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茶皂素对对虾及沙蚕的毒性影响Ⅰ.茶皂素对对虾及沙蚕的毒性影响 朱全芬1 夏春华1 朱伯荣1 梁亚全2 孙修涛2 唐丽萍1 (1中国农业科学院茶叶研究所,杭州) (2中国水产科学研究院黄海水产研究所,青岛)
摘 要 有害鱼类的危害,是影响人工养殖对虾产量的主要因数。为寻找一种专门供我国水产养殖的定型“清池剂”，特对茶皂素的鱼毒活性进行了研究。试验结果表明，对虾对茶皂素具有较高的耐受力，在不加人为充气的自然条件下，茶皂素的使用安全浓度>10ppm；茶皂素对对虾的饵料生物——沙蚕具有一定的毒性，其致死浓度>3ppm。在海水中，茶皂素的鱼毒活性约在2天内会自行降解至无效。 关键词：茶皂素 鱼毒活性 虾池 对虾 清池剂 前 言 我国对虾人工养殖始于1978年，发展很快，至1988年养殖面积已达240万亩，对虾总产量为19.9万吨，居世界人工养殖对虾的首位。在对虾养殖中，常遇到虾池内以及换水时带入的鱼类的危害，从而严重影响对虾的产量。为清除鱼害，以往多采用鱼藤粉作为对虾养殖的清池剂，亦有用漂白粉，甚至还有用农药的，问题不少。值得提出的是，这些药剂只能用于养殖前而不能用于养殖过程中的清池。到目前为止，我国还没有一种专门供水产养殖用的定型的“清池剂”，因此，寻找一种比较理想的清池剂已是当务之急。 茶皂素不仅具有表面活性，而且还具有生理活性，鱼毒活性就是其一。山田等曾以鳉鱼为材料，对茶皂素的鱼毒活性进行了研究，证明茶皂素对冷血动物有毒，其毒性与溶血性有关，茶皂素与山茶皂素的溶血指数均为100000。茶籽饼粕在我国有着丰富的资源，很有开发前途，因此，笔者对茶皂素的清池作用的有关基础和应用技术问题进行了研究。本文报道了茶皂素对对虾极其饵料生物——沙蚕的毒性试验结果。 材料与方法 （一） 材料 供试茶皂素：采用脱脂茶籽饼粕，经提取、分离和干燥，制成含量>60%的粉剂。根据使用要求，配制成茶皂素Ⅰ和茶皂素Ⅱ二种型号的清池剂，供试验筛选用。 供试对虾（Penaeus Orientalis Kishinoye）（仔虾）由黄海水产研究所养殖室提供，平均体长2.7厘米（1.9—4.7厘米）；沙蚕（Neanthes diversicolor）捞自胶州湾潮间带淤泥中；供试纹缟鰕虎鱼（Tridentiger trigonocephalus G11）捞自胶州湾潮间带，平均体长3.2厘米（1.6—7.9厘米）。 （二） 方法 试验在青岛市黄海水产研究所太平角养殖室进行。对虾采用水产专用的直径48厘米、高50厘米的环氧树酯桶饲养。总溶液70升，每个实验组10尾。水源用经过滤盐度为比重1.021（25℃）即29.66‰的海水，PH8.0—8.2，水质澄清透明，水温24—27℃。饲养过程以鲜蛤落肉或干虾皮作饵料，每天喂2次。饲养方式设10尾合养和单养两种。后者主要为避免虾间蚕食和误伤。单养的方法是：用直径约1米的环氧树酯管制成小罐，上下用尼龙网封口，上封口是活动的，可以放虾、喂料，10个罐放入一个大桶中。 试验分两部分：第一部分设0、5、10、20、40、60和80ppm7个浓度处理采用第1种饲养方式观察两种型号茶皂素对对虾的毒性，同时进行充气与不充气比较。第2部分为80、100和120ppm浓度比较，采用第2种饲养方式，了解茶皂素对对虾全致死浓度。持续观察48小时。测定项目为死亡数、溶氧量（Do）和溶液的PH值变化。 沙蚕试验采用溶液培养，设0、0.5、1、2、3、5ppm6个处理组，每个处理总溶液50升。为满足沙蚕喜阴的环境条件，缸底放置卵石数块，沙蚕栖生于卵石下。每缸放养10尾。持续观察72小时。 结 论 （一） 茶皂素的浓度与对虾的毒性的关系 试验结果表明，对虾对两种型号茶皂素均有较高的耐受力（见表1）。在用充气不断 氧量的情况下，茶皂素浓度高达80ppm时，对虾善能生存；在不鼓气时，在本试验条件下，茶皂素Ⅰ>60ppm、茶皂素Ⅱ>40ppm时对虾严重死亡。从表2的溶氧量分析结果看，这种死亡的原因主要在于溶液缺氧，因为在鼓气的情况下水中溶氧量随茶皂素浓度变化很小，对虾的死亡也很少，而茶皂素Ⅰ为60、80ppm和茶皂素Ⅱ为40、60、80ppm时的溶氧量已从溶液起始的5.5—5.9毫升/升下降到0.3—0.6毫升/升，故出现了对虾的大量死亡。 表1 两种型号茶皂素对对虾的毒性试验 Table 1 Toxicities of two forms of tea saponin to prawn （ 单位：死亡数） （Unit：death number）
