雍菜对受灭多威污染养殖水体的净化及对鱼类生长的影响

doi:10.11924/j.issn.1000-6850.casb20190600303

中国农学通报 ›› 2020, Vol. 36 ›› Issue (3): 147-153.doi: 10.11924/j.issn.1000-6850.casb20190600303

所属专题：土壤重金属污染；水产渔业；园艺

雍菜对受灭多威污染养殖水体的净化及对鱼类生长的影响

王钰钦¹, James P. Mulbah¹, 孟顺龙², 郑尧², 陈家长², 吴伟²()

¹南京农业大学无锡渔业学院,江苏无锡 214081
²中国水产科学研究院淡水渔业研究中心,江苏无锡 214081

收稿日期:2019-06-19 修回日期:2019-07-25 出版日期:2020-01-25 发布日期:2020-01-22
通讯作者: 吴伟
作者简介:王钰钦,男,1995年出生,福建泉州人,研究生,硕士,研究方向:渔业环境监测与保护。通信地址:214081 江苏省无锡市壬宾路69号南京农业大学无锡渔业学院,Tel:13313743763,E-mail: 94455877@qq.com
基金资助:
中国水产科学研究院淡水渔业研究中心基本科研业务费专项项目“养殖水体中灭多威的消解动态及微生物去除技术研究”(2017JBFM07);现代农业产业技术体系专项“养殖水环境控制岗位科学家”(CARS-46)

Ipomoea aquatica: Purification of Aquaculture Water Contaminated by Methomyl and Effect on Fish Growth

Wang Yuqin¹, James P. Mulbah¹, Meng Shunlong², Zheng Yao², Chen Jiazhang², Wu Wei²()

¹Wuxi Fishery College, Nanjing Agricultural University, Wuxi Jiangsu 214081
²Freshwater Fisheries Research Center, Chinese Academy of Fishery Sciences, Wuxi Jiangsu 214081

Received:2019-06-19 Revised:2019-07-25 Online:2020-01-25 Published:2020-01-22
Contact: Wu Wei

摘要/Abstract

摘要：

灭多威属高毒农药,其可经地表淋溶等途径污染养殖水体。为了研究雍菜对水体中灭多威及其他水质指标的净化效能以及对罗非鱼生长的影响,以灭多威、罗非鱼、雍菜和室内养殖系统为试材,根据《水和废水监测分析方法》中的方法测得水质指标数据,以液相色谱-质谱联用仪(LC-MS)测得水体中灭多威浓度,以试剂盒测定谷胱甘肽(GSH)含量（DTNB法）、超氧化物歧化酶(SOD)活性（WST-1法）、过氧化氢酶(CAT)活性（紫外法）。研究结果表明,罗非鱼的生长速度随着水体中灭多威浓度的上升而降低。受灭多威污染可致罗非鱼肝脏氧化压力增大,SOD、CAT和GSH的活性发生变化。雍菜可通过机体吸收有效降低养殖水体中灭多威的含量,对受灭多威污染水体中TN、NH₄ ⁺-N、NO₃ ^--N、NO₂ ^--N等具一定的净化作用,并可减轻罗非鱼肝脏的氧化应激。研究显示,水体种植雍菜可有效减轻灭多威对水体的污染,保证鱼类的生长。

关键词: 雍菜, 灭多威, 养殖水体, 净化, 吉富罗非鱼

Abstract:

