李天才，張陽(yáng)東，向成權(quán)，官建輝，楊東，陳貴發(fā)

（1.雅礱江流域水電開(kāi)發(fā)有限公司，四川 成都 610000；2.四川二灘實(shí)業(yè)發(fā)展有限責(zé)任公司，四川 成都 610000）

短須裂腹魚(yú)（Schizothorax wangchiachii）隸屬于鯉科（Cyprinidac）裂腹魚(yú)亞科（Schizothoracinae）裂腹魚(yú)屬（Schizothorax），俗名緬魚(yú)、沙肚，主要分布于金沙江、烏江和雅礱江，是長(zhǎng)江上游特有冷水性魚(yú)類(lèi)[1]。丁鱥（Tinca tinca）隸屬于鯉科雅羅魚(yú)亞科（Leuciscinae）丁鱥屬（Tinca），俗名須鱥、黑魚(yú)、黃金魚(yú)，主要分布于歐洲，在我國(guó)新疆額爾齊斯河和烏倫河流域也有分布[2,3]。短須裂腹魚(yú)和丁鱥肉質(zhì)鮮美、營(yíng)養(yǎng)豐富[2,4]，深受消費(fèi)者喜愛(ài)，養(yǎng)殖范圍和規(guī)模均日益增長(zhǎng)。短須裂腹魚(yú)和丁鱥繁殖期相近[3,5,6]，養(yǎng)殖池可通用，在西南地區(qū)可同時(shí)養(yǎng)殖；但兩者相比，丁鱥適應(yīng)溫度廣[6]，疾病抵抗能力強(qiáng)[6]，也存在一定的差異，在日常管理過(guò)程中也應(yīng)有所區(qū)別。本試驗(yàn)通過(guò)研究1 齡內(nèi)不同規(guī)格短須裂腹魚(yú)和丁鱥對(duì)廣譜殺蟲(chóng)漁藥硫酸銅的常用濃度（7.134 mg/L）[7]的毒性耐受性，以掌握不同規(guī)格短須裂腹魚(yú)和丁鱥苗對(duì)常用濃度硫酸銅毒性的耐受性規(guī)律和差異，為合理使用硫酸銅提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

2019 年6 月和11 月，分別撈取當(dāng)年培育的、規(guī)格相仿的短須裂腹魚(yú)和丁鱥作為試驗(yàn)對(duì)象，剔除其中弱、瘦、病、畸、傷等魚(yú)后，按照不同規(guī)格分別暫養(yǎng)于流水圓形養(yǎng)殖缸（r=50 cm，h=75 cm）中，暫養(yǎng)期間正常投飼、管理，撈選預(yù)試驗(yàn)和正式試驗(yàn)魚(yú)前停食2 d。

1.2 方法

不同規(guī)格短須裂腹魚(yú)和丁鱥對(duì)常用濃度硫酸銅毒性耐受性比較試驗(yàn)在錦屏官地魚(yú)類(lèi)增殖站實(shí)驗(yàn)室內(nèi)鋼化水桶（r1=13 cm，r2=10 cm，h=40 cm）中進(jìn)行。水桶放置在恒溫培養(yǎng)箱中，水溫控制在（8.0±0.5）℃。試驗(yàn)用水為曝氣自來(lái)水，溶氧7.0 mg/L、pH 7.6、CaCO3硬度（83.4±2.4）mg/L、光照（12h∶12h）100 lx，不充氧、不投飼。試驗(yàn)水體積為15 L，硫酸銅濃度為7.143 mg/L，由CuSO4·5H2O（AR 配制）；各規(guī)格魚(yú)試驗(yàn)組均設(shè)置3 個(gè)平行，每組設(shè)3 個(gè)空白，每平行、空白組均投放20 尾魚(yú)。

