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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 虹彩病毒感染致養(yǎng)殖大鯢大規(guī)模死亡的PCR及病理形態(tài)學(xué)診斷
- 小類：
- 生命科學(xué)
- 簡介：
- 為探索陜西漢中，甘肅隴南，四川珙縣、樂山等多處養(yǎng)殖大鯢發(fā)生腐皮病癥并大規(guī)模死亡的原因，本試驗(yàn)采用PCR技術(shù)，建立針對大鯢虹彩病毒感染的PCR檢測方法，用以確定該病的病原是虹彩病毒，為該病的預(yù)警、快速檢測試劑盒及抗病血清等的制備等奠定基礎(chǔ)；同時(shí)從病理解剖學(xué)，組織病理學(xué)及超微病理學(xué)三個(gè)層次對其進(jìn)行病理形態(tài)學(xué)診斷，為該病的臨床診斷及致病機(jī)理研究提供參考。
- 詳細(xì)介紹：
- 大鯢(Andrias davidianus)，俗稱娃娃魚，屬于兩棲綱、有尾目、隱鰓鯢科、大鯢屬，是現(xiàn)存?zhèn)€體最大的兩棲動(dòng)物，為我國珍稀、瀕危物種，屬于國家二級保護(hù)動(dòng)物，在動(dòng)物進(jìn)化史上有著重要的科學(xué)研究價(jià)值，已被列入CITES公約附錄Ⅰ中。自20世紀(jì)50年代起，由于過度收購、非法捕殺和棲息地喪失等原因，野生大鯢分布范圍和資源已急劇下降，部分種群已經(jīng)滅絕，在中國瀕危動(dòng)物紅皮書中大鯢被列為極危級。1978年，我國首次人工繁殖大鯢成功，其后我國各地陸續(xù)開展了人工養(yǎng)殖和繁育大鯢。由于大鯢養(yǎng)殖具有極高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，其養(yǎng)殖得以迅速發(fā)展，其養(yǎng)殖區(qū)域遍及我國18個(gè)省份，成為許多地區(qū)發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、特色農(nóng)業(yè)、觀光農(nóng)業(yè)和出品創(chuàng)匯型農(nóng)業(yè)的龍頭品種。但隨著養(yǎng)殖規(guī)模的迅速擴(kuò)大，大鯢的各種病害也接踵而至，如遲緩愛德華氏菌感染、腹水癥、惡臭假單胞菌感染和水霉病等，嚴(yán)重阻礙大鯢養(yǎng)殖的發(fā)展，甚至一些疾病可以在野生大鯢品種和人工繁育品種間相互感染，造成大鯢的大規(guī)模死亡，大鯢腐皮病就是其中非常典型的一例。2009年9月至今，陜西漢中，甘肅隴南，四川珙縣、樂山等多處養(yǎng)殖的大鯢發(fā)生以皮膚上出現(xiàn)白點(diǎn)、出血斑、潰瘍，四肢腫脹、潰爛和頭部腫脹為特征的疾病，致死率可達(dá)90%以上，被稱為大鯢的“頭號殺手”。大鯢的市場價(jià)值極高，目前約2000元/kg，大鯢的大規(guī)模死亡性疾病不僅給眾多養(yǎng)殖戶帶來了毀滅性的損失，更將我國的生物多樣性保護(hù)置于了一個(gè)險(xiǎn)惡的境地。為探索該病的發(fā)生原因，本試驗(yàn)采用PCR技術(shù)，根據(jù)Genbank上已公布的大鯢虹彩病毒MCP基因中高度保守區(qū)設(shè)計(jì)引物，特異性擴(kuò)增出500bp的目的片段，建立針對大鯢虹彩病毒感染的PCR檢測方法，用以確定該病的病原是虹彩病毒，為該病的預(yù)警、快速檢測試劑盒及抗病血清等的制備等奠定基礎(chǔ)；同時(shí)從病理解剖學(xué)，組織病理學(xué)及超微病理學(xué)三個(gè)層次對其進(jìn)行病理形態(tài)學(xué)診斷，再次驗(yàn)證虹彩病毒的存在并充分掌握虹彩病毒感染大鯢的病理形態(tài)學(xué)變化特征，為該病的臨床診斷及致病機(jī)理研究提供參考。
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作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 目的：證實(shí)造成腐皮病病鯢大規(guī)模死亡的原因是虹彩病毒感染，為該病的進(jìn)一步研究奠定基礎(chǔ)。 思路：根據(jù)Genbank上已公布的大鯢虹彩病毒基因組保守區(qū)序列設(shè)計(jì)1對特異性引物，特異性擴(kuò)增出500bp的目的片段，建立針對虹彩病毒的PCR檢測方法；對經(jīng)PCR確診為虹彩病毒感染的養(yǎng)殖大鯢自然病例進(jìn)行病理形態(tài)學(xué)變化觀察，充分掌握虹彩病毒感染大鯢的病理形態(tài)學(xué)變化特征并再次驗(yàn)證虹彩病毒的存在。
