丁香酚对翘嘴鲌的麻醉效果研究

张志山，朱树人，安丽，张龙岗,李宁，董学飒，孟庆磊

(山东省淡水水产遗传育种重点实验室，山东省淡水渔业研究院，山东济南250017 )



丁香酚对翘嘴鲌的麻醉效果研究

张志山，朱树人，安丽，张龙岗,李宁，董学飒，孟庆磊

(山东省淡水水产遗传育种重点实验室，山东省淡水渔业研究院，山东济南250017 )

为了研究一种适合翘嘴鲌(Culteralburnus)测量、标记、亲鱼采卵、采血、活鱼运输等试验和生产操作的麻醉技术，在水温24℃下进行了不同浓度丁香酚对翘嘴鲌麻醉以及复苏效果的试验。结果显示，不同浓度的丁香酚对翘嘴鲌都有比较好的麻醉以及复苏效果，20～120mg/L的丁香酚都能在5min中内使翘嘴鲌进入麻醉期，并且都能在10min中内完成麻醉鱼的复苏，复苏率以及成活率均达到100%。麻醉和复苏的时间除30、40、60mg/L 3组之间差异并不十分明显外，其余的各组之间以及其他各组与30、40、60mg/L3组之间的差异均达到了显著水平(P<0.05)。麻醉时间总体是随着丁香酚的浓度上升而缩短，与浓度呈现较强的负相关。麻醉后的复苏所需要的时间以20mg/L最短，随浓度上升依次增加。30、40、60mg/L浓度的丁香酚均能达到3min麻醉5min苏醒。同时,探讨了在60mg/L浓度下麻醉的翘嘴鲌分别在空气中暴露5、10、15、20、25min时间后对其复苏的影响。结果表明，麻醉鱼的复苏率以及存活率均为100%，复苏时间最长的为空气暴露5min，随暴露时间的增加，复苏所需要的时间逐渐减短，差异并不是非常突出，暴露时间与复苏时间并不是明显的线性关系。由此可见，丁香酚是翘嘴鲌安全、有效的麻醉剂，40～60mg/L浓度的效果最佳，可满足翘嘴鲌的常规实验操作的需要。

翘嘴鲌(Culteralburnus)；丁香酚；麻醉；复苏

翘嘴鲌(Culteralburnus)又名翘嘴巴、鲌鱼、大白鱼等,属鲤形目(Cypriniformes)鲤科(Cyprinidae)鲌亚科(Culterinae)鲌属(Culter)。它广泛分布于我国长江中下游地区各水域，具有生长快、肉质鲜美、蛋白质含量高等特点，具有较高的经济价值和营养价值。随着人工繁殖和养殖技术的逐步完善和推广，翘嘴鲌的养殖规模不断扩大,已成为我国最为重要的淡水经济鱼类之一。由于翘嘴鲌体型通常比较大(体重大约为2～2.5kg，最大的可重达15kg)，应激反应强烈，在进行人工繁殖、标记、测量和取血时很难操作，因此选择一种安全、高效的鱼用麻醉剂，对翘嘴鲌的人工操作十分必要。

丁香酚又称丁香子酚，是一种无色或苍黄色的油状天然化合物，有类似丁香的香味，对鱼有较好的麻醉作用。近几年来，丁香酚已经被澳大利亚、芬兰、智利、新西兰等很多国家和地区认定为没有药物残留的合法水产麻醉剂[1]，并且被广泛的应用在亲鱼采卵、活鱼采血、活鱼运输以及手术过程中的麻醉[2]。目前已有丁香酚对鲤鱼[3]、鲫鱼[4]、罗非鱼[5]、大黄鱼[6]、半滑舌鳎[7]、大西洋鲑[8]、斑马鱼等[9]麻醉效果的研究，结果都证明丁香酚是一种有效的鱼类麻醉剂。在生理生化指标方面，张朝晖等[10]进行了丁香酚对黄腊鲹耗氧影响的研究，庄平等[11]进行了丁香酚对中华鲟幼鱼耗氧率与排氨率影响的研究，冯广朋等[12]进行了丁香酚对西伯利亚鲟稚鱼耗氧率与幼鱼血液生化指标的影响研究，结果表明丁香酚麻醉能够明显降低鱼类耗氧率和排氨率，对血液生化的影响相对较小，适合鱼类采卵、运输、手术以及取血等操作的要求。

