呂莉,朱志東,鄧劍壕,馮豆,蔡延渠,朱宇嘉,朱盛山
(廣東藥科大學中藥開發(fā)研究所,廣東 廣州 510006)
弧菌科Vibrionaceae細菌菌體短小,直或彎曲,是近海河口微生物區(qū)系中的革蘭氏陰性菌,廣泛分布于半咸水、河口、海洋的水體和沉積物中[1]。由弧菌引起的疾病,流行面積廣,發(fā)病率高,給對蝦養(yǎng)殖業(yè)造成了巨大危害[2]?;【。╒ibriosis)的診斷和防治一直受到國內外對蝦養(yǎng)殖工作者的密切關注。目前,國內外已報道的弧菌主要有副溶血弧菌Vibrio prarhaemolyticus、創(chuàng)傷弧菌 V.vulnificus、哈維氏弧菌 V.harveyi、溶藻弧菌 V.alginolyticus、鰻弧菌 V.anguillarium和霍亂弧菌V.cholerae等[3]。本文主要綜述對蝦感染弧菌病的癥狀、不同種弧菌的鑒定和弧菌病的防治,以期為對蝦弧菌病的診斷和防治提供參考。
患弧菌病對蝦一般表現為攝食減少,活動減弱,行為異常,如在池邊淺水處不規(guī)則游動、呆滯或沉底不動等;出現不同體征,如紅腿、紅體、黃鰓、黑鰓、爛鰓、爛眼、體表甲殼有黑斑等;臨床癥狀如肌肉白濁、空腸空胃、肝胰腺不同程度的損傷、血液長時間不能凝固等。鄧歡等[4]報道感染鰻弧菌的對蝦鰓發(fā)黃,有時鰓中還出現沉積物,鰓絲變脆弱,最終鰓絲不同程度地糜爛。陳月忠等[5]報道,感染哈維氏弧菌的對蝦活力減弱,不攝食,斷須,紅腿,黃鰓,腹部肌肉漸至全身白濁,在暗光背景下局部或全身發(fā)光。陳強等[6]報道,感染溶藻弧菌的對蝦甲殼有白斑、黑斑,黑鰓,頭胸甲易剝離。張彬等[7]報道,感染創(chuàng)傷弧菌對蝦蝦苗肝胰腺顏色變淡,部分萎縮,空腸空胃,有些腹節(jié)肌肉略微白濁。
1.2.1 副溶血弧菌
1.2.1.1 回歸感染試驗
樊景鳳等[8]取紅腿病蝦肌肉組織在TCBS培養(yǎng)基上劃線數次分離純化出一株優(yōu)勢菌,制成濃度為1.2×109cfu/mL的菌懸液,給健康凡納濱對蝦Litopenaeus vannamei腹部注射0.1mL/尾。藺紅蘋等[9]取紅體病蝦肝胰腺組織勻漿液在TCBS培養(yǎng)基上分離純化出一株優(yōu)勢菌,使養(yǎng)殖箱水中的含菌量達1.0×108cfu/mL,浸泡感染健康凡納濱對蝦后,癥狀與感染副溶血弧菌自然發(fā)病的癥狀相似。
1.2.1.2 弧菌鑒定
樊景鳳等[8]通過革蘭氏染色、生理生化和16S rRNA基因序列同源性分析,顯示從上述紅體病蝦中分離的病原菌株與副溶血弧菌顏色相似;不能在0%或10%NaCl胨水中生長,接觸酶試驗陽性、葡萄糖磷酸鹽胨水反應(V-P)陰性;基因序列長度為570bp,與副溶血弧菌的同源性最高,達99%,鑒定為副溶血弧菌。藺紅蘋等[9]也顯示該菌株不能在0%或10%NaCl胨水中生長,接觸酶試驗、動力試驗均陽性,V-P陰性,鑒定為副溶血弧菌。
1.2.2 哈維氏弧菌
1.2.2.1 回歸感染試驗
