聚維酮碘和高錳酸鉀對南美白對蝦仔蝦的急性毒理試驗

熊斌

DOI:10.3969/j.issn.1004-6755.2014.04.003

摘 要：以南美白對蝦仔蝦為受試生物，用聚維酮碘和高錳酸鉀對其進行毒理試驗。試驗結果表明：聚維酮碘的24 h、48 h半致死質量濃度分別為4.293和3.162 mg/L，安全質量濃度為0.515 mg/L。高錳酸鉀的24 h、48 h半致死質量濃度分別為4.194和3.274 mg/L，安全質量濃度為0.599 mg/L。

關鍵詞：聚維酮碘；高錳酸鉀；南美白對蝦；半致死濃度；安全濃度

南美白對蝦，學名凡納濱對蝦，體形與中國對蝦相似，屬節肢動物門、甲殼綱、十足目、對蝦科、對蝦屬，為廣溫廣鹽性熱帶蝦類，生命周期通常為一年，是世界養殖產量最高的三大優良蝦種之一。

近年來，隨著南美白對蝦苗種藥檢制度的逐步完善,使得育苗生產中藥物的使用成為焦點問題。在現代化蝦類育苗行業里，因其水質管理工藝的特殊性,生產中往往需要使用多種抗菌藥和消毒劑來防治疾病，但由于用藥不規范,蝦苗中毒或致死的情況時有發生。因此,搞清藥物的毒性及安全濃度是很有必要的。高錳酸鉀和聚維酮碘都是無公害漁用藥，且都為廣譜消毒劑，對大部分細菌、真菌和病毒等均有不同程度的殺滅作用。高錳酸鉀作為一種綠色的強氧化劑，可以有效控制水中的色度和臭味[1]，同時還可以去除水中有機還原性污染物，而且其制作工藝簡單，可操作性較強，易于在水廠中實施[2]。聚維酮碘被廣泛應用于蝦類[3]、魚類[4]、貝類[5]等水產動物的疾病防治。筆者通過聚維酮碘和高錳酸鉀對南美白對蝦仔蝦的急性毒性試驗,計算兩種藥物的半致死濃度和安全濃度,旨在為蝦苗的疾病防治提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗于2013年4-5月在河北省黃驊市一對蝦育苗場進行, 選用該場生產性培育的仔蝦。仔蝦體質健壯，大小均勻，規格基本一致(平均體長1.2 cm，平均體重7.7 mg)。試驗前1 d停止投餌。試驗用水為經沉淀、消毒、過濾處理的海水（取自車間育苗池），水溫為30 ℃, pH 8.0，海水比重為1.024。

聚維酮碘(PVP-I), 有效含量≥99%,有效碘含量為9%～11%；高錳酸鉀為分析純, 試驗開始前用蒸餾水配制成母液，再根據需要稀釋成各個濃度組，藥液現配現用。

1.2 試驗方法

按照急性毒性試驗方法進行預試驗[6],找出仔蝦全死和全活的質量濃度范圍，根據預試驗結果按等比數列將試驗濃度設成7個濃度梯度和一個空白對照組（見表1）,每組2個平行，每個濃度組放南美白對蝦仔蝦100只，觀察南美白對蝦的中毒反應癥狀。以仔蝦俯臥或側臥于桶底，喪失游泳能力，用玻璃棒碰觸蝦體和其觸角時，無任何反應時判定為死亡，發現死亡個體及時撈出。

表1 各試驗組聚維酮碘和高錳酸鉀藥液質量濃度

mg/L

藥液 1組 2組 3組 4組 5組 6組 7組 對照

聚維酮碘 1.20 1.80 2.70 4.05 6.08 9.11 13.67 0

高錳酸鉀 1.00 1.50 2.25 3.38 5.06 7.59 11.39 0

1.3 數據處理

試驗結果為重復組的算術平均數（見表2和表3）,并按以下公式進行校正：p＝(p，-c)/(1-c)，(其中p，為試驗組死亡百分數,c為對照組死亡百分數,p為經校正后的死亡百分數), 將校正死亡率換算成概率單位后,與相應的濃度對數進行回歸,得出24 h及48 h的線性回歸方程, 計算出仔蝦24、48 h的LC50，最終得到安全濃度，其公式為SC＝48 h LC50×0.3/(24 h LC50/48 h LC50)2。

