养殖刺参腐皮综合征 2 种致病菌间接荧光抗体快速检测方法

以养殖刺参(Apostichopus japonicus)腐皮综合征的2种致病菌:灿烂弧菌(Vibrio splendidus)和假交替单胞菌(Pseudoalteromonas nigrifaciens)为抗原,分别制备兔抗血清。以载玻片为介质,建立了2种病原菌的间接荧光抗体检测技术(IFAT)。交叉反应、阻断试验和吸收试验结果均表明本方法特异性强。对人工感染实验中的养殖水体及发病刺参溃烂组织检测,可以检出水体和患病刺参溃烂组织中的相应病原菌,病原菌被染成明亮的黄绿色,检测灵敏度2.4×104cell/mL。冰冻切片检测结果显示,在刺参肿胀嘴部与溃烂肌肉处有大量染成黄绿色的细菌颗粒。结果表明:采用IFAT可以对刺参腐皮综合征2种致病菌进行准确快速的检测。该方法的建立对刺参腐皮综合征的流行病学调查及快速诊断具有重要意义。     

养殖刺参腐皮综合征病原菌的分离与鉴定

2003年春季,山东省青岛地区刺参养殖场暴发了较为严重的传染性疾病一“腐皮综合征”,该病引起的死亡造成约30％的损失。养殖刺参的发病症状表现为：厌食、摇头、肿嘴、排脏、身体萎缩、口部溃烂乃至体表大面积溃疡。从患病个体溃疡部位分离得到一种优势细菌KL-1,KL-1经人工回接感染实验证明对健康刺参具有较强的致病性,且感染病参的症状与自然发病海参的症状相同。通过形态学、生理生化和16S rDNA分子生物学方法对该菌进行的分类鉴定表明,导致养成刺参“腐皮综合征”的致病菌是灿烂弧菌（Vibrio splendidus）。本文首次揭示了该地区“腐皮综合征”导致养成刺参大规模死亡的致病原因,对刺参病害防治和健康养殖具有重要的指导意义。     

中草药对刺参腐皮综合征病原菌的体外抑菌试验

用改良二倍稀释法和抑菌圈法测定了24种单方中草药和9种复方中草药对刺参腐皮综合征4种重要病原菌灿烂弧菌、假交替单胞菌、哈维氏弧菌和恶臭假单胞菌的体外抑菌活性。结果显示,不同中草药对特定病原菌抑菌效果差异较大,单方中草药最低抑菌浓度（MIC）为1.56mg/ml,中草药水煎剂H-5和H-9对假交替单胞菌的抑菌圈最大,达22mm。单方中草药中穿心莲、大青叶、金银花和川芎4种中草药对4株病原菌抑菌效果最好,其水煎剂对4株病原菌平均抑菌浓度分别为6.25、7.81、5.86和3.52mg/ml;平均抑菌圈直径分别是17.5、11.3、14.0和11.5mm。将筛选的4种单方中草药组成9种复方,复方MIC和抑菌圈均显著好于单方,最低MIC降低到0.20mg/ml。其中复方HC-G和HC-D抑菌浓度最低,效果最好,平均抑菌浓度分别降低为0.54和0.64mg/ml;平均抑菌圈直径分别为15.3mm和16.3mm。试验结果显示,复方最佳配比为穿心莲、大青叶、金银花和川芎=2∶1∶3∶2。该复方可为生产高效专用中草药,以替代抗生素,为刺参健康养殖提供技术保障。     

养殖刺参“腐皮综合征”致病菌——灿烂弧菌的原位杂交检测方法的建立与应用

以养殖刺参“腐皮综合征”的重要致病菌——灿烂弧菌Vibrio splendidus的16S~23S间隔区序列,设计特异性引物,用PCR方法制备地高辛(DIG)标记探针,建立了原位杂交技术检测感染刺参体内灿烂弧菌的技术方法,并利用该方法对人工感染刺参和健康刺参各组织进行检测。结果显示,感染刺参的体壁结缔组织、肌肉组织、肠粘膜上皮、辐水管等组织的原位杂交检测呈阳性,而与健康刺参组织无交叉反应。在感染组织中,阳性信号（显色）强弱清晰,能准确反映出灿烂弧菌的侵染部位及感染程度,这为探明灿烂弧菌的感染途径、感染病程等致病机理研究奠定了基础,也为养殖刺参疾病预防和健康管理提供了技术支撑。     

