菲對(duì)日本虎斑猛水蚤攝食、生長(zhǎng)發(fā)育和繁殖的影響?

李連旭， 王 軍， 李 旋， 王 東， 汝少國(guó)

(中國(guó)海洋大學(xué)海洋生命學(xué)院， 山東 青島 266003)

多環(huán)芳烴(Polycyclic aromatic hydrocarbons, PAHs)是指由兩個(gè)或兩個(gè)以上苯環(huán)組成的有機(jī)化合物，具有致癌、致畸、致突變和難降解等特性，一直以來(lái)都是環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域備受關(guān)注的一類污染物[1-2]。PAHs在水體、沉積物和生物體內(nèi)被廣泛檢出，并且低環(huán)PAHs占主導(dǎo)地位[3-5]。Yu等[6]發(fā)現(xiàn)二環(huán)和三環(huán)PAHs是中國(guó)七條主要河流PAHs污染的主要組分，其中三環(huán)的菲(Phenanthrene, Phe)被認(rèn)定為需要優(yōu)先控制的一種PAHs。Phe在中國(guó)海水與地表水中的濃度通常在50 ng/L～26.1 μg/L之間[7-8]，如九龍江河口、閩江河口、珠江澳門(mén)水域和長(zhǎng)江口表層水體中Phe的濃度分別為1 370、1 700、101.8和91.73 ng/L[9-13]。鑒于Phe的高檢出率與高環(huán)境濃度，它常被作為PAHs的代表，用于研究此類污染物對(duì)海洋生物的毒性效應(yīng)[14-15]。

萘、菲、熒蒽和苯并[a]芘對(duì)大型蚤(Daphniamagna)的24 h半數(shù)致死濃度(LC50)分別為5.485、3.226、0.295和0.004 1 mg/L；0.4 mg/L的Phe暴露會(huì)對(duì)大型蚤的體長(zhǎng)、產(chǎn)卵時(shí)間與初次產(chǎn)幼時(shí)間產(chǎn)生顯著影響[16]。1,2-二甲基萘和芘對(duì)火腿偽鏢水蚤(Pseudodiaptomuspoplesia)的96 h LC50分別為788.98和54.68 μg/L[17]。Hung等[18]調(diào)查表明臺(tái)灣高平海域浮游動(dòng)物體內(nèi)PAHs含量在5～5 440 ng/L(干質(zhì)量)，其中Phe是最主要的化合物，占總PAHs的10.5%。Yoshinori等[19]表明短時(shí)間內(nèi)苯并[a]芘會(huì)對(duì)浮游動(dòng)物的豐度和群落結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響。由于海洋浮游動(dòng)物占據(jù)著重要的生態(tài)學(xué)地位，所以急需拓展相關(guān)污染物對(duì)浮游動(dòng)物的毒性效應(yīng)研究。

海洋橈足類是海洋次級(jí)生產(chǎn)力的主要組成部分，在海洋生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)中起重要作用[20-21]。日本虎斑猛水蚤(Tigriopusjaponicus)是一種廣泛分布于西太平洋近岸的底棲橈足類[22]，在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)易于培養(yǎng)、世代周期短、對(duì)污染物敏感，已被用作海洋污染物毒性測(cè)試的標(biāo)準(zhǔn)生物[23-24]。本研究選擇日本虎斑猛水蚤為受試生物開(kāi)展Phe的毒性效應(yīng)研究。首先，測(cè)定了Phe對(duì)日本虎斑猛水蚤96 h的LC50。隨后，利用不同濃度的Phe開(kāi)展全生命周期暴露，從攝食率、發(fā)育周期、持續(xù)產(chǎn)幼量與卵囊發(fā)育時(shí)間等多個(gè)指標(biāo)綜合探究了Phe對(duì)日本虎斑猛水蚤的攝食、生長(zhǎng)發(fā)育和繁殖能力的潛在危害，以期為評(píng)估PAHs對(duì)海洋浮游動(dòng)物的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)提供基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)材料和實(shí)驗(yàn)生物

