全 文 ： 朱宏伟，郑松发，彭辉武，武锋. 无瓣海桑果叶及其浸提液的生物急性毒性研究[J]. 生态科学, 2012, 31(4)：429-434.
ZHU Hong-wei, ZHENG Song-fa, PENG Hui-wu, WU Feng. Study on biological acute toxicity of Sonneratia apetala fruit and
leaves and its aqueous extracts[J]. Ecological Science, 2012, 31(4)：429-434.

无瓣海桑果叶及其浸提液的生物急性毒性研究
朱宏伟 1，郑松发 1，彭辉武 2，武锋 1
1.中国林业科学研究院热带林业研究所，广东，广州 510520
2.萍乡市林业科学研究所，江西，萍乡 337000

【摘要】为了探讨无瓣海桑的生物毒性作用，采用哺乳类动物大鼠，国际规定的标准毒性实验用鱼斑马鱼以及红树林内主要
鱼种弹涂鱼为受体，进行了大鼠急性经口毒性固定剂量毒性反应观察，斑马鱼和弹涂鱼的改进寇氏法毒性实验以及半致死量
浓度（LC50）和 95%可信限计算，结果表明：在 5 000 mg⁄kg 体重下，无瓣海桑的果实和叶子浸提液都未对大鼠产生任何毒
性表现，14 d 的死亡率为 0，半致死量（LD50）大于 5 000 mg⁄kg 体重，属于无毒物质；对鱼类毒性，相同鱼种下，果实水
浸提液毒性强于叶子水浸提液，相同水浸提液下，弹涂鱼对毒性敏感度超过斑马鱼，半致死浓度 24 h LC50 > 4 8 h LC5 0 >72 h
LC5 0 > 96 h LC5 0＞1 000 mg•L-1，属于低毒物质。根据以上初步得出无瓣海桑不会对周围生物造成毒性危害。
关键词：无瓣海桑；急性经口毒性固定剂量法；改进寇氏法；大鼠；斑马鱼；弹涂鱼
doi:10.3969/j.issn. 1008-8873.2012.04.015 中图分类号：X853 文献标识码：A 文章编号：1008-8873(2012)04-429-06
Study on biological acute toxicity of Sonneratia apetala fruit and leaves and its
aqueous extracts
ZHU Hong-wei1, ZHENG Song-fa1*, PENG Hui-wu2, WU Feng1
1. Research institute of Tropical Forestry, CAF, Guangzhou 510520, China
2. Forestry Science Research Institute of Pingxiang, Jiangxi 337000,China
Abstract: In order to investigate the biological toxicity of Sonneratia apetala, mammal rats, the international standards required
toxicity tests fish (zebra fish) and the major species of mangrove mudskippers were served as recipients to observe the acute oral
toxicity-fixed dose in rats. Improved Karber’s method in zebra fish and mudskippers was used; semi-lethal toxicity test concentration
(LC50) and 95% confidence limits calculation were employed in the study. Our results showed that in the 5 000 mg/kg body weight,
Sonneratia apetala fruit and leaves could not influence rat behavior, with the 14 d mortality rate being 0, and semi- lethal dose (LD50)
greater than 5 000 mg/kg body weight, suggesting they were non-toxic substances. For the toxicity to fish species, the fruit aqueous
extract toxicity intensity overweighed the leaves aqueous extract toxicity to the same fish. In the same aqueous extract, the sensitivity
of mudskipper was stronger than that of zebra fish, in the order of 24 h LC50> 4 8 h LC5 0> 72 h LC5 0> 96 h LC5 0>1 000 mg • L-1,
suggesting a low toxicity. Based on the findings, we conclude that Sonneratia apetala will not pose biological toxicity hazards.
Key words: Sonneratia apetala; chemical-test method of acute oral toxicity-fixed dose procedure; improved karber’s method; rats;
zebra fish; mudskippers





收稿日期：2011-09-29 收稿，2011-12-20 接受
作者简介：朱宏伟(1984—)，男，硕士，主要研究方向为红树林生态恢复。E-mail：zhongjingshu@yahoo.cn
*通讯作者：郑松发，E-mail：zsff2002@yahoo.com.cn
第 31 卷 第 4 期 生 态 科 学 31(4): 429-434
2012 年 7 月 Ecological Science Jul. 2012
1 引言（introduction）