蘇杭[10]取黃鰓、紅腿瀕死的凡納濱對蝦的白濁色肌肉和肝胰腺劃線接種于LBN培養(yǎng)基上培養(yǎng),分離純化得到2株優(yōu)勢菌,制成濃度為3.2×105cfu/mL菌懸液,對健康凡納濱對蝦腹肌肉注射50μL/尾人工感染;黃海洪[11]取鰓絲、附肢等部位出現綠色熒光的凡納濱對蝦的肝胰腺勻漿,在TCBS平板上劃線培養(yǎng)分離數次純化得3株優(yōu)勢菌,制成不同濃度的菌懸液注射感染,感染后凡納濱對蝦病癥與感染哈維氏弧菌自然發(fā)病的病癥相似。
1.2.2.2 弧菌鑒定
蘇杭[10]通過TCBS培養(yǎng)基培養(yǎng)、革蘭氏染色及電鏡下形態(tài)觀察、生理生化試驗和16S rRNA基因序列同源性分析,顯示從病蝦中分離的兩菌株不能在42℃或0%NaCl胨水中生長,明膠酶試驗為陽性,精氨酸脫羧酶、鳥氨酸脫羧酶、賴氨酸脫羧酶試驗、V-P均為陰性;同源性相似度達99%的有100個序列,其中與哈維氏弧菌菌株序列相似的有30個序列,與哈維氏弧菌聚類為一支,鑒定為哈維氏弧菌。黃海洪[11]采用類似分析顯示,上述病蝦中分離的3株病原菌均呈綠色,有熒光;賴氨酸脫羧酶試驗、吲哚產生試驗、明膠酶試驗均為陽性,精氨酸雙水解酶試驗、鳥氨酸脫羧酶試驗、色氨酸脫羧酶試驗均為陰性;與創(chuàng)傷弧菌的相似度最高,與哈維氏弧菌聚類為一支,鑒定為哈維氏弧菌。
1.2.3 鰻弧菌
1.2.3.1 回歸感染試驗
鄭國興等[12]用滅菌針筒作紅腿病蝦的心臟穿刺,抽取淋巴液,接種于含有2%NaCl的營養(yǎng)瓊脂平板上培養(yǎng),分離純化獲得優(yōu)勢菌,制成菌懸液肌肉注射感染健康對蝦,感染后癥狀與感染鰻弧菌自然發(fā)病蝦的癥狀相似。
1.2.3.2 弧菌鑒定
鄭國興等[12]從病蝦中分離的病原菌在TCBS培養(yǎng)基培養(yǎng)不生長;生理生化培養(yǎng)顯示該菌不能在42℃、0%和8%NaCl胨水中生長,精氨酸脫羧酶試驗、V-P試驗均陽性,鳥氨酸脫羧酶、賴氨酸脫羧酶試驗和吲哚產生試驗均陰性,對弧菌抑制劑O/129敏感,鑒定為鰻弧菌。
1.2.4 霍亂弧菌
1.2.4.1 回歸感染試驗
鄭國興[13]從爛眼病蝦眼球中分離得8株純化菌,制成1 012個/mL的懸液。將健康中國對蝦Fenneropenaeus chinensis浸泡在每L海水加0.2mL懸液的水中感染;王立平等[14]取腸道腫脹病蝦幼體勻漿在海水營養(yǎng)瓊脂平板劃線培養(yǎng),分離純化出5株菌,制成菌懸液浸泡和肌注感染健康幼蝦;曹海鵬等[15]對從患白便綜合征的凡納濱對蝦肝胰腺中分離純化得一株優(yōu)勢菌,以菌餌的菌濃度為1.0×108CFU/g,每日按蝦總體重的2%投喂感染健康蝦。上述方法感染后的對蝦病癥均與感染霍亂弧菌自然發(fā)病對蝦的病癥相似。
1.2.4.2 弧菌鑒定
鄭國興[13]將從上述病蝦中分離的8株病原菌進行生化鑒定,顯示8株純化菌生物學性狀基本相同,能在42℃或0%NaCl胨水中生長,不能在5%和7%NaCl胨水中生長,賴氨酸脫羧酶陽性,精氨酸、鳥氨酸脫羧酶試驗均陰性,對弧菌抑制劑O/129敏感,鑒定為霍亂弧菌。王立平等[14]對上述病蝦中分離的5株病原菌進行鑒定,顯示基本相同的生物學性狀,也鑒定均為霍亂弧菌。曹海鵬等[15]將上述病蝦中分離的病原菌用API20E革蘭陰性菌鑒定系統(tǒng)進行鑒定和16S rRNA基因序列同源性分析,顯示該菌鳥氨酸試驗陽性,精氨酸、賴氨酸陰性;16S rRNA序列與GenBank數據庫中弧菌屬菌株的16S rRNA基因序列的同源性高達99%~100%,與霍亂弧菌菌株RD1的親緣性最近,鑒定為霍亂弧菌。
