劉青，李揚(yáng)，何芳，張清靖，倪健，邵森林

(1.大連海洋大學(xué)遼寧省水生生物學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，遼寧大連116023;2.北京水產(chǎn)科學(xué)研究所，北京100068;3.新疆賽湖漁業(yè)科技開發(fā)有限公司，新疆博樂 833400）

印楝素對(duì)大型溞生存、生長和繁殖的毒性效應(yīng)

劉青1，李揚(yáng)1，何芳1，張清靖2，倪健3，邵森林1

(1.大連海洋大學(xué)遼寧省水生生物學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，遼寧大連116023;2.北京水產(chǎn)科學(xué)研究所，北京100068;3.新疆賽湖漁業(yè)科技開發(fā)有限公司，新疆博樂 833400）

通過急性、慢性毒性試驗(yàn)，研究了質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.32%的印楝素乳油對(duì)大型溞Daphnia magna生存、生長和繁殖的影響。急性毒性試驗(yàn)結(jié)果表明:印楝素對(duì)大型溞24 h和48 h的半致死濃度LC50分別為39、17 μg/L，安全濃度為1.12 μg/L，屬于劇毒物質(zhì)。慢性毒性試驗(yàn)結(jié)果表明:在試驗(yàn)濃度范圍內(nèi)，隨著印楝素濃度的增加，大型溞的內(nèi)稟增長率(rm）、產(chǎn)幼次數(shù)、總繁殖量、平均世代周期(T）、凈生殖率(R0）和存活時(shí)間均呈現(xiàn)降低趨勢(shì);低濃度組 (0.432、0.768、1.120 μg/L）大型溞的rm與對(duì)照組 (空白對(duì)照和丙酮對(duì)照）差異不明顯(P＞0.05），當(dāng)印楝素濃度升高至1.340、2.400 μg/L時(shí)，大型溞的rm逐漸下降，從0.347 6 d－1降至最低值0.306 3 d－1;而最高印楝素濃度組 (2.400 μg/L）大型溞的存活時(shí)間、R0、T、產(chǎn)幼次數(shù)和總繁殖量均為最低，分別為13.60 d、24.696 1、11.439 9 d、2.47次、26.87個(gè)。本研究表明，高濃度印楝素顯著縮短了大型溞的存活時(shí)間，降低了凈生殖率R0、平均世代時(shí)間T、產(chǎn)幼次數(shù)和總繁殖量。關(guān)鍵詞:印楝素;大型溞;毒性;內(nèi)稟增長率;存活;繁殖

印楝素是印楝Azadirachta indica種仁中所含的次生代謝產(chǎn)物，屬于四環(huán)三萜類物質(zhì)，在結(jié)構(gòu)上類似于昆蟲的蛻皮激素。在昆蟲防治上，主要通過破壞昆蟲口器的化學(xué)感受器使昆蟲產(chǎn)生拒食作用，擾亂昆蟲內(nèi)分泌激素的平衡，進(jìn)而影響昆蟲的生長發(fā)育和繁殖［1－2］。印楝素對(duì)非靶標(biāo)的魚類、鳥類、哺乳動(dòng)物具有低毒、易分解、無殘留等特性，是理想的植物源殺蟲劑［3－4］，現(xiàn)已在全球范圍內(nèi)廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)和森林病蟲害的防治［5－6］。在大量使用的過程中，印楝素會(huì)隨著雨水沖刷、人工噴灑等過程進(jìn)入到天然水環(huán)境［7］，進(jìn)而通過食物鏈的富集進(jìn)入生物體內(nèi)，并對(duì)低等水生生物產(chǎn)生一定的影響。因此，評(píng)價(jià)印楝素對(duì)低等水生生物的影響具有重要意義。

大型溞Daphnia magna在水生態(tài)系統(tǒng)中處于重要位置，具有生活周期短、繁殖快、易于培養(yǎng)、對(duì)毒物敏感、經(jīng)濟(jì)實(shí)惠、使用簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)，已廣泛應(yīng)用于各種有毒有害物質(zhì)的毒性評(píng)價(jià)中［8－9］。目前關(guān)于印楝素對(duì)低等水生生物影響的報(bào)道很少，僅見Kreutzweiser［7］報(bào)道了印楝素對(duì)幾種底棲動(dòng)物的毒性以及聯(lián)合國糧食與農(nóng)業(yè)組織 (FAO）報(bào)告中公布了印楝素對(duì)幾種水生無脊椎動(dòng)物的毒性［10］，而國內(nèi)關(guān)于印楝素對(duì)低等水生生物影響的研究尚未見報(bào)道。本研究中，作者以大型溞為試驗(yàn)動(dòng)物，通過急性、慢性毒性試驗(yàn)，研究了質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.32%的印楝素乳油對(duì)大型溞生存、生長和繁殖的影響，旨在對(duì)印楝素的安全性評(píng)價(jià)提供基礎(chǔ)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

