4種化學投入品對凡納濱對蝦的急性毒性

周桂嫻，陳天嬌，胡鯤

（1.上海海洋大學,國家水生動物病原庫，上海 201306；2.上海海洋大學,水產科學國家級實驗教學示范中心，上海 201306；3.農業部淡水水產種質資源重點實驗室，上海 201306；4.寧波浮田生物技術有限公司，浙江 寧波 315000）

凡納濱對蝦又稱南美白對蝦，因其抗病能力較佳、養殖周期較短、長速較快、產量高等優點深受我國水產養殖戶的青睞[1]。但近年來隨著養殖病害的頻繁發生、養殖水域環境的惡化、稻蝦養殖的模式的興起，一些化學投入品如硫醚沙星、異噻唑啉酮、MS-222、殺蟲雙等在凡納濱對蝦養殖中被使用或檢出。雖然在水產養殖中可能被使用，但其對凡納濱對蝦的安全性并不可知。

異噻唑啉酮是一種高效的防腐劑，對細菌、真菌類都有很好的抑制作用，能有效解決海洋船舶在航行中由于接觸真菌和藻類物質使船體受損造成的損失[2]。但由于其在水體中應用較多，分布也比較廣泛，但對水產動物尤其是甲殼動物的安全性有關的研究相對較少。有相關研究表明異噻唑啉酮對斑馬魚的胚胎孵化有抑制作用病有可能致畸，96 h的半致死濃度未3.65 mg/L[3]。硫醚沙星是一種水產養殖用的殺菌劑，應用于魚類等水產動物養殖中，能夠抑制水體中的細菌、真菌等，可以應用于水霉病的防治，其對泥鰍的24 h LC50為167.72 mg/L，安全濃度為39.745 mg/L[4-5]。MS-222又稱魚安定，是一種安全性比較高的漁用麻醉劑，目前國內已經成功應用于多種魚類的生產養殖上。殺蟲雙可以應用于水產養殖寄生蟲感染的防治中，對車輪蟲等寄生蟲病害有很好的防治效果[6]。4種藥物在魚類養殖中有使用，對其安全性的評價有一定的研究成果，但在凡納濱對蝦中沒有相關的毒性研究。該試驗將以凡納濱對蝦為試驗動物并參考我國行業標準《漁藥毒性試驗方法》，采用靜水式生物試驗法在室內研究硫醚沙星等4種化學投入品對凡納濱對蝦的急性毒性和安全濃度,以期探究魚蝦混養模式中安全用藥劑量和水域環境生態安全提供參考依據，同時為不同化學投入品對凡納濱對蝦的毒性毒理學作用積累提供可靠的數據。

1 材料與方法

1.1 受試動物

該試驗中選取的受試動物為凡納濱對蝦幼蝦，在上海農滄水產養殖公司選擇健康無病、規格較為均勻、附肢無損傷且活力較好的幼蝦進行試驗。平均體長為（6.0±1.0）cm，平均體質量為（4.0±1.0）g。

1.2 試驗條件設定

試驗在室內進行，使用的水是經充分曝氣余氯殘留的自來水加入經過濾消毒后的近海海水混合組成。將幼蝦放入1 000 L黑桶中暫養，用充氣泵24 h連續打氧。將養殖水體穩定在水溫（25±1）℃，pH 值（8.5±0.5），溶解氧濃度大于 6.0 mg/L，鹽度 4。每日3次按照對蝦總體重5%投喂海大配合飼料。暫養7 d，為防止水質污染，每日定時吸取桶底剩餌糞便并換水10%，馴養期間病死率不超過5%。試驗前1 d停止投喂，對幼蝦進行硫醚沙星等4種投入品的急性毒性試驗。急性毒性試驗開始時，使用容積為20 L的塑料桶，試驗水體為10 L，桶內放入連接打氧泵的氣泡頭以保證溶氧。為防止受試動物從桶中跳出，使用40目軟尼龍網覆蓋在桶面。

1.3 供試試劑

供試試劑是含量為80%的硫醚殺星水乳劑，由北京某生物技術有限公司生產；殺蟲雙是有效成分含量為29%的水劑，由江蘇某公司生產；魚安定（MS-222）是由杭州抗元化工科技有限公司提供的純度為90%粉末制劑；異噻唑啉酮由成都某化學技術有限公司提供的含量為95%的標準液。試驗前，用蒸餾水將試驗所用試劑配成5 000 mg/L的母液，試驗中所用的受試溶液用蓄好的養殖水對母液稀釋獲得。

1.4 試驗設計

試驗方法參考《水生生物毒性試驗方法》[7]，在正式試驗開始前先進行預試驗，根據預試驗結果確定正式試驗開始所需要的投入藥品濃度范圍。預試驗目的是找出24 h全部死亡的最低濃度和48 h全部存活的最高濃度以確定正式試驗的藥物濃度范圍[8]。正式試驗時用對數等間距法在預試驗結果范圍內設置5～6個濃度梯度和自然狀態下的空白對照組。試驗使用的容器體積為20 L，試驗用水體積為10 L。試驗全程采用靜水法，每間隔24 h換試驗用水1次，試驗期間不投喂餌料。在試驗過程中，定時觀察蝦體的存活狀態、活力狀態以及是否有中毒癥狀，及時撈出試驗死亡的幼蝦，統計并記錄24 h、48 h的幼蝦存活情況。

