海芋的毒性探究

陈妙莹+林若怡+范宏猷+黄智键+陈学梅

摘 要 为了对海芋不同部位的毒性加以了解和认识，本实验采用控制变量法，提取茎、叶柄、叶三个不同部位的等量汁液加入食蚊鱼培养瓶中，从而探究海芋不同部位的汁液的毒性。经培养后，记录单位时间内鱼死亡总数来统计和衡量不同部位汁液毒性的差异。结果表明，海芋不同部位毒性不一样，毒性最强的是茎，其次是叶柄，最低是叶。

关键词 海芋 食蚊鱼 毒性

中图分类号：Q946 文献标识码：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdks.2017.11.069

Abstract In order to understand and acquaint the toxicity of the different parts in Alocasia macrorrhiza ， according the controlling variable method，this experiment extracts the equivalent juice and adds into mosquitofish cultural bottle which exploring the toxicity from different parts of Alocasia macrorrhiza including stem， petiole and leaf . After culturing，the record that the total number of killed fish in per unit time is to count and measure the difference of the toxicity in the juice of different parts. The results indicate that the most toxic is stem， followed by petiole and the lowest is the leaf .

Keywords Alocasia macrorrhiza； mosquitofish； toxicity

1 实验背景

海芋，又名滴水观音，天南星科海芋属，多年生草本植物，是大型观叶植物，适于布置大型厅堂或室内花园，十分壮观。海芋对人类生活有其重要的应用价值。在生态上能起到植物造景和保护生态环境的完美结合；[1]在园林造景上能提高绿化生态效益。[2]在药用上能治疗多种疾病。[3]但好处众多的海芋同时也是一种有毒植物，其鲜草汁液皮肤接触后会出现搔痒，误入眼内可以引起失明；茎、叶误食后严重者会窒息、心脏麻痹而死。[4]

目前，人们对海芋的毒性研究较少，由于对海芋毒性的不明确，作为室内观赏植物的海芋，曾多次被报道过儿童因误食海芋而中毒的事件。因此，进行海芋的急性实验，探究海芋的毒性，对海芋的合理使用及防止误食具有一定的意义。本实验通过观察海芋不同部位的汁液对食蚊鱼产生的影响，对海芋不同部位的毒性加以了解和认识，在明确海芋毒性存在的安全问题的同时，也能让参与实验的中小学生提高对科技活动设计的兴趣。

2 实验目的

（1）了解海芋對生活环境的好处；了解海芋不同部位的毒性差别。

（2）熟悉探究性科技活动的方法；根据实验结果分析并解决问题；培养独立思考及解决问题能力；培养创造力及主动探究的精神。

（3）通过对海芋的毒性探究实验，预测海芋对人体和生态环境的危害，提高日常生活安全意识，查阅文献资料提出防治措施。

3 材料和用品

3.1 材料

海芋茎、海芋叶柄、海芋叶、食蚊鱼、池塘水。

3.2 用品

研钵、量筒、小刀、玻璃棒、烧杯若干个、一次性碗若干个、纱布、塑胶手套、试管若干、胶头滴管、石英砂。

4 实验过程

4.1 实验材料的采集

（1）戴上塑胶手套，在海芋生长的地点，用小刀切取海芋茎、叶柄、叶三个不同部位。

（2）在池塘中捞取食蚊鱼65条或购买，并装取足量的池塘水备用。

（2）准备好实验材料，按照下列步骤进行操作。

4.2 制备汁液

将茎、叶柄、叶分别切碎，加入适量池塘水和少量石英砂多次研磨；把研磨后的材料分别包裹在纱布中，用纱布将不同部位的汁分别挤出到烧杯中，各50ml；将获得的汁液静置一段时间，取清液于三个新烧杯中备用，并做好标记。