无瓣海桑（Sonneratia apetala），是红树林中优
良乔木树种之一，自然分布于斯里兰卡、印度、孟加
拉国等盐度较低的泥质滩涂[1，2]。我国科技工作者于
1985 年自孟加拉国引入海南东寨港红树林自然保护
区试种，三年开花结果。由于无瓣海桑具有生长迅速、
结实率高、定居容易、 适应性广等优良特性，便成为
华南沿海防护林体系工程建设中的优良树种之一[3]。
1998 年之后在进行红树林的恢复重建过程中无瓣海
桑成为主要造林先锋树种。迄今为止 ,无瓣海桑已在
海南、广东、广西、福建、浙江等地都有引种，总面
积估计达 3 800 hm2[4]，我国计划在未来 10 年里，扩
增红树林面积 60 000 hm2，其中无瓣海桑是首选树种
[5]。
随着无瓣海桑的大面积推广，作为外来引进树种
其生态安全性引起了学者们和管理者的注意，并进行
了相关性的研究，其内容主要集中在无瓣海桑的繁殖
力、扩散力和适生性方面[6，7，8]，很少有对生物影响
方面内容的报道，尤其在毒性研究上。有鉴于此，本
文利用新鲜无瓣海桑果实和叶子及其水浸提液对易
于观察，灵敏度高，具有哺乳类代表性动物小白鼠和
水环境代表性生物鱼类（国际标准规定的斑马鱼和当
地主要鱼种弹涂鱼）染毒，判断其毒性大小，揭示其
对生物影响力，使人们更全面认识无瓣海桑生物特
性，为其入侵风险评价和资源开发提供科学理论依
据。

2 实验材料与方法（Materials and methods）

2.1 材料
2.1.1 实验用水
当地自来水（暴晒 3 d，除氯），溶氧（DO）≥4
mg/L，pH 为 6.0～8.5，总硬度 100 mg/L (以 CaCO3
计)，温度为 25℃～28℃。
海水，溶氧≥6 mg/L ，pH 为 6.8～7.7，盐度 1～
6，平均温度 30℃。
2.1.2 无瓣海桑果实和叶子粉末及其浸提液
8 月份，在珠海淇澳岛采集健硕的果实和嫩绿的
叶子，清洗后晾干，将其剪碎，自然风干，研磨成粉
末，过 100 目筛，分别用其干燥粉按 10 g/L 溶入蒸
馏水，室温下（25℃～30℃）浸泡 24 h，用 3 层纱布
过滤，制得果实和叶子浸提液，备用。
2.1.3 大鼠和鱼苗
SD 大鼠，雌雄各半，鼠龄 10 周，体重 200~240 g，
由广东医学动物实验中心提供。
斑马鱼，国际标准试验用鱼，属淡水鱼，从珠海
唐家水簇店，选择来自同一种群，且体型大小一致，
体长 （25 士 5）mm，体重（0.3 士 0.1）g 的鱼苗，
保证有同一遗传物质基础和相同对毒物的敏感度。
弹涂鱼，近岸生活的海产双栖鱼类，尤喜栖息于
咸淡水混合的水体和江河入口处，是淇澳岛红树林内
主要鱼种。在红树林内，捕捞同种体型大小一致，体
长（30 士 5）mm，体重（0.5 士 0.1）g 的成年弹涂
鱼。

