罗氏沼虾对传染性肌肉坏死病毒(IMNV)易感性的实验研究及其对养殖业的警示

《Veterinary Research Communications》:Experimental susceptibility of Macrobrachium rosenbergii (de Man) subadults and adults to infectious myonecrosis virus (IMNV)

【字体: 时间:2026年02月01日 来源:Veterinary Research Communications 2

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  本研究针对凡纳滨对虾(Penaeus vannamei)内陆养殖扩张与罗氏沼虾(Macrobrachium rosenbergii)养殖区重叠背景下,首次通过肌肉注射攻毒实验证实罗氏沼虾亚成体和成体对IMNV具有易感性。研究显示所有实验组均呈现典型临床症状和组织病理学变化,虽未出现大规模死亡,但提示该物种可能成为病毒传播源,对水产养殖生物安全具有重要意义。

  
随着全球水产养殖业的迅猛发展,甲壳类动物养殖已成为 aquaculture 产业的重要支柱。据统计,2020年养殖甲壳类产量达1120万吨,产值815亿美元,约占人类消费水产养殖总量的13%。其中,罗氏沼虾(Macrobrachium rosenbergii)作为世界第五大养殖甲壳类,2020年全球产量达29.4万吨,巴西贡献约15万吨,成为重要的经济来源。然而,疾病问题始终是制约产业发展的瓶颈,特别是病毒感染造成的经济损失尤为显著。
在众多病原体中,传染性肌肉坏死病毒(Infectious myonecrosis virus, IMNV)被认为是影响凡纳滨对虾(Penaeus vannamei)生产的最主要病原之一,仅在2002-2005年间就在巴西造成约4.4亿美元的经济损失。更令人担忧的是,随着凡纳滨对虾养殖从沿海向内陆淡水区域扩张,其养殖区域与罗氏沼虾养殖区产生重叠,大大增加了这种淡水虾类接触海洋对虾病毒的风险。此前已有研究表明,罗氏沼虾诺达病毒(Macrobrachium rosenbergii nodavirus, MrNV)能够跨物种感染凡纳滨对虾,那么在相反方向上,IMNV是否也能感染罗氏沼虾?这一科学问题对水产养殖业的生物安全具有重要意义。
为解答这一疑问,研究人员开展了一项创新性研究,首次系统评估罗氏沼虾对IMNV的易感性。该研究通过严谨的实验设计,将罗氏沼虾亚成体(5-15克)和成体(16-26克)分为实验组和对照组,采用肌肉注射方式接种从自然感染IMNV的凡纳滨对虾腹部肌肉组织中提取的病毒悬液,病毒载量为1.1×103拷贝/微克RNA。实验持续21天,期间密切观察临床症状、死亡率,并采用分子生物学和组织病理学方法进行综合分析。
研究团队运用了几个关键技术方法:通过嵌套PCR(nested PCR)进行病毒检测,采用组织病理学分析观察肌肉组织病变,使用 Kaplan-Meier 方法进行生存分析,实验动物来自 Universidade Federal Rural de Pernambuo (UFRPE) 的 Johei Koike 大陆养殖站。
结果与讨论部分的研究发现令人瞩目:所有接种IMNV的罗氏沼虾样本均呈现阳性嵌套PCR结果,并表现出典型的临床症状,包括腹部肌肉多灶性混浊、嗜睡和摄食减少。组织病理学分析显示实验组虾体出现血细胞浸润和肌窦扩张等特征性病变。值得注意的是,虽然实验组出现了感染迹象,但未观察到大规模死亡现象,成年组和亚成年组之间的死亡率无统计学显著差异。
与先前研究对比发现,本研究结果与 Tang 等人报道的凡纳滨对虾、细角对虾(Litopenaeus stylirostris)和斑节对虾(Penaeus monodon)感染IMNV后的组织病变特征相符,均表现为肌肉凝固性坏死和血细胞浸润。同时,研究结果也印证了 Gudkovs 等人关于澳大利亚对虾种对IMNV易感性的发现,进一步证实了该病毒具有较广的宿主范围。
研究结论部分明确指出,本研究首次通过实验证实罗氏沼虾亚成体和成体对IMNV具有易感性。尽管攻毒实验期间未出现大规模死亡,但罗氏沼虾作为潜在病毒储存库的风险不容忽视。这一发现对水产养殖业具有重要警示意义:在凡纳滨对虾养殖向内陆扩张的背景下,罗氏沼虾可能成为IMNV的传播媒介,增加病毒在养殖环境中的持续存在和传播风险。
该研究的创新性在于突破了传统认知中IMNV主要感染海洋对虾的局限,将关注点扩展到淡水养殖虾类,为制定更全面的水产养殖生物安全策略提供了科学依据。研究人员建议未来应进一步评估罗氏沼虾在IMNV水平传播中的作用,特别是在混合养殖模式下的风险管控措施。这一研究成果对保障全球水产养殖业的可持续发展具有重要实践价值,也为理解病毒跨物种传播机制提供了新的视角。
值得注意的是,本研究采用的实验性攻毒方式(肌肉注射)虽然能明确证实易感性,但与自然感染途径存在差异,未来研究可通过模拟自然感染方式(如共养殖或投喂感染组织)进一步验证罗氏沼虾在真实养殖环境中的传播风险。此外,病毒在不同发育阶段罗氏沼虾中的复制动态和免疫应答机制也有待深入探索。
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