試驗(yàn)開(kāi)始后4 h 內(nèi)，每1 h 觀察1 次魚(yú)中毒情況，在各小組的每個(gè)平行組中隨機(jī)撈出2 尾魚(yú)，分別轉(zhuǎn)放入清水中進(jìn)行恢復(fù)，觀察、記錄3 d 恢復(fù)期內(nèi)各組魚(yú)浸泡不同時(shí)間的恢復(fù)情況；4 h 后每2 h 觀察1 次中毒情況，記錄死亡數(shù)量，測(cè)量死亡魚(yú)體質(zhì)量，試驗(yàn)至所有魚(yú)全部死亡后結(jié)束。死亡以鰓蓋停止活動(dòng)、針刺無(wú)反應(yīng)為標(biāo)準(zhǔn)。

1.3 數(shù)據(jù)處理

所有數(shù)據(jù)以均值（M±SE）表示，按下式計(jì)算，用Excel 2016 進(jìn)行統(tǒng)計(jì)并作圖，用SPSS 19.0 進(jìn)行函數(shù)擬合。，其中p 為累計(jì)死亡率，n 為累計(jì)死亡幼魚(yú)數(shù)量，N 為試驗(yàn)幼魚(yú)數(shù)量。

2 結(jié)果與分析

2.1 魚(yú)苗中毒死亡情況

試驗(yàn)過(guò)程中對(duì)照組魚(yú)存活良好。魚(yú)在常用硫酸銅溶液中浸泡3 h 內(nèi)均未出現(xiàn)死亡，也無(wú)中毒癥狀；4 h 時(shí)短須裂腹魚(yú)[2,3）g 和[3,4）g 規(guī)格試驗(yàn)組有魚(yú)陸續(xù)出現(xiàn)中毒浮頭現(xiàn)象，而丁鱥組仍未有明顯變化。試驗(yàn)4 h 期間每1 h 撈出2 尾魚(yú)，在之后的3 d恢復(fù)期內(nèi)均無(wú)死亡；恢復(fù)后的魚(yú)游動(dòng)有力、反應(yīng)敏捷，與對(duì)照組魚(yú)無(wú)明顯差別。

表1 試驗(yàn)魚(yú)規(guī)格Tab.1 The sizes of the two testing fish species

試驗(yàn)6 h 內(nèi)魚(yú)均未死亡。12 h 時(shí)，丁鱥還未出現(xiàn)死亡；[2,3）g 組短須裂腹魚(yú)已全部死亡，[3,4）g、[4,5）g 和[5,6）g 組短須裂腹魚(yú)則出現(xiàn)不同程度的死亡，其他組短須裂腹魚(yú)未出現(xiàn)死亡。18 h 時(shí)，短須裂腹魚(yú)各組死亡率均超過(guò)50%，而規(guī)格最小的3 個(gè)組魚(yú)已全部死亡；[6,7）g 和[7,8）g 組丁鱥仍未有死亡，其他組也僅出現(xiàn)少量死亡。不到24 h 短須裂腹魚(yú)苗已全部死亡，試驗(yàn)結(jié)束；24 h 時(shí)各組丁鱥累計(jì)死亡率從80.0%隨體質(zhì)量增加而遞減至37.5%。30 h 時(shí)，前4 組丁鱥已全部死亡，后兩組累計(jì)死亡率也均超過(guò)75.0%。不到36 h 所有丁鱥已全部死亡，試驗(yàn)結(jié)束。

比較可知，試驗(yàn)早期魚(yú)規(guī)格越小，出現(xiàn)死亡越早；試驗(yàn)中期魚(yú)規(guī)格越小，累計(jì)死亡率越高；試驗(yàn)?zāi)┢隰~(yú)規(guī)格越小，全部死亡時(shí)間越早。丁鱥出現(xiàn)死亡和全部死亡時(shí)間均比短須裂腹魚(yú)晚，相同時(shí)間內(nèi)累計(jì)死亡率也比短須裂腹魚(yú)低。

