铅镉污染对中华鳑鲏鱼的急性毒性效应

    张永明

    DOI:10.3969/j.issn.1004-6755.2014.04.002

    摘 要：本试验以野生中华鳑鲏鱼为试验对象，采用静水生物测试法研究了铅、镉单一污染物对中华鳑鲏鱼体的急性毒性效应，确立了铅和镉对中华鳑鲏鱼的24 h、48 h、72 h、96 h的半致死浓度。

    关键词：铅；镉；中华鳑鲏鱼；急性毒性

    中华鳑鲏鱼在分类学上隶属于鲤形目、鲤科、鳑鲏属，是一种小型的杂食性野生淡水鱼类，在我国的各大水系皆有分布，是我国比较著名的原生性观赏鱼类，被称之为中国的彩虹。中华鳑鲏鱼的体态美丽、色彩鲜艳，具有很高的观赏价值。该鱼曾经于20世纪60年代被引入欧洲，受到欧洲人民的欢迎，相传日本天皇也曾派人到太湖边寻找此鱼。中华鳑鲏鱼是我国非常有市场潜力的一种小型鱼类。

     但伴随着近代工业的持续发展，环境污染的日趋严重，部分区域的生态平衡遭到严重的破坏，很多小型的鱼类逐渐绝迹。在众多的水域污染物中，作为持久性污染物之一的重金属污染，对鱼体产生严重的影响，作为环境“五毒”之一，Pb2+、Cd2+的污染尤为突出。由于鱼体具有富集重金属的特性，且重金属超过一定剂量，会对机体产生一定的毒害作用，造成鱼体死亡，同时由于食物链的转移，最终会对人体健康产生伤害。前期已有部分专家学者对中华鳑鲏鱼的汞、铜等急性毒性进行研究探讨，积累了部分数据。本文进一步就重金属铅、镉对中华鳑鲏鱼的急性毒性进行研讨，旨在找出Pb2+、Cd2+对中华鳑鲏鱼的急性毒性效应，为污水排放管理、环境重金属污染防治和提高水产品的安全性等提供科学的依据，同时为渔业水质标准的制定、中华鳑鲏鱼的繁殖与生产等提供参考。

     1 材料与方法

     1.1 试验材料

     试验用鱼为野生种类，于2010年5月采集于日照市碧霞湖公园，经过驯养作为试验材料，体长均为(1.3±0.3)cm的健壮个体，活泼、敏捷。试验开始前，先在试验室水族箱内饲养14 d，饲养期间正常投饵喂食，预备试验和正式试验的前l d均停止投饵。再按照每组10尾的要求，随机选择健康、活泼敏捷和体形大小规格一致的个体进行分组试验。

     试验用水采用曝气24 h的自来水，试验容器为玻璃制水族箱。

     试验用试剂为：Pb(N03)2和CdCl2，均为分析纯。

     1.2 试验方法

     试验前首先将各药物用蒸馏水稀释配成一定浓度的母液作为备用液，试验方法采用静水生物测试法[1]。试验开始前，首先经过预备试验，大体确定出Pb(N03)2和CdCl2药品的浓度范围后，再按等对数间距的方式，设置成7个质量浓度梯度组，每一个质量浓度梯度，同时设1个对照组和3个平行组，再在每个试验缸内放置10尾鱼苗。试验开始后0～8 h之内，持续观察鱼体的反应及活动状态，以后每隔24 h，检查一次试验鳑鲏鱼的症状及存其活情况，并进行记录[2]。当鱼体中毒停止呼吸以后，用小镊子夹鱼尾柄部，5 min内不出现反应可判定为死亡，死亡鱼要及时移出试验缸，以免影响水质。[1]

     1.3 数据处理

     以浓度的常用对数为横坐标，死亡率的概率单位为纵坐标，通过回归方程计算铅、镉单一污染对中华鳑鲏鱼的LC50，同时根据半致死浓度求出每种重金属对螃皱鱼苗的安全质量浓度。

