大菱鲆出血性败血症病原茵的分离与鉴定

来源:百度文库 编辑:神马文学网 时间:2024/04/30 06:52:04
大菱鲆出血性败血症病原茵的分离与鉴定 
于兰萍, 王 斌, 李 艳, 胡 亮, 赵凤梅
(大连水产学院农业部海洋水产增养殖学重点开放实验室,i/.宁大连116023)
摘要:从全身呈弥漫性出血的养殖大菱鲆Scophthalmus maximus肝脏、腹水和肾脏中分离到3株菌落形态
相同的优势菌,取菌株L一59231通过注射(菌液浓度分别为4×10。、5×10 cfu/mL,剂量0.1 mL/尾)、
灌喂(4×lOG cfu/mL,0.5 mL/尾)和创伤浸泡(4.7×10 cfu/mL)三种途径对大菱鲆进行人工感染试验。
结果表明:以上三种途径均可造成大菱鲆的发病,灌喂感染和创伤浸泡对试验鱼的感染率为100% 和
57.1% ,未发现死亡;注射感染的死亡率分别为100%和71.4% 。药敏试验表明,庆大霉索、四环索、氯
霉素、红霉素、链霉素等对L一59231菌株有较强的抑制作用。该菌呈短杆状,革兰氏染色阴性,氧化酶阳
性,接触酶阴性,V—P试验阴性,硝酸盐还原反应阳性。根据《常见细菌系统鉴定手册》所描述的弧菌
属的生理生化特性,综合形态观察、生理生化特征、16S rRNA基因序列等试验结果,可将L一59231菌株
鉴定为创伤弧菌。
关键词:大菱鲆;细菌鉴定;创伤弧菌;感染试验
中图分类号:$941.42 文献标志码:A
大菱鲆Scophthalmus maximus是近年来中国引
进的一个优良海水养殖种类,经济价值高,在北方
沿海地区养殖较为普遍。随着现代集约化高密度养
殖规模的扩大,大菱鲆的病害日益严重,给养殖业
造成巨大的经济损失¨I2 J。创伤弧菌是弧菌属中一
种人畜共患病菌,经口和创伤感染后,可引起胃肠
道疾患,严重者可发生败血症 J。1989年首次在
欧洲养殖鳗鲡中分离到创伤弧菌,并导致大量欧洲
鳗鲡养殖场倒闭破产 J。创伤弧菌菌体内的内毒
素对于牙鲆鱼体会产生较大的毒性作用,甚至造成
个别鱼苗死亡 J。目前创伤弧菌对大菱鲆的致病
性国内尚未见报道。本试验中,作者从患病大菱鲆
体内分离可疑病原进行人工感染试验,确定其病原
性,并对病原菌进行分类鉴定,旨在探索对该病的
有效防治方法。
1 材料与方法
1.1 材料
病鱼取自旅顺北海一养殖场,全长为l0一l5
cm。健康大菱鲆购于大连旅顺双龙水产公司,在
水槽中(18℃)暂养1个月,投喂鲜活小杂鱼。
细菌分离采用2216E海水培养基_7 J:酵母膏
1.0 g,蛋白胨5.0 g,FePO 0.01 g,琼脂15 g,用
陈海水定容至1 000 mL,pH为7.6—7.8。生理生
化试验所用培养基的配制参见文献[8]。
1.2 方法
I.2.1 病原茵的分离与纯化观察不同发病程度
个体的体征及器官损坏情况。取发病症状典型的濒
死病鱼,用体积分数为70%的酒精棉球反复擦拭
消毒病鱼的腹部和体表,采用两种方法分离细菌:
1)用无菌注射器刺人病鱼腹腔内,抽取腹水,滴
于2216E平板上,然后用接种环划线分离;2)无
菌操作下打开腹腔,用接种环刺人病鱼肝脏和肾脏
内,分别划线接种于2216E平板上。平板于25℃
下恒温培养24 h;挑取形态特征一致的优势菌落进
行纯化培养,转接2216E斜面,于l5℃下保存备
用。
1.2.2 人工感染试验 1)菌悬液的制备 试验
用菌株于25℃下培养24 h,用无菌生理盐水冲洗,
制备菌悬液。用平板菌落计数法计数,并将细菌浓
度调至为4×10 cfu/mL。
2)感染试验试验在150 L白色塑料箱中进
行。每箱放健康大菱鲆7尾,平均体长为(12±
2)cm,水温为18℃。用分离的菌株L一59231对
健康大菱鲆进行注射、灌喂两种途径感染。
注射感染共分两组。于背鳍基部分别注射浓
度为4×10 cfu/mL(A组)和5×10 cfu/mL(B
组)的菌液,0.1 mL/尾。对照组鱼注射同体积的
灭菌生理盐水。
灌喂感染用长滴管将菌液注入口腔,菌液浓
度为4×10 cfu/mL,0.5 mL/尾,每隔一天进行1
次,共灌喂4次。对照组鱼灌喂同体积的灭菌生理
盐水。
创伤浸泡感染 将7尾试验鱼的背部刮伤
(面积约1.0~1.5 cm )后,放人有少量海水的水
桶中,加入菌液至终浓度为4.7×10 cfu/mL,浸
泡20 min后移人水槽常规饲养;对照组鱼采用相