Methomyl is a highly toxic pesticide, which can contaminate aquaculture water by means of surface leaching. To study the purification efficiency of water spinach on methomyl in the water body and other water quality indexes and investigate the impact of water spinach on tilapia, we took methomyl, tilapia, water spinach and indoor cultivation system as test materials to measure the water quality indexes according to the Water and Wastewater Monitoring Analysis Methods. The methomyl concentration in the water body was measured by the Liquid Chromatograph Mass Spectrometer (LC-MS), and the glutathione (GSH) content (the DTNB method), superoxide dismutase (SOD) content (WST-1 method) and catalase (CAT) content (the Ultraviolet Spectroscopy) were measured using the assay kit. The results showed that the growth rate of tilapia decreased with the increase of methomyl concentration in water. Methomyl contamination led to increasing the oxidative pressure of the tilapia liver, and caused the changes of SOD, CAT and GSH. Water spinach could effectively reduce the content of methomyl in the aquaculture water through body absorption, it purified TN, NH₄ ⁺-N, NO₃ ^--N and NO₂ ^--N in the water contaminated by methomyl to a certain extent and reduced the oxidative stress of the tilapia liver. The study reveals that water spinach grown in water can effectively reduce the pollution of methomyl and ensure fish growth.

Key words: water spinach, methomyl, aquatic water, purification, genetically improved farmed tilapia

中图分类号:

S964.3
X52

王钰钦, James P. Mulbah, 孟顺龙, 郑尧, 陈家长, 吴伟. 雍菜对受灭多威污染养殖水体的净化及对鱼类生长的影响[J]. 中国农学通报, 2020, 36(3): 147-153.

Wang Yuqin, James P. Mulbah, Meng Shunlong, Zheng Yao, Chen Jiazhang, Wu Wei. Ipomoea aquatica: Purification of Aquaculture Water Contaminated by Methomyl and Effect on Fish Growth[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2020, 36(3): 147-153.

