羅晶晶 韓典峰 孫玉增 鄒榮婕 張華威 黃會 劉慧慧
摘要:對羅非魚進行丁香酚藥浴實驗,研究丁香酚藥浴濃度、藥浴時間以及魚體規(guī)格對麻醉效果的影響。結(jié)果表明:在10~120 mg·L-1范圍內(nèi),隨著丁香酚藥浴濃度的增加,羅非魚麻醉時間逐漸縮短,蘇醒時間逐漸增長,羅非魚麻醉復蘇率均為100%;丁香酚藥浴濃度為45 mg·L-1時,羅非魚可以在3 min內(nèi)麻醉,5 min內(nèi)蘇醒,為最適藥浴濃度。在最適藥浴濃度條件下,丁香酚對羅非魚的麻醉效果與魚的規(guī)格無相關(guān)性,且藥浴時間超過120 min,羅非魚復蘇率呈降低趨勢,浸泡時間達到300 min時,羅非魚的死亡率為100%。
關(guān)鍵詞:丁香酚;羅非魚;麻醉效果
丁香酚(Eugenol),又名2-甲氧基-4-(2-丙烯基)苯酚,無色或淡黃色液體,有強烈的丁香香氣,廣泛存在于丁香油、肉桂葉油、樟腦油等芳香油中,具有眾多藥理作用,包括麻醉、松弛腸以及子宮平滑肌等。1972年,日本的遠藤發(fā)現(xiàn)丁香酚對魚類有麻醉作用,后來將其作為麻醉劑進行深度研究,其麻醉魚類機理:首先抑制魚類的腦皮質(zhì),使魚喪失觸覺,然后作用其基底神經(jīng)節(jié)及小腦,使魚進入興奮狀態(tài),并最終作用于脊髓使其麻醉。目前在日本、新西蘭、澳大利亞等國家明確允許使用丁香酚作為魚類麻醉劑。
羅非魚,又稱非鯽,通常生活在淡水中,但也能生長在不同濃度的鹽水中,其對低氧環(huán)境具有較強適應(yīng)能力,有著良好的適應(yīng)性以及強大的繁殖有力,是世界水產(chǎn)業(yè)的重點科研培養(yǎng)的淡水養(yǎng)殖魚類,且羅非魚被譽為未來動物性蛋白質(zhì)的主要來源之一。在我國,羅非魚是現(xiàn)階段養(yǎng)殖規(guī)模最大的魚類,占全球產(chǎn)量的40%,出口量居世界第一位。羅非魚背部鰭條較硬,不利于其實際生產(chǎn)運輸;并且羅非魚有互相殘食的習性,增加生產(chǎn)運輸過程的損失,成魚在受驚后會沉人池底,不易捕撈。對羅非魚合理地應(yīng)用麻醉劑能夠使魚體安靜,降低在活魚捕撈、運輸過程中的耗氧及損傷,提高存活率。
本實驗進行了丁香酚對羅非魚麻醉效果的研究,以期為丁香酚作為麻醉劑,對羅非魚的實際生產(chǎn)運輸以及科研提供參考。
1材料與方法
1.1實驗藥品
丁香酚,純度為99%,購于阿拉丁試劑有限公司。用無水乙醇稀釋成體積比為1:9的使用液待用。
1.2試驗用魚及飼養(yǎng)條件
羅非魚購于威海三泉生態(tài)發(fā)展有限公司,根據(jù)體重體長差異分為五個批次,各批次活力旺盛無外傷。在實驗室魚缸中暫養(yǎng)3天,試驗前一天停止喂食。缸內(nèi)用水均為經(jīng)過充分曝氣的自來水,每天換水一次,水溫為23~25℃。
1.3魚類在麻醉和復蘇過程中的行為特征
不同種類的魚在麻醉和復蘇過程中的行為特征各有差異,但總體來說,可以將魚類麻醉過程分為5個階段,復蘇過程分為4個階段,具體表現(xiàn)見表1和表2。理想的麻醉效果需滿足魚體在3 min內(nèi)被麻醉、5 min內(nèi)蘇醒。麻醉時間指魚被放入丁香酚溶液開始至進入完全麻醉期所需時間,復蘇時間指將已進入麻醉階段IV的魚放入清水后,行為完全恢復正常所需的時間。
