葉勇剛,魏 勇,康潤(rùn)敏,葉建強(qiáng),肖 璐,曹 冶,謝 晶,于吉峰,李興玉,潘 夢(mèng),戴卓建,林 毅,廖黨金
(四川省畜牧科學(xué)研究院 動(dòng)物遺傳育種四川省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,成都 610066)
捻轉(zhuǎn)血矛線蟲(Haemonchus contortus)屬毛圓科(Trichostrongylidae)血矛屬(Haemonchus),廣泛寄生于牛、羊、鹿和駱駝等反芻動(dòng)物的皺胃或小腸中。該線蟲主要靠吸食宿主血液而生,造成宿主貧血、消瘦,嚴(yán)重可致幼畜尤其羔羊大批死亡,給畜牧業(yè)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失[1-4]。當(dāng)前流行的寄生蟲病檢測(cè)方法有蟲卵檢測(cè)、免疫學(xué)檢測(cè)和核酸檢測(cè),這些方法對(duì)于鑒別診斷捻轉(zhuǎn)血矛線蟲病非常重要[5-7]。其中,蟲卵檢測(cè)具有直觀、準(zhǔn)確、操作簡(jiǎn)單,能夠反映宿主感染程度等優(yōu)點(diǎn),是寄生蟲病非常經(jīng)典、有效和常用的方法,如麥?zhǔn)舷x卵檢測(cè)法、加藤厚涂片法、廖氏蟲卵檢測(cè)法、Mini FlOTAC法等[8-12],這些方法在檢測(cè)蟲卵時(shí),各有優(yōu)缺點(diǎn)。由于多數(shù)蟲卵在外觀形態(tài)上極為相像,往往只有經(jīng)驗(yàn)豐富的檢驗(yàn)人員能依據(jù)蟲卵形態(tài)進(jìn)行判定,利用這些檢測(cè)技術(shù)也難以將捻轉(zhuǎn)血矛線蟲與消化道其它線蟲鑒別開來(lái)。另外,Megan等[13-14]報(bào)道捻轉(zhuǎn)血矛線蟲蟲卵能特異性地結(jié)合花生凝集素,用此方法能鑒別毛圓科的捻轉(zhuǎn)血矛線蟲,但牛羊等反芻動(dòng)物流行的消化道線蟲除毛圓科外,還有夏伯特科等其它與捻轉(zhuǎn)血矛線蟲蟲卵形態(tài)相似的線蟲,這在一定程度上也限制了該方法的應(yīng)用。為此,展開捻轉(zhuǎn)血矛線蟲蟲卵形態(tài)和體外發(fā)育研究,不僅能補(bǔ)充捻轉(zhuǎn)血矛線蟲蟲卵在外界的發(fā)育狀況知識(shí),而且還能為糞便蟲卵檢測(cè)提供形態(tài)學(xué)參考,有利于開展捻轉(zhuǎn)血矛線蟲病的研究和防控。
1.1 捻轉(zhuǎn)血矛線蟲蟲卵成熟蟲卵由涼山半細(xì)毛羊和南江黃羊皺胃中分離而來(lái)的捻轉(zhuǎn)血矛線蟲成蟲在體外短暫培養(yǎng)自然排出,非成熟蟲卵由捻轉(zhuǎn)血矛線蟲成蟲子宮剖檢而來(lái)。
1.2 主要儀器OLYPUS CX41顯微鏡和MSX2科研級(jí)數(shù)字?jǐn)z像系統(tǒng)。
1.3 蟲卵的收集和體外培養(yǎng)從涼山半細(xì)毛羊和南江黃羊皺胃分離捻轉(zhuǎn)血矛線蟲成蟲,經(jīng)生理鹽水反復(fù)洗淘后,選取10條雌蟲于盛有生理鹽水的玻璃試管中,36.5℃條件下培養(yǎng),約經(jīng)20 h后成蟲死亡并用挑蟲針挑出蟲體,培養(yǎng)液經(jīng)280×g離心后,小心去掉上清液,剩余液體即為蟲卵懸液,重新加入適量生理鹽水,于敞口玻璃試管中室溫(16℃~29℃)培養(yǎng),每天觀察后小心棄掉上清液并重新補(bǔ)充生理鹽水。
