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不同胁迫条件下6种药品对罗非鱼存活率的影响

2019-09-10涂娇刘枝华胡雄邓佩仪陈江凤邵俭

山地农业生物学报 2019年5期
关键词:二氧化氯存活率氨氮

涂娇 刘枝华 胡雄 邓佩仪 陈江凤 邵俭

摘 要:为探究不同胁迫条件下牛磺酸(A)、维生素C(B)、葡萄糖(C)、泼洒姜-芳草(D)、应激宝(E)和渔精元(F)6種药品对罗非鱼存活率及行为的影响。本研究以罗非鱼(17.03±5.21)g为实验对象,观测其在缺氧、二氧化氯及氨氮胁迫条件下6种药品对罗非鱼的存活情况及影响。结果表明:在缺氧胁迫下,144 min后E组的罗非鱼存活率最高为33.33%,其它各组存活率均为0%;360 min后各组的存活率均为0%;在二氧化氯的胁迫下,B组与其它各组差异显著(P<0.05),75 min后B组的存活率最高(100%),其它组存活率均为0%;在氨氮的胁迫下,F组与各组差异显著(P<0.05),360 min后F组的存活率(93.33%)最高。

关键词:缺氧;二氧化氯;氨氮;存活率;行为变化

中图分类号:S965.1

文献标识码:A

文章编号:1008-0457(2019)05-0075-05 国际DOI编码:10.15958/j.cnki.sdnyswxb.2019.05.013

Effects of 6 Drugs on Livability of Tilapia under Different Stress Conditions

TU Jiao1,LIU Zhi-hua1,HU Xiong2,DENG Pei-yi2,CHEN Jiang-feng1,SHAO Jian1*

(1. College of animal science,GuiZhou University, Guiyang, GuiZhou 550025,China;2.Foshan Live Treasure Source Bio Technology Co.LTD, Foshan, GuangDong 528300,China)

Abstract:To explore the influence of 6 kinds of drugs including taurine(A), Vitamin C (B), glucose (C), Posajiang-Fangcao(D), Yingjibao(E) and Yujingyuan (F) on survival rate and behavior of tilapia under different stress. Tilapia (17.03±5.21) g was used in this study, and the survival and behavioral responses of tilapia to six drugs were observed under hypoxia, chlorine dioxide and ammonia nitrogen stress, respectively. The results showed that the highest survival rate of tilapia was 33.33% in group E while 0% in other groups after 144 min of exposure to hypoxia stress; and 0% in each group after 360 min of exposure. Under the stress of chlorine dioxide, group B was significantly different from the other groups (P<0.05), and the survival rate of group B was the highest (100%) while other groups was 0% after 75min of exposure. Under the stress of ammonia nitrogen, the difference between group F and each group was significant (P<0.05), and the survival rate of group F was the highest (93.33%) after 360min of exposure.

Key words:hypoxia; chlorine dioxide; ammonia nitrogen; survival rate; behavior change

罗非鱼(Tilapia),是一种热带淡水中小型鱼类,原产于非洲,为杂食性动物,通常随水温变化或鱼体大小改变栖息水层,适应能力和繁殖能力较强[1],是我国主要养殖鱼类。因其具有生长速度快、味道鲜美等特点,深受广大消费者的喜爱[2],罗非鱼现已成为我国最重要的出口淡水养殖对象之一[3]。近年来,随着罗非鱼养殖规模的逐渐扩大,养殖者为提高产量,增加放养密度和投饵量,导致残饵粪便蓄积,水质恶化,同时运输过程中的各种操作等环节,这些都会使鱼类产生应激反应;而应激可使鱼类发生生理和行为改变,过度应激不仅影响鱼类生产性能,而且会诱发多种疾病,甚至死亡[4]。有研究表明,在鱼类养殖生产和运输过程中通过加入化学药物增氧剂、降低温度等方法可以有效减少应激反应,提高存活率和养殖效益[5]。在鱼类运输过程中,适量的苯唑卡因有助于维持鱼类生化指标的稳定,可以使鱼体降低应激反应强度,对运输应激反应有很好的缓解作用[6]。陈静怡等[7]研究发现,低温可缓解低氧对鱼体造成的氧化损伤和肝功能损伤,以此提高鱼类应对低氧胁迫的能力。此外,鱼类养殖产品的安全性问题也成为人们日益关注的重点,而选用无公害药品投入养殖生产及运输环节是未来的发展趋势。本研究选用6种药品开展试验,观测不同药品在同一浓度下对不同胁迫条件下罗非鱼应激反应情况,旨在为罗非鱼养殖生产中减少应激反应对策,进一步为提高养殖产品质量提供参考依据。

1 材料和方法

1.1 实验材料

实验用鱼为罗非鱼,平均体重(17.03±5.21)g。实验前在塑料桶中暂养24 h,选择健康、体质量均匀的个体在塑料瓶(1 L、5 L)中进行实验。实验周期为360 min。