1.2.5 創(chuàng)傷弧菌
張彬等[7]取患空腸空胃病蝦苗勻漿,離心,取上清液以生理鹽水稀釋,在TCBS培養(yǎng)基上分離、純化得一株優(yōu)勢菌。經TCBS培養(yǎng)基培養(yǎng)、革蘭氏染色、生理生化和16S rRNA基因序列同源性分析,顯示該菌株菌落呈黃色;鳥氨酸脫羧酶、賴氨酸脫羧酶等呈陰性反應,對弧菌抑制劑O/129敏感;與創(chuàng)傷弧菌(JQ307112.1)的相似度最高,同源性為98.0%,鑒定為創(chuàng)傷弧菌。
1.2.6 溶藻弧菌
鄔長祥[16]從患病凡納濱對蝦鰓及腸勻漿中分離得到純化菌,經TCBS培養(yǎng)基培養(yǎng)、溶藻弧菌生化鑒定和16S rRNA基因序列同源性分析,菌落不能在0%NaCl胨水中生長,能在42℃和7%、10%Na-Cl胨水中生長,動力試驗為陽性;與溶藻弧菌的相似性為99%,擴增出特異性目的條帶,鑒定為溶藻弧菌。
張曉君等[17]采用常規(guī)瓊脂擴散(K-B)法測定了副溶血弧菌對49種常用抗生素的藥物敏感性。結果表明,副溶血弧菌對環(huán)丙沙星最敏感;對林可霉素、苯唑青霉素、新生霉素、萬古霉素、麥迪霉素、阿莫西林均耐藥。趙典惠[18]等采用紙片瓊脂擴散法測定了創(chuàng)傷弧菌TO-3對44種常用抗生素的藥物敏感性。結果表明,創(chuàng)傷弧菌TO-3對左氟沙星最敏感。姬華[19]采用微量肉湯稀釋法測定了169株創(chuàng)傷弧菌對12種抗菌藥的敏感性,發(fā)現左旋氧氟沙星的抑菌效果最明顯,最小抑菌濃度(minimal inhibitory concentration,MIC)≤0.05μg/mL,阿米卡星的抑菌效果最不明顯,MIC為16μg/mL。蘇杭[10]用倍比稀釋法測定了6種抗生素對從病蝦中分離到的哈維氏弧菌的最小抑菌濃度。結果發(fā)現,鹽酸恩諾沙星最低,MIC為0.25μg/mL;甲砜霉素最高,MIC為64μg/mL。趙魯寧等[20]用ATB藥敏檢測系統(tǒng)檢測了31株鰻弧菌對28種抗生素的敏感性。結果顯示菌株對林可霉素、夫西地酸、甲硝唑、阿莫西林、阿莫西林/克拉維酸、苯唑西林和青霉素的耐藥率為100%,對紅霉素、原始霉素、泰洛星的耐藥率為94.4%,有83%以上的菌株對12種以上的抗生素具有耐藥性。
趙典惠等[18]用紙片瓊脂擴散法測定了創(chuàng)傷弧菌TO-3對17味中草藥的敏感性,對五倍子和訶子最敏感;大黃最不敏感,并采用96孔板倍比稀釋法測定了五倍子、訶子和大黃對創(chuàng)傷弧菌TO-3的MIC和最小殺菌濃度(MBC)。結果發(fā)現,五倍子的MIC和MBC分別為0.049 mg/mL、0.098mg/mL,訶子的MIC和MBC為0.195313 mg/mL;而大黃的MIC和MBC均為1.56 mg/mL。