同方法处理后,放人生理盐水中浸泡20 min后移
入水槽常规饲养。
1.2.3 病原菌的鉴定将经感染试验证实具病原
性的L一59231菌株接种于2216E斜面,于25℃下
培养24 h,用革兰氏染色观察形态;用半固体
2216E穿刺接种培养和水浸片结合观察细菌的运动
性;接种于2216E平板上,于25℃ 下培养48 h,
观察菌落的形态及大小。按《常见细菌系统分类
手册》LS J所述方法鉴定到种。
1.2.4 16S rDNA基因序列的PCR扩增与测序
挑取单菌落置于10 L灭菌水中,99℃下裂解细
菌,以3 500 r/min离心10 rain,取上清液作为模
板,使用TaKaRa 16S rDNA Bacterial Identification
PCR Kit(Code No.D310),以Forward primer/Reverse
primer 2为引物,扩增目的片段。以Seq Forward
为引物对回收产物进行DNA测序,Seq For.
ward的引物序列为5 CAGCGGATAACAA1] CACA—
CAGG3 (购自大连宝生物工程有限公司)。
I.2.5 抗生素敏感试验采用纸片扩散法。取确
定病原的菌株L一59231,用无菌生理盐水从培养
24 h的2216E斜面上洗脱制成菌悬液,各取0.1
mL等量涂布于多个2216E平板上进行药敏试验。
每一平板放4片药敏纸片,药物有庆大霉素、四环
素、氯霉素等1O种,于恒温箱(25℃)中培养
24 h后测量抑菌圈直径。
2 结果
2.1 病鱼体征及细菌分离结果
患病鱼全身体表具弥漫性出血点,毛细血管扩
张充盈,腹部膨出,内有淡黄色腹水。症状严重者
肝脏苍白易碎,肠壁上可见出血点,肠腔中有少量
自便。从患病鱼腹水、肝脏和肾脏中分离出3株优
势菌,编号为L一49231、L一59231和L一59232。
3株菌菌落形态基本相同,为乳白色,半透明,直
径1 mm左右。将菌株(L一59231)在2216E平板
上培养48 h,其菌落形态呈圆形,半透明,隆起,
边缘整齐,直径为1.2 1Tim左右。
2.2 感染试验结果
2.2.1 注射感染 注射4×10 cfu/mL L一59231
菌液的试验鱼(A组),试验第6天开始出现症
状,注射处突出发白,但不是很明显,未见明显出
血倾向;试验第9天,试验鱼开始死亡,死亡前鱼
体征为鳍发红严重,全身有散在出血点,解剖可见
肝脏充血、易碎,肠肿胀、肠壁充血,偶见腹水;
至第l9天试验鱼全部死亡。注射5×10 cfu/mL
L一59231菌液的试验鱼(B组),试验第11天开
始出现死亡,至第21天死亡5尾,试验结束时死
亡率为71.4% ,症状体征与A组鱼相同,解剖剩
余的2尾,可见与死鱼同样的体征(表1)。
表1 注射感染的试验结果
Tab.1 Intramuscular challenge of turbot Scophthalmus maxiraus with V/br/o vulnificus strain L-59231
2.2.2 灌喂感染试验鱼在第10天出现症状,嘴
部、各鳍基部均充血发红,活力下降。在停止灌喂
后第4天,鱼活力逐渐恢复,症状逐渐减轻至不明
显。直至第15天无死亡,感染率为100% (表2)。
2.2.3 创伤浸泡感染 感染组在第4天开始出现
刮伤处发红。至第21天,创伤发红处没有愈合的
迹象,出现的溃烂症状加重,感染率达到57.1%
(表2)。通过三种感染途径死亡及感染的鱼体内均
可再次分离到与原菌株相同形态的菌落。
第5期 于兰萍,等:大菱鲆出血性败血症病原菌的分离与鉴定 337
表2 灌喂感染和创伤浸泡感染的试验结果
Tab.2 Oral and marinating challenge of turbot Scophthalmus maximus witII Vibrio vulnificus strain L一59231
注:每组试验鱼为7尾。
2.3 病原菌的鉴定
菌株L一59231呈短杆状,运动性不强,革兰
氏染色阴性;在4、15、25、3O、35℃ 下生长,在
40℃ 下不生长;能利用柠檬酸盐、D一甘露糖、麦
芽糖和D一半乳糖,不能利用乳糖、蔗糖、D一山
梨醇和赖氨酸。菌株L一59231的生化指标特性
(表3)与《常见细菌系统鉴定手册》中创伤弧菌
的生化指标基本相符。
表3 L一59231菌株的生化特征
Tab.3 The biochemical characteristics of V/br/o vulniftcus
