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摘要 [目的] 揭示有机氯和菊酯类农药对葛氏鲈塘鳢的毒性效应。[方法] 采用换水式毒性试验方法研究硫丹和高效氯氟氰菊酯对葛氏鲈塘鳢的急性毒性效应。[结果]硫丹对葛氏鲈塘鳢24、48、72、96 h的半致死浓度（LC50）分别为18.58、12.46、11.38和7.59 μg/L，安全浓度为1.68 μg/L。高效氯氟氰菊酯对葛氏鲈塘鳢的24、48、72、96 h LC50分别为2.49、2.37、1.93和1.72 μg/L，安全浓度为0.65 μg/L。根据化学物质对鱼类毒性的分级标准，硫丹和高效氯氟氰菊酯对葛氏鲈塘鳢的毒性属于剧毒。[结论] 该研究丰富这2种常用农药对鱼类的毒理学数据，也为农药的安全使用提供理论依据。
关键词 硫丹；高效氯氟氰菊酯；葛氏鲈塘鳢；急性毒性
中图分类号 S94 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2014）11-03282-02
Abstract [Objective] The research aimed to reveal the toxic effect of organic chlorine and lambdacyhalothrin on Perccottus glenii. [Method] The toxic effect of endosulfan and lambdacyhalothrin on P. glenii was studied by an acute semistatic toxic test. [Result] 24， 48， 72， and 96 h LC50 of endosulfan on P. glenii were 18.58、12.46、11.38 and 7.59 μg/L respectively，and its safe concentration was 1.68 μg/L. 24， 48， 72， and 96 h LC50 of lambdacyhalothrin on P. glenii were 2.49，2.37，1.93 and 1.72 μg/L， and its safe concentration was 0.65 μg/L. According to the classification standards of toxic chemicals on fish， endosulfan and lambdacyhalothrin were highly toxic. [Conclusion] The research enriched the toxicological data of these common pesticides on fish and could provide theoretical basis for safe use of pesticides.
Key words Endosulfan； Lambdacyhalothrin； Perccottus glenii； Acute toxicity
有机氯农药硫丹，化学名称为1，2，3，4，7，7六氯双环2.2.1 庚2烯5，6双羟甲基亚硫酸酯，具有持久性、高毒性、生物富集性等特点，进入水体后对水生生物，特别对鱼类的危害极大，已被斯德哥尔摩公约列为可持续污染物（POPs），在50多个欧美国家的农业生产中被禁止使用。但是，由于硫丹成本低、使用方便、杀虫灭菌效果好，在我国以及一些发展中国家仍被广泛使用[1]。高效氯氟氰菊酯属于拟除虫菊酯类广谱性杀虫剂，杀虫力强，药效迅速，目前被广泛使用，但由于其对光和热不敏感，不易分解，进入水体后会给鱼类等水生动物带来严重危害[2-3]。
葛氏鲈塘鳢（Perccottus glenii）隶属鲈形目（Perciformes）、虾虎鱼亚目（Gobioidei）、塘鳢科（Eleotridae），分布于黑龙江、图们江流域的静水处或者水生植物较多的沼泽内，是东北地区淡水生态系统的重要种类。然而，关于农药对葛氏鲈塘鳢的毒性研究未见报道。为了揭示有机氯和菊酯类农药对葛氏鲈塘鳢的毒性效应，笔者研究了硫丹和高效氯氟氰菊酯对葛氏鲈塘鳢的急性毒性效应，以期丰富这2种常用农药对鱼类的毒理学数据，也为农药的安全使用提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验用鱼
