趙楠 ,巫愛軍 ,張世奇 ,唐自力 ,彭程 ,趙桂華 ,3*
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綿霉屬部分物種是養(yǎng)殖魚類和蝦類的病原菌,可引起水稻爛秧病。目前,由綿霉屬卵菌引起的病害稱為綿霉?。ˋchlyasis),常見的有美洲綿霉(Achlya americana)[1-4]和兩性綿霉(Achlya bisexualis)[5-6],可感染蝦類、魚類和魚卵,具致病性強[7]和分布廣等特點。綿霉菌與水霉菌一樣,在養(yǎng)殖水體中普遍存在,對養(yǎng)殖水體環(huán)境有很強的適應能力,抗逆性強,能通過有性生殖抵御不良環(huán)境,一般藥物難以將其殺滅,因此綿霉病的防治困難較大[8]。在朝鮮,綿霉菌被列為魚類的主要病原菌[9]。
目前,全世界共報道綿霉屬141 個分類單位,其中包括23 個亞種和5 個類型。Ziegler[10]報道了美國弗羅里達綿霉屬21 種,我國報道了12 種和1 個亞種(表 1)。
表1 我國記載的綿霉屬種類
綿霉菌可寄生在歐洲高貴小龍蝦(Astacus astacus)軟角質(zhì)層[15],以及歐洲近緣螯蝦(Cambarus affinis)、土耳其小龍蝦(Astacus leptodactylus)[16]和澳洲淡水龍蝦(Cherax quadricarinatus)的鰓瓣上[17],引起病害。
綿霉菌菌絲從魚體表面的傷口侵入到皮膚中,隨后引起魚的抵抗力減弱,魚體表面出現(xiàn)白色菌絲體,感染嚴重時2~7 d 死亡。此病多發(fā)生于高密度或污染嚴重的養(yǎng)殖池中,當魚體免疫力減弱或有外傷時易被侵蝕,引發(fā)病害。綿霉病可用約2%的食鹽水對種苗消毒,可除去部分菌絲,進而減少病害發(fā)生。
目前,危害魚類的綿霉菌主要為3 種,其中兩性綿霉寄生或附著在魚體,是一種生物致病病原體,對河川沙塘鱧(Odontobutis potamophilus)和其魚卵的感染性較強,二者7 d 的感染率分別為91.7%和 95%[18-19]。異絲綿霉(Achlya klebsiana)可感染黃顙魚(Pelteobagrus fulvidraco)引發(fā)病害[20]。美洲綿霉是朝鮮高侵染性魚類病原菌,可造成魚類大量死亡[9]。
鞭綿霉(Achlya flagellata)、層出綿霉(Achlya prolifera)[9,11]和美洲綿霉可引起水稻爛秧病[9,21]。
綿霉屬隸屬于卵菌綱,水霉科,引起的病害統(tǒng)稱為綿霉病,大多數(shù)種類為水生物種,是水產(chǎn)動物病原菌,目前主要病原菌為兩性綿霉和美洲綿霉。
兩性綿霉菌落在PDA 培養(yǎng)基上呈白色,見圖1[14],呈放射狀,伴有大量蛛網(wǎng)狀氣生菌絲。菌絲較細透明,無隔,有分支,粗 1.3~1.5 μm。芽孢多,(60~100)μm×(50~70)μm,一般呈球形、亞球形、卵圓形、倒卵形或短柱形,梭形較罕見,具薄壁或厚壁,頂生或中生,單生或串生,見圖 2(a)(b)(c)[9]。游動孢子囊具兩種形態(tài),一種為柱狀、梭狀或棒狀,(35~220)μm×(6~40)μm,見圖 3(a)(b);另一種為燒瓶形、球形、梨形或倒卵形,(25~86)μm×(20~68)μm,均通過出芽或釋放游動孢子萌發(fā),成熟后脫落。初期孢子囊直徑為9.0~11.5 μm,次生游動孢子囊合軸產(chǎn)生,產(chǎn)生游動孢子時,在其囊中部發(fā)生一個液泡,由液泡將原生質(zhì)分成許多小塊,每小塊形成一個游動孢子。游動孢子腎形,直徑約5 μm,自頂生游動孢子囊釋放后,在游動孢子囊口外聚集成團。