包 杰姜宏波程 慧于業(yè)輝李曉東,

(1. 沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)畜牧獸醫(yī)學(xué)院, 沈陽(yáng) 110866; 2. 盤錦光合蟹業(yè)有限公司, 盤錦 124200)

氨氮對(duì)中華小長(zhǎng)臂蝦的急性毒性及非特異性免疫指標(biāo)的影響

包 杰1姜宏波1程 慧1于業(yè)輝1李曉東1,2

(1. 沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)畜牧獸醫(yī)學(xué)院, 沈陽(yáng) 110866; 2. 盤錦光合蟹業(yè)有限公司, 盤錦 124200)

采用生物毒性實(shí)驗(yàn)方法研究了氨氮對(duì)中華小長(zhǎng)臂蝦的急性毒性作用, 結(jié)果表明: 在溫度為(18±1)℃, pH為7.3±0.1條件下, 氨氮對(duì)中華小長(zhǎng)臂蝦24h、48h、72h、96h 的半致死濃度(LC50)分別為565.47、371.16、291.16和272.50 mg/L, 安全濃度為 27.25 mg/L。轉(zhuǎn)化為非離子氨的LC50分別為3.74、2.45、1.93 和1.80 mg/L,安全濃度為0.18 mg/L。根據(jù)96h 的LC50和安全濃度按照等差數(shù)列設(shè)置5個(gè)氨氮濃度梯度, 分別60、100、140、180和220 mg/L, 研究氨氮脅迫對(duì)中華小長(zhǎng)臂蝦非特異性免疫指標(biāo)的影響。結(jié)果顯示: 在24h時(shí), 除了220 mg/L的肌肉組織, 中華小長(zhǎng)臂蝦肝胰腺和肌肉中的超氧化物歧化酶(SOD)活性顯著性高于對(duì)照組, 并具有明顯的劑量效應(yīng), 在48—96h均回落到正常水平; 在24h時(shí), 中華小長(zhǎng)臂蝦氨氮處理組中肝胰腺的酸性磷酸酶(ACP)與對(duì)照組未發(fā)生顯著變化, 而堿性磷酸酶(AKP)則顯著高于對(duì)照組, 在48—96h兩者的140、180和220 mg/L處理組均顯著低于對(duì)照組; 除了140 mg/L 處理組的ACP活性外, 肌肉中的ACP和AKP活性從24h開(kāi)始就出現(xiàn)了顯著性下降, 始終低于對(duì)照組。研究獲得了氨氮對(duì)中華小長(zhǎng)臂蝦的急性毒性結(jié)果和在高氨氮脅迫下非特異性免疫指標(biāo)的變化規(guī)律, 發(fā)現(xiàn)中華小長(zhǎng)臂蝦對(duì)氨氮具有較強(qiáng)的耐受性, 但高濃度的氨氮會(huì)對(duì)中華小長(zhǎng)臂蝦的免疫酶活性產(chǎn)生抑制作用, 研究結(jié)果可為中華小長(zhǎng)臂蝦健康養(yǎng)殖發(fā)展提供科學(xué)依據(jù)。

中華小長(zhǎng)臂蝦; 氨氮; 急性毒性; SOD; ACP; AKP

中華小長(zhǎng)臂蝦(Palaemonetes sinensis)是我國(guó)唯一有記載的小長(zhǎng)臂蝦屬物種, 在分類地位上隸屬于十足目, 長(zhǎng)臂蝦科, 小長(zhǎng)臂蝦屬[1]。研究表明, 中華小長(zhǎng)臂蝦是一種優(yōu)良的經(jīng)濟(jì)蝦類, 除了在湖泊、河流、水庫(kù)等生態(tài)系統(tǒng)中具有重要的作用外[2], 還是一種非常受水族愛(ài)好者養(yǎng)殖的品種, 具有良好的觀賞價(jià)值, 更重要的是它味道鮮美、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高, 深受國(guó)內(nèi)外消費(fèi)者的喜愛(ài)。然而, 資源環(huán)境的惡化使得中華小長(zhǎng)臂蝦在自然界中的數(shù)量急劇減少, 再加上國(guó)內(nèi)和日韓市場(chǎng)的旺盛需求導(dǎo)致其供不應(yīng)求, 價(jià)格也逐年飆升, 因此養(yǎng)殖中華小長(zhǎng)臂蝦可以使人們獲得較高的經(jīng)濟(jì)效益。但是, 目前關(guān)于中華小長(zhǎng)臂蝦的基礎(chǔ)研究非常有限, 多是在做資源調(diào)查時(shí)有所提及[3], 尚缺乏關(guān)于其基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)方面的系統(tǒng)研究,這也極大地限制了中華小長(zhǎng)臂蝦人工高密度養(yǎng)殖工作的開(kāi)展。