菲(Phe, CAS NO.: 85-01-8, 純度99.9%)購(gòu)自Dr. Ehrenstorfer GmbH公司(奧格斯堡, 德國(guó))，二甲基亞砜(DMSO, CAS NO.: 67-68-5, 純度99.5%)購(gòu)于Sigma-Aldrich公司(上海, 中國(guó))。將5 mg Phe溶于1 mL DMSO制備成5 mg/mL的儲(chǔ)液，常溫下避光保存，每周更新一次。

本研究所用的日本虎斑猛水蚤已在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)連續(xù)培養(yǎng)了數(shù)代，在光照培養(yǎng)箱培養(yǎng)，條件為溫度(21±2) ℃，光暗比12 h∶12 h。培養(yǎng)所用海水經(jīng)0.45 μm濾膜過(guò)濾后滅菌，培養(yǎng)鹽度為29±1。每天投喂1×105cells/mL青島大扁藻(Platymonashelgolandica)，并清除培養(yǎng)器皿底部沉降的餌料、糞便和尸體等殘?jiān)?/p>

1.2 生物毒性實(shí)驗(yàn)

1.2.1 急性毒性實(shí)驗(yàn) 參照國(guó)標(biāo)《GB/T 13266-91水質(zhì) 物質(zhì)對(duì)蚤類(大型蚤)急性毒性測(cè)定方法》進(jìn)行。設(shè)置空白對(duì)照組、溶劑對(duì)照組，以及2.0、2.8、3.9、5.4、7.4、10.4、14.4 mg/L Phe暴露組，共9組。每個(gè)組挑選20只孵化時(shí)間小于24 h的日本虎斑猛水蚤無(wú)節(jié)幼體，持續(xù)暴露96 h，期間投喂青島大扁藻作為餌料，濃度為1 × 105cells/mL。暴露體系為5 mL，所有實(shí)驗(yàn)組中的DMSO濃度均不高于0.1 ‰，每組設(shè)置3個(gè)平行。每24 h更新一次暴露液，并觀察日本虎斑猛水蚤的狀況，通過(guò)反復(fù)轉(zhuǎn)動(dòng)試驗(yàn)容器，以15 s內(nèi)失去活動(dòng)能力視為死亡，根據(jù)概率單位分析方法計(jì)算96 h的LC50[25]。

1.2.2 比生長(zhǎng)速率 根據(jù)急性毒性實(shí)驗(yàn)結(jié)果設(shè)置Phe的慢性暴露濃度分別為0、5、50、500 μg/L，挑選孵化24 h以內(nèi)的無(wú)節(jié)幼體開(kāi)展暴露實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)在六孔板中進(jìn)行，每孔放置10只無(wú)節(jié)幼體，每個(gè)實(shí)驗(yàn)組設(shè)置3個(gè)平行，所有實(shí)驗(yàn)組中的DMSO濃度均不高于0.1‰，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中水質(zhì)等條件與養(yǎng)殖過(guò)程相同。實(shí)驗(yàn)期間每天更換暴露液，并從各組隨機(jī)選取6只日本虎斑猛水蚤，在顯微鏡下觀察拍照，用S-gauge測(cè)量，記錄體長(zhǎng)、體寬，根據(jù)公式g=[ln(lt)-ln(l0)]/t，計(jì)算生長(zhǎng)速率(g)，式中：lt表示培養(yǎng)當(dāng)天的日本虎斑猛水蚤體長(zhǎng)，l0表示初始的無(wú)節(jié)幼體體長(zhǎng)，t表示培養(yǎng)的天數(shù)。

1.2.3 發(fā)育時(shí)期 在實(shí)驗(yàn)前一天挑選帶紅褐色卵的雌性個(gè)體(n=100)于六孔板中培養(yǎng)，以保證實(shí)驗(yàn)所需的無(wú)節(jié)幼體均為同一時(shí)間段孵化。挑選新出生的F0代無(wú)節(jié)幼體(< 24 h)于12孔板中，每孔1只，每個(gè)實(shí)驗(yàn)組20個(gè)重復(fù)，暴露體系為4 mL，喂食和換液方式同1.2.1。每天在解剖鏡下觀察無(wú)節(jié)幼體的發(fā)育情況，記錄各組從無(wú)節(jié)幼體至橈足幼體(N～C)、橈足幼體至成體(C～A)的發(fā)育時(shí)間。各時(shí)期蟲(chóng)體的判斷標(biāo)準(zhǔn)為：無(wú)節(jié)幼體蟲(chóng)體腹部出現(xiàn)分節(jié)表示發(fā)育到橈足幼體期，而雄性觸角特化為執(zhí)握器、雌性生殖節(jié)愈合或掛卵表示發(fā)育到成體(見(jiàn)圖1)。

