3种治疗小瓜虫病药物对斑点叉尾鮰幼鱼的急性毒性研究

2018-10-30 10:53张世勇王明华边文冀钟立强陈校辉
上海农业学报 2018年5期
关键词:敌百虫硫酸亚铁硫酸铜

张世勇,王明华,边文冀,王 江,钟立强,陈校辉*

(1 江苏省淡水水产研究所,南京 210017;2 江苏省农业种质资源保护与利用平台,南京 210014;3 江苏农牧科技职业学院,泰州 225300)

斑点叉尾鮰(Ictalurespunctatus)亦称美洲鲶、沟鲶,原产于美国,自1984年引入我国以来,已推广到湖北、四川、重庆、江苏、安徽等 20 多个省市,养殖规模和产量逐年增加,已成为我国重要的出口鱼类[1-2]。我国斑点叉尾鮰在长期养殖过程中缺乏系统选育,再加上美国对种源出口的限制,出现了较为严重的种质退化现象,最为直接的影响就是病害现象频频暴发。小瓜虫病在我国斑点叉尾鮰苗种阶段的发病率较高,是目前国内外最为棘手的鱼类疾病之一。据美国2002年水产统计数据,受小瓜虫病影响损失量在900kg以上的苗种生产企业占到总生产企业数的42%[3],至今国内外仍没有有效的治愈小瓜虫病的药物和措施。

众多研究人员在不断地探索研究中发现相对有效的药物主要有孔雀石绿、亚甲基蓝、甲醛、辣椒素[4-5]。孔雀石绿、亚甲基蓝等药物具有明显的致癌作用,已被世界众多国家列为水产禁用药。最新研究发现,从中草药中提取的桑黄酮(Kuwanons)[6]、直立白薇甙(Cynatratoside-C)[7]、白屈菜赤碱(Chelerythrine)和茵芋碱(Chloroxylonine)[8]等药物具有较好地杀灭小瓜虫掠食体的作用,但因其高昂的成本很难应用于实际的防治过程中。因此,在养殖过程中用到最多且相对有效的防治药物主要有甲醛、硫酸铜与硫酸亚铁合剂、辣椒素以及敌百虫等。本试验旨在探讨不同剂量的甲醛、硫酸铜与硫酸亚铁合剂和敌百虫对斑点叉尾鮰幼鱼的急性毒性,以期为预防和治疗斑点叉尾鮰小瓜虫病以及其他水产疾病科学用药提供指导。

1 材料与方法

1.1 实验动物

2016年9月,从江苏省淡水水产研究所扬中基地6—7月繁育的44个斑点叉尾鮰家系中随机挑选体重为20.0—30.0 g的健康幼鱼1 000尾于室内水槽中暂养一周,暂养期间水温为27.0—28.0 ℃,pH 7.8—8.2,溶解氧质量浓度>5 mgL,光照200—1 200 lx,试验期间不进行投喂。

1.2 药物

甲醛为分析纯,含量37.0%—40.0%,色度≤15黑曾单位,购自上海久亿化学试剂有限公司。硫酸铜与硫酸亚铁均为分析纯,使用时按 5∶2比例混合,两种药品均购自国药集团股份有限公司。敌百虫购自山西康洁药业有限公司,有效成分质量分数≥90%。

1.3 方法

试验全程在室内进行,使用养殖容量为150 L的塑料缸,试验用水为经曝气处理24 h的自来水,pH在7.7—8.0,硬度为250 mgL (以CaCO3计),溶解氧质量浓度>5.0 mgL,光照200—1 200 lx,水温(25±1 )℃,每个塑料缸饲养斑点叉尾鮰幼鱼30尾,各放置一个充气头。

采用静态急性毒性方法进行试验。在正式试验开始前进行48 h预试验,根据常用鱼病防治用量进行调整,观察斑点叉尾鮰幼鱼的活动以及存活状况,并进行记录,得出正式试验药物使用区间。每组试验设置5个浓度组以及1个对照组,每组3个重复,浓度梯度按照等对数间距设置。试验药品先配置母液,溶剂为纯净水。使用时根据实际用量逐步稀释使用,每24 h更换试验药液一次。试验开始后进行连续观察,记录24 h、48 h、96 h后斑点叉尾鮰幼鱼的存活情况并及时捞出死亡个体。实验鱼死亡标准为对玻璃棒触碰无任何反应。

1.4 统计分析

不同时间段斑点叉尾鮰幼鱼的半致死浓度(Half-lethal concentration,LC50)分别按照Karber’s法和Turubell公式计算:lgLC50=XK- a∑(Pi+Pi+1);SC=B×0.3(CB)2

(1)

式中:LC50是半致死质量浓度,mgL;XK是最大剂量的对数,a是相邻剂量比值的对数,Pi、Pi+1是各剂量组的死亡率(%);SC是安全质量浓度,mgL;B是48 h的LC50,mgL;C是24 h的LC50,mgL。

2 结果与分析

2.1 甲醛对斑点叉尾鮰幼鱼的急性毒性研究

甲醛急性中毒的实验鱼表现为乱窜、不安稳、浮头,后期身体侧翻失去平衡,最终死亡。两组低质量浓度组的实验鱼活动情况与对照组相似,实验鱼大多静伏于实验箱底部,少数缓慢游动。甲醛为较低质量浓度(10.0 mgL和17.8 mgL)时,历经96 h实验鱼的死亡率为0;中等质量浓度(31.6 mgL)时,历经28 h出现死亡现象;最高质量浓度(100.0 mgL)时,历经24 h的死亡率达100%。实验鱼死亡前均出现鳃盖扩张,鳃丝淤血且边缘发白,体表粘液大量分泌的现象。数据分析得出:甲醛对斑点叉尾鮰幼鱼24 h的半致死质量浓度为74.51 mgL,48 h的半致死质量浓度为49.20 mgL,安全质量浓度为6.45 mgL(表1)。