1.4實驗設(shè)計及實驗操作過程
1.4.1不同濃度丁香酚溶液對麻醉效果的影響 選取體重為104±11.3 g的羅非魚,分為10組,每組10尾魚,每組均設(shè)置3個平行。將10組魚分別放人丁香酚溶液濃度為0、10、20、30、40、50、60、80、100、120 mg·L-1的水體中進行藥浴麻醉,待完全麻醉后,放入清水中觀察羅非魚的復蘇狀態(tài),記錄麻醉時間和復蘇時間。
1.4.2不同規(guī)格的魚體對麻醉效果的影響 根據(jù)不同濃度丁香酚溶液對羅非魚的麻醉效果,選取濃度為45 mg·L-1丁香酚溶液進行藥浴。選取5種規(guī)格的羅非魚,按規(guī)格分為5組,每組10尾魚,每組均設(shè)置3個平行。將魚放人丁香酚溶液中進行藥浴麻醉,待完全麻醉后,放入清水中觀察羅非魚的復蘇狀態(tài),記錄不同規(guī)格的羅非魚麻醉時間及蘇醒時間。
1.4.3不同浸浴時間對麻醉效果的影響 選取體重為110±9.26 g的羅非魚,分為9組,每組10尾魚,每組均設(shè)置3個平行。放人濃度為45 mg·L-1的丁香酚溶液內(nèi)進行藥浴麻醉,分別浸浴5min、10 min、20 min、30 min、60 min、120 min、180min、240 min、300 min進行麻醉,麻醉后轉(zhuǎn)入清水內(nèi)進行蘇醒,記錄復蘇時間及復蘇率。
1.4.4數(shù)據(jù)處理 數(shù)據(jù)通過SPSS 20.0軟件和Excel軟件進行統(tǒng)計及計算處理。
2結(jié)果與分析
2.1不同濃度丁香酚溶液對麻醉效果的影響
隨著丁香酚溶液濃度的增加,麻醉時間逐漸縮短,復蘇時間逐漸增長,具體麻醉時間及復蘇時間見表3。丁香酚溶液濃度為10 mg·L-1時,羅非魚進入鎮(zhèn)靜階段的平均時間為4.54 min,并一直處于該階段;丁香酚溶液濃度增加至100 mg·L-1時,羅非魚在麻醉后出現(xiàn)休克現(xiàn)象,蘇醒時間明顯延長;丁香酚溶液濃度增加至120 mg·L-1時,羅非魚很快進入休克狀態(tài),需較長時間才能恢復到正常狀態(tài)。
根據(jù)表3中丁香酚溶液濃度與完全麻醉時間及完全恢復正常狀態(tài)時間的關(guān)系,繪制出丁香酚溶液不同濃度下對羅非魚麻醉效果以及麻醉后蘇醒效果的趨勢圖(圖1)。由圖1可看出,丁香酚濃度在20~120 mg·L-1范圍內(nèi),羅非魚達到完全麻醉階段的時間隨麻醉溶液濃度增大而縮短,除濃度為40、50 mg·L-1及80、100 mg·L-1外極顯著降低(P<0.01),復蘇時間隨丁香酚溶液濃度增大而延長,除丁香酚溶液濃度為50、60mg/L外,復蘇時間極顯著增長(P<0.01)。根據(jù)回歸運算,完全麻醉時間與丁香酚溶液濃度關(guān)系為:y=0.519 2 x0.5894,R2=0.991 9;完全復蘇時間與丁香酚濃度的關(guān)系為y=167.77x-1.08888,R2=0.951,其中x代表丁香酚濃度(mg·L-1),y代表時間(min)。理想的麻醉狀態(tài)為在3 min之內(nèi)被麻醉,5 min內(nèi)蘇醒。根據(jù)回歸方程計算,得出理想麻醉濃度區(qū)間為40.2~47.0 mg·L-1。本實驗選定45 mg·L-1為丁香酚對羅非魚的最適麻醉濃度。
