丁香酚对花鲈幼鱼的麻醉效果

虞为 吴进喜 林黑着 文国樑 曹煜成 黄小林 黄忠 杨育凯 李涛 赵旺

摘要：为研究丁香酚对花鲈（Lateolabrax maculatus）幼鱼的麻醉效果。采用静水方法在水温（27±1）℃下研究不同质量浓度丁香酚（20、25、30、40、50、60、80 mg/L 和 100 mg/L）对规格为（21.6±2.75） cm长和（1103±30.67） g重的花鲈麻醉效果和呼吸频率的影响。25～100 mg/L 质量浓度的丁香酚均能使花鲈进入深度麻醉期，且麻醉浓度与平均入麻时间呈负相关，与平均复苏时间成正相关;丁香酚质量浓度为50 mg/L时，麻醉效果较好。低浓度丁香酚20 mg/L对花鲈呼吸频率影响不明显。在质量浓度达到40～100 mg/L时，鱼体由麻醉期（A3）进入深度麻醉期（A4），呼吸频率迅速降低。以50 mg/L丁香酚将花鲈麻醉后再在空气中进行暴露，暴露时间与复苏时间呈正相关。暴露时间在2～30 min 范围内的复苏率为100 %。当时间增加至35、40和45 min 时，复苏率降低至66%，33%和0。且暴露时间大于20 min花鲈只能进入恢复期3期（R3）。因此，50 mg/L 的丁香酚麻醉液是花鲈幼鱼的理想麻醉浓度。

关键词：丁香酚;花鲈（Lateolabrax maculatus）;幼鱼;麻醉

花鲈（Lateolabrax maculatus），又称海鲈，隶属鲈形目鮨科花鲈属，为肉食性鱼类，肉质细嫩，营养丰富，深受消费者的喜爱，是重要的海水经济鱼类品种之一[1]。在花鲈养殖与流通过程中，多见的离水操作，如捕捞和搬运过程等各种人工胁迫均致使鱼体出现相应损伤，从而对后续鱼的成活率造成影响。事实上，为减少人为操作带来的损伤和死亡率，麻醉剂起着举足轻重的作用;它不仅能使鱼体镇静，還能缓解鱼类受惊，从而减少鱼体表发生碰撞擦伤的情况;除此之外，麻醉条件下还能降低鱼体代谢耗能，维持水体质量。

间氨基苯甲酸乙酯甲磺酸盐（MS-222）与丁香酚作为目前常用的渔用麻醉剂已被广泛使用，目前斑点叉尾鮰Ictalurus punctatus、黑鲷Sparus macrocephlus、中华鲟Acipenser sinensis、大西洋鲑Salmo salar、斑马鱼Danio rerio、鲤鱼Cyprinus carpio、罗非鱼Oreochromis spp.、大黄鱼Larimichthys crocea等[2-7]多种鱼已经完成了相关麻醉试验的研究，而对于丁香酚麻醉花鲈效应的相关研究未见报道。本研究采用不同质量浓度的丁香酚对花鲈幼鱼进行麻醉试验，通过观察花鲈幼鱼的行为反应确定适合花鲈的最佳丁香酚浓度，为花鲈的增殖放流和养殖生产提供有效的参考。

1材料与方法

1.1实验材料

丁香酚（C10H12O2）（2- 甲氧- 4- 丙烯基酚）为无色或苍黄色液体，不溶于水，易溶于醇类等有机溶剂，相对分子质量为 164.20，纯度大于99%，购置于上海阿拉丁生化科技股份有限公司。花鲈鱼选自中国水产科学研究院南海水产研究所深圳试验基地，水源为纯海水，水温保持在 （28±1）℃，水体溶氧 ≥6.8 mg/L，pH 6.5～7.5。试验鱼活力强、体格健壮、体表完整、体色正常。丁香酚和无水乙醇按照体积比例为 1∶9配置为母液备用，麻醉试验操作时现配，配置药液充分搅拌均匀后静置 15 min。试验容器的规格为：
15 cm×15 cm×30 cm，连续充氧曝气，保持试验水体的溶氧在7 mg/L以上，水温27 ℃左右。实验时间为2019年10月18～20日。

