不同温度下MS-222对硬头鳟幼鱼的麻醉效果❋

李 乐， 樊 英， 王晓璐， 于晓清， 于道德， 盖春蕾， 叶海斌， 许 拉， 王勇强， 刁 菁❋❋

(1.山东省海洋生物研究院，山东 青岛 266104；2.山东省海水养殖病害防治重点实验室，山东 青岛 266104； 3.日照市万泽丰渔业有限公司，山东 日照 250000)

硬头鳟(Oncorhynchusmykis)属鲑形目(Salmoniformes)鲑科(Salmonidae)太平洋鲑属(Oncorhynchus)，适宜生长温度为12～18 ℃，属典型的冷水性鱼类。硬头鳟和虹鳟(Oncorhynchusmykiss)为同一种，虹鳟为陆封型，硬头鳟为洄游型(广盐性)，具有生长快、个体大、性成熟时间晚等优良性状[1]。随着黄海冷水团的开发利用，离岸养殖项目的推进，山东近海成为海上养殖冷水性鱼类的桥头堡，黄海冷水团绿色健康养殖已颇具规模，硬头鳟近海网箱养殖成为近期研究热点[2-4]。硬头鳟内陆淡水孵化，幼鱼生长至100 g后转移至沿海车间，分梯度进行海水驯化，目前该养殖技术基本成熟，并在山东得到大规模应用。

麻醉可以降低鱼体呼吸频率和耗氧量，减少鱼的应激反应，被国内外广泛应用于运输、催产、标记、免疫等渔业活动中。目前常用的鱼类麻醉剂有MS-222,苯氧乙醇，丁香油，喹哪啶等，其中MS-222，化学名称为间氨基苯甲酸乙酯甲磺酸盐，为白色晶体粉末，易溶于水，对鱼、人较安全，被FDA规定为水产专用麻醉剂。目前已有报道使用MS-222麻醉美洲鲥(Alosasapidissima)[5]、许氏平鮋(Sebastesschlegeli)[6]、半滑舌鳎(CynoglossussemilaevisGünther)[7]、黑鲷(Sparusmacrocephalus)[8]等。关于硬头鳟或者虹鳟，仅康玉军[9]报道了MS-222麻醉1龄虹鳟，但其实验条件与近海冷水团相差较大，有关温度对使用MS-222麻醉硬头鳟幼鱼的影响尚未见于报道。本研究设置了3个温度进行了麻醉试验，模拟硬头鳟养殖中3个不同时期的养殖水温，研究MS-222对硬头鳟的麻醉效果，为冷水鱼免疫、运输、催产等渔业生产活动筛选一种适宜的麻醉剂并提供可靠的实用技术参考和指导。

1 材料与方法

1.1 材料

试验用鱼：试验用硬头鳟取自山东省日照市万泽丰渔业有限公司，平均体重(50±5) g。试验开始前于循环水系统中暂养3 d。

试验用麻醉剂：MS-222为 Fluka公司生产，配置质量浓度约为0.1 mg/L的母液，麻醉试验时按照试验设计浓度将母液进行稀释。

试验条件：硬头鳟于塑料缸(80 cm×70 cm×50 cm)中淡水饲养，每箱30尾，本试验使用曝气2 d以上的自来水，各试验组水温调控参考菅玉霞[10]方法，通过控温仪(WEIPRO MX300 IC)来调控，试验期间温度波动±0.5 ℃。

1.2 试验方法

1.2.1 MS-222对硬头鳟最终麻醉状态的测定 试验设置10、20、40、60、80、100和120 mg/L 7个浓度梯度，实验温度为8 ℃，每个浓度设置3个平行，每个平行用鱼30尾，测定鱼体20 min达到最终麻醉程度并观察鱼体的麻醉行为特征。

1.2.2 不同温度下MS-222对硬头鳟麻醉影响的测定 设置3个温度梯度(8、12和16 ℃)，以5个MS-222浓度梯度(40、50、60、70和80 g/mL)进行试验，并及空白对照，分别测定麻醉时间、复苏时间、呼吸频率，每个实验设置3个平行，每个平行30尾。

1.2.3 麻醉剂对呼吸频率影响的测定 单位时间内鱼体鳃盖的张合次数，称为鱼体呼吸频率，故计数试验所设置观察时间的前后各10 s内的鳃盖的张合次数，记录为呼吸次数(次/20 s)。初始呼吸频率为将硬头鳟收容至盛有40 L清水的塑料箱中，放置10 min后的呼吸频率。然后将设指定质量浓度的MS-222加入水体中，在不同麻醉时间分别测定呼吸频率。观察时间为1、5、10和15 min，每次随机观察3尾，计算3个平行每个数据的平均值，作为该条件下的呼吸频率。

1.2.4 麻醉、休克与复苏时间的测定 观察各个条件下硬头鳟的行为表现，达到休克后立即转入清水中复苏，记录达到IV期麻醉、休克状态所需时间；休克后将试验鱼转入清水中，记录复苏时间和成活率。参考关健[11]划分麻醉、复苏的时期。