(A～F.無(wú)節(jié)幼體時(shí)期Naupliu stages；G～J.為橈足幼體期Copepodid stages；K.雄性成體(箭頭所示為特化成的執(zhí)握器)。Adult males (The arrow shows the specialized clasper)；L.雌性成體(箭頭所示為愈合生殖節(jié))。Adult females (The arrow shows the genital segments).)

1.2.4 總產(chǎn)幼數(shù)與卵囊發(fā)育時(shí)間 待日本虎斑猛水蚤發(fā)育至性成熟后，從各組收集雌體，在相同的Phe濃度下繼續(xù)暴露，觀察并記錄日本虎斑猛水蚤10 d內(nèi)的卵囊發(fā)育情況和產(chǎn)幼數(shù)量，以及卵囊發(fā)育時(shí)間(從掛卵孵化到下一次掛卵的時(shí)間)。

收集各組第三批新出生的F1代無(wú)節(jié)幼體(<24 h)，轉(zhuǎn)移至不含有Phe的清水中孵育，培養(yǎng)方式同上。統(tǒng)計(jì)F1代無(wú)節(jié)幼體(N)發(fā)育到橈足幼體期(C)和成體期(A)所需的時(shí)間。

1.2.5 攝食率、濾水率與呼吸率 在100 mL的密閉塑料瓶中配置含有0、5、50、500 μg/L Phe和1×105cells/mL青島大扁藻液的培養(yǎng)體系。向每個(gè)瓶中投放30只饑餓了24 h的無(wú)節(jié)幼體，置于黑暗中持續(xù)暴露24 h。同時(shí)，設(shè)置溶劑對(duì)照組和藻類對(duì)照組(無(wú)橈足類)，以表示微藻在無(wú)捕食條件下的正常生長(zhǎng)情況，每個(gè)濃度設(shè)置3個(gè)平行。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，首先用YSI溶氧儀測(cè)定對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組的溶解氧(DO)，然后取1 mL暴露液用魯哥氏液固定，在顯微鏡下用血球計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)，計(jì)算青島大扁藻的濃度。根據(jù)公式(1)～(3)計(jì)算濾水率、攝食率和呼吸率：

F=V(lnCt-lnCtf)/(N·t)；

(1)

G=V(lnCt-lnCtf)(Ctf-C0)/[N·t(lnCtf-lnC0)]。

(2)

式中：F代表濾水率(mL·h-1)，即每只橈足類每小時(shí)過(guò)濾的海水量；G代表攝食率(cells·h-1)，即每只橈足類每小時(shí)過(guò)濾的餌料細(xì)胞數(shù)；V代表食物溶液體積(mL)；N代表橈足類的只數(shù)；C0代表起始食物濃度(cells·mL-1)；Ct代表對(duì)照瓶中的最終食物濃度(cells·mL-1)；Ctf代表實(shí)驗(yàn)瓶中剩余食物濃度(cells·mL-1)；t代表攝食時(shí)間(h)。

R0=(C0-Ci)·V·0.7/(n·t)。

(3)

式中：R0代表呼吸率 (μL·ind-1·h-1)；C0代表空白對(duì)照組DO濃度(mg·L-1)；Ci代表實(shí)驗(yàn)組DO濃度(mg·L-1)；V代表實(shí)驗(yàn)溶液體積(mL)；n為每瓶橈足類個(gè)數(shù)；t代表實(shí)驗(yàn)時(shí)間(h)；0.7代表氧氣質(zhì)量轉(zhuǎn)化體積的系數(shù)。

1.3 數(shù)據(jù)分析

數(shù)據(jù)采用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示，用SPSS 22.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，方差同質(zhì)性用Levene’s方法檢驗(yàn)，采用單因素方差分析(One-Way·ANOVA)評(píng)價(jià)對(duì)照組和各暴露組間的差異，并進(jìn)行Tukey’s顯著性檢驗(yàn)，置信水平P< 0.05為差異顯著，P< 0.01為差異極顯著。