1.2实验方法

使用高质量浓度丁香酚在静水条件下对体质量接近的花鲈幼鱼展开麻醉预试验。麻醉实验前花鲈幼鱼停食24 h。加入麻醉剂的实验组有10尾鱼，每尾鱼在操作过程中被单独观察并只用1次，实验过程中重复5尾鱼需要更换新鲜水体。麻醉试验开始1 h以内，将不能进入更深麻醉状态或停止呼吸的鱼转入复苏桶中至恢复原来状态。参考Hikasa等[8]以及Mcfarland和Klontz等[9]在研究中的标准且结合花鲈幼鱼的实际情况，将试验的麻醉阶段分为 A0～A4 5个等级，复苏阶段被划分为R1～R4 4个阶段，具体划分标准见表1。

1.2.1各浓度丁香酚对花鲈幼鱼麻醉的影响麻醉试验鱼的平均体质量为（110.3±30.67）g，实验组均设3个平行，每个平行组10尾花鲈幼鱼。试验中丁香酚质量浓度为：20、25、30、40、50、60、80 mg/L和100 mg/L，试验过程中记录花鲈的麻醉时间和复苏时间。试验结束后在海水中暂养3天，观察记录成活率。

1.2.2丁香酚对花鲈幼鱼呼吸频率的影响试验中的花鲈幼鱼为45尾，随机平均分至9个组中，分别放入丁香酚质量浓度为 20、30、40、50、60、80 mg/L和 100 mg/L的水体中，测定其 10～300 s内鳃盖的张合次数。幼鱼在深度麻醉后迅速捞出并转至清水复苏，记录试验中花鲈的复苏尾数和死亡尾数。

1.2.3空气暴露时间对深度麻醉鱼体复苏的影响花鲈幼鱼在质量浓度 50 mg/L深度麻醉，在空气中暴露 2、4、6、8、10、15、20、25、30、35、40和45 min，随后迅速转至纯海水中进行复苏，记录花鲈幼鱼的复苏时间、复苏数以及死亡数。

1.2.4数据分析通过GraphPad Prism 8和Excel 2016等软件对数据进行分析处理，用Duncan"s 法对数据进行多重比较，组间差异显著时P<0.05。

2结果与分析

2.1花鲈幼鱼在不同质量浓度丁香酚处理下麻醉效果

根据试验结果记录，丁香酚浓度为20 mg/L时，花鲈幼鱼无法进入深度麻醉。丁香酚浓度在25～100 mg/L范围中，随着丁香酚质量浓度的增加，花鲈进入麻醉的时间逐渐递减，但复苏时间却逐渐递增。麻醉时间无明显变化时（P>0.05） ，其质量浓度为50、60、80 mg/L。在质量浓度为50、60 mg/L时，复苏时间无明显变化（P>005）。复苏率均为100%，3 d后死亡率为0。见图1。

2.2花鲈幼鱼在不同浓度丁香酚处理下的呼吸频率

在5 min之内，在20 mg/L和30 mg/L的丁香酚麻醉组，鲈鱼呼吸频率变化趋势相似且均未停止呼吸。当丁香酚质量浓度为 40 mg/L和50 mg/L时，花鲈90秒进入深度麻醉A4期;质量浓度为 60、80 mg/L和100 mg/L时，40秒左右进入深度麻醉A4期;随后呼吸频率降低为0。见图2。

2.3空气中的暴露时长对深度麻醉花鲈幼鱼复苏的影响

在 0～40 min 时间内，随着鱼体在空气中暴露时长增加，花鲈幼鱼复苏时间依次递增，空气中暴露0～8 min内、10～30 min内以及35～40 min内，复苏时间差异不显著（P>0.05）。空气中暴露10 min复苏时间较之前显著增加（P<005）;空气中暴露35 min复苏时间也出现了陡增;暴露时间小于30 min花鲈鱼存活率100%， 当时间增加至35，40和45 min 时，复苏率分别为66 %，33%和0。见图3、表2。