科學(xué)性、先進(jìn)性及獨(dú)特之處
- 1、首次通過PCR結(jié)合病理學(xué)診斷證實(shí)了虹彩病毒感染對大鯢的危害,填補(bǔ)了國內(nèi)此項(xiàng)研究的空白； 2、所建立的虹彩病毒PCR診斷方法，能于疾病發(fā)生早期檢測到帶毒大鯢中虹彩病毒的存在，對該病發(fā)生具有預(yù)警作用； 3、所總結(jié)的大鯢虹彩病毒感染的特征性病變，為生產(chǎn)上該病的臨床診斷提供直接依據(jù)； 4、對虹彩病毒在全球水生動(dòng)物感染范圍的擴(kuò)大具有警示作用，呼吁人們關(guān)注該類疾病，為生物多樣性保護(hù)做出貢獻(xiàn)。
應(yīng)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義
- 明確病原才能更好的控制和預(yù)防傳染病的發(fā)生，針對引起我國大鯢腐皮病的病原—虹彩病毒，對其診斷成為關(guān)鍵。本試驗(yàn)所建立的虹彩病毒PCR診斷方法，能于疾病發(fā)生早期檢測到帶毒大鯢中虹彩病毒的存在，對該病發(fā)生具有預(yù)警作用，并可以廣泛應(yīng)用于其他水生動(dòng)物虹彩病毒感染的檢測；所總結(jié)的大鯢虹彩病毒感染的特征性病變，為生產(chǎn)上該類疾病的臨床診斷提供直接依據(jù)。
學(xué)術(shù)論文摘要
- 中文摘要：對四川珙縣、樂山，陜西漢中，甘肅隴南等地養(yǎng)殖場自然發(fā)生腐皮病并大規(guī)模死亡的大鯢進(jìn)行虹彩病毒感染的診斷，針對虹彩病毒的特異性PCR擴(kuò)增出虹彩病毒衣殼蛋白基因500bp的目的片段，測序后在GenBank內(nèi)blast分析，發(fā)現(xiàn)其與虹彩病毒衣殼蛋白基因同源性達(dá)98%，確認(rèn)該病是由于虹彩病毒感染所致，率先報(bào)道了虹彩病毒感染對我國養(yǎng)殖大鯢的危害。對PCR結(jié)果呈陽性的養(yǎng)殖大鯢自然感染病例進(jìn)行病理形態(tài)學(xué)變化觀察，結(jié)果顯示病鯢所表現(xiàn)出的多組織器官病理損傷特點(diǎn)，尤其是皮膚、消化道、腎、肝與脾等的變性壞死，與國外已報(bào)導(dǎo)的兩棲動(dòng)物虹彩病毒感染病理損傷基本一致，并在病變組織見圓形或橢圓形嗜酸性胞漿包涵體；超微結(jié)構(gòu)上，肝、脾、腎細(xì)胞發(fā)生明顯的病變并在病變細(xì)胞內(nèi)發(fā)現(xiàn)大量直徑在180~240nm的虹彩病毒樣顆粒，再次證實(shí)了虹彩病毒的存在。 關(guān)鍵詞：大鯢；虹彩病毒；PCR；病理形態(tài)學(xué)；診斷
獲獎(jiǎng)情況
- 榮獲四川農(nóng)業(yè)大學(xué)第七屆“挑戰(zhàn)杯”校級二等獎(jiǎng)； 已向《中國水產(chǎn)科學(xué)》投稿一篇
鑒定結(jié)果
- 內(nèi)容真實(shí)，同意申報(bào)！
參考文獻(xiàn)
- [1] Mao J, Hedrick RP, CHINCHAR VG. Molecular characterization, sequence anlysis, and taxonomic position of newly isolated fish iridoviruses[J]. Virology,1997, 229:212-220. [2] Greer AL, Michael B, Wilson PJ. Five amphibian mortality events associated with ranavirus infection in south central Ontario, Canada [J]. Dis Aquat Org, 2005, 67(9):9-14. [3] Miller DL, Gray MJ, Rajeev S,etal. Pathological findings in larval and juvenile anurans inhabiting farm ponds in tennessee,USA [J].Wildl Dis,2009, 45:314-324. [4] Gray MJ, Miller DL, Hoverman JT. Ecology and pathology of amphibian ranaviruses[J].Diseases of Aquatic. Organisms, 2009, 87, 243-266.