大型溞由大連海洋大學(xué)水生生物實(shí)驗(yàn)室提供，從人工氣候箱 (RTOP－500D）中挑選健康個(gè)體，用同一母體繁殖的后代進(jìn)行克隆培養(yǎng)，連續(xù)培養(yǎng)達(dá)到試驗(yàn)所需幼溞數(shù)量。大型溞的餌料為四尾柵藻Scenedesmus quadricanda，由大連海洋大學(xué)水生生物實(shí)驗(yàn)室提供。

試驗(yàn)用0.32%(質(zhì)量分?jǐn)?shù)，下同）印楝素乳油由沈陽東大迪克化工藥業(yè)有限公司生產(chǎn)，采用丙酮助溶。使用時(shí)先配制濃度為1 000 mg/L的母液，再按試驗(yàn)濃度逐級(jí)稀釋，母液現(xiàn)配現(xiàn)用。

試驗(yàn)用水為曝氣除氯24 h以上的自來水，pH為8.7，溶解氧為6～8mg/L，試驗(yàn)容器均用體積分?jǐn)?shù)為4%的硝酸浸泡24 h后使用。

1.2 方法

1.2.1 急性毒性試驗(yàn) 采用靜態(tài)試驗(yàn)方法，在人工氣候箱中進(jìn)行。設(shè)置1個(gè)空白對(duì)照組和1個(gè)丙酮對(duì)照組 (丙酮含量為18 mg/L），并根據(jù)預(yù)試驗(yàn)結(jié)果，按等對(duì)數(shù)間距分別設(shè)置5個(gè)印楝素濃度水平:24 h急性毒性試驗(yàn)中濃度設(shè)置為18、24、32、43、58 μg/L，48 h急性毒性試驗(yàn)中濃度設(shè)置為10、13、18、24、32 μg/L，每個(gè)濃度梯度設(shè)3個(gè)平行。試驗(yàn)容器為100 mL的燒杯，每個(gè)燒杯中放入80 mL試驗(yàn)溶液和20只出生6～24 h的大型溞幼溞。以受試溞心臟停止跳動(dòng)為死亡標(biāo)志，判斷方法詳見《水生生物毒性試驗(yàn)方法》［11］。應(yīng)用SPSS 16.0軟件中的Probit命令對(duì)死亡率進(jìn)行計(jì)算，得到印楝素對(duì)大型溞的24 h LC50和48 h LC50及其相應(yīng)的95%置信區(qū)間，并按照下式計(jì)算安全濃度 (Sc）［12］:

1.2.2 慢性毒性試驗(yàn) 以24 h和48 h的LC50計(jì)算得出的印楝素對(duì)大型溞安全濃度 (1.12 μg/L）為基礎(chǔ)，設(shè)置 5個(gè)印楝素濃度水平 (0.432、0.768、1.120、1.340、2.400 μg/L），同時(shí)設(shè)置空白對(duì)照和丙酮對(duì)照組，每個(gè)濃度梯度設(shè)15個(gè)平行。試驗(yàn)容器為50 mL的玻璃瓶，每瓶放入40 mL試驗(yàn)溶液和1只出生6～24 h的幼溞。試驗(yàn)在人工氣候箱中進(jìn)行，溫度為 (23±1）℃，光周期為12L∶12D，濕度為50%。每24 h更換1次試驗(yàn)溶液，試驗(yàn)期間用新鮮四尾柵藻投喂，投餌密度為2.0×105～3.0×105個(gè)/mL。同時(shí)取出新生幼溞，并記錄母溞第1次產(chǎn)幼時(shí)間、第1次產(chǎn)幼數(shù)、產(chǎn)幼總數(shù)、總胎數(shù)和死亡數(shù)，時(shí)間持續(xù)到所有受試個(gè)體全部死亡為止，最后測(cè)量母溞的體長。

