海水甲壳类寄生性病原血卵涡鞭虫(Hematodinium spp.)研究进展

血卵涡鞭虫(Hematodinium spp.)是一类危害海水甲壳类的致病性寄生性甲藻,在世界范围内严重威胁了多种重要经济甲壳类的渔业生产。近年来,血卵涡鞭虫先后在我国浙江、广东沿海的锯缘青蟹、三疣梭子蟹、脊尾白对虾等重要养殖甲壳类中被报道发现,并已确定该寄生病原是近年来引起当地养殖青蟹"黄水病"、三疣梭子蟹"牛奶病"和脊尾白对虾大规模死亡的主要病原之一。本文结合作者近年来关于Hematodinium spp.的研究成果,系统综述了国内外该寄生性病原的研究进展,包括其系统分类、生活史、传播途径、发生机制等;并针对目前该寄生性病原研究中存在的关键问题,结合我国相关研究现状做出了分析和展望,以期为我国海水甲壳类血卵涡鞭虫流行病的预防与控制提供理论依据和技术支持。     

中国沿海寄生性病原血卵涡鞭虫(Hematodinium sp.)的遗传多样性研究

血卵涡鞭虫是一类感染海洋甲壳类动物的寄生性甲藻。本研究通过对我国山东、浙江和广东三地的血卵涡鞭虫群体进行r DNA基因(包括5.8S,ITS1和ITS2)的测序和遗传分析,研究了我国沿海养殖蟹类中血卵涡鞭虫群体的遗传多样性以及与美国和欧洲群体的亲缘关系。结果表明,流行于我国沿海地区养殖蟹类中的血卵涡鞭虫群体存在一定的遗传多态性,共发现14个单倍型,其中单倍型ST041a在各个群体中均有出现,且发生频率较高;而三个地理群体之间无明显遗传差异,侵染不同宿主(三疣梭子蟹和拟穴青蟹)的株系间也无显著遗传差异。另外,我国的上述群体在遗传上是不同于国际上其他地区的独立分支,属于Hematodinium perezi基因型Ⅱ;其亲缘关系与美国兰蟹中的株系较近(遗传距离D=0.027),而与欧洲冷水株系稍远(D=0.236)。本研究肯定了血卵涡鞕虫是一类"泛宿主"型病原生物,即在同一地区可侵染不同的甲壳类宿主。我国沿海地区的蟹类养殖应避免不同种类间的混养,以及不同地区间的引种交换,以防止血卵涡鞕虫流行病的进一步扩散。     

海水甲壳类寄生性甲藻Hematodinium spp.研究进展

寄生性甲藻Hematodinium是一类危害海水甲壳类的致病性寄生性甲藻,在世界范围内严重威胁了多种重要经济甲壳类的渔业生产。近年来,Hematodinium先后在我国浙江、广东沿海的锯缘青蟹、三疣梭子蟹、脊尾白对虾等重要养殖甲壳类中报道发现, 并已确定该寄生甲藻是近年来引起当地养殖青蟹“黄水病”、三疣梭子蟹“牛奶病”和脊尾白对虾大规模死亡的主要病原之一。本文结合作者近年来Hematodinium的研究成果,系统综述了国内外该寄生性甲藻的研究进展,包括其系统分类、生活史、传播途径、发生机制等;并针对目前该寄生性甲藻研究中存在的关键问题,结合我国相关研究的现状做出了分析和展望,以期为我国海水甲壳类寄生性甲藻发生的预防与控制提供理论依据和技术支持。     

日照沿海养殖三疣梭子蟹血卵涡鞭虫流行病发生过程研究

血卵涡鞭虫(Hematodinium spp.)是一类严重危害海洋甲壳类动物的新型寄生性病原,可引发养殖三疣梭子蟹“牛奶病”,导致梭子蟹大量死亡,造成巨大经济损失。目前,对于血卵涡鞭虫在日照养殖梭子蟹中的流行发生情况还未见报道,2020年8月和2021年5～11月期间在日照主要梭子蟹养殖区开展流行病学调查研究,通过形态学观察、组织病理检测和分子生物学鉴定发现了血卵涡鞭虫(Hematodinium perezi)在日照地区的流行分布,并发现其流行病发生在6～9月间,高发期为7～8月,感染率高达52.5%。感染宿主的血淋巴和心脏、肝胰腺、鳃、肌肉等组织中发现了丝状滋养体、类变形虫滋养体、蛛网状滋养体、团块状聚合体、孢子前细胞和孢子等血卵涡鞭虫的多个生活史阶段。在养殖池塘环境水体中检测到血卵涡鞭虫存在,水体中血卵涡鞭虫丰度与宿主感染率存在错峰现象,间隔3～4周。流行病的发生与水体温度和盐度变化密切相关,7～8月较高的水温(26.2～28.6°C)促进了血卵涡鞭虫在宿主体内快速增殖及流行病爆发,而较低的盐度(20.7～25.3)可能抑制了环境水体中血卵涡鞭虫的存活及其传播扩散。以上研究结果初步...     

