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摘要 [目的] 研究三聚氰胺进入水体系统后的迁移情况。[方法] 利用室内模拟水生态系统，通过在饲料中添加三聚氰胺，测定不同暴露时间水体、金鱼藻、沉积物以及罗非鱼和田螺肌肉中三聚氰胺的含量。[结果] 给药期间水体、金鱼藻、沉积物以及罗非鱼和田螺肌肉中三聚氰胺含量都呈增加趋势，金鱼藻对三聚氰胺的吸附性较强。停药期间罗非鱼肌肉中三聚氰胺的含量显著下降，水体中的三聚氰胺含量呈缓慢下降趋势，而金鱼藻、沉积物和田螺肌肉中三聚氰胺的含量呈缓慢增加趋势。试验后期，各介质中三聚氰胺的浓度逐渐趋于稳定。[结论] 该研究为了解三聚氰胺在养殖水体中的分配和迁移规律提供了基础数据。
关键词 三聚氰胺；养殖水体；分布；迁移
中图分类号 S931.3 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2014）13-03911-02
Abstract [Objective] The research aimed to study the migration situations of melamine in water system. [Method] Using indoor stimulated aquatic ecosystem， melamine was added in fish feed to determine the content of melamine in water， hornwort， sediment， tilapia muscles and winkle muscles at different exposure time. [Result] During the period of drug administration，melamine content in the water， hornwort， sediment， tilapia muscles and winkle muscles showed the increasing trends， hornwort had stronger adsorption to melamine. After drug administration，melamine content in the tilapia muscles was significantly reduced， melamine content in the water was slowly decreased， the content of melamine in the hornwort， sediment and winkle muscles slowly increased. In the late test period， the concentration of melamine in all the media of the aquatic system was gradually stabilized. [Conclusion] The research provided basic data for understanding the distribution and migration laws of melamine in aquaculture water.
Key words Melamine； Aquaculture water；Distribution； Migration
鱼类是人体摄取动物蛋白的主要食物来源之一，尤其是在亚热带和热带地区。在水产养殖中，饲料是养殖鱼类的主要食物来源。但是，各种饲料添加剂的不合理使用以及环境中的污染物以各种方式进入养殖水体中都可能会使一些有毒有害物质在水产品中残留和蓄积，对消费者的健康构成威胁。我国养殖鱼类产量远超过天然捕捞鱼类，因此鱼体内污染物的残留状况尤为值得重视[1-3]。
为了提高饲料的表观含氮量，一些不法企业在鱼粉、肉松粉、豆粕、浓缩料等原料中加入以“生物蛋白精”等名称出现的三聚氰胺产品[4]。三聚氰胺（C3N6H6）是一种重要的氮杂环有机化工原料，主要用于生产三聚氰胺-甲醛树脂，广泛用于木材加工、塑料、涂料、造纸、纺织、皮革、电气、医药等行业[5]。三聚氰胺对水产品[6-10]和动物[11-18]的毒性研究已有许多报道，对人体的危害主要表现为肾脏毒性作用[13，18]。但尚未见到三聚氰胺在养殖水体各介质的分布与迁移的研究报道。