大型溞的內(nèi)稟增長率 (rm）采用文獻(xiàn) ［13］中的Euler方程計(jì)算:rm的精確值是在粗略計(jì)算的基礎(chǔ)上采用逐步逼近法得出。

大型溞的凈生殖率 (R0）、平均世代時(shí)間 (T）和周限增長率 (λ）根據(jù)下式進(jìn)行計(jì)算:

其中:x為日齡;lx為第x天大型溞的存活率;mx為每只母溞在第x天的產(chǎn)幼數(shù)。

1.3 數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)用Excel 2007軟件進(jìn)行處理，采用SPSS 16.0進(jìn)行單因素方差分析和Duncan多重比較。顯著性水平設(shè)為0.05。

2 結(jié)果與分析

2.1 印楝素對(duì)大型溞的急性毒性

從表1可見，急性毒性試驗(yàn)中，大型溞的死亡率隨著印楝素濃度的增加而升高。24 h急性毒性試驗(yàn)中，除兩個(gè)較低濃度組 (18 μg/L和24 μg/L）外，其他3個(gè)濃度組大型溞的死亡數(shù)與對(duì)照組均有顯著性差異 (P＜0.05）;48 h急性毒性試驗(yàn)中，各濃度組與對(duì)照組均有顯著性差異 (P＜0.05）。經(jīng)計(jì)算得到印楝素對(duì)大型溞的24 h LC50和48 h LC50分別為 39 μg/L 和 17 μg/L，95% 置信區(qū)間分 別為34 ～46 μg/L 和15 ～20 μg/L，印楝素對(duì)大型溞的安全濃度為1.12 μg/L。

表1 印楝素對(duì)大型溞的急性毒性試驗(yàn)結(jié)果Tab.1 Acute toxicity of azadirachtin to water fleas Daphnia magna

2.2 印楝素對(duì)大型溞的慢性毒性

從表2可見:當(dāng)印楝素濃度為0.432 μg/L時(shí)，大型溞的存活時(shí)間與對(duì)照組沒有顯著性差異 (P＞0.05）;當(dāng)濃度升高到0.768 μg/L時(shí)，對(duì)大型溞的存活時(shí)間產(chǎn)生明顯影響 (P＜0.05），且濃度越高大型溞的存活時(shí)間越短。

印楝素對(duì)大型溞的繁殖有明顯影響，雖然各試驗(yàn)組間母溞的第1次產(chǎn)幼數(shù)無顯著性差異 (P＞0.05），但母溞的第1次產(chǎn)幼時(shí)間隨印楝素濃度的變化而變化。當(dāng)印楝素濃度大于或等于1.120 μg/L時(shí)，母溞的第1次產(chǎn)幼時(shí)間比對(duì)照組顯著提前 (P＜0.05）。母溞的產(chǎn)幼總數(shù)和產(chǎn)幼總胎數(shù)均隨藥物濃度的升高而減少，除最低濃度 (0.432 μg/L）組外，其他濃度組中母溞的產(chǎn)幼總胎數(shù)和產(chǎn)幼總數(shù)均比對(duì)照組顯著降低 (P＜0.05）;當(dāng)印楝素濃度為2.400 μg/L時(shí)，母溞產(chǎn)幼溞總數(shù)僅為26.87個(gè)，遠(yuǎn)低于空白對(duì)照組 (249.93個(gè)）和丙酮對(duì)照組 (203.06個(gè)），產(chǎn)幼胎數(shù)也僅有2.47次，遠(yuǎn)低于空白對(duì)照組 (18.71次）和丙酮對(duì)照組(18.55次）。

印楝素對(duì)大型溞生長的影響不明顯，只有當(dāng)濃度增大到2.400 μg/L時(shí)，才對(duì)大型溞的體長產(chǎn)生顯著影響 (P＜0.05）。

表2 不同濃度的印楝素對(duì)大型溞存活、生長和繁殖的影響Tab.2 Effect of azadirachtin on growth and reproduction of water fleas Daphnia magna