2 結(jié)果

2.1 Phe對(duì)日本虎斑猛水蚤的半數(shù)致死濃度

溶劑對(duì)照組日本虎斑猛水蚤的抑制率均為0。采用概率單位法計(jì)算出Phe對(duì)日本虎斑猛水蚤的48、72、96 h LC50分別為3.061、3.983和3.675 mg/L(見(jiàn)表1)。通過(guò)觀察，日本虎斑猛水蚤死亡率隨著暴露時(shí)間的延長(zhǎng)和暴露濃度的升高逐漸升高，表現(xiàn)出明顯的劑量效應(yīng)關(guān)系(見(jiàn)圖2)。

表1 Phe對(duì)日本虎斑猛水蚤急性毒性實(shí)驗(yàn)結(jié)果

圖2 不同濃度Phe對(duì)日本虎斑猛水蚤的致死率結(jié)果

2.2 Phe對(duì)攝食率、濾水率和呼吸率的影響

與空白對(duì)照組相比，50和500 μg/L Phe暴露顯著降低了日本虎斑猛水蚤的濾水率與攝食率(P<0.05)，其中攝食率只有對(duì)照組的45.1%與27.8%(見(jiàn)圖3)。日本虎斑猛水蚤的呼吸率則在Phe的暴露下出現(xiàn)了劑量依賴性下降，與對(duì)照組相比分別下降了68.5%、84.4%、93.8%(P<0.01)。

(表示與對(duì)照組相比具有統(tǒng)計(jì)學(xué)上的顯著性(P<0.05)，表示與對(duì)照組相比具有統(tǒng)計(jì)學(xué)上的極顯著性(P<0.01)。The asterisks indicate statistically significant differences from the control group (P<0.05, P<0.01).)

2.3 Phe對(duì)生長(zhǎng)和繁殖的影響

2.3.1 比生長(zhǎng)速率 與空白對(duì)照組相比，5、50和500 μg/L Phe暴露72和96 h均顯著降低了日本虎斑猛水蚤的比生長(zhǎng)速率(P<0.05)，其中500 μg/L Phe暴露組72和96 h的比生長(zhǎng)速率分別比對(duì)照組下降了67.2%和63.9%(P<0.01, 見(jiàn)圖4)。50和500 μg/L Phe暴露24 h后日本虎斑猛水蚤的比生長(zhǎng)速率也出現(xiàn)了顯著下降(P<0.05)，而48 h時(shí)各組的比生長(zhǎng)速率無(wú)顯著性差異(P>0.05)。

(表示與對(duì)照組相比具有統(tǒng)計(jì)學(xué)上的顯著性(P<0.05)，表示與對(duì)照組相比具有統(tǒng)計(jì)學(xué)上的極顯著性(P<0.01)。The asterisks indicate statistically significant differences from the control group (P<0.05, P<0.01).)

2.3.2 發(fā)育時(shí)間 與對(duì)照組相比，5、50和500 μg/L Phe暴露顯著延長(zhǎng)了F0代日本虎斑猛水蚤從無(wú)節(jié)幼體發(fā)育到橈足幼體、從無(wú)節(jié)幼體為發(fā)育到成體，以及從橈足幼體發(fā)育到成體的時(shí)間，并且Phe對(duì)F0代發(fā)育時(shí)間的延長(zhǎng)表現(xiàn)出明顯的劑量依賴效應(yīng)(P<0.01, 見(jiàn)圖5)。500 μg/L Phe暴露下F0代交配后無(wú)掛卵雌蚤出現(xiàn)，未產(chǎn)出F1代。收集5和50 μg/L Phe暴露后F0代雌蚤產(chǎn)出的F1代在清水中培養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)它們的發(fā)育時(shí)間與對(duì)照組相比顯著延長(zhǎng)(P<0.01)。

(表示與對(duì)照組相比具有統(tǒng)計(jì)學(xué)上的顯著性(P<0.05)，表示與對(duì)照組相比具有統(tǒng)計(jì)學(xué)上的極顯著性(P<0.01)。The asterisks indicate statistically significant differences from the control group (P<0.05, P<0.01).)

