張濤
摘 要:2012年7月和8月份,我院監(jiān)測(cè)了遼寧省燈塔市柳條寨李大仁村懷頭鯰養(yǎng)殖戶的5個(gè)患有爛鰓病的池塘和3個(gè)未發(fā)病的池塘的水溫、DO、pH、NH+4-N和NO-2-N含量;并采病魚樣品20尾,正常魚樣品6尾,用以探討水環(huán)境與懷頭鯰組織病理的關(guān)系。結(jié)果表明:當(dāng)氨氮、亞硝酸鹽氮分別超出正常養(yǎng)殖水體指標(biāo)0.5mg/L和0.02mg/L時(shí),并積累一段時(shí)間后,鰓小片呼吸上皮細(xì)胞增生、腫脹,鰓小片毛細(xì)血管擴(kuò)張,充血。
關(guān)鍵詞:水環(huán)境;懷頭鯰;爛鰓病;組織病理
懷頭鯰(Silurus soldatovi)別名黑龍江六須鯰、懷子鯰, 在魚類分類上隸屬于鯰形目(Siluriformes)、鯰科(Siluridae)、鯰屬(Silurus),主要分布于我國(guó)的松花江、烏蘇里江、嫩江等江河,是黑龍江地產(chǎn)魚類,適應(yīng)水環(huán)境能力較強(qiáng)。懷頭鯰肉質(zhì)細(xì)嫩,味道鮮美,生長(zhǎng)速度快,起捕率高,容易飼養(yǎng),因此其市場(chǎng)前景廣闊。
近年來(lái),由于淡水養(yǎng)殖業(yè)快速發(fā)展,管理問(wèn)題的難度加大,我國(guó)部分省、市漁業(yè)地區(qū)相繼爆發(fā)了懷頭鯰爛鰓病,給我國(guó)的漁業(yè)生產(chǎn)者帶來(lái)了極大的經(jīng)濟(jì)損失,因此受到水產(chǎn)工作者的密切關(guān)注。2016年7月起,遼寧省燈塔市柳條寨李大仁村發(fā)生人工養(yǎng)殖懷頭鯰大面積死亡;為查明病因,本文從主要水環(huán)境因子對(duì)魚體各組織功能影響方面進(jìn)行了探究。
1 材料和方法
1.1 材料來(lái)源
2016年7月至2016年8月期間,分別對(duì)遼寧省燈塔市柳條寨李大仁村懷頭鯰養(yǎng)殖戶的5個(gè)患有爛鰓病的池塘和3個(gè)未發(fā)病的池塘進(jìn)行了魚體采樣與水質(zhì)監(jiān)測(cè)。魚體經(jīng)過(guò)鏡檢,未發(fā)現(xiàn)寄生蟲。
1.2 水質(zhì)分析
氨態(tài)氮采用實(shí)驗(yàn)室Nessler法測(cè)定,亞硝酸態(tài)氮采用對(duì)氨基苯磺酸固體試劑分光光度計(jì)法測(cè)定,溶解氧采用碘量法測(cè)定[1],pH值采用型號(hào)為梅特勒-托利多的FE20筆形pH計(jì)測(cè)定。
1.3 組織切片與觀察
取發(fā)病池塘中患有爛鰓癥狀的懷頭鯰以及未發(fā)病池塘中養(yǎng)殖健康的懷頭鯰;經(jīng)震蕩其頭部,使魚體處于昏厥狀態(tài);再用清水沖洗,擦拭干凈后取魚體的鰓部組織塊(1 cm×1 cm×1 cm),用新鮮配制的波恩氏液[2]固定48 h后,梯度酒精脫水,二甲苯透明,石蠟(55~60 ℃)包埋。
切片厚度6 μm,再進(jìn)行蘇木精-曙紅(H.E)染色、中性樹膠封片,最后用E-CLIPSE E600顯微鏡觀察、拍照[3]。
1.4 數(shù)據(jù)分析與處理
實(shí)驗(yàn)描述結(jié)果均值用“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”表示,采用SPSS17.0在a=0.05水平下進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,數(shù)據(jù)經(jīng)SPSS17.0的一維方差分析中List比較和單一樣本t檢驗(yàn),進(jìn)行顯著性分析。
2 結(jié)果與分析
2.1 臨床癥狀
從2016年7月起,遼寧省燈塔市柳條寨李大仁村養(yǎng)殖戶的懷頭鯰相繼患有爛鰓病。發(fā)病池塘邊可見部分浮于水面的懷頭鯰,病魚具有溜邊、側(cè)翻現(xiàn)象,并且游動(dòng)緩慢。8月份起,發(fā)病池塘邊可見大量浮于水面的懷頭鯰,并見大量死魚。懷頭鯰患病率達(dá)70%以上,死亡率達(dá)20%以上。病魚的最顯著特征表現(xiàn)為鰓組織紅腫、充血,黏液分泌增多,同時(shí)上邊掛滿泥土;活體解剖后發(fā)現(xiàn)腸內(nèi)壁掛有淡黃色積液;病魚體表發(fā)紅,充血;肝臟腫大。
