Phạm Quốc Nguyên , Trần Thị Minh Thư Nguyễn Văn Công *

* Tác giả liên hệ (nvcong@ctu.edu.vn)

Abstract

Cartap is one of the active ingredients of plant protection drugs allowed in Vietnam and is used quite popular in rice cultivation in the Mekong Delta. Cyprinus carpio is a common fish species culturing in rice – fish system, so they are often exposed to pesticides used for rice. This study aimed: (1) to determine the value of LC50-96 hours of Cartap on the carp, (2) to check cholinesterase activity in the carp flipped abdomen, muscle convulsion, and death after exposure to the pesticide, (3) to determine the effect of Cartap on oxygen consumption and oxygen threshold of carp. The research showed that the LC50-96 hours of the Cartap active ingredient on the carp was 1.343 ppm. The ChE rate of carp was inhibited by about 30% to contract a fish muscle, and when the cover was inhibited by about 50% to flip fish. Dead fish at lethal concentrations had low inhibition of ChE (50%), and the cause of death could be damaged gills not getting enough oxygen. Cartap hydrochloride tended to increase the respiratory rate of carp. The effects of Cartap on carp gill structure should be investigated in depth to explain why fish exposed to lethal concentrations have low rates of ChE inhibition.

Keywords: Cartap, cholininesterase, Cyprinus carpio, LC50, respiration, toxicology

Tóm tắt

Cartap là một trong những hoạt chất thuốc BVTV được cho phép sử dụng ở Việt Nam và được sử dụng khá phổ biến trong canh tác lúa ở đồng bằng sông Cửu Long. Cá Chép (Cyprinus Carpio) là loài được nuôi trong mô hình lúa – cá nên chúng thường xuyên bị phơi nhiễm với thuốc BVTV sử dụng cho lúa. Nghiên cứu nhằm: (1) xác định giá trị LC50-96 giờ của Cartap đối với cá Chép, (2) hoạt tính enzym cholinesterase ở cá Chép bị lật bụng, co cơ và chết sau phơi nhiễm với thuốc ở nồng độ gây chết, (3) xác định ảnh hưởng của thuốc Cartap đến tiêu hao oxy và ngưỡng oxy cá chép. Kết quả nghiên cứu cho thấy, giá trị LC50-96 giờ của hoạt chất Cartap có trong thuốc trừ sâu Padan 95SP đối với cá Chép là 1,343 ppm. Tỷ lệ ChE của cá Chép bị ức chế khoảng 30% làm cá bị co cơ và khi ChE bị ức chế khoảng 50% làm cá lật bụng. Cá chết ở nồng độ gây chết có ChE bị ức chế thấp (50%) và nguyên nhân cá chết có thể do mang cá đã bị tổn thương nên không lấy đủ oxy cho nhu cầu cơ thể. Cartap hydrochloride có xu hướng làm tăng cường độ hô hấp của cá chép. Cần nghiên cứu sâu những ảnh hưởng của Cartap lên cấu trúc mang cá chép...

Từ khóa: Cartap, cholinesterase, Cyprinus carpio, độc học, hô hấp, LC50

Article Details

Tài liệu tham khảo

Aprea, C., Colosio, C., Mammone, T., Minoia, C., & Maroni, M. (2002). Biological Monitoring of Pesticide Exposure: A Review of Analytical Methods. J Chromatogr 769B, 191-219. https://doi.org/10.1016/S1570-0232(02)00044-2

Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn (BNNPTNT) (2020). Thông tư 10/2020/TT-BNNPTNT ban hành danh mục thuốc bảo vệ thực vật được phép sử dụng, cấm sử dụng tại Việt Nam.

Chebbi, S. G. & David, M. (2010). Respiratory responses and behavioural anomalies of the carp Cyprinus carpio under quinalphos intoxication in sublethal doses. ScienceAsia, 36, 12–17. https://doi.org/10.2306/scienceasia1513-1874.2010.36.012

Cong, N. V., Giao, N. T., & Hang, B. T. B. (2022). Sensitivity of cholinesterase activity in juvenile giant freshwater prawn (Macrobrachium rosenbergii de Man, 1879) to organophosphate diazinon. Ecotoxicology and Environmental Safety, 238, https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2022.113578

Công, N. V. & Bé, N. V. (2012). Giáo trình Đánh giá rủi ro và tác động môi trường. NXB ĐHCT, 200 trang.

Ellman, G. L., Courtney, D., Anderdres, V. J., & Featherstone, R. M. (1961). A New and Rapid Colorimetric Determination of Acetylcholinesterase Activity. Biochem Pharmacol, 7, 88–95. https://doi.org/10.1016/0006-2952(61)90145-9

Finney, D. J. (1971). Probit Analysis, 3rd Ed. Cambridge University Press, Euston, London, Uk: 20-49.

Fulton, M. H., & Key, P. B. (2001). Acetylcholinesterase inhibition in estuarine fish and invertebrates as an indicator of Organophosphorus insecticide exposure and effects. Environmental Toxicology and Chemistry, Vol. 20, No.1. Setac Press. USA, pp 37-45. https://doi.org/10.1016/0006-2952(61)90145-9

Hai, T. V. (2004). Giáo trình Hóa bảo vệ thực vật. NXB. Đại Học Cần Thơ.

Halappa, R. & David, M. (2009). Behavioural Responses of the Freshwater Fish, Cyprinus carpio (Linnaeus) Following Sublethal Exposure to Chlorpyrifos. Turkish Journal of Fisheries and Aquatic Sciences, 9, 233-238. https://doi.org/10.4194/trjfas.2009.0218

Hảo, N. V. & Vân, N. S. (2001). Cá nước ngọt Việt Nam. Nhà xuất bản Nông nghiệp. 159 trang.

Luciano, V. & Giovanna, D. A. (1990). A critical review of comparative acute toxicity data on freshwater fish, Aquatic Toxicology, 19, 167-204.
https://doi.org/10.1016/0166-445X(91)90017-4

Nakamura, K. (1994). Air breathing abilities of the common carp. Fisheries science, 60(3), 271-274. https://doi.org/10.2331/fishsci.60.271

Peakall, D. (1992). Animal Biomarkers as Pollution Indicators. Chapman & Hall, London, UK. https://doi.org/10.1007/978-94-011-2346-4

Soares, M. P., Jesu, F., Almeida, A. R., Domingues, I., Hayd, L., & Soares, A. M. V. M. (2020). Effects of pH and nitrites on the toxicity of a cypermethrin-based pesticide to shrimps. Chemosphere, 241. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2019.125089

Toàn, N. V. & Công, N. V. (2018). Hiện trạng sử dụng thuốc bảo vệ thực vật trong canh tác lúa ở đồng bằng sông Cửu Long. Tạp chí Tài nguyên và Môi trường, 5, 26–30.

Tuấn, N. A., Phú, T. Q., & Yên, D. T. (2006). Ảnh hưởng của Aflatoxin B1 lên sự sinh trưởng và một số chỉ tiêu sinh lý của cá Tra (Pangasius hypophthalmus) và cá Ba Sa (Pangasius bocourti). Tạp chí khoa học Trường Đại học Cần Thơ.

Zou, X., Xiao X., Zhou, H., Chen, F., Zeng, J, Wang, W., Feng, G., & Huang, X. (2018). Effects of soil acidification on the toxicity of organophosphorus pesticide on Eisenia fetia and its mechanism. Journal of Hazardous Materials, 359, 365-372. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2018.04.036