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两种麻醉剂对凡纳滨对虾麻醉效果及组织氧化损伤影响

韦政坤 董宏标 赵文 陈飞 张传镶 陈健 宫保华 朱长波 张家松

韦政坤, 董宏标, 赵文, 陈飞, 张传镶, 陈健, 宫保华, 朱长波, 张家松. 两种麻醉剂对凡纳滨对虾麻醉效果及组织氧化损伤影响[J]. 南方水产科学. doi: 10.12131/20220070
引用本文: 韦政坤, 董宏标, 赵文, 陈飞, 张传镶, 陈健, 宫保华, 朱长波, 张家松. 两种麻醉剂对凡纳滨对虾麻醉效果及组织氧化损伤影响[J]. 南方水产科学. doi: 10.12131/20220070
WEI Zhengkun, DONG Hongbiao, ZHAO Wen, CHEN Fei, ZHANG Chuanxiang, CHEN Jian, GONG Baohua, ZHU Changbo, ZHANG Jiasong. Anesthetic effect and tissue oxidative injury for Litopenaeus vannamei by two anesthetics[J]. South China Fisheries Science. doi: 10.12131/20220070
Citation: WEI Zhengkun, DONG Hongbiao, ZHAO Wen, CHEN Fei, ZHANG Chuanxiang, CHEN Jian, GONG Baohua, ZHU Changbo, ZHANG Jiasong. Anesthetic effect and tissue oxidative injury for Litopenaeus vannamei by two anesthetics[J]. South China Fisheries Science. doi: 10.12131/20220070

两种麻醉剂对凡纳滨对虾麻醉效果及组织氧化损伤影响

doi: 10.12131/20220070
基金项目: 国家重点研发计划“蓝色粮仓科技创新”专项 (2020YFD0900403);中国-东盟海上合作基金项目“中国-东盟现代海洋渔业技术合作及产业化开发示范”;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业务费专项资金资助 (2021SD19);中国水产科学研究院基本科研业务费 (2019XT0403, 2021XT06);广东省驻镇帮镇扶村科技特派员项目 (KTP20210259)
详细信息
    作者简介:

    韦政坤 (1997—),男,硕士研究生,研究方向为虾类生理生态学。E-mail: 316873434@qq.com

    通讯作者:

    张家松 (1971—),男,研究员,博士,从事设施渔业养殖技术研究。E-mail: jiasongzhang@hotmail.com

  • 中图分类号:  S 981.21

Anesthetic effect and tissue oxidative injury for Litopenaeus vannamei by two anesthetics

  • 摘要: 为明确丁香酚和MS-222对凡纳滨对虾 (Litopenaeus vannamei) 的麻醉效果及相同效果下造成的二次应激,为两种麻醉剂在凡纳滨对虾中的应用提供参考数据与实验依据。研究了不同质量浓度丁香酚 (20、30、40、60、80、100、120、140和160 mg·L−1) 和MS-222 (800、900、1 000、1 100、1 200、1 300、1 400、1 500和1 600 mg·L−1) 对体质量为 (14±3) g凡纳滨对虾的麻醉效果,以及相同效果下对其机体生理和组织形态的影响。结果表明:1) 丁香酚和MS-222的质量浓度分别为80和1 400 mg·L−1 时,对虾在3 min内进入深度麻醉阶段,5 min内恢复正常阶段。2) 使用这两种麻醉剂均会造成对虾的鳃和肝胰腺组织损伤,其中丁香酚组的鳃组织各项抗氧化指标早于MS-222组达到峰值;丁香酚组的Caspase-3活性在麻醉复苏后6 h显著降低,而MS-222组显著升高 (P<0.05);丁香酚组和MS-222组的Na+/K+-ATP活性显著降低 (P<0.05);组织形态分析显示两种麻醉剂均会引起对虾鳃和肝胰腺产生不同程度变形或裂解损伤,而在麻醉复苏后6 h丁香酚组恢复正常。综上,丁香酚和MS-222对凡纳滨对虾均有麻醉效果,但MS-222所需浓度更高,且对机体造成的二次应激损伤更为严重。
  • 图  1  丁香酚和MS-222麻醉对凡纳滨对虾鳃组织抗氧化酶活性影响