2.2 实验方法
2.2.1 大鼠急性经口毒性固定剂量试验
实验前，将大鼠置于温度 25℃，相对湿度 30%～
70%，12 h∕12 h 明∕暗的环境下适应 7 d，期间，每
天喂两次饲料，自由饮水。在禁食 14 h 后（可饮水），
分别以 5 mg∕kg 体重的无瓣海桑果实和叶子粉末水
混悬液作为预试验起始剂量对一只大鼠进行一次性
灌胃，在 24 h 内观察毒性表现，如果大鼠死亡，则
其毒性划分为 GHS1 类中，不进行正式试验，如果大
鼠表现出明显毒性但未死亡，则以 5 mg∕kg 体重为
正式试验的起始剂量，如果表现出无毒性，则在 24 h
后对另一只大鼠以 50 mg∕kg 体重为预实验起始剂
量一次性灌胃，如果 24 h 内大鼠死亡，则以 5mg∕
kg 体重为正式实验的起始剂量，如果表现出明显毒
性未死亡，则 50 mg∕kg 体重为正式实验起始剂量，
如果表现出无毒性，再以 300 mg∕kg 体重为预实验
起始剂量，同样方法来确定正式实验起始剂量。根据
预实验的结果，以 5 000 mg∕kg 体重为正式试验起
始剂量，一次性灌喂雌性各 5 只大鼠，在实验过程中，
观察活动行为，记录死亡数，体重[9]。
2.2.2 鱼类急性毒性实验[10]
将斑马鱼和弹涂鱼分别分装于盛脱氯水和海水
的塑料盆中，饲养密度为防止弹涂鱼跳出，在塑料盆上罩网，早晚定时投喂
专用鱼饲料 1 次，实验前 24 h 停止喂食，驯养期间
鱼苗死亡率<2％。
将准备好的果实和叶子水浸提液配制成浓度为
1 000、100、10、1、0.1、0 mg/L，每个浓度组放入
5 尾鱼，用静水式进行，不设平行组，实验持续 24～
96 h，每日至少记录 2 次各容器内的死鱼数，并及
430 生 态 科 学 Ecological Science 31 卷
时清除死鱼。求出 24 h100%死亡浓度(24 h LC100 ) 和
96 h 无死亡浓度 (96 h LC0)。
根据预实验得出的结果（对于斑马鱼，果实 24 h
LC100=1 800 mg/L，96 hLC0=1 500 mg/L，叶子 24 h
LC100=2 000 mg/L，96 hLC0=1 500 mg/L；对于弹涂鱼，
果实 24 h LC100=1 400 mg/L，96 h LC0=900 mg/L，叶
子 24 h L C100=1 500 mg/L，96 h LC0=1 000 mg/L）, 在
24 h LC100和 96 h LC0 之间(包括这两个浓度)，按
1:0.65～0.9 等比级数确定 5～7 个实验浓度和一个空
白对照组，用 NaCl 调节盐度，每个实验浓度组设两
个平行组，每组 10 尾鱼，实验期间不投食。
实验期间，在 24 h、48 h、72 h、96 h 后检查和
记录每个容器中的死鱼数目(用玻璃棒轻触鱼的尾
部， 没有反应即已死亡)，并及时将死鱼从容器中取
出，以免影响水质。在实验开始后的 1 h、3 h、6 h、
12 h 时对实验鱼的中毒症状进行更仔细的观察和记
录，如鱼体侧翻、游泳能力及呼吸功能减弱和色素沉
积等。每天至少测定 1 次各容器中的溶解氧、pH 值
和温度[11]。
2.2.3 计算公式
计算各组斑马鱼累计死亡率，用改进寇氏法通过
软件 Excel 计算 LC50 及 95％可信限[12]，依据文献[12]
划分的毒性等级对无瓣海桑种子和叶进行毒性分级。
50LD
klog = = - ( -0.5)m X i p
(1 )p p
Sm i
n
 
X k——最高剂量组对数值；
p ——死亡率总和；
q ——1 p
i ——相邻两组剂量对数值之差；
n——每组动物数
50 50LD LD-1= log log 1.96 logX S（ ± ）

3 结果与分析（Results and analysis）

3.1 无瓣海桑果实和叶对大鼠的急性毒性
自灌喂 3 d 后，大鼠活动正常，没有抽搐，侧卧，
躺卧，震颤，流涎，嗜睡等毒性表现，与对照组没有
区别，7 d 后也没有死亡大鼠，饮食正常，14 d 后，
大鼠毛发，体重增长均正常，死亡情况见表 1，无瓣
海桑果实和叶子的半数致死量（LD50）＞5 000 mg∕
kg。根据 WHO（World Health Organization）急性毒
性分级，无瓣海桑果实和叶对大鼠表现无毒性。
3.2 无瓣海桑对鱼类的急性毒性
3.2.1 对斑马鱼急性毒性
将斑马鱼投入不同浓度无瓣海桑果实和叶子浸
提液后，均未见鱼苗跳出水面等刺激症状或游动变缓
等中毒症状，各组鱼苗游动活泼，与对照组没有明显
区别。在 8 h 后，在高浓度的果实浸提液中，出现中
毒症状，游动缓慢，反应迟钝，鱼体失去平衡，侧游、
旋游、仰游、翻滚、鳃盖煽动频率逐渐减少，呼吸困
难等现象，随着浓度增加，表现越愈明显，在 1800
mg/L 果实溶液中，9 h 后鱼苗逐渐沉至水底，腹部
偏上，停止呼吸。而在 2000 mg/L 的叶子浸提液组中
前 17 h，活动正常，之后大部分出现像果实浸提液