葛氏鲈塘鳢采自哈尔滨市（道外区红星村）的松花江湿地，体长（6.97±0.79）cm，体重（5.02±1.81） g。室内暂养14 d后进行试验，暂养期间每日定时投喂摇蚊幼虫，自然死亡率低于1%，试验前1 d停止投饵，选取活泼健康的个体进行随机分组。
1.2 试验药物
硫丹（乳油），购于拜耳作物科学（中国）有限公司，有效成分35%；高效氯氟氰菊酯（微乳剂）购于山东曹达化工有限公司，有效成分2.5%。
1.3 试验条件
试验在60 cm×40 cm×50 cm的玻璃水族箱中进行，水温（24±1）℃，溶解氧大于5 mg/L。试验用水为充分曝气2 d以上的自来水。
1.4 试验方法
根据预试验的结果，硫丹浓度梯度设置为1.25、2.50、3.75、5.00、6.25、12.00、16.00、20.00 μg/L共8个浓度；高效氯氟氰菊酯设置为0.5、1.0、1.5、2.0、4.0 μg/L共5个浓度梯度，每个浓度梯度设置3个平行组。硫丹和高效氯氟氰菊酯分别设置2个对照组。每组放置试验鱼5尾。试验期间停食，每隔24 h更换药液1次。试验开始后连续观察记录鱼的中毒症状12 h，记录24、48、72、96 h的死亡数量，及时剔除死亡个体。当受试鱼鳃盖停止活动、鳍不再摆动，用小镊子轻轻夹住尾柄5 min内仍无反应则确定为死亡。 1.5 数据处理
采用线性回归法[4]计算24、48、72、96 h的半致死浓度（LC50）。按照以下公式计算安全浓度（SC）[5]：SC=48 h LC50×0.3/（24 h LC50/48 h LC50）2。
2 结果与分析
2.1 硫丹对葛氏鲈塘鳢的急性毒性 由表1可知，试验中对照组死亡率为0。葛氏鲈塘鳢暴露于硫丹24 h后，12.00、16.00 、20 μg/L浓度组出现死亡个体，96 h后5.00、6.25 μg/L浓度组出现死亡个体。急性中毒症状主要表现为：行为焦躁，撞击水族箱内壁（撞缸）；运动失去平衡，鱼体倾斜，腹部朝上，旋转游泳，出现跳跃出水面的现象；呼吸缓慢，鳃部肿胀并张开，头腹部颜色发白；当鱼体死亡时，口和鳃盖张开，皮肤有大量粘液。由表1可知，硫丹对葛氏鲈塘鳢24、48、72、96 h LC50分别为18.58、12.46、11.38和7.59 μg/L，安全浓度为1.68 μg/L。
2.2 高效氯氟氰菊酯对葛氏鲈塘鲤的急性毒性 试验结果表明，试验中对照组死亡率为0。葛氏鲈塘鳢暴露于高效氯氟氰菊酯24 h后，2.0、4.0 μg/L浓度组开始出现死亡：48 h后，1.5 μg/L浓度组出现死亡个体。急性中毒症状表现为：游泳姿态改变，腹部朝上或侧身倾斜游泳；肌肉痉挛抽搐，鱼体重复翻转，出现撞缸及跳跃行为；鳃部充血，呼吸节律不稳定；皮肤溃烂，眼部充血。死亡个体的体表发白，皮肤有大量粘液，口和鳃部张开，尾部弯曲。由表2可知，高效氯氟氰菊酯对葛氏鲈塘鳢24、48、72、96 h的 LC50分别为2.49、2.37、1.93和1.72 μg/L，安全浓度为0.65 μg/L。
鳃对这类杀虫剂的吸收率，因此鱼类对拟除虫菊酯类杀虫剂具有更灵敏的反应[15]。根据我国《化学农药环境安全评价试验准则（GB##-2004）》的评价标准，高效氯氟氰菊酯对葛氏鲈塘鳢96 h LC50为1.72 μg/L，属于剧毒，与以前报道的研究结果一致[3，13-14]。作为神经毒剂，高效氯氟氰菊酯的作用机制主要是通过抑制脑突触体膜上的ATPase，使突触后膜上的乙酰胆碱酯酶等神经递质大量聚集，从而抑制脑乙酰胆碱酯酶，严重影响鱼体正常的生理功能而导致死亡[16]。该试验中葛氏鲈塘鳢表现出来的肌肉痉挛抽搐、撞缸、跳跃、呼吸困难、尾部弯曲等均是神经中毒的症状。
由表3可知，葛氏鲈塘鳢暴露于高效氯氟氰菊酯24、48、72、96 h的 LC50低于大鳞副泥鳅（Paramisgurnus dabryanus）[3]和泥鳅（Misgurnus anguillicaudatus）[14]，而明显高于黄鳝，说明高效氯氟氰菊酯对不同鱼类的毒性强度不同，对葛氏鲈塘鳢的急性毒性大于大鳞副泥鳅和泥鳅，而小于黄鳝。