1.4 觀察及圖像測(cè)量從開始培養(yǎng)起,每日從蟲卵液中吸取適量蟲卵于載玻片,在400倍放大下采集蟲卵圖像,同時(shí)對(duì)蟲卵長(zhǎng)和寬進(jìn)行測(cè)量;通過輕輕移動(dòng)蓋玻片,滾動(dòng)蟲卵以觀察蟲卵各個(gè)面是否對(duì)稱。依據(jù)每日連續(xù)3次吸取蟲卵觀測(cè)所得數(shù)據(jù),統(tǒng)計(jì)蟲卵每日的發(fā)育情況。
捻轉(zhuǎn)血矛線蟲蟲卵外觀多呈短橢圓形,少數(shù)見不對(duì)稱面,約占15.79%(圖1),卵殼光滑、薄、雙層,蟲卵淺灰或黃褐色;蟲卵大?。洪L(zhǎng)81.27 μm± 5.59 μm(70.17 μm~97.72 μm),寬54.34 μm± 6.63 μm(42.61 μm~69.33 μm),長(zhǎng)寬比1.51 ± 0.14。分離自綿羊和山羊的捻轉(zhuǎn)血矛線蟲的蟲卵大小差異顯著,具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(表1)。
圖1 不對(duì)稱的捻轉(zhuǎn)血矛線蟲蟲卵Fig.1 The asymmetrical eggs of Haemonchus contortus
表1 分離自綿羊和山羊的捻轉(zhuǎn)血矛線蟲蟲卵的外觀尺寸Table 1 the length, width and aspect ratio of eggs from Haemonchus contortus parasited in sheeps and goats
由雌性成蟲自然排出的成熟蟲卵,初期胚胎多呈收縮狀態(tài)似桑葚,約經(jīng)10~12 h蟲卵超過50%變?yōu)樯]仄谙x卵,后期逐漸發(fā)育經(jīng)歷蝌蚪期、含幼蟲期,直至幼蟲逸出;非成熟蟲卵胚胎充滿整個(gè)蟲卵腔室,后期不發(fā)育,具體見圖2~5。分離自綿羊和山羊的捻轉(zhuǎn)血矛線蟲蟲卵,在體外發(fā)育至各階段的時(shí)間略有差異,50%及以上蟲卵發(fā)育至蝌蚪期時(shí)間大致為3 ~4 d,50%及以上蟲卵發(fā)育至幼蟲期所需時(shí)間約6~7 d,蟲卵中幼蟲逸出時(shí)間最早在第6 d,至第9 d幼蟲全部逸出(表2)。從蟲卵剛逸出的幼蟲為1期幼蟲,從1期幼蟲逐漸發(fā)育至3期幼蟲,其口器、食道、腸道等器官逐漸清晰,幼蟲的尾端均尖細(xì),但無(wú)法區(qū)別雌雄蟲,1期和2期幼蟲見圖6。
表2 分離自綿羊和山羊的捻轉(zhuǎn)血矛線蟲蟲卵在體外發(fā)育至各階段的時(shí)間Table 2 The time that the two eggs from Haemonchus contortus parasited in sheeps and goats needs to develop into different stages in vitro
圖2 非成熟捻轉(zhuǎn)血矛線蟲蟲卵Fig.2 Immature eggs of Haemonchus contortus
圖3 桑葚期蟲卵Fig.3 The eggs whose embryo like mulberry
圖4 蝌蚪期蟲卵Fig.4 the eggs whose embryo like tadpole