2.2 開(kāi)始死亡時(shí)間與魚(yú)苗體質(zhì)量的關(guān)系

短須裂腹魚(yú)和丁鱥苗在常用濃度的硫酸銅溶液中浸泡后，[2,3）g 組魚(yú)分別在6.7 h 和15.7 h 時(shí)最先開(kāi)始出現(xiàn)死亡，其他組開(kāi)始死亡時(shí)間隨魚(yú)體質(zhì)量增加而逐漸延長(zhǎng)，最大體質(zhì)量[7,8）g 組魚(yú)分別在13.7 h 和22.6 h 時(shí)最后出現(xiàn)死亡。短須裂腹魚(yú)出現(xiàn)死亡時(shí)間遠(yuǎn)早于同規(guī)格丁鱥，甚至試驗(yàn)短須裂腹魚(yú)已全部死亡，丁鱥仍無(wú)死亡。短須裂腹魚(yú)和丁鱥在7.143 mg/L 濃度的硫酸銅溶液中浸泡后開(kāi)始出現(xiàn)死亡的時(shí)間與對(duì)應(yīng)魚(yú)體質(zhì)量呈正相關(guān)指數(shù)關(guān)系，回歸方程分別為y=4.2239e0.1579x（R2=0.966，2≤x＜8）和y=13.38e0.0671x（R2=0.938，2≤x＜8）。

圖1 中毒開(kāi)始死亡時(shí)間與體質(zhì)量的關(guān)系Fig.1 The relationships between the onset time of death and body weight of S.wangchiachii and T.tinca

2.3 全部死亡時(shí)間與魚(yú)體質(zhì)量的關(guān)系

在常用濃度的硫酸銅溶液中浸泡后，[2,3）g 組短須裂腹魚(yú)在11.2 h 時(shí)最早全部死亡，其他組全部死亡的時(shí)間隨體質(zhì)量增長(zhǎng)而快速延長(zhǎng)，之后再轉(zhuǎn)為緩慢增長(zhǎng)，[7,8）g 組在19.3 h 時(shí)全部最后死亡；其全部死亡時(shí)間與魚(yú)體質(zhì)量呈正相關(guān)對(duì)數(shù)關(guān)系，回歸方程為y=4.8144ln（x）+7.5051（R2=0.817，2≤x＜8）。丁鱥在7.143 mg/L 濃度的硫酸銅溶液中浸泡后，[2,3）g 小組在25.7 h 時(shí)最早全部死亡，其他小組全部死亡的時(shí)間隨體質(zhì)量增長(zhǎng)而緩慢增長(zhǎng)，[7,8）g組魚(yú)在31.0 h 時(shí)全部死亡；其全部死亡時(shí)間與魚(yú)體質(zhì)量呈正相關(guān)指數(shù)關(guān)系，回歸方程為y=24.51e0.0158x（R2=0.804，2≤x＜8）。短須裂腹魚(yú)全部死亡時(shí)間遠(yuǎn)早于同規(guī)格丁鱥。

表2 短須裂腹魚(yú)和丁鱥累計(jì)死亡率/%Tab.2 The cumulative mortality rate of S.wangchiachii and T.tinca

圖2 全部死亡時(shí)間與魚(yú)體質(zhì)量的關(guān)系Fig.2 The relationships between the time of all dead and body weight of S.wangchiachii and T.tinca

2.4 半致死時(shí)間與魚(yú)體質(zhì)量的關(guān)系

短須裂腹魚(yú)和丁鱥在7.143 mg/L 濃度的硫酸銅溶液中浸泡的半致死時(shí)間分別呈現(xiàn)出隨魚(yú)體質(zhì)量增長(zhǎng)而快速延長(zhǎng)和緩慢延長(zhǎng)的不同趨勢(shì)，但均表現(xiàn)為正相關(guān)指數(shù)關(guān)系，回歸方程分別為y=6.0488e0.1339x（R2=0.961，2≤x＜8）和y=20.684e0.0322x（R2=0.972，2≤x＜8）。[2,3）g 組短須裂腹魚(yú)和丁鱥半致死時(shí)間最短，分別為8.5 h 和22.3 h；[7,8）g 組半致死時(shí)間最長(zhǎng)，分別為15.7 h 和26.6 h；短須裂腹魚(yú)苗半致死時(shí)間遠(yuǎn)低于同規(guī)格丁鱥。