为了进一步研究三聚氰胺进入水体系统后的迁移情况，笔者利用一个模拟水生态系统[19-20]，通过在饲料中添加三聚氰胺，测定不同暴露时间下水体、金鱼藻、沉积物以及罗非鱼和田螺肌肉中三聚氰胺的含量，研究其变化规律，为今后了解使用含三聚氰胺的饲料后水生态系统中各介质中三聚氰胺的积累迁移规律提供了基础数据。
1 材料与方法
1.1 仪器与试剂
LC-20AT反相高效液相色谱仪（岛津企业管理（中国）有限公司）；7890A-5975C气相色谱-质谱仪（美国Agilent公司）；KDC-80低速离心机（科大创新股份有限公司中佳分公司）；KQ-100DB型数控超声波清洗器（昆山市超声仪器有限公司）；Smart2Pure超纯水系统（电导率0.055 μS/cm，德国TKA公司）；上海安亭250和500 μl微量进样器（上海安亭微量进样器厂）；N-EVAP112氮吹仪（美国Organomation公司）；NN-GT351M家用微波炉（上海松下微波炉有限公司）；XW-80A旋涡混合仪（江苏海门其林贝尔仪器制造有限公司）；AUW320电子分析天平（岛津企业管理（中国）有限公司）；JPB-607A便携式溶解氧测定仪（上海精密科学仪器有限公司）；PHS-3C型pH计（上海仪电科学仪器股份有限公司）。混合型阳离子交换固相萃取柱（60 mg，3 ml，德国CNW Technologies GmbH）；N，O-双三甲基-硅基三氟乙酰胺（BSTFA）+1%三甲基氯硅烷（TMCS）（美国Regis technologies， Inc）；三聚氰胺纯品型（99.9%），为上海阿拉丁试剂；三聚氰胺化学纯（99%），上海阿拉丁试剂；三聚氰酸标准品，纯度为99.0%（德国Dr.Ehrenstorfer公司）；三聚氰酸一酰胺标准品，纯度为99.0%（德国Dr.Ehrenstorfer公司）；三聚氰酸二酰胺标准品，纯度为98.0%，购自德国Dr.Ehrenstorfer公司；氨水分析纯，购自广州化学试剂厂；吡啶、甲醇、乙腈，均为色谱纯（德国CNW Technologies GmbH） 1.2 模拟养殖系统
试验采用室内静水养殖系统，在聚乙烯水族箱（50 cm×50 cm×50 cm）中进行，放入约10 kg不含三聚氰胺的干净土壤，加入已曝气24 h自来水约100 L，缸内放养大小匀称、体质健康、平均体重80～100 g的罗非鱼20尾（雌雄约各占一半）；田螺60只；金鱼藻200 g。采用自然光照周期，控制水温在（25±2）℃，pH为（7.0±0.2），溶氧量在5 mg/L以上，持续充氧，定时投喂明珠牌（珠江水产研究所饲料厂）观赏鱼饲料。所有生物试养3～8 d，保证系统稳定后，开始进行饲料输入。三聚氰胺按照10 g/kg添加到基础饲料中，每缸每次添加25 g，每日定时投喂2次，饲养10 d。第11～20天投喂不含三聚氰胺的空白饲料，饲养10 d。对照组设置3个平行，投喂基础空白饲料，饲养20 d。
1.3 样品的采集及保存
分别在投喂添加三聚氰胺饲料的第1、3、6、10天及投喂空白饲料后第1、3、6、10天 （即试验第11、13、16、20天），从3个加标试验水族箱中各采集水样50 ml、表层泥样10 g，罗非鱼2尾，田螺6只，金鱼藻10 g，经处理后将各类样品分别混匀，其中罗非鱼去磷，去皮，去鱼刺，取鱼肉，田螺去壳后取螺肉捣碎收集样品并编号。所取水样置于冰箱内保存7 d内分析，生物样在30 d内完成分析。同时从空白试验水族箱中各取3个平行样，采集及制样方法与加标样一致。
1.4 样品的预处理
水样先经0.45 μm滤膜过滤，再过0.22 μm滤膜，高效液相色谱仪进样20 μl直接测定。
沉积物经风干、研碎、混匀，过60目筛后准确称取2 g（精确到0.01 g）过60目筛于50 ml圆底塑料离心管中，加入10 ml 5%氨化甲醇，涡旋1 min，超声5 min，于4 000 r/min离心5 min，收集上清液；底部残渣按以上提取步骤重复操作1次后，合并2次上清液；取5 ml合并后的上清液于50 ℃下氮气吹干，用1 ml流动相定容，涡旋1 min，过0.22 μm滤膜，供高效液相色谱测定。