笔者进行了硫丹和高效氯氟氰菊酯2种农药对葛氏鲈塘鳢的急性毒性试验，笔者认为葛氏鲈塘鳢是对硫丹和高效氯氟氰菊酯敏感的种类。根据化学物质对鱼类毒性分级标准，这2种农药对葛氏鲈塘鳢均属于剧毒。因此，在使用硫丹和高效氯氟氰菊酯杀虫时应尽量远离水体。
参考文献
[1]
CUNA R H D，VAZQUEZ G R，PIOL M N，et al.Assessment of the acute toxicity of the organochlorine pesticide endosulfan in Cichlasoma dimerus（Teleostei，Perciformes） [J].Ecotoxicology and Environmental Safety，2011，74：1065-1073.
[2] 顾宝根，王慧敏，陈隆智，等.高效氯氟氰菊酯在稻田使用后对水生生物的安全性研究[J].农药学学报，2006，8（1）：56-60.
[3] 张林霞，夏晓华.高效氯氟氰菊酯对大鳞副泥鳅急性毒性和生理毒性的影响[J].四川动物，2013，32（4）：560-562.
[4] 李翠萍，吴民耀，王宏元.3种半致死浓度计算方法之比较[J].动物医学进展，2012，33（9）：89-92.
[5] 雷衍之.养殖水环境化学[M].北京：中国农业出版社，2003：194.
[6] SIANG H Y，YEE L M，SENG C T.Acute toxicity of organochlorine insecticide endosulfan and its effect on behavior and some hematological parameters of Asian swamp eel （Monopterus albus， Zuiew） [J].Pesticide Biochemistry and Physiology，2007，89：46-53.
[7] FERRANDA M D，SANCHO E，ANDREU-MOLINER E.Comparative acute toxicities of selected pesticides to Anguilla Anguilla[J].Journal Environmental Science and Health B，1991，26：491-498.
[8] KEGLEY S E，HILL B R，ORME S，et al.PAN Pesticide Database.Pesticide Action Network，North America （San Francisco，CA）[DB/OL].http：//www.pesticideinfo.org.
[9] 胡国成，甘炼，吴天送，等.硫丹对斑马鱼的毒性效应[J].动物学杂志，2008，43（4）：1-6.
[10] 武焕阳，靳涛，丁诗华.硫丹对草鱼鱼种的急性毒性效应[J].水产科学，2012，31（1）：37-40.
[11] CAPKIN E，ALTINOK I，KARAHAN S.Water quality and fish size affect toxicity of Endosulfan，an organochlorine pesticide，to rainbow trout [J].Chemosphere，2006，64：1793-1800.
[12] PANDEY S，NAGPURE N S，KUMAR R，et al.Genotoxicity evaluation of acute doses of endosulfan to freshwater teleost Channa punctatus（Bloch） by alkaline single cell gel electrophoresis [J].Ecotoxicol Environment Safety，2006，65：56-61.
[13] 王彦美，付荣恕.高效氯氟氰菊酯对黄鳝的急性毒性作用[J].安徽农业科学，2008，36（12）：4999-5000.
[14] 夏晓华，张林霞，赵炫超，等.高效氯氟氰菊酯对泥鳅的急性毒性及遗传毒性[J].贵州农业科学，2013，41（3）：105-107.