2.3.3 掛卵率 與對(duì)照組相比，5、50和500 μg/L Phe暴露18 d顯著降低了日本虎斑猛水蚤的掛卵率，其中500 μg/L Phe暴露組未出現(xiàn)掛卵現(xiàn)象(P<0.01)，導(dǎo)致生殖失敗(見(jiàn)圖6)。

(表示與對(duì)照組相比具有統(tǒng)計(jì)學(xué)上的顯著性(P<0.05)，表示與對(duì)照組相比具有統(tǒng)計(jì)學(xué)上的極顯著性(P<0.01)。The asterisks indicate statistically significant differences from the control group (P<0.05, P<0.01).)

2.3.4 總產(chǎn)幼數(shù)和卵囊發(fā)育時(shí)間 與對(duì)照組相比，50 μg/L Phe暴露導(dǎo)致日本虎斑猛水蚤10 a內(nèi)的總產(chǎn)幼數(shù)出現(xiàn)顯著下降(P<0.01)，僅為對(duì)照組的58.3%(見(jiàn)圖7A)。此外，50 μg/L Phe暴露下卵囊發(fā)育時(shí)間也出現(xiàn)了顯著延長(zhǎng)(P<0.01, 見(jiàn)圖7B)。

(表示與對(duì)照組相比具有統(tǒng)計(jì)學(xué)上的顯著性(P<0.05)。The asterisks indicate statistically significant differences from the control group (P<0.05).)

3 討論

3.1 Phe對(duì)日本虎斑猛水蚤幼體的急性毒性效應(yīng)

本研究測(cè)得Phe對(duì)日本虎斑猛水蚤幼體的96 h-LC50為3.675 mg/L。急性毒性試驗(yàn)即單次給藥毒性試驗(yàn)，指機(jī)體(人或試驗(yàn)動(dòng)物)一次(或24 h內(nèi)多次)接觸外來(lái)化合物之后所引起的中毒效應(yīng)，甚至死亡[26-28]。橈足類種類繁多且存在多個(gè)發(fā)育階段，導(dǎo)致同一種污染物對(duì)不同橈足類的急性毒性數(shù)據(jù)存在較大差異。例如，Phe對(duì)湯氏紡錘水蚤(Acartiatonsa)的48 h LC50為316.7 μg/L，而Phe對(duì)萼花臂尾輪蟲(chóng)(Brachionuscalyciflorus)的24 h EC50為195.7 mg/L[29-30]。有研究報(bào)道Phe對(duì)偽鏢水蚤(Pseudodiaptomuspelagicus)的96 h LC50為161 μg/L[31]，遠(yuǎn)低于本研究測(cè)得Phe對(duì)日本虎斑猛水蚤的96 h LC50值。急性毒性測(cè)試結(jié)果為污染物環(huán)境基準(zhǔn)的制訂與生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估工作的開(kāi)展提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。為保證制訂的環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)能夠有效保護(hù)整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)，建議采用生物的敏感期開(kāi)展暴露實(shí)驗(yàn)。

3.2 Phe對(duì)日本虎斑猛水蚤攝食、呼吸以及生長(zhǎng)發(fā)育的影響

慢性毒性暴露實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，5、50和500 μg/L Phe暴露均導(dǎo)致日本虎斑猛水蚤的呼吸率顯著下降，同時(shí)高濃度的Phe暴露顯著降低了其攝食率和濾水率。隨著Phe暴露濃度的增加，日本虎斑猛水蚤的比生長(zhǎng)速率逐漸降低，其中中、高濃度Phe暴露顯著降低了日本虎斑猛水蚤F0和F1代的發(fā)育周期。低濃度Phe暴露雖然沒(méi)有影響F0代的發(fā)育周期，但是導(dǎo)致F1代的發(fā)育周期延長(zhǎng)。Yoon等[32]報(bào)道20 mg/L阿特拉津長(zhǎng)期暴露日本虎斑猛水蚤，會(huì)導(dǎo)致生長(zhǎng)發(fā)育遲緩，蛻皮和變態(tài)時(shí)間延長(zhǎng)。Fei等[33]研究表明，食物短缺會(huì)延長(zhǎng)日本虎斑猛水蚤的幼蟲(chóng)發(fā)育。本研究的生長(zhǎng)速率的降低和發(fā)育周期的延長(zhǎng)也是攝食率的降低導(dǎo)致。例如，暴露于3.5 μg/L甲維鹽24 h后日本虎斑猛水蚤出現(xiàn)部分個(gè)體趴底、運(yùn)動(dòng)能力明顯下降的現(xiàn)象，而5 μg/L甲維鹽會(huì)導(dǎo)致所有個(gè)體均趴底，無(wú)自主活動(dòng)能力，嚴(yán)重影響到其攝食和濾水的效率[34]。因此，Phe可能是通過(guò)減少橈足類的攝食，降低其營(yíng)養(yǎng)積累，導(dǎo)致最終生長(zhǎng)發(fā)育緩慢。