表 1 不同剂量无瓣海桑果实和叶子对实验大鼠急性毒性试验
Table 1 Acute toxicity of different dose of S. apetala fruit and leaves to rats
受试物 剂量 mg∕
kg 体重
动物数 NO. of rats 存活数 Survival
Test-body Dose 1d 2d 3d
♀ ♂ ♀ ♂ ♀ ♂ ♀ ♂
果实 Fruit 5 000 5 5 5 5 5 5 5 5
叶子 Leaves 5 000 5 5 5 5 5 5 5 5
饲料 Fodder 5 000 5 5 5 5 5 5 5 5
4 期 朱宏伟，等. 无瓣海桑果叶及其浸提液的生物急性毒性研究 431
表 2 不同浓度无瓣海桑果实和叶浸提液对斑马鱼的急性毒性
Table 2 Acute toxicity of different concentration of S. apetala fruit and leaves leaching solution to zebra fish
受试物 浓度 试验鱼数 累计死亡率
Test-body
Concentration
（mg•L-1）
NO.of fish Accumulated mortality （％）
24h 48h 72h 96h
果实 Fruit 1 800 10 100 100 100 100
  1 718 10 80 90 100 100
  1 640 10 20 40 60 70
  1 565 10 10 10 10 20
  1 500 10 0 0 0 0
叶子 Leaves 2 000 10 100 100 100 100
  1 862 10 60 80 100 100
  1 734 10 30 60 80 90
  1 614 10 10 10 10 10
  1 500 10 0 0 0 0
对照 CK 0 10 0 0 0 0

表 3 不同时间无瓣海桑果实和叶浸提液对两种鱼急性毒性的 LC50 及 95%可信限
Table 3 LC50 and 95% confidence limits of S.apetala fruit and leaves leaching solution to fish in different times
受试物 Test-body 鱼类 fish 24h(mg/L) 48h(mg/L) 72h(mg/L) 96h(mg/L)
果实 Fruit 斑马鱼 zebra fish 1676(1641-1702) 1650(1621-1681) 1629(1603-1656) 1613(1585-1637)
弹涂鱼 mudskipper 1122(1072-1175) 1083(1047-1148) 1028(988-1069) 1022(982-1068)
叶子 Leaves 斑马鱼 zebra fish 1803(1750-1858) 1731(1679-1787) 1683(1644-1722) 1671(1641-1702)
弹涂鱼 mudskipper 1263(1206-1322) 1259(1208-1320) 1225(1169-1282) 1188(1148-1227)

组中鱼苗的现象，18 h 慢慢沉入水底，鳃盖停止煽动，
鱼苗全部死亡。
通过研究两种不同浓度浸提液对斑马鱼急性毒
性的实验（表 2），可知，斑马鱼的死亡率随着接触
无瓣海桑果实和叶子浸提液时间的增加而增大。在相
同浓度下，随实验时间的延长，斑马鱼的死亡率升高，
在一定的实验时间内，两种溶液浓度越高，斑马鱼的
死亡率越大。
无瓣海桑果实和叶子溶液对斑马鱼急性毒性半
致死量（LC50）和 95%可信限见表 3，根据文献 12
划分的毒性等级，均属于低毒物质。
3.2.2 对弹涂鱼急性毒性
两种不同浓度浸提液对弹涂鱼的急性毒性见表
4，由表 4 可知：相对斑马鱼，弹涂鱼对周围环境变
化更敏感些，当将其投入到不同浓度果实和叶的浸提
液中，游动加强，并一直往上跳，尤其在高浓度的溶
液组中，和对照组有明显区别，大约 10 min 后，各
组弹涂鱼部分攀附在溶液内的盆壁上，部分在底部，
和对照组没有区别，都处于安静状态。5 h 后在 1400
mg/L 果实水浸提液中，弹涂鱼部分开始出现急躁状
态，并试图跳出容器，8 h 后大部分鱼开始下沉，反
应迟钝，濒临死亡，10 h 后全部死亡。以上现象在
1500 mg/L 的叶子水浸提液中，14 h 后出现，20 h 后
全部死亡。各实验组死亡率随溶液浓度增加和时间的
延长对斑马鱼急性毒性上升，对照组则无死亡。
无瓣海桑果实和叶浸提液对弹涂鱼急性毒性半
致死量和 95%可信限见表 3，虽然两者半致死浓度
(LC50)比斑马鱼的低，但按照文献 12 毒性等级划
分，仍然为低毒物种。

