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論文解讀:弗朗西斯菌屬,羅非魚產業的新興病原體

出處:水生動物健康評估公眾號 作者:夏洪麗 水產養殖網 2019-12-06 21:08:00

論文解讀:弗朗西斯菌屬,羅非魚產業的新興病原體

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在過去的十年中,幾種新出現的疾病導致水產養殖業大量的經濟損失。Woolhouse& Dye將新興病原體可以定義為病原體的發病率隨著其在新的宿主種群中的出現而發病率增加或由于其潛在流行病學的長期變化,在現有宿主中的發病率正在增加。致病性最強的包括立克次氏體弗朗西斯菌屬在內,對全球范圍內的幾種養殖魚類危害嚴重。目前,尚不清楚發病率的增加是由于病原體傳播到了新的宿主和地理位置還是現有檢測技術的靈敏度增加所致。
弗朗西斯菌病是由不同種的弗朗西斯菌引起的急性或慢性病。可感染200多種哺乳動物(包括人類)以及鳥類,爬行動物,甲殼類動物和蜱。 研究表明,由于細菌的挑剔性質導致魚源性的弗朗西斯菌分離培養困難。 本研究主要描述了影響哥斯達黎加羅非魚養殖業一種新興病原體——弗朗西斯菌屬的特征,主要包括臨床病理,組織病理學,微生物學等方面。
通過觀察發病的羅非魚,發現受感染的羅非魚長度在6.5-9.0 cm之間,重量在13-20 g之間。 臨床癥狀表現為:嗜睡,游動異常,眼球突出和厭食癥。組織病理學顯示,病變最嚴重的是鰓,脾臟和腎臟。此外,肝臟,心臟,眼睛,中樞神經系統和胃腸道也存在病理變化,幾乎所有的器官都存在肉芽腫。由于上皮增生,鰓表現出第一和第二層狀融合(圖2a)。 在嚴重的情況下,在心包膜和心肌中觀察到大量的細胞浸潤和肉芽腫的存在(圖2b)。
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實驗結果顯示,補充有牛血紅蛋白溶液和抗生素的半胱氨酸心瓊脂,改良的Thayer-Martin瓊脂,以及兔血和抗生素的CHA有助于從患病魚的脾臟和腎臟中初步分離弗朗西斯菌屬。改良的Thayer-Martin,巧克力II瓊脂和添加3%胎牛血清,1%葡萄糖和0.1%胱氨酸的Mueller-Hinton均不適合弗朗西斯菌屬的初次分離,但可用于二次培養。利用LADL從哥斯達黎加的羅非魚分離得到的弗朗西斯菌屬命名為LADL07-285A和LADL07-285B。
弗朗西斯菌屬在接種36-48小時后在CHAH上長出灰色菌落,表面光滑且凸出。 最佳生長溫度為28~30˚C,在培養4天后在20~28 ˚C可以生長,但22~25 ˚C的生長速度較慢,并且在15 ˚C或33 ˚C時未觀察到生長。 通過光學顯微鏡觀察,該細菌的形態非常多樣,沒有運動能力。
利用弗朗西斯菌屬特異性引物F11和F5,從受感染的脾臟和腎臟中分離物中產生了單一的目的條帶。通過序列比對,從哥斯達黎加的羅非魚中分離到的弗朗西斯菌株與GenBank中其他弗朗西斯菌種序列之間具有97-99%的一致性。下表顯示了LADL07-285分離株16S rRNA與其他弗朗西斯菌株或其他魚類病原體之間的進化差異。
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綜上,通過細菌學,組織病理學和分子生物學分析,鑒定出哥斯達黎加養殖羅非魚中高死亡率事件的病原體是弗朗西斯菌屬的成員,且不同的感染方式引起的急性或慢性病癥有明顯不同。

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