养殖银鲳虹彩病毒感染的组织病理学分析及分子检测

2018年7月,宁波象山某养殖场内银鲳出现集中死亡现象,累积死亡率高达80%以上,为探究此次疾病暴发的原因,本研究通过对患病银鲳进行组织病理学分析、透射电镜观察、病原的分子生物学检测及分析来对其病原进行鉴定,以便制定合理的防控措施。患病银鲳临床表现为厌食、身体失衡、脾脏肿大、肝脏颜色异常等病征。组织病理学观察发现,患病银鲳肝脏、脾脏和肾脏均出现直径10～15μm、细胞质嗜碱性的肿大细胞。进一步的透射电镜观察则在脾脏、肾脏等组织细胞内发现了病毒包涵体结构以及大量的病毒粒子,直径为140～160 nm。通过虹彩病毒特异性PCR检测发现,患病组织样品为虹彩病毒阳性。此外,通过病毒主要衣壳蛋白基因(MCP)序列分析,发现银鲳源病毒与大黄鱼虹彩病毒(GenBank登录号:AY779031.1)MCP同源性最高为99.76%,认为此分离病毒属于虹彩病毒科、肿大细胞病毒属、真鲷虹彩病毒(Red sea bream iridovirus, RSIV)类群。本实验首次报道了全人工养殖环境下银鲳感染虹彩病毒的病例,该研究将为养殖银鲳虹彩病毒病的诊断和防治提供重要的参考依据。     

迟钝爱德华氏菌感染大菱鲆的病理学研究

采用光学显微镜和电子显微镜技术分别对患迟钝爱德华氏菌(Edwardsiella tarda)病的大菱鲆(Scophthalmus maximus)的病理学变化进行了研究.结果发现,迟钝爱德华氏菌可引起大菱鲆肾脏、脾脏、肝脏、心脏、肠和鳃等多个器官组织发生不同程度的病变,其中以肾脏病理变化最为显著,主要表现为造血组织局部坏死、单核巨噬细胞显著增生和肉芽肿形成.肝脏发生脂肪变性,血窦扩张充满单核巨噬细胞,严重者发生局部坏死;脾脏单核巨噬细胞增生显著,脾实质出现多处局部坏死;心肌纤维变性,肌纤维间有单核巨噬细胞浸润,病变严重者形成局部坏死灶.此外,在病鱼的肠和鳃内也发现大量单核巨噬细胞浸润的现象.研究表明,迟钝爱德华氏菌感染的大菱鲆主要是以单核巨噬细胞来参与炎症反应.爱德华氏菌病的病理分型应属肾脏型或肝肾混合型.     

中国大菱鲆虹彩病毒主要衣壳蛋白基因的PCR扩增及序列分析

应用同源PCR技术，从被一种球状病毒感染的患病大菱鲆（Scophthalmus maximus）脾脏和肾脏组织中扩增出了一段长度为620bp的DNA片断。序列测定和Blast分析表明，该DNA片断与鱼类虹彩病毒主要衣壳蛋白（MCP）C末端编码区的DNA序列高度相似，由此证实感染养殖大菱鲆的这种球状病毒为一种鱼类虹彩病毒，暂命名为大菱鲆红体病虹彩病毒（TRBIV）。多序列比对和分析发现，TRBIV MCP C末端的205个氨基酸序列与GenBank中20种虹彩病毒相应序列的相似性分别为99．47％（韩国大菱鲆虹彩病毒）、97％～98％（待指定病毒属的7种病毒），以及50％以下（蛙病毒属、淋巴囊肿病毒属、虹彩病毒属的12种病毒），由此绘制出了包含TRBIV在内的21种虹彩病毒的系统发育树。研究结果表明，感染中国养殖大菱鲆的TRBIV属于虹彩病毒科待指定病毒属，位于该属ISKNV亚群和RSIV亚群之间，是该病毒属的一个新成员。     