4 结论 (Conclusion)

本次实验通过两个阶段对无瓣海桑进行了急性
毒性的观察。第一阶段是大鼠的急性经口固定剂量
432 生 态 科 学 Ecological Science 31 卷
表 4 不同浓度无瓣海桑果实和叶浸提液对弹涂鱼的急性毒性
Table 4 Acute toxicity of different concentration of S. apetala fruit and leaves leaching solution to mudskippers

实验，经过无瓣海桑果实和叶子最高剂量灌喂观察，
雌雄大鼠活动、饮食等都正常，LD50 均大于 5 000 mg
∕kg 体重，属于无毒物质。
第二阶段是鱼类急性毒性实验，我们分别用了生
活在淡水中的斑马鱼和红树林区内的弹涂鱼作为实
验对象，对无瓣海桑、果实和叶子进行毒性判断，得
出以下结论：
两种溶液的毒性随着鱼类接触的时间和浓度的
增加而增加，而鱼类的敏感性也逐渐增加，即 24 h
LC50 > 4 8 h LC5 0 >72h LC5 0 > 96 h LC5 0 ，见表 3，这
可能是药物在鱼体内积累的结果，高浓度的溶液吸入
速度大于在体内的分解速度。
在同种鱼种下，无瓣海桑果实的不同时间 LC50
均小于叶子不同时间 LC50，说明果实的毒性比叶子
毒性大，这可能是果实中的代谢物比叶子中的种类
多，还可能和单宁含量有关，张慧等人对无瓣海桑各
个部位单宁种类和含量的鉴别和测量，发现果实中的
总酚和可溶性缩合单宁含量比叶子含量高[13]，而单
宁可和一些蛋白质结合，所以会影响到鱼类消化酶的
作用，另一方面单宁容易氧化，消耗水中的氧气，降
低水的含氧量。
在同种溶液下，对斑马鱼的 LC50 大于对弹涂鱼
LC50，说明弹涂鱼对周围环境的变化比较敏感，原因
可能是弹涂鱼是两栖鱼类，生理结构的不同，会更容
易察觉周围环境的差异。
无瓣海桑果实和叶子对两种鱼类的 LC50 都大于
1 000 mg/L，属于低毒物质，本实验采用静水式，但
在海边的红树林区内，每天都会有两次潮起潮落，是
开放式流动的区域，所以并不会对水体环境生物产生
毒性危害。
总之，本实验从以大鼠为代表的哺乳动物和以鱼
类为代表的水生生物进行无瓣海桑果实和叶子急性
毒性实验观察，可初步判断无瓣海桑不会对周围环境
生物造成毒性危害。在判断无瓣海桑毒性时，除了以
上实验外，还需要对其蓄积毒性、致突变毒性、急性
经皮毒性等做进一步的研究，以便更全面地评价其毒
性特征。

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受试物 浓度 试验鱼数 累计死亡率
Test-body Accumulated mortality （％）
  Concentration（mg/L） NO.of fish 24 h 48 h 72 h 96 h
果实 Fruit 1400 10 100 100 100 100
  1259 10 80 90 100 100
  1134 10 60 70 90 90
  1022 10 10 20 40 50
  900 10 0 0 0 0
叶子 Leaves 1500 10 100 100 100 100
  1355 10 80 80 90 100
  1224 10 30 40 50 70
  1106 10 10 10 10 10
  1000 10 0 0 0 0
对照 CK 0 10 0 0 0 0
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