一株引起刺参“腐皮综合征”的蜡样芽孢杆菌

对实验室暂养发病的刺参(Apostichopus japonicus)进行了微生物学分析,从所有患病个体的病灶组织分离得到了1株具绝对优势的细菌,经回接感染试验证实它对刺参具有较强的致病性.通过形态学、生理生化指标测定和16SrDNA序列分析,该菌被初步鉴定为蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus).蜡样芽孢杆菌通常被视为益生菌,广泛应用于畜禽养殖,水产养殖上也有使用.鉴于蜡样芽孢杆菌能导致刺参"腐皮综合征"的发生,建议在刺参养殖环境中应慎用该菌制剂.     

刺参腐皮综合征病原菌的分离鉴定及特性分析

为探究大连地区某刺参养殖场仿刺参溃烂死亡的病因,自患病仿刺参病灶处分离出1株优势菌株AP-1,经形态学观察、16S rDNA序列分析及生理生化鉴定,确定其为溶藻弧菌。人工回接感染试验采用腹腔注射感染、体壁创伤浸浴感染及浸浴感染3种攻毒方式,结果显示,仿刺参除浸浴感染未出现病变症状外,其他2种攻毒方式均呈现不同程度的剂量依赖性致死,且体壁创伤浸浴攻毒的半数致死密度为5.23×10⁶ cfu/mL,腹腔注射攻毒的半数致死剂量为3.08×10⁴ cfu/g。此外,对其毒力相关基因进行PCR检测,发现其携带有toxR、FlaA、Collagenase、fur、AspA、ompW和tlh 7种毒力相关基因。药敏结果表明：该菌对氨苄西林、哌拉西林、奥格门汀、头孢唑林、头孢噻肟及阿米卡星6种抗生素耐药;对头孢呋辛、头孢西丁、氯霉素、氨曲南和新霉素5种抗生素表现为中介;而对其他16种受试抗生素敏感。本试验结果可为大连地区仿刺参的健康养殖及病害防治提供科学依据和参考。     

应用PCR方法检测刺参腐皮综合征病原——灿烂弧菌

腐皮综合征是近年来刺参养殖最主要的疾病,导致刺参大批死亡和惨重的经济损失.根据其主要致病原灿烂弧菌(VibrioQQQsplendidus)的16S～23S间隔区序列,设计特异性引物,利用PCR技术,从纯化的V.splendidus DNA中成功地扩增出产物大小为177bp的DNA片断,并对此方法的灵敏度和特异性进行了研究.结果表明,PCR技术对V.splendidus DNA的检测灵敏度为0.5pg,并且对灿烂弧菌的DNA呈现特异性,而与其他细菌V.Fluvialis、V.Anguillarum、V.Alginolyticus、Aeromonas hydrophila、V.Harveyi、V.Parahaemolyticus、V.Vulnificus的DNA均无交叉反应.应用PCR技术对人工感染的以及取自青岛、烟台和威海的腐皮综合征发病海参进行检测,其检出率均为100%.研究结果表明,PCR方法具有良好的特异性和敏感性,可成功用于快速检测养殖刺参腐皮综合征原灿烂弧菌.在国内,该方法应用于刺参腐皮综合征的检测尚属首次,它将为刺参腐皮综合征的快速诊断及防治提供又一新的方法.     

低温期养殖刺参腐皮综合征的发生与环境因子间的关系

为研究低温期养殖刺参腐皮综合征的发生与环境因子之间的关系,2006年1-5月在青岛周边地区3个养殖场刺参腐皮综合征发生的早期,采用异养菌总数TSB平板计数法、弧菌TCBS平板计数法对发病池塘的水质和池塘中异养菌总数和弧菌总数的数量与分布以及刺参肠道中的异养菌总数和弧菌总数进行了研究,同时比较研究了刺参病灶组织中优势菌与池塘环境及刺参肠道中优势菌的相关性.结果表明:发病池塘水体中细菌的数量较少,但底层水体中细菌总数普遍多于表层,水体中的优势菌与刺参病灶组织中的优势菌相关性不大;池塘表层底泥和刺参肠道中异养菌总数较多,弧菌总数较少,其优势菌与刺参病灶组织优势菌具有一致性.刺参腐皮综合征的发生与池塘水体分层引起的水质恶化和底泥中异养菌的数量密切相关.     