1 材料与方法

1.1 材料

试验所用翘嘴鲌取自山东省淡水渔业研究院的户外池塘，均为野生样本。平均体长约10cm，体重约30g，健康无病，体表鳞片无明显脱落。

试验所用丁香酚为荣祥齿科材料有限公司产品，含丁香酚98%以上，相对浓度为1.05～1.08g/mL，使用前按丁香酚与无水乙醇1︰10的体积比配制成母液。预试验与正式试验所用不同浓度的丁香酚均为向水体中添加相应剂量的母液配制而成。以向20L水体中加入20mL母液配制成浓度为100mg/L的试验用麻醉浓度为标准进行换算后再行配制，配制完后于4℃冰箱中避光保存备用。

1.2 试验方法

1.2.1 试验用鱼的预处理

试验所用翘嘴鲌暂养于山东省淡水渔业研究院温室的塑钢池中，试验前24h停止投喂，并不断地向水池中充气以保证水体中的氧气充足。试验鱼的麻醉以及复苏均在塑料箱中进行，实验水体均为20L，水温控制在24℃。试验后将翘嘴鲌按照不同的麻醉浓度处理组分别放入500L塑钢桶中暂养，继续观察72h，统计试验用鱼的存活率。

1.2.2 麻醉程度和复苏过程的分期

设计10、30、60mg/L的丁香酚浓度梯度以及1.2mg/L的无水乙醇溶液进行对比试验，每组用鱼5尾，观察各组麻醉和复苏过程中的行为特征，并进行界定、分期。

1.2.3 不同浓度丁香酚的麻醉效果试验

配制20、30、40、60、80、100、120mg/L浓度梯度的丁香酚进行麻醉效果试验，每组用鱼5尾。当鱼体麻醉程度达到麻醉期(A3)时，记录下秒表显示的入麻时间，并立即将入麻鱼转移到清水中进行复苏，记录秒表显示的实验鱼达到完全复苏期(R2)所耗时间。

1.2.4 空气暴露时间对复苏用时的影响

为了研究麻醉后试验鱼离水操作的可行性，取25尾翘嘴鲌以浓度为60mg/L丁香酚进行麻醉，待所有个体全体麻醉后，将试验鱼摆放在湿纱布上分别在空气中暴露5、10、15、20、25min，然后转入清水中复苏，记录复苏达到完全复苏期(R2)时所用时间，每组用鱼5尾。

1.3 数据处理

试验所得数据以平均值±标准差的表示形式进行表示，使用SPSS 17.0软件进行单因素方差分析，当显著性水平小于0.05的时候，使用LSD多重比较法来检验组间差异。

2 结果与分析

2.1 麻醉程度与复苏过程的分期

参照孟庆磊等[13]的麻醉分期，根据麻醉过程的行为特征将整个麻醉过程拆分为A1(镇静期)、A2(轻度麻醉期)和A3(麻醉期)3个不同时期。刚进入麻醉水体的翘嘴鲌处于正常期，此时翘嘴鲌各项身体状况正常，能够正常呼吸、游动。一段时间后会出现触觉略失，表现为对外界刺激反应缓慢，同时呼吸频率减慢并努力将头伸出水外，此时的翘嘴鲌进入镇静期。持续下去试验鱼身体会发生倒翻，且呼吸、尾部摆动均不规律，这个时期定义为轻度麻醉期。当翘嘴鲌鳃盖张合停止、尾部摆动停止、触觉完全丧失，表明已进入麻醉期。不同时期的行为特征见表1。

根据预试验复苏过程中翘嘴鲌的行为特征可将复苏过程拆分为R1(部分复苏期)和R2(完全复苏期)2个时期，2个时期的行为特征详见表2。

表1 翘嘴鲌麻醉程度的分期

表2 翘嘴鲌复苏过程的分期

复苏过程分期 行为特征 R1(部分复苏期)身体倒翻,触觉部分恢复,鳃盖缓慢张合,尾部开始摆动。 R2(完全复苏期)身体恢复平衡,触觉恢复,鳃盖张合恢复正常,游动恢复。

2.2 乙醇对丁香酚麻醉效果的影响

由于丁香酚属于油性液体，与水相容性差，因此考虑到实际生产操作的方便可行，需要无水乙醇作为媒介[14]。考虑到乙醇本身有一定的麻醉作用，可能对丁香油的麻醉效果及麻醉结果有影响，本试验设立了1.2mg/L的无水乙醇溶液(约120mg/L的丁香酚试验组中的无水乙醇含量)进行对比试验。结果显示，加入1.2mg/L的无水乙醇溶液组中的5尾翘嘴鲌均未出现麻醉或者轻度麻醉现象，由此可见母液中无水乙醇的存在对丁香酚的麻醉效果及麻醉结果并无明显的影响。