2.2丁香酚濃度對不同規(guī)格羅非魚麻醉效果的影響
按表4中五個不同體重的羅非魚進行麻醉實驗,麻醉濃度為45 mg·L-1。結(jié)果表明:所有羅非魚均在3 min內(nèi)達到麻醉階段IV,5 min內(nèi)全部恢復到復蘇階段IV,復蘇率為100%,丁香酚對羅非魚的麻醉效果與魚的體長體重無相關(guān)性。
2.3不同藥浴時間對羅非魚麻醉效果的影響
將羅非魚放入45 mg·L-1的丁香酚溶液內(nèi)進行藥浴實驗,研究不同藥浴時間對完全恢復到正常狀態(tài)的時間及復蘇率的影響見表5。從表中可以看出藥浴時間少于60 min時,完全恢復到正常狀態(tài)的時間差異不明顯,復蘇率基本維持在100%;藥浴時間持續(xù)到120 min時,復蘇時間極顯著增長(P<0.01),復蘇率為100%;當藥浴時間繼續(xù)增加時,復蘇時間持續(xù)延長,復蘇率明顯降低;當浸浴時間到達300 min時,羅非魚全部死亡。
3討論
藥液濃度是影響魚體麻醉效果的最直接因素,適宜的麻醉濃度具有入麻快、復蘇時間短、復蘇率高等優(yōu)點。本試驗研究了不同濃度丁香酚溶液對羅非魚的麻醉效果,得到了在水溫為23±0.5℃時,得出理想麻醉濃度區(qū)間為40.2~47.0 mg·L-1。丁香酚對倒刺伍巴幼魚的理想麻醉濃度為20 mg·L-1,對半滑舌鰨的有效麻醉濃度為40~80 mg·L-1,由此可見,丁香酚對魚類的麻醉效果與魚的種類有較大關(guān)系。麻醉劑的麻醉效果不僅與魚的種類有關(guān),還與水質(zhì)等環(huán)境因素有關(guān),魚體的狀態(tài)也是影響麻醉效果的一個重要因素,因此,對最適麻醉濃度的選擇在一定程度上也是存在著主觀因素的影響。研究表明丁香酚的濃度與麻醉時間呈負相關(guān),與蘇醒時間呈正相關(guān),這與日本囊對蝦、大西洋鮭、鯔魚、大黃魚、半滑舌鰨、澳洲長鰭鰻等的研究結(jié)論相一致。
魚體的規(guī)格與丁香酚麻醉效果是否存在相關(guān)性也是本實驗的一項研究內(nèi)容,實驗結(jié)果表明,丁香酚濃度為45 mg·L-1時,麻醉效果與羅非魚的規(guī)格沒有明顯相關(guān)性,褐鱒魚、大西洋鮭及虹鱒遵循相同規(guī)律,而較大規(guī)格白魚麻醉時間比較小規(guī)格的白魚麻醉時間短。楊移斌等認為可能是在某一閾值內(nèi)丁香酚對魚類的麻醉作用與魚類自身的體重沒有明顯關(guān)系,但這一閾值還有待進一步的研究。
丁香酚浸浴時間在根本上制約魚類的運輸時間。本研究表明持續(xù)浸浴時間超過2 h,羅非魚的復蘇率將會大幅降低,因此采用麻醉運輸時,運輸時間控制在2 h以內(nèi)會大幅提高羅非魚的存活率。筆者認為,可以適當降低藥浴濃度來延長魚類的麻醉耐受時間,為運輸羅非魚贏得更多時間。