圖3 半致死時(shí)間與魚(yú)苗體質(zhì)量的關(guān)系Fig.3 The relationships between the median lethal time and body weight of S.wangchiachii and T.tinca

3 討論

3.1 硫酸銅對(duì)魚(yú)類(lèi)毒性的機(jī)理

研究表明，Cu2+通過(guò)鰓進(jìn)入體內(nèi)后，在Cu2+的脅迫下魚(yú)會(huì)產(chǎn)生大量超氧陰離子（O2-）、過(guò)氧化氫（H2O2）等含氧自由基；機(jī)體也會(huì)相應(yīng)地產(chǎn)生抗氧化酶（CAT、SOD、POD 等）來(lái)消除含氧自由基，為平衡其濃度[8-10]。但隨著中毒時(shí)間的延長(zhǎng)，Cu2+不斷累積對(duì)機(jī)體的脅迫持續(xù)加重，直至抗氧化酶無(wú)法平衡含氧自由基濃度，造成淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶等消化酶活性逐漸降低[11]，直至脂質(zhì)過(guò)氧化、組織器官受損[9]。硫酸銅對(duì)魚(yú)類(lèi)毒害是一個(gè)逐漸加重的過(guò)程，本試驗(yàn)也證實(shí)在中毒較輕時(shí)及時(shí)換水可解除中毒癥狀。解剖發(fā)現(xiàn)，Cu2+中毒后魚(yú)線粒體、粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)等細(xì)胞器腫脹、崩落[9,11]；上皮細(xì)胞腫脹、死亡、脫落[9,12]；鰓表面附著大量黏液[9]，鰓小片基部細(xì)胞增生、融合，甚至脫落[9,10,13]，鰓部形成大量血竇[14]，鰓出現(xiàn)不同程度的損傷，嚴(yán)重影響魚(yú)類(lèi)呼吸。經(jīng)過(guò)體內(nèi)循環(huán)后，進(jìn)入機(jī)體的Cu2+大量富集在肝腎臟中[13,15]，致使肝細(xì)胞和腎小管上皮細(xì)胞空泡變性、溶解性壞死[10,13,16]，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致肝組織斷裂[14]。