2.3 不同浓度丁香酚对翘嘴鲌麻醉效果的影响

如表3所示，当丁香酚的浓度在20～120mg/L之间时，翘嘴鲌经过一段时间后都能进入麻醉期(A3)，并且经不同浓度丁香酚麻醉过的翘嘴鲌都能够在水体中达到100%的复苏率，饲养72h后存活率达到100%。翘嘴鲌的入麻时间随着丁香酚的浓度上升而呈现递减，当丁香酚的浓度在20mg/L时平均麻醉时间最长，达到平均348.60s；当丁香酚的浓度升为40mg/L以上时，翘嘴鲌进入麻醉期(A3)的平均时间有逐渐减少的趋势，这种趋势一直延续到丁香酚的浓度达到120mg/L，这时候翘嘴鲌的平均入麻时间降低至50.40s，达到最低值。多重比较显示，不同的浓度组之间翘嘴鲌需要的入麻时间，除了60mg/L与40、80、100mg/L浓度之间的差异不显著以及80、100、120mg/L 3组不同浓度之间的差异也不显著外，其他各个不同丁香酚浓度组之间的差异都达到显著水平(P<0.05)。

表3 翘嘴鲌在不同浓度丁香酚的入麻以及复苏时间

丁香酚浓度/(mg/L)麻醉所用时间/s范围均值复苏所用时间/s范围均值复苏率/%72h存活率/%20231～510348.60±50.73a50～225128.40±31.76b10010030140～347243.00±37.99b91～270167.80±35.04ab1001004080～245166.60±33.17bc84～290179.80±38.82c1001006066～200128.80±24.53d100～189132.80±15.35ad1001008051～16581.20±21.15cd125～412262.00±52.18a10010010035～11765.60±16.18c135～476285.20±60.23d10010012027～8950.40±10.93ac131～483278.60±64.28bc100100

注：同列数据不同上标字母表示组间差异显著(P<0.05)。

2.4 不同浓度丁香酚对入麻翘嘴鲌复苏时间的影响

试验结果表明，当丁香酚的浓度在20～120mg/L之间时，入麻的翘嘴鲌都能在水体中复苏。同时，翘嘴鲌所需要的复苏时间随着丁香酚的浓度增加而逐渐增长。其中，当丁香酚的浓度在20mg/L时翘嘴鲌所需要的复苏时间最短，仅为128.40s；当丁香酚的浓度上升到120mg/L时，入麻的翘嘴鲌所需要的平均复苏时间达到最大值，为278.60s。经多重比较，不同丁香酚浓度对入麻翘嘴鲌的复苏平均时间各组之间差异显著(P<0.05)。

2.5 空气中暴露时间对翘嘴鲌复苏用时的影响

将用60mg/L的丁香酚麻醉的实验鱼暴露在空气中，结果显示：在空气中暴露5min左右，就会有个别翘嘴鲌个体的鳃盖恢复正常的张合频率；当暴露时间达到10min左右时，绝大部分的入麻翘嘴鲌个体鳃盖恢复正常的张合频率；当暴露时间达到15min左右时，个别入麻的翘嘴鲌的尾部开始翘起、摆动，随时间的延长摆动和翘起的幅度及次数逐渐增加；当暴露时间达到25min以上时，大部分入麻的翘嘴鲌尾部开始有比较缓慢但有一定规律的摆动。

如表4所示，入麻的翘嘴鲌分别在空气中暴露的时间为5、10、15、20、25min，然后放回到水体中都能够达到100%的复苏率以及成活率。在水体中所需要的平均复苏时间以空气中暴露5min为最长，达到302.60s，而当暴露时间升为25min时，平均复苏所需要的时间降为195.60s，达到最低值。同时入麻的翘嘴鲌随着在空气中暴露时间的增加在清水中复苏所需要的平均时间逐渐减少(P<0.05)。多重比较的结果显示，空气中暴露时间为5min组与其余组的差异达到了显著水平，其他各组之间的差异性则不显著。

表4 空气暴露对翘嘴鲌复苏的影响

空气中暴露时间/min复苏所用时间/s范围均值复苏率/%72h存活率/%5255～359302.60±17.96a10010010229～312263.80±15.28c10010015201～331252.60±21.87ab10010020174～261222.20±16.65b10010025127～277195.60±26.13c100100

