吳明皇,林 玲,孫承文,王英英,石存斌*(.平陽(yáng)縣漁業(yè)技術(shù)推廣站,浙江 溫州 35400; .中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)院珠江水產(chǎn)研究所,廣東 廣州 50385)
棘胸蛙(Quasipaaspinosa),俗稱石蛙、石雞,具有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。上世紀(jì)80年代開(kāi)始人工馴養(yǎng),隨著人工繁殖技術(shù)的日漸成熟[1-3],養(yǎng)殖規(guī)模不斷擴(kuò)大,再加上養(yǎng)殖密度的提高、養(yǎng)殖管理和疾病防治措施等方面存在不足,導(dǎo)致棘胸蛙的病害也相繼增多,如爛皮病、嗜水氣單胞菌病、歪頭病、白內(nèi)障等[4-10],給養(yǎng)殖業(yè)造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。2013年開(kāi)始,溫州市蒼南地區(qū)棘胸蛙流行一種以“白內(nèi)障”為主要特征的疾病,臨床癥狀表現(xiàn)為病蛙眼睛白濁、頭部歪斜、厭食。該病傳染性強(qiáng)、死亡率高,使用多種藥物效果都不明顯,對(duì)養(yǎng)殖戶帶來(lái)極大的損失。根據(jù)國(guó)內(nèi)外報(bào)道,引起蛙“白內(nèi)障”的病原有:金黃色葡萄球菌、氣單胞菌、醋酸鈣不動(dòng)桿菌、布氏檸檬酸桿菌、腦膜炎敗血金黃桿菌(腦膜敗血伊麗莎白菌)等[10-15],由于引起“白內(nèi)障”的病原菌種類多樣,為了解決這一問(wèn)題,筆者對(duì)棘胸蛙“白內(nèi)障”病原進(jìn)行了分離鑒定,人工感染試驗(yàn)確定病原菌,并進(jìn)行抗生素藥敏試驗(yàn),以期為該病的診斷和防治提供依據(jù)。
患病棘胸蛙取自蒼南縣赤溪鎮(zhèn)鳳陽(yáng)社區(qū)棘胸蛙養(yǎng)殖場(chǎng),50~300 g大小不等,眼球白濁,部分頭部歪斜,在水面上打轉(zhuǎn)。健康棘胸蛙由蒼南縣藻溪鎮(zhèn)石蛙養(yǎng)殖場(chǎng)提供,體重50~100 g,該養(yǎng)殖場(chǎng)沒(méi)有發(fā)生過(guò)此類疾病。
營(yíng)養(yǎng)瓊脂、營(yíng)養(yǎng)肉湯培養(yǎng)基等購(gòu)自北京陸橋技術(shù)有限公司;革蘭氏染色試劑盒購(gòu)自上海銘博生物科技有限公司;DNA提取試劑盒購(gòu)自愛(ài)思進(jìn)(Axygen)生物科技有限公司;PCR有關(guān)試劑購(gòu)自天根生化科技有限公司;ATB細(xì)菌鑒定條購(gòu)自法國(guó)生物梅里埃公司;藥敏紙片購(gòu)自杭州天和微生物試劑有限公司。其他常規(guī)試劑由實(shí)驗(yàn)室自行配制。
取“白內(nèi)障”病狀的棘胸蛙,按照常規(guī)無(wú)菌操作方法,用75%酒精進(jìn)行體表消毒,用接種環(huán)從腦、肝臟中取組織接種于營(yíng)養(yǎng)瓊脂平板上,于28 ℃恒溫培養(yǎng)24 h,挑取優(yōu)勢(shì)菌落劃線分離,進(jìn)行純化培養(yǎng)。純化后菌落用于人工感染和鑒定試驗(yàn)。
將純化后的分離菌接種于營(yíng)養(yǎng)肉湯培養(yǎng)基中,28 ℃搖床培養(yǎng)18 h,離心收集菌體,用生理鹽水稀釋成3×108mL-1菌懸液,采用大腿注射法進(jìn)行人工感染,每只蛙注射0.2 mL菌懸液,對(duì)照組注射0.2 mL生理鹽水。感染后分別飼養(yǎng)在塑料水族箱中,進(jìn)行日常管理,試驗(yàn)期間水溫20~25 ℃,每日觀察、記錄發(fā)病和死亡情況,并進(jìn)行病原再分離。
