彭鐘琴,黃 璐
(廣東茂名農(nóng)林科技職業(yè)學(xué)院,廣東 茂名 525000)
大口黑鱸(Micropterus salmoides),別名加州鱸、黑鱸,隸屬于魚綱、鱸形目、鱸亞目,棘臀鱸科、黑鱸屬,原產(chǎn)于美國加利福尼亞,在英國、法國、南非、巴西、菲律賓、中國等國家有引種繁殖,1984年引入我國廣東,后推廣養(yǎng)殖,為純淡水魚類,肉食性,人工養(yǎng)殖攝食配合飼料,生長快、肉質(zhì)細(xì)嫩,味美,有“淡水石斑”之稱[1]。
遲緩愛德華氏菌(Edwardsiella tarda,Et)又稱為遲鈍愛德華氏菌或緩慢愛德華氏菌,屬于腸桿菌科的愛德華菌屬(Edwardsiella),革蘭氏陰性短桿菌,可運(yùn)動[2]。遲緩愛德華氏菌可引起魚類、鳥類、爬行類和人類感染患病,是一種人-魚共患的條件致病菌。1962年從日本鰻魚體內(nèi)首次分離得到遲緩愛德華氏菌,我國最早關(guān)于遲緩愛德華氏菌感染的案例發(fā)現(xiàn)于1989年在福建某養(yǎng)殖鰻鱺中,隨后在多種養(yǎng)殖魚類中檢測到該菌,引起羅非魚、胡子鲇、黃顙魚、牙鲆等經(jīng)濟(jì)魚類大量死亡,對養(yǎng)殖戶造成巨大損失,該病原菌已嚴(yán)重危害我國水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的健康發(fā)展[3]。
患病大口黑鱸采自廣東省佛山市某養(yǎng)殖場,病魚的主要癥狀為食欲下降,游動無力,反應(yīng)遲鈍,生殖孔發(fā)紅,腹部膨大,在感染后期產(chǎn)生了“頭穿孔”的現(xiàn)象。人工感染用大口黑鱸來源于廣東省佛山市某養(yǎng)殖場。
主要試劑:革蘭氏染色試劑盒、藥敏紙片、Super Mix、核酸染料、DNA Maker DL2000、瓊脂糖粉、細(xì)菌DNA提取試劑盒、營養(yǎng)肉湯營養(yǎng)和瓊脂培養(yǎng)基。
采用無菌操作,從患病大口黑鱸的肝臟、腎臟、腹水中取樣并接種于普通瓊脂培養(yǎng)基上,在28℃下培養(yǎng)24h,挑取形態(tài)一致的優(yōu)勢單個(gè)菌落進(jìn)行純培養(yǎng)得到一株優(yōu)勢菌株SD1010。
分離菌株接種于營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基中,在28℃下培養(yǎng)24 h,觀察菌落的形態(tài)特征。取純化菌落加入無菌生理鹽水制成抹片經(jīng)革蘭氏染色后鏡檢,觀察菌體形態(tài)、結(jié)構(gòu)以及染色特性。將菌株SD1010接種于營養(yǎng)肉湯培養(yǎng)基中培養(yǎng)18 h,向各微量生化鑒定管加入80 μL菌液,在28℃培養(yǎng)24 h后根據(jù)反應(yīng)現(xiàn)象進(jìn)行生理生化鑒定。
1.4.1 菌株全基因組提取
將菌株SD1010接種于營養(yǎng)肉湯培養(yǎng)基,28℃下恒溫震蕩培養(yǎng)18 h,離心收集菌液1 mL,按照DNA提取試劑盒說明書進(jìn)行DNA提取。
1.4.2 菌株SD1010的16S rRNA PCR測序
按照表1,進(jìn)行16S rRNA PCR擴(kuò)增,經(jīng)1%瓊脂糖凝膠電泳檢測后,寄送上海生工生物工程有限公司純化并測序。
表1 引物序列及PCR擴(kuò)增反應(yīng)條件
1.4.3 系統(tǒng)發(fā)育樹構(gòu)建
將測序得到菌株SD1010的16S rRNA序列在NCBI上進(jìn)行BLAST比對,利用MEGA11.0軟件進(jìn)行多重序列比對分析,采用鄰接法(Neighbor Joining Method)構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹。
健康大口黑鱸于28℃下暫養(yǎng)一周,將70尾健康的大口黑鱸隨機(jī)分為7組(6組為試驗(yàn)組,1組為對照組),每組10尾。將培養(yǎng)好的菌株SD1010用無菌生理鹽水制成菌懸液,調(diào)整菌懸液的濃度為1.8×108CFU/mL,稀釋成梯度為1.8×107CFU/mL、1.8×106CFU/mL、1.8×105CFU/mL、1.8×104CFU/mL、1.8×103CFU/mL,對試驗(yàn)組每尾魚緩慢腹腔注射0.1 mL菌懸液,對照組魚則注射0.1 mL生理鹽水。對其進(jìn)行常規(guī)管理,隨時(shí)觀察。分離菌株的致病性根據(jù)各組魚的病死數(shù)和剖檢病變程度來確定,依據(jù)寇氏法計(jì)算半致死劑量(LD50)。
