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为解决印度鲥鱼（Tenualosa ilisha）大规模死亡病因不明的问题，研究人员开展了真菌病原体相关研究。从印度鲥鱼中分离出 3 种真菌，发现其感染影响鱼体组织、免疫及肠道菌群。该研究为疾病防控提供依据。
在全球水产养殖业蓬勃发展的当下，印度鲥鱼（Tenualosa ilisha）作为一种富含 omega - 3 和 6 脂肪酸的高价值食用鱼，在印度西孟加拉邦具有重要的社会和传统意义。然而，印度鲥鱼的养殖却面临诸多难题。一方面，其人工繁殖技术不成熟，仅有 5 - 10% 的雌性在人工条件下能达到成熟，鱼苗大多依赖野外捕捞。另一方面，疾病成为制约印度鲥鱼养殖发展的关键因素。微生物疾病的频繁爆发给水产养殖业带来了巨大损失，每年因疾病造成的损失估计超过 65 亿美元。而对于印度鲥鱼的微生物感染（尤其是真菌感染）和疾病情况，人们知之甚少，这使得疾病管理面临极大挑战。在此背景下，印度中央内陆渔业研究所（ICAR - CIFRI）的研究人员开展了一项旨在探究印度鲥鱼大规模死亡病因的研究，相关成果发表在《Scientific Reports》上。
研究人员主要运用了以下几种关键技术方法：一是样本采集与微生物分离技术，在疾病爆发期间，从印度西孟加拉邦 Kolaghat 水产养殖场采集自然感染濒死和未感染的印度鲥鱼样本，对鱼体组织进行处理，分离其中的真菌和细菌；二是分子生物学技术，通过 PCR 扩增真菌的 ITS 1 和 ITS 4 基因并测序，利用 16S rRNA 测序分析细菌种类，还进行了 qPCR 分析宿主免疫基因的表达；三是构建系统发育树，基于测序结果使用 MEGA X 软件构建真菌和细菌的系统发育树，以确定微生物的种类和进化关系；四是毒力研究相关技术，以健康的露斯塔野鲮（Labeo rohita）为模型鱼进行感染实验，评估真菌的致死浓度，同时对细菌进行溶血素、游泳运动性和生物膜形成等毒力特征检测；五是组织病理学分析技术，对印度鲥鱼的鳃、肝脏、肾脏、脾脏和肌肉等组织进行固定、切片和染色，观察组织形态学变化。
研究结果
- 真菌病原体感染导致大规模死亡：在 Kolaghat 水产养殖场，约 40% 的印度鲥鱼出现严重死亡。患病鱼体表现出嗜睡、溃疡、变色、体表发红以及肠道扩张积水等症状。经检测，水中理化参数除水温约 20°C（低于印度鲥鱼适宜生长温度 26 - 29°C）外，其他均在适宜范围内。微生物分析发现 3 种真菌病原体，且未检测到其他主要微生物病原体。以露斯塔野鲮为模型鱼的实验表明，不同真菌分离株在不同感染剂量下会导致鱼体不同程度的死亡，其中毛霉属的 Mucor circinelloides 在 4ml 含有 1600 + 游动孢子的悬浮液感染剂量下，168h 后可导致约 65% 的死亡率。通过形态学观察和分子测序分析，确定了 3 种真菌分别为 Mucor circinelloides、Fusarium equiseti 和 F. incarnatum。
- 真菌感染对印度鲥鱼组织形态学的影响：组织学分析显示，真菌感染显著改变了印度鲥鱼鳃、肝脏、肾脏、脾脏和肌肉组织的细胞结构。鳃组织出现次级鳃瓣形成异常、上皮衬里退化、坏死、融合以及鳃丝轮廓改变等；肝脏组织出现结构丧失、肝细胞坏死和空泡化；肾脏组织出现出血、白细胞浸润、肾小球破坏和透明变性；脾脏组织出现淋巴细胞减少、淋巴滤泡充血、坏死和耗竭；肌肉组织出现细胞褪色和坏死。
- 真菌感染对印度鲥鱼健康和免疫的影响：qPCR 分析表明，在真菌感染期间，印度鲥鱼肝脏、肾脏和脾脏组织中的部分免疫基因表达发生变化。在肝脏组织中，肿瘤坏死因子 α（TNF - α）、热休克蛋白 70（Hsp70）、诱导型一氧化氮合酶（iNOS）和趋化因子受体（CCR）基因显著上调；在肾脏组织中，Hsp70 和 iNOS 基因显著上调；在脾脏组织中，核因子 κB（NF - κB）和 Hsp70 基因上调。总体而言，真菌感染差异调节免疫反应，这可能是导致印度鲥鱼高死亡率的原因。
- 真菌感染对印度鲥鱼肠道微生物群的影响：研究发现，真菌感染显著影响了印度鲥鱼肠道微生物群落结构。自然感染的鱼肠道中主要定植有 Morganella morganii、Enterobacter cloacae、Enterococcus faecalis 和 Proteus penneri 等细菌；而未感染的鱼肠道中则主要有 Escherichia coli、Proteus mirabilis、Enterobacter cloacae、Enterococcus lactis 和 Enterococcus gallinarum 等细菌。此外，从感染鱼肠道分离的细菌具有更高的溶血素活性、游泳运动性和生物膜形成能力，但这些细菌的致病性还需进一步体内验证。
研究结论表明，首次从印度鲥鱼中分离并鉴定出 3 种真菌病原体，真菌感染可能与较低水温（低于 20°C）有关，低温降低鱼体免疫力，增加对微生物病原体的易感性。真菌感染通过调节促炎细胞因子和固有及适应性免疫基因的转录变化，在宿主免疫调节中起关键作用，同时还与肠道微生物群的组成和功能相关。然而，该研究存在一定局限性，如未进行挑战实验确定分离真菌和细菌的毒力特征，也未明确单一或多种分离真菌对宿主健康的影响。因此，需要进一步研究确定分离真菌的致死风险因素，以制定有效的管理措施。这项研究为印度鲥鱼养殖中疾病的预防和控制提供了重要的理论依据，有助于推动水产养殖业的健康发展，也为后续研究鱼类真菌感染及相关疾病提供了参考。