     2 结果与分析

    表1 不同重金属离子对中华鳑鲏鱼的急性毒性

    

    重金属

    种类 浓度

    /mg?L-1 死亡率/%

    24 h 48 h 72 h 96 h

    对照组 0 0 0 0 0

    Pb2+ 10.00 0 0 6.7 10.0

    11.64 0 10.0 16.7 33.3

    13.57 16.7 23.3 36.7 56.7

    15.81 30.0 36.7 56.7 63.3

    18.42 33.3 43.3 60.0 76.72

    1.46 60.0 70.0 83.3 100

    25.00 83.3 100 100 100

    

    Cd2+ 3.00 0 0 0 0

    3.77 0 0 3.3 10

    4.75 13.3 16.7 30 43.3

    5.98 20.0 40 50 63.3

    7.53 33.3 50 56.7 63.3

    9.48 50 56.7 70 73.3

    11.94 70 83.3 100 100

    

    重金属Pb(N03)2和CdCl2对鱼类的作用机理与其它重金属基本一致，在于鱼体表及鳃分泌的粘液，粘液会与重金属相结合并形成蛋白质的复合物，该复合物覆盖鱼体的整个鳃及体表的外围，同时充塞于鳃瓣的间隙之间，该复合物会使鳃丝的活动困难，阻碍鱼体正常呼吸，最终造成窒息死亡。通过试验发现，鳑鲏鱼体在较低质量浓度组下，活动状况与对照组的情况基本相似，但有个别死亡现象。在较高的试验浓度下，中华鳑鲏鱼均有明显的剧烈反应，显得躁动不安，快速的上下游动。随着时间的延长，活力开始减弱，游速逐渐减慢，同时不时地侧游、侧翻，对外界的刺激和反应变得迟钝，最后死亡漂浮在水面。

    

    表2 不同重金属离子对中华鳑鲏鱼

    的急性毒性试验数据的线性回归

    试验

    药物 时间

    /h 回归方程 R2 LC50

    Pb2+ 24 Y=5.626 8 x-61.263 0.973 9 19.77

    48 Y=6.394 9 x-65.41 0.983 18.04

    72 Y=6.192 4 x-51.08 0.975 16.32

    96 Y=5.879 2 x-34.48 0.911 14.37

    

    Cd2+ 24 Y=8.089 1 x-27.02 0.994 9.52

    48 Y=9.450 6 x-27.469 0.955 2 8.19

    72 Y=10.913 x-28.129 0.953 7 7.16

    96 Y=10.309 x-17.95 0.880 1 6.59

    

    3 讨论

     研究发现，在铅镉这两种重金属离子中，CdCl2对鳑鲏鱼的毒性较大，Pb(N03)2对鳑鲏鱼的毒性较小。但实际上水温、盐度、pH值、溶解氧等理化因子也会对试验结果产生影响，并常常表现为协同或拮抗作用[3]。因此，该试验数据只能为污水排放管理、环境重金属污染防治等提供参考依据，在具体的中华鳑鲏鱼的繁殖与生产中，应更充分地考虑重金属与其它因子协同作用。

    参考文献：

    [1] 杨建华，宋维彦.3种重金属离子对中华鳑鲏鱼的急性毒性及安全浓度研究.安徽农业科学，2010（23）：191-192+195

    [2] 罗静波，曹志华，温小波，等．亚硝酸盐氮对克氏原螯虾仔虾的急性毒性效应[J]．长江大学学报：自然科学版，2005，2(11)：64-66

    [3] 朱玉芳，崔勇华，戈志强，等．重金属元素在中华鳑鲏体内的生物富集作用[J]．水利渔业，2003，23(1)：11-12

    （收稿日期：2014-01-25；修回日期：2014-02-12）

    ________________________________________

    版权声明

     本刊为北京万方数据股份有限公司、万方数据电子出版社，中国学术期刊（光盘版）电子杂志社，中文科技期刊数据库，中国核心期刊（遴选）数据库入选期刊，并由其对外提供信息服务，相关著作权使用费和稿费由本刊一并支付。如有异议，请在来稿时注明，本刊将作适当处理。