閆茂倉等[21]用倍比稀釋法測定了22味中草藥對創(chuàng)傷弧菌的MIC和MBC,黃連的抑菌和殺菌效果最好,MIC和MBC均為0.49mg/mL,其次為連翹,MIC和MBC均為1.95 mg/mL。張曉君[22]用瓊脂擴散法(打孔法)測定了哈維氏弧菌對20種中草藥的藥物敏感性,蘇木最為敏感,五倍子次之;而桑葉、金銀花等的抑菌作用最不明顯;二倍稀釋法測定表明,五倍子的MIC和MBC均小于0.195 mg/mL;蘇木的MIC和MBC均為25 mg/mL;桑葉和金銀花MIC均在100 mg/mL。鄭天倫等[23]測定了15種中草藥對溶藻弧菌的MIC和MBC,石榴皮和地榆的抑菌和殺菌效果最好,MIC和MBC分別為1.56和6.25 g/L;地丁和威靈仙抑菌效果最不明顯,MIC均為100g/L。張明等[24]采用試管連續(xù)倍比稀釋法研究發(fā)現,大黃的抑菌作用最明顯,MIC和MBC分別為0.25和25 mg/mL;白頭翁、魚腥草的醇提物和五倍子、石榴皮的水提物的MIC均為3.125 mg/mL;而博落回、白頭翁、五倍子、石榴皮、黃芩的殺菌作用較其他植物提取物顯著,MBC均為6.25mg/mL。王玉娥等[25]采用倍比稀釋法測定了10種中草藥對副溶血弧菌、哈維氏弧菌、溶藻弧菌、河流弧菌Vibrio fluvialis和麥氏弧菌V.metschnikovii的MIC和MBC,其中五倍子效果最佳,對副溶血、溶藻、河流、麥氏弧菌的MIC和MBC均為1.56mg/mL,對哈維氏弧菌的MIC和MBC均為3.125mg/mL;其次為黃連,對溶藻、河流、麥氏弧菌的MIC和MBC分別為3.125和6.25 mg/mL,對哈維氏、副溶血弧菌的MIC和MBC分別為6.25和12.5 mg/mL。梁利國等[26]采用試管連續(xù)稀釋法測定了五倍子等7種中草藥對副溶血、河口、霍亂弧菌和鰻弧菌的MIC和MBC,其中蘇木、五倍子、地錦草和石榴皮4種中藥具有較好的抑菌和殺菌作用,對鰻弧菌、副溶血弧菌、河口弧菌及霍亂弧菌等4種病原弧菌的MIC為0.78~6.25 mg/mL,MBC為3.12~12.5 mg/mL。周澤琴等[27]采用微量肉湯稀釋法測定了NZ中藥復方和12種水產養(yǎng)殖常用的抗菌中藥產品對4株弧菌(副溶血、創(chuàng)傷、哈維氏、溶藻弧菌)的MIC,結果NZ方與市售“蝦倍健”抑菌效果最佳,對4株弧菌的MIC在0.313~1.250g/L之間,其他市售中藥MIC均大于40.00g/L。
王蕓等[28]將由黃芪、大黃、甘草和黃芩等比例組成的復方中草藥按1%的劑量添加到飼料中,連續(xù)投喂凡納濱對蝦12d,停藥16d后每尾注射50μL的1×108cells/mL副溶血弧菌液,感染對蝦的7d累積死亡率(6.7%)顯著低于對照組(80%)。
藺紅蘋等[29]在水中加入副溶血弧菌菌液,水體含菌量達1×108個/mL,浸泡感染凡納濱對蝦,再分別加 0 pfu/mL、1×106pfu/mL、1×105pfu/mL和 1×104pfu/mL的噬菌體,死亡率分別是58%、8%、17%和33%。周鮮嬌等[30]在副溶血弧菌終濃度達2.5×107cfu/mL水中浸泡感染凡納濱對蝦1d后,一組加入副溶血弧菌噬菌體(終濃度達1.0×106pfu/mL)浸泡,另一組用每克含噬菌體1×109pfu的飼料投喂,以不加噬菌體為對照,9d的死亡率分別為6.25%、6.25%和18.75%。
