适量渔药储备液加入标准稀释水中的标准,先将各水族箱中加入充分曝气的自来水,然后再将母液加入稀释水中,使其达到该试验浓度梯度的浓度要求;随即在各实验水箱分别加入5日龄大鳞副泥鳅30尾和规格一致的雌性幼溞50只。从驯养的供试生物中随机、迅速选取放入各试验水族箱中,在操作过程中因转移处理错误的试验供试生物应弃去不用。全部操作过程在30 min内完成[9]。

1.2.2 试验方法

采用静态急性毒性实验法,试验在室内进行,试验期间不投饵。先按照急性毒性实验方法进行预备试验,加入不同浓度的药物,确定试验动物全部存活和全部死亡的药物剂量范围。

根据预备试验得出的浓度范围,按等对数间距法设置5个质量浓度梯度组,并设置空白对照组,每组均设3个平行。试验开始后连续8 h观察并记录试验动物的反应情况,之后每隔8 h观察1次,每24 h记录各实验组试验动物的存活数和死亡数,期间发现死亡的试验动物要及时清理。大鳞副泥鳅按照以多次用镊子碰触试验动物表面,10秒内无任何反应做为死亡判断依据;多刺裸腹溞按照心脏停止跳动作为死亡的终点[10-11],分别统计各浓度组的死亡率,5日龄大鳞副泥鳅和多刺裸腹溞急性毒性实验持续48 h。

表1 试验药物浓度梯度设置

Tab.1 Experimental drug concentration

药物名称试验动物5日龄大鳞副泥鳅裸腹溞敌百虫/(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 试验数据处理和分析

将各组试验动物死亡率再转换为平均死亡率,采用线性回归法,求出各试验组药物浓度—死亡率回归方程,计算各组实验动物的24、48 h半数致死浓度LC50。

标准误差S=i(Σp(1-p)/n)1/2,LC50的95% 置信区间:

置信区间= log-1(logLC50±1.96 S logLC50),式中i为相邻组浓度对数之差,p为各组的死亡率Σp为各组死亡率的总和,n为每组动物数。

安全浓度(SC) 根据24 h 和48 h 的半致死量浓度求得:

SC=48 hLC50×0.3/( 24 hLC50/48 hLC50)3

2 结果

2.1 敌百虫对试验动物的急性毒性

2.1.1 敌百虫对5日龄大鳞副泥鳅的急性毒性

大鳞副泥鳅刚放入高浓度敌百虫药液中便表现出焦躁不安的症状,身体不停地摆动,且随着浓度的增高应激反应越剧烈。躯体大部分弯曲,游泳时身体不能保持平衡,最终尾部弯曲而死,死亡时身体包裹一层白色絮状物。0.9 mg/L浓度下只有少量的大鳞副泥鳅死亡,但相较对照组的大鳞副泥鳅活力弱。各浓度组大鳞副泥鳅48 h死亡率较24 h死亡率均有显著增加,敌百虫对5日龄大鳞副泥鳅的24 h半数致死浓度为7.52 mg/L,48 h半数致死浓度为4.89 mg/L,安全浓度为0.40 mg/L(见图1、表2)。

2.1.2 敌百虫对多刺裸腹溞的急性毒性

通过解剖镜观察,敌百虫能使多刺裸腹溞身体泛白,呈半透明,胸肢偶尔抽搐,仰卧于水族箱底部。在本试验高浓度梯度的敌百虫作用下,多刺裸腹溞放入水族箱不久,就沿箱壁上下狂游,但不久就停止游动,躺在底部抽搐,用镊子刺激还会游动少许距离,但很快又沉入底部,直到多刺裸腹溞完全死去。这一过程依敌百虫浓度高低而持续不同的时间。敌百虫对多刺裸腹溞的24、48 h半数致死浓度分别为0.582 6、0.423 6 mg/L,安全浓度为0.048 9 mg/L(见图2、表2)。

图1 敌百虫对5日龄大鳞副泥鳅的影响Fig.1 Effects of dipterex on P.dabryanus

图2 敌百虫对多刺裸腹溞的影响Fig.2 Effects of dipterex on M.macrocopa

表2 敌百虫对试验动物的急性毒性试验结果

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

试验动物暴露时间/h死亡率-药物浓度对数方程相关系数LC50及95%置信区间/(mg/L)SC/(mg/L)5日龄大鳞副泥鳅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 溴氰菊酯对试验动物的急性毒性试验

2.2.1 溴氰菊酯对5日龄大鳞副泥鳅的急性毒性

高浓度组大鳞副泥鳅刚开始兴奋狂游,一段时间后活动能力明显下降,大部分幼苗仅尾部活动,最终死亡,其中有部分幼苗48 h未死亡,但已丧失活动能力,仅尾部摆动;低浓度组大鳞副泥鳅与对照组均正常,无明显的中毒症状。溴氰菊酯对5日龄大鳞副泥鳅的24 h半数致死浓度为2.83 μg/L,48 h半数致死浓度为1.86 μg/L,安全浓度为0.16 μg/L(见图3、表3)。