strrdn L一5923l
检测项目item 结果result
氧化酶oxidase
接触酶catalase
运动性motility
吲哚产生indol test
甲基红试验methyl red test
V—P试验voges—prokauertest
三糖铁H2s产生H2S production
精氨酸双水解酶arginine dihydrolase
明胶水解(2O℃)gelatinase(20℃)
淀粉酶amylase
脂酶lipase
葡萄糖氧化发酵oxidation and fermentation of gluco~
硝酸盐还原nitrate reduction
从D一葡萄糖产气gasfrom D—gluco~
生长需要NaC1 growth in NaC1
乳糖发酵fermentation of lactose
O/129 (10 tg/片)O/129(10 g/piece)
O/129 (150 g/片)O/129 (150 g/piece)
注: 一示反应阴性;+示反应阳性;S示敏感;F示发酵型。
2.4 药敏试验结果
从表4可见:菌株L一59231对红霉素、链霉
素、庆大霉素、四环素、氯霉素敏感,对呋喃妥
因、青霉素、氟哌酸、环丙沙星、复方新诺明不敏
感。
表4 L一59231的药敏试验结果
Tab.4 Th e drug sensitive test of L -59231
2.5 L一59231菌株16S rDNA基因序列的PCR扩
增与测序
采用通用引物扩增L一59231菌株16S rRNA,
获得大小为1 114 bp的清晰条带,PCR产物的
DNA序列见表5,经与GenBank中数据作BLAST
比对,与创伤弧菌的同源性最接近,达99%。
3 讨论
将L一59231菌株经注射和灌喂两种途径人工
感染试验鱼,结果均出现与自然发病鱼相同的症
状,且从人工感染的发病鱼体内分离到与自然发病
鱼相同的细菌,证实L一59231菌株可导致大菱鲆
患出血性败血症。出血性败血症是海水鱼类一种常
见病和多发病,研究表明,该病不具有病原特异
性_9 J。大菱鲆细菌感染后出现的不同程度皮下出
血及主要器官出血是细菌性败血症的主要表现形
式。由于发病早期出血不严重,鱼体临床症状不明
显,很难引起重视。当病鱼全身出血严重并伴随腹
水时开始出现死亡,病原菌可随排泄物在养殖环境
中播散,使感染面扩大,此时采用常规手段难以控

+ 一 + + 一 一 一 + +
338 大连水产学院学报 第23卷
表5 L-59231菌株16S rDNA测序结果
Tab.5 The sequencing result of 16S rDNA in strain L-59231
基因排列gene arangement 序号No
ATrGAACGCTGGCCGCAGGCCTAACACATGCAACTCGAGCCGTAACA,ITI’rNNAAAGC ITG
C,rI NGAAGATGACGAGCGGCGGACGGGTGACTAATGCCTGGGAATATGCCTrGATGTGG
GCGATAACCATTGGAAACGATGGCTAATACCGCATAATCCCTACGGGCCAAAGAGGCGGA
TCTTCGGACCTCTCGCGTCAAGA兀'AGCCCAGGTGGGATrAGC IIAG,ITrGGTGAGGTAATG
GCTCACCAAGGCGACGATCCCTAGCTGGTCTGAGAGGATGA rCAGCCACACTGGAACTGA
GACACGGTCCAGACTCCTACGGGAGGCAGCAGTGGGGAATATI℃CACAATGGGCGCAAGC
CTGAAAAGTGC,ITITAC从CCCGAAGGCCTTCTrCACACACGCGGCATGGCTGCATCAGGC
TTGCGCCCATTGTGCAATATTCCCCACTGCTGCCTCCCGTAGGACTC I’GGACCGTGTCTC
AG ITrCCAGTGTGGC IIGATCATCCTCTCACACCAGCTAGGGATCGTCGCCTTGGTGAGCCC
TrACCTCACCAACTAGCTAATCCCACCTGGGCATATCCTGACGCGAGAGGCCCGAACCTC
CCCCTCTI1|GGCCCGTAGGCATCATGCGCTATrAGCCATCGTI I℃CAATGGTTATCCCCC