中国大菱鲆虹彩病毒(TRBIV)PCR检测方法的建立及其应用

大菱鲆红体病虹彩病毒(turbot reddish body iridovirus,TRBIV)是中国工厂化养殖大菱鲆的主要病毒性病原之一.本研究提取了该病毒DNA,依据其主要衣壳蛋白基因序列设计了PCR引物,优化了PCR反应参数,建立了TRBIV的PCR检测方法,测试了该方法的特异性和灵敏度,并应用该方法开展了TRBIV的流行情况调查及研究了大菱鲆的外观症状(红体)与TRBIV感染的关系.结果显示,本研究建立的TRBIV PCR检测方法可以从相当于100ng病鱼组织中或103数量级的病毒粒子中检出TRBIV,也可以在不杀死被测鱼的情况下,仅从鱼体中抽取少量血液即可在1天的时间内完成大量样品的TRBIV检测,但不能从健康大菱鲆脾组织和患淋巴囊肿牙鲆的囊肿组织中扩增出任何产物,说明该方法具有很高的灵敏性和特异性;在所调查的山东半岛5家大菱鲆养殖场的19尾大菱鲆中,7尾为TRBIV阳性或弱阳性;具有"红体"症状的大菱鲆应当划分为"病毒性红体病"、"细菌性红体病"和"非病原性红体症"3种不同的类型.本研究为TRBIV的流行情况和传播途径调查、疾病的快速诊断和控制提供了技术手段;调查结果显示TRBIV已遍布山东半岛沿海地区的大菱鲆主产区,在地域上相距较远的多个大菱鲆养殖场流行,今后需要密切关注该病毒的传播和流行.     

真鲷虹彩病毒引起养殖斑石鲷大规模死亡的研究

2017年8月,山东省烟台市某养殖场网箱养殖的斑石鲷(Oplegnathus punctatus)幼鱼突然发病并大量急性死亡。疾病调查显示,养殖海域水温为26℃~28℃;病鱼为4~5月龄,全长为(16.3± 1.6) cm,体重为(156.9±37.0) g;80万尾斑石鲷幼鱼2周内累积死亡率达90%以上,经济损失惨重。临诊检查发现,病鱼体表无明显损伤,但活力差、呼吸急促。剖检可见病鱼脾肿大、质地脆、易碎,肾糜烂,肝有出血点。组织切片观察发现,病鱼脾、肾造血组织中可见许多直径约为20 μm的肿大细胞,肿大细胞内含有大量直径约为145 nm、呈六边形的病毒颗粒。用过滤除菌的病鱼脾组织匀浆液,腹腔注射感染健康斑石鲷,感染组14 d内累积死亡率达95%。人工感染病鱼表现出与自然发病鱼类似的外观症状,且在脾、肾组织切片中也可观察到大量的肿大细胞及相似的病毒粒子。使用特异性PCR引物,从自然发病鱼和人工感染病鱼的肝、脾和肾组织中均检测到鱼类虹彩病毒的高强度感染。克隆、测序得到了1362 bp的病毒主要衣壳蛋白基因(MCP),序列比对显示,该病毒的MCP序列与真鲷虹彩病毒(RSIV) RIE12-1的相应序列完全相同。构建的虹彩病毒系统发育树也显示,该病毒属于虹彩病毒科肿大细胞病毒属RSIV类群,是RSIV的一个分离株。本研究首次证实RSIV可以导致斑石鲷大规模死亡,研究结果为诊断和防治斑石鲷病毒病提供了重要参考。     

我国养殖大菱鲆病毒性红体病及其流行情况调查

大菱鲆病毒性红体病(Viral reddish body syndrome,VRBS)是一种新发现的感染我国养殖大菱鲆的流行性疾病。本文描述了病鱼的外观症状和解剖病理特征,报道了该病的病原及疾病流行情况调查结果。外观检查发现,病鱼的体表无明显损伤,但腹面沿脊椎骨附近皮下淤血、发红,鳍及鳍基部充血、发红;病鱼贫血,血液凝固性差;肾脏肿大,呈灰白色。组织病理学研究显示病鱼脾组织中存在大量肥大细胞,电镜切片中可见大量平均直径约125nm的二十面体病毒粒子,即大菱鲆红体病虹彩病毒(Turbot reddish body iridovirus,TRBIV)。将过滤除菌的含TRBIV的病鱼脾组织匀浆液,经腹腔注射进行人工感染,感染鱼在3周内的累积死亡率达85．7％,死亡大菱鲆表现出腹面和鳍边发红等外观症状,并在感染鱼脾组织切片中观察到大量同样的病毒粒子,由此证实TRBIV是我国养殖大菱鲆病毒性红体病的病原。疾病流行情况调查显示,该病多在养成期大菱鲆中流行,高发季节为每年的8～12月。     

