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    水產養殖中常見的解毒劑種類和特點

    2019-6-27 16:55| 發布者: 御城雪| 查看: 28468| 評論: 0|原作者: 眾合發(北京)生物科技發展有限公司|來自: 水產前沿

    摘要: 中國水產頻道報道,在病害頻發的養殖環境下,很多養殖者都會想到“中毒”問題,包括重金屬中毒、水體有機物過量中毒、用藥過量中毒、營養過剩中毒、環境污染中毒及微生物毒素引起的中毒等。
      中國水產頻道原創報道,

      在病害頻發的養殖環境下,很多養殖者都會想到“中毒”問題,包括重金屬中毒、水體有機物過量中毒、用藥過量中毒、營養過剩中毒、環境污染中毒及微生物毒素引起的中毒等。要想解毒,首先我們需要了解毒素,那毒素到底是什么呢?這個問題的答案,早在約500年甚至上千年前就已經被給出了。毒理學之父瑞士醫生帕拉塞爾蘇斯(Paracelsus)提出,“所有東西都含有毒素,沒有任何東西是完全無毒的:劑量才是決定物質毒性的關鍵。”這就是現代毒理學的基本法則即劑量決定毒性的由來。另外,在我國的《說文解字》中用“厚也”兩字對“毒”進行了解釋,這里的“厚”可理解為“聚”,任何東西高度聚集必成“毒害”,這與西方的“劑量”有異曲同工之妙,而且時間上更早。目前,我國把物質的急性毒性分為6個等級(見圖1)。此前,筆者針對水產養殖中涉及的毒素已進行了匯總,【詳細內容見水產前沿之前報道:《十年時間、百個毒素問題、千次改進、萬次驗證,毒素問題不再困擾水產人》】,本文著重論述水產養殖中常見的解毒劑種類和特點。
      
      文/ 眾合發(北京)生物科技發展有限公司
      

      圖1,我國對物質毒性(急性)的分級
      注:面積代表對生物體產生毒害(一次經口或接觸等)時所需物質劑量
      
      談到解毒劑,我們首先應從“解毒”的含義說起,在水產養殖中,從毒素角度考慮,“解毒”可以有以下三種含義(見圖2):
      
      ⑴通過氧化、還原和水解等改變或破壞毒素的分子結構,使毒素變為低毒或無毒物質。如用硫代硫酸鈉去除養殖水體中的余氯;用水解酶去除養殖水體中的農藥殘留等。
      
      ⑵通過微生物對有毒物質的轉化或分解來去除毒素。如氨氮、亞硝酸鹽、硫化氫和農藥等毒素的去除。
      
      ⑶通過改變環境條件(pH或菌群結構等)來降低水環境或機體內的毒素含量。如用有機酸降低養殖水體pH,從而降低非離子氨含量,最終降低氨氮毒性;用芽孢桿菌等抑制產毒微生物數量,從而降低毒素含量。
      
      ⑷通過吸附作用來降低毒素含量。如利用沸石粉、蒙脫石等物質吸附毒素。
      
      ⑸通過絡合作用來降低毒素含量和毒性。如用有機酸或EDTA降低重金屬毒性。
      

      圖2,水產常用解毒劑對毒素的解毒方式
      
      從水產養殖動物角度考慮,“解毒”可以有以下三種含義:
      
      ⑴減少養殖動物對毒素的吸收。如飼料發霉或底臟導致養殖動物腸道出現問題時,可通過拌喂沸石粉、蒙脫石等吸附性物質減少養殖動物對毒素的吸收。
      
      ⑵減輕養殖動物的中毒癥狀。如藻毒素(藍藻毒素)引起的養殖動物花肝癥等。
      
      ⑶通過肝臟代謝進行解毒。如進入機體的污染物質和藥物,通過肝臟將其進行代謝轉變(化學修飾),最后將其排出體外。
      
      現在我們已經了解了“解毒”的含義,下面我們詳細了解下常見解毒劑的種類和特點。
      
      一、有機酸類
      
      有機酸是最常見的解毒產品,相信大家都很熟悉。常規使用的有機酸有果酸、檸檬酸、黃腐酸等。它能緩解堿中毒,抑制病原菌的生長繁殖,且能與水體超標的錳、銅、鉻等重金屬離子形成穩定的金屬配位體復合物。有機酸還可與進入魚體內的重金屬離子螯合,使其轉化為無毒或毒性較小的結合形態,緩解重金屬的毒害效應。此外,有機酸具有較活潑的化學性質,也能與常規消毒劑及其分解產物起化學反應,具有降解水體殘留消毒劑作用。有機酸還可使養殖水體中的分子氨(NH3)轉化為NH4+,然后結合氨離子生成穩定的銨鹽,降低水中有毒氨的毒性。
      
