劉瑞苛,董艷珍*,徐大勇,鄧思紅
(1.西昌學(xué)院動物科學(xué)學(xué)院,四川 西昌 615013;2.喜德正源水產(chǎn)有限公司,四川 喜德 616750)
青海湖裸鯉(Gymnocyprisprzewalskii)俗稱“湟魚”,隸屬鯉形目(Cypriniformes)、鯉科(Cyprinidae)、裂腹魚亞科(Schizothoracinae)、裸鯉屬(Gymnocypri)。該物種是青海湖中經(jīng)過長期地理隔離演化而成的冷水性特有無磷魚種,主要分布于青海湖及其附屬河流等[1]。青海湖裸鯉適應(yīng)性強(qiáng),幼魚孵出后,就會成群游泳,一般多集群于河口淺水地區(qū),作為青海湖唯一的優(yōu)勢種類,在青海湖生態(tài)系統(tǒng)處于核心地位[2]?;ò呗沲帲℅ymnocypriseckloni)也隸屬鯉形目(Cypriniformes)、鯉科(Cyprinidae)、裂腹魚亞科(Schizothoracinae)、裸鯉屬(Gymnocypri),體背呈暗褐色或者青灰色,腹部呈淺黃色或是銀灰色[3]。花斑裸鯉為黃河上游經(jīng)濟(jì)魚類,屬于雜食性魚類,食性范圍廣,一般棲息于水的中層,許多特征與青海湖裸鯉相似,其不同點(diǎn)在于口裂大,上頜稍突于下頜之前,在四川涼山彝族自治州的喜德縣、越西縣等都有養(yǎng)殖。由于近幾年來環(huán)境破壞嚴(yán)重,造成青海湖裸鯉漁業(yè)資源枯竭[4],野生種群數(shù)量快速減少。為了保護(hù)國內(nèi)相關(guān)資源,學(xué)者對于青海湖裸鯉進(jìn)行繁殖、營養(yǎng)等方面的研究[5-7],但是目前對于青海湖裸鯉(♀)×花斑裸鯉(♂)雜交后代相關(guān)研究卻未曾見到。本試驗(yàn)材料為青海湖裸鯉與花斑裸鯉的雜交后代,雜交不僅可以綜合雙親的優(yōu)良性狀,還可以產(chǎn)生雙親沒有的新性狀,使后代獲得可利用的雜種優(yōu)勢。
聚維酮碘(povidone iodine)又稱碘優(yōu)、強(qiáng)力碘[8],是水產(chǎn)養(yǎng)殖中廣泛使用的殺菌劑,具有極強(qiáng)的殺菌能力,也是國際公認(rèn)的高效、廣譜、無毒的消毒殺菌產(chǎn)品,對細(xì)菌有很強(qiáng)的滅殺作用,常用于防治水產(chǎn)動物爛鰓、腐皮等細(xì)菌性疾?。?-10],但超過一定的劑量也會對水產(chǎn)動物產(chǎn)生危害。目前,國內(nèi)不少學(xué)者研究了聚維酮碘對魚類毒性,如泥鰍[11]、鯽魚[12]、梭魚[13]等,但其對青海湖裸鯉及花斑裸鯉毒性的相關(guān)報道卻很少。
本試驗(yàn)研究了聚維酮碘對青海湖裸鯉(♀)×花斑裸鯉(♂)雜交幼魚的急性毒性,在此基礎(chǔ)上探索了不同濃度聚維酮碘對于青海湖裸鯉(♀)×花斑裸鯉(♂)雜交幼魚耗氧率的影響,為今后青海湖裸鯉(♀)×花斑裸鯉(♂)雜交幼魚的人工養(yǎng)殖過程中正確使用該藥提供一定的參考依據(jù)。
材料:青海湖裸鯉(♀)×花斑裸鯉(♂)雜交幼魚(以下簡稱試驗(yàn)魚),由喜德正源水產(chǎn)良種場提供,體長7~8 cm,體質(zhì)量(15.34±0.23)g,體型勻稱,健康活潑。試驗(yàn)前在室內(nèi)魚缸暫養(yǎng)4 d,每天投餌2次(每日早上9點(diǎn)及下午6點(diǎn)),停食24 h再開始試驗(yàn),試驗(yàn)期間不投飼料。
藥品:聚維酮碘,由河南新鄉(xiāng)市華畜有限公司生產(chǎn),生產(chǎn)批號20230402,有效碘質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%。
1.2.1 急性毒性試驗(yàn)