1.4.1 形態(tài)學(xué)觀察
將菌株接種于普通營(yíng)養(yǎng)瓊脂平板,28 ℃恒溫培養(yǎng)24 h,觀察菌落形態(tài),并對(duì)細(xì)菌進(jìn)行革蘭氏染色,油鏡下觀察菌體形態(tài)特征。
1.4.2 細(xì)菌生理生化鑒定
生理生化特性測(cè)定參照ID 32 E(法國(guó)生物梅里埃公司)生化鑒定條說(shuō)明書(shū)進(jìn)行。
1.4.3 細(xì)菌16S rRNA基因序列分析
用基因組提取試劑盒提取細(xì)菌的全基因組DNA,采用細(xì)菌16S rRNA基因通用引物進(jìn)行PCR擴(kuò)增,擴(kuò)增上游引物8F:5’-AGA GTT TGA TCC TGG CTC AG-3’,下游引物1492R:5’-GGT TAC CTT GTT ACG ACT T-3’,引物由上海生工生物工程有限公司合成。PCR反應(yīng)條件:94 ℃預(yù)變性5 min;94 ℃變性5 s,56 ℃退火40 s,72 ℃延伸1.5 min,30個(gè)循環(huán);72 ℃延伸10 min,4 ℃保存。PCR產(chǎn)物純化后,送至上海生工生物工程有限公司進(jìn)行測(cè)序。根據(jù)測(cè)序結(jié)果,在NCBI中用BLAST進(jìn)行同源性比較。
采用藥敏紙片瓊脂平板擴(kuò)散法。將病原菌劃線接種于營(yíng)養(yǎng)瓊脂平板中,培養(yǎng)18 h后用生理鹽水洗下菌苔,再用生理鹽水稀釋為0.5 倍麥?zhǔn)蠞舛群螅妹奘米诱喝【壕鶆蛲坎寂囵B(yǎng)基表面,然后用鑷子將藥敏紙片貼在瓊脂平板表面,控制好紙片間的間距,28 ℃恒溫培養(yǎng)12~16 h 后測(cè)量抑菌圈大小,并參照杭州天和微生物試劑有限公司的藥敏試驗(yàn)判斷標(biāo)準(zhǔn)來(lái)判定結(jié)果。
病蛙最為明顯的癥狀是兩個(gè)眼球變白(類似白內(nèi)障,圖1),有些出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)機(jī)能失調(diào),在水面上打轉(zhuǎn)。
圖1 患病棘胸蛙眼部特征觀察
肌肉注射感染健康棘胸蛙7 d后,試驗(yàn)組10只蛙全部出現(xiàn)白內(nèi)障癥狀并開(kāi)始死亡,15 d后試驗(yàn)組死亡率100%(表1),與自然發(fā)病癥狀基本相同。對(duì)照組全部存活。從人工感染的棘胸蛙腦部和肝臟分離得到與PY-SW1506特征一致的菌株,說(shuō)明分離菌株對(duì)棘胸蛙具有較強(qiáng)的致病力。
表1 人工感染試驗(yàn)結(jié)果
2.3.1 病原形態(tài)特征
從肝臟和腦組織分離的兩株菌,形態(tài)大小一致,革蘭氏染色觀察為陰性短桿菌(圖2),在培養(yǎng)基上形成的菌落呈圓形,表面光滑濕潤(rùn),邊緣整齊,微凸,呈微黃色。
2.3.2 生理生化鑒定
根據(jù)表2病原菌的生理生化特征,經(jīng)過(guò)全自動(dòng)微生物分析系統(tǒng)鑒定為腦膜敗血伊麗莎白菌(Elizabethkingiameningosepticum)。
圖2 經(jīng)革蘭氏染色后的細(xì)菌形態(tài)(×1 000)
表2 分離病菌的生理生化鑒定結(jié)果
2.3.3 細(xì)菌16S rRNA基因序列