同類課題研究水平概述
- 大鯢作為一種我國特有珍稀、瀕危兩棲物種，具有很高的藥用價(jià)值與營養(yǎng)價(jià)值，其養(yǎng)殖在我國已有較長的時(shí)間，但對其疾病的研究卻相對滯后。目前主要集中在寄生蟲病與細(xì)菌性疾病上，如嗜水氣單胞菌、假單胞菌和遲緩愛德華氏菌等。虹彩病毒是一類感染低等脊椎動(dòng)物和無脊椎動(dòng)物的二十面體狀、大型細(xì)胞質(zhì)DNA病毒，是水產(chǎn)養(yǎng)殖動(dòng)物重要的病毒性病原，自上世紀(jì)60年代Granoff等首次分離到虹彩病毒以來，虹彩病毒對魚類、兩棲類和爬行類的危害越來越嚴(yán)重，被稱為冷血?jiǎng)游锏臍⑹?，虹彩病毒感染也受到人們的高度關(guān)注，OIE已將虹彩病毒感染列入法定報(bào)告的疾病名單。 對于兩棲動(dòng)物的虹彩病毒感染，國外學(xué)者在蠑螈與蛙虹彩病毒感染的病理學(xué)方面進(jìn)行了較為詳細(xì)的研究，這對闡明虹彩病毒感染這些動(dòng)物的致病機(jī)理提供了重要資料。我國關(guān)于虹彩病毒感染兩棲動(dòng)物的報(bào)道較少，但是虹彩病毒危害其他水生動(dòng)物的實(shí)例已是層出不窮。在我國已有虹彩病毒感染牙鲆、大菱鲆、鱖魚、石首魚、鱉和蛙，并引起大量死亡的報(bào)道。虹彩病毒科病毒具有獨(dú)特的形態(tài)學(xué)特征，病毒呈六角形、二十面體對稱，有包膜，在細(xì)胞漿內(nèi)裝配，具有獨(dú)特的嗜酸性胞漿包涵體。該特征結(jié)合臨床上頭部、四肢腫脹，潰爛以及皮膚出血與潰瘍形成特點(diǎn)可作為初步診斷大鯢虹彩病毒感染的病理學(xué)依據(jù)之一。 目前，我國關(guān)于大鯢疾病的研究多集中于細(xì)菌方面并且時(shí)有報(bào)道。本研究中發(fā)現(xiàn)大鯢虹彩病毒感染所表現(xiàn)出的癥狀主要為頭與四肢的腫脹，壞死、潰爛，腹水，以及體表皮膚的出血、局灶性壞死與潰瘍形成?；仡檱鴥?nèi)有關(guān)大鯢疾病的研究報(bào)道，曾被稱為大鯢潰爛病、腹水病中都有類似的病變，然而在對這些病例病因分析中都未進(jìn)行病毒性病因的檢測。Debra等的研究發(fā)現(xiàn)在感染虹彩病毒的牛蛙與林蛙體內(nèi)能分離到嗜水氣單胞菌、假單胞菌和不動(dòng)桿菌等條件致病菌，他們認(rèn)為由于虹彩病毒感染引起免疫器官與體內(nèi)多臟器官的損傷，使蛙對這些條件致病菌的易感性增加所致，因此可見，虹彩病毒對我國大鯢的危害可能在此之前就已存在。在生產(chǎn)實(shí)踐中，由于尚沒有合適的虹彩病毒檢測技術(shù)，養(yǎng)殖業(yè)者通常只能憑經(jīng)驗(yàn)將大鯢皮膚潰爛作為診斷該病的主要依據(jù)，本試驗(yàn)中所建立的較為完備的病理學(xué)觀察及PCR檢測方法將為今后的水生動(dòng)物病毒檢測提供一條可行性途徑。