3.2 魚(yú)類(lèi)對(duì)硫酸銅毒性耐受性

通常不同魚(yú)類(lèi)對(duì)硫酸銅毒性耐受性差異明顯[15]，本試驗(yàn)中短須裂腹魚(yú)和丁鱥對(duì)硫酸銅耐受性差異巨大與之相符。與鰱（Hypophthalmichthys molitrix）[17]、草魚(yú)（Ctenopha ryngodon idellus）[18]、厚頜魴（Megalobrama pellegrini）[19]等常見(jiàn)淡水魚(yú)和昆明裂腹魚(yú)（S.grahami）[20]、青海湖裸鯉（Gymnocypris przewalskii）[21]、硬 刺松潘裸鯉（G.potanini firmispinatus）[22]等裂腹魚(yú)亞科魚(yú)類(lèi)相比，丁鱥[23]對(duì)硫酸銅毒性耐受性同樣遠(yuǎn)高于它們，這說(shuō)明丁鱥對(duì)硫酸銅毒性耐受性較高。一般常用硫酸銅濃度藥浴時(shí)間為10～15 min[7]，遠(yuǎn)低于本試驗(yàn)中兩種魚(yú)開(kāi)始中毒時(shí)長(zhǎng)，故而短須裂腹魚(yú)和丁鱥殺蟲(chóng)防蟲(chóng)可采用常用濃度硫酸銅。多數(shù)魚(yú)類(lèi)規(guī)格越大對(duì)硫酸銅毒性耐受性也越強(qiáng)[15]，本試驗(yàn)兩種魚(yú)苗對(duì)硫酸銅毒性耐受性也與之相符。但Anderson 等[24]和Furuta 等[25]則分別指出，虹鱒（Oncorhynchus mykiss）和牙鲆（Bastard halibut）對(duì)硫酸銅毒性耐受性與其規(guī)格并無(wú)顯著相關(guān)性；廖偉等[26]指出，斑馬魚(yú)（Barchydanio rerio var.）各生活史階段對(duì)硫酸銅毒性耐受性是波動(dòng)的，并無(wú)明顯規(guī)律。弱、瘦、病、傷等情況會(huì)使魚(yú)對(duì)硫酸銅毒性耐受性明顯降低，而吃食狀況也直接影響魚(yú)對(duì)硫酸銅毒性耐受性。Hashemi 等[27]研究指出，飽食魚(yú)對(duì)硫酸銅毒性耐受性顯著低于少量投喂的魚(yú)，這提示養(yǎng)殖過(guò)程中在采用硫酸銅藥浴前一段時(shí)間應(yīng)停止或僅少量投喂。

3.3 硫酸銅毒性與環(huán)境因子

一般認(rèn)為，硫酸銅對(duì)多數(shù)魚(yú)類(lèi)的毒性隨溫度升高而加強(qiáng)[15]。本試驗(yàn)水溫（8℃）為養(yǎng)殖過(guò)程中較低的水溫，使用常用濃度硫酸銅防治短須裂腹魚(yú)和丁鱥的疾病時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制藥浴時(shí)間，需低于試驗(yàn)中魚(yú)開(kāi)始中毒的時(shí)長(zhǎng)。但Anderson 等[24]和Furuta 等[25]也分別發(fā)現(xiàn)，硫酸銅對(duì)虹鱒和牙鲆、真鯛（Pagrus major）的毒性與溫度無(wú)顯著相關(guān)性。硫酸銅毒性與水體pH 關(guān)系相當(dāng)復(fù)雜。水體pH 6 左右時(shí)硫酸銅對(duì)斑馬魚(yú)幼魚(yú)毒性最強(qiáng)[28,29]；pH 降低H+濃度升高后將與Cu2+競(jìng)爭(zhēng)通過(guò)鰓的路徑而減弱其毒性[30]，pH 升高則會(huì)造成Cu2+濃度降低。水體硬度與硫酸銅毒性的關(guān)系則較為簡(jiǎn)單，硫酸銅毒性隨硬度的增加而降低，其中硬水和極硬水中其毒性遠(yuǎn)低于軟水[29,31,32]。這可能是受水體中碳酸根、重碳酸根離子與Cu2+結(jié)合而降低其濃度[32]，也可能是硬度離子與Cu2+競(jìng)爭(zhēng)通過(guò)鰓的路徑而減弱其毒性[33]。相似地，水體中有機(jī)物會(huì)慢慢與Cu2+螯合、絡(luò)合[34]，懸浮顆粒則會(huì)吸附Cu2+[35]。故建議在實(shí)際養(yǎng)殖中采用高濃度短時(shí)間藥浴的方式防治疾病。相反的，Zn2+、Hg2+、Cd2+等重金屬離子[36,37]和阿特拉津[38]、氟蟲(chóng)氰[39]等漁藥與Cu2+有協(xié)同效應(yīng)，應(yīng)謹(jǐn)慎同時(shí)使用。硫酸銅會(huì)損害魚(yú)鰓，降低呼吸效率，提升魚(yú)機(jī)體耗氧率[40]，所以在藥浴時(shí)應(yīng)開(kāi)啟增氧機(jī)以避免發(fā)生意外。