氨氮是甲殼動(dòng)物高密度養(yǎng)殖過(guò)程中最重要的脅迫因子之一, 隨著養(yǎng)殖密度的升高, 水體中養(yǎng)殖動(dòng)物的排泄物和殘餌使得水體中氨氮含量居高不下[4], 高濃度的氨氮不僅會(huì)影響到甲殼動(dòng)物的快速生長(zhǎng), 還會(huì)造成免疫力下降、代謝機(jī)能紊亂、發(fā)病率高, 嚴(yán)重影響?zhàn)B殖戶的經(jīng)濟(jì)效益[5—7]。甲殼動(dòng)物以非特異性免疫為主, 不具有脊椎動(dòng)物的獲得性免疫, 因此缺乏抗體介導(dǎo)的免疫反應(yīng)來(lái)保護(hù)機(jī)體健康,主要通過(guò)血細(xì)胞及從細(xì)胞釋放到血漿中的多種活性因子來(lái)抵抗外物的入侵[8]。在多種體液因子中,超氧化物歧化酶(SOD)、酸性磷酸酶(ACP)、堿性磷酸酶(AKP)等酶活力高低常被用做衡量甲殼動(dòng)物免疫活力高低的參照指標(biāo)[9,10], 這些酶在消化分解異物顆粒、免疫反應(yīng)、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收、骨化過(guò)程和細(xì)胞損傷與修復(fù)過(guò)程中起著重要的作用[11,12]。因此, 實(shí)驗(yàn)以中華小長(zhǎng)臂蝦為對(duì)象, 首先通過(guò)96h的氨氮毒性實(shí)驗(yàn)獲得中華小長(zhǎng)臂蝦的安全濃度, 在此基礎(chǔ)上研究氨氮脅迫對(duì)其免疫酶活性的影響, 旨在探討氨氮對(duì)中華小長(zhǎng)臂蝦的毒害機(jī)制,為中華小長(zhǎng)臂蝦的健康養(yǎng)殖提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)材料

實(shí)驗(yàn)在沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)水產(chǎn)養(yǎng)殖室進(jìn)行, 所用中華小長(zhǎng)臂蝦由盤錦光合蟹業(yè)有限公司提供, 在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)養(yǎng)殖2周待其適應(yīng)室內(nèi)環(huán)境后, 挑選體色正常,體質(zhì)健壯, 體重為(0.28±0.05) g的個(gè)體進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

氨氮急性毒性實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)設(shè)有對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組, 對(duì)照組所用水為經(jīng)靜置曝氣后的自來(lái)水, 根據(jù)預(yù)試驗(yàn)結(jié)果, 按照等比數(shù)列設(shè)置實(shí)驗(yàn)組濃度梯度,分別為131、181、249、344、475和656 mg/L, 氨氮濃度用氯化銨(分析純)配制, 每24h換實(shí)驗(yàn)液1次。每個(gè)實(shí)驗(yàn)梯度均設(shè)置3個(gè)平行組, 每個(gè)平行組有10尾中華小長(zhǎng)臂蝦, 實(shí)驗(yàn)水體為2 L, 溫度為(18±1.0)℃, pH為7.3±0.1。實(shí)驗(yàn)期間不充氣, 定時(shí)觀察個(gè)體死亡情況, 及時(shí)取出死亡個(gè)體, 準(zhǔn)確記錄24h、48h、72h和96h的死亡尾數(shù)。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后以直線內(nèi)插法求出氨氮對(duì)中華小長(zhǎng)臂蝦的半致死濃度(LC50) , 并按公式計(jì)算出安全濃度(SC)。