3 讨论

3.1 不同浓度丁香酚对翘嘴鲌所需麻醉时间的影响

在已知的鱼类麻醉试验报道中，除了澳洲长鳍鳗[15]等个别鱼类之外，绝大多数鱼类的麻醉时间都是随着麻醉剂浓度增加而逐渐缩短，本研究中丁香酚对翘嘴鲌的麻醉也不例外。当丁香酚的浓度在10mg/L时，翘嘴鲌的入麻是个极其漫长的过程，甚至可达数小时；当丁香酚的浓度升至20mg/L时，翘嘴鲌所需要的入麻时间大幅减少，缩短至数分钟；随着丁香酚的浓度逐渐升至120mg/L翘嘴鲌所需要的平均入麻时间缓慢减少，以至于降至1min之内。由此可见，麻醉剂的浓度对翘嘴鲌麻醉时间的影响显著。

3.2 不同浓度丁香酚对翘嘴鲌复苏所需时间的影响

在已有的鱼类麻醉试验报道中，绝大多数鱼类麻醉后复苏所需要的时间随着麻醉剂浓度的增加而逐渐增长，本研究中翘嘴鲌也不例外，丁香酚浓度在20～120mg/L范围内，翘嘴鲌成鱼的平均复苏所需时间随着丁香酚浓度的增加而以较小幅度逐渐增加(P<0.05)。

3.3 空气中暴露时间对翘嘴鲌复苏时间的影响

研究空气中入麻的翘嘴鲌暴露时间对复苏所需要时间长短的影响，对于鱼类离水进行活体采血、采精、采卵等一系列的实验操作具有一定的指导意义。本研究结果表明，用60mg/L的丁香酚将翘嘴鲌麻醉后，在5～25min时间的范围内，随着入麻翘嘴鲌在空气中暴露时间的延长，试验鱼体入水后复苏所需要的时间总体上呈现逐渐减少的趋势(P<0.05)。其原因有可能是入麻试验鱼随着空气中暴露时间的延长，鱼体进行新陈代谢会逐渐分解体内麻醉剂，从而导致在空气中暴露期间试验鱼实际上已经进入复苏的R1期或者麻醉A2期，这也就是为什么能够快速复苏的原因。另外，麻醉的翘嘴鲌后在空气中暴露时间长达25min后，转入水体后复苏率仍达100%，72h内存活率100%，这表明丁香酚作为麻醉剂能够满足常规鱼类活体离水实验操作的要求。

3.4 丁香酚麻醉翘嘴鲌的最佳浓度

对于麻醉剂有效浓度的定义，因麻醉剂种类、鱼的种类和使用用途而异，带有一定的主观性。Marking等[7]认为，理想的麻醉浓度需要同时满足2个条件：(1)3min之内麻醉；(2)5min之内苏醒。本研究结果表明，丁香酚对翘嘴鲌来说是一种安全、有效的麻醉剂，其安全边界较宽，20～120mg/L的丁香酚都可以使翘嘴鲌成鱼达到麻醉A3期，并且可以完全复苏；40～60mg/L浓度的丁香酚都可以在3min内使其麻醉，麻醉后翘嘴鲌可在5min内完成复苏，完全可以满足常规实验操作对翘嘴鲌麻醉的需要。

3.5 不同水温对麻醉效果的影响

水温是影响麻醉剂作用效果的一个重要环境因素。随着温度的升高，鱼体代谢旺盛，心跳和呼吸加快，麻醉药液经鳃丝渗透的速率亦加大，在相同的麻醉剂含量下，鱼体达到各麻醉阶段的时间均缩短[16]。在低水温时，鱼体对麻醉药物的吸收率低，麻醉所需剂量高或者浸泡时间长。本研究为了避免水温对实验产生的不良影响，所有试验水体的温度都控制在24℃。后续研究将进一步探讨不同水温条件下丁香酚对翘嘴鲌进行麻醉以及复苏所需时间。

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2016-07-11

山东省农业良种工程项目；山东省现代农业产业技术体系鱼类创新团队项目(SDAIT-12-01)。

张志山(1981-)，男，助理研究员，主要从事鱼类遗传育种研究。通信作者：孟庆磊，qingleimeng@126.com。

Q959.46+8

A

1673-1409(2016)27-0039-05

[引著格式]张志山，朱树人，安丽，等.丁香酚对翘嘴鲌的麻醉效果研究[J].长江大学学报(自科版)，2016，13(27)：39～43.