大菱鲆红体病虹彩病毒主要衣壳蛋白基因在毕赤酵母中的重组分泌表达

依据大菱鲆红体病虹彩病毒（Turbot viral reddish body iridovirus,TRBIV）主要衣壳蛋白（Major capsid protein,MCP）基因序列,设计了一对特异性引物,并在正反向引物中分别引入EcoR Ⅰ和Not Ⅰ酶切位点,从而将PCR扩增得到的TRBIV MCP基因双酶切后定向克隆到真核表达载体pGAPZαA的GAP启动子的下游位点,并电转化入大肠杆菌DH5α宿主菌内。经抗生素Zeocin筛选、PCR、EcoR Ⅰ和Not Ⅰ双酶切以及测序分析,构建了含有α-factor信号肽的真核重组表达载体pGAPZαA MCP。重组表达质粒pGAPZαA MCP经Avr Ⅱ单酶切后电转导入毕赤酵母X-33中,挑选阳性克隆,提取表达上清经SDS-PAGE和Western-blot免疫印迹分析。结果显示,TRBIV MCP基因在酵母中成功实现分泌表达。阳性重组酵母菌经过72h诱导培养后,重组TRBIV MCP的表达量高达60.2μg/ml左右。     

大菱鲆纤毛虫病的病理学

应用组织学方法研究大菱鲆（Scophthalmus maximusL.）纤毛虫病的病理变化。发现在患病鱼皮肤及鳍表皮下结缔组织及溃烂处、肛门周围组织、肌纤维间、鳃丝内、脑、脊髓、眼球壁及眼球腔内、肝脏、胰腺腺管间、肾脏、脾脏被膜、胃壁、肠壁血管、膀胱壁、性腺周围及性腺内、内脏各器官间结缔组织,以及血液、脑脊液、腹水、胃液及肠液等体液内均存在纤毛虫。主要病理变化出现在有大量纤毛虫寄生的部位,特别是皮肤、鳍、肛门周围、鳃、脑、脊髓、眼球、肝脏、胃壁等处,最终症状为组织淤血、出血,细胞坏死、崩解,大量淋巴细胞增生。但当上述组织中纤毛虫数量较少时,其病理变化并不明显。本研究表明,纤毛虫入侵大菱鲆没有明显的组织选择性。     

鲈脾肿大症的病原及细胞病理学的初步研究

首次报道了鲈脾肿大症的发病情况。病鱼以脾脏肿大为主要症状，死亡率高达50％以上。对病鱼进行显微镜检查和细菌分离培养，未见寄生虫和病原菌。经电镜检查，在脾、肝等组织中发现大量病毒颗粒。该病毒颗粒为六边形，没有囊膜，衣壳直径180-220nm，认为该病毒屑虹彩病毒(Iridoviridae)。细胞病理变化表现为感染细胞肿胀，细胞超微结构破坏，细胞质出现大面积空泡。血细胞中出现大量异形淋巴细胞，占淋巴细胞总数的50％以上。     

一株大黄鱼虹彩病毒的分离鉴定及多克隆抗体的制备

2021年7月,浙江省象山某养殖场养殖的大黄鱼（Larimichthys crocea）出现类似大黄鱼虹彩病毒引起的疾病。采用鲤上皮瘤细胞培养和病毒主要衣壳蛋白测序分析的方法,从患病的大黄鱼中分离到一株病毒。该病毒接种到鲤上皮瘤细胞（EPC）后出现空斑、脱落的细胞病变症状。根据虹彩病毒MCP和ATPase基因保守序列设计特异性引物对病毒组织样本进行PCR扩增,得到分别为1 367 bp和740 bp的目的基因片段。将MCP基因扩增片段测序,经BLAST对比及系统发育树聚类分析,确定该分离的病毒属虹彩病毒科细胞肿大病毒属。通过蔗糖密度梯度离心纯化,用透射电镜观察该病毒粒子呈正六边形,直径为120～150 nm。用纯化病毒作为抗原免疫小鼠获得抗大黄鱼虹彩病毒的多克隆抗体,效价为1∶7 000;通过SDS-PAGE和Western blotting初步确定3个免疫蛋白。本研究为大黄鱼虹彩病毒纯化提供一种新方法,并初步分离出免疫蛋白,为该病毒相关分子生物学研究、蛋白研究以及疫苗制备等提供理论依据。     

大菱鲆受精过程的细胞学观察

采用人工授精和组织切片技术对大菱鲆（Scophthalmus maximus L．）受精过程进行细胞学观察。大菱鲆成熟卵处于第二次成熟分裂的中期。精子入卵后，卵子被激动，第二次成熟分裂继续进行，同时发生皮层反应；受精后15min出现精子星光；受精后20min雄原核早于雌原核形成，然后两性原核逐渐靠拢；受精后30min两原核相互靠拢，结合线清晰；受精后40min两原核结合线逐渐消失联合成合子核，之后合子核核膜消失；受精后50min合子核处于第一次有丝分裂中期；受精后60min第一次卵裂完成。[中国水产科学，2006，13（4）：555—560]     