從圖1可見:試驗(yàn)初期 (10 d內(nèi)），各濃度組中大型溞的存活數(shù)與對(duì)照組相差不大 (P＞0.05）;隨著試驗(yàn)時(shí)間的延長，大型溞的存活數(shù)隨著印楝素濃度的升高有明顯變化。最低濃度組 (0.432 μg/L）大型溞的存活數(shù)隨時(shí)間下降的變化趨勢(shì)與對(duì)照組始終相差不明顯 (P＞0.05），而最高濃度組(2.400 μg/L）溞的存活數(shù)隨試驗(yàn)時(shí)間的延長明顯急劇下降。即印楝素濃度越高，大型溞的存活數(shù)隨時(shí)間下降越快。

圖1 各組大型溞的存活數(shù)隨時(shí)間的變化Fig.1 Changes in survivorship of Daphnia magna in different experimental groups over time

從表3可見:除高濃度組 (2.400 μg/L）大型溞的內(nèi)稟增長率 (rm）和周限增長率 (λ）較低外，其他各藥物濃度組大型溞的rm和λ與對(duì)照組變化不大;印楝素濃度對(duì)大型溞的平均世代時(shí)間(T）和凈生殖率 (R0）影響十分明顯，均隨著印楝素濃度的增加而降低。當(dāng)印楝素濃度為0.432 μg/L時(shí)，大型溞的T和R0分別為28.723 9 d和226.489 7，與對(duì)照組大型溞的T和R0的比值分別為1.004和0.922 3;但當(dāng)濃度增加到2.400 μg/L時(shí)，大型溞的 T和 R0分別為 11.439 9d和24.696 1，與對(duì)照組大型溞的T和R0的比值卻分別降為0.400 0和0.100 6。

3 討論

3.1 印楝素對(duì)水生生物的毒性

水生生物毒性試驗(yàn)是預(yù)測(cè)化學(xué)物質(zhì)進(jìn)入水生態(tài)系統(tǒng)后可能產(chǎn)生效應(yīng)的方法之一，參考一些國家的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)中國將毒物分為劇毒、高毒、中等毒、低毒和微毒5個(gè)級(jí)別［12］。對(duì)溞類而言，當(dāng)48 h LC50＜0.1 mg/L時(shí)屬于劇毒物質(zhì)。本試驗(yàn)中0.32%印楝素乳油對(duì)大型溞的24 h LC50和48 h LC50值分別為0.039 mg/L和 0.017 mg/L，按毒物分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，0.32%印楝素乳油對(duì)大型溞屬于劇毒物質(zhì)。印楝素對(duì)水生生物的影響報(bào)道不多見，吳偉等［3］研究了印楝素對(duì)斑馬魚Danio rerio的急性毒性，得出印楝素對(duì)斑馬魚的48 h LC50和96 h LC50分別為41.9 mg/L和23.3 mg/L，屬中低毒農(nóng)藥。如把 Margosan－O混入水中，鱒的96 h LC50為88 mg/L，翻車魚的 96 h LC50為 37 mg/L［14］，表明 Margosan－O對(duì)魚類低毒。Kreutzweiser［7］報(bào)道了印楝素對(duì)Hydatophylax argus等幾種底棲生物無明顯急性毒性。聯(lián)合國糧食與農(nóng)業(yè)組織 (FAO）［10］的報(bào)告顯示，印楝素對(duì)幾種低等水生生物的影響也較小，對(duì)藻類柵藻Scenedesmus subspicatus的72 h EC50為530 mg/L，對(duì)大型溞Daphnia magna的48 h EC50為23.63 mg/L。陳小軍等［15］研究表明，印楝素對(duì)水生生物無明顯毒性或毒性較小。而本試驗(yàn)中得到的大型溞毒性試驗(yàn)數(shù)據(jù)與FAO公布的數(shù)據(jù)相差很大，導(dǎo)致這種結(jié)果的差異有多方面的原因，可能與使用的助溶劑和藥物的產(chǎn)地、季節(jié)、劑型、試驗(yàn)環(huán)境條件及受試生物的不同品系等有關(guān)。

表3 不同濃度的印楝素對(duì)大型溞生命周期的影響Tab.3 Effect of different concentrations of azadirachtin on life cycle of water fleas Daphnia magna

印楝素不溶于水，本試驗(yàn)中用丙酮作助溶劑，丙酮為微毒或無毒物質(zhì)［16］，符合毒性試驗(yàn)要求。FAO的數(shù)據(jù)沒有助溶劑類型，對(duì)此作者不好判定。

