微孢子虫疾病的前世今生是什么?_微孢子虫疾病的前世今生

微孢子虫疾病的前世今生是什么?_微孢子虫疾病的前世今生

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导语:微孢子虫疾病的前世今生

微孢子虫疾病的前世今生是什么?

微孢子属于孢子内寄生虫,具有微小的孢子。微孢子寄生于许多甲壳类、昆虫、吸虫中,其中有多个品种通常寄生在虾身上,并导致感染疾病。



一、微孢子概述


微孢子虫结构特征:微孢子的身体结构很简单,外有基丁物质形成的膜,有孢子状的囊肿,里面有极丝。


图1:1998年,研究人员发布的微孢子结构。


图:微孢子发育周期



二、虾身上微孢子虫引起的疾病


1、微孢子的流行史


2000-2002年在泰国(根据 Kanokporn Chayaburakul,2004 年)发现养殖斑节对虾出现严重的缓慢生长疾病,其病原体是由一种寄生在胰腺肝脏的微孢子。2002年,该病造成近3亿美元的损失。

2009年,据Somjintana Tourtip和CTV报道,虾胰肝中致病微孢子是寄生内孢子(Enterocytozoon hepatopenaei)。


虾肝肠胞虫(Enterocytozoon hepatopenaei,EHP)微孢子被确定寄生在虾肝上。从无性孢子合生到成年孢子的阶段,都寄生在管状胰腺肝细胞(宿主)的细胞中。有许多无性孢子核直接粘附在细胞物质上,在虾细胞表面含有大量的小颗粒(Bleb)。


小孢子有丝分裂繁殖发生在寄生虫发育的早期阶段,寄生虫细胞内形成大量的孢子母细胞。致密圆盘和丝状前体在寄生虫早期的细胞质中生长,从受精卵表面形成原孢子。 孢子椭圆形,大小0.7x1.1μm,单核,囊肿前有5-6环丝状体,后有液泡,囊肿尖端有圆盘状附着于丝状体,细胞壁薄而致密。


细胞壁由质膜、约10nm厚的发光细胞内层和约2nm厚的细胞外致密层组成。设计用于扩增寄生虫SSU rRNA基因组DNA片段的引物在genbank (GenBank FJ496356) 上的大小为848bp。 的核苷酸序列显示出84%的同源性,扩增的片段序列与Enterocytozoon bieneusi 相似。


根据结果的特性,该寄生虫属于肠细胞虫科。 虫细胞质和SSU rRNA序列不同于E. bienseusi为16%,因此该寄生虫被认为是Enterocytozoon属的一个新品种。


2、微孢子病理迹象


状态:生病的虾活动缓慢,游到池塘边,死亡(图2)。虾的死亡率迅速增加,1-2周内虾死亡60-70%,如果虾病重,死亡率可以高达100%。


外部迹象:患病的虾没有典型的疾病迹象,通常虾具有生长缓慢和分群(图3)。


内部迹象:疾病轻微感染时,没有明显的症状,严重时,虾胰肝坏死严重,当虾的体质虚弱,那么肝胰腐烂非常快。


病理组织的迹象:胰腺肝管模型大部分坏死(空心),并含有大量的脂肪滴(图4)。大张管模型上的一些细胞充满了小颗粒(图5,6,7,8)


图2:虾游到岸边死亡(2010年8月样本)


图3:病虾慢大,分群(2010年8月)


图4:虾胰肝细胞中,成熟的孢子充满小颗粒。


图5:虾胰肝中的成年孢子。


图6:肝胰坏死。


图7:胰脏肝管细胞张大,充满小颗粒(H&E染色,2010年8月)


图8:胰脏肝管细胞张大,充满小颗粒。


3、微孢子病原体


病原体在一些养虾场初步调查,确定它们类似于肠细胞虫属肠细胞虫科的小孢子,它们是细胞内寄生虫。


成熟孢子的革兰氏染色在黑虎虾肝胰腺细胞的细胞质中呈现紫色(图 9,10)。


成人孢子电子显微镜垂直切成椭圆形,尺寸为0.60 x 1.86μm,前面有囊性极(PP),前端为粘附盘(ad),后面有液泡(PV),中间有1个核(N),上两侧有细丝 (pf)(图10-11)。 孢子阶段在宿主细胞质(肝胰腺细胞)中发育,宿主细胞表面含有许多小颗粒(泡)。


图9:虾胰肝中的成年孢子


图10:虾胰肝中的成年孢子


图11:孢子切椭圆形,正面有有囊性极(PP),前端有附着盘(ad),后面有液泡(PV),中间有1个核(N),两侧杆有细丝 (pf)。


图12:虾胰肝管表皮细胞中的成熟细胞


4、微孢子虫疾病的分布


微孢子寄生在许多甲壳类动物中,目前已描述的品种:八孢虫、匹里虫、单极虫、Enterocytozoon hepatopenaei等50多种,分别在30种海水虾中(包括:南美白对虾、斑节对虾等),淡水虾,螃蟹和龙虾中发现。此外,微孢子寄生在昆虫,吸虫当中。


根据(Somjintana Tourtip等人,2009年)的研究,泰国发现微孢子虫寄生在斑节对虾 ( Penaeus monodon ) 的肝胰腺中; (M. Toubiana 和 ctv,2004)的研究显示:马达加斯加三种虾(印度明对虾、斑节对虾和短沟对虾发现微孢子虫;(GD Stentiford等人,2007)的研究显示,螃蟹身上发现微孢子虫病(Enterospora canceri )。


初步调查表明,微孢子虫可以感染虾苗,在投苗后20天到120天内,都可能出现疾病。当天气波动时(如:降雨、气温变化、水环境污染),这种疾病经常出现。



三、微孢子疾病的诊断和预防方法


1、微孢子疾病的诊断方法


- 病理组织方法:革兰氏染色法、吉姆萨染色、H&E染色


- 电子显微镜检查。


- 分子生物学方法:SSU rARN基因组的DNA扩增技术


2、微孢子疾病预防方法


微孢子属于孢子寄生组,它们有相当稳定的的外壳,因此很难使用治疗药物,因此主要措施是预防养殖虾的疾病,基于以下原则:


- 从环境中杀死病原体:使用TCCA在池塘底部和水环境中杀死病原体;使用微生物制剂清洁环境,减少换水量,防止病原体从外部环境进入,如果换水必须从经过消毒的沉淀池中取水。


- 增加对虾的抗病能力:服用一些微生物制剂(β-葡聚糖、维生素等)喂虾,增加对养殖虾的抗病能力。


- 修复虾肝胰腺坏死:服用多氨基酸、酶、多维生素、多种微量元素等药物,快速恢复虾的肝胰腺。

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