氨氮對(duì)中華小長(zhǎng)臂蝦免疫指標(biāo)的影響 通過(guò)急性毒性實(shí)驗(yàn)獲得中華小長(zhǎng)臂蝦的96h半致死濃度為272.50 mg/L, 安全濃度為 27.25 mg/L, 在此區(qū)間按照等差數(shù)列設(shè)置5個(gè)濃度梯度, 分別60、100、140、180和220 mg/L, 以不添加氨氮的自來(lái)水為對(duì)照組。實(shí)驗(yàn)組氨氮濃度用氯化銨(分析純)來(lái)調(diào)節(jié)。每組3個(gè)平行組, 每個(gè)平行放 20尾蝦, 實(shí)驗(yàn)在30 L的玻璃缸中進(jìn)行, 水體為 15 L。實(shí)驗(yàn)期間不投餌, 并及時(shí)清污, 每24h換實(shí)驗(yàn)液一次。在實(shí)驗(yàn)開(kāi)始后24h、48h和96h取肝胰腺和肌肉用于SOD、ACP和AKP活性測(cè)定。免疫酶的測(cè)定方法如下: 樣品蛋白濃度、SOD、ACP、AKP活性均使用南京建成試劑盒進(jìn)行測(cè)定, 具體測(cè)定參照試劑盒說(shuō)明書進(jìn)行。

肝胰腺和肌肉SOD酶活性單位定義為每毫克蛋白在1 mL反應(yīng)液中SOD抑制率達(dá)到50%時(shí)所對(duì)應(yīng)的SOD量為1個(gè)酶活性單位[13], 以U/mg prot表示;肝胰腺和肌肉ACP酶活性單位定義為每克蛋白樣品在37℃與基質(zhì)作用30min產(chǎn)生1 mg酚為1個(gè)活性單位[13], 以金氏單位/g prot表示; 肝胰腺和肌肉AKP酶活性單位定義為每克蛋白樣品在37℃與基質(zhì)作用15min產(chǎn)生1 mg酚為1個(gè)活性單位[13], 以金氏單位/g prot表示。

1.3 數(shù)據(jù)處理

根據(jù)前期統(tǒng)計(jì)的死亡數(shù)量, 計(jì)算出死亡百分率,將死亡百分率轉(zhuǎn)化為死亡概率單位, 建立24h、48h、72h和96h的氨氮質(zhì)量濃度的對(duì)數(shù)(x)與中華小長(zhǎng)臂蝦死亡概率單位(y)間的直線回歸方程, 根據(jù)方程求算LC50;應(yīng)用 SC=0.1×96h LC50求得氨氮安全質(zhì)量濃度估算值。非離子氨的計(jì)算公式如下:

利用SPSS 18.0軟件對(duì)不同氨氮濃度處理下3種酶活性進(jìn)行單因素方差分析(ANOVA)和Duncan多重比較, 以P＜0.05作為差異顯著性水平。

2 結(jié)果

2.1 氨氮急性毒性實(shí)驗(yàn)

結(jié)果表明(表 1): 對(duì)照組在 96h內(nèi)無(wú)死亡, 實(shí)驗(yàn)組則是氨氮濃度越高, 對(duì)中華小長(zhǎng)臂蝦的毒性越強(qiáng),死亡率越強(qiáng)。同一氨氮濃度, 隨時(shí)間的延長(zhǎng), 對(duì)中華小長(zhǎng)臂蝦的毒性作用增強(qiáng)。根據(jù)表 1的數(shù)據(jù)求出氨氮對(duì)中華小長(zhǎng)臂蝦 24h、48h、72h和96h的半致死濃度分別為 565.47、371.16、291.16和272.50 mg/L,安全濃度為 27.25 mg/L。將24h、48h、72h和96h的半致死濃度、安全濃度轉(zhuǎn)化為非離子氨的濃度分別為3.74、2.45、1.93、1.80和0.18 mg/L (表 2)。