印楝素是印楝種仁中所含的次生代謝產(chǎn)物，為檸檬素類化合物［1－2］。試驗(yàn)證實(shí)，不同地區(qū)的印楝種仁中印楝素含量差別很大，印度、緬甸和泰國的印楝素含量較高，而夏季氣溫高的蘇丹、索馬里、馬里和尼泊爾等國家的印楝素含量較低［17］。

除了不同的地理種源外，不同季節(jié)收獲的印楝種仁中，印楝素的含量也有較大差別。印楝素殺蟲劑中的主要活性成分有印楝素A和印楝素B，通常印楝素B的含量為印楝素A的1/3～1/2［18］。Sidhu等［19］認(rèn)為，印楝素A是雨季所結(jié)果實(shí)種子中的主要代謝物，在雨季含量較高，而干季脅迫明顯有利于印楝素B的合成，在干季所結(jié)果實(shí)種子中兩者含量的比例幾乎相等。可見，收獲季節(jié)不同，是影響印楝素A和B含量的主要因素。

印楝素A和B的穩(wěn)定性和致毒作用也各不同。二者在甲醇、甲醇+水及直接熱貯中均易降解，且印楝素A降解率高于印楝素B，即印楝素B的穩(wěn)定性高于印楝素A［20］。在活體拒食和生長發(fā)育抑制試驗(yàn)中，印楝素A的活性顯著高于印楝素B，但對(duì)細(xì)胞核的影響中，印楝素B的影響顯著高于印楝素A，經(jīng)印楝素B處理后的細(xì)胞核破損率更大，破損程度也更嚴(yán)重［18］。

印楝素含量及其穩(wěn)定性除受遺傳因素控制外也會(huì)因受環(huán)境因素的影響而發(fā)生變化。印楝素對(duì)光敏感，暴露在光下會(huì)逐漸失去活性;溫度對(duì)印楝素的穩(wěn)定性也有影響，通常需在低于20℃的溫度下貯藏，高溫會(huì)加速印楝素的降解;印楝素在中性條件下比較穩(wěn)定，但在堿性和強(qiáng)酸溶液中不穩(wěn)定［17］。

由此可見，作為植物源藥物的印楝素，其產(chǎn)地、出產(chǎn)季節(jié)和保存方式等都是影響藥性的重要因素，會(huì)直接導(dǎo)致各試驗(yàn)結(jié)果的差異。

此外，藥物的不同劑型對(duì)藥效也有很大影響。印楝素有多種劑型，目前在美國登記的印楝殺蟲劑產(chǎn)品有:Neem oil 15種、Neem oil rtu 14種、Neem oil tgai 1種、Trilogy xl 4種和Trilogy xl rtu 4種。中國批準(zhǔn)登記的印楝素殺蟲劑主要有40%、32.8%、20%、12%和10%印楝原藥及0.3%、0.32%、0.5%、0.7%、0.8%、0.9%、1.0%和2.0%的印楝素單劑等［15］。Abou－Tarboush 等［21］以印楝殺蟲劑Neemix－4.5處理SWR/J鼠，其研究結(jié)果與之前純印楝素對(duì)鼠的影響結(jié)果不一致。張欣等［22］研究發(fā)現(xiàn)，脂溶性的乳劑類除草劑丁草胺比粉劑的毒性大得多。本試驗(yàn)中使用的印楝素屬于脂溶性，這也可能加大了印楝素對(duì)大型溞的毒性。當(dāng)然，不同溶劑、不同產(chǎn)地、不同劑型的印楝素對(duì)大型溞的毒性需要進(jìn)一步試驗(yàn)證實(shí)。