血卵涡鞭虫感染三疣梭子蟹的病原形态学及组织病理学变化

血卵涡鞭虫是一类主要感染海产甲壳类的致病性寄生性甲藻。近年来,该寄生性病原在我国沿海主要经济蟹类养殖区域流行性发病,给当地蟹类养殖业造成了严重经济损失。为厘清血卵涡鞭虫的生活史形态,了解宿主的病理损伤机制,本文通过血涂片法和HE染色法系统研究了感染过程中该寄生虫的形态变化和宿主的组织病理变化。结果表明,血卵涡鞭虫在感染过程中经历丝状滋养体、单核/双核/多核滋养体、团聚体、蛛网状滋养体、孢子前细胞及孢子等不同生活史阶段。感染导致三疣梭子蟹发生系统性病理变化,肝胰腺、心脏、鳃、肌肉等器官和组织在不同感染阶段均发生相应程度的组织病理变化,主要表现为体细胞破损或坏死、细胞间隙模糊、疏松结缔组织充斥大量寄生虫细胞。最终由于寄生虫在宿主主要器官组织间隙内大量增殖,导致重度感染的梭子蟹器官或组织功能破坏、丧失而死亡。     

海洋寄生甲藻血卵涡鞭虫生活史及温度对其发展的影响

血卵涡鞭虫(Hematodinium spp.)是一类感染海水甲壳类的致病性寄生甲藻,在全球主要经济蟹、虾类中频繁导致流行性病害,严重危害我国沿海重要经济蟹类的渔业生产。为进一步厘清血卵涡鞭虫的生活史,通过血涂片法、H&E染色法(hematoxylin-eosin staining,苏木精-伊红染色法)和体外培养方法系统研究了从我国沿海天津厚蟹(Helice tientsinensis)中分离的血卵涡鞭虫株系的生活史,描述并比较了血卵涡鞭虫在宿主体内(血淋巴、组织)和体外培养体系中各生活史阶段的细胞形态,并进一步探究了温度对血卵涡鞭虫生活史发展的影响。结果表明,血卵涡鞭虫在感染宿主过程中经历了丝状滋养体、类变形虫滋养体、蛛网状滋养体、团块状聚合体、孢子母细胞、孢子前细胞和孢子等生活史阶段。温度显著影响血卵涡鞭虫的细胞生长发育与增殖过程;在实验低温(10℃)和高温(30℃)条件下,血卵涡鞭虫不能在宿主体内顺利寄生增殖;在15~25℃范围内,温度越高其细胞生长发育及细胞增殖速度越快,而在15℃和20℃条件下,血卵涡鞭虫可在感染的天津厚蟹体内产生大量游动孢子并释放到水体中。     

池塘养殖脊尾白虾(Exopalaemon carinicauda)感染血卵涡鞭虫的研究

通过现场取样、显微镜检、细菌培养、组织病理、电镜观察以及PCR检测等研究手段,对2008年9月浙江省舟山市普陀区某梭子蟹养殖塘混养的脊尾白虾"白浊病"进行了系统的病原学研究。结果表明,病虾体色发白,反应迟钝,血淋巴液呈浊白色,严重患病白虾血淋巴中的血细胞几乎没有或者极少,代之以大量与血细胞形似的寄生虫;组织病理切片及电镜观察发现,病虾心脏、肝胰腺、肌肉、鳃部等组织寄生有大量单细胞寄生虫,该寄生虫虫体形态特征、显微结构及宿主临床症状与本实验室之前研究报道的感染三疣梭子蟹和锯缘青蟹的血卵涡鞭虫类似;采用已建立的针对血卵涡鞭虫ITS1基因的引物对"白浊病"病虾的血淋巴样品进行PCR检测,可扩增出585bp左右的特异条带。综合以上研究结果,确定该寄生虫为血卵涡鞭虫(Hematodinium sp.)。有关脊尾白虾感染该寄生虫的报道在国内外尚属首次。     