2.2 氨氮對(duì)中華小長(zhǎng)臂蝦SOD活性的影響

從圖 1可以看出, 在24h時(shí), 酶活性是隨著氨氮濃度的上升而上升, 對(duì)照組的酶活性最低, 顯著低于140、180和220 mg/L處理組(P＜0.05); 在氨氮濃度為220 mg/L時(shí)最高, 并顯著高于其他處理組(P＜0.05)。隨著處理時(shí)間的延長(zhǎng), 各氨氮處理組的酶活性均開(kāi)始下降, 48h和96h的酶活與對(duì)照組之間并無(wú)顯著性差異(P＞0.05)。

表 1 氨氮對(duì)中華小長(zhǎng)臂蝦對(duì)蝦急性毒性實(shí)驗(yàn)結(jié)果Tab. 1 The acute toxicity of ammonia-N on P. sinensis

從總體上看, 各氨氮處理組中華小長(zhǎng)臂蝦肌肉中SOD活性變化趨勢(shì)與肝胰腺相近(圖 2)。在24h時(shí), 酶活性是隨著氨氮濃度的上升而上升, 但在濃度為220 mg/L處理組時(shí), 酶活性突然降至最低,與對(duì)照組的酶活性無(wú)顯著性差異, 并顯著低于140和180 mg/L處理組(P＜0.05); 在所有處理組中以氨氮濃度為180 mg/L時(shí)最高, 顯著高于其他處理組(P＜0.05)。同肝胰腺一樣, 隨著處理時(shí)間的延長(zhǎng), 除220 mg/L外的各氨氮處理組的酶活性均開(kāi)始下降, 48h和96h與對(duì)照組之間并無(wú)顯著性差異(P＞0.05)。

2.3 氨氮對(duì)中華小長(zhǎng)臂蝦ACP活性的影響

從圖 3可以看出, 在24h時(shí), 各氨氮處理組的ACP活性與對(duì)照組均無(wú)顯著性差異(P＞0.05)。在48h時(shí), 除了60 mg/L處理組外, 其他處理組的ACP活性均顯著性低于對(duì)照組(P＜0.05)。到了96h, 處理組中濃度為140、180和220 mg/L的ACP活性仍顯著低于對(duì)照組(P＜0.05), 但60和100 mg/L處理組與對(duì)照組之間無(wú)顯著性差異(P＞0.05)。

中華小長(zhǎng)臂蝦肌肉中的ACP活性與肝胰腺有所不同(圖 4), 在24h時(shí), 各氨氮處理組的ACP活性已經(jīng)開(kāi)始下降, 除140 mg/L處理組外, 其他處理組均顯著低于對(duì)照組(P＜0.05), 在220 mg/L時(shí)降至最低, 顯著低于其他各處理組(P＜0.05)。相比于24h、48h的各氨氮處理組的ACP活性進(jìn)一步下降, 并全部顯著低于對(duì)照組(P＜0.05)。在96h時(shí), 各處理組的ACP活性仍顯著低于對(duì)照組, 其中以最高濃度的220 mg/L最低, 顯著低于其他各氨氮處理組(P＜0.05)。

表 2 中華小長(zhǎng)臂蝦不同時(shí)間的半致死濃度Tab. 2 The half lethal concentration of P. sinensis in different time

圖 1 氨氮對(duì)中華小長(zhǎng)臂蝦肝胰腺SOD活性的影響Fig. 1 The effect of ammonia-N on hepatopancreas SOD activity of P. sinensis

圖 2 氨氮對(duì)中華小長(zhǎng)臂蝦肌肉SOD活性的影響Fig. 2 The effect of ammonia-N on muscle SOD activity of P. sinensis