金鱼藻经洗净表面，去除残留水分，于阴凉处风干，捣碎，准确称量1.00 g于50 ml圆底塑料离心管中后，加入10 ml 5%氨化甲醇，涡旋1 min，超声5 min，于4 000 r/min下离心5 min，收集上清液；底部残渣按以上提取步骤重复操作1次后，合并2次上清液；取5 ml合并后的上清液调节pH至6.0，采用MCX小柱进行净化，6 ml 5%氨化甲醇洗脱，于50 ℃下氮气吹干，用1 ml流动相定容，涡旋1 min，过0.22 μm滤膜，供高效液相色谱测定。
罗非鱼和田螺肌肉样品经解冻后，分别称取（1.00±0.01）g试样置于50 ml离心管中，用10 ml甲醇提取，再经过混合型阳离子交换柱净化，最后用3 ml 5%氨水甲醇溶液洗脱并收集至5 ml离心管内。洗脱液经氮吹后，进行衍生化供气相色谱-质谱测定，参照张燕萍[19]等的样品处理。
1.5 测定条件
1.5.1
3 小结
（1）在用含三聚氰胺的饲料喂养期间，水体、金鱼藻、沉积物、鱼肉和螺肉中三聚氰胺的含量随饲养天数的增加而增加，且金鱼藻中三聚氰胺含量显著增加。当体内三聚氰胺浓度较高时，罗非鱼的活跃程度受到严重影响。
（2）在使用不含三聚氰胺的饲料饲养后，鱼肉中三聚氰胺的含量显著下降，7 d后低于0.2 mg/kg，鱼的不健康症状逐渐消失，生理活动趋向正常。
（3）三聚氰胺在鱼肉中的累积和消除速度均较快。在水体、沉积物、金鱼藻中富集较多且不易消除，螺肉中虽然富集量低但也不易消除。
参考文献
[1] 成黎，谭锋.中国水产品质量安全现状及改善和控制措施[J].食品科学，2009，30（23）：465-469.
[2] 夏重欢.中国沿海地区海鱼体内持久性有机污染物痕量元素的污染水平以及对人类健康的风险评估[D].合肥：中国科学技术大学，2011.
[3] 秦春艳.广东沿海海洋生物体内有毒物质的生物积累与污染评价[D].广州：华南师范大学，2007.
[4] 薛霖莉，李耀世.饲料掺假原料中非蛋白氮的快速检测方法探讨[J].饲料广角，2010（10）：36-37.
[5] 冯建民，秸俊红.中国三聚氰胺生产应用现状及产业技术分析[J].化工科技市场，2006，29（5）：11-16.
[6] 谢帝芝，刘臻，鲁双庆，等.三聚氰胺及其对水产动物的危害[J].水产科技情报，2010，37（5）：235-242
[7] 刘海燕，张伟，薛敏，等.三聚氰胺对花鲈的急性毒性实验研究[J].水生生物学报，2009，33（2）：157-163
[8] 刘海燕，张伟，薛敏，等.三聚氰胺对吉富罗非鱼的急性毒性研究[J].河北师范大学学报，2009，33（5）：659-664.
[9] 刘海燕，郑银桦，秦玉昌，等.饲料中三聚氰胺对花鲈生长、生理机能及组织残留的影响[J].水生生物学报，2010，34（6）：1097-1105.
[10] 汤菊芬，吴灶和，简纪常，等.饲料中添加三聚氰胺对吉富罗非鱼生长、免疫指标及肌肉残留量的影响[J].饲料工业，2011，32（20）：13-17.
[11] CHANG L L，SHE R P，MA L H，et al.Acute testicular toxicity induced by melamine alone or a mixture of melamine and cyanuric acid in mice[J].Reproductive Toxicology，2014，2（8）：1-11.
[12] 刘庆生，王加启.三聚氰胺在动物体内的毒性研究进展[J].中国畜牧兽医，2008，35（10）：5-7.
[13] 林祥梅，王建峰，贾广乐，等.三聚氰胺的毒性研究[J].毒理学杂志，2008，22（3）：216-218.
[14] STINE C B，REIMSCHUESSEL R，GIESEKER C M，et al.A no observable adverse effects level （NOAEL） for pigs fed melamine and cyanuric acid[J].Regulatory Toxicology and Pharmacology，2011，5（4）：363-372.
[15] 王蔚，陈代文，毛湘冰，等.饲粮中三聚氰胺的添加对育肥猪肾脏结构与功能的影响[J].动物营养学报，2011，23（9）：1584-1591.
[16] 高春起，武书庚，齐广海，等.三聚氰胺对蛋鸭产蛋性能、血清指标和肝肾组织结构的影响[J].中国农业科学，2010，43（5）：1050-1056.