6种实验药品分别为:牛磺酸(A)、维生素C(B)、葡萄糖(C)、泼洒姜-芳草(D)、应激宝(E)、渔精元(F),主要成分及产地见表1。

1.2 实验方法

1.2.1 缺氧应激实验

向塑料瓶中注入1 L经曝气处理的蒸馏水,再加入20 mg/L的药品,每种药品设置3个平行,并设1个对照(CK),然后随机放入5尾罗非鱼并将瓶口拧紧隔绝外界空气,实验开始后连续360 min观测不同组别罗非鱼的存活率及行为反应情况。

1.2.2 二氧化氯应激实验

向5 L塑料瓶中注入浓度约为150 mg/L的二氧化氯溶液(用池塘水为基础水体进行配制),再加入20 mg/L的药品,每种药品设置3个平行,并设1个对照,然后随机放入5尾罗非鱼,试验开始后连续360 min观测不同组别罗非鱼的存活率及行为反应情况。

1.2.3 氨氮应激实验

向5 L塑料瓶中注入浓度约为80 mg/L的NH4CL溶液(用池塘水为基础水体进行配制),再加入20 mg/L的药品,混合均匀。每种药品设置3个平行,并设置1个对照,然后随机放入5尾罗非鱼,实验开始后连续360 min观测不同组别罗非鱼的存活率及行为反应情况。

三种应激实验中,以观察鱼呼吸停止后,即腮盖停止运动,并用玻璃棒敲击鱼体无任何反应作为死亡判断标准。

1.3 数据分析

采用SPSS19.0软件对所有数据进行单因素方差分析(One-Way ANOVA)和Duncan检验法统计分析(P<0.05)。数据用平均值±标准差(Mean±SD)表示。

2 结果与分析

2.1 三种应激实验中罗非鱼的存活率变化

2.1.1 缺氧胁迫下罗非鱼存活率

由表2可知,各组之间的差异不明显,84 min后存活率最高组为F组(86.67%),最低组为D组(53.33%);104 min后存活率最高组为B组(53.33%),D组全部死亡;124 min后存活率最高组为E组(33.33%),A、C、D、CK组均死亡;144 min后存活率最高组为E组(33.33%),其余各组均死亡;360 min后各组均全死亡。

2.1.2 二氧化氯胁迫下罗非鱼存活率 在15 min时,B组与A组差异显著,两组均与其它组差异不显著。在30 min时,B组与E组差异不显著,与其它各组差异显著,C组和D组均与A组、F组、CK组差异显著,与E组差异不显著,A组的存活率最低,B组存活率最高。在45 min时,B组与各组差异均显著,B组存活率最高。60 min后B组与C组差异显著。75 min时,各组无显著差异,B组的存活率最高(100%),其余各组均死亡(表3)。

2.1.3 氨氮胁迫下罗非鱼存活率 在30 min时,A组与E组差异不显著

,A组和E组均与其它各组差异显著;180 min后,B组与F组差异不显著,B组和F组与其它各组差异显著;300 min后F组与各组差异显著

,存活率最高,E组存活率最低为0;360 min后,B组与各组差异显著

,F组与各组差异显著,F组的存活率(93.33%)在360 min内为最高(表4)。

2.2 三种胁迫下罗非鱼的行为反应

2.2.1 缺氧胁迫下罗非鱼的行为反应

實验开始时罗非鱼游动正常,随后逐渐游动缓慢,鱼体失去平衡,部分罗非鱼集中于瓶口快速呼吸,个别上下急速窜动,接着出现游动无力的现象,仅有口鳃不断闭合,最终上浮后,坠入水底,反复几次,直到死亡。死亡鱼口张开,鱼体僵硬,鳃盖软化受损,鳍条伸直展开。D组反应最剧烈,E组反应较其余各组弱。

2.2.2 二氧化氯胁迫下罗非鱼的行为反应

实验进行15 min后开始出现应激反应,表现为失去平衡,浮头、沉入水底、上下激烈窜动,反应迟钝,侧躺水底不动,伴有侧游、转圈游动等现象,直接垂直缓落到瓶底,反复几次后死亡。A组反应最剧烈,B组无明显反应。

2.2.3 氨氮胁迫下罗非鱼的行为反应

实验进行30 min后开始出现应激现象,表现为上下窜游、水中急速跳跃、转圈,直接游出水面急促呼吸,接着腹部上翻,腹面朝上斜游,活力减弱,反复数次后腹面朝上死亡。E组反应最剧烈,F组反应较其余各组弱。