麻醉剂理想浓度的标准为：鱼体在麻醉剂中3 min之内达到麻醉期，5 min之内复苏，且成活率100%的浓度[12]。

1.2.5 长期麻醉试验 将硬头鳟在不同条件下浸浴24 h(试验期间不换水，以充气泵增氧)，本试验设置了4个浓度梯度(40、50、60和80 mg/L)以及3个温度梯度(8、12和16 ℃)，在1、3、6、12和24 h观察存活情况，记录成活率。

1.2.6 数据统计及分析 所得数据用Excel作图、SPSS18.0软件进行单因素方差分析(One-way ANOVA)，P<0.05为显著水平，P<0.01为极显著水平。

2 结果与分析

2.1 鱼体在不同浓度MS-222下达到的最终麻醉状态

根据所观察到的鱼体行为特征，参考官曙光等[6]将硬头鳟的麻醉过程分为6个时期，复苏过程分为4个时期。8 ℃条件下，硬头鳟浸浴在不同MS-222浓度20 min后达到的最终麻醉程度见图1。鱼体浸浴的最终麻醉程度随着浓度的增加而上升。MS-222浓度在10 mg/L时，最终麻醉程度为1期，在20、30 mg/L时为2期，在40 mg/L时达到3期，在50 mg/L时达到4期，在60、80 mg/L时为5期，当质量浓度达到100 mg/L时，最终麻醉程度达到了6期，即休克状态，若不及时复苏，鱼体死亡。当浓度在50、60、80和100 mg/L时，成活率为100%，分析认为，MS-222在8 ℃条件下麻醉硬头鳟的有效质量浓度范围为50～100 mg/L。

图1 8 ℃不同浓度MS-222麻醉硬头鳟能达到的最终程度Fig.1 Ultimate anaesthetic stage of Steelhead Trout in different MS-222 concentrations at 8 ℃

2.2 MS-222在不同温度下对硬头鳟呼吸频率的影响

不同浓度MS-222在8、12和16 ℃下对硬头鳟呼吸频率的影响见表1。一般情况下，呼吸频率随着温度升高逐渐升高。在各个温度条件下，麻醉程度处于4期之前时，鱼体会出现呼吸频率加快的情况，达到麻醉4期后，呼吸频率略微减弱且稳定，当到达麻醉5期时，呼吸频率迅速下降，且出现呼吸间断性，当达到麻醉6期后，呼吸频率降为0，达到休克状态。

8 ℃：试验鱼在40 mg/L时浓度时，呼吸频率略高于对照组；在50、60、70和80 mg/L组，呼吸频率逐渐降低，随着浓度的升高降低的幅度越大，且进入4期时间缩短；当浓度达到100 mg/L时，呼吸频率显著下降，并在5 min内达到休克状态。

12 ℃：试验鱼在40 mg/L时浓度时，呼吸频率与对照组无显著差异；在50、60和70 mg/L组，呼吸频率逐渐降低，随着浓度的升高降低的幅度越大，且进入4期时间缩短；当浓度达到80、100 mg/L时，呼吸频率显著下降，并在15和5 min达到休克状态。

表1 MS-222在不同浓度下对硬头鳟呼吸频率的影响Table 1 Respiratory frequencies of Steelhead Trout in different MS-222 concentrations at different temperature

注：“-”代表呼吸停止, 进入休克状态。Note:“-”：Shock stage.

16 ℃：试验鱼在40、50、60和70 mg/L组，呼吸频率逐渐降低，随着浓度的升高降低的幅度越大，且进入4期时间缩短；当浓度达到80、100 mg/L时，呼吸频率显著下降，并分别在10和5 min内达到休克状态。

2.3 MS-222在不同温度下对硬头鳟麻醉及复苏时间

MS-222在不同温度下对硬头鳟麻醉时间结果见图2。试验所设置的浓度除40 mg/L浓度在8 ℃条件下外均可使鱼体达到麻醉4期。麻醉剂的浓度越大，硬头鳟进入麻醉4期时间越短，并且温度的提高能缩短相应的入麻时间。8 ℃时，当浓度为40 mg/L时，不能进入麻醉4期，而50 mg/L时，进入麻醉4期时间>180 s，当浓度≥60 mg/L时，鱼体都能够在180 s之内达到麻醉4期；当温度提升到12 ℃后，处于40 mg/L的硬头鳟也可以进入麻醉4期，但时长>180 s，而当浓度≥50 mg/L时，均可使鱼体在180 s之内达到麻醉4期。

MS-222在不同温度下对硬头鳟复苏时间结果见图3。当鱼体达到麻醉4期后，开始进行复苏，发现相同温度下麻醉剂浓度越高，复苏时间越长，而相同浓度下，温度越高复苏时间越长。

图2 不同温度下硬头鳟在不同浓度 MS-222麻醉后的复苏时间Fig.2 Recovery times for Steelhead Trout in different MS-222 concentrations at different temperature

图3 硬头鳟不同温度下不同浓度达到麻醉4期的时间Fig.3 Anaesthetic durations(Stage IV)for Steelhead Trout in different MS-222 concentrations at different temperature

