异齿裂腹鱼幼鱼模拟麻醉运输研究

Study on simulated anesthesia transportation of juvenile Schizothorax o’connori

摘要

异齿裂腹鱼（Schizothorax o’connori）是分布于雅鲁藏布江中游的高原特有鱼类。受人类活动影响，异齿裂腹鱼自然种群资源迅速下降。作为鱼类保护研究与实践的重要支撑技术之一，鱼类麻醉运输技术在高原鱼类中的运用还没有公开报道。本研究观察了8种MS⁃222浓度（0、10、20、30、40、50、60、70 mg/L）模拟麻醉运输条件下，异齿裂腹鱼幼鱼（全长17~25 cm）的行为表现及运输水质的变化。结果显示，在0~4 h内，各处理组的水体溶解氧和总氮含量大都呈上升趋势，pH呈下降趋势，4~12 h期间各处理组的溶解氧、pH和总氮无统一的变化趋势。MS⁃222浓度为0~30 mg/L时，试验鱼均未进入麻醉状态；MS⁃222浓度为40 ~50 mg/L时，试验鱼在0~8 h内保持深度麻醉或轻度麻醉状态，8~12 h麻醉剂逐渐失效，试验鱼可慢慢恢复正常活动，12 h内没有出现死亡情况；MS⁃222浓度为60~70 mg/L时，试验鱼进入过度麻醉状态，并出现了死亡。本研究表明，适宜异齿裂腹鱼的MS⁃222浓度为40~50 mg/L，麻醉运输的时间应控制在8h内。

Abstract

Schizothorax o’connori is a plateau endemic fish species and mainly distributes in the middle reaches of the Yarlung Zangbo River. Rapid declining of natural population resources of S. o’connori is occcured in recent years due to human activities. As one of the most important supporting technologies for fish conservation research and practice， the application of fish anesthesia transportation technology in plateau fish has not been reported publicly. In this study， the simulated transportation effects of eight concentrations （0， 10， 20， 30， 40， 50， 60， 70 mg/L） of MS⁃222 on S. o’connori junveniles （total length 17~25 cm） were observed. The results found that the content of dissolved oxygen and total nitrogen in the water of each treatment group showed an upward trend during 0~4 h， and the pH value showed a downward trend. During 4~12 h， the dissolved oxygen， pH value and total nitrogen of each treatment group had no uniform change trend. No experimental fish enter the anesthesia state when the concentration of MS⁃222 is 0~30 mg/L. When the concentration of MS⁃222 is 40~50 mg/L， the experimental fish kept the anesthesia state within 0~8 h， but slowly resume normal activities within 8~12 h， and there was no death within 12 h. When the concentration of MS⁃222 is 60~70 mg/L， the experimental fish were over anesthetized， and some of the experimental fish dead. The results showed that the suitable concentration of MS⁃222 was 40~50 mg/L， and the suitable time of anesthesia transportation was within 8 h.

Graphical abstract

关键词

异齿裂腹鱼 / 高原鱼类 / 麻醉 / 模拟运输 / 水质变化

Key words

Schizothorax o’connori / plateau fish / anesthesia / simulated transportation / water quality change

0 引 言

异齿裂腹鱼（Schizothorax o’connori）属鲤形目（Cypriniformes）、鲤科（Cyprinidae）、裂腹鱼属（Schizothorax），仅分布于雅鲁藏布江中游干支流^［1］。异齿裂腹鱼主要以着生藻类为食，具有性成熟晚、生长缓慢等特点，种群极为脆弱。历史上，由于人类干扰活动较少，异齿裂腹鱼一直是产地的优势鱼类和经济鱼类。但随着近年来旅游和捕捞等人类活动的加剧，异齿裂腹鱼出现了资源明显下降的趋势^［2］。为此，国内不少科研单位已经针对异齿裂腹鱼开展了生物学特征^［3，4］、种群利用现状^［5］、人工驯养繁育^［6~8］、标记技术^［9］、增殖放流^［10］等保护研究。在开展各项研究实践的过程中，不可避免地要对异齿裂腹鱼进行运输等操作。而异齿裂腹鱼是一种应激性较强的鱼类，一旦操纵过度，就会引发很强的应激反应，极易造成鱼体伤病甚至死亡等后果，严重影响了异齿裂腹鱼的运输效果。

