近日,资源昆虫高效养殖与利用全国重点实验室微孢子虫科研团队在中科院农林1区Top期刊AQUACULTURE(《水产养殖》)在线发表了题为“Ecytonucleospora hepatopenaei proliferate in Procambarus clarkii: A warning for crayfish and shrimp aquaculture”(虾肝肠胞虫在克氏原螯虾中感染增殖:预警小龙虾和对虾养殖)的研究论文。该研究首次发现甲壳类动物的二类疫病病原虾肝肠胞虫(Ecytonucleospora (Enterocytozoon) hepatopenaei,EHP)能够感染克氏原螯虾(俗称小龙虾),并造成克氏原螯虾肝胰腺和肠道的组织损伤。虾肝肠胞虫同时在克氏原螯虾和对虾中的感染流行,表明该病原对相关殖业具有更大的危害性和防控难度。
虾肝肠胞虫主要感染凡纳对虾(又称南美白对虾),引起对虾生长迟缓综合症,严重影响对虾养殖周期和经济价值。虾肝肠胞虫感染对虾后,既破坏养殖环境稳态,又易与弧菌、白斑综合征病毒等病原合并感染,导致对虾大批量死亡。虾肝肠胞虫在对虾育种、育苗体系中不易清除,严重危害对虾养殖业的健康发展。
图1 克氏原螯虾感染EHP的鉴定分析 (A-C)解剖图;(D)核酸检测各组织病原感染量;(E-G)石蜡切片观察肝胰腺中的成熟孢子与裂殖原质团
该研究发现,从凡纳对虾养殖塘中捕捉的共栖野生克氏原螯虾,均排白便,其肝胰腺、肠道及白便中存在大量的微孢子虫孢子(图1),且肝胰腺和肠道发生萎缩,上皮细胞脱落。该团队利用微孢子虫通用引物及特异性引物,对分离的微孢子虫进行了鉴定,发现该微孢子虫为虾肝肠胞虫。利用透射电镜对克氏原螯虾肝胰腺的超薄切片进行观察发现,肝胰腺细胞被虾肝肠胞虫感染。本研究系首次证实虾肝肠胞虫能够感染克氏原螯虾。
图2 克氏原螯虾肝胰腺细胞中的虾肝肠胞虫
全球水产养殖业中,凡纳对虾的养殖规模最大,我国产量占全球的三分之一。除了凡纳对虾,克氏原螯虾也是我国的规模化养殖水产。2022年,我国凡纳对虾和克氏原螯虾养殖产量约为210万吨和280万吨。克氏原螯虾的养殖区主要集中在长江中下游地区,与凡纳对虾养殖区域有重叠,甚至有很多对虾养殖塘是由克氏原螯虾养殖塘改造而成。克氏原螯虾营底栖、擅攀爬的生活习性,使其很容易携带和传播虾肝肠胞虫到不同的养殖池或其栖息地,造成不同水域的交叉感染。该研究为对虾养殖过程中防控野生克氏原螯虾传播虾肝肠胞虫提供了依据。
资源昆虫高效养殖与利用全国重点实验室硕士研究生凌冰鑫与博士研究生吴玉娇为论文共同第一作者,陈洁副教授、周泽扬教授为论文共同通讯作者。中国水产科学研究院东海水产研究所王元副研究员为本研究提供了帮助。该研究得到了重庆市自然科学基金项目(2022YSZX-JCX0010CSTB和cstc2021jcyj-cxttX0005)的资助。
论文链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0044848623012310
(撰稿:陈洁,审核:李田)