    注:大写字母不同表示相同时间点上不同组间差异显著 (P<0.05);小写字母不同表示同组间不同时间点间差异显著 (P<0.05)。后图同此。

    Figure  1.  Antioxidant capacity in gill tissue of L. vannamei exposed to combined stress of eugenol and MS-222

    Note: Different uppercase letters indicate significant difference among different groups at the same time (P<0.05); different lowercase letters indicate significant difference among different time within the same group (P<0.05). The same case in the following figures.

    图  2  丁香酚和MS-222麻醉对凡纳滨对虾肝胰腺抗氧化酶活性影响

    Figure  2.  Antioxidant capacity in hepatopancreas tissue of L. vannamei exposed to combined stress of eugenol and MS-222

    图  3  丁香酚和MS-222麻醉对凡纳滨对虾肝胰腺细胞凋亡相关指标影响

    Figure  3.  Apoptosis in hepatopancreas tissue of L. vannamei exposed to combined stress of eugenol and MS-222

    图  4  丁香酚和MS-222麻醉对凡纳滨对虾渗透调节指标影响

    Na+/K+-ATP酶;a. 鳃;b. 肝胰腺。

    Figure  4.  Osmoregulation in tissue of L. vannamei exposed to combined stress of eugenol and MS-222

    Na+/K+-ATPase; a. Gill; b. Hepatopancreas.

    图  5  丁香酚和MS-222麻醉对凡纳滨对虾鳃部组织形态影响分析 (10×20倍)

    注:a. 3 h对照组;b. 6 h对照组;c. 3 h丁香酚组;d. 6 h丁香酚组;e. 3 h MS-222组;f. 6 h MS-222组。

    Figure  5.  Gill tissue of L. vannamei exposed to combined stress of eugenol and MS-222 (10×20 times)

    Note: a. Control group at 3rd hour; b. Control group at 6th hour; c. Eugenol group at 3rd hour; d. Eugenol group at 6th hour; e. MS-222 group at 3rd hour; f. MS-222 group at 6th hour.

    图  6  丁香酚和MS-222麻醉对凡纳滨对虾肝胰腺组织形态影响 (10×20倍)

    注:a. 3 h 对照组;b. 6 h 对照组;c. 3 h 丁香酚组;d. 6 h 丁香酚组;e. 3 h MS-222组;f. 6 h MS-222组。

    Figure  6.  Hepatopancreas tissue of L. vannamei exposed to combined stress of eugenol and MS-222 (10×20 times)

    Note: a. Control group at 3rd hour; b. Control group at 6th hour; c. Eugenol group at 3rd hour; d. Eugenol group at 6th hour; e. MS-222 group at 3rd hour; f. MS-222 group at 6th hour.

    表  1  麻醉与复苏阶段虾类行为特征

    Table  1.   Behavioral characteristics of shrimps at anaesthesia and recovery stages

    状态
    State
    行为特征
    Behavioral characteristics
    麻醉阶段
    Anaesthesia stage
    A0正常 正常游动,对外界刺激反应迅速
    A1镇静 游动缓慢,对外界刺激反应迟钝
    A2轻度麻醉 游泳足缓慢摆动,对外界刺激反应微弱
    A3中度麻醉 游泳足轻微摆动,失去平衡,水底侧游
    A4深度麻醉 游泳足停止摆动,水底侧躺,无反应
    A5死亡 颚舟片摆动停止
    复苏阶段
    Recovery stage
    R1轻度恢复 游泳足开始无规则摆动,外界刺激无反应
    R2中度恢复 游泳足有规律摆动,外界刺激后有逃跑意识
    R3平衡恢复 恢复平衡,游动无规律
    R4正常 游动正常,对外界刺激反应灵敏
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    表  2  不同浓度丁香酚和MS-222对凡纳滨对虾的麻醉效果