2.4 氨氮對(duì)中華小長(zhǎng)臂蝦AKP活性的影響

從圖 5可以看出, 在24h時(shí), 相比于對(duì)照組, AKP活性有所升高, 除了100 mg/L外, 其他各處理組均顯著高于對(duì)照組(P＜0.05)。與24h不同, 在48h時(shí), 隨著氨氮濃度的上升, AKP活性開(kāi)始下降,除了低濃度的60 mg/L處理組外, 其他氨氮濃度均顯著低于對(duì)照組(P＜0.05)。到96h時(shí), 100 mg/L處理組AKP活性有所回升, 與對(duì)照組間差異不顯著(P＞0.05), 但140、180和220 mg/L處理組仍顯著低于對(duì)照組(P＜0.05)。

如圖 6所示, 在24h時(shí), 中華小長(zhǎng)臂蝦肌肉中AKP活性與肝胰腺表現(xiàn)出了不同的趨勢(shì), 各氨氮處理組的AKP活性并未上升, 反而開(kāi)始下降, 各處理組均顯著低于對(duì)照組(P＜0.05)。相比于24h, 48h的各氨氮處理組AKP活性均有所下降, 尤其在180和220 mg/L處理組下降較為劇烈, 顯著低于其他處理組(P＜0.05)。到96h, 100和140 mg/L處理組的肌肉AKP活性進(jìn)一步下降, 各處理組的AKP活性仍顯著低于對(duì)照組(P＜0.05)。

圖 3 氨氮對(duì)中華小長(zhǎng)臂蝦肝胰腺ACP活性的影響Fig. 3 The effect of ammonia-N on hepatopancreas ACP activity of P. sinensis

圖 4 氨氮對(duì)中華小長(zhǎng)臂蝦肌肉ACP活性的影響Fig. 4 The effect of ammonia-N on muscle ACP activity of P. sinensis

圖 5 氨氮對(duì)中華小長(zhǎng)臂蝦肝胰腺AKP活性的影響Fig. 5 The effect of ammonia-N on hepatopancreas AKP activity of P. sinensis

圖 6 氨氮對(duì)中華小長(zhǎng)臂蝦肌肉AKP活性的影響Fig. 6 The effect of ammonia-N on muscle AKP activity of P. sinensis

3 討論

氨氮是甲殼動(dòng)物蛋白質(zhì)代謝的最終產(chǎn)物, 占甲殼動(dòng)物氮代謝的60%—80%[14]。在工廠化養(yǎng)殖過(guò)程中, 由于養(yǎng)殖的高密度會(huì)導(dǎo)致養(yǎng)殖生物的代謝廢物和殘餌量加大, 進(jìn)而造成氨氮含量升高, 容易誘發(fā)魚病, 這也是影響工廠化高密度養(yǎng)殖成功的主要因素之一。因此, 研究蝦類氨氮的毒性實(shí)驗(yàn), 是了解蝦類在氨氮脅迫條件下對(duì)氨氮耐受性的基礎(chǔ), 在養(yǎng)殖過(guò)程中具有重要的意義。從本研究結(jié)果可以看出, 中華小長(zhǎng)臂蝦對(duì)氨氮具有較強(qiáng)的耐受能力。在本實(shí)驗(yàn)條件下, 中華小長(zhǎng)臂蝦的96h LC50達(dá)到了272.50 mg/L。相比之下, 在水溫24℃、鹽度31、pH 8.1條件下, 氨氮對(duì)脊尾白蝦(Exopalamon carincauda)幼蝦(體長(zhǎng)1.2cm)的96h LC50為80.40 mg/L, 成蝦(體長(zhǎng)4.3cm)為120.86 mg/L[15]; 在水溫(24.93± 2.7)℃條件下, 氨氮對(duì)體重為(6.8±1.2) g和體重為(12.8±1.1) g的克氏原螯蝦(Procambarus clarkii)的96h LC50分別為169.83和262.60 mg/L[16]; 在溫度為30℃, pH為8, 鹽度為34.5條件下, 氨氮對(duì)斑節(jié)對(duì)蝦(Penaeus monodon)96h LC50為29.94 mg/L[17]?？梢钥闯? 這些研究中的蝦對(duì)氨氮的耐受性均低于中華小長(zhǎng)臂蝦。當(dāng)然, 由于氨氮耐受性的影響因素較多,體重、pH、溫度和鹽度等因素都會(huì)影響到生物對(duì)氨氮的耐受程度, 因此如果想對(duì)不同蝦的氨氮耐受性進(jìn)行比較, 還需對(duì)實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行統(tǒng)一。