[15] EDWARDS R，MILLBURN P，HUTSON D H.The toxicity and metabolism of the pyrethroids cisand transcypermethrin in rainbow trout，Salmo gairdneri [J].Xenobiotica，1987，17（10）：1175-1193.
[16] 张征，李今，梁威，等.拟除虫菊酯杀虫剂对水生系统的毒性作用[J].长江流域资源与环境，2006，15（1）：125-129.
关键词 硫丹；高效氯氟氰菊酯；葛氏鲈塘鳢；急性毒性
中图分类号 S94 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2014）11-03282-02
Abstract [Objective] The research aimed to reveal the toxic effect of organic chlorine and lambdacyhalothrin on Perccottus glenii. [Method] The toxic effect of endosulfan and lambdacyhalothrin on P. glenii was studied by an acute semistatic toxic test. [Result] 24， 48， 72， and 96 h LC50 of endosulfan on P. glenii were 18.58、12.46、11.38 and 7.59 μg/L respectively，and its safe concentration was 1.68 μg/L. 24， 48， 72， and 96 h LC50 of lambdacyhalothrin on P. glenii were 2.49，2.37，1.93 and 1.72 μg/L， and its safe concentration was 0.65 μg/L. According to the classification standards of toxic chemicals on fish， endosulfan and lambdacyhalothrin were highly toxic. [Conclusion] The research enriched the toxicological data of these common pesticides on fish and could provide theoretical basis for safe use of pesticides.
Key words Endosulfan； Lambdacyhalothrin； Perccottus glenii； Acute toxicity
有机氯农药硫丹，化学名称为1，2，3，4，7，7六氯双环2.2.1 庚2烯5，6双羟甲基亚硫酸酯，具有持久性、高毒性、生物富集性等特点，进入水体后对水生生物，特别对鱼类的危害极大，已被斯德哥尔摩公约列为可持续污染物（POPs），在50多个欧美国家的农业生产中被禁止使用。但是，由于硫丹成本低、使用方便、杀虫灭菌效果好，在我国以及一些发展中国家仍被广泛使用[1]。高效氯氟氰菊酯属于拟除虫菊酯类广谱性杀虫剂，杀虫力强，药效迅速，目前被广泛使用，但由于其对光和热不敏感，不易分解，进入水体后会给鱼类等水生动物带来严重危害[2-3]。
葛氏鲈塘鳢（Perccottus glenii）隶属鲈形目（Perciformes）、虾虎鱼亚目（Gobioidei）、塘鳢科（Eleotridae），分布于黑龙江、图们江流域的静水处或者水生植物较多的沼泽内，是东北地区淡水生态系统的重要种类。然而，关于农药对葛氏鲈塘鳢的毒性研究未见报道。为了揭示有机氯和菊酯类农药对葛氏鲈塘鳢的毒性效应，笔者研究了硫丹和高效氯氟氰菊酯对葛氏鲈塘鳢的急性毒性效应，以期丰富这2种常用农药对鱼类的毒理学数据，也为农药的安全使用提供理论依据。
1 材料与方法
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1.4 试验方法