休止孢子呈球形,直徑3~6 μm。釋放游動孢子萌發(fā)形成菌絲,不常見圓柱形,對稱分支,(150~400)μm×(25~35)μm,藏卵器頂生,見圖 3(c)[14],少數(shù)中生,呈球形或梨形,直徑為29~53 μm,光滑,柄結(jié)實不易脫落,直徑為9~18 μm,有時分兩枝,并各產(chǎn)一個藏卵器,每個藏卵器周圍有雄器從側(cè)面附著。卵孢子側(cè)生,偶爾頂生,罕見中生,球形或倒梨形,見圖4(a)(b)[14],偶有卵形,齒形,直徑 60~80 μm。卵孢子有短柄,直、稍彎曲或不規(guī)則形,偶有1 個分支,一些卵孢子稍微向上展開,每個卵孢子有3~9 個卵球,成不對稱球形或卵形,直徑14~17 μm,壁厚,具有顆粒狀內(nèi)含物[14]。
圖1 兩性綿霉的菌落
圖2 不同形狀的芽孢
圖3 兩性綿霉游動孢子囊(Bar=50)
圖4 兩性綿霉球形卵孢子(Bar=50)
美洲綿霉形態(tài)特征見圖 5(a)(b)(c)[9]。美洲綿霉廣泛分布于溫帶地區(qū),在綿霉屬內(nèi),美洲綿霉有很明確的有性結(jié)構(gòu)特征。菌落白色,見圖5(a),菌絲體稀疏或緊密,菌絲粗壯。芽孢多少不一,呈圓柱形、梭形或不規(guī)則形,通常頂生和串生,見圖5(b)。美洲綿霉通過梭形芽孢狀的菌絲釋放游動孢子或萌發(fā),游動孢子囊呈梭形、圓柱形或棍棒狀,對稱分支,(130~700)μm×(20~50)μm,游動孢子單型,通過頂端孔口釋放,其可持續(xù)簇生,或從出口處部分脫落,有時在孢子囊內(nèi)萌發(fā),原生孢子囊直徑為10~11 μm。卵孢子側(cè)生,偶有頂生,罕見中生,球形或倒梨形,偶有卵形,罕見齒形,50~80 μm。藏卵器柄粗壯,直、稍彎曲或不規(guī)則形,不分支。卵孢子偏中生,球形,直徑為20~30 μm,每個產(chǎn)卵器中可產(chǎn)生 2~15 個卵孢子,見圖 5(c),表面光滑,有明顯的凹坑[22]。
圖5 美洲綿霉形態(tài)特征
地衣(Lichen)是一類子囊菌,是真菌與藻類或藍細菌的共生體,分布廣,耐寒且耐旱。已應用于食、飼、藥和環(huán)境等方面,其次生代謝產(chǎn)物構(gòu)成了天然有機化合物獨特的類群,其中酚酸類物質(zhì)為地衣所特有,許多地衣類群都含有松蘿酸(Usnic acid),具有良好的抗菌作用。1940—1950 年地衣曾被確定為篩選抗菌素的重要研究對象,我國研究人員使用乙酸乙酯從地茶(Thamnolia vermicularis)中分離出1 個結(jié)構(gòu)為6-二十三烷基-2,4-二甲氧基苯酚新的化合物,抗菌活性佳。
劉文霞等[8]研究表明,地衣粗提液對兩性綿霉菌絲生長具有抑制作用,黑穗石蕊(Cladonia amaurocraea)、中國樹花(Ramalina sinensis)和地茶的乙酸乙酯浸提液對兩性綿霉的抑制率分別為100%,80%和100%,低濃度的地衣浸提液對綿霉菌菌株均有一定的促進作用,其較高濃度的地衣浸提液可有效抑制兩性綿霉菌絲的生長。地茶活性成分為地茶酸(Thamnolic acid),較其他 2 種地衣對兩性綿霉的抑制效果更好。地衣提取液處理兩性綿霉,菌絲生長速度變慢,比正常菌絲更短,菌絲稀疏。
綿霉屬卵菌引起的水產(chǎn)動物病害較水霉(Saprolegnia sp.)少,因此受重視的程度較低,在實際生產(chǎn)中也易將綿霉病當作水霉病,未準確鑒定病原。目前,全世界共報道141 個綿霉屬分類單位,大多數(shù)為腐生菌,但真正能夠引起水產(chǎn)動物病害和水稻秧苗腐爛的病原僅有幾種,其中對魚類和蝦類危害最嚴重的是兩性綿霉和美洲綿霉。