在養(yǎng)殖水體中氨氮濃度可能在短時(shí)間內(nèi)急劇升高, 從而會(huì)對(duì)養(yǎng)殖生物造成急性脅迫, 引起水產(chǎn)動(dòng)物代謝異常而產(chǎn)生大量的活性氧自由基(ROS),這些氧自由基會(huì)威脅生物體健康, 及時(shí)地清除掉體內(nèi)的ROS, 能夠保障細(xì)胞發(fā)揮正常功能[18]。而SOD是生物體內(nèi)一種十分重要的抗氧化酶, 能夠?qū)古c阻斷因ROS對(duì)細(xì)胞造成的損害, 在防御機(jī)體衰老和保護(hù)生物體健康等方面發(fā)揮重要作用[19,20]。本研究發(fā)現(xiàn), 當(dāng)中華小長(zhǎng)臂蝦受到氨氮脅迫24h時(shí), 除了220 mg/L的肌肉組織外, 肝胰腺和肌肉組織中的SOD酶活性均會(huì)應(yīng)激性升高, 并且具有明顯的濃度依賴性, 即處理組的氨氮濃度越高, SOD酶活性越高。隨著時(shí)間的延長(zhǎng), 處理組的SOD酶活性開(kāi)始下降, 并在48h和96h時(shí)恢復(fù)到正常水平。這與李永等[17]、任海等[21]的研究結(jié)果相似, 他們研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)斑節(jié)對(duì)蝦在氨氮脅迫12h時(shí)SOD活性升到最高,并在48h時(shí)酶活性恢復(fù)到正常水平, 除低濃度氨氮組外, 脊尾白蝦氨氮脅迫6—24h, 血淋巴和肝胰腺組織SOD活力都有不同程度的升高, 脅迫48—72h上述指標(biāo)則開(kāi)始下降并逐漸低于對(duì)照組。出現(xiàn)這種變化趨勢(shì)的主要原因可能是氨氮脅迫后會(huì)導(dǎo)致體內(nèi)的ROS增加, 進(jìn)而導(dǎo)致SOD酶活性應(yīng)激性升高,促進(jìn)機(jī)體活性氧的清除, 隨著氨氮脅迫的持續(xù), ROS的不斷增多造成中華小長(zhǎng)臂蝦肝胰腺和肌肉組織SOD持續(xù)消耗, 逐漸恢復(fù)到正常水平[22]。

ACP和AKP普遍存在于動(dòng)植物體內(nèi), 是兩種參與免疫防御的重要水解酶, 可催化各種含磷化合物的水解過(guò)程[23]。在本研究中, 肝胰腺中的AKP出現(xiàn)了短暫升高, 這可能是短時(shí)間內(nèi)一定濃度的氨氮使得中華小長(zhǎng)臂蝦通過(guò)去磷酸化應(yīng)激反應(yīng)來(lái)適應(yīng)氨氮的脅迫有關(guān)[24]。但隨著氨氮脅迫時(shí)間的延長(zhǎng), 肝胰腺和肌肉的ACP和AKP活力均呈現(xiàn)顯著降低的趨勢(shì), 這與甲殼動(dòng)物在密度、鹽度和溫度等脅迫條件下酶活力隨時(shí)間的變化趨勢(shì)基本一致[25]。可以看出, 長(zhǎng)時(shí)間的氨氮脅迫會(huì)顯著抑制中華小長(zhǎng)臂蝦肝胰腺和肌肉中ACP和AKP的活力, 出現(xiàn)免疫疲勞,降低中華小長(zhǎng)臂蝦機(jī)體的免疫防御能力, 對(duì)中華小長(zhǎng)臂蝦的養(yǎng)殖是不利的。