3.2 印楝素對(duì)大型溞內(nèi)稟增長率和繁殖的影響

一種生物的內(nèi)稟增長能力決定了該種生物的生育力、壽命和發(fā)育速率，是種群增殖能力的一個(gè)重要綜合指標(biāo)，可以靈敏地反映出環(huán)境對(duì)一種群的影響［13］。本試驗(yàn)中，低濃度組 (0.432、0.768、1.120 μg/L）大型溞的內(nèi)稟增長率與對(duì)照組 (空白對(duì)照和丙酮對(duì)照）差別不大，甚至略有提高，這與一些研究結(jié)果相似。如Chu等［23］研究表明，5 μg/L和50 μg/L的S－烯蟲酯促進(jìn)了多刺裸腹溞的種群增長。楊冬青等［24］也發(fā)現(xiàn)，低濃度 (0.1 μg/L和1.0 μg/L）的β－六六六對(duì)多刺裸腹溞的種群增長也有明顯的促進(jìn)作用。黃國蘭等［25］發(fā)現(xiàn)，4.0、2.0、1.0 mg/L的DBP對(duì)大型溞繁殖有抑制作用，而0.5 mg/L的DBP顯著提高了大型溞的凈生殖率。以上研究均表明，在被低濃度藥物刺激后，溞類等生物受到輕度逆境脅迫，可促使其瞬時(shí)增長率增大，以此來抵御外部不良的環(huán)境條件。本試驗(yàn)中隨著印楝素濃度升高至2.400 μg/L，大型溞內(nèi)稟增長率逐漸下降為最低值0.306 3 d－1。Fernndez 等［26］與 Ferrando 等［27］研究認(rèn)為，種群內(nèi)稟增長率的降低是殺蟲劑對(duì)溞類的慢性毒性所致。

本試驗(yàn)中，與對(duì)照組相比，高濃度組(1.340、2.400 μg/L）大型溞的初次產(chǎn)幼時(shí)間早，產(chǎn)幼總數(shù)和產(chǎn)幼次數(shù)少，存活時(shí)間短，大型溞的內(nèi)稟增長率、凈生殖率和世代時(shí)間均減少。有研究表明，100、1 000 μg/L的β－六六六能顯著縮短多刺裸腹溞的世代時(shí)間，且1 000 μg/L的β－六六六還能顯著減小多刺裸腹溞出生時(shí)的生命期望值和凈生殖率［24］。Chuah 等［28］研究也表明，0.002 mg/L的硫丹能顯著降低多刺裸腹溞的平均壽命、首次生殖年齡和種群內(nèi)稟增長率。高濃度、亞致死劑量的殺蟲劑使浮游動(dòng)物母體中毒加深，影響了母體的機(jī)能、生存和繁殖，即對(duì)浮游動(dòng)物的種群增長產(chǎn)生抑制作用［29－30］，這已是不爭(zhēng)的事實(shí)。

有研究報(bào)道，在藥物作用或生存環(huán)境改變的條件下，枝角類能改變生殖方式，產(chǎn)生休眠卵［31－33］。本試驗(yàn)中，隨著印楝素濃度的增加，產(chǎn)生休眠卵的個(gè)體及每個(gè)個(gè)體產(chǎn)休眠卵的數(shù)量也增加，并且是在沒有雄性個(gè)體的情況下由雌體直接產(chǎn)生。這種情況在蚤狀溞種群中出現(xiàn)過，即在沒有雄體時(shí)也能進(jìn)行有性生殖，雌體直接產(chǎn)生卵鞍，并在未受精的情況下孵出幼溞［34－35］。本試驗(yàn)中，除 0.432 μg/L 濃度組外，其他濃度組的大型溞均有幾次在生殖高峰后產(chǎn)生休眠卵，這可能與印楝素的藥性以及沒有迅速移除幼溞、試驗(yàn)水體較小有關(guān)，造成母溞一段時(shí)間處于劣質(zhì)的環(huán)境中而產(chǎn)生了休眠卵。

［1］ 王瑞波，黨承林，張燕平.一種新型生物農(nóng)藥——印楝素的性質(zhì)和功效［C］//2002－2003年教育科研文薈(二）.昆明:云南科技出版社，2003:146－150.

［2］ Shmutterer H.Properties and potential of natural pesticides from the neem tree［J］.Annu Rev Entomol，1990，35(5）:271－297.

［3］ 吳偉，朱小惠.印楝素對(duì)魚的毒性及在魚類寄生蟲病防治上的應(yīng)用［J］.農(nóng)藥學(xué)學(xué)報(bào)，2003，5(2）:85－88.

［4］ Aerts R J，Mordue A.Feeding deterrence and toxicity of neem triterpenoids［J］.Journal of Ecology，1997，23:2117－2132.

［5］ Boonsoong B，Bullangpoti V.Toxicity of neem－based insecticides on non－target aquatic invertebrates:a mini review［J］.Biopesticides International，2009，5(2）:100－105.

［6］ 戴建青，黃志偉，杜家緯.印楝素乳油對(duì)斜紋夜蛾的生物活性及田間防效研究［J］.應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào)，2005，16(6）:1095－1098.