麻醉是鱼类运输过程中较常用的技术手段之一，可以有效缓解鱼类的应激和减少代谢物排放，因而可以提高鱼类的运输存活率^［11］。但是，不同种类所适用的麻醉剂和麻醉浓度存在差异。目前有关鱼类麻醉运输的研究报道大都以低海拔地区鱼类为对象，而以异齿裂腹鱼等青藏高原鱼类为对象的麻醉运输技术研究仍是空白。随着高原鱼类保护工作越来越被重视，有必要积累适宜异齿裂腹鱼的麻醉运输方法，以便为这一高原珍稀特有鱼类资源的保护工作提供科技支撑。

1 材料和方法

1.1 材料鱼

试验所用的材料鱼为人工养殖的2~3龄异齿裂腹鱼幼鱼，试验前暂养于室内流水水泥池中，暂养水温为12~20 ℃。试验鱼规格为全长17~25 cm，体重34.1~130.3 g。

1.2 试验过程

采用MS⁃222（商品名：鱼安定，化学名称：间氨基苯甲酸乙酯甲磺酸盐）来开展麻醉模拟运输试验。预先配制8种不同浓度的MS⁃222麻醉液，浓度分别为0、10、20、30、40、50、60、70 mg/L。麻醉液通过将MS⁃222粉剂溶于曝气过的自来水中搅匀而成，其中0 mg/L 的MS⁃222麻醉液以曝气过的自来水代替。正式麻醉时，先将麻醉液装入双层尼龙氧气袋中以模拟运输环境。每袋装入6 L麻醉液，每种浓度装6袋，同时测量麻醉液起始的温度、溶解氧、pH、氨氮含量和总氮含量；然后向每个氧气袋转入试验鱼5尾，并立即对氧气袋进行充氧封口，保持V_气∶V_水为2∶1；再把包装好的氧气袋放置于室内循环水养殖水缸中（直径1.5 m，水深1 m，水缸内水温16~17 ℃），相同浓度组的氧气袋放置于同一个水缸中。随后，每隔4 h解开各浓度组2个氧气袋进行麻醉效果观察。不同学者对麻醉的分期标准并没有统一的标准。本研究参照王利娟等^［12］的麻醉分期标准，结合异齿裂腹鱼的实际情况，将试验鱼的麻醉程度划分为4个阶段（表1）。同时同步测量袋内水体的温度、溶解氧、pH、总氮，以便掌握试验过程中试验鱼的耗氧情况和代谢物累积情况。因此一共获得了4个时间段（0、4、8、12 h）的麻醉存活和水质数据。结果中列出的数据为平行数据的平均值。

2 结 果

2.1 不同浓度MS⁃222麻醉异齿裂腹鱼的水质变化特征

不同浓度MS⁃222麻醉异齿裂腹鱼的过程中，除水温外（表2），其他各水质指标均发生较大波动（图1、图2、图3）。麻醉0~4 h内，溶解氧和总氮呈上升趋势，pH呈下降趋势；麻醉4~8 h内，溶解氧出现下降趋势，低浓度MS⁃222组（0~20 mg/L）的pH继续呈下降趋势，而高浓度MS⁃222组（30~70 mg/L）的pH呈上升趋势，总氮含量较为稳定；8~12 h内，溶解氧和总氮无明显规律，低浓度MS⁃222组（0~20 mg/L）的pH呈上升趋势，而高浓度MS⁃222组（30~70 mg/L）的pH呈下降趋势。

2.2 不同浓度MS⁃222麻醉条件下异齿裂腹鱼的麻醉效果

表3列出了不同MS⁃222浓度下异齿裂腹鱼幼鱼的入麻程度。从死亡情况来看，在12 h的模拟麻醉运输试验中，只有MS⁃222浓度在60 mg/L（死亡率20%）和70 mg/L（死亡率70%）时出现了死亡。从入麻程度来看，当MS⁃222浓度在20 mg/L以下时，试验鱼没有明显的入麻表现；浓度在30 mg/L时，试验鱼仅有轻度麻醉，且随着时间的推移，可逐步恢复行为正常；浓度在40~50 mg/L时，试验鱼可进入深度麻醉且不会造成死亡；浓度在60~70 mg/L以上时，试验鱼处于深度麻醉和过度麻醉状态之间，且有死亡情况发生。

3 讨 论

3.1 MS⁃222麻醉异齿裂腹鱼的效果

水质恶化和应激反应是鱼类运输中急需解决的关键问题^［11］，采用MS⁃222麻醉来提高鱼类运输的存活率是目前普遍运用的方法之一。本研究通过模拟运输的方式，比较了8种不同浓度MS⁃222麻醉异齿裂腹鱼幼鱼的效果。从结果来看，适宜异齿裂腹鱼的MS⁃222浓度为40~50 mg/L，有效麻醉时间不低于8 h。