2.2 敌百虫对斑点叉尾鮰幼鱼的急性毒性研究

在试验中观察到实验鱼进入较高浓度组和高浓度组试验液后,几分钟即处于半昏迷状态,浮于水面不动,对刺激有反应,反应迟钝,体色变浅,体表粘液分泌增多。斑点叉尾鮰幼鱼死亡时,身体均弯曲;存活的实验鱼应激反应强烈。敌百虫为最低质量浓度(1.00 mgL)时,历经96 h死亡率为0;较低质量浓度(3.16 mgL)时,历经10 h出现死亡,历经96 h仍保持较低的死亡率;较高质量浓度(5.62 mgL)时,各时段死亡率均急剧上升;最高质量浓度(10.00 mgL)时,历经24 h的死亡率达100%。数据分析得出:敌百虫对斑点叉尾鮰幼鱼24 h的半致死质量浓度为5.58 mgL,48 h的半致死质量浓度为3.84 mgL,安全质量浓度为0.54 mgL(表2)。

表1 甲醛对斑点叉尾鮰幼鱼的急性毒性结果

表2 敌百虫对斑点叉尾鮰幼鱼的急性毒性结果

2.3 硫酸铜与硫酸亚铁合剂对斑点叉尾鮰幼鱼的急性毒性研究

表3 硫酸铜与硫酸亚铁合剂对斑点叉尾鮰幼鱼的急性毒性结果

3 讨论与结论

安全浓度为水体中含有药物最高允许浓度,水产养殖水体药物安全浓度问题一直受到国内外有关部门的注意。这不仅考虑到养殖水体中水生动物的存活问题,而且直接或间接影响到人、畜禽等的健康。研究养殖水体药物安全浓度对于指导水产养殖业安全生产具有重要意义。

甲醛是原浆毒物质,能与蛋白质结合,溶解类脂,具有强烈的杀菌作用,是强烈的杀菌剂,在安全的使用范围内可以很好地应用于水产养殖过程中细菌类、真菌类和寄生虫类疾病的预防和治疗。本试验得出的安全质量浓度为6.45 mgL,与长吻鮠(6.6 mgL)[9]以及麦周明[10]得出的斑点叉尾鮰安全浓度较为一致。在目前已见的相关报道中,甲醛是水产养殖上预防和治疗寄生虫和真菌类疾病的理想药物,可以较为有效地预防和治疗斑点叉尾鮰小瓜虫病和水霉病。在水霉病的防治方面,目前普遍使用15—30 mgL的甲醛溶液进行全池泼洒,用药后可基本控制病情的蔓延;严重时可3 d后重复泼洒,能够达到有效的治疗。治疗小瓜虫时,一般采用30 mgL的甲醛溶液进行全池泼洒,每天泼洒一次,连用5 d,可有效控制小瓜虫病。

敌百虫属于有机磷杀虫剂,其杀虫机理是将胆碱酯酶的活性位点磷酸化从而抑制其活性,最终使神经机能停止以达到杀虫的作用。本试验得出的安全质量浓度为0.54 mgL,低于王武等[11]和黄琪琰[12]推荐的治疗吸虫和甲壳纲寄生虫的泼洒浓度,高于麦周明[10]与张小立等[13]推荐的安全浓度,究其原因可能是其试验所选实验鱼规格偏小,耐受力较低。敌百虫在弱碱性条件下,可形成残毒性更大的敌敌畏,当pH为8—10时,敌百虫转变成敌敌畏仅需0.5 h,因此使用时不仅需要控制好剂量,还需要在使用前对水体pH进行测定,以防不当操作对养殖鱼类和使用者造成伤害。

硫酸铜与硫酸亚铁合剂在杀灭体外寄生虫时硫酸铜起主要的作用,而硫酸亚铁主要起着辅助药物的作用,通常用来辅助硫酸铜杀灭一些比较难以杀灭的寄生虫[14]。本试验得出的安全质量浓度为0.77 mgL,较张小立等[13]得出的安全质量浓度(0.4446 mgL)略高,究其原因可能是本试验所选取实验鱼规格较大,耐受力较高。影响硫酸铜杀灭病原体能力的因素有很多,如水温、硬度、pH和水体有机物含量等。pH越高、水中的有机物越多,硫酸铜的毒性就会越小,反之越大[15]。因此,在使用硫酸铜硫酸亚铁合剂的时候一定要考虑到各个方面的因素,严格控制硫酸铜的含量,以控制毒性。硫酸铜在鱼体内过量积累能够抑制抗氧化酶活性,从而引起鱼类肾组织坏死、破坏造血组织等[16]。除此之外,铜离子还能够残留于鳃、肌肉等组织内,影响鱼正常的摄食和生长,所以切勿过于频繁使用硫酸铜。

本试验表明,甲醛、敌百虫、硫酸铜与硫酸亚铁合剂(5∶2)对斑点叉尾鮰幼鱼24 h的半致死质量浓度为74.51 mgL、5.58 mgL、6.97 mgL,48 h的半致死质量浓度为49.20 mgL、3.84 mgL、4.99 mgL,安全质量浓度为6.45 mgL、0.54 mgL、0.77 mgL。三种药物毒性大小依次为敌百虫、硫酸铜与硫酸亚铁合剂(5∶2)、甲醛。本研究结果可为预防和治疗斑点叉尾鮰小瓜虫病及其他疾病提供指导。

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