4.3 海芋不同部位毒性探究

4.3.1 分装食蚊鱼

把食蚊鱼分成4份，每份10条，装到的4个相同的一次性碗中，保持等量池塘水，并分别贴上标签（茎汁液、叶柄汁液、叶汁液、池塘水）。

4.3.2 加入不同部位汁液

量取5mL茎汁液、叶柄汁液、叶汁液、池塘水，同时分别加入到对应的一次性碗中。

4.3.3 观察与记录数据

观察食蚊鱼的变化，包括游动情况，停留的水层位置，死亡情况；20分钟后开始统计，开始统计后，每10分钟记录一次食蚊鱼死亡数量，并填入表1中。

4.4 海芋茎不同剂量毒性探究

4.4.1 分装食蚊鱼

把食蚊鱼分成5份，每份5条，装到的5个相同的一次性碗中，保持等量池塘水，并分别贴上标签（0mL、3mL、6mL、9mL、12mL）。

4.4.2 配置不同剂量的汁液

量取0mL、3mL、6mL、9mL、12mL不同剂量的海芋最毒部位汁液于试管，并加入池塘水，使得总体积保持12mL。

4.4.3 加入不同剂量的汁液

把试管中的汁液同时分别加入装有食蚊鱼的对应的一次性碗中。endprint

4.4.4 观察与记录数据

加入后即刻开始观察食蚊鱼的变化，包括游动情况，停留的水层位置，死亡情况；加入汁液后即刻开始统计，开始统计后，每10分钟统计一次，并填入表2中。

5 预实验结果和分析

5.1 海芋不同部位的毒性探究结果与分析

表3为滴加海芋不同部位汁液后的鱼死亡数量统计表。

由表3可知，第6次统计后，加入海芋茎汁液的实验组，总共有5条鱼死亡；加入海芋叶柄汁液的实验组，总共有3条鱼死亡；加入海芋叶汁液的实验组，没有鱼死亡。通过观察还可以发现，对照组的食蚊鱼反应灵敏，而加入海芋叶汁液的实验组反应力降低。

图1为滴加不同部位汁液的死亡数量统计图，由表1数据转换成折线图可得。

图1表明了海芋茎，海芋叶柄和海芋叶，这三个部位都具有毒性，且毒性不一样。加入海芋叶汁液的实验组虽然没有鱼死亡，但反应力的降低说明是毒性影响的结果。

因此，实验结果说明，海芋不同部位都有毒性，但其毒性不一样，毒性最强的是茎，其次是叶柄，最低是叶。

5.2 海芋茎不同剂量的毒性探究结果与分析

由上述实验结果，表明茎的毒性最强，可进一步探究毒性与汁液量的关系。

加入不同量的海芋茎汁液，观察后发现，由于汁液的毒性影响，食蚊鱼出现不同程度的游动加快。表4为滴加不同剂量海芋茎汁液后的鱼死亡数量统计表。

由表4可知，第一次统计后，海芋茎汁液剂量最多的实验组，第一条鱼死亡，即加入海芋茎汁液剂量最多的实验组，鱼死亡速度最快。

图2为滴加不同剂量汁液的死亡数量统计图，由表2数据转换成折线图可得。

由图4可知，实验组中，茎汁液剂量越多，鱼死亡总量也越多。因此，实验结果说明，加入茎汁液的剂量越多，鱼的死亡率越高，死亡速度也越快。

6 讨论

6.1 注意事项

实验材料准备时，由于海芋是具有毒性的植物，因此要在研磨和提取汁液时要注意安全，戴塑胶手套，不要让材料接触到皮肤，避免意外发生。

这个活动的探究主要分为两部分，第一部分，是对海芋不同部位的毒性探究，主要为定性试验，而第二部分，是对海芋茎不同剂量的毒性探究，主要为定量试验。

6.2 科技活动的前景讨论

毒性是指机体一次接触外来物质之后所引起的中毒效应，甚至可能引起死亡。物质使实验动物发生中毒效应的快慢和剧烈的程度，可因所接触的物质的质与量不同而异。

本实验的毒理学研究是通过一定时间内食蚊鱼的死亡数量来分析评价海芋对实验动物的毒性作用。海芋不同部位的毒性探究和海芋茎不同剂量的毒性探究，能对毒性作用进行定性和定量评价，反映了该植物对生物体的毒性反应、严重程度和发生频率。

以本实验的毒性研究可为日常生活安全意识提供科学的依据，是植物安全性评价的可行手段。并且可以预测海芋对人体和生态环境的危害，为确定安全限值和采取防治措施提供了一定的科学依据。

6.3 科技活动的推广讨论

从活动的开展来讲，本活动适合各年级中小学生，以3～4人为小组单位进行活动，且本活动材料易取，所使用的主要材料是食蚊鱼和海芋，均为常见的鱼类和植物。

从活动的意义来讲，滴水观音作为常见的绿化观赏植物，有其重要的使用价值，但同时其毒性也是致命的，通过本实验可让参与者直观地观察滴水观音的毒性，同时也是一种安全教育。并且此科技实验也可以运用于中小学生的科技活动或者大众科普活动。

从知识的丰富性来讲，这个活动的探究分为两部分，前半部分为海芋不同部位的毒性探究，主要为定性试验，而后半部位为对海芋茎不同剂量，为定量试验。在实验中，参与者可以更好地了解探究性实验的开展流程，认识定性实验和定量实验的区别与联系。

参考文献

[1] 王国惠.大藻和海芋对池塘水净化作用研究[J].净水技术，2008.27（6）：46-49.

[2] 可燕，周秀佳，柏巧明，等.我國海芋属植物资源及利用[J].湖北农学院学报，1999（1）.

[3] 可燕.国产海芋属植物生药学的研究[D].上海中医药大学，1999.

[4] 徐菲拉，何忠平，裘颖儿，等.海芋茎汁对小鼠急性毒性的研究[J].中华中医药学刊，2016（6）：1508-1510.endprint