2.2 患病池塘與未患病池塘主要水環(huán)境因子結(jié)果分析
從表1可見7月份未患病池塘養(yǎng)殖水溫26.0 ℃左右,溶解氧均值在8 mg/L左右,pH均值為8.0上下,偏弱堿性,氨氮值小于0.5,亞硝酸鹽值小于0.02,這與淡水養(yǎng)殖水體的水化的指標(biāo)相符。7月份患病池塘溶解氧均值在5 mg/L左右,氨氮經(jīng)SPSS17.0的單一樣本t檢驗(yàn),以淡水養(yǎng)殖水體正常值0.5為參考值,檢驗(yàn)(P>0.05)呈不顯著性差異。但均值大于正常淡水養(yǎng)殖水體值0.5,超出了正常養(yǎng)殖水體指標(biāo);患病池塘亞硝酸鹽經(jīng)SPSS17.0的單一樣本t檢驗(yàn),以淡水養(yǎng)殖水體正常值0.02為參考值,檢驗(yàn)(P>0.05)呈不顯著性差異。但均值大于正常養(yǎng)殖水體值0.02,超出了正常養(yǎng)殖水體指標(biāo)。
8月份未患病池塘養(yǎng)殖水溫30.0℃左右,溶解氧均值在9 mg/L左右,pH均值變化不大,偏弱堿性,氨氮值小于0.5,亞硝酸鹽值小于0.02,這符合淡水養(yǎng)殖水體的水化指標(biāo)。8月份患病池塘溶解氧均值4 mg/L左右,pH值變化不大,患病池塘氨氮、亞硝酸鹽經(jīng)SPSS17.0的單一樣本t檢驗(yàn),以淡水養(yǎng)殖水體正常值0.5和0.02為參考值,檢驗(yàn)(P<0.05)均呈顯著性差異。其均值分別大于淡水養(yǎng)殖水體正常值0.5和0.02,超出了正常養(yǎng)殖水體指標(biāo)。
7、8月份同一患病池塘的氨氮、亞硝酸鹽分別經(jīng)過(guò)SPSS17.0一維方差分析中List比較,檢驗(yàn)(P<0.05)均呈顯著性差異;溶解氧經(jīng)過(guò)SPSS17.0一維方差分析中List比較,檢驗(yàn)(P>0.05)呈不顯著性差異。未患病池塘測(cè)定的主要水環(huán)境指標(biāo)值符合淡水養(yǎng)殖水體指標(biāo)要求。
2.3 鰓組織顯微病理變化
鰓與對(duì)照組比較(圖1-1),病魚鰓組織呼吸上皮細(xì)胞與相鄰的鰓小片呼吸上皮細(xì)胞形成增生性融合,呈板狀;并有許多炎性細(xì)胞浸潤(rùn)其中(圖1-2)。部分鰓小片呼吸上皮細(xì)胞腫脹后,與毛細(xì)血管分離形成腔隙(圖1-3)。局部鰓小片末端膨脹成棒球狀,其間毛細(xì)血管擴(kuò)張,充血(圖1-4)。
3 討論
患有爛鰓癥狀的病魚,鰓組織紅腫,黏液增多;從圖Ⅰ-2、3、4觀察可知,病魚鰓小片上皮細(xì)胞腫脹、增生,其間毛細(xì)血管擴(kuò)張,充血,并有炎性細(xì)胞浸潤(rùn);病魚8月份發(fā)病率和死亡率均高于7月份。從表1數(shù)據(jù)結(jié)果分析:7、8月份患病池塘中的氨氮、亞硝酸鹽指標(biāo)測(cè)定值均大于淡水養(yǎng)殖水體指標(biāo)的正常值,而7、8月份氨氮、亞硝酸鹽指標(biāo)測(cè)定值顯著大于7月份(P<0.05)指標(biāo)測(cè)定值;同時(shí)7月份患病池塘溶解氧的指標(biāo)測(cè)定值在淡水養(yǎng)殖水體指標(biāo)的正常值5 mg/L左右, 8月份患病池塘溶解氧的指標(biāo)測(cè)定值小于淡水養(yǎng)殖水體指標(biāo)的正常值5 mg/L,兩者均小于未患病池塘的溶解氧指標(biāo)測(cè)定值。此外,通過(guò)表1數(shù)據(jù)可知,養(yǎng)殖水體pH值在8上下,呈弱堿性,這時(shí)水體中的氨氮主要以非離子態(tài)NH3-N的形式透過(guò)鰓組織的細(xì)胞膜;通過(guò)鰓細(xì)胞膜的NH3-N又以游離態(tài)NH4+-N進(jìn)入魚體血液中,其血液中的氨氮濃度隨之升高,并在高氨濃度下,魚體的血液輸氧能力大幅下降,此時(shí)魚體內(nèi)多種活性酶受到抑制,又因?yàn)槎嘤嗟膹U氮難以排除,最終導(dǎo)致氧氣和廢物交換不暢,從而破壞了魚類鰓組織。再者,當(dāng)亞硝酸鹽濃度高于淡水養(yǎng)殖水體指標(biāo)的正常值后,亞硝酸氮透過(guò)鰓組織細(xì)胞膜,并在血液中以游離態(tài)形式進(jìn)入魚體各組織細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)內(nèi),阻斷了其遺傳物質(zhì)的正常合成,細(xì)胞外間質(zhì)的遺傳物質(zhì)遭到降解,最終導(dǎo)致細(xì)胞外間質(zhì)消失[4],進(jìn)一步加劇了魚體的發(fā)病率和死亡率。
