体重和水温影响橄榄比目鱼(Paralichthys olivaceus)中病毒性出血性腹水病(VHSV)的感染动态及病毒排出情况

《The Veterinary Journal》:Body weight and water temperature shape VHSV infection dynamics and shedding in olive flounder ( Paralichthys olivaceus)

【字体: 时间:2026年02月16日 来源:The Veterinary Journal 3.1

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  实验发现,低温(8-13℃)与低体重(10g和100g)协同作用显著增加VHSV病毒负荷和水平传播风险,尤其是幼鱼在低温环境下易出现严重感染,而高温(18℃)和成年鱼(200g)则能有效抑制病毒增殖和泄漏。研究为水温及体重因素驱动的VHS风险评估和管理提供了机制依据。

  
姜孝英(Hyo-Young Kang)| 李珠叶普(Ju-Yeop Lee)| 朴智妍(Jiyeon Park)| 许英恩(Young-Ung Heo)| 李允航(Yoonhang Lee)| 罗亨珍(HyeongJin Roh)| 金在玉(Jae-Ok Kim)| 权文京(Mun-Gyeong Kwon)| 金道亨(Do-Hyung Kim)
韩国釜山浦项国立大学渔业科学学院水生生物医学系

摘要

病毒性出血性败血症病毒(VHSV)在冷水季节的水产养殖中造成重大损失;然而,鱼体重和水温对病毒在宿主体内的动态以及病毒脱落潜力的共同影响仍缺乏定量研究。我们通过实验将三种不同体重的橄榄比目鱼(Paralichthys olivaceus,分别为10克、100克和200克)在8℃、13℃和18℃的环境中暴露于VHSV,并利用RT-qPCR和CPE阳性反应来量化脾脏中的病毒载量,以评估感染严重程度。在8–13℃条件下,小型鱼(10克组)迅速发展为严重感染(病毒载量为7.5–8.1 log10拷贝/毫克;CPE阳性率为100%);而在18℃条件下,感染在暴露后第3天短暂上升(病毒载量为约6.3 log10拷贝/毫克),随后在第14天下降为轻度感染。中型鱼(100克组)的感染发展较慢,但在8–13℃条件下在第7–14天被归类为严重感染,在18℃条件下在第14天下降为轻度感染。大型鱼(200克组)在早期被归类为轻度至中度感染,在8℃条件下在第14天发展为严重感染,在13℃条件下主要为中度感染,在18℃条件下在第7–14天为轻度感染且无CPE阳性反应。总体而言,在约18℃的养殖条件下感染程度显著减轻,而在8–13℃条件下病毒载量和CPE阳性率持续较高。鱼和水体中的病毒载量呈正相关(r = 0.59),并与鱼体重呈负相关(r = ?0.48/?0.25);脾脏中病毒载量每增加1 log10拷贝/毫克,病毒脱落的风险增加3.4倍(比值比(OR)= 3.4),并且在病毒脱落的个体中,水体中的病毒浓度也更高(β = 0.41)。这些现象在10克和100克组中明显,但在200克组中不明显。综上所述,较低的水温和鱼体重会显著增加VHSV的负担以及病毒在环境中的脱落风险,这支持了需要考虑温度和鱼体重的风险评估,并针对幼鱼群体和寒冷季节进行重点监测和控制。