图/表 5

参考文献 25

[1]	FAO, 'FAOSTAT-Pesticides'2017[EB/OL]. http://www.fao.org/faostat/en/#data/EP, 2019-04-08.
[2]	孟顺龙, 刘涛, 宋超 , 等. 超高效液相色谱-质谱测定水中灭多威的残留量[J]. 安徽农业科学, 2018,46(23):166-167.
[3]	孙晔, 檀德宏, 纪淑娟 . 灭多威对金鱼的毒性效应[J]. 沈阳农业大学学报, 2013,44(06):827-831.
[4]	孟顺龙, 徐跑, 瞿建宏 , 等. 灭多威在环境中的残留与毒理效应研究进展[J]. 生态学杂志, 2013,32(09):2485-2493.
[5]	Meng S L, Qu J H, Fan L M , et al. Responses of glutathione-related antioxidant defense system in serum of Nile tilapia (Oreochromis niloticus) exposed to sublethal concentration of methomyl and recovery pattern[J]. Environ Toxicol, 2015,30(4):483-489. doi: 10.1002/tox.21925 URL pmid: 24273132
[6]	Meng S L, Chen J Z, Xu P , et al. Hepatic antioxidant enzymes SOD and CAT of Nile tilapia (Oreochromis niloticus) in response to pesticide methomyl and recovery pattern[J]. Bull Environ Contam Toxicol, 2014,92(4):388-392. doi: 10.1007/s00128-014-1232-7 URL pmid: 24531323
[7]	孟顺龙, 瞿建宏, 宋超 , 等. 农药灭多威和辛硫磷对罗非鱼的联合毒性研究[J]. 农业环境科学学报, 2014,33(2):257-263.
[8]	刘涛, 孟顺龙, 裘丽萍 , 等. 灭多威对罗非鱼精巢组织半胱天冬氨酸蛋白酶活性的影响[J]. 环境科学与技术, 2016,39(12):37-41.
[9]	De Freitas Souza C, Baldissera M D, Verdi C M , et al. Oxidative stress and antioxidant responses in Nile tilapia Oreochromis niloticus experimentally infected by Providencia rettgeri[J]. Microb Pathog, 2019,131:164-169. doi: 10.1016/j.micpath.2019.04.007 URL pmid: 30978428
[10]	Meng S L, Chen J Z, Hu G D , et al. Effects of chronic exposure of methomyl on the antioxidant system in liver of Nile tilapia (Oreochromis niloticus)[J]. Ecotoxicol Environ Saf, 2014,101:1-6. doi: 10.1016/j.ecoenv.2013.10.020 URL pmid: 24507119
[11]	Meng S L, Liu T, Chen X , et al. Effect of Chronic Exposure to Methomyl on Tissue Damage and Apoptosis in Testis of Tilapia (Oreochromis niloticus) and Recovery Pattern[J]. Bull Environ Contam Toxicol, 2019,102(3):371-376. doi: 10.1007/s00128-018-2522-2 URL pmid: 30683954
[12]	刘小虎 . 化学强氧化+生化法组合处理灭多威废水的研究[D]. 南昌:南昌大学, 2015: 1-50.
[13]	米合拜·伊力木拉提, 马晓利, 陈平 , 等. 溴化1-丁基-3-甲基咪唑离子液体在空心菜中的吸收积累特性及其毒理效应[J]. 生态毒理学报, 2018,13(06):307-315.
[14]	杨绍聪, 吕艳玲, 沐婵 , 等. 空心菜对入星云湖河水的净化及其生物产出分析[J]. 农业环境科学学报, 2015,34(2):370-376.
[15]	吴同华, 陈九星, 陈力华 , 等. 灭多威在水稻上的残留检测及降解动态研究[J]. 环境科学研究, 2009,22(9):1093-1097.
[16]	张琪, 张红, 周强 , 等 .灭多威分子印迹光子晶体传感器的制备及应用[J]. 分析化学, 网络首发: 2019 -03-26.
[17]	胡祥娜, 张兵, 周向阳 , 等. 灭多威在蔬菜中残留与降解动态研究[J]. 农药科学与管理, 2004(10):11-13.
[18]	Litchfield M L . Methomyl[M]. Geneva:Environmental Health Criteria, 1996: 74.
[19]	张曼平, 战闰, 夏宗凤 , 等. 灭多威的光催化降解动力学研究[J]. 高等学校化学学报, 1998,19(9):1475-1478.
[20]	郑艳 . 久效磷农药对尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticus)幼鱼生长及GH/IGF-Ⅰ轴的影响研究[D]. 青岛:中国海洋大学, 2012: 1-51.
[21]	Zhang J, Shen H, Wang X . Effects of chronic exposure of 2,4-dichlorophenol on the antioxidant system in liver of freshwater fish Carassius auratus[J]. Chemosphere, 2004,55(2):167-174. doi: 10.1016/j.chemosphere.2003.10.048 URL pmid: 14761689
[22]	Li Z H, Zlabek V, Grabic R , et al. Modulation of glutathione-related antioxidant defense system of fish chronically treated by the fungicide propiconazole[J]. Comp Biochem Physiol C Toxicol Pharmacol, 2010,152(3):392-8. doi: 10.1016/j.cbpc.2010.06.006 URL pmid: 20601116
[23]	郑尧, 邴旭文, 裘丽萍 , 等. 浮床栽培鱼腥草对吉富罗非鱼胆汁液中八种免疫因子的影响[J]. 农业环境科学学报, 2016,35(9):1680-1685.
[24]	Van Scoy A R, Yue M, Deng X , et al. Environmental fate and toxicology of methomyl[J]. Rev Environ Contam Toxicol, 2013,222:93-109. doi: 10.1007/978-1-4614-4717-7_3 URL pmid: 22990946
[25]	朱素娟, 李龙, 姚成 , 等. 灭多威急性职业中毒2例报道[J]. 中国工业医学杂志, 2017,30(04):291-292.

	A组(Con)	B组(2 μg/L)	C组(20 μg/L)	D组(200 μg/L)
试验前平均体重/g	5.32±0.06	5.31±0.07	5.09±0.09	5.25±0.1
试验后平均体重/g	33.52±0.35	31.79±1.37	30.11±1.24	28.83±1.08
试验后总体重/g	529.39±9.25	498.67±29.77	491.24±22.37	449.48±28.38
FCR/%	1.06±0.01^b	1.13±0.06^ab	1.2±0.05^ab	1.27±0.06^a
SGR/(%/d)	3.06±0.02^a	2.97±0.08^ab	2.95±0.06^ab	2.83±0.08^b