    《河北渔业》编辑部

    DOI:10.3969/j.issn.1004-6755.2014.04.002

    摘 要：本试验以野生中华鳑鲏鱼为试验对象，采用静水生物测试法研究了铅、镉单一污染物对中华鳑鲏鱼体的急性毒性效应，确立了铅和镉对中华鳑鲏鱼的24 h、48 h、72 h、96 h的半致死浓度。

    关键词：铅；镉；中华鳑鲏鱼；急性毒性

    中华鳑鲏鱼在分类学上隶属于鲤形目、鲤科、鳑鲏属，是一种小型的杂食性野生淡水鱼类，在我国的各大水系皆有分布，是我国比较著名的原生性观赏鱼类，被称之为中国的彩虹。中华鳑鲏鱼的体态美丽、色彩鲜艳，具有很高的观赏价值。该鱼曾经于20世纪60年代被引入欧洲，受到欧洲人民的欢迎，相传日本天皇也曾派人到太湖边寻找此鱼。中华鳑鲏鱼是我国非常有市场潜力的一种小型鱼类。

     但伴随着近代工业的持续发展，环境污染的日趋严重，部分区域的生态平衡遭到严重的破坏，很多小型的鱼类逐渐绝迹。在众多的水域污染物中，作为持久性污染物之一的重金属污染，对鱼体产生严重的影响，作为环境“五毒”之一，Pb2+、Cd2+的污染尤为突出。由于鱼体具有富集重金属的特性，且重金属超过一定剂量，会对机体产生一定的毒害作用，造成鱼体死亡，同时由于食物链的转移，最终会对人体健康产生伤害。前期已有部分专家学者对中华鳑鲏鱼的汞、铜等急性毒性进行研究探讨，积累了部分数据。本文进一步就重金属铅、镉对中华鳑鲏鱼的急性毒性进行研讨，旨在找出Pb2+、Cd2+对中华鳑鲏鱼的急性毒性效应，为污水排放管理、环境重金属污染防治和提高水产品的安全性等提供科学的依据，同时为渔业水质标准的制定、中华鳑鲏鱼的繁殖与生产等提供参考。

     1 材料与方法

     1.1 试验材料

     试验用鱼为野生种类，于2010年5月采集于日照市碧霞湖公园，经过驯养作为试验材料，体长均为(1.3±0.3)cm的健壮个体，活泼、敏捷。试验开始前，先在试验室水族箱内饲养14 d，饲养期间正常投饵喂食，预备试验和正式试验的前l d均停止投饵。再按照每组10尾的要求，随机选择健康、活泼敏捷和体形大小规格一致的个体进行分组试验。

     试验用水采用曝气24 h的自来水，试验容器为玻璃制水族箱。

     试验用试剂为：Pb(N03)2和CdCl2，均为分析纯。

     1.2 试验方法

     试验前首先将各药物用蒸馏水稀释配成一定浓度的母液作为备用液，试验方法采用静水生物测试法[1]。试验开始前，首先经过预备试验，大体确定出Pb(N03)2和CdCl2药品的浓度范围后，再按等对数间距的方式，设置成7个质量浓度梯度组，每一个质量浓度梯度，同时设1个对照组和3个平行组，再在每个试验缸内放置10尾鱼苗。试验开始后0～8 h之内，持续观察鱼体的反应及活动状态，以后每隔24 h，检查一次试验鳑鲏鱼的症状及存其活情况，并进行记录[2]。当鱼体中毒停止呼吸以后，用小镊子夹鱼尾柄部，5 min内不出现反应可判定为死亡，死亡鱼要及时移出试验缸，以免影响水质。[1]

     1.3 数据处理

     以浓度的常用对数为横坐标，死亡率的概率单位为纵坐标，通过回归方程计算铅、镉单一污染对中华鳑鲏鱼的LC50，同时根据半致死浓度求出每种重金属对螃皱鱼苗的安全质量浓度。