同列数中具同小写字母则意味组间无显著差异，具不同小写字母的表示组间差异显著（P<0.05）。

3讨论

3.1丁香酚对花鲈幼鱼麻醉的有效质量浓度

中国作为世界上最大水产养殖国，在水产养殖生产以及科研活动过程中，麻醉剂被广泛使用并且起重要作用。约有数十种鱼类麻醉剂被熟知和使用，包括日常使用的丁香酚等[10]。麻醉剂在现代水产养殖和科研动物福利方面发挥重要作用。麻醉剂能够使试验和生产中鱼体保持镇静，缓解各种人为胁迫所带来的不良应激反应，科学合理使用麻醉剂对于高效顺利完成各种工作极其重要;此外，在鱼类的生产运输过程中使用麻醉剂可以降低鱼体的新陈代谢，减少应激带来的伤害和机体能量消耗，提高运输过程中鱼的成活率，从而有效减少成本。近些年，丁香酚由于具有市场价格优越，麻醉效果高且使用较安全的特点，已被广泛应用于水产行业。

本研究中，随着丁香酚质量浓度的升高，实验花鲈幼鱼进入麻醉时间缩短，其复苏至正常状态的时间延长。这与丁香酚对苏氏圆腹鱼芒Pangasius sutchi、长薄鳅Leptobotia elongat和日本黄姑鱼Nibea japonica等麻醉效果的研究结果呈现一致[11-13]。本阶段结果显示丁香酚质量浓度为25～100 mg/L的麻醉液均可使花鲈幼鱼进入麻醉阶段，并且能够完全复苏。同时，Marking 等[14]认为理想麻醉剂的标准是180 s内进入麻醉、并且300 s秒内复苏，因此，40～60 mg /L 的丁香酚麻醉液是花鲈幼鱼的理想麻醉浓度区间，此研究结果同丁香酚对长薄鳅幼鱼的麻醉试验。此外，鱼体规格、水温和水质等众多因素也会影响麻醉效果。

3.2丁香酚对花鲈幼鱼呼吸频率的影响

不同麻醉程度下，鱼的呼吸频率受影响且呈现差异化。麻醉试验中药物先进入血液循环系统再进入中枢神经系统，使鱼行为能力和呼吸频率均出现显著变化。低浓度的丁香酚影响了花鲈幼鱼的运动状态和感觉，试验前期花鲈呼吸频率并无太大变化。相反，高浓度丁香酚明显降低了鱼的呼吸频率。鱼呼吸中枢麻醉对丁香酚有更高浓度的阈值。试验观察显示，呼吸频率降低的阶段鱼基本处在深度麻醉的过程（A3～A4）中，此阶段花鲈鱼体的呼吸中枢可能受到了抑制。本研究表明，各质量浓度的丁香酚处理下的花鲈幼鱼呼吸频率于后期均表现为下降的趋势，同鳜Siniperca chuatsi、长薄鳅Leptobotia elongate，Bleeker、圆斑星鲽Verasper variegates、鲤Cyprinus carpio等[11，15-17]的研究结果一致，且随着丁香酚质量浓度的不断升高，花鲈呼吸频率下降速度越来越快。当麻醉剂浓度 ≤30 mg/L时，花鲈幼鱼呼吸频率呈渐变趋势下降，后期趋于稳定;而丁香酚浓度 ≥40 mg/L时，试验花鲈幼鱼呼吸频率迅速下降，进入休克期;因此，呼吸频率受麻醉药物影响较大。