      有機酸類產品使用不當會導致水體pH的大幅波動,降低水生動植物所必需的礦物含量,其中氨基磺酸、乳酸、草酸等對水生動植物副作用大,慎用。
      
      二、微生物
      
      微生物在物質循環中起著關鍵作用(見圖3),如對氨氮、亞硝酸鹽、硫化氫和農藥等能通過轉化或分解去除其毒性,此外微生物還能通過胞外物分泌和/或特殊代謝途徑經細胞表面吸附、內部累積和外部沉淀卷積重金屬離子將重金屬離子從水體中去除。然而,利用微生物去除養殖水體毒素尚存在局限性,某些不利的環境條件,如突然的化學變化、極端pH和溫度、有毒物質、噬菌體以及高濃度農藥或其代謝產物等會徹底破壞微生物細胞、抑制其代謝,進而阻止毒素的去除。此外,碳源的更替以及土著微生物群落對接種微生物強有力的競爭,也可能限制應用微生物對外源環境化學成分的解毒。
      

      圖3,微生物在氮循環中的作用
      
      三、EDTA
      
      EDTA(乙二胺四乙酸二鈉鹽)是一種金屬離子螯合劑,幾乎能與所有金屬離子結合,形成不被生物所利用的絡合物,從而起到解毒作用,且一般與二價重金屬離子比例為1:1時,解毒效果最佳,這可能與在該比例下,EDTA與二價重金屬離子基本完全絡合的緣故。大于或小于該比例,解毒效果均不理想,某些情況下過量使用會導致無解毒作用。EDTA用量大對蝦、蟹苗幼體有毒害作用。另外,EDTA使用不當,不僅將水體中有害的微量元素絡合掉,同時也將水體中蝦、蟹及藻類等所必需的微量元素絡合掉。
      
      四、硫代硫酸鈉
      
      硫代硫酸鈉,又名大蘇打、海波。硫代硫酸鈉可作為氰化物的解毒劑。在硫氰酸酶參與下,它能與體內游離的或與高鐵血紅蛋白結合的氰離子相結合,形成無毒的硫氰酸鹽而解氰化物中毒。在水產養殖的過程中,硫代硫酸鈉主要用于解除養殖水體中重金屬和余氯的的毒性。對于重金屬的解毒作用主要包括兩個方面:⑴硫代硫酸鈉自身有較強的絡合作用,能夠絡合水體中的重金屬離子并與之形成絡合物,從而掩蔽重金屬離子,消除其本身對水生動物的毒性;⑵硫代硫酸鈉還能與多種金屬離子(多為+2價)結合,形成無毒的硫化物。此外,硫代硫酸鈉作為氯制劑等氧化性消毒劑的中和劑,可以去除水體中的余氯。在使用硫代硫酸鈉解毒時,不能和有機酸混用。硫代硫酸鈉能夠和酸(以鹽酸為例)反應,產生具有毒性的二氧化硫和硫單質,這些對水生動物具有毒性。另外,硫代硫酸鈉使用不當還會抑制好氧菌,破壞菌相和藻相平衡。
      
      五、腐植酸鈉
      
      腐植酸鈉為多功能高分子化合物,含有羥基,醌基,羧基等較多的活性基團,具有很大的內表面積,有較強的吸附、交換、絡合、螯合能力。腐植酸能夠與金屬離子形成具有不同化學性能、結構和生物穩定性的金屬配合物,從而解除重金屬對養殖動物的毒害。
      
      腐植酸鈉的使用會使水體一定時間內基本無光合作用,破壞菌藻平衡,導致池塘溶氧下降。此外,通過腐植酸鈉沉降到池底的重金屬和硫化物等有毒物質得不到降解,可能會引起水草爛根和倒草等問題。
      
      六、過氧/硫化物類
      
      過氧/硫化物類產品是水產養殖中常用的水處理劑和解毒劑,常見的有過硫酸氫鉀、過氧乙酸和過氧化氫等。
      
      過硫酸氫鉀是過一硫酸氫鉀的簡稱。在水產養殖中,過硫酸氫鉀的解毒過程主要是利用自身的強氧化性,氧化養殖水體中的余氯,破壞藻毒素,有機磷,菊酯類等殺蟲劑的化學結構,將它們轉化成無毒物質,從而起到解毒的作用。它也可用作氨氮、重金屬(銅、鐵等)等超標時的解毒劑。過硫酸氫鉀復合鹽可以快速降解水體中的氨氮,將氨氮控制在一定的水平,從而保護水產養殖動物。對于藻類死亡之后產生的毒素,使用過硫酸氫鉀復合鹽后也可以快速解毒。目前來講,除了重金屬降解效果不如EDTA,其余水體大多數毒素,都能通過過硫酸氫鉀復合鹽來解決,而且也是非常安全的。
      
      過氧乙酸又叫過醋酸,可氧化降解水中的重金屬、有機質及鹵化物等,過氧乙酸既能有效地分解水體中的氨態氮降解亞硝酸鹽等又沒有毒性殘留。另外,過氧乙酸對單胞藻有很好的滅殺效果。
      