     2 结果与分析

    表1 不同重金属离子对中华鳑鲏鱼的急性毒性

    

    重金属

    种类 浓度

    /mg?L-1 死亡率/%

    24 h 48 h 72 h 96 h

    对照组 0 0 0 0 0

    Pb2+ 10.00 0 0 6.7 10.0

    11.64 0 10.0 16.7 33.3

    13.57 16.7 23.3 36.7 56.7

    15.81 30.0 36.7 56.7 63.3

    18.42 33.3 43.3 60.0 76.72

    1.46 60.0 70.0 83.3 100

    25.00 83.3 100 100 100

    

    Cd2+ 3.00 0 0 0 0

    3.77 0 0 3.3 10

    4.75 13.3 16.7 30 43.3

    5.98 20.0 40 50 63.3

    7.53 33.3 50 56.7 63.3

    9.48 50 56.7 70 73.3

    11.94 70 83.3 100 100

    

    重金属Pb(N03)2和CdCl2对鱼类的作用机理与其它重金属基本一致，在于鱼体表及鳃分泌的粘液，粘液会与重金属相结合并形成蛋白质的复合物，该复合物覆盖鱼体的整个鳃及体表的外围，同时充塞于鳃瓣的间隙之间，该复合物会使鳃丝的活动困难，阻碍鱼体正常呼吸，最终造成窒息死亡。通过试验发现，鳑鲏鱼体在较低质量浓度组下，活动状况与对照组的情况基本相似，但有个别死亡现象。在较高的试验浓度下，中华鳑鲏鱼均有明显的剧烈反应，显得躁动不安，快速的上下游动。随着时间的延长，活力开始减弱，游速逐渐减慢，同时不时地侧游、侧翻，对外界的刺激和反应变得迟钝，最后死亡漂浮在水面。

    

    表2 不同重金属离子对中华鳑鲏鱼

    的急性毒性试验数据的线性回归

    试验

    药物 时间

    /h 回归方程 R2 LC50

    Pb2+ 24 Y=5.626 8 x-61.263 0.973 9 19.77

    48 Y=6.394 9 x-65.41 0.983 18.04

    72 Y=6.192 4 x-51.08 0.975 16.32

    96 Y=5.879 2 x-34.48 0.911 14.37

    

    Cd2+ 24 Y=8.089 1 x-27.02 0.994 9.52

    48 Y=9.450 6 x-27.469 0.955 2 8.19

    72 Y=10.913 x-28.129 0.953 7 7.16

    96 Y=10.309 x-17.95 0.880 1 6.59

    

    3 讨论

     研究发现，在铅镉这两种重金属离子中，CdCl2对鳑鲏鱼的毒性较大，Pb(N03)2对鳑鲏鱼的毒性较小。但实际上水温、盐度、pH值、溶解氧等理化因子也会对试验结果产生影响，并常常表现为协同或拮抗作用[3]。因此，该试验数据只能为污水排放管理、环境重金属污染防治等提供参考依据，在具体的中华鳑鲏鱼的繁殖与生产中，应更充分地考虑重金属与其它因子协同作用。

    参考文献：

    [1] 杨建华，宋维彦.3种重金属离子对中华鳑鲏鱼的急性毒性及安全浓度研究.安徽农业科学，2010（23）：191-192+195

    [2] 罗静波，曹志华，温小波，等．亚硝酸盐氮对克氏原螯虾仔虾的急性毒性效应[J]．长江大学学报：自然科学版，2005，2(11)：64-66

    [3] 朱玉芳，崔勇华，戈志强，等．重金属元素在中华鳑鲏体内的生物富集作用[J]．水利渔业，2003，23(1)：11-12

    （收稿日期：2014-01-25；修回日期：2014-02-12）

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    版权声明

     本刊为北京万方数据股份有限公司、万方数据电子出版社，中国学术期刊（光盘版）电子杂志社，中文科技期刊数据库，中国核心期刊（遴选）数据库入选期刊，并由其对外提供信息服务，相关著作权使用费和稿费由本刊一并支付。如有异议，请在来稿时注明，本刊将作适当处理。