	A组(Con)	B组(2 μg/L)	C组(20 μg/L)	D组(200 μg/L)
试验前平均体重/g	5.32±0.06	5.31±0.07	5.09±0.09	5.25±0.1
试验后平均体重/g	33.52±0.35	31.79±1.37	30.11±1.24	28.83±1.08
试验后总体重/g	529.39±9.25	498.67±29.77	491.24±22.37	449.48±28.38
FCR/%	1.06±0.01^b	1.13±0.06^ab	1.2±0.05^ab	1.27±0.06^a
SGR/(%/d)	3.06±0.02^a	2.97±0.08^ab	2.95±0.06^ab	2.83±0.08^b

雍菜对受灭多威污染养殖水体的净化及对鱼类生长的影响

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[1]	陆妍, 孟顺龙, 陈家长. 灭多威的污染现状及其对水生生物的毒性效应研究进展[J]. 中国农学通报, 2021, 37(24): 139-145.
[2]	李光彬, 李英, 王秋梅, 张新党, 林贝贝, 陈路斯, 邓君明. 饲料可消化蛋白和脂肪水平对吉富罗非鱼幼鱼生长性能、能量物质代谢和抗氧化功能的影响[J]. 中国农学通报, 2021, 37(20): 126-135.
[3]	秦璐, 陈曦, 裘丽萍, 范立民, 宋超, 郑尧, 孟顺龙, 陈家长. 小球藻对罗非鱼养殖水体水质及细菌群落结构的影响[J]. 中国农学通报, 2021, 37(12): 112-120.
[4]	王博, 秦海鹏, 廖栩峥, 林秀玉, 胡世康, 孙成波. 4种氯制剂对养殖废水中高硝酸盐和亚硝酸盐的影响[J]. 中国农学通报, 2020, 36(9): 24-29.
[5]	于振海, 陈有光, 卢红, 郑玉珍, 刘红彩, 孙华. 3种植物对养殖水体中氮磷净化作用研究[J]. 中国农学通报, 2020, 36(5): 131-137.
[6]	巫桂芬, 乔双雨, 龙明华. 净化液处理对豇豆采后多环芳烃(PAHs)的净化效果研究[J]. 中国农学通报, 2020, 36(29): 87-92.
[7]	杨菁, 管崇武, 张宇雷. 循环水养殖系统水净化装备技术研究[J]. 中国农学通报, 2020, 36(14): 138-141.
[8]	刘艳,李慧,晏洪铃,蔡亮亮,刘朝辉,欧阳赛. 湖南典型酸性镉污染稻田全过程管控技术案例研究[J]. 中国农学通报, 2019, 35(35): 94-99.
[9]	叶美锋,吴晓梅,吴飞龙,林代炎. 不同水力负荷沼液栽培水生经济植物效果研究[J]. 中国农学通报, 2019, 35(29): 85-89.
[10]	孟顺龙. 灭多威胁迫下罗非鱼精巢转录组变化及信号通路分析[J]. 中国农学通报, 2019, 35(28): 44-51.
[11]	方龙香,宋超①,范立民,孟顺龙,裘丽萍,陈家长②. 利用正交实验设计研究磺胺甲恶唑在渔业水体中的消解动态规律[J]. 中国农学通报, 2019, 35(27): 146-152.
[12]	陈敏,林德城,黄勇,吴鹏飞. 沿海湿地植物芦苇生态功能研究进展[J]. 中国农学通报, 2019, 35(20): 55-58.
[13]	王康,冯灿华,陈珍,沈捷,应佳宏,李孝乾,汪翔宇. 绿萝对香烟烟雾的净化与生理响应[J]. 中国农学通报, 2019, 35(12): 118-123.
[14]	郑尧,陈家长. 水产动物中草药的应用基础[J]. 中国农学通报, 2018, 34(8): 123-128.
[15]	赵志祥,史磊磊,张聪,郑尧,陈家长. 饲料添加白藜芦醇对吉富罗非鱼生长免疫、肝脏结构的影响[J]. 中国农学通报, 2018, 34(8): 111-117.