李泊岩,高 乔,姜志强
(大连海洋大学农业农村部北方海水增养殖重点实验室,辽宁省北方鱼类应用生物学与增养殖重点实验室,辽宁 大连 116023)
俄罗斯鲟(Acipenser gueldenstaedtii)又称俄国鲟,属硬骨鱼纲鲟形目鲟科鲟属。其食用价值高,可食部分占总体重60%左右,鱼肉和鱼子酱制品畅销;干制鳔可用来生产强力胶,精巢可治疗烧伤。俄罗斯鲟体重增长快、环境适应性强,已成为我国当前鲟类养殖的主要品种之一。麻醉剂的合理使用可以降低鱼体在人工操作时的应激反应,使操作顺利进行。此外,在水体中添加适量的麻醉剂能减弱运输过程中鱼体的新陈代谢速度,降低活鱼运输过程中鱼体兴奋并减少鱼体游动时造成的体表损伤,提高运输存活率。
丁香油应用于鱼类的常用麻醉剂主要有效成分为丁香酚,学名:2-甲氧-4-烯丙基苯油,属植物香料。丁香酚及其衍生物能够快速地从血液和组织中排出,不会诱发机体产生突变物质。研究表明,丁香酚有抑制真菌、抗氧化和抗肿瘤的作用,医学上已将其作为牙科镇痛剂被广泛应用。很多国家已将丁香油作为合法的水产动物麻醉剂,鱼类麻醉常采取药液浸泡的方式进行。在亲鱼采卵和活鱼运输中,国内学者对丁香酚麻醉暗纹东方魨幼鱼、斑点叉尾鮰、大泷六线幼鱼、鲻鱼、刀鲚幼鱼、大西洋鲑、美洲鲥幼鱼等已开展了大量研究。
作为鱼体内环境的重要组成部分,血液是由血浆和血细胞组成的流体组织,具有运输、防御和免疫、维持内环境稳定和参与体液调节等多种功能。血液生化指标能反映出鱼类的生理状态并评价其健康状况,麻醉药物进入鱼体后主要通过肝脏代谢,而鱼体内代谢产物的排泄主要通过肾脏完成,因此麻醉过程会对鱼体的肝肾功能造成影响。本研究通过对丁香油麻醉俄罗斯鲟过程中和麻醉复苏后相关血液生化指标的测定,分析其变化过程,综合评估丁香油对俄罗斯鲟的应激反应及对肝肾等器官功能的影响,为生产应用提供技术依据。
俄罗斯鲟幼鱼:购自辽宁省大连市某养殖场。
试验器材:溶菌酶检测试剂盒,由南京建成生物科技公司生产;48 L水槽、1 mL无菌注射器、冰盘、分析天平、冷冻离心机、2 mL离心管、各规格微量移液枪、0.5 cm及1 cm比色皿和722分光光度计等。
试验设3组处理。(1)空白对照组:水中检测无麻醉剂;(2)A组:低浓度丁香油组,丁香油溶液浓度为80 mg·L-1;(3)B组:高浓度丁香油组,丁香油溶液浓度为120 mg·L-1。每组各10尾,体长(26.83±5.42)cm,体重(70.91±8.93)g。
1.3.1 丁香油溶液的配制 称取25 g丁香油在烧杯中用无水乙醇定容至250 mL,配制成0.1 g·mL-1的丁香油麻醉剂母液,配置足量的母液在4 ℃冰箱内保存以备多次使用。试验前用移液管准确移取一定量的母液配成所需浓度的丁香油溶液,充分搅拌均匀后放置10 min左右。
1.3.2 麻醉处理 选择健康无病、符合试验规格的俄罗斯鲟幼鱼30尾,于150 L水槽中暂养,试验用水为经24 h以上曝气的自来水,水温13 ℃,pH值7.6~7.8,D0>8 mg·L-1,正常摄食后试验前停食1 d。将随机选取的30尾试验鱼分别放入不同丁香油浓度的3组40 L塑料箱中,每组放入试验鱼10尾,试验前采血检测空白组俄罗斯鲟幼鱼。待A组和B组鱼体对外部刺激失去反应能力、鳃盖张合微弱且沉底不动后即深度麻醉,开始计时,10 min后每组随机取5尾鱼进行采血即麻醉中血液样本,另将各组尚未采血的5尾鱼分别放入清水中复苏,24 h后采血即为麻醉后血液样本。
1.3.3 血液采集 将试验鱼捞出,用无菌纱布裹住头部,采用1 mL注射器从尾部静脉采血,转移至2 mL离心管,室温静置10 min, 12 000 r·min-1离心5 min,取上层澄清液,分装成3份样品,-20 ℃温度条件下保存,待测。
