虎纹蛙(Hoplobatrachus rugulosus)又名石蝓、水鸡、田鸡,隶属两栖纲(AmpHibia)、无尾目(Anura)、叉舌蛙科(Dicroglossidate)、虎纹蛙属(Hoplobatrachus)。虎纹蛙不仅有益于农林业,而且肉质干脆,是很多餐饮美食爱好者首选。为了满足人们各方面的需求,虎纹蛙养殖产业便迅速发展起来。但养殖过程中,向养殖水体投入过量饵料易导致高蛋白残饵和排泄物不断沉积于池底,并被水中的微生物分解为含氮物,而造成养殖水体中氨态氮和亚硝态氮等有害物质的累积。正常情况下,这些有害物质均可通过硝化细菌的硝化作用转化成无毒的硝酸盐或者被水体中藻类生物所利用形成氮气排出体外,使得水体环境处于一种自净平衡的状态；但是水产养殖中定期使用消毒剂,有益菌体全部致死,阻断了整个过程中的消化和分解作用,使养殖水体水质迅速恶化,产生大批量死亡的现象。有关亚硝酸盐对水产生物的危害机理在国内有大量研究报道。亚硝酸盐对动物的致毒机理是将动物体内血红蛋白球中的血红蛋白转化为高铁血红蛋白,降低血液载氧的能力,从而产生组织缺氧,膜通透性改变,组织自溶性提高等病理现象。目前,国内有关亚硝酸盐对虎纹蛙的毒性研究极少,这极大地制约了虎纹蛙的规模化养殖和产业的可持续发展,因此实验探究亚硝酸盐胁迫下虎纹蛙其高铁血红蛋白含量、能量代谢及抗氧化指标的变化关系,能为制定虎纹蛙的健康养殖提供科学依据。为了探讨养殖水环境中的亚硝酸盐对虎纹蛙血液中血红蛋白以及能量利用方式的变化情况,开展了不同浓度梯度亚硝酸盐胁迫下高铁血红蛋白含量、血糖、肝糖原、乳酸含量、超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)的测定。通过急性毒理实验测定虎纹蛙的半致死浓度LC50值,设置五个浓度梯度,每个梯度中放置30只健壮虎纹蛙,每一梯度有三个平行,得出96h的半致死浓度后,以此为基准点设置有生理学意义的亚硝酸盐浓度。本实验设置的浓度为40、50、60、70、80mg/L亚硝酸盐胁迫组和0mg/L对照组在不同时间(6h、12h、24h、48h)条件下各个指标的变化,实验结果如下：1.半致死浓度的确定：6h、12h、24h时各个实验组的虎纹蛙的致死率都相对较低,但随着时间的递增,虎纹蛙死亡个体明显增多,在96h后40、50、60、70、80mg/L五个胁迫组的死亡率达到12.3%、31.6%、67.9%、72.9%、75.4%。虎纹蛙在亚硝酸盐胁迫下24h、48h、72h、96h,其半致死浓度LCso分别为127.6mg/L、84.3mg/L、75.2mg/L、72.7mg/L,随暴露时间的延长,其LCso值逐渐变小,但72h后的LC50值相差不大。2.高铁血红白含量的测定：50、60、70、80mg/L胁迫组的高铁血红蛋白含量与对照组之间存在显著性差异(P<0.05),对照组高铁血红蛋白量明显低于胁迫组,说明胁迫组中虎纹蛙血液内必然存在血红蛋白转换成高铁血红蛋白这一过程。同一浓度胁迫下,随着时间的推移,高铁血红蛋白含量呈增长趋势,同时也说明了亚硝酸盐在虎纹蛙体内存在一个累积效应。3.各胁迫组血糖浓度均显著高于对照组,同一浓度胁迫下,随着时间的推移,血糖含量有先升后降的趋势；各实验胁迫组肝糖原含量显著低于对照组,相同浓度胁迫下,随着时间的推移,肝糖原含量呈现先升后降的趋势；6h、12h、24h时间条件下的亚硝酸盐各个胁迫组中蛙体肌肉中乳酸含量差异不显著,但胁迫48h后,各浓度组乳酸含量明显高于对照组。血糖指标的高低常常可以用作评判健康动物此时的生理状态,应激时血液葡萄糖含量较正常情况会相对偏高,故血糖含量先升高的结果表明水体中的亚硝酸盐对虎纹蛙形成了应激条件。高铁血红蛋白含量会影响正常的携氧功能,致使机体在应激期主要通过糖酵解途径提供能量,所以肝糖原含量下降,肌肉中乳酸的含量却反而上升。虎纹蛙能量代谢利用方式的变化间接说明了虎纹蛙对亚硝酸盐的敏感度和耐受度。4.经过亚硝酸盐处理过的实验组虎纹蛙肝胰腺中的SOD活性与对照组相比差异显著,同一浓度梯度下,随着时间的推移,SOD活性逐渐减少,80mg/L的浓度实验组SOD活性甚至小于对照组含量,该结果说明了亚硝酸盐在虎纹蛙机体内存在累积效应,所以暴露时间越长,虎纹蛙中毒状态越严重,虎纹蛙应对胁迫因子的能力越弱,SOD活性也就越来越低；一定的时间条件下,50、60、70mg/L SOD活性随浓度增加而降低,但是40mg/L实验组呈现先增加后降低的趋势,在12h达到最大值,是对照组的1.5倍,该结果说明在适宜浓度的亚硝酸盐胁迫下,虎纹蛙自身有一种耐受力,胁迫因子的刺激使得其体内自由基含量增加,所以作为清除自由基的关键酶SOD也相应增加;MDA在高浓度亚硝酸盐条件下或一定浓度随时间推移下,含量均增加,说明一旦超过虎纹蛙机体最大可调试限度,就会产生大量脂质过氧化产物继而影响到自身正常的生理机能。