表2 聚維酮碘各試驗組的死亡數和死亡率

組別 24 h

死亡率/%

a b平均

死亡率/%

48 h

死亡數

AB平均

死亡數

1 3 1 2 2 12 8 10 10

2 14 13 13.5 13.5 19 18 18.5 18.5

3 31 26 28.5 28.5 45 42 43.5 43.5

4 50 48 49 49 61 60 60.5 60.5

5 73 66 69.5 69.5 83 80 81.5 81.5

6 87 84 85.5 85.5 93 93 93 93

7 97 92 94.5 94.5 100 97 98.5 98.5

對照 0 0 0 0 0 0

表3 高錳酸鉀各試驗組的死亡數和死亡率

組別 24 h

死亡率/%

a b平均

死亡率/%

48 h

死亡數

AB平均

死亡數

1 1 2 1.5 1.5 2 5 3.5 3.5

2 9 13 11 11 12 20 16 16

3 15 18 16.5 16.5 23 24 23.5 23.5

4 33 35 34 34 43 48 45.5 45.5

5 63 67 65 65 74 78 76 76

6 80 81 80.5 80.5 88 89 88.5 88.5

7 90 93 91.5 91.5 97 99 98 98

對照 0 0 0 0 0 0

2 結果與分析

2.1 聚維酮碘對仔蝦的急性毒理試驗

低濃度（1.20～1.80 mg/L）時，應激反應不明顯，活動狀況與對照組基本相似,大多靜伏于底部,少數緩慢游動，但隨著質量濃度的增大, 仔蝦不安的現象越來越明顯，特別是在高濃度的藥液中,仔蝦異常興奮,先是上下竄動,四處沖撞、跳躍、狂游,然后身體慢慢失去平衡,無力地沉于水底。在質量濃度為6.08 mg/L的藥液中，3 h左右的時候就開始有仔蝦出現死亡，在質量濃度為13.67 mg/L的藥液中，8 h時的平均死亡率已達到66.5%,24 h時幾乎全部死亡，達到了94.5%。

由表1可得出試驗液的濃度對數，表2得出平均死亡率,換算成概率單位,通過excel軟件進行回歸運算。可知：Y24h＝3.317 X＋2.901（n＝7，R＝0.995 4，LC50＝4.293 mg/L）， Y48h＝3278 X＋3361（n＝7，R＝0.997 9, LC50＝3162 mg/L），安全濃度SC＝48 h LC50×0.3/(24 h LC50/48 h LC50)2＝0.515 mg/L。

2.2 高錳酸鉀對仔蝦的急性毒理試驗

低濃度組的仔蝦活動狀況與對照組基本相似,大多靜伏于試驗容器底部,少數緩慢游動，高濃度組的仔蝦放入試驗容器后表現出不安反應，隨著試驗時間的延長，游泳足和尾肢上被一層深褐色物質覆蓋，仔蝦活力減弱,游速明顯減慢,有的俯臥或側臥于杯底,呈痙攣性抽搐,腹肢劇烈擺動,身體出現白色斑塊，有的甚至全身發白不能游動。

由表1可得出試驗液的濃度對數，表3得出平均死亡率,換算成概率單位,通過excel軟件進行回歸運算，可知：Y24h＝3.278 X＋2.959（n＝7，R＝0994 3，LC50＝4.194 mg/L）, Y48h＝3533 X＋3180（n＝7，R＝0.994 6, LC50＝3274 mg/L），安全濃度SC＝48 h LC50×0.3/(24 h LC50/48 h LC50)2＝0.599 mg/L。