[17] CHAN J Y W，LAU C M，TING T L，et al.Gestational and lactational transfer of melamine following gavage administration of a single dose to rats [J].Food and Chemical Toxicology，2011，3（46）：1544-1548.
[18] 王伟.三聚氰胺在人体及大鼠体内的代谢研究[D].兰州：兰州大学，2011.
[19] 张燕萍，马晓国，樊银明.污染水体中鱼体内三聚氰胺的累积及其在清洁水体中的消除[J].生态环境学报，2013，22（8）：1414-1417.
[20] 李雅琴，马晓国，张燕萍，等.三聚氰胺在罗非鱼肝脏内的累积及对EROD和GST活性的影响[J].生态环境学报，2013，22（12）：1951-1955.
关键词 三聚氰胺；养殖水体；分布；迁移
中图分类号 S931.3 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2014）13-03911-02
Abstract [Objective] The research aimed to study the migration situations of melamine in water system. [Method] Using indoor stimulated aquatic ecosystem， melamine was added in fish feed to determine the content of melamine in water， hornwort， sediment， tilapia muscles and winkle muscles at different exposure time. [Result] During the period of drug administration，melamine content in the water， hornwort， sediment， tilapia muscles and winkle muscles showed the increasing trends， hornwort had stronger adsorption to melamine. After drug administration，melamine content in the tilapia muscles was significantly reduced， melamine content in the water was slowly decreased， the content of melamine in the hornwort， sediment and winkle muscles slowly increased. In the late test period， the concentration of melamine in all the media of the aquatic system was gradually stabilized. [Conclusion] The research provided basic data for understanding the distribution and migration laws of melamine in aquaculture water.
Key words Melamine； Aquaculture water；Distribution； Migration
鱼类是人体摄取动物蛋白的主要食物来源之一，尤其是在亚热带和热带地区。在水产养殖中，饲料是养殖鱼类的主要食物来源。但是，各种饲料添加剂的不合理使用以及环境中的污染物以各种方式进入养殖水体中都可能会使一些有毒有害物质在水产品中残留和蓄积，对消费者的健康构成威胁。我国养殖鱼类产量远超过天然捕捞鱼类，因此鱼体内污染物的残留状况尤为值得重视[1-3]。
为了提高饲料的表观含氮量，一些不法企业在鱼粉、肉松粉、豆粕、浓缩料等原料中加入以“生物蛋白精”等名称出现的三聚氰胺产品[4]。三聚氰胺（C3N6H6）是一种重要的氮杂环有机化工原料，主要用于生产三聚氰胺-甲醛树脂，广泛用于木材加工、塑料、涂料、造纸、纺织、皮革、电气、医药等行业[5]。三聚氰胺对水产品[6-10]和动物[11-18]的毒性研究已有许多报道，对人体的危害主要表现为肾脏毒性作用[13，18]。但尚未见到三聚氰胺在养殖水体各介质的分布与迁移的研究报道。
为了进一步研究三聚氰胺进入水体系统后的迁移情况，笔者利用一个模拟水生态系统[19-20]，通过在饲料中添加三聚氰胺，测定不同暴露时间下水体、金鱼藻、沉积物以及罗非鱼和田螺肌肉中三聚氰胺的含量，研究其变化规律，为今后了解使用含三聚氰胺的饲料后水生态系统中各介质中三聚氰胺的积累迁移规律提供了基础数据。
1 材料与方法
1.1 仪器与试剂
