养殖大菱鲆爱德华氏菌病及其几种重要疾病的病理学研究
目前,大菱鲆工厂化养殖在我国北方沿海得到快速发展,短短几年内形成我国海水养殖的一个重要产业,取得了巨大的经济和社会效益。然而,养殖大菱鲆疾病的频繁发生,使这一产业的发展受到了严重阻碍,造成了严重的经济损失。为了保障大菱鲆养殖业能够健康、持续、稳定的发展,加强疾病的基础理论和防治技术研究是十分必要的。本论文以我国北方养殖大菱鲆的几种主要疾病为研究对象对其开展相关研究,以期为大菱鲆疾病的防治提供理论依据和参考。
本论文主要分为两大部分,分别为养殖大菱鲆爱德华氏菌病的研究和几种重要疾病的病理学分析。
大菱鲆爱德华氏菌病的研究: 先后对3起养殖大菱鲆爱德华氏菌感染病例进行了发病情况、病原分离鉴定以及组织病理学等方面的研究。研究结果发现,大菱鲆爱德华氏菌病具有急性和慢性两种感染形式,两者呈现出不同的临床外观症状。急性感染的大菱鲆鱼体充血发红,随着病情的发展在鳍基部或腹部出现出血点或出血斑。严重感染者出血处病灶形成皮下脓肿;慢性感染的大菱鲆典型特征则是身体后半部体色明显变黑,形成明显的‘两截’现象。患病大菱鲆的。肾脏病变最为显著。轻者,肾脏表面出现数个灰白色的黍粒状结节;病变较重的,整个。肾脏发生膨大并呈脓疡性坏死;病变晚期的肾脏质地变硬似豆腐渣样。
对患病大菱鲆进行了细菌分离,根据分离株的形态、生理生化特性,并结合16S rDNA序列分析,将其鉴定为迟钝爱德华氏菌(Edwardsiella tarda)。人工感染实验证实该菌为大菱鲆爱德华氏菌病的致病菌。
在光镜和电镜下研究了迟钝爱德华氏菌感染的大菱鲆的病理学特征。结果表明,组织局灶性坏死、巨噬细胞增生以及肉芽肿的形成是该病的主要病变特点,其中以单核巨噬细胞系统增生最为显著。该病的病变规律为:在疾病早期或环境菌量多、毒力强时,机体以变质性和渗出性炎症为主,表现为实质组织细胞的变性、坏死以及纤维素性炎性渗出。随后出现以巨噬细胞增生为主的炎症应答反应,最后大量增生的巨噬细胞吞噬细菌后转化成上皮样细胞聚集形成肉芽肿结构。迟钝爱德华氏菌感染可引起大菱鲆肾脏、脾脏、肝脏,肠和鳃等器官组织发生不同程度的病理变化,属全身性感染,其中以肾脏病变最为显著。该病的病理分型属于肾脏型或是肝肾混合型。
本文同时进行了温度、盐度对迟钝爱德华氏菌形态、生长的影响;测定了该菌的溶血性以及进行了细菌对大菱鲆毒性和入侵途径等方面的研究。结果显示:该菌的最适生长温度为28℃左右;更适合低盐的生长环境,3%的盐度可使其产生大量丝状体;分离到的 3 株迟钝爱德华氏菌均无溶血性;采用腹腔注射法、口腔灌注法和浸浴法等 3 种方式进行的人工感染试验表明:损伤的体表是该菌感染鱼体可能的入侵途径;该菌对大菱鲆的半致死量(LD<,50>)为3.2×10<,2>CFU/mL。
为更好地给养殖业者提供科学防治依据,作者于2004年5月到2005年10月先后对位于潍坊、烟台、威海和青岛等地的10家大菱鲆养殖场开展了大菱鲆爱德华氏菌病的流行情况调查研究。调查内容主要包括饲养管理情况;监测养殖环境因子如养殖水温、溶解氧和pH值等;观察病鱼的表现,统计发病情况和死亡情况。调查结果显示:大菱鲆迟钝爱德华氏菌病以慢性感染形式为主,其感染率和死亡率均不高;而急性感染发生相对较少,但感染率和死亡率却可分别高达80%和90%。pH和溶解氧与发病无明显相关性;温度变化与发病有一定的相关性,即高温可能是诱发养殖大菱鲆患迟钝爱德华氏菌病的环境胁迫因子。该病流行广泛,从3cm体长的苗期大菱鲆到种鱼均可感染此病,其中以10~20cm体长的大菱鲆对此病更为敏感。