引言

病毒性出血性败血症(VHS)是一种由病毒性出血性败血症病毒(VHSV,属于新弹状病毒科Rhabdoviridae)引起的急性、高度传染性疾病,对全球水产养殖和野生鱼类种群造成了巨大的经济和生态损失,尤其是在寒冷季节(Skall等人,2005年;Walker和Winton,2010年)。虽然先前的研究表明低温是VHS爆发的主要诱因,且死亡率在18℃以上显著下降(世界动物卫生组织WOAH,2021年;Kang等人,2024年,2025年),但关键生物因素(如宿主体重)对病毒传播动态的定量和机制影响仍需进一步研究。
尽管已知幼鱼相比成鱼对VHSV的易感性和死亡率更高(Wolf,1988年),但大多数以往的研究(Hershberger等人,2010年;Avunje等人,2012年;Kim等人,2016年;Jang等人,2024年),包括我们之前的研究(Kang等人,2024年),都仅使用了单一体重的幼鱼进行实验。因此,宿主体重与环境温度在决定感染强度、病毒脱落特征和死亡阈值方面的精确相互作用仍不清楚。为了克服这一局限性,我们选择了Kang等人(2025年)报告的易感阈值附近的不同体重组。这种设计有助于更清楚地评估体重依赖性易感性如何影响病毒复制和在爆发相关温度下的病毒脱落。与以往仅关注温度的研究(包括Kang等人,2024年)不同,本研究量化了宿主生物量在关键18℃阈值附近如何调节病毒复制和脱落。特别是,关于体重依赖性易感性如何影响病毒在宿主体内的复制及其在VHSV爆发临界温度下的环境脱落机制仍存在知识空白。
我们设计了这项研究,系统地测试了水温和宿主体重在三个不同鱼体重组(10克、100克和200克)以及三个相邻温度条件(8℃、13℃和18℃)下的联合影响,以填补这些空白。这种方法能够解析临界温度附近的中间动态,并直接量化不同宿主生物量在典型水产养殖条件下的病毒脱落和死亡风险。通过整合精细的实验区间和多个体重组,我们在以往研究的基础上进行了扩展,为VHS在水产养殖系统中的风险评估和针对性管理提供了机制性和实践性的依据。

实验概述

我们设计了一个因子实验,结合了三个不同的鱼体重组(10克、100克和200克)和三种水温度(8℃、13℃和18℃),以捕捉宿主体重和水温对VHSV感染和脱落的交互作用。与之前仅关注温度的设计(Kang等人,2024年)不同,本研究纳入了多个体重层次,以定量评估宿主生物量如何调节病毒复制、脱落和死亡风险。

qPCR性能

LOD95%为11.8 VHSV基因组拷贝/μL(95%置信区间:8.6–24.4;回收率:96.6%),该值被用作定量切点,对应的Ct阈值为37.5。当应用于浓缩的海水样本时,该检测方法的效率为98%,回收率为112 ± 47%,与先前报道的结果一致(Kang等人,2024年)。

死亡率和存活率

每个组中所有样本个体的实际平均体重分别为10.3 ± 2克、91.6 ± 17克和238 ± 32克。

讨论

病毒的致病性不仅取决于病毒本身,还受到宿主生理状态和环境条件的影响(Geoghegan等人,2021年;Páez等人,2021年;Costa和Holmes,2024年)。在水产养殖环境中,鱼体重组、水温和放养密度等因素会影响疾病的表现和传播(Karvonen等人,2010年;Abdullah等人,2017年;Picard-Sánchez等人,2020年;Kim等人,2025年)。本研究定量展示了宿主体重如何影响...

资助

本研究得到了韩国政府(MSIT)资助的国家渔业产品质量管理服务项目(NFQS2026001)的支持。

伦理声明

本研究获得了浦项国立大学伦理委员会的批准(批准编号:PKNUIACUC-2023-33),并遵循了韩国卫生福利部的生物伦理和安全法规进行。

作者贡献声明

金在玉(Jae-Ok Kim):项目管理、概念构思。 许英恩(Young-Ung Heo):方法学设计。 朴智妍(Jiyeon Park):方法学设计。 罗亨珍(HyeongJin Roh):实验研究。 李允航(Yoonhang Lee):实验研究、概念构思。 李珠叶普(Ju-Yeop Lee):方法学设计。 姜孝英(Hyo-Young Kang):初稿撰写、数据可视化、方法学设计、实验研究、数据分析、概念构思。 金道亨(Do-Hyung Kim):修订与编辑、项目监督、资金筹措、概念构思。 权文京(Mun-Gyeong Kwon):项目管理。

写作过程中使用的人工智能和AI辅助技术声明

在准备本手稿期间,作者仅使用AI辅助工具进行语言编辑和提升可读性。没有使用AI工具进行数据收集、统计分析或科学解释。所有AI辅助生成的文本均经过作者的严格审查和修改,作者对出版物的内容负全责。

利益冲突声明

作者声明没有已知的财务利益冲突或个人关系可能影响本文的研究结果。
致谢
作者感谢所有水养殖场提供的样本支持。
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