LC-20AT反相高效液相色谱仪（岛津企业管理（中国）有限公司）；7890A-5975C气相色谱-质谱仪（美国Agilent公司）；KDC-80低速离心机（科大创新股份有限公司中佳分公司）；KQ-100DB型数控超声波清洗器（昆山市超声仪器有限公司）；Smart2Pure超纯水系统（电导率0.055 μS/cm，德国TKA公司）；上海安亭250和500 μl微量进样器（上海安亭微量进样器厂）；N-EVAP112氮吹仪（美国Organomation公司）；NN-GT351M家用微波炉（上海松下微波炉有限公司）；XW-80A旋涡混合仪（江苏海门其林贝尔仪器制造有限公司）；AUW320电子分析天平（岛津企业管理（中国）有限公司）；JPB-607A便携式溶解氧测定仪（上海精密科学仪器有限公司）；PHS-3C型pH计（上海仪电科学仪器股份有限公司）。混合型阳离子交换固相萃取柱（60 mg，3 ml，德国CNW Technologies GmbH）；N，O-双三甲基-硅基三氟乙酰胺（BSTFA）+1%三甲基氯硅烷（TMCS）（美国Regis technologies， Inc）；三聚氰胺纯品型（99.9%），为上海阿拉丁试剂；三聚氰胺化学纯（99%），上海阿拉丁试剂；三聚氰酸标准品，纯度为99.0%（德国Dr.Ehrenstorfer公司）；三聚氰酸一酰胺标准品，纯度为99.0%（德国Dr.Ehrenstorfer公司）；三聚氰酸二酰胺标准品，纯度为98.0%，购自德国Dr.Ehrenstorfer公司；氨水分析纯，购自广州化学试剂厂；吡啶、甲醇、乙腈，均为色谱纯（德国CNW Technologies GmbH） 1.2 模拟养殖系统
试验采用室内静水养殖系统，在聚乙烯水族箱（50 cm×50 cm×50 cm）中进行，放入约10 kg不含三聚氰胺的干净土壤，加入已曝气24 h自来水约100 L，缸内放养大小匀称、体质健康、平均体重80～100 g的罗非鱼20尾（雌雄约各占一半）；田螺60只；金鱼藻200 g。采用自然光照周期，控制水温在（25±2）℃，pH为（7.0±0.2），溶氧量在5 mg/L以上，持续充氧，定时投喂明珠牌（珠江水产研究所饲料厂）观赏鱼饲料。所有生物试养3～8 d，保证系统稳定后，开始进行饲料输入。三聚氰胺按照10 g/kg添加到基础饲料中，每缸每次添加25 g，每日定时投喂2次，饲养10 d。第11～20天投喂不含三聚氰胺的空白饲料，饲养10 d。对照组设置3个平行，投喂基础空白饲料，饲养20 d。
1.3 样品的采集及保存
分别在投喂添加三聚氰胺饲料的第1、3、6、10天及投喂空白饲料后第1、3、6、10天 （即试验第11、13、16、20天），从3个加标试验水族箱中各采集水样50 ml、表层泥样10 g，罗非鱼2尾，田螺6只，金鱼藻10 g，经处理后将各类样品分别混匀，其中罗非鱼去磷，去皮，去鱼刺，取鱼肉，田螺去壳后取螺肉捣碎收集样品并编号。所取水样置于冰箱内保存7 d内分析，生物样在30 d内完成分析。同时从空白试验水族箱中各取3个平行样，采集及制样方法与加标样一致。
1.4 样品的预处理
水样先经0.45 μm滤膜过滤，再过0.22 μm滤膜，高效液相色谱仪进样20 μl直接测定。
沉积物经风干、研碎、混匀，过60目筛后准确称取2 g（精确到0.01 g）过60目筛于50 ml圆底塑料离心管中，加入10 ml 5%氨化甲醇，涡旋1 min，超声5 min，于4 000 r/min离心5 min，收集上清液；底部残渣按以上提取步骤重复操作1次后，合并2次上清液；取5 ml合并后的上清液于50 ℃下氮气吹干，用1 ml流动相定容，涡旋1 min，过0.22 μm滤膜，供高效液相色谱测定。
金鱼藻经洗净表面，去除残留水分，于阴凉处风干，捣碎，准确称量1.00 g于50 ml圆底塑料离心管中后，加入10 ml 5%氨化甲醇，涡旋1 min，超声5 min，于4 000 r/min下离心5 min，收集上清液；底部残渣按以上提取步骤重复操作1次后，合并2次上清液；取5 ml合并后的上清液调节pH至6.0，采用MCX小柱进行净化，6 ml 5%氨化甲醇洗脱，于50 ℃下氮气吹干，用1 ml流动相定容，涡旋1 min，过0.22 μm滤膜，供高效液相色谱测定。
罗非鱼和田螺肌肉样品经解冻后，分别称取（1.00±0.01）g试样置于50 ml离心管中，用10 ml甲醇提取，再经过混合型阳离子交换柱净化，最后用3 ml 5%氨水甲醇溶液洗脱并收集至5 ml离心管内。洗脱液经氮吹后，进行衍生化供气相色谱-质谱测定，参照张燕萍[19]等的样品处理。
1.5 测定条件
1.5.1
3 小结
（1）在用含三聚氰胺的饲料喂养期间，水体、金鱼藻、沉积物、鱼肉和螺肉中三聚氰胺的含量随饲养天数的增加而增加，且金鱼藻中三聚氰胺含量显著增加。当体内三聚氰胺浓度较高时，罗非鱼的活跃程度受到严重影响。
（2）在使用不含三聚氰胺的饲料饲养后，鱼肉中三聚氰胺的含量显著下降，7 d后低于0.2 mg/kg，鱼的不健康症状逐渐消失，生理活动趋向正常。
（3）三聚氰胺在鱼肉中的累积和消除速度均较快。在水体、沉积物、金鱼藻中富集较多且不易消除，螺肉中虽然富集量低但也不易消除。
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[1] 成黎，谭锋.中国水产品质量安全现状及改善和控制措施[J].食品科学，2009，30（23）：465-469.