采用K-B紙片擴(kuò)散法,無菌條件下取100 μL純化細(xì)菌培養(yǎng)18 h的菌液制成1.0×108CFU/mL菌懸液,用涂布棒均勻涂抹在瓊脂培養(yǎng)基上,用無菌鑷子將抗生素藥敏紙片均勻地貼在距離培養(yǎng)皿邊緣15 mm處的菌液培養(yǎng)皿表面,倒置在28℃培養(yǎng)24 h,測量抑菌圈直徑大小,根據(jù)美國臨床實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(Clinical and Laboratory Standard Institute,CLSI)的抗菌藥物敏感性試驗(yàn)執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn),判定藥敏結(jié)果。
從病魚肝臟中分離得到一株優(yōu)勢菌株SD1010,該菌株菌落邊緣整齊、灰白色、濕潤、表面光滑,桿狀,革蘭氏染色陰性。
表2 菌株SD1010的生理生化特性
菌株SD1010的16S rRNA基因測序結(jié)果為1 431 bp,將得到的序列在NCBI上進(jìn)行BLAST分析,結(jié)果顯示,菌株SD1010測序序列與Gen Bank中遲緩愛德華氏菌基因序列的16S rRNA序列同源性為98.00%;構(gòu)建的系統(tǒng)發(fā)育樹表明,菌株SD1010與遲緩愛德華氏菌聚為一類。根據(jù)菌株SD1010的細(xì)菌特征、生化鑒定特性及其16S rRNA序列分析可知,菌株SD1010為遲緩愛德華氏菌(圖1)。
圖1 菌株SD1010的16S rRNA基因的系統(tǒng)發(fā)育樹
人工感染后,發(fā)病大口黑鱸的主要癥狀與自然感染菌株SD1010的大口黑鱸癥狀相似(圖2),對照組無發(fā)病癥狀和死亡現(xiàn)象。根據(jù)寇氏法計(jì)算可得菌株SD1010對雜交鱧的半致死劑量為1.43×105CFU/g(表3)。
圖2 大口黑鱸攻毒病癥圖
表3 人工感染結(jié)果
藥敏結(jié)果顯示(表4),菌株SD1010對多粘菌素B、萬古霉素、多西環(huán)素、丁胺卡那、頭孢哌酮、頭孢呋辛、頭孢拉定、氟苯尼考高度敏感,對紅霉素、新霉素、氨芐西林、苯唑西林、利福平中度敏感,而對克林霉素、氯霉素、四環(huán)素、卡那霉素、慶大霉素、青霉素、磺胺異惡唑耐藥。
表4 菌株SD1010的藥敏試驗(yàn)結(jié)果
遲緩愛德華氏菌由日本科學(xué)家于1962年從患病鰻鱺體內(nèi)進(jìn)行病原分離時(shí)首次發(fā)現(xiàn),該病原菌常見于水產(chǎn)動物,相繼有羅非魚、黃顙魚、斑點(diǎn)叉尾鮰、南方鲇、鯽魚、鰱魚、鯪魚、鱖魚、大菱鲆、牙鲆、日本鰻鱺、鱘魚等水產(chǎn)動物感染遲緩愛德華氏菌的報(bào)道,對水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)危害極大,本研究從大口黑鱸病例中分離到遲緩愛德華氏菌在國內(nèi)尚屬首次。
遲緩愛德華氏菌感染魚類的典型癥狀為肛門紅腫、腹腔內(nèi)有大量腹水,但腸道無腹水,肝腎腫大并伴有出血,頭部發(fā)紅,有的魚類出現(xiàn)“裂頭”[4]。本研究對象大口黑鱸則食欲下降,生殖孔發(fā)紅,肝腎腫大出血,腹部膨大,在感染后期產(chǎn)生了“頭穿孔”的現(xiàn)象,繼而在發(fā)病一段時(shí)間后引起大規(guī)模死亡,與遲緩愛德華氏菌致病癥狀類似。因遲緩愛德華氏菌傳播機(jī)制尚未明確,主要通過魚類的消化道、鰓或受傷的表皮侵入魚體,因此,保持良好的養(yǎng)殖條件可能是預(yù)防和控制該病害的更有效方法。
經(jīng)典的細(xì)菌分類鑒定是基于分離菌株的形態(tài)特征和生理生化特征,耗時(shí)長,過程復(fù)雜,準(zhǔn)確度不好。目前,魚類細(xì)菌性疾病診斷常采用常規(guī)表型鑒定結(jié)合16S rRNA測序分析比對鑒定,病原菌鑒定更顯準(zhǔn)確性[5]。本次研究從大口黑鱸病魚肝臟內(nèi)分離獲得一株純化細(xì)菌,在培養(yǎng)基生成圓形、光滑、濕潤、半透明的灰白色小菌落,革蘭氏染色為陰性,生理生化鑒定與遲緩愛德華氏菌標(biāo)準(zhǔn)菌株結(jié)果一致,16S rRNA PCR測序比對并構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹分析顯示,菌株SD1010與遲緩愛德華氏菌16S rRNA聚為一族,與Gen Bank已公布的遲緩愛德華氏菌參考菌株的16S rRNA序列相似性在98.00%,以上鑒定為遲緩愛德華氏菌,鑒定結(jié)果良好。
本研究分離菌株SD1010對多粘菌素B、萬古霉素、多西環(huán)素、丁胺卡那、頭孢哌酮、頭孢呋辛、頭孢拉定、氟苯尼考高度敏感,對紅霉素、新霉素、氨芐西林、苯唑西林、利福平中度敏感,而對克林霉素、氯霉素、四環(huán)素、卡那霉素、慶大霉素、青霉素、磺胺異惡唑耐藥。其中,紅霉素、氯霉素、青霉素等抗生素已被列為水產(chǎn)養(yǎng)殖禁用藥。臨床上可選用多粘菌素B、萬古霉素、多西環(huán)素、丁胺卡那、頭孢哌酮、頭孢呋辛、頭孢拉定、氟苯尼考作為用藥參考[6]。
大口黑鱸感染遲緩愛德華氏菌后引發(fā)死亡,臨床上可選用多粘菌素B、萬古霉素、多西環(huán)素、丁胺卡那、頭孢哌酮、頭孢呋辛、頭孢拉定、氟苯尼考高度敏感藥物進(jìn)行治療。