大菱鲆病毒性“红体病刀的病理学研究: 光镜观察发现,该病典型的组织病理学特点是在患病大菱鲆的脾脏、肾脏、肠、肝脏、鳃丝、心脏和皮肤等器官组织内出现嗜碱性的肥大细胞。超微病理研究表明,肥大细胞内有虹彩病毒粒子存在。病毒分布于受感染细胞的胞质、组织间隙以及血管腔内。病毒感染的肥大细胞,胞质内的线粒体和内质网等胞器常出现肿胀破裂消失及形成碎片等细胞病变。根据肥大细胞的分布及形态特点推断,其来源可能是单核巨噬细胞。病毒感染导致患病大菱鲆身体多个器官组织发生了不同程度的组织病理变化,其中以脾脏组织病理变化最为显著,表现为造血组织的严重坏死。此外,细胞发生颗粒变性、水样变性、以及组织出血、水肿、坏死等病理变化也常见于其他各器官组织中。虹彩病毒感染造成的严重贫血是患病大菱鲆死亡的主要原因。皮下组织在受到病毒感染后发生出血,这是虹彩病毒感染的大菱鲆身体外观发红的原因所在。
蟹栖异阿脑虫寄生大菱鲆及其组织病理学研究: 观察结果表明,感染的苗期大菱鲆的大部分器官组织包括皮肤、鳍、鳃、脑、眼、心脏、肾脏、脾脏、胰脏、肝脏和消化道等,以及器官组织间隙中都发现了寄生的蟹栖异阿脑虫,属于全身性感染;而对于成鱼,蟹栖异阿脑虫主要寄生于皮肤、鳍和鳃等器官组织。严重感染者,虫体可侵入其脑、肝脏、肾脏和心脏等器官组织,但数量不多。蟹栖异阿脑虫在大菱鲆体内的寄生能够引起病鱼各器官组织发生不同程度的组织病理学改变。该病在幼鱼和成鱼身上所表现出的一致的病理学特征为:鳃小叶呼吸上皮细胞增生;脑膜炎和脑组织液化性坏死;肾脏和脾脏造血组织坏死;肝脏中央静脉和窦状隙扩张;肌纤维发生凝固性坏死和眼的脉络膜充血、水肿;单核巨噬细胞浸润。
研究认为,蟹栖异阿脑虫寄生引起的鳃损害使病鱼呼吸困难,窒息是病鱼发生死亡的主要原因,而虫体寄生导致的各器官组织变性、坏死,使得病鱼器官功能衰竭可加速鱼的死亡。另外,我们还探讨了蟹栖异阿脑虫入侵大菱鲆的可能途径,认为破损的皮肤和鳃是入侵的主要途径。研究结果告诉我们,在大菱鲆养殖过程中防止鱼体擦伤,保持池底清洁对于预防疾病的发生非常重要;对该病的治疗应采取外部杀虫和内部口服药物相结合的方式。
大菱鲆“凸眼病”的组织病理学研究:大菱鲆“凸眼病”由一种肠球菌属细菌感染所致。组织病理学观察表明,肠球菌属细菌感染的大菱鲆呈现出慢性炎症的病理变化特点,表现为眼部周围结缔组织、脾脏、肾脏等多个器官组织中出现单核巨噬细胞、淋巴细胞等炎性细胞浸润。病鱼眼部组织受损严重,脉络膜出血,眼眶周围结缔组织发生水肿是病鱼眼部凸出的主要原因;鳃小叶呼吸上皮细胞发生水肿、增生,其中央的毛细血管充血、红细胞渗出;肝实质细胞出现大小不等的空泡,严重者肝组织发生大面积变性、坏死;脾脏和肾脏的造血组织中黑色素吞噬中心显著增多。该病属于全身性感染疾病。
大菱鲆“皮疣病”的病理学研究:光镜观察发现,病鱼体表的疣状突起是由皮肤表皮层细胞发生异常增生所致。增生的表皮细胞较正常表皮层细胞大、细胞形态较为一致;胞浆淡染、呈嗜碱性;核大,核仁明显;增生部位的基底部细胞排列整齐,不成浸润性生长,内有真皮结缔组织深入其中。电镜观察发现,增生的表皮细胞相互间松散排列、细胞间连接减少、细胞间隙较大、胞质向外形成许多丝足;核质比增大、核型不规则;细胞器数量较少,胞浆内出现大量空泡围绕胞核排列,空泡内有电子密度较低的颗粒状和丝状结构;细胞间隙中有淋巴细胞浸润。对疣状突起进行的病理学研究结果表明该病明显不同于鱼类的淋巴囊肿病,而可能属于鱼类的乳头状瘤。在部分病鱼的脾脏中发现了病毒粒子,但病毒粒子与该病的关系还尚待进一步研究。病鱼表现出以淋巴细胞增生、心房内皮细胞肿胀为特点的免疫反应。
本论文首次对养殖大菱鲆爱德华氏菌病流行病学、病原学、组织病理学进行了全面系统的研究,为该病的深入研究和防治奠定了坚实的基础;同时也对几种重要疾病的病理学进行了分析,为阐明养殖大菱鲆疾病发生的机理以及进行相关诊断提供了理论基础。
大菱鲆;爱德华氏菌;肠球菌
中国海洋大学
博士
海洋生物学
戴继勋;王印庚
2006
中文
S941;S965.3
150
2007-08-07(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)