    《河北渔业》编辑部

    DOI:10.3969/j.issn.1004-6755.2014.04.002

    摘 要：本试验以野生中华鳑鲏鱼为试验对象，采用静水生物测试法研究了铅、镉单一污染物对中华鳑鲏鱼体的急性毒性效应，确立了铅和镉对中华鳑鲏鱼的24 h、48 h、72 h、96 h的半致死浓度。

    关键词：铅；镉；中华鳑鲏鱼；急性毒性

    中华鳑鲏鱼在分类学上隶属于鲤形目、鲤科、鳑鲏属，是一种小型的杂食性野生淡水鱼类，在我国的各大水系皆有分布，是我国比较著名的原生性观赏鱼类，被称之为中国的彩虹。中华鳑鲏鱼的体态美丽、色彩鲜艳，具有很高的观赏价值。该鱼曾经于20世纪60年代被引入欧洲，受到欧洲人民的欢迎，相传日本天皇也曾派人到太湖边寻找此鱼。中华鳑鲏鱼是我国非常有市场潜力的一种小型鱼类。

     但伴随着近代工业的持续发展，环境污染的日趋严重，部分区域的生态平衡遭到严重的破坏，很多小型的鱼类逐渐绝迹。在众多的水域污染物中，作为持久性污染物之一的重金属污染，对鱼体产生严重的影响，作为环境“五毒”之一，Pb2+、Cd2+的污染尤为突出。由于鱼体具有富集重金属的特性，且重金属超过一定剂量，会对机体产生一定的毒害作用，造成鱼体死亡，同时由于食物链的转移，最终会对人体健康产生伤害。前期已有部分专家学者对中华鳑鲏鱼的汞、铜等急性毒性进行研究探讨，积累了部分数据。本文进一步就重金属铅、镉对中华鳑鲏鱼的急性毒性进行研讨，旨在找出Pb2+、Cd2+对中华鳑鲏鱼的急性毒性效应，为污水排放管理、环境重金属污染防治和提高水产品的安全性等提供科学的依据，同时为渔业水质标准的制定、中华鳑鲏鱼的繁殖与生产等提供参考。

     1 材料与方法

     1.1 试验材料

     试验用鱼为野生种类，于2010年5月采集于日照市碧霞湖公园，经过驯养作为试验材料，体长均为(1.3±0.3)cm的健壮个体，活泼、敏捷。试验开始前，先在试验室水族箱内饲养14 d，饲养期间正常投饵喂食，预备试验和正式试验的前l d均停止投饵。再按照每组10尾的要求，随机选择健康、活泼敏捷和体形大小规格一致的个体进行分组试验。

     试验用水采用曝气24 h的自来水，试验容器为玻璃制水族箱。

     试验用试剂为：Pb(N03)2和CdCl2，均为分析纯。

     1.2 试验方法

     试验前首先将各药物用蒸馏水稀释配成一定浓度的母液作为备用液，试验方法采用静水生物测试法[1]。试验开始前，首先经过预备试验，大体确定出Pb(N03)2和CdCl2药品的浓度范围后，再按等对数间距的方式，设置成7个质量浓度梯度组，每一个质量浓度梯度，同时设1个对照组和3个平行组，再在每个试验缸内放置10尾鱼苗。试验开始后0～8 h之内，持续观察鱼体的反应及活动状态，以后每隔24 h，检查一次试验鳑鲏鱼的症状及存其活情况，并进行记录[2]。当鱼体中毒停止呼吸以后，用小镊子夹鱼尾柄部，5 min内不出现反应可判定为死亡，死亡鱼要及时移出试验缸，以免影响水质。[1]