曹劍香等[31]以每克飼料含疫苗細胞1.0×109、1.0×108、1.0×107個的溶藻弧菌疫苗飼料和不含疫苗細胞的普通飼料投喂凡納濱對蝦,30d后每組對蝦肌注1.4×107cfu/mL的溶藻弧菌0.1mL/尾,進行人工感染,15d的免疫保護率分別為66.7%、46.7%、13.3%和0。李海兵[32]分別給健康中國對蝦注射50μL鰻弧菌疫苗、鰻弧菌的牙鲆抗血清和生理鹽水,飼養(yǎng)一周后再分別給每組對蝦每尾注射50μL 104cfu/mL的復狀鰻弧菌進行感染。結果注射鰻弧菌疫苗、抗體和對照組對蝦的累計死亡率分別為25.82%、9.09%和46.5%。朱香萍等[33]分別給對蝦投喂含1%鰻弧菌卵黃抗體(IgY)和普通卵黃的飼料,并在第二腹節(jié)側面注射含活菌數約為108個/mL的鰻弧菌菌液30μL/尾,進行人工感染,7d內試驗組和對照組對蝦的死亡率分別為15%和60%。
弧菌病是魚蝦養(yǎng)殖中最為嚴重的病害之一,嚴重限制了行業(yè)的發(fā)展[34]。防治蝦弧菌病,早期診斷至關重要。對蝦弧菌病的診斷一般靠初期癥狀來判斷和從病蝦中分離純化出優(yōu)勢菌的回歸感染試驗。證實該優(yōu)勢菌是病原菌后,通過TCBS培養(yǎng)特征、革蘭氏染色形態(tài)、生理生化和分子生物技術鑒定為何種弧菌。但是,生理生化檢測的指標不一,沒有統(tǒng)一標準,衡量指標還有待討論。分子生物技術已廣泛應用于水產弧菌的檢測,如PCR技術具有較強的靈敏度、準確度和特異性,對快速診斷弧菌具有重要意義。
防治對蝦弧菌病多用抗生素、中草藥、微生物和免疫方法??股匾讱埩簟⒛退?,大部分被列為水產養(yǎng)殖禁藥;免疫防治雖展現出潛在的效果,但疫苗制備過程復雜,免疫效果受多種因素(如抗原的種類和性質、被免疫蝦的規(guī)格、投放方法以及環(huán)境因素等)的影響[35];微生物制劑如噬菌體面臨產生抗性、安全性等問題[36];中草藥安全無殘留、無耐藥性、天然綠色、資源豐富,對弧菌的體外抑菌效果良好,如中藥復方NZ方,對4株弧菌有效,MIC在0.313~1.250g/L,能明顯降低患弧菌病對蝦的死亡率。
中草藥抑菌試驗的結果重復性較差,MIC結果相差很大,甚至達16倍[22,25]。推測可能有以下幾個原因:一是試驗菌種型號和菌種活力,研究者選取的病原弧菌,有的分離自病蝦,有的分離自病魚或病死泥鰍Misgurnus anguillicaudatus[23,26],菌種型號不一樣,有的研究對冰箱中保存的菌種進行菌種復蘇培養(yǎng)以保證菌種活力[27];二是選取的中藥材本身的影響,中藥材因產地、氣候、采收季節(jié)不同,同一藥材成分差別很大[37],同時選取的藥材部位[38]、炮制加工方法、貯藏運輸方法等[39,40]均會影響同一藥材成分含量,中草藥藥液的制備工藝如藥材粉碎目數、提取溶劑種類及體積、濃縮時間等均可能影響中藥材成分含量[41-43],這些均有待探究。