3.3空气中暴露时间对花鲈幼鱼复苏的影响

鱼体在空气中暴露常会出现在科研和生产过程中。探索深度麻醉的花鲈鱼体复苏情况与空气中暴露时间长短的关系时，对于活体花鲈幼鱼无水操作具有重要的参考价值和指导意义。本研究中空气暴露后复苏实验的丁香酚质量浓度为50 mg/L，随着暴露时间的增加而复苏所用的时间也增加，这与丁香酚对鲫鱼 Carassius auratus的[18]麻醉结果相反，但与丁香酚对大黄鱼Pseudosciaena crocea[19]和暗紋东方鲀Takifugu obscurus幼鱼[20]的结果相同，极有可能是因为鱼种类不同所导致，具体差异有待日后进一步研究和探索。同时暴露时间在30 min内，花鲈幼鱼复苏率为100%。当暴露时间增加至35，40和45 min 时，复苏率降低至66 %，33%和0，即此时花鲈幼鱼死亡率分别为33%，67%和100%。因此，麻醉后对花鲈幼鱼进行各种离水操作时，其离水时间不应该超过30 min，此时间段内可确保花鲈幼鱼在操作中的安全。

本研究为花鲈资源调查、人工试验操作及运输提供了有效的理论参考。此外，仍然有待进一步开展丁香酚作为麻醉剂在不同目的（运输、称重、采卵等） 、不同物种和不同规格水产动物等方面差异的试验研究。

参考文献：

[1] 胡成业，徐衡，水柏年，等.温州瓯飞滩邻近海域春季游泳动物群落结构及多样性[J].南方水产科学，2015，11（3）：7-15.

[2] 庄平，徐滨，章龙珍，等.MS-222和丁香酚对中华鲟幼鱼耗氧率与排氨率的影响[J].中国水产科学，2009，16（4）：612-618.

[3] 陈德芳，汪开毓，廖国平，等.丁香酚对斑马鱼麻醉效果的研究[J].水产科技情报，2013，40（4）：193-198.

[4] 梁政远，安丽娜，缪凌鸿，等.丁香油对鲤鱼和罗非鱼的麻醉作用[J].水产学杂志，2009，22（1）：42-46.

[5] 匡刚桥，李萍，郑曙明，等.丁香酚对斑点叉尾鮰幼鱼的麻醉效果[J].四川动物，2010，29（5）：584-587.

[6] 刘莹，于超勇，官曙光，等. MS-222麻醉黑鲷幼鱼的初步研究[J].齐鲁渔业，2015，（10）：1-4.

[7] Iversen M，Finstad B，Mckinley R S，et al.The efficacy of metomidate，clove oil，Aqui- STM and Benzoak as anaesthetics in Atlantic salmon （Salmons salar L.） smolts，and their potential stress- reducing capacity [J].Aquaculture，2003，221（1）：549-566.

[8] Hikasa Y，Takase K，Ogasawara T，et al.Anesthesia and recovery with tricaine methanesulfonate，eugenol and thiopental sodium in the carp，Cyprinus carpio[J].Nihon Juigaku Zasshi，1986，48（2）：341-351.

[9] Mcfarland W N， Klontz G W.Anesthesia in fishes [J].Fed Proc，1969，28（4）：1535-1540.

[10] 劉长琳，何力，陈四清，等.鱼类麻醉研究综述[J].渔业现代化，2007，34（5）：21-25.

[11] 张建明，田甜，姜伟，等.丁香酚对长薄鳅幼鱼麻醉效果的研究[J].西南农业学报，2019，32（2）：451-456.

[12] 孟庆磊，张志山，张龙岗，等.丁香酚对苏氏圆魚芒腹成鱼麻醉效果的研究[J].长江大学学报，2012，9 （4）：33-36.

[13] 徐开达，梁君，虞宝存，等.丁香酚对日本黄姑鱼麻醉效果的研究[J].水产科技情报，2012，39（5）：234-237.

[14] Marking L L，Meyer F P.Are better anesthetics needed in fisheries [J].Fisheries，1985，10：2-5.

[15] 郭丰红，汪之和.MS-222对鳜鱼成鱼麻醉效果的研究[J].湖南农业科，2009，（7）：150-153.