MS⁃222作为一种常用的水产动物麻醉剂，运用非常广泛。在蒙古鲌（Culter mongolicus）^［13］、圆口铜鱼（Coreius guichenoti）^［14~16］、加州鲈（Micropterus salmoides）^［12］等多种鱼类的麻醉研究中，MS⁃222均显示出了良好的麻醉效果。不同种类不同生长阶段的鱼类，适宜的MS⁃222麻醉浓度无疑是存在差异的。本研究中，异齿裂腹鱼在低MS⁃222浓度（≤30 mg/L）麻醉效果不理想，而过高的MS⁃222浓度（≥60 mg/L）麻醉则可能会导致试验鱼的死亡，而浓度为40~50 mg/L时麻醉效果较好。

一般而言，运输会造成鱼类代谢速率加快、耗氧量增加、代谢物（主要是CO₂和氨氮）累积，CO₂溶于水中又会导致水体pH降低^［11］。当水质恶化到一定程度时，将对鱼体造成伤害或死亡。理论上，鱼类运输过程中水质变化趋势为溶解氧含量和pH下降、氨氮和总氮含量上升。但是通过麻醉、降温等措施来可以减小或减慢水质的恶化，从而提高鱼类的运输存活率。限于条件，本研究只监测了MS⁃222麻醉异齿裂腹鱼幼鱼过程中的溶解氧、pH、氨氮和总氮等少数几个水质指标。由于采用氧气袋封装的方式进行试验，溶解氧呈现先上升后下降的趋势，反映了气氧充足时补给水体溶氧、气氧不足时水体溶氧含量逐步下降并稳定的过程。麻醉初期（0~4 h），所有试验组的pH表现出急剧下降的趋势，表明鱼类呼吸代谢加快；麻醉中后期（4~12 h），因麻醉程度的不同，各试验组的pH表现出较大的波动。总氮则显示出了不断累积升高的综合趋势。

本研究重复次数较少，这是由于异齿裂腹鱼的人工繁殖技术还不完善，人工培育的苗种规模较小，2~3龄的健康苗种更是稀缺。因此，本研究可用的材料鱼来源非常有限，试验中仅设置了2次重复，同时每个氧气袋内仅放入5尾试验鱼。但考虑到目前还没有专门针对高原鱼类的麻醉技术或方法报道，本研究获得的结果对于指导高原鱼类麻醉实践仍然是有价值的。

3.2 高原鱼类运输措施建议

目前，我国活鱼运输主要采用传统有水运输和无水运输两种方法。原理大致相同，都是降低鱼的代谢强度并改善运输水体的水质来提高运输效率。方法有所不同，传统有水运输主要应用低温麻醉法；无水运输则以快速降温、添加缓冲体系、防泡剂、抑菌剂和沸石等措施来实现。无水运输虽然在生鲜活鱼电商销售模式有一定的应用前景，但是总体工艺还不够完善，存在技术装备条件要求高，降温时间长等缺陷，因此迄今没有获得广泛的应用^［17］。而西藏等高原地区技术装备条相对落后，而且鱼类的运输目的主要是服务增殖放流、人工养殖等，需要在运输后长期保活，因此主要采用传统有水运输方法。

建议雅鲁藏布江主要裂腹鱼类的运输采用传统有水运输方法。进行有水运输具体操作时，通过塑料袋充氧进行运输，袋中鱼、水、氧气，按照1∶1∶3的比例存放。遇到夏季高温天气，可在箱内尼龙袋间放置冰块降温，箱子外部用保温材料包裹，起到维持鱼类生活状态稳定的作用。但尼龙袋易被尖锐物体刺破而漏水、漏气，需要及时检查并进行换袋充氧，且尼龙袋使用次数有限，无法循环使用。

一般而言，应尽量缩短鱼类的运输时间。但是在某些情况下，鱼类的运输时间可能超过12 h。本研究也证实，如果麻醉浓度适宜，异齿裂腹鱼可以实现12 h的安全运输。虽然低浓度MS⁃222麻醉甚至不麻醉也能实现异齿裂腹鱼12 h内的模拟运输存活，也没有立即表现出明显的身体损伤，但异齿裂腹鱼很可能会因为经历了长时间的高应激状态而在运输后一段时间内陆续出现伤病甚至死亡。因此，就本研究结果来看，异齿裂腹鱼麻醉运输的时间应控制在8 h内。

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基金资助

农业农村部财政专项（西藏重点水域渔业资源与环境调查），农业农村部公益性行业科研专项经费项目(201403012)