國(guó)家漁業(yè)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定非離子氨的含量不能超過(guò)0.02 mg/L, 本實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)中華小長(zhǎng)臂蝦非離子氨的安全濃度為0.18 mg/L, 說(shuō)明中華小長(zhǎng)臂蝦對(duì)高密度養(yǎng)殖過(guò)程中產(chǎn)生的氨氮脅迫具有較強(qiáng)的耐受性。但長(zhǎng)時(shí)間受到氨氮脅迫會(huì)導(dǎo)致中華小長(zhǎng)臂蝦免疫力下降, 因此, 在養(yǎng)殖過(guò)程中應(yīng)該注意氨氮含量控制在安全范圍內(nèi), 避免脅迫導(dǎo)致中華小長(zhǎng)臂蝦疾病的發(fā)生。

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EFFECT OF AMMONIA NITROGEN ON ACUTE TOXICITY AND NONSPECIFIC IMMUNE PARAMETERS OF PALAEMONETES SINENSIS

BAO Jie1, JIANG Hong-Bo1, CHENG Hui1, YU Ye-Hui1and LI Xiao-Dong1,2
(1. College of Animal Science and Veterinary Medicine, Shenyang Agricultural University, Shenyang 110866, China; 2. Panjin Guanghe Crab Ltd., Co., Panjin 124200, China)

The current study explored the acute biological toxicity of ammonia-N on Palaemonetes sinensis. In the condition of (18±1)℃, pH 7.3±0.1, the half lethal concentrations of ammonia-N were 565.47 mg/L for 24h, 371.16 mg/L for 48h, 291.16 mg/L for 72h, and 272.50 mg/L for 96h, respectively, and the safe concentration was 27.25 mg/L. In the same condition, half lethal concentrations of non-ionic ammonia were 3.74 mg/L for 24h, 2.45 mg/L for 48h, 1.93 mg/L for 72h, 1.80 mg/L for 96h respectively and the safe concentration was 0.18 mg/L. Five different concentrations (60 mg/L, 100 mg/L, 140 mg/L, 180 mg/L and 220 mg/L) were used to study the influence of ammonia nitrogen stress on the non-specific immune indexes based on 96h LC50and safety concentration. Results showed that the superoxide dismutase (SOD) in hepatopancreas and muscle of P. sinensis significantly increased by ammonia nitrogen at 24h except muscle tissue in 220 mg/L, which decreased to the normal level at 48—96h. Compared with the control group, acid phosphatase (ACP) in hepatopancreas of P. sinensis by ammonia nitrogen treatment was not changed significantly at 24h, while alkaline phosphatase (AKP) was significantly increased. At 48—96h, both ACP and AKP were lower than the control group. Muscle ACP and AKP by ammonia nitrogen treatments except 140 mg/L were significantly lower than those in the control group at 24 and 96h. This study revealed that P. sinensis had strong tolerance to ammonia nitrogen. High ammonia nitrogen had can inhibit the activities of immune enzyme. The results will provide the scientific basis for the aquaculture of P. sinensis.

Palaemonetes sinensis; Ammonia-N; Acute toxicity; SOD; ACP; AKP

S968.22

A

1000-3207(2017)03-0516-07

10.7541/2017.66

2016-05-05;

2016-07-06

遼寧省教育廳項(xiàng)目(L2015472、L2014254); 遼寧省自然科學(xué)基金(201602654)資助 [Supported by the fund of Liaoning Provincial Department of Education (L2015472, L2014254); Natural Foundation of Liaoning Province (201602654)]

包杰 (1980—), 女, 滿族, 遼寧人; 講師, 博士; 研究方向?yàn)榧讱?dòng)物遺傳育種。E-mail: yh_baojie@163.com, Tel: 15904088690

李曉東 (1965—), 男, 教授, 博士; 研究方向?yàn)榧讱?dòng)物遺傳育種。E-mail: lxd001@ceraap.com