养殖刺参保苗期重大疾病“腐皮综合征”病原及其感染源分析

2003～2005年冬、春季,山东省和辽宁省众多养殖区域的保苗期刺参(Apostichopus japonicus)暴发了较为严重的传染性疾病-"腐皮综合征".该病波及面广,传染性强,死亡率常高达90%以上.发病症状主要表现为厌食、摇头、肿嘴、排脏、身体萎缩、口部溃烂乃至体表大面积溃疡.本研究对症状较为典型的3家海参保苗期的发病幼参进行了详细的病原学分析,从所有病参的病灶组织分离得到了1种占有绝对优势的菌株,经人工感染实验证明它对健康刺参具有较强的致病性,且感染病参的症状与自然发病海参的症状相同.通过形态学、生理生化和16S rDNA分子生物学方法对该菌进行的分类鉴定表明,导致保苗期刺参"腐皮综合征"的致病菌是假交替单胞菌(Pseudoalteromonas nigrifaciens).同时也对3家养殖场刺参保苗养殖系统进行了分析研究.结果表明,水源中细菌含量不高,为(0.8×102)～(1.2×102)cells/mL,其特征与病灶处优势菌不同;而饵料中细菌含量最高可达3.2×106 cells/mL.饵料、池水和池底污物的优势菌与病灶处优势菌基本一致,说明饵料可能是病原菌的主要来源.本研究首次揭示了"腐皮综合征"导致保苗期刺参大规模死亡的原因及其致病原,对刺参健康养殖和病害防治具有重要的指导意义.     

刺参腐皮综合征重要病原灿烂弧菌DNA的探针制备及应用

腐皮综合征是近年来刺参养殖最重要的疾病,导致刺参大批死亡和惨重的经济损失。以其主要致病原灿烂弧菌（Vibrio splendidus）DNA为模板,PCR扩增出16s-23s间隔区序列,将该片段克隆进pMD19-T Vector,转化大肠杆菌DH5a,获得重组质粒转化菌并进行测序。根据序列、设计引物,合成177bp的地高辛标记DNA探针。该探针对灿烂弧菌的DNA呈现特异性,而对其它细菌Vibrio fluvialis、Vibrio anguillarum、Vibrio alginolyticus、Aeromonas hydrophila、Vibrio harveyi、Vibrio parahaemolyticus、Vibrio vulnificus的核酸均呈阴性;探针对灿烂弧菌DNA的检出极限为6.25pg, 具有较高敏感度。应用该探针对人工感染以及从青岛、烟台、威海获取的腐皮综合征发病海参和养殖水体进行斑点杂交探针检测,其检出率均为100%。研究结果表明,该探针具有良好的特异性和敏感性,可成功用于快速检测养殖刺参“腐皮综合征”重要病原灿烂弧菌。该方法应用于刺参腐皮综合征的检测尚属首次,它将为刺参腐皮综合征的快速诊断、疾病防治和养殖生产提供技术支撑和参考。     

福建海区网箱养殖刺参“腐皮综合症”病原分析与鉴定

2011年冬季,福建省宁德市霞浦县海区网箱养殖刺参发生"腐皮综合症",并伴有死亡现象出现。刺参的发病症状表现为:厌食、排脏、身体萎缩、体表局部溃烂乃至大面积溃烂。从患病刺参病灶处分离得到两种优势细菌CS1和CS2。经人工回接感染实验证明两种菌对健康刺参都具有较强的感染性,且感染病参的症状与自然发病刺参的症状相同。通过生理生化试验、16S rDNA序列分析及系统进化树分析,结果表明两株菌分别与灿烂弧菌(Vibrio splendidus)和假交替单胞菌(Pseudoalteromonas sp.)相似。菌株CS1与灿烂弧菌的亲缘关系最近,相似率达到99%,菌株CS2与假交替单胞菌的亲缘关系最近,相似率达到95%。菌株CS1可鉴定为灿烂弧菌,菌株CS2可鉴定为假交替单胞菌。另外,在患病刺参呼吸树膜和腔体内发现大量后口虫(Boveria sp.)。所以导致本次刺参"腐皮综合症"的原因可能是致病性细菌和寄生虫共同作用的结果。本文首次揭示了该地区"腐皮综合症"导致养成刺参大规模死亡的致病原因,对刺参病害防治和健康养殖具有重要的指导意义。     