PCR擴(kuò)增病原菌的16S rRNA基因片段大約為1 418 bp,對(duì)序列進(jìn)行同源性分析發(fā)現(xiàn),與GenBank上收錄的腦膜敗血伊麗莎白菌(GenBank:HQ154560.1)和腦膜炎敗血金黃桿菌(Chryseobacteriummeningosepticum)(GenBank:AY468482.1)菌株有99%同源性,因此鑒定該菌株為腦膜敗血伊麗莎白菌。
測(cè)定了致病菌對(duì)26種藥物的敏感性(表3), 結(jié)果顯示對(duì)恩諾沙星、氧氟沙星、左氧氟沙星、萘啶酸、萬(wàn)古霉素、多西環(huán)素、利福平等7種藥物高度敏感,對(duì)鏈霉素、頭孢噻肟、頭孢曲松、頭孢西叮等4種藥物中度敏感,對(duì)氨芐西林、青霉素、頭孢唑林等15種藥物表現(xiàn)為耐藥性。
表3 致病菌對(duì)26種藥物的敏感性
注:S表示敏感;I表示中度敏感;R表示耐藥。
本文對(duì)患“白內(nèi)障”的棘胸蛙進(jìn)行細(xì)菌分離,將分離得到的細(xì)菌對(duì)健康棘胸蛙進(jìn)行了攻毒感染試驗(yàn),并通過(guò)生理生化和16S rRNA基因序列分析確定了棘胸蛙“白內(nèi)障”的病原是腦膜敗血伊麗莎白菌。
腦膜敗血伊麗莎白菌,曾稱腦膜炎敗血金黃桿菌、腦膜炎敗血黃桿菌,屬于黃桿菌綱,黃桿菌目,黃桿菌科,伊麗莎白菌屬,廣泛存在于自然環(huán)境中,該菌能引起新生兒暴發(fā)性腦膜炎、敗血癥等[16-17],在水產(chǎn)養(yǎng)殖中,對(duì)蛙、鱉、黃鱔等多種水生動(dòng)物具有較強(qiáng)的致病性[18-20],它能通過(guò)血腦屏障直接侵入大腦,張奇亞等[21]對(duì)患旋游癥美國(guó)青蛙進(jìn)行病理組織切片觀察,認(rèn)為腦膜炎敗血金黃桿菌引起腦組織受損,腦功能障礙,視覺(jué)功能減弱或逐漸喪失,這也是為什么由腦膜敗血伊麗莎白菌引起的“白內(nèi)障”病蛙通常伴隨著頭部歪斜、狂游、身體失去平衡或浮于水面打轉(zhuǎn)等癥狀的主要原因。
藥敏試驗(yàn)表明,腦膜敗血伊麗莎白菌具有較強(qiáng)的耐藥性,試驗(yàn)中致病菌對(duì)26種藥物的藥敏試驗(yàn)結(jié)果表明,僅恩諾沙星、氧氟沙星、左氧氟沙星、萘啶酸、萬(wàn)古霉素、多西環(huán)素、利福平等7種抗菌藥物對(duì)該菌有較好的抗菌作用。但是在生產(chǎn)上,我們分別使用了強(qiáng)力霉素和恩諾沙星來(lái)治療,效果均不明顯,可能的因素:1)由于這些藥物難以通過(guò)血腦屏障深入到大腦和眼部;2)腦組織和視覺(jué)神經(jīng)損傷的不可逆性,視覺(jué)不能完全康復(fù),導(dǎo)致病蛙尋找不到食物,最終還是因?yàn)轲囸I而死。這也可能是腦膜敗血伊麗莎白菌危害極大并難以治療的原因。
腦膜敗血伊麗莎白菌是致病力強(qiáng)、耐藥性強(qiáng)的病菌,養(yǎng)殖戶應(yīng)高度重視,在生產(chǎn)上更應(yīng)以防為主,主要控制好養(yǎng)殖環(huán)境和增強(qiáng)體質(zhì),食用優(yōu)質(zhì)餌料和接種疫苗提高抗病力[22]。對(duì)蛙、水體、餌料及生產(chǎn)用具進(jìn)行定期或不定期的消毒,一旦發(fā)現(xiàn)病蛙應(yīng)及時(shí)清理,以免交叉感染。
參考文獻(xiàn):
[1] 陳其斌. 馴養(yǎng)繁殖野生棘胸蛙獲成功 [J]. 中國(guó)水產(chǎn),1986(4):21.
[2] 陳平輝,周希量,李小明,等. 野生棘胸蛙生態(tài)養(yǎng)殖新技術(shù) [J]. 科學(xué)養(yǎng)魚(yú),2013(3):35-36.