病魚腸內(nèi)壁有淡黃色液體。由表1數(shù)據(jù)分析可知,7、8月份氨氮、亞硝酸鹽指標(biāo)測(cè)定值均高于淡水養(yǎng)殖水體指標(biāo)值,這將使魚體血液氨氮和亞硝酸鹽濃度增高,從而導(dǎo)致了腸組織細(xì)胞外間質(zhì)的降解,造成了腸組織上皮細(xì)胞的損壞;受損的組織成為某些細(xì)菌或病毒的營(yíng)養(yǎng)源,進(jìn)一步導(dǎo)致腸組織炎性細(xì)胞分泌增多,腸內(nèi)壁掛有積液,腸組織功能性失調(diào)。氨氮、亞硝酸對(duì)肝臟的影響與對(duì)腸組織作用機(jī)理類似,肝組織受損最終導(dǎo)致肝臟分泌與合成功能受到影響[5-9]。
病魚魚體發(fā)紅、充血。表1可知,患病池塘水溫在26~31 ℃之間,溶解氧均值長(zhǎng)期在5 mg/L左右,致使氨轉(zhuǎn)化為硝酸鹽過(guò)程受阻,亞硝酸鹽在水中聚積;聚積的亞硝酸將血液中的血紅蛋白轉(zhuǎn)化為高鐵血紅蛋白,從而使血液失去了輸送氧氣的能力;進(jìn)一步導(dǎo)致了魚體血紅細(xì)胞產(chǎn)生還原機(jī)制的障礙,進(jìn)而發(fā)生細(xì)胞核破裂與細(xì)胞膜受損導(dǎo)致的溶血、魚體發(fā)紅癥狀。
4 小結(jié)
本文通過(guò)對(duì)患有懷頭鯰爛鰓病池塘中水質(zhì)的監(jiān)測(cè),來(lái)探討主要水環(huán)境因子對(duì)懷頭鯰爛鰓病的影響,并為懷頭鯰在今后的生產(chǎn)實(shí)踐防病過(guò)程提供一定的理論基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn):
[1] 淡水養(yǎng)殖水化學(xué)[M].廣西:廣西科學(xué)技術(shù)出版社,1990:180-199
[2] 曹焯,陳茂生.組織實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)[M].北京:北京大學(xué)出版社,1993:164
[3] 洪水根.動(dòng)物顯微技術(shù)學(xué)[M].廈門:廈門大學(xué)出版社,1989:141-153
[4] 張潔明,郭峰,柳凌.環(huán)境因子對(duì)魚鰓細(xì)胞外間質(zhì)的影響初探[J].淡水漁業(yè),2004(5):30-31
[5] Gaetke L M ,Chow C K.Copper toxicity,oxidative stress ,and an tioxidant nutrients[J].Toxicology,2003(189):147-163
[6]Malatt J.Fish gill structural changes induced by toxicants and other irritants:A statistical review[J].Can J Fish Aquat Sci,1985(42):630-648
[7] 宋振榮.水產(chǎn)動(dòng)物病理學(xué)[M].廈門:集美大學(xué)出版社,2000(中冊(cè)):39-42
[8] 趙典惠,劉麗波,孫際佳等.用美人魚弧菌與創(chuàng)傷弧菌人工感染卵形鯧鯵的組織病理學(xué)研究 [J].大連水產(chǎn)學(xué)院學(xué)報(bào),2007,22(6):455-459
[9] 劉振勇,謝友佺,林小金.大黃魚肝臟病變組織病理學(xué)觀察 [J].海洋水產(chǎn)研究,2007,28(5):7-11