［7］ Kreutzweiser D P.Nontarget effects of neem－based insecticides on aquatic invertebrates［J］.Ecotoxinology and Environmental Safety，1997，36:109－117.

［8］ Sanchez M，F(xiàn)errando M，Sancho E，et al.Assessment of the toxicity of a pesticide with a two－generation reproduction test using Daphnia magna［J］.Comparative Biochemistry and Physiology Part C:Pharmacology，Toxicology and Endocrinology，1999，124(3）:247－252.

［9］ Villarroel M J，Sancho E，F(xiàn)errando M D，et al.Acute，chronic and sublethal effects of the herbicide propanil on Daphnia magna［J］.Chemosphere，2003，53(8）:857－864.

［10］ Food and Agriculture Organization.FAO Specifications and evaluations for agricultural pesticides［R］.Rome，2003:21.

［11］ 周永欣，章宗涉.水生生物毒性試驗(yàn)方法［M］.北京:農(nóng)業(yè)出版社，1989.

［12］ 國家環(huán)境保護(hù)局.水生生物監(jiān)測(cè)手冊(cè)［M］.南京:東南大學(xué)出版社，1993.

［13］ 董雙林，趙文.養(yǎng)殖水域生態(tài)學(xué)［M］.北京:中國農(nóng)業(yè)出版社，2004:45－52.

［14］ 張志祥，程?hào)|美，田永清，等.印楝、印楝殺蟲劑與生態(tài)環(huán)境［J］.科技導(dǎo)報(bào)，2004(2）:56－59.

［15］ 陳小軍，楊益眾，張志祥，等.印楝素及印楝殺蟲劑的安全性評(píng)價(jià)研究進(jìn)展［J］.生態(tài)環(huán)境學(xué)報(bào)，2010，19(6）:1478－1484.

［16］ Canton J H，Adema D M M.Reprodicibility of short－term and reproduction toxicity experiments with Daphnia magna and comparison of the sensitivity of Daphnia magna with Daphnia pulex and Daphnia cucullata in short－term experiments［J］.Hydrobiologia，1978，59(2）:135－143.

［17］ 王瑞波，劉新龍，張燕平.影響印楝素穩(wěn)定性及其含量的主要因素［J］.西部林業(yè)科學(xué)，2004，33(1）:59－61.

［18］ 黃星艷，李文歐，張志祥，等.印楝素A與印楝素B對(duì)粉紋夜蛾 BTI－Tn－5B1－4 的細(xì)胞毒性［J］.昆蟲學(xué)報(bào)，2010，53(6）:664－669.

［19］ Sidhu O P，Behl H M.Seasonal variation in azadirachtins in seeds ofAzadirachta indica［J］.Current Science(Bangalore），1996，70(12）:1084－1086.

［20］ 張志祥，田永清，程?hào)|美，等.印楝素A和印楝素B的穩(wěn)定性比較［J］.南京農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2005，28(1）:125－127.

［21］ Abou－Tarboush F M，El－Ashmaoui H M，Hussein H I，et al.Effect of azadirachtin of neemix－4.5 on SWR/J mice［J］.Saudi Journal of Biological Sciences，2009，16:69－76.

［22］ 張欣，趙文，徐峰.三種除草劑對(duì)大型溞Daphnia magna存活、生長和繁殖的影響［J］.農(nóng)藥學(xué)學(xué)報(bào)，2009，11(1）:121－ 125.

［23］ Chu K H，Wong C K，Chiu K C.Effect of the insect growth regulator(s）－methoprene on survival and reproduction of the freshwater cladoceranMoina macrocopa［J］.Environmental Pollution，1997，96(2）:173－178.

［24］ 楊冬青，席貽龍，姚勝，等.β－六六六對(duì)多刺裸腹溞生命表統(tǒng)計(jì)學(xué)參數(shù)的影響［J］.動(dòng)物學(xué)雜志，2007，42(5）:157－160.

［25］ 黃國蘭，孫洪文，高娟，等.鄰苯二甲酸二丁酯對(duì)大型溞的毒性作用研究［J］.環(huán)境化學(xué)，1993，17(5）:428－433.