試驗(yàn)在(45 cm×38 cm×20 cm)的玻璃缸中進(jìn)行,試驗(yàn)用水為曝氣3 d以上的自來水,加水量為30 L,水溫(19±1)℃,pH 7.5±0.3,溶解氧(dissolved oxygen,DO)(7.6±0.2)mg/L。
在預(yù)試驗(yàn)基礎(chǔ)上,通過等差間距法設(shè)置聚維酮碘1.64、2.74、3.84和4.93 μmol/L共4個濃度梯度,設(shè)置一組空白對照,每個濃度梯度設(shè)置3個平行組,每個平行組放入試驗(yàn)魚10尾。試驗(yàn)開始后持續(xù)觀察試驗(yàn)魚的情況,記錄24、48、72、96 h聚維酮碘各濃度下試驗(yàn)魚的死亡情況。試驗(yàn)期間每24 h更換藥液1次。在試驗(yàn)過程中,除停食外,其他條件都和常規(guī)培養(yǎng)的條件相同。以魚體失去活力,玻璃棒輕輕接觸魚體30 s內(nèi)無反應(yīng)為死魚的判斷依據(jù)[14]。
聚維酮碘對試驗(yàn)魚的急性毒性試驗(yàn)數(shù)據(jù)以3個平行組的平均值表示。根據(jù)所得數(shù)據(jù)擬合聚維酮碘溶液濃度(Y)與試驗(yàn)魚死亡率(X)的回歸方程,通過回歸方程計(jì)算出聚維酮碘對試驗(yàn)魚24、48、72、96 h的半數(shù)致死濃度(median lethal concentration,LC50),并計(jì)算聚維酮碘對試驗(yàn)魚的安全濃度(safe concentration,SC)[15],計(jì)算公式如式(1)所示:
式中:cSC表示安全濃度,μmol/L;c48表示48 h時的半致死濃度,μmol/L;c24表示24 h時的半致死濃度,μmol/L。
1.2.2 耗氧率試驗(yàn)
根據(jù)急性毒性試驗(yàn)結(jié)果,選擇安全濃度以及生產(chǎn)上的使用濃度進(jìn)行耗氧率的測定,每個濃度設(shè)置3個平行組,每個平行組放入10尾試驗(yàn)魚。將試驗(yàn)魚放入盛有30 L水的玻璃缸(45 cm×38 cm×20 cm)中,試驗(yàn)用水為曝氣3 d以上的自來水,水溫(19±1)℃,pH 7.5±0.3,使用保鮮膜密封玻璃缸。玻璃缸中試驗(yàn)魚死亡半數(shù)時結(jié)束試驗(yàn),魚體死亡判斷標(biāo)準(zhǔn)同1.2.1。使用碘量法[16]測量試驗(yàn)前和試驗(yàn)后水體的溶解氧質(zhì)量濃度,計(jì)算耗氧率,計(jì)算公式如式(2)所示:
式中:Q為耗氧率,mg/(g·h);V為容器實(shí)際體積,L;A1為放魚前水體的溶解氧質(zhì)量濃度,mg /L;A2為試驗(yàn)魚死亡半數(shù)時水體的溶解氧質(zhì)量濃度,mg /L;M為試驗(yàn)魚的體質(zhì)量,g;T為試驗(yàn)時間,h。
用Excel 2019對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行圖表制作和基本計(jì)算;利用SPSS27軟件算出線性回歸方程。利用SPSS27軟件進(jìn)行耗氧率以及窒息點(diǎn)的方差分析。
試驗(yàn)剛開始時各濃度組均未出現(xiàn)明顯中毒現(xiàn)象,2 h以后4.93 μmol/L組的試驗(yàn)魚出現(xiàn)焦慮不安的現(xiàn)象,之后魚體翻肚,倒懸于水中,7 h左右出現(xiàn)死亡個體,死亡個體鰓和皮膚出現(xiàn)大量黏液,體色發(fā)黑。對照組幼魚未出現(xiàn)異常現(xiàn)象和死亡個體。
不同濃度聚維酮碘處理下試驗(yàn)魚平均死亡率不同,隨著聚維酮碘濃度升高,試驗(yàn)魚死亡數(shù)量增加,即青海湖裸鯉(♀)×花斑裸鯉(♂)雜交幼魚(試驗(yàn)魚)的死亡率隨著聚維酮碘濃度的增大而升高;最高濃度試驗(yàn)組試驗(yàn)魚在24 h的死亡率達(dá)到100%,最低濃度組試驗(yàn)魚在72 h才出現(xiàn)死亡個體,空白對照組96 h未出現(xiàn)死亡個體(表1)。