* 局部气路故障，未通气 * * 8死2残 注：48小时观察结果 * Unaeration because of the breakdawn of the aerating system * * 8 killed and 2 injured Note：Results of the experiment for 48 hours 表2 不同处理48小时内的溶氧量变化 Table 2 Change of dissolved oxygen content with different treatments within 48 hours （Unit ：ml/L）
为寻找在满足溶氧量前提下，茶皂素对对虾的全致死浓度，将用药浓度提高到120ppm，设80、100、120ppm3组处理，经48小时观察，80与100ppm的是8活2死，120ppm的是5活5死，均未达到全致死。但从生长状况来看，100与120ppm2组中仔虾懒动不进食，说明此时已有中毒症状。 综上所述，对虾对两种型号茶皂素都有一定的抗毒性作用，即使在不鼓气的养殖条件下，使用安全浓度亦>10ppm。 （二）茶皂素对沙蚕的毒性试验 沙蚕又叫海蚯蚓，栖于潮间带或虾池底部淤泥中，是对虾的重要饵料生物。沙蚕在分类上属环节动物，但它与鱼类具有相同之处，其血液中含有血红细胞。 试验结果表明，茶皂素对沙蚕有一定的毒性，表3列举了0、0.5、3、5ppm4个处理组的观察结果（其中1、2ppm处理与对照组一样，没有异常未列入）初步看出茶皂素对沙蚕的致死浓度大于3ppm。试验中还发现，将中毒死亡的沙蚕喂养鱼类及对虾，未发现有不良的影响。 表3 茶皂素对沙蚕的毒性试验 Table 3 Toxicity tea saponin to clam worm （单位：存活数，Unit：No. of survival）
* 1条死亡为受伤断裂者 * * 严重中毒,体表开始褪色 * * * 呈透明状,部分已解体 * 1 die of injury * * Seriouly poisoned and faded * * * Transparent and disintegrated (三)茶皂素毒性的持效性观察 试验以对茶皂素毒性敏感性较强的纹缟鰕虎鱼为材料，采用放养鱼苗的办法，即投药后间隔一定时间投放鱼苗。茶皂素Ⅰ设0.5、1、2、3和5ppm和茶皂素Ⅱ设0.7、0.8、1和5ppm等9种不同浓度处理，持续5天，每天放鱼。结果表明，两种型号茶皂素在5ppm以内时，在投药后的第2天（即24小时左右），均存在有毒性，但到40小时以后，毒性已下降至不再引起鱼中毒死亡，即说明茶皂素的鱼毒活性在自然环境中能自行降解，这在使用安全行性和环境保护等方面具有重要意义。 讨 论 在不鼓气条件下，对虾放养48小时后，当茶皂素Ⅰ超过40ppm、茶皂素Ⅱ大于60ppm、溶氧量降至1.3毫升/升以下时，出现了对虾的严重死亡，而在鼓气的条件下死亡则很少，说明死亡原因不完全是茶皂素毒性所致，而主要是水中缺氧之故。水中溶氧量低于1.3毫升/升时影响对虾生存的这一结果，与日本今井丈夫试验结果一致。 水中溶氧量降低的原因，其一是对虾生长中耗氧所致，如对照组 48小时后水中溶氧量从5.8毫升/升下降致4.6毫升/升；其二溶氧量是随茶皂素浓度的提高而下降的（表2），这从两种型号茶皂素100ppm水溶液放置过程中溶氧量的变化测定结果也证实了这一点：对照组经32小时其溶氧量仅从7.1毫升/升，而处理组的溶氧量则从7.3毫升/升下降2.5—3.3毫升/升。但从表2看出，茶皂素的这种作用在10ppm以内并不明显，虽有对虾养殖，经48小时其溶氧量仍能保持3—3.3毫升/升。因此，在进行高浓度试验时，应注意保持水中有一定的溶氧量。 至于茶皂素溶液毒性降解的原因，可能与海水的酸碱度有关。从测定记录来看（表4），海水pH值在8.0左右，呈微碱性，略受茶皂素浓度及放置时间的影响，但影响甚微。在碱性条件下，茶皂素不很稳定，甙元与有机酸之间的酯键断裂分解成原皂草精醇—A和有机酸，毒性也随之消失。山田等人的试验也证实了这一点。至于解毒的真实原因，还有待进一步研究。这种自行降解的特性，对环境保护是有利的。 表4 不同浓度的茶皂素海水溶液放置过程中的pH值变化 Table 4 Changes of the PH values of the sea waters treated with different concentrations of tea saponin during the course of laying up
结 论 1. 对虾对茶皂素具有较高的耐受力，在不鼓气的自然条件下，使用安全浓度>10ppm，在有充气保证溶氧量的前提下，忍耐浓度可达80ppm。 2. 茶皂素对饵料生物——沙蚕也有毒性作用，致死的浓度>3ppm。 3. 茶皂素在微碱性（pH值8左右）海水中会自行降解，浓度在5ppm以内，药 剂有效时间约2天左右，一般45小时已无鱼毒活性作用。 参 考 文 献 [1]岑丰：世界对虾产销现状，《中国水产》，1990（1）：40—41 [2]陈家鑫等译编：《浅海完全养殖》，农牧渔业部 |
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