2.4 MS-222在不同温度下长期麻醉结果

MS-222在不同温度下对硬头鳟长期麻醉结果见表2。将硬头鳟浸浴在不同条件下24 h后转入清水中。结果显示，在3个温度条件下，浓度为40、50 mg/L的MS-222均不会引起鱼体死亡；60 mg/L浓度的MS-222在16 ℃时会有死亡出现；而长时间浸浴在80 mg/L浓度中，鱼体均会出现死亡，且随温度的升高，死亡现象出现的越早，最终成活率越低。而浸浴24 h后的复苏时间均显著高于短时间麻醉复苏时间，且随着温度和浓度的升高，复苏时间越长。

表2 MS-222在不同温度下对硬头鳟长期麻醉成活率的影响Table 2 Survival rate of Steelhead Trout in different MS-222 concentrations at different temperature after long-time anesthetic

3 讨论

3.1 鱼体在不同浓度MS-222下达到的最终麻醉状态

鱼体进入麻醉后的呼吸频率是反应麻醉深度的重要指标，呼吸频率慢则麻醉程度深，。目前关于麻醉对鱼体呼吸频率的影响，大多数报道例如MS-222麻醉许氏平鲉[6]、黑鲷[8]、金鱼(Carassiusauratus)[13]、美洲鲥[5]或用丁香油麻醉黄腊鲹(Trachinotusblochii)[14]、黑鲈(Micropterussalmoide)[15]、许氏平鲉[11]时，都会出现呼吸频率不断下降的现象；而用MS-222麻醉长鳍吻鮈(Rhinogobioventralis)时[16]，用喹哪啶麻醉狼鲈(Dicentrarchuslabrax)[17]时，呼吸频率在低度麻醉时显著上升，深度麻醉急剧下降。本试验中当麻醉浓度较低或者时间较短，鱼体麻醉程度处于4期之前时，鱼体会出现呼吸频率加快的情况，随着时间或者浓度的升高，到达麻醉5期时，呼吸频率显著下降，直至呼吸停止，与多数研究相一致。

3.2 温度对MS-222麻醉硬头鳟效果的影响

温度是影响麻醉效果的重要因素，随着温度的升高，机体代谢旺盛，心跳和呼吸频率均加快，麻醉药液经过鳃丝渗透的速率随之加快。Marking等[12]认为：在相同的麻醉剂含量下，水温升高，鱼体到达最终麻醉状态的时间缩短，入麻时间随温度的增加而减小，这一观点被广泛接受[18-22]；而金一春等[23]认为二氧化碳对白斑狗鱼的入麻时间随温度的增加而下降，这一现象近年来亦有报道[24-25]。本试验中随着温度升高硬头鳟达到麻醉4期所需的麻醉剂浓度降低或者浸泡时间减少，与多数的研究报道相一致[26]。

与温度对麻醉时间影响不同的是，温度对复苏时间的影响也存在着分歧。部分研究发现，随着温度提高，同一浓度下复苏时间明显增加，如美洲鲥[5]、斑点叉尾鮰(Ictaluruspunctatus)[19]、四指马鲅(Eleutheronemarhadinum)[18]、鲤鱼(Cyprinnscarpio)[22]；同时也有报道，复苏时间随水温的降低而增加，如罗非鱼(Oreochromisnoloticus)[22]，泥鳅(Misgurnusanguillicaudatus)[27]，孔雀鱼(Poeciliareticulata)[21]、杂交鲟(Acipenserschrenckii♀×Acipenserbaerii♂)[25]；而赵明[20]等研究表明，温度对圆斑星鲽(Veraspervarigeatus)的复苏时间无明显差异。本试验中，各浓度在温度升高时，硬头鳟复苏时间均有所增加。这可能是跟物种生活习性及适应温度有关，关于温度对麻醉效果影响的机理，有待进一步研究。

3.3 MS-222对硬头鳟长时间麻醉的影响

硬头鳟是一种性情相对暴躁的冷水鱼，应急性强，耗氧率高，导致在运输过程中容易死亡，选择合适的麻醉浓度进行长时间运输，保证其成活率具有重要的现实意义。康玉军[9]推荐1龄虹鳟进行24h麻醉时，使用MS-222浓度为60 mg/L。资料表明，当鱼体进入深度麻醉期后，鱼体失去平衡，沉到底部后，在长途运输过程中，这会增加机体与容器冲撞机会，水质迅速恶化，或者鱼体相互挤压造成死亡，并增加运输后水霉的发生率和致死率，而低度麻醉期更适用于运输[15,17,26]。因此本试验推荐 40～50 mg/L MS-222 麻醉液浸浴适用于硬头鳟 24 h 内的长期操作,硬头鳟在60mg/L的有效操作时间不超过6 h，80 mg/L 的MS-222中有效操作时间不超过3h。具体操作参考水温条件进行调整。

4 结语

本文研究了不同温度条件下MS-222对硬头鳟幼鱼的麻醉效果，符合理想麻醉剂标准，麻醉效果和有效浓度与水温密切相关。研究结果为在养殖生产、免疫、运输、育种等操作中使用MS-222麻醉鱼体降低应激反应，提供了数据和参考。