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[5] 冯建民，秸俊红.中国三聚氰胺生产应用现状及产业技术分析[J].化工科技市场，2006，29（5）：11-16.
[6] 谢帝芝，刘臻，鲁双庆，等.三聚氰胺及其对水产动物的危害[J].水产科技情报，2010，37（5）：235-242
[7] 刘海燕，张伟，薛敏，等.三聚氰胺对花鲈的急性毒性实验研究[J].水生生物学报，2009，33（2）：157-163
[8] 刘海燕，张伟，薛敏，等.三聚氰胺对吉富罗非鱼的急性毒性研究[J].河北师范大学学报，2009，33（5）：659-664.
[9] 刘海燕，郑银桦，秦玉昌，等.饲料中三聚氰胺对花鲈生长、生理机能及组织残留的影响[J].水生生物学报，2010，34（6）：1097-1105.
[10] 汤菊芬，吴灶和，简纪常，等.饲料中添加三聚氰胺对吉富罗非鱼生长、免疫指标及肌肉残留量的影响[J].饲料工业，2011，32（20）：13-17.
[11] CHANG L L，SHE R P，MA L H，et al.Acute testicular toxicity induced by melamine alone or a mixture of melamine and cyanuric acid in mice[J].Reproductive Toxicology，2014，2（8）：1-11.
[12] 刘庆生，王加启.三聚氰胺在动物体内的毒性研究进展[J].中国畜牧兽医，2008，35（10）：5-7.
[13] 林祥梅，王建峰，贾广乐，等.三聚氰胺的毒性研究[J].毒理学杂志，2008，22（3）：216-218.
[14] STINE C B，REIMSCHUESSEL R，GIESEKER C M，et al.A no observable adverse effects level （NOAEL） for pigs fed melamine and cyanuric acid[J].Regulatory Toxicology and Pharmacology，2011，5（4）：363-372.
[15] 王蔚，陈代文，毛湘冰，等.饲粮中三聚氰胺的添加对育肥猪肾脏结构与功能的影响[J].动物营养学报，2011，23（9）：1584-1591.
[16] 高春起，武书庚，齐广海，等.三聚氰胺对蛋鸭产蛋性能、血清指标和肝肾组织结构的影响[J].中国农业科学，2010，43（5）：1050-1056.
[17] CHAN J Y W，LAU C M，TING T L，et al.Gestational and lactational transfer of melamine following gavage administration of a single dose to rats [J].Food and Chemical Toxicology，2011，3（46）：1544-1548.
[18] 王伟.三聚氰胺在人体及大鼠体内的代谢研究[D].兰州：兰州大学，2011.
[19] 张燕萍，马晓国，樊银明.污染水体中鱼体内三聚氰胺的累积及其在清洁水体中的消除[J].生态环境学报，2013，22（8）：1414-1417.
[20] 李雅琴，马晓国，张燕萍，等.三聚氰胺在罗非鱼肝脏内的累积及对EROD和GST活性的影响[J].生态环境学报，2013，22（12）：1951-1955.