池塘养殖刺参腐皮综合征发病环境因素分析

通过对2014年7—8月山东省青岛市红岛邵哥庄(SGZ)和宿流(SL)两个社区的发生刺参腐皮综合征和未发病刺参养殖池的环境因子跟踪监测和对比,解析发病的原因。从发病前至发病后,分别监测了两地多个池塘水体中的4类可培养细菌(总异养菌、弧菌、硝化细菌和硫化细菌)和6项理化参数(温度、p H、盐度、溶解氧、无机氮、COD),以及沉积环境中6类可培养细菌(总异养菌、弧菌、硝化细菌、硝酸盐还原菌、硫化细菌、硫酸盐还原菌)和4项理化参数(pH、氧化还原电位、硫化物、有机碳)。结果表明,刺参发病时,邵哥庄发病池(SGZ-1~#)环境中细菌数量与未发病对照池(SGZ-2~#)无显著差异,但温度高达25.94℃,盐度低至24.47,均超过刺参耐受限度。水体NO_2-N含量为79.56μg/L,沉积物中硫化物含量为221.1 mg/g,均高于对照池;宿流发病池SL-南2弧菌数量(1.85×10~4 CFU/mL)在发病当日明显升高,高于对照池SL-北1和邵哥庄社区的发病池,而发病池的理化指标反而好于对照池。由此推断,邵哥庄社区的刺参发病与池塘理化指标突变有密切关系,而宿流的刺参发病与病原菌数量激增有密切关系。因此,应从理化指标和病害生物两方面对刺参病害进行预警及采取防治措施。     

老化参池刺参腐皮综合征致病原的分离与鉴定

从患病刺参体表病灶组织分离出菌株060330B,其优势度高达90%,人工回接感染试验证实其具有较强的致病性,可导致健康刺参出现与自然患病刺参相同的症状。通过形态学观察、API半自动化鉴定和常规生理生化试验的结果表明,菌株060330B具有假单胞菌属的特征,其表型特征与恶臭假单胞菌相似。对该菌株进行16SrRNA基因序列分析和构建系统发育树,结果显示其与恶臭假单胞菌的亲缘关系最近,相似率达到99.5%。菌株060330B可鉴定为恶臭假单胞菌,并视为养殖刺参腐皮综合征的致病原之一。通过对多起不同来源患病刺参的研究表明,使用年限长、淤泥层厚呈黑色并伴有腥味的养殖池塘在该时期容易导致刺参腐皮综合征的发生。     

基于转录组测序挖掘仿刺参“化皮病”相关基因

为了寻找仿刺参(Apostichopus japonicus)养殖期间的"化皮病"关键调控基因,并分析这些基因所参与的信号通路,对本课题组前期已获得的仿刺参"化皮"I期(早期)、II期(中期)和III期(后期)3个阶段的病变及其同一个体正常体壁组织之间的差异表达基因(differentially expressed genes,DEGs)进行进一步分析。主成分分析(principal component analysis,PCA)结果显示,"化皮"II期病变组织与正常组织之间的差异最小,"化皮"I期与III期表达关系比较接近,"化皮"II期是一个"转折期"。KEGG富集分析结果显示,补体与凝血级联(Complement and coagulation cascades)通路和细胞外基质受体(ECM-receptor interaction)通路在"化皮"3个阶段都显著改变。通过构建"化皮"过程关键差异表达基因调控网络,发现Ig GFc-binding protein(Fc GBP)基因和Tenascin(TN)蛋白家族基因在"化皮"不同阶段参与到发生显著变化的信号通路。q RT-PCR验证结果显示,5个DEGs在仿刺参"化皮"不同阶段表达趋势与RNA-Seq结果一致,皮尔逊相关系数r值为0.7714。"化皮"过程关键调控基因的筛选将为抗逆品种选育以及"化皮病"的防控提供科学依据。