圖5 幼蟲期蟲卵Fig.5 The eggs whose embryo like snake
圖6 捻轉(zhuǎn)血矛線蟲1期(左)和2期幼蟲(右)Fig.6 The L1 stage larvae (left) and the L2 stage Larvae(right)
捻轉(zhuǎn)血矛線蟲蟲卵在不同的文獻(xiàn)記載中,其大小不盡相同。據(jù)孔繁瑤[1]報(bào)道捻轉(zhuǎn)血矛線蟲蟲卵大小為75~95 μm×40~50 μm,蔣學(xué)良[15]報(bào)道捻轉(zhuǎn)血矛線蟲蟲卵大小為55~65 μm×3 0~43 μm,趙媛媛[16]記錄該線蟲蟲卵大小為66~82 μm×3 9~46 μm,陳少博等[17]則測(cè)得蟲卵長(zhǎng)71.13 μm±2.69 μm、寬42.68 μm±2.47 μm。而在本研究中,所測(cè)捻轉(zhuǎn)血矛線蟲蟲卵大小為(70.17~97.72 μm)×(42.61~ 69.33 μm),其尺寸均比上述文獻(xiàn)報(bào)道的要大,而且分離自綿羊和山羊的捻轉(zhuǎn)血矛線蟲蟲卵在長(zhǎng)、寬和長(zhǎng)寬比上還存在差異顯著,具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。這也許與不同地域或不同宿主分離的捻轉(zhuǎn)血矛線蟲蟲卵,以及觀察蟲卵數(shù)量的多少有關(guān)。此外,對(duì)捻轉(zhuǎn)血矛線蟲蟲卵的觀察還發(fā)現(xiàn)少數(shù)蟲卵存在不對(duì)稱面,約占蟲卵總數(shù)的15.79%,在文獻(xiàn)中未曾報(bào)道。
捻轉(zhuǎn)血矛線蟲蟲卵自排出蟲體后,胚胎細(xì)胞會(huì)不斷發(fā)育,約經(jīng)10 h左右,多數(shù)成熟蟲卵可見16~32個(gè)胚細(xì)胞,形似桑葚,為桑葚期蟲卵,隨后發(fā)育直至蝌蚪期和幼蟲期,直至幼蟲逸出[18-19]。據(jù)報(bào)道,蟲卵在體外20.5℃和26℃時(shí),發(fā)育至3期幼蟲分別需要204 h和132 h[20]。一般1期幼蟲發(fā)育至3期幼蟲,大致需要2 d,也就是蟲卵在這2種溫度條件下多數(shù)發(fā)育至幼蟲逸出時(shí)間大致為5.5 d和3.5 d。本試驗(yàn)中,蟲卵在生理鹽水中進(jìn)行孵化未恒定在一個(gè)溫度,觀察時(shí)間集中在5月10~17日,溫度范圍為16℃~29℃,多數(shù)蟲卵經(jīng)3~4 d發(fā)育至蝌蚪期并見少數(shù)幼蟲期蟲卵,6~7 d后多數(shù)蟲卵發(fā)育至幼蟲期,且第6 d見有1期幼蟲逸出,孵化至第9 d,幼蟲均從蟲卵中逸出,相比文獻(xiàn)中記錄的蟲卵發(fā)育速度要慢,說明蟲卵在體外發(fā)育的速度與溫度相關(guān)。
本試驗(yàn)同時(shí)對(duì)分離自綿羊和山羊的捻轉(zhuǎn)血矛線蟲蟲卵進(jìn)行體外孵化觀察,對(duì)蟲卵發(fā)育至各階段所需時(shí)間、蟲卵外觀尺寸等數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,不僅豐富了對(duì)捻轉(zhuǎn)血矛線蟲蟲卵體外發(fā)育的認(rèn)知,更能有助于指導(dǎo)基層開展捻轉(zhuǎn)血矛線蟲病的蟲卵檢查和防控。