三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)Pthyastatin抗菌肽基因的克隆与表达分析

采用构建三疣梭子蟹血细胞全长cDNA文库的方法克隆了一个新型抗菌肽基因Pthyastatin,并用荧光定量RT-PCR方法,进行Pthyastatin的表达研究。结果表明,Pthyastatin前体由16个氨基酸残基的信号肽和成熟肽两部分组成,其中Pthyastatin成熟肽有两个结构域:N端的富含Pro/Arg结构域和C端的包含6个保守Cys残基与对虾抗菌肽penaeidins同源的结构域,表明Pthyastatin属于对虾抗菌肽penaeidins家族;荧光定量RT-PCR分析结果表明Pthyastatin在血细胞中高水平组成型表达;致病菌副溶血弧菌诱导后Pthyastatin在血细胞中表达先下调、后上调,在诱导后24h表达量又基本恢复到诱导前水平,支持Pthyastatin在血细胞中高水平组成型表达的观点,但致病菌诱导后表达变化机制不明。     

自切附肢对三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)幼蟹存活、生长和能量收支的影响

三疣梭子蟹池塘高密度养殖过程中,种内相残所致的自切附肢现象极其严重,但迄今为止,有关自切附肢对三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)生理生态的影响仍处于空白阶段。本文重点研究了自切附肢对三疣梭子蟹幼蟹存活、蜕壳生长及能量收支的影响,结果显示:(1)自切附肢显著影响了幼蟹的成活率,整体上自切附肢数越多,成活率越低,其中自切4条(A4)和5条(A5)附肢组幼蟹的成活率仅为60%左右,显著低于对照组(93.3%)(P0.05);(2)自切附肢缩短了幼蟹的蜕壳周期,并且自切附肢数越多,蜕壳周期越短;(3)蜕壳后幼蟹的增重率随自切附肢数增加而降低,但特定生长率随自切附肢数增加而提高;(4)自切附肢后幼蟹的摄食率略有降低,整体上与对照组的差异不显著(P0.05),而饲料转化率有所提高,尤以A4和A5组幼蟹最为明显,其饲料转化率显著高于对照组(P0.05);(5)自切附肢改变了幼蟹的能量分配比例,随着附肢自切数量的增加,用于呼吸的能量比例(R/C)逐渐降低,而用于生长的能量比例(G/C)逐渐升高。     

饲料脂肪水平对三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)幼蟹生长及体组成的影响

采用单因素试验设计方法, 进行了不同饲料脂肪水平对三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)幼蟹生长及体组成影响的研究。结果表明, 低饲料脂肪水平(1.8%)组的增重率和特定生长率最低, 饲料脂肪水平为4.2%组的增重率和特定生长率最高。不同饲料处理对三疣梭子蟹蟹体的水分、粗蛋白和灰分含量无显著影响, 饲料脂肪水平为9.01%组蟹体的脂肪含量最高, 饲料脂肪水平为1.8%组的蟹体脂肪含量最低。饲料处理显著影响各处理组的性腺指数, 饲料脂肪水平为13.76%组的性腺指数最低。而不同饲料处理对各组的肝胰腺指数、壳宽、壳长和壳高无显著影响。本实验结果显示, 4.2%—13.76%的饲料脂肪水平能满足三疣梭子蟹正常生长和发育所需。     

三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)体重遗传力的估计

应用数量遗传学原理和全同胞组内相关法估计了三疣梭子蟹80日龄和120日龄体重的遗传力。实验中的400只亲蟹均来自人工养殖的选育群体。通过群体间杂交,构建了37个全同胞家系包括13个半同胞家系,分别测定了80日龄和120日龄时大约30个个体的体重。利用SPSS软件的一般线性模型(GL.M)过程,计算表型变量的方差组分,估计体重性状的遗传力。结果表明,三疣梭子蟹80日龄和120日龄体重的遗传力估计值分别在0.42—0.64和0.25—0.39之间。雌性遗传方差组分均显著大于雄性遗传方差组分,说明雌性遗传方差组分存在显著的母性效应。经过t检验,父系半同胞、母系半同胞方差组分估计的遗传力均未达到显著水平,全同胞方差组分估计的遗传力达到极显著水平。因此可以认为基于全同胞方差组分估计的遗传力是对三疣梭子蟹两个发育阶段狭义遗传力的无偏估计值,估计值分别为0.53和0.35。说明三疣梭子蟹体重属于中度遗传力,对其选择育种具有较大的潜力。     

砂粒粒径与砂层厚度对单体筐养养殖系统中三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)幼蟹摄食行为与生长特性的影响研究