3 结论与讨论

3.1 缺氧胁迫下对罗非鱼行为反应及存活率的影响

生产中造成鱼类缺氧浮头的主要原因有养殖过程中放养密度过大、池水过肥、施肥不当、水质污染、投饲过量、天气突变等[8],以及在鱼类的运输中,密闭的箱体和高密度的群体也极易造成鱼类缺氧,使鱼类出现浮头,长时间的缺氧会使鱼类出现死亡。当鱼类在受到外界环境因素的不良刺激后会引发体内的保护屏障,而使鱼体内产生一系列生理变化,即应激反应[9]。本研究发现,罗非鱼在缺氧胁迫下各组中的存活率无显著差异,在同一缺氧环境下,E组较其它各组的存活时间长,抗应激的能力较强。60 min后罗非鱼表现出应激反应,即游动缓慢、无力,反应迟钝,失去平衡,最后静卧水底死亡。在同一缺氧环境胁迫下,D组的反应最为强烈,存活率最低,A、B、C、F组次之,E组的反应最不强烈。

应激宝中的主要成分是免疫多糖,免疫多糖中富含具有免疫功能的β-葡聚糖和功能性的寡糖,β-葡聚糖作为免疫增强剂广泛应用于畜禽与水产养殖业[10]。有研究表明,β-葡聚糖能够提高齐口裂腹鱼肠道分泌性抗体的产生,增强肠道免疫功能,进而提高鱼体的抗病、抗应激功能[11]。本研究中,应激宝的使用增加了罗非鱼的非特异性免疫功能,提高了罗非鱼的抗缺氧能力,推测药品应激宝对罗非鱼在缺氧胁迫下有较好的缓解应激作用。

3.2 二氧化氯胁迫下对罗非鱼行为反应及存活率的影响

二氧化氯是水产养殖中的常用消毒剂,对细菌、芽孢和真菌等微生物具有很好的杀灭作用,且在低浓度下对水产动物无不良反应,同时二氧化氯作为强氧化剂,几乎可以分解水中所有还原性污染物质,如残剩饵料、排泄物等,极大程度地改善养殖水体[12];但高浓度下会对鱼类造成严重的伤害,产生应激反应,并致死。本研究发现,罗非鱼在同一质量浓度的二氧化氯胁迫下各组之间差异显著,B组的存活率最高(100%),有较好的抗二氧化氯胁迫能力。当水体中二氧化氯浓度为150 mg/L时,罗非鱼15 min后即表现出焦躁不安、上下窜动、浮头、反应迟钝等症状,最后呆滞于水底,失去平衡后死亡,这与唐洪玉等[13]研究的二氧化氯对湘云鲫的急性毒性试验中的中毒症状相似。在同一质量浓度的二氧化氯溶液中,A组的反应最为强烈,死亡率最高,C、D、E、F组的反应次之,B组的反应最不强烈。

VC,又称L-抗坏血酸,在动物生长发育、抗应激、免疫等方面均具有促进作用[14];宋学宏等[15]研究表明,在饲料中添加适量的VC可显著提高异育银鲫的免疫力,进而提高鱼体的抗病力;李志辉等[16]认为在饲料中添加VC可促进锦鲤的生长发育和增强其机体非特异性免疫能力。本研究中,在360 min后,B组的存活率最高(100%),其它各组均死亡,VC显著提高了鱼体的免疫力,增强了鱼体的抗病力和抗应激能力,有研究表明,VC还可通过神经调节因子,调节脑部的多巴胺和去甲肾上腺素的水平,从而控制鱼类的行为,增强其抗应激能力[17]。本研究证明,VC在罗非鱼抗二氧化氯胁迫中有较好的缓解应激作用。

3.3 氨氮胁迫下对罗非鱼行为表现及存活率的影响

本研究结果表明,罗非鱼在同一质量浓度的氨氮胁迫下,F组的抗应激能力较强,存活率最高。氨氮是养殖和运输水体中一种常见的毒性物质[18],主要是由饵料的残留,动物的排泄物等产生的。氨氮对鱼类的毒害作用主要归因于其所包含的非离子氨的毒性[19],当水体中离子氨的浓度较高时,会使鱼类发生氨中毒,出现应激反应。本研究中,罗非鱼刚开始表现出上下急速窜游、转圈,后表现为失去平衡,腹部朝上游动,最后侧卧瓶底,腹部朝上死亡,症状与樊海平等[20]研究的大刺鳅幼鱼在氨氮胁迫下的中毒症状相似。在同一质量浓度的氨氮溶液中,E组的应激反应比其它几组的要强烈,F组的反应最不强烈。

渔精元的主要成分是N-氨甲酰谷氨酸(NCG),有研究表明,大菱鲆幼鱼中添加适量NCG有助于促进机体内源精氨酸合成,提高肌肉中精氨酸的含量,进而促进蛋白质合成及提高机体免疫功能[21];NCG还具有修复肠道,提高鱼虾的抗应激能力和免疫力,从而抵抗外界的各种刺激。本研究中,360 min后存活率最高组为F组,渔精元与同浓度的另外5种药品相比显著提高了罗非鱼的免疫力和抗病能力,对氨氮胁迫有较好的缓解应激作用。

参 考 文 献:

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