3.3 Phe對(duì)日本虎斑猛水蚤繁殖能力的影響

Phe暴露下日本虎斑猛水蚤雖有持續(xù)交配行為，但隨著Phe濃度的升高其掛卵率不斷下降，500 μg/L暴露組甚至無(wú)掛卵，導(dǎo)致無(wú)F1代產(chǎn)生。在高濃度Phe暴露下，日本虎斑猛水蚤的10 d總持續(xù)產(chǎn)幼數(shù)顯著下降，且卵囊發(fā)育時(shí)間顯著增加。出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因可能是其在面臨環(huán)境的脅迫時(shí)將自身所獲得的能量更多的分配在抵御環(huán)境脅迫上，而減少分配在發(fā)育及繁殖上的能量。王超等[35]研究指出55.29 μg/L的四溴雙酚A(TBBPA)可以導(dǎo)致日本虎斑猛水蚤雌體生殖力顯著升高。徐風(fēng)風(fēng)[36]的研究發(fā)現(xiàn)高濃度的四溴聯(lián)苯醚(BDE-47)會(huì)導(dǎo)致日本虎斑猛水蚤產(chǎn)幼數(shù)量明顯減少。橈足類的卵富含脂類，會(huì)積聚高濃度的親脂污染物[18,37]。Almeda等[37]報(bào)道Acartiatonsa經(jīng)過(guò)石油暴露后，其卵中會(huì)存在Phe、熒蒽(Fluoranthene)等PAHs，表明PAHs可以通過(guò)卵向下一代轉(zhuǎn)移。金香琴等[16]報(bào)道PAHs會(huì)對(duì)雌性大型水蚤的最終體長(zhǎng)、初次掛卵時(shí)間、初次產(chǎn)幼時(shí)間以及產(chǎn)水蚤總量產(chǎn)生顯著的影響，其中雌性大型水蚤的最終體長(zhǎng)和產(chǎn)水蚤總量對(duì)PAHs最為敏感。因此，PAHs暴露會(huì)引起橈足類為抵御不良狀態(tài)而降低產(chǎn)卵量，同時(shí)降低生長(zhǎng)發(fā)育速率，導(dǎo)致種群數(shù)量減少。

綜上所述，Phe暴露導(dǎo)致日本虎斑猛水蚤的攝食率、濾水率和呼吸率受到抑制，發(fā)育周期延長(zhǎng)，繁殖能力下降，且存在一定時(shí)間和劑量效應(yīng)。海洋橈足類作為食物鏈中重要的一環(huán)，是多種海洋生物幼體的優(yōu)質(zhì)開(kāi)口餌料[38]，其繁殖能力的降低可能會(huì)縮小種群規(guī)模，群落結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，進(jìn)而影響海洋生態(tài)系統(tǒng)功能。

4 結(jié)語(yǔ)

Phe對(duì)日本虎斑猛水蚤幼體的96 h LC50為3.675 mg/L。Phe的短期暴露降低了日本虎斑猛水蚤的攝食率、濾水率與呼吸率，導(dǎo)致能量攝入減少，進(jìn)而造成比生長(zhǎng)速率降低和發(fā)育周期延長(zhǎng)；Phe長(zhǎng)期暴露會(huì)導(dǎo)致日本虎斑猛水蚤掛卵率降低，總持續(xù)產(chǎn)幼數(shù)減少，卵囊發(fā)育時(shí)間延長(zhǎng)，甚至在最高濃度組無(wú)掛卵，繁殖能力受到嚴(yán)重?fù)p傷。