表1 不同濃度聚維酮碘處理下試驗(yàn)魚的死亡率
聚維酮碘溶液濃度(Y)與試驗(yàn)魚死亡率(X)呈顯著或極顯著的線性相關(guān);聚維酮碘溶液對試驗(yàn)魚24、48、72、96 h 的 LC50分別為3.37 、3.15、2.75和2.51 μmol/L,安全濃度為0.84 μmol/L(表2)。
表2 聚維酮碘對試驗(yàn)魚半致死濃度(LC50)和安全濃度(SC)
本試驗(yàn)測定青海湖裸鯉(♀)×花斑裸鯉(♂)雜交幼魚在聚維酮碘下安全濃度0.84和生產(chǎn)使用濃度0.22 μmol/L的耗氧率與窒息點(diǎn)如表3所示。對于耗氧率,安全濃度組和生產(chǎn)使用濃度組均顯著高于對照組(P<0.05),而安全濃度組的耗氧率又顯著高于生產(chǎn)濃度組(P<0.05)。對于窒息點(diǎn),安全濃度組顯著高于生產(chǎn)濃度組和對照組(P<0.05),生產(chǎn)濃度組高于對照組,但二者差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。
表3 試驗(yàn)魚的耗氧率及窒息點(diǎn)
聚維酮碘會影響青海湖裸鯉(♀)×花斑裸鯉(♂)雜交幼魚的存活,濃度越高、作用時間越長,青海湖裸鯉(♀)×花斑裸鯉(♂)雜交幼魚的死亡率越高。聚維酮碘是一類廣譜消毒殺菌劑,作用于體表,具有強(qiáng)氧化性。當(dāng)前市售的聚維酮碘大多沒有詳細(xì)的使用說明,養(yǎng)殖戶在水產(chǎn)養(yǎng)殖中通常憑借經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行潑灑,有相當(dāng)高的不確定性[17],在水產(chǎn)苗種培育過程中聚維酮碘的用量一般控制在0.16~0.33 μmol/L。相關(guān)研究也表明魚類種類、規(guī)格等都會影響魚類對聚維酮碘的耐受性,如聚維酮碘對異育銀鯽的安全濃度為2.05 μmol/L[18],對斜帶石斑魚幼魚的安全濃度為3.94 μmol/L[19],對泥鰍的安全濃度為24.66 μmol/L[11]。本研究得出的安全濃度為0.84 μmolL,表明青海湖裸鯉(♀)×花斑裸鯉(♂)雜交幼魚對聚維酮碘的耐受力較低,參考《化學(xué)農(nóng)藥環(huán)境安全評價試驗(yàn)準(zhǔn)則》中農(nóng)藥對魚類毒性的分類標(biāo)準(zhǔn)(表4),聚維酮碘對青海湖裸鯉(♀)×花斑裸鯉(♂)雜交幼魚為中毒藥物,在生產(chǎn)中可以使用,但是需要根據(jù)實(shí)際情況綜合考慮各因素(如水溫、水質(zhì)、魚體情況等)的影響來確定用量。
表4 不同質(zhì)量濃度藥物對魚類毒性的分類標(biāo)準(zhǔn)
雷曼紅等[20]認(rèn)為,魚類窒息點(diǎn)能反映其生理機(jī)能狀態(tài),窒息點(diǎn)最低時是魚類抵抗力最強(qiáng)、體質(zhì)最好、生理機(jī)能最佳的時候。本研究表明安全濃度及生產(chǎn)濃度下,聚維酮碘顯著提高青海湖裸鯉(♀)×花斑裸鯉(♂)雜交幼魚的耗氧率,提高幼魚窒息點(diǎn)。
高濃度的聚維酮碘會使青海湖裸鯉(♀)×花斑裸鯉(♂)雜交幼魚直接死亡,低濃度的聚維酮碘會使青海湖裸鯉(♀)×花斑裸鯉(♂)雜交幼魚的耗氧率和窒息點(diǎn)都顯著升高,因此生產(chǎn)上在使用聚維酮碘時要嚴(yán)格控制用量,密切關(guān)注用藥后幼魚的反應(yīng),及時處置。
西昌學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版)2023年4期