      過氧化氫又名雙氧水,屬強氧化劑。加入適量的Fe2+鹽作為催化劑,特別在有陽光紫外線直射的條件下,過氧化氫產生自由羥基等衍生物能將水體中難以分解的污染物有機氯、膠質等如DDT、DDE及聚氯聯苯清除,切斷其化學鏈,分解成無毒性的碳和水。
      
      使用過氧/硫化物解毒時,在解毒的同時還會殺滅池塘里的有益微生物,對池塘生態系統平衡不利,使用過量可能還會產生一定的毒副作用和刺激性。
      
      七、維生素C/E
      
      維生素C(Vc)又名抗壞血酸,具有強有機酸性和強還原性。作為氫的載體,Vc參與體內的氧化還原反應,參與葉酸、銅等的代謝及甾類激素的合成,使體內氧化型谷胱甘肽轉變為還原型谷胱甘肽,從而起到保護酶的活性巰基,解除重金屬毒性作用。在水產上Vc主要用于外潑和內服,作為機體內的強還原劑,維生素可參與機體內的生化反應,清除動物體內攝入的氧化油脂,霉菌毒素等產生的氧化自由基,同時增強機體內的代謝功能,促進有害物質的代謝轉化成無毒的物質和有害物質的排出,從而達到解毒的目的。維生素C屬于強還原劑,在水環境中很不穩定,容易被氧化成脫氧抗壞血酸,在中性和堿性的水體中很快被氧化。
      
      維生素E(VE)又名生育酚,是一種脂溶性維生素,不溶于水,對堿不穩定,對氧敏感。VE能有效地防止機體脂肪過氧化及外因導致的氧化,保護細胞骨架、蛋白質巰基并維持細胞膜的正常功能等,尤其是保護亞細胞膜的完整性,避免遭受過氧化物損害。
      
      八、中草藥
      
      中草藥是中國醫藥的瑰寶,振興和發揚傳統中草藥在我國水產養殖中的應用,提高防病治病水平、增加養殖經濟效益,是發展綠色水產業、開展健康養殖的需要。在解毒方面,常用的中草藥有甘草和綠豆等。
      
      甘草為豆科多年生草本植物甘草的根及根莖。甘草的有效成分主要是甘草甜素、甘草次酸、甘草甙元和甘草多糖。甘草及其多種制劑對多種藥物中毒、動物毒素中毒、細菌中毒、重金屬中毒及其機體代謝產物中毒,都有一定的解毒作用,能緩解中毒癥狀,降低死亡率,與綠豆搭配使用效果更好。
      
      綠豆又名青小豆,為豆科草本植物綠豆的成熟種子,綠豆是大家公認的解毒良藥。隨著現代社會的進步,農藥、重金屬污染加重,人們在尋求解毒藥物方面發現綠豆單用或適當配伍后對重金屬、農藥及其它多種食物、藥物中毒均有較好的解毒療效。綠豆含有豐富的蛋白質,內服其蛋白可以和有毒的重金屬或農藥等生成沉淀,使毒物失去毒性,并且不容易被胃腸道吸收。綠豆還含有許多其他的生物活性物質,如蛋白酶抑制劑、鞣質(單寧)、香豆素、生物堿、植物甾醇、皂苷和黃酮類化合物等,在解毒過程中也起到了協同作用。中草藥解毒劑具有綠色、無殘留和不會造成二次污染等的特點,但其解毒過程較緩慢。
      
      通過以上敘述我們可以發現,每類或每種解毒劑都有它針對的毒素種類,沒有一類解毒劑能解決水產養殖過程中的所有種類毒素,每種解毒劑都有其優勢和缺點,如何利用各類解毒劑的優勢且同時避免其缺點是眾合發公司一直在思考的問題。經過數十位專家近十幾年的研發,針對上百個問題進行了上千次的實驗改進,涉及上萬個養殖實踐的驗證,才形成擁有13個使用時機點的國家級發明專利產品—解毒100(眾合發牌),它是一款經過千錘百煉的產品(見圖4)。眾合發牌解毒100不改變水體pH,不破壞水體生態平衡,不傷水、不傷藻。針對氨氮、亞硝酸鹽、硫化氫、重金屬、化工污染、農藥及抗生素殘留、藻類及微生物毒素等都有明顯效果。
      

      圖4,解毒100的國家級發明專利證書和包裝
      
      對于水產養殖動物來說,中毒往往不是指動物短時間大量接觸毒物后的急性中毒反應,而是長期低濃度接觸毒物的慢性中毒,此過程緩慢持久,危害更大。水產養殖過程中使用的藥物、水處理劑及產生的殘餌和養殖動物的排泄廢物的累積,使得水產養殖動物長期接觸有毒有害物質,這些毒物在進入動物機體后,通過生物轉運和生物轉化過程,發揮毒性作用,損害機體正常的組織及其生理機能,使養殖動物出現不同程度的中毒現象,直接影響養殖動物的生長、發育和繁殖,導致養殖效益下降。所以,解毒也不能僅僅是一個應急措施,而應該成為水產養殖日常管理中必需的一環。
      


      【關鍵字】:解毒劑  種類  特點  水產養殖
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