     1.3 数据处理

     以浓度的常用对数为横坐标，死亡率的概率单位为纵坐标，通过回归方程计算铅、镉单一污染对中华鳑鲏鱼的LC50，同时根据半致死浓度求出每种重金属对螃皱鱼苗的安全质量浓度。

     2 结果与分析

    表1 不同重金属离子对中华鳑鲏鱼的急性毒性

    

    重金属

    种类 浓度

    /mg?L-1 死亡率/%

    24 h 48 h 72 h 96 h

    对照组 0 0 0 0 0

    Pb2+ 10.00 0 0 6.7 10.0

    11.64 0 10.0 16.7 33.3

    13.57 16.7 23.3 36.7 56.7

    15.81 30.0 36.7 56.7 63.3

    18.42 33.3 43.3 60.0 76.72

    1.46 60.0 70.0 83.3 100

    25.00 83.3 100 100 100

    

    Cd2+ 3.00 0 0 0 0

    3.77 0 0 3.3 10

    4.75 13.3 16.7 30 43.3

    5.98 20.0 40 50 63.3

    7.53 33.3 50 56.7 63.3

    9.48 50 56.7 70 73.3

    11.94 70 83.3 100 100

    

    重金属Pb(N03)2和CdCl2对鱼类的作用机理与其它重金属基本一致，在于鱼体表及鳃分泌的粘液，粘液会与重金属相结合并形成蛋白质的复合物，该复合物覆盖鱼体的整个鳃及体表的外围，同时充塞于鳃瓣的间隙之间，该复合物会使鳃丝的活动困难，阻碍鱼体正常呼吸，最终造成窒息死亡。通过试验发现，鳑鲏鱼体在较低质量浓度组下，活动状况与对照组的情况基本相似，但有个别死亡现象。在较高的试验浓度下，中华鳑鲏鱼均有明显的剧烈反应，显得躁动不安，快速的上下游动。随着时间的延长，活力开始减弱，游速逐渐减慢，同时不时地侧游、侧翻，对外界的刺激和反应变得迟钝，最后死亡漂浮在水面。

    

    表2 不同重金属离子对中华鳑鲏鱼

    的急性毒性试验数据的线性回归

    试验

    药物 时间

    /h 回归方程 R2 LC50

    Pb2+ 24 Y=5.626 8 x-61.263 0.973 9 19.77

    48 Y=6.394 9 x-65.41 0.983 18.04

    72 Y=6.192 4 x-51.08 0.975 16.32

    96 Y=5.879 2 x-34.48 0.911 14.37

    

    Cd2+ 24 Y=8.089 1 x-27.02 0.994 9.52

    48 Y=9.450 6 x-27.469 0.955 2 8.19

    72 Y=10.913 x-28.129 0.953 7 7.16

    96 Y=10.309 x-17.95 0.880 1 6.59

    

    3 讨论

     研究发现，在铅镉这两种重金属离子中，CdCl2对鳑鲏鱼的毒性较大，Pb(N03)2对鳑鲏鱼的毒性较小。但实际上水温、盐度、pH值、溶解氧等理化因子也会对试验结果产生影响，并常常表现为协同或拮抗作用[3]。因此，该试验数据只能为污水排放管理、环境重金属污染防治等提供参考依据，在具体的中华鳑鲏鱼的繁殖与生产中，应更充分地考虑重金属与其它因子协同作用。

    参考文献：

    [1] 杨建华，宋维彦.3种重金属离子对中华鳑鲏鱼的急性毒性及安全浓度研究.安徽农业科学，2010（23）：191-192+195

    [2] 罗静波，曹志华，温小波，等．亚硝酸盐氮对克氏原螯虾仔虾的急性毒性效应[J]．长江大学学报：自然科学版，2005，2(11)：64-66

    [3] 朱玉芳，崔勇华，戈志强，等．重金属元素在中华鳑鲏体内的生物富集作用[J]．水利渔业，2003，23(1)：11-12

    （收稿日期：2014-01-25；修回日期：2014-02-12）

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    《河北渔业》编辑部