［26］ Fernndez A，F(xiàn)errando M D，Andreu E.Chronic toxicity of diazinon toDaphnia magna:effects on survival，reproduction and growth［J］.Toxicological and Environmental Chemistry，1995，49(1－2）:25－32.

［27］ Ferrando M D，Sancho E，Andreu－Moliner E.Effects of lindane onDaphnia magnaduring chronic exposure［J］.Environmental Science and Health，Part B，1995，30(6）:815－825.

［28］ Chuah T S，Loh J Y，Hii Y S.Acute and chronic effects of the insecticide－endosulfan on freshwater cladoceran，Moina macrocopa［J］.Straus Bulletin of Environmental Contamination and Toxicology，2007，79(5）:557－561.

［29］ Wong C K，Chu K H，Shum F F.Acute and chronic toxicity of malathion to the freshwater cladoceranMoina macrocopa［J］.Water，Air，and Soil Pollution，1995，84(3－4）:4399－4051.

［30］ Wong C K.Effects of diazinon on some population parameters ofMoina macrocopa(Cladocera）［J］.Water，Air，and Soil Pollution，1997，94(3－4）:393－399.

［31］ 陳艷，席貽龍，何忠文.艾氏劑對(duì)連續(xù)三個(gè)世代多刺裸腹溞生命表統(tǒng)計(jì)學(xué)參數(shù)的影響［J］.生態(tài)學(xué)報(bào)，2009，29(10）:58－65.

［32］ Lurling M，Roozen F.Response ofDaphniato substances released from crowed congeners and conspecifics［J］.Journal of Plankton Research，2003，23(8）:967－978.

［33］ 鄧道貴，孟瓊，殷四濤，等.溫度和食物濃度對(duì)大型溞Daphnia magna種群動(dòng)態(tài)和兩性生殖的影響［J］.生態(tài)學(xué)報(bào)，2008，28(9）:68－75.

［34］ Spaak P.Sexual reproduction inDaphnia:interspecific differences in a hybrid species complex［J］.Oecologia，1995，104:501－507.

［35］ Innes D J，Singleton D R.Variation in allocation to sexual and asexual reproduction among clones of cyclically parthenogeneticDaphnia pulex(Crustacea Cladocera）［J］.Biological Journal of the Linnean Society，2000，71:771－787.

The toxicity of azadirachtin to survival，growth and reproduction of water fleas Daphnia magna

LIU Qing1，LI Yang1，HE Fang1，ZHANG Qing-jing2，NI Jian3，SHAO Sen-lin1
(1.Key Laboratory of Hydrobiology in Liaoning Province，Dalian Ocean University，Dalian 116023，China;2.Beijing Fisheries Research Institute，Beijing 100068，China;3.Xinjiang Saihu Fishery Technology Development Co.，Ltd.，Bole 833400，China）

The toxic effects of 0.32%azadirachtin EC on survival，growth and reproduction of water fleas Daphnia magna were studied by acute and chronic toxicity tests.The acute toxicity test showed that azadirachtin as a highly toxic substance had the 24 h LC50of 39 μg/L，48 h LC50of 17 μg/L and the safety concentration of 1.12 μg/L for the water fleas.The Chronic toxicity test revealed that the water fleas showed decrease in intrinsic rate of population increase(rm），number of clutches per female，total offspring per female，generation time(T），net reproductive rate(R0），and survival time with the increasing azadirachtin concentration.There was no significant difference in the rmin the water fleas between the control group and low concentration groups(0.432，0.768 and 1.120 μg/L）(P＞0.05）.The rmwas decreased from 0.347 6 d－1at insecticide concentration of 1.340 to 0.306 3 d－1at insecticide concentration of 2.400 μg/L.The minimal number of clutches per female(2.47 times）and total offspring per female(26.87 ind.），the minimal survival time(13.60 d），the minimal R0(24.696 1），and T(11.439 9 d）were observed at the maximal concentration of 2.400 μg/L.In conclusion，the findings show that high concentrations of azadirachtin leads to short survival time，and T，and to reduce in R0number of clutches per female and total offspring per female significantly.

azadirachtin;Daphnia magna;toxicity;intrinsic rate of population increase;survival;reproduction

Q959.223

A

2095－1388(2013）02－0121－06

2013－02－28

國家大宗淡水魚類產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系項(xiàng)目 (CAR－46－26）

劉青 (1966－），女，副教授。E－mail:liuqing@dlou.edu.cn