[3] 周先文,彭英海,何斌,等. 棘胸蛙的生態(tài)養(yǎng)殖模式及效益分析 [J]. 河北漁業(yè),2016(9):32-33.
[4] 王瑞君,熊筱娟. 棘胸蛙爛皮病奇異變形桿菌的分離、鑒定及對(duì)藥物敏感性研究 [J]. 淡水漁業(yè),2012,42(4):31-34.
[5] 馬有智,何 琳,徐海圣. 石蛙致病性嗜水氣單胞菌的分離、鑒定及藥敏試驗(yàn) [J]. 黑龍江畜牧獸醫(yī),2013(21):116-117.
[6] 宋婷婷,鄭榮泉,張俊美,等. 一種棘胸蛙新類型疾病病原分析 [J]. 福建水產(chǎn),2014,36(5):344-350.
[7] 李曉英,羅 潔,杜孝田,等. 棘腹蛙“水腫病”病原的分離鑒定 [J]. 動(dòng)物醫(yī)學(xué)進(jìn)展,2016,37(8):116-119.
[8] 鄭衛(wèi)軍,宋婷婷,鄭善堅(jiān),等. 棘胸蛙出血病病原鑒定及藥敏試驗(yàn) [J]. 華東森林經(jīng)理,2016,30(1):42-45.
[9] 李明,宋婷婷,鄭榮泉,等. 棘胸蛙歪頭病病原分離、鑒定與藥敏試驗(yàn) [J]. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2016,44(3):64-66.
[10] 廖冰潔,樊汶樵,周莉,等. 一例棘腹蛙“白內(nèi)障”的病原分離鑒定 [J]. 湖北畜牧獸醫(yī),2014,35(8):8-11.
[11] 紀(jì)榮興,鄒文政,莫英軍,等. 牛蛙“白內(nèi)障”病病原的初步研究 [J]. 集美大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2003,8(1):8-11.
[12] 陳曉鳳,陳祈輝,夏梅珠,等. 牛蛙“白內(nèi)障”病病原及防治的研究 [J]. 福建水產(chǎn),1995(2):13-18.
[13] 程曉云,鄭芊芷,宋婷婷,等. 棘胸蛙白內(nèi)障病原鑒定及藥敏試驗(yàn) [J]. 浙江農(nóng)業(yè)科學(xué),2016,57 (7):1141-1143,1151.
[14] XIE Z Y, ZHOU Y C, WANG S F, et al. First isolation and identification ofElizabethkingiameningosepticafrom cultured tiger frog,Ranatigerinarugulosa[J]. Veterinary Microbiology, 2009, 138(1/2):140-144.
[15] 吳興鎮(zhèn). 黑斑蛙白內(nèi)障病原菌的分離鑒定及體外抑菌作用研究 [D]. 重慶:西南大學(xué), 2016.
[16] 陳愛(ài)平,江育林,錢冬. 蛙腦膜炎敗血金黃桿菌病 [J]. 中國(guó)水產(chǎn),2012(5):51-52.
[17] 陳杏春. 腦膜炎敗血伊麗莎白菌研究進(jìn)展[J]. 檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)與臨床,2013,10(23):3213-3215.
[18] BERNARDET J F, VANCANNEYT M, MATTETAILLIEZ O, et al. Polyphasic study ofChryseobacteriumstrains isolated from diseased aquatic animals [J]. Systematic & Applied Microbiology, 2005, 28(7):640-660.
[19] 蔡完其,孫佩芳,朱澤聞,等. 中華鱉腦膜炎敗血性黃桿菌病的研究 [J]. 水產(chǎn)科技情報(bào),1997,24(4):156-161.
[20] 周煜華,何成偉. 黃鱔魚(yú)腦膜炎膿毒性黃桿菌的分離與鑒定 [J]. 廣西畜牧獸醫(yī),1998,14(3):5-7.
[21] 張奇亞,李正秋,吳玉琛,等. 美國(guó)青蛙“旋游癥”病原菌的分離鑒定及其組織病理學(xué)觀察 [J]. 中國(guó)獸醫(yī)學(xué)報(bào),1999,19(2):152-155.
[22] 周永燦,朱傳華,陳國(guó)華,等. 虎紋蛙白內(nèi)障病病原的分離鑒定及其免疫防治 [J]. 上海水產(chǎn)大學(xué)學(xué)報(bào),2001,10(1):16-21.