副溶血弧菌对养殖大菱鲆致病性研究

从患出血症的大菱鲆体内分离到5株菌,编号为L-0603314、L-0603442、L-0603431、L-0603121、L-0603241。采用肌肉注射的方法进行人工感染,每尾注射0.05 ml,菌浓度为108cfu/ml和109cfu/ml;采用K-B法用青霉素、环丙沙星、四环素、呋喃妥因、红霉素、庆大霉素、链霉素7种药敏纸片对确定病原性的菌株进行抗生素敏感试验,同时进行生理生化特性研究。结果显示,L-0603121菌株为3.0×108cell/ml时只引起个别试验个体轻微症状,1.0×109cell/ml可造成100%感染率,40%死亡率,可确定L-0603121菌株为引起大菱鲆出血症的致病菌株。药敏试验表明,L-0603121株菌对庆大霉素、红霉素、链霉素、呋喃妥因敏感。根据形态观察、生理生化特征等试验结果,确定L-0603121株菌为副溶血弧菌。     

工厂化养殖的大菱鲆生长特性

对工厂化养殖的大菱鲆生长特性进行了研究,结果表明:其生长旺盛期在2龄,日生长最快达13.52g·d-1,平均为6.84g·d-1,养殖250d以上其平均体重可达500g左右,1周年达1000g,2周年达3000g。其体长和体重的关系为W=0.0314SL3.0972,全长和体长的关系为TL=1.1839SL+0.5012,体高与全长的关系为BD=0.8512TL-1.0358。von-Bertalanffy生长方程分别是Lt=49.2294(1-e-0.7106(t+0.2211)),Wt=6186.2350(1-e-0.7106(t+0.2211))3.1609,体重生长拐点年龄1.3984,参照生物学指标,大菱鲆应该在拐点后上市,它符合经济原则及人们的消费习惯。     

大菱鲆工厂化养殖试验

2001年4月22日－2002年4月22日的实验结果表明，大菱鲆工厂化养殖应选择水温为7－24℃的水源，最好控制在13－18℃之间，PH值大于7，盐度高于15，水循环量6－8个，在上述条件下，其生长速度为1龄期间1mm/d左右，养殖12个月后体重平均可达700g左右，密度15－20尾／m^2，成活率93．7％，湿性颗粒饵料系数1．83，随着个体长大，雌、雄个体出现明显差异，水温13－18℃时，摄食量变化不明显；9－13℃时，摄食量随水温降低而减少，投饵量视鱼体大小和摄食状况而定。     

恩诺沙星在养殖大菱鲆体内的残留及消除规律

在11～12 ℃水温条件下,对大菱鲆Scophthalmus maximus连续口服恩诺沙星7 d后肌肉、血清和肝脏组织中该药物及其代谢产物环丙沙星的残留及消除规律进行了研究.大菱鲆肌肉、血清和肝脏中残留的恩诺沙星药物用二氯甲烷提取,在不同的时间点利用反相高效液相色谱荧光检测法检测药物浓度,最低检测限为0.01 μg/ml,平均回收率为75%～87%.研究结果表明,恩诺沙星按一级动力学过程从体内消除,在3种组织中消除速率不同,在肌肉、血清和肝脏中的消除曲线方程分别为C=1.560e-0.0310 t、C=1.147e-0.018 9 t和C=0.920e-0.027 1 t;恩诺沙星在3种组织中的消除半衰期较长,分别为22.53、36.67和25.57 d.在给药后的第94天,肌肉组织中的恩诺沙星浓度持续保持0.168 μg/g,尽管NY5070-2002无公害水产食品中恩诺沙星和环丙沙星的残留限量MRL(Maximum residue limit)要求为0.05 μg/g,但本试验数据提示,大菱鲆肌肉组织中残留的恩诺沙星和环丙沙星超过了标准,建议合理的休药期应不少于120 d.     