1.5 數據處理

將得到的試驗數據用Excel進行處理，以藥物濃度的對數為橫坐標，凡納濱對蝦的病死率為縱坐標，做出藥物濃度-病死率的線性回歸方程。來計算凡納濱對蝦幼蝦暴露在藥物中24 h、48 h的半致死濃度24 h LC50、48 h LC50以及相應的95%置信區間[9]，最后采用特倫堡（Turubell）公式計算試驗藥品的安全濃度（SC）[10]，SC=48h LC50×0.3/（24hLC50/48hLC50）2。

表1 4種藥物對凡納濱對蝦的急性毒性試驗結果

2 結果分析

2.1 凡納濱對蝦急性毒性試驗結果

4種藥物對凡納濱對蝦的急性毒性試驗結果見表1。將凡納濱對蝦放入試驗水中，在低濃度試驗水體組幼蝦表現為緩慢游動且無特別的反應。在高濃度試驗水體中，將幼蝦放入試驗容器后，表現出來狂跳、急躁不安，企圖離開含有高濃度供試藥物的水體環境。隨著試驗時間的延長，低濃度藥物組中的試驗幼蝦基本與空白對照組的幼蝦狀態一致，高濃度藥物試驗組中的幼蝦呈現在試驗期間，空白對照組的病死率為0，4種供試藥物的毒性隨著藥物濃度增大和試驗時間的增長呈現增強的趨勢，有顯著的濃度和時間效應。

2.2 4種藥物對凡納濱對蝦的急性毒性效應

對表1中的數據進行統計學分析，做出藥物濃度對數-病死率的線性回歸方程，并且對方程的回歸系數等進行顯著性檢驗，得出硫醚沙星、異噻唑啉酮、魚安定、殺蟲雙對凡納濱對蝦的24 h LC50、48 h LC50，最終計算4種藥物的安全濃度（SC）為表2。藥物對凡納濱對蝦的毒性大小以半致死濃度的大小來表示，半致死濃度越小則藥物的毒性越高。可以得到24 h LC50大小得到4種藥物對凡納濱對蝦的毒性由高到低為硫醚沙星>魚安定>殺蟲雙>異噻唑啉酮。

表2 4種化學投入品對凡納濱對蝦的半致死濃度濃度和安全濃度

3 討論

3.1 硫醚沙星對凡納濱對蝦的毒性作用

硫醚沙星是一種消毒劑，能夠高效的殺滅或抑制革蘭氏陽性、革蘭氏陰性菌、真菌，在水產養殖中常用于治療細菌病、真菌病、寄生蟲病等。在硫醚沙星對泥鰍的毒性試驗結果可知硫醚沙星對泥鰍的24、48 h 的半致死濃度為 167.72、155.04 mg/L，安全濃度為10.37 mg/L10。秦志清等[11]研究表明硫醚沙星對異育銀鯽“中科3號”幼魚24、48、72和96 h的半致死濃度為 21.05、18.54、16.59 和 15.06 mg/L，安全濃度為1.506 mg/L。相比之下，硫醚沙星在對魚的安全濃度。遠遠大于在硫醚沙星對凡納濱對蝦的安全濃度為0.0003 mg/L，所以要盡量避免在對蝦養殖或者魚蝦混養中使用，以免造成養殖損失。

3.2 異噻唑啉酮對凡納濱對蝦的毒性作用

異噻唑啉酮是指含有還有異噻唑啉酮雜環的一類化合物，是一種高效的殺菌、防腐劑[12]。常用于水處理、制藥和日化用品中，尤其在水產養殖中用于處理有害藻類。鄭串等[13]研究表明，異噻唑啉酮在3.33 mg/L時，其對黃絲藻的抑制率達到82.5%。異噻唑啉酮對斑馬魚胚胎的孵化有很強的毒性，96 h LC50為 3.65 mg/L，安全濃度為 0.365 mg/L[3]。在該試驗中，異噻唑啉酮對凡納濱對蝦幼蝦的24、48 h半致死濃度為60.199、27.838 mg/L，安全濃度為1.786 mg/L，屬于低毒性藥物，在凡納濱對蝦養殖中可以使用。

3.3 魚安定對凡納濱對蝦的毒性作用

魚安定是一種漁用的麻醉劑，平洪領等[14]研究表明水溫20℃時，魚安定對日本對蝦的理想麻醉濃度為6 g/L，離水操作時間小于4 min，可以作為日本對蝦有效且安全的麻醉劑。魚安定對尼羅羅非魚的安全濃度為7.618 mg/L，屬于低毒藥物[15]。試驗得到的魚安定對凡納濱對蝦的安全濃度1.741 mg/L，毒性較小，因此可以用來作為凡納濱對蝦的麻醉劑。

3.4 殺蟲雙對凡納濱對蝦的毒性作用

殺蟲雙是一種沙蠶毒的衍生物屬于仿生性農藥，在農業種植中使用較多的同時也容易進入水體，但對水生生物的毒性研究較少。在溫濤的研究中，殺蟲雙對革胡子鯰魚苗的24 h半致死濃度為272.367 mg/L，安全濃度為96.74 mg/L，沒有明顯的致死效應[16]。該試驗中得到殺蟲雙對凡納濱對蝦的安全濃度為9.210 mg/L，表明其對凡納濱對蝦為低毒物質。

該試驗得到了4種化學投入品對凡納濱對蝦幼蝦的24、48 h的半致死濃度，計算后得到的4種藥物的安全濃度可以為凡納濱對蝦養殖中對硫醚沙星、魚安定、異噻唑啉酮、殺蟲雙的安全濃度闕值提供可靠的參考依據。