2.3 分析

聚維酮碘和高錳酸鉀溶液濃度對數與死亡概率單位的關系見圖1和圖2。由圖1可知，聚維酮碘溶液濃度對數與死亡概率單位的關系呈兩條回歸直線，兩條直線近似平行,說明各個濃度組的 24 h和48 h的死亡率相近。由圖2可知高錳酸鉀溶液濃度對數與死亡概率單位的關系呈兩條回歸直線，并在前一段接近重疊,說明高錳酸鉀溶液低濃度組24 h和48 h的死亡率相近,2條回歸直線在后期高濃度時相距也較近,說明高錳酸鉀溶液的毒性在24 h內已基本體現出來。

圖1 聚維酮碘濃度對數與死亡率概率單位的關系

圖2 高錳酸鉀濃度對數與死亡率概率單位的關系

3 討論

張萍等認為,聚維酮碘對南美白對蝦無節幼體的24 h、40 h的半致死濃度和安全濃度分別為8737、6.512和0.650 mg/L[7]，張建東等指出聚維酮碘對羅氏沼蝦仔蝦的24 h、48 h的半致死濃度和安全濃度分別是499、355和53.6 mg/L[8]。在筆者的試驗中,聚維酮碘對南美白對蝦仔蝦的24 h、48 h的LC50值和安全濃度分別為4.293、3162和0.515 mg/L，有所差異。這可能是由于實驗條件、數據處理、死亡判斷及藥物含量等方面差異所致,通過與張建東的試驗數據相比較，說明了不同水產養殖對象對同一種藥物敏感性的差別。南美白對蝦對聚維酮碘的耐受性比羅氏沼蝦低,因此對南美白對蝦仔蝦用藥時要適量。葉星[9]等認為高錳酸鉀對羅氏沼蝦幼蝦的安全濃度分別為1.04 mg/L，宋吉德[10]指出,高錳酸鉀對中國對蝦仔蝦的安全濃度為0.25 mg/L, 李仁偉[11]等提出高錳酸鉀對南美白對蝦仔蝦的安全濃度為0.55 mg/L，與本試驗的0.599 mg/L比較接近。由此可見，羅氏沼蝦、中國對蝦和南美白對蝦對高錳酸鉀的耐受性相近。

本試驗在連續微充氣條件下進行,所用的藥物中聚維酮碘較易揮發，并且，由于目前市面上出售的聚維酮碘大多沒有詳細的使用說明,故在實際養殖生產中，用量存在一定的盲目性。水產育苗中聚維酮碘的經驗用量一般為2～5 mg/L,高于本試驗的安全濃度，用藥時需要注意。高錳酸鉀為強氧化劑,遇有機物即放出新生態氧而有殺滅細菌作用,殺菌力極強,但極易與水中懸浮物結合使藥效降低。因此試驗結果比實際耐受力要高，所以用藥時應該考慮環境因子的變化來確定實際使用濃度。

參考文獻：

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[2] 劉堯,張曉健,戴吉勝,等.高錳酸鉀氧化水中乙硫醇的動力學研究[J].環境科學，2008，29(5):1261-1265

[3] 李天保,趙增元,王勇強,等.聚乙烯吡咯烷酮碘對中國對蝦的毒性試驗[J].海洋科學,1998,21(6):9-10

[4] 王民權,房文紅.碘制劑在水產上的應用[J].漁業現代化,2005(2):26-27

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[7] 張萍,喬振國.pvp-碘對南美白對蝦無節幼體的急性毒性試驗[J].海洋漁業,2002(2):68-69

[8] 張建東,陳剛.兩種消毒劑對羅氏沼蝦幼體的急性毒性試驗[J].湛江海洋大學學報,1998,18(1):9-14

[9] 葉星,許淑英,謝剛,等.常用化學消毒劑對羅氏沼蝦的急性致毒試驗.水產科技情報,1998,25(4): 174-177

[10] 宋吉德.高錳酸鉀對中國對蝦幼體毒性研究.齊魯漁業,1993(5): 41-44

[11] 李仁偉,王志錚,王海岳,等.幾種常用藥物對南美白對蝦幼體關鍵發育階段的毒性影響[J].浙江海洋學院學報,2002,21(4):345-347

（收稿日期：2014-02-17）