大菱鲆AFLP分析体系的建立

本研究构建了大菱鲆扩增片段长度多态性(AFLP)分析体系,对DNA提取、双酶切反应、连接反应、预扩增反应、选择性扩增反应和银染等步骤进行了分析。结果表明,用EcoRI/MseI双酶切、核心序列加3个选择性碱基的选择性扩增引物、1∶6(w∶w)的EcoRI端与MseI端选择性扩增引物比和20μl选择性扩增体积,可得到十分稳定的结果。所得产物经电泳和银染后可获得条带清晰、背景干扰小的图像。该体系的构建为AFLP技术在大菱鲆相关研究中的应用奠定了基础。     

大菱鲆胚胎玻璃化方法研究

用大菱鲆(Scophthalmus maximus)神经期胚对6种抗冻剂的毒性进行检测,发现其毒性排列为1,2-丙二醇(PG)<甲醇(MeOH)<甘油(Gly)<二甲基甲酰胺(DMF)<乙二醇(EG)<二甲亚砜(DMSO).以DMF为主因子配制和筛选出11种玻璃化程度较好的玻璃化液,并用大菱鲆肌节期胚对其中5种玻璃化程度最好的玻璃化液进行检测,结果显示,A4(DMSO 20%+DMF 25%)、A7(DMSO 25%+DMF 20%)较适合于大菱鲆胚胎的平衡处理,利用A4和A7平衡处理神经期胚、肌节期胚、心跳期胚、出膜前期胚,结果显示大菱鲆神经胚和肌节胚对玻璃化液的适应能力较强.实验测试出不同时期胚胎在两种玻璃化液中的成活率,为大菱鲆各期胚胎在玻璃化液中的平衡处理提供了依据.利用大菱鲆肌节胚对不同的平衡步骤进行了筛选,发现五步法的平衡效果较好.     

三种不同规格大菱鲆血常规分析

通过人工方法结合Pentra 120血细胞分析仪检测三种不同规格大菱鲆(Scophthalmus maximus)重要血液生理指标,以期探讨大菱鲆不同生长阶段血液指标特点。结果显示:350 g组大菱鲆粒细胞绝对值、中间细胞百分比、粒细胞百分比显著高于70 g组(P<0.05);70 g组大菱鲆淋巴细胞百分比显著高于350 g组(P<0.05);血红蛋白含量、红细胞压积与鱼体规格正相关且350 g组与20 g组间红细胞压积差异显著(P<0.05)、血红蛋白含量差异极显著(P<0.01);三种不同规格大菱鲆间血栓细胞系各项指标无显著性差异。由此可知,因大菱鲆红细胞系及白细胞系部分血液指标在不同规格间存在着不同程度的差异,难以得出正常参考范围;血栓细胞系受鱼体规格影响较小,可作为大菱鲆血液常规指标基础参考数据。     

大菱鲆消化酶的活力

以1龄大菱鲆(Scophalmus maximus)为研究材料，研究养殖水温下大菱鲆消化酶的分布及不同温度和不同pH条件下胃、幽门盲囊、前肠、中肠、后肠中蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶的活性。确定饵料中主要营养成分的消化部位和主要消化酶的性质。结果表明，各部位蛋白酶活性的最适温度和pH依次为40℃，2．0；40℃，8．0；60℃，8.0；40℃，8.5；60℃，8．0。18℃养殖水温下，在适宜的pH范围内，各部位蛋白酶活力从高到低依次为幽门盲囊、胃、前肠、中肠、后肠；淀粉酶活性的最适温度和pH依次为40℃，6．5；40℃，8．0；40℃，7．5；50℃，7．0；40℃，8．0；淀粉酶活力从高到低依次为幽门盲囊、前肠、中肠、后肠、胃；脂肪酶活性的最适温度和pH依次为40℃，7．5；40℃，6．5；40℃，7.0；40℃，7.5；40℃，7.5；脂肪酶活力从高到低依次为前肠、中肠、幽门盲囊、后肠、胃。     

大菱鲆生长性状在不同生长发育阶段的相关分析

为培育优良大菱鲆养殖品种,收集来源于不同国家、不同地区和不同批次的大菱鲆亲鱼8批,从各群体中挑选性腺发育良好的个体,利用不平衡巢式设计方法和人工授精技术,每条雄鱼个体配两条雌鱼个体,共构建38个父系半同胞和76个母系全同胞,分别测定了每个家系生长到25和80日龄的体重、全长和体长,利用父系半同胞组内相关法估计各性状之间的相关性。对大菱鲆遗传相关分析表明,体重和全长的遗传相关系数为0.95,体重和体长的遗传相关系数为0.88和1.00,全长和体长的遗传相关系数为0.99。对大菱鲆表型相关分析表明,体重和全长的表型相关系数为0.881,体重和体长的表型相关系数为0.622和0.871,全长和体长的表型相关系数为0.947。并且经相关系数显著性检验,各性状间的表型相关都呈极显著水平(P<0.01)。另外,多元回归分析建立了全长(X1)和体长(X2)对体重(Y)的回归方程,生长性状与体重的复相关指数为R2=0.789,说明它们都是直接影响体重的重要指标。