ACATCACGGCAA1’ITCCCAGGCATrACTCACCCGTCCGCCGCTCGCCACCCGAGAAACAA
CGC rCGACTTGCATGTG,IrrAGGCC I'GCCGCCAGCG I℃AATCTGA
GCCATG rCAAACTCTTCAArn’GCAGCCA,I.GCCGCGTGTGTGAAGAAGGCC ITCGGGTT
GTA从GCACrIrITCAGTCGTGACGAAGGTAGTTCCGTrAATAGCGTAATrATrrGACCTrA
GCGACAGAAGAAGCACCGGCTAACTCCCTGCCAGCCCCCGCCGTAATTCGTCGTGACTGC
GAAAACCCCTTGCATGCGCTrrACGCCCAGTAATTCCGATTAACGCTCGCACCCTCCCTA
TrACCGCGGCTGCTGGCACGGAG订AGCCGGTGCTTC 兀℃TGTIIGCTAACCTCAAA rGAT
GCCGCTATrAACGACACCACCTI℃CTCACAACTG
制病情。注射感染高浓度组(4×10 cfu/mL)鱼
于试验第9天开始出现出血症状,发病个体症状迅
速加重,至第l9天试验鱼全部死亡。注射感染低
浓度组(5×10 cfu/mL)鱼在试验结束时死亡率
为71.4%。从感染试验发病情况看,该菌感染有
一定的潜伏期,死亡前的表现与细菌性败血症导致
的弥漫性毛细血管内凝血(DIC)¨叫的症状相似。
灌喂感染组鱼在第l0天开始出现体表散在出血,
腹水不明显,停止灌喂第4天症状逐渐减轻,到第
l9天仍无死亡。根据上述结果分析,灌喂感染过
程中细菌进人肠道,首先应该在肠黏膜上黏附,造
成肠壁黏膜上皮细胞损伤,引起一系列症状? 。
由于鱼体肠道黏膜屏障有一定的阻挡作用,病原菌
的侵入量低于被直接注射鱼体内的量,故其病情要
比注射感染途径轻,并且被灌喂感染的鱼由于少量
多次地接触病原菌,体内可能产生一些特异性的免
疫物质,对侵入的细菌有一定的抵抗作用,但具体
机理有待于进一步研究。由于三种感染途径病原菌
侵入量和部位不同,发病轻重也有所不同,但以全
身出血为主要症状,严重时合并腹水。创伤浸泡感
染对试验鱼的感染率为57.1% ,说明该菌也可以
通过皮肤伤口对大菱鲆造成损伤。本试验结果表
睨,L一5923l菌株具有较强的侵袭力和扩散能力。
对L一59231菌株进行鉴定后,确定其为创伤
弧菌。该菌可引起多种海、淡水鱼类的疾病,是公
认的人兽共患病的重要致病菌,已引起人们的重
视 引。刘秀珍等[1 在国内首次报道创伤弧菌是
海水网箱养殖石斑鱼Epinephelus细菌性病原,可
导致石斑鱼死亡率高达70% 一80% 。它还可引起
日本鳗鲡Anguilla japonica¨引、欧洲鳗鲡AnguiUa
anguilla L】刮死亡,病鱼表现为体表溃烂,鱼体两侧
有出血点,腹部和肛门红肿、出血。沈志强等¨
曾报道,创伤弧菌可引起石鲽死亡,其主要症状
为:鳍条溃烂,上下颌、鳃及吻端充血发红,腹部
膨胀,眼眶周边出血,眼球充血、白浊和外突;死
亡石碟的体征表现为肝、胰脏呈土黄色,有坏死
点,脾肿胀坏死,腹腔积水。据简纪常等¨副报道,
创伤弧菌可感染军曹鱼,表现为鱼体发黑, 口张
开,体表黏液少,挤压肛门时有淡绿色液体流出;
眼睛突出并充血,鳃发白;腹水多,严重时伴有血
水,呈淡红色;肝脏肿大,颜色淡,肝表面有大量
淤血或出血点;肾脏水肿发黑有淤血现象;肠有炎
症和积水,积水呈黄绿色。综上所述,创伤弧菌引
发的感染,不同鱼类其症状有所不同。大菱鲆的感
染症状以出血和腹水为主,未见溃疡发生。
创伤弧菌是近年来发现的一种新的致病菌,其
毒力强,人感染后病死率高。中国有漫长的海岸
线,存在着感染创伤弧菌的潜在因素,应引起警
惕。对创伤弧菌的流行病学、病原学、临床症状及
救治措施的认识至关重要。有关创伤弧菌对大菱鲆
的致病机理。引起其病理和病理生理的变化有待进
一步研究。
0∞加啪 ∞柏∞姗∞姗伽加伽舳 ∞∞鲫 ∞加啪瑚舳啪柏∞咖∞咖 蚴啁
第5期 于兰萍,等:大菱鲆出血性败血症病原菌的分离与鉴定 339
已有研究表 ,在体外培养创伤弧菌进行
药敏试验,证明该菌株对多种抗菌药物敏感,这与
本试验中对L一59231菌株药敏试验的结果相符。
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