根据预试验的结果，硫丹浓度梯度设置为1.25、2.50、3.75、5.00、6.25、12.00、16.00、20.00 μg/L共8个浓度；高效氯氟氰菊酯设置为0.5、1.0、1.5、2.0、4.0 μg/L共5个浓度梯度，每个浓度梯度设置3个平行组。硫丹和高效氯氟氰菊酯分别设置2个对照组。每组放置试验鱼5尾。试验期间停食，每隔24 h更换药液1次。试验开始后连续观察记录鱼的中毒症状12 h，记录24、48、72、96 h的死亡数量，及时剔除死亡个体。当受试鱼鳃盖停止活动、鳍不再摆动，用小镊子轻轻夹住尾柄5 min内仍无反应则确定为死亡。 1.5 数据处理
采用线性回归法[4]计算24、48、72、96 h的半致死浓度（LC50）。按照以下公式计算安全浓度（SC）[5]：SC=48 h LC50×0.3/（24 h LC50/48 h LC50）2。
2 结果与分析
2.1 硫丹对葛氏鲈塘鳢的急性毒性 由表1可知，试验中对照组死亡率为0。葛氏鲈塘鳢暴露于硫丹24 h后，12.00、16.00 、20 μg/L浓度组出现死亡个体，96 h后5.00、6.25 μg/L浓度组出现死亡个体。急性中毒症状主要表现为：行为焦躁，撞击水族箱内壁（撞缸）；运动失去平衡，鱼体倾斜，腹部朝上，旋转游泳，出现跳跃出水面的现象；呼吸缓慢，鳃部肿胀并张开，头腹部颜色发白；当鱼体死亡时，口和鳃盖张开，皮肤有大量粘液。由表1可知，硫丹对葛氏鲈塘鳢24、48、72、96 h LC50分别为18.58、12.46、11.38和7.59 μg/L，安全浓度为1.68 μg/L。
2.2 高效氯氟氰菊酯对葛氏鲈塘鲤的急性毒性 试验结果表明，试验中对照组死亡率为0。葛氏鲈塘鳢暴露于高效氯氟氰菊酯24 h后，2.0、4.0 μg/L浓度组开始出现死亡：48 h后，1.5 μg/L浓度组出现死亡个体。急性中毒症状表现为：游泳姿态改变，腹部朝上或侧身倾斜游泳；肌肉痉挛抽搐，鱼体重复翻转，出现撞缸及跳跃行为；鳃部充血，呼吸节律不稳定；皮肤溃烂，眼部充血。死亡个体的体表发白，皮肤有大量粘液，口和鳃部张开，尾部弯曲。由表2可知，高效氯氟氰菊酯对葛氏鲈塘鳢24、48、72、96 h的 LC50分别为2.49、2.37、1.93和1.72 μg/L，安全浓度为0.65 μg/L。
鳃对这类杀虫剂的吸收率，因此鱼类对拟除虫菊酯类杀虫剂具有更灵敏的反应[15]。根据我国《化学农药环境安全评价试验准则（GB##-2004）》的评价标准，高效氯氟氰菊酯对葛氏鲈塘鳢96 h LC50为1.72 μg/L，属于剧毒，与以前报道的研究结果一致[3，13-14]。作为神经毒剂，高效氯氟氰菊酯的作用机制主要是通过抑制脑突触体膜上的ATPase，使突触后膜上的乙酰胆碱酯酶等神经递质大量聚集，从而抑制脑乙酰胆碱酯酶，严重影响鱼体正常的生理功能而导致死亡[16]。该试验中葛氏鲈塘鳢表现出来的肌肉痉挛抽搐、撞缸、跳跃、呼吸困难、尾部弯曲等均是神经中毒的症状。
由表3可知，葛氏鲈塘鳢暴露于高效氯氟氰菊酯24、48、72、96 h的 LC50低于大鳞副泥鳅（Paramisgurnus dabryanus）[3]和泥鳅（Misgurnus anguillicaudatus）[14]，而明显高于黄鳝，说明高效氯氟氰菊酯对不同鱼类的毒性强度不同，对葛氏鲈塘鳢的急性毒性大于大鳞副泥鳅和泥鳅，而小于黄鳝。
笔者进行了硫丹和高效氯氟氰菊酯2种农药对葛氏鲈塘鳢的急性毒性试验，笔者认为葛氏鲈塘鳢是对硫丹和高效氯氟氰菊酯敏感的种类。根据化学物质对鱼类毒性分级标准，这2种农药对葛氏鲈塘鳢均属于剧毒。因此，在使用硫丹和高效氯氟氰菊酯杀虫时应尽量远离水体。
参考文献
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[12] PANDEY S，NAGPURE N S，KUMAR R，et al.Genotoxicity evaluation of acute doses of endosulfan to freshwater teleost Channa punctatus（Bloch） by alkaline single cell gel electrophoresis [J].Ecotoxicol Environment Safety，2006，65：56-61.
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