2.2.2 溴氰菊酯对多刺裸腹溞的急性毒性

通过解剖镜观察,高浓度组裸腹运动能力消失,心脏跳动渐缓,直到完全死亡。而在较低浓度组,溞类的活动能力较弱,大多趴在箱底,受到刺激或水体振荡时,才挣扎游动,但心脏跳动和滤食情况均正常。多刺裸腹溞中毒症状主要表现为:游动缓慢、外壳膨胀发白、触角摆动变慢。溴氰菊酯对多刺裸腹溞的24、48 h半数致死浓度分别为0.220 1,0.110 3 μg/L,安全浓度为0.004 2 μg/L(见图4、表3)。

图3 溴氰菊酯对5日龄大鳞副泥鳅的影响Fig.3 Effects of deltamethrin on P.dabryanus

图4 溴氰菊酯对多刺裸腹溞的影响Fig.4 Effects of deltamethrin on M.macrocopa

表3 溴氰菊酯对两种试验动物的急性毒性试验结果

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

试验动物暴露时间/h死亡率-药物浓度对数方程相关系数LC50及95%置信区间/(μg/L)SC/(μg/L)5日龄大鳞副泥鳅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 讨论

敌百虫具有很强的胃杀作用,兼有触杀作用,溶于水后产生胆碱脂酶抑制剂,抑制胆碱脂酶活性,从而使昆虫、甲壳类等神经中毒死亡。在水产业中广泛用于防治鱼类体外的寄生虫病及浮游动物如枝角类和桡足类等,其常用剂量为0.2~0.5 mg/L[3]。本次试验结果表明,敌百虫对5 DAH 大鳞副泥鳅仔鱼的安全浓度为0.40 mg/L,对多刺裸腹溞的安全浓度为0.048 9 mg/L。两者之间相差接近10倍;溴氰菊酯对5 DAH大鳞副泥鳅仔鱼的安全浓度为0.16 μg/L,对多刺裸腹溞的安全浓度为0.004 2 μg/L,两者之间相差接近40倍。在0.3~0.4 μg/L范围内,24 h后溴氰菊酯可致多刺裸腹溞90%死亡,而5DAH大鳞副泥鳅仔鱼只有3.33%死亡。由此可见,多刺裸腹溞对溴氰菊酯特别敏感,溴氰菊酯对5DAH大鳞副泥鳅仔鱼和多刺裸腹溞的毒性效应存在显著差异。同一药物对大鳞副泥鳅仔鱼和多刺裸腹溞敏感性存在较大差异,与陈良燕[12]和戴瑜来[13]的结论相一致,建议条件允许下使用安全浓度相差更大的溴氰菊酯杀灭枝角类。

何国森[14]研究报道敌百虫、溴氰菊酯对3 cm泥鳅苗种的安全浓度分别为1.19 mg/L,0.3 μg/L,比本实验结果高2~3倍,可能与苗种的规格有很大关系,规格越小对药物毒性越敏感。王笑[15]、杜丽君等[10]研究报道敌百虫、溴氰菊酯对多刺裸腹溞的安全浓度分别为1.58 μg/L,0.006 9 μg/L。较本实验结果略高,分析差异原因可能与多刺裸腹溞所处于的生长时期不同相关,不同生长阶段的多次裸腹溞对药物抗性略有不同;实验用多刺裸腹溞的来源或耐药性方面存也在一定的差异性。

5日龄是大鳞副泥鳅仔鱼的开口期,丰富的饵料是仔鱼存活的关键。由于轮虫具有与仔鱼咽喉大小相当的体型,而且容易消化吸收,高营养价值,与仔鱼的摄食生态相吻合等特点,轮虫已被作为仔鱼最佳开口饵料[15-18]。与轮虫相比,大型枝角类不具有与仔鱼咽喉大小相当的适口性,且游动能力较轮虫强,与仔鱼摄食生态不吻合。有学者分析表明大型枝角类过多与轮虫形成激烈的竞争,造成轮虫生物量不足是大鳞副泥鳅仔鱼培育存活率低的原因之一[10-20]。根据敌百虫和溴氰菊酯对轮虫及枝角类的毒性敏感性关系:枝角类>桡足类>原生动物>轮虫[12,22],使用敌百虫或溴氰菊酯杀灭水中的枝角类,减少生态位上枝角类与轮虫的竞争,促进轮虫的生长,提高轮虫的生物量。同时,根据邵元启对湖泊藻类与大型枝角类的互相关系[4],杀灭枝角类有利于浮游植物的生长,促进浮游植物群落的形成,一方面为轮虫提供充足的能源,另一方面改善养殖水环境中水体溶氧[23-24]。

本试验结果表明,大鳞副泥鳅仔鱼对 2 种常用药物的敏感性与多刺裸腹溞不相同,以安全浓度作为衡量标准,其敏感程度大小顺序为:敌百虫 >溴氰菊酯。实验数据表明,由于大鳞副泥鳅仔鱼对药物敏感,因此,敌百虫不适合用于大鳞副泥鳅仔鱼培育过程中的多刺裸腹溞控制和病害防治,建议条件允许下使用安全浓度相差更大的溴氰菊酯杀灭枝角类。

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