1.3.4 血液及血清生化指标测定 血清提取后置于-20 ℃冰箱内,次日送至大连市体检中心检测血清生化指标。测定的指标包括血糖(GLU)、总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)、总蛋白(TP)、碱性磷酸酶(AKP)、总胆红素(T-BIL)、尿素氮(BUN)、溶菌酶(LZM)。其中,由于俄罗斯鲟血清显色,血清溶菌酶(LZM)活性的测定采用自身对照法,即在一定浓度的混浊菌悬液中,溶菌酶水解细菌细胞壁中的黏多肽,液体透光度逐渐增强,由此根据浊度变化推测溶菌酶含量。
试验数据采用SPSS statistics 19.0处理,在单因素方差分析(One-way ANOVA)的基础上采用Duncan多重比较进行方差分析,数据表示为平均值±标准差(Mean±SD,n=5)。
图1所示,A和B组样品中的GLU均高于对照组。A组麻醉中和麻醉后高于对照组血糖含量,差异显著,且麻醉后略高于麻醉中;B组麻醉中血糖含量稍高于对照组,差异不显著,B组麻醉后样品血糖含量高于麻醉中和对照组,差异显著。泌,鱼鳃上皮渗透性的增加调节尿量的增减。而A组麻醉中血清BUN含量的增加可能是由于在该丁香油浓度下,麻醉初期鱼体因亢奋应激排尿量增加,而深麻后这些代谢产物又因进入麻醉状态,不能有效排泄出体外而导致尿素氮含量增加。其余试验组中BUN含量均显著低于对照组。说明在丁香油作用下鳃运动的频率降低,鳃与外界水的交换减少,导致缺氧引起血液酸化。复苏24 h后,血清尿素氮含量仍低于对照组,说明此浓度的麻醉药对鱼的肾功能仍有一定的影响。
表1 丁香油麻醉前后俄罗斯鲟幼鱼的血清生化指标
3.2 试验表明,丁香油麻醉中和麻醉后均高于对照组血清中的GLU含量,说明丁香油影响了鱼体的正常糖代谢。丁香油低浓度组血糖含量显著高于对照组,而丁香油高浓度组与对照组差异不显著。可能在这种浓度下,麻醉剂对鱼的刺激性更强,应激反应使鱼消耗大量能量来维持特定水平的血糖。麻醉后高浓度组鱼的GlU水平显著高于对照组,说明麻醉在血清中的富集对鱼肝功能的糖原转化有一定影响。试验表明,丁香油麻醉中组对TC影响不显著;麻醉后血清中TC含量显著高于麻醉中和对照组。丁香油麻醉中血清TG含量均低于对照组,差异不显著;A组麻醉后血清中TG含量能回到正常水平。
肝功能代谢的强弱可以反应血清中总蛋白(TP)的含量高低。测定结果显示,丁香油组麻醉中和麻醉后TP含量显著高于对照组。测定显示A组和B组血清的T-BIL含量与对照组差异不显著,麻醉中的总胆红素略高于对照组,说明丁香油可能会加快细胞衰老。上述血液生化指标的变化表明在丁香油麻醉过程中肝功能受到一定影响。
3.3 鱼体血清中的AST和ALT主要存在于细胞中且活性很低,在一些组织疾病中,细胞通透性增加导致ALT和AST释放到血液中,血清中ALT和AST活力升高。试验显示,血清中ALT含量在丁香油麻醉中与对照组差异不显著,但麻醉后显著高于对照组,而AST含量丁香油低浓度组与对照组差异不显著,高浓度组与对照组差异显著。丁香油麻醉低浓度组对鱼体血清AKP无显著影响,而对高浓度组影响显著,复苏24 h后AKP水平仍显著低于对照组,该浓度麻醉剂对鱼体影响显著。丁香油A组麻醉俄罗斯鲟幼鱼时,麻醉中血清LZM活性高于对照组,麻醉后回归正常水平。而B组麻醉俄罗斯鲟幼鱼时,麻醉中血清LZM活性低于对照组,差异不显著。
3.4 低浓度的丁香油麻醉对俄罗斯鲟幼鱼的免疫力具有一定的刺激作用,而高浓度的丁香油引起的毒性可能超过俄罗斯鲟幼鱼的生理调节范围,导致免疫水平低于对照组,损害鱼类的免疫力。因此,实际应用中,应选择一定剂量的丁香油浓度,以达到俄罗斯鲟幼鱼刺激效应的高峰,提高免疫力。