[16] 赵明，柳学周，徐永江，等.MS-222麻醉圆斑星鲽成鱼效果研究[J].海洋科学进展，2010，28（4）：531-537.

[17] 张富林，吕世明，韩俊伟，等.丁香酚对鲤的麻醉作用[J].山地农业生物学报，2007，26（ 6）：504-507.

[18] 陈德芳，汪开毓，肖丹，等.丁香酚对鲫鱼麻醉效果的研究[J].水产科技情报，2010，37（6）：288-291.

[19] 赵艳丽，杨先乐，黄艳平，等.丁香酚对大黄鱼麻醉效果的研究[J].水产科技情报，2002，29（4）：163-165.

[20] 郝长杰，庄平，赵峰，等.MS-222 和丁香酚对暗纹东方鲀幼鱼麻醉效果的比较研究[J].海洋渔业，2019，41（5）：546-554.

Anesthetic Effect of Eugenol on Lateolabrax maculatus

YU Wei1，2，WU Jinxi1，3， LIN Heizhao1，2，WEN Guoliang1，2，CAO Yucheng1，2，

HUANG Xiaolin1，2，HUANG Zhong1，2，YANG Yukai1，2，LI Tao1，2，ZHAO Wang1，2

（1.Key Laboratory of South China Sea Fishery Resources Exploitation & Utilization，Ministry of Agriculture and Rural Affairs，

South China Sea Fisheries Research Institute，Chinese Academy of Fishery Sciences，Guangzhou，510300，China;

2.Shenzhen Base of South China Sea Fisheries Research Institute，Chinese Academy of Fishery Sciences，Shenzhen，518120，China;

3.College of Fisheries，Guangdong Ocean University，Zhanjiang，524088，China）

Abstract：In order to study the anesthetic effect of eugenol on juvenile Lateolabrax maculatus，fish with different body weight of （110.3±30.67） g were exposed to different mass concentrations of eugenol （20、25、30、40、50、60、80 mg/L and 100 mg/L） at water temperature of 27 ℃ by hydrostatic method.The concentration of 25～100 mg/L of eugenol could make L.maculatus into the anesthesia period，the anesthesia concentration and the average time into anesthesia was negatively correlated，the concentration of anesthesia and the average recovery time was positively correlated.When the mass concentration of eugenol was 50 mg/L，the anesthetic effect was better.20 mg/L eugenol had no significant effect on the respiratory rate of the fish.When the mass concentration reached 40～100 mg/L，the fish from the anaesthesia stage （A3） turned into the deep anaesthesia stage （A4），and the respiratory rate rapidly decreased.After anaesthesia，the L.maculatus was exposed in the air，and the exposure time was positively correlated with the recovery time.The recovery rate within 2～30 min exposure was 100%.When the time increased to 35，40 and 45 min，the recovery rate decreased to 66 %，33% and 0.And if the exposure time is more than 20 minutes， the L.maculatus can only reach the recovery period R3.Therefore，50 mg/L eugenol anaesthetic solution is the ideal anaesthetic concentration for juvenile L.maculatus.

Key words：eugenol;Lateolabrax maculatus;juvenile fish;anesthesia（收稿日期：2020-04-08）

基金项目：中国水产科学研究院南海水产研究所中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金资助（2018ZD01）;深圳市科技计划知识创新基础研究项目（编号：JCYJ 20170817103947002）;深圳市大鹏新区科技创新和产业发展专项资金资助项目（编号：PT202001-21）;;广东省现代农业产业技术体系创新团队建设专项资金（编号：2019KJ149， 2019KJ143）。

作者简介：虞为（1986-），男，助理研究员，研究方向：动物营养与饲料科学研究。E-mail：[email protected]。

通信作者：林黑着（1965-），男，博士生导师，研究方向：动物营养与饲料科学研究。E-mail：[email protected]。DOI：10.3969/j.issn.1004-6755.2020.04.002