在三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)的单体筐养养殖系统中, 试验了生态掩体(砂盒)中不同的砂粒粒径大小以及砂层厚度对梭子蟹幼蟹摄食行为与生长特性的影响。砂粒粒径设三个水平,分别为: >2mm、<0.2mm 以及混合砂; 砂层厚度有0cm、2cm、5cm、8cm 四个水平。试验共进行6天, 结果表明: 砂粒粒径及砂层厚度对梭子蟹幼蟹的摄食与生长都有明显的影响。从砂粒粒径看, 幼蟹在细砂(SPS)中挖洞休息, 蟹体与砂面呈30—45°角, 仅露眼睛及触角在外。一天内有3—6 次进食,总进食时间为(142.7±22.52)min, 在摄食次数、总进食时间、平均摄食量[(0.2427±0.0137) g/gBW]、以及蜕皮及成活率都远高于其它粒径组, 该组中幼蟹的体重增长最快, 增加了(0.814±0.113)g, 增长率为91.5%±3.43%; 而该组的饵料系数(FCR)最低为1.17±0.11。因此, 筐养养殖系统砂掩体的砂粒粒径最好为0.2 mm 以下。砂层厚度也有类似结果, 5 cm 以上厚度养殖效果最佳。平均摄食量为(0.2087±0.0046) g/gBW, 该厚度下, 幼蟹无死亡、100%蜕皮, 体重也增加最快, 增加了(0.791±0.121)g, 增长率为88.9%±3.74%, 饵料系数(FCR)达到1.37±0.23, 表明筐养系统掩体中砂层厚度要在5 cm 以上。三种保护性酶类(SOD, POD, CAT)活性随着砂粒粒径变小和砂层厚度增加而降低, 而消化酶类(淀粉酶、蛋白酶、脂酶)活性则表现与保护性酶类相反特性。从两类酶的活性变化也能证实, 在优选条件下(细砂、厚度>5 cm), 幼蟹所受的胁迫在降低。     

砂粒粒径与砂层厚度对单体筐养养殖系统中三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)幼蟹摄食行为与生长特性的影响研究

建立了以经过遗传改造的发光细菌Acinetobacter sp. RecA为受试物种的环境污染物遗传毒性快速检测方法,该方法最快可在3h内得到毒性评价结果。采用该方法评价了环渤海排污口12份污水样品的遗传毒性。环渤海12个排污口的污水样品均表现出了不同水平的遗传毒性,并呈现出一定的分布特征。其中,高毒水质集中出现在山东半岛污水样品中,中毒水质集中出现在辽东半岛地区,而低毒水质主要集中于京津冀地区。综上,在环渤海的污水样品遗传毒性检测中,这种新型发光细菌法具有快速、灵敏、简便等优点,为以后近海环境的水质生物毒性检测提供了参考依据,具有应用于近海环境水质快速监测与评价的潜力。     

2株南极海洋寡营养细菌（Alteromonas stellipolaris）脂多糖对三疣梭子蟹（Portunus trituberculatus）非特异性免疫活性的影响

从2株南极海洋寡营养细菌（Alteromonas stellipolaris,菌株AT82和AT52）中提取脂多糖（Lipopolysaccharide,LPS）,分不同处理组免疫注射三疣梭子蟹,在免疫后第3、6、9、12天分别检测梭子蟹血清的抗菌活力、溶菌酶活力、超氧化物歧化酶活力、酚氧化酶活力和过氧化物酶活力等非特...     

饲养空间大小对单体筐养养殖系统中三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)的摄食行为与生长特性的影响研究

在三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)的单体筐养养殖(SCBC)系统中,研究了不同的饲养空间大小对梭子蟹(幼蟹与成蟹)摄食行为与生长的影响。试验设置了四个饲养空间处理:空间长度分别为养殖蟹平均壳长的1倍、1.5倍、2倍及3倍,宽为长的一半。经6天试验,结果表明,1倍空间的幼蟹摄食行为发生变化,摄食次数[(1.2±0.45)次/d]和总进食时间[(31.2±6.89)min]比2倍与3倍的空间[(2.6±0.45)次/d,(83.1±13.66)min]明显减少,导致摄食量减少[前者为(0.0835±0.0269)g/g BW,后两者最高为(0.2014±0.0114)g/g BW],至第5天全部死亡。其它处理,随着空间的增大,摄食量增大,幼蟹的生长速率(蜕皮率,体重增长率)增加。其中,在2倍空间以上处理中,幼蟹表现有最高的成活率(100%)、蜕皮率(100%)以及体重增长率(86.5%—97.2%),同时有较低的饵料系数(1.31±0.11)。成蟹的试验结果与幼蟹类似,除1.5倍饲养空间外,该处理中幼蟹表现出对生长的胁迫,而成蟹的摄食行为和生长与2倍及3倍空间无差异。不同空间中梭子蟹的摄食与生长的差异与梭子蟹在这些处理中的保护性酶类(SOD,POD,CAT)和消化酶类(淀粉酶,蛋白酶,脂酶)的活性有密切关系。