    Table  2.   Anaesthesia and recovery effects of eugenol and MS-222 of different concentrations on L. vannamei

    麻醉剂质量浓度
    Anesthetic
    concentration/
    (mg·L−1)
    进入不同麻醉阶段程度的时间
    Average time for reaching different
    anaesthesia stages/s
    进入不同恢复阶段程度的时间
    Average time for reaching different
    recovery stages/s
    复苏率
    Recovery
    rate/%
    48 h后存活率
    Survival
    rate
    after
    48 h/%
    A1A2A3A4A5R1R2R3R4
    丁香酚
    Eugenol
    20 87.6±24.3 182.1±20.7 100 100
    30 86.8±15.6 156.2±33.9 100 100
    40 55.7±4.6 126.8±33.8 132.7±4.1 58.6±5.6 98.3±32.2 186.3±38.7 272.2±6.3 100 100
    60 45.9±3.8 93.7±8.0 124.6±16.3 338.8±35.2 122.7±34 187.8±6.9 265.1±6.9 294.7±17.1 100 100
    80 40.7±6.1 74.5±2.6 116.1±17.0 195.9±12.4 123.9±22.7 186.8±31.3 266.8±22.7 324.6±32.4 100 100
    100 31.8±5.2 53.1±0.8 107.7±6.1 164.9±8.4 170.7±51.5 228.6±26.2 293.6±42.8 392.6±50.5 100 100
    120 19.6±3.1 89.9±17.8 107.4±10.9 160.8±26.5 238.6±84.6 346.4±16.2 404.2±24.6 438.2±26.3 100 100
    140 34.4±0.8 81.7±21.3 103.0±9.0 145.5±7.4 218.9±3.68 280.9±5.6 343.9±13.6 440.5±32.9 83.3 66.7
    160 27.6±2.1 50.2±2.6 87.0±26.2 121.0±32.4 367.1±26.4 438.6±22.4 528.8±38.9 652.9±82.0 50 33.3
    MS-222 800 74.9±3.5 237.5±24.9 100 100
    900 78.3±21.1 200.5±22.8 632.4±68.4 26.7±11.9 99.6±20.1 100 100
    1 000 84.5±12.9 187.4±17.2 289.3±29.7 454.0±38.6 27.7±6.3 55.6±7.1 156.9±13.7 193.0±10.4 100 100
    1 100 55.0±5.8 165.5±18.7 269.7±25.8 391.1±17.7 41.7±6.9 104.0±13.7 195.7±13.6 269.0±42.2 100 100
    1 200 69.2±6.8 140.4±27.8 213.1±24.8 307.7±23.2 39.1±7.3 99.3±17.5 195.6±25.8 256.5±21.1 100 100
    1 300 60.0±7.0 117.9±30.2 189.4±26.5 292.3±13.6 52.1±9.8 94.6±10.2 202.5±20.6 311.5±24.1 100 100
    1 400 35.0±4.3 77.6±11.7 122.8±29.5 171.3±16.5 52.6±9.5 91.5±14.2 175.5±18.2 312.7±16.0 100 100
    1 500 33.8±10.1 66.4±9.8 106.3±22.5 155.6±22.1 46.5±3.8 108.7±20.6 187.4±27.6 331.1±39.0 100 100
    1 600 61.5±6.1 118.8±8.7 143.3±9.7 89.9±13.2 172.0±20.3 333.6±16.2 499.9±16.5 83.3 66.7
    注:—. 未观察到相应的状态。 Note: —. No corresponding state was observed.
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出版历程
  • 收稿日期:  2022-03-19
  • 修回日期:  2022-07-18
  • 录用日期:  2022-08-11
  • 网络出版日期:  2022-08-16

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