锯缘青蟹Scylla serrata黄水病血液病理学分析

(宁波大学 生命科学与生物工程学院,应用海洋生物技术教育部重点实验室,浙江 宁波 315211)

锯缘青蟹(Scylla serrata)简称青蟹,是我国南方沿海的重要经济养殖蟹类,个体大,生长快,适应性强,其具有很高的营养价值和经济价值。近年来,由于养殖规模的扩大和养殖密度的提高,加之养殖水体环境污染和种质资源下降等各种不利因素的影响,各种养殖疾病频频暴发,其中青蟹黄水病是危害最为严重的疾病之一,几乎年年发生,造成极大的经济损失。黄水病又称白水病,黄体病,是一类发病时段比较集中(一般在5～9月份)、可能由非单一病原引起的疾病的总称,其症状具有一些显著特点[1]。通过对患病青蟹的解剖观察发现,甲壳内充满浊白的黏性液体,血清呈黄色、淡黄或混白色,肝胰腺模糊呈弥散状,肠胃空。有关青蟹黄水病的研究较多,但其致病源和发病机制仍无统一定论[1-4]。目前,甲壳类血液病理学研究多见于虾类[5-9],蟹类研究较少。本研究以患黄水病锯缘青蟹血清为研究材料,测定其生化指标,分析生理代谢变化,为研究锯缘青蟹黄水病发病机制提供血液病理学基础。

1 材料与方法

1.1 试验青蟹

试验用锯缘青蟹于2008年7～9月份取自浙江省三门县的青蟹养殖塘。在黄水病发病高峰季节采集具有典型黄水病症状的自然发病青蟹,对照采用的健康青蟹取自同一养殖区,活力正常,经解剖观察无任何病症,且病原检测确保健康无病。青蟹规格皆控制在150 g左右。

1.2 测定方法

取正常蟹和患病蟹各 30只,将蟹体擦拭干净,步足关节膜处用酒精棉消毒。用一次性注射器从第三步足关节膜处抽取1.5 mL血液,装在2 mL无菌离心管中,4℃放置3～4 h后,5 000 r/min冷冻离心,吸取上清液,低温保存,在贝克曼生化自动分析仪上完成测定。

用统计软件 SPSS (Statiscal Package for the Social Science) 16.0 对各实验组的数据进行统计分析和多重比较。

2 结果

2.1 血清糖类、脂类及蛋白质代谢产物含量的比较

糖类、脂类及蛋白质代谢产物含量见表1。统计分析结果显示,“黄水病”锯缘青蟹血清中尿素氮(BUN)和肌酐(GREA)含量极显著高于对照的健康蟹(P＜0.01),而总胆固醇(CHO)和甘油三酯(TG)含量极显著低于对照组(P＜0.01)。血糖差异不显著,病蟹低于健康蟹。

表1 “黄水病”青蟹与对照青蟹血清中几种代谢产物含量比较Tab.1 Comparison of metabolites in serum between Scylla serrata with yellow hemolymph disease and controls

2.2 血清蛋白质含量及酶活性的比较

血清蛋白质含量及酶活性见表2。统计分析结果显示,“黄水病“锯缘青蟹血清蛋白含量与酶活性皆极显著低于对照组(P＜0.01)。

表2 “黄水病”青蟹与对照青蟹血清蛋白质及酶活性比较Tab.2 Comparison of serum protein and enzyme activity between Scylla serrata with yellow hemolymph disease and controls

2.3 血清电解质含量的比较

血清电解质含量见表3。统计分析结果显示,“黄水病”锯缘青蟹血清电解质中仅Mg2+含量极显著高于对照组(P＜0.01),其他电解质含量与对照组差异不显著。

表3 “黄水病”青蟹与对照青蟹血清电解质含量的比较Tab.3 Comparison of serum electrolyte content between Scylla serrata with yellow hemolymph disease and controls

3 讨论

血液组分及其含量变化与机体健康、营养状态等密切相关,当机体受到病原侵害、环境胁迫等影响时,机体的血液指标会作出相应反应。

尿素是甲壳类蛋白的代谢产物之一[10],肌酐是酸性肌酸的降解产物,正常生理状态下,尿素和肌酐含量相对恒定。本研究结果显示患病青蟹尿素和肌酐含量极显著高于正常青蟹,说明锯缘青蟹在患“黄水病”后,其正常排泄功能遭到破坏,排泄系统出现了障碍。甲壳类成体是依靠触角腺排泄蛋白代谢废物,另外甲壳类的鳃除呼吸作用,也兼有排泄机能。通过对病蟹的解剖,发现内脏器官已经糜烂,腮丝也已经溃烂,正常结构已经受破坏,这些都可影响到排泄机能。当这些代谢产物难以通过排泄系统排出体内,必然会在机体内积累,表现出尿素氮和肌酐水平极显著升高。吴垠等[6]研究中国对虾(Fenneropenaeus chinensis)暴发性流行病的血液病理,发现受感染对虾的尿素和肌酐含量显著升高,且随着病情发展,血液积累的代谢产物含量会进一步升高,这与本研究结果相似。另外在一些脊椎动物血液病理研究中,也有类似的结果,周玉等[11]发现患有“狂游症”的欧洲鳗鲡(Anguilla anguilla)血清中尿素与肌酐含量极显著升高。病蟹血糖含量低于对照组,但未显示出统计学意义上的差异,这可能是因为机体储备的能量物质在机体能量摄入下降的情况下起到了缓冲作用。总胆固醇和甘油三酯含量极显著降低,表明脂类代谢受损,也是营养不良的表征,可能由于病蟹停止摄食和饥饿所致,因解剖发现病蟹胃肠道一般无食物,另外肝胰腺组织破坏也会导致脂类代谢功能异常。

蛋白质是生命活动的物质基础,构成细胞的重要成分,它不仅具有形成和构建新生组织,修补损伤组织和排除外源物质及坏死组织的作用,而且作为酶和部分激素,在代谢调控和生理生化反应方面具有重要的作用[12]。患有“抖抖病”的中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)血淋巴中蛋白因致病菌的侵入干扰了机体内蛋白质的生物合成,从而导致生理活动必需蛋白质的减少或缺失[13]。“黄水病”青蟹血清中总蛋白含量降低,可能也与疾病影响正常的生物合成有关,另外,由于病蟹停止摄食,营养物质摄入减少,也是导致血清蛋白含量减少的一个原因。研究发现患病青蟹的ALT、AST、GGT、LDH也极显著地降低。这些酶主要分布于组织细胞中,在正常情况下,这些酶在血清中活性很低且相对恒定,脊椎动物中,当组织发生损伤时,细胞膜通透性增加,或者通过抑制细胞线粒体的氧化磷酸化作用使细胞膜的物理通透性增加[9],细胞中的转氨酶便大量释放出来进入血淋巴致使血清中酶活性升高,而这些酶活性的升高也预示肝脏和肾脏受到损伤,功能发生变化[11]。患病对虾中也发现 ALT和 LDH有同样的变化趋势[6]。这与本研究结论不一致,经解剖显现病蟹肝胰腺和肌肉组织已糜烂而萎缩,甚至液化,组织结构不完整或无法分辨,这可能已影响酶的正常合成,最终导致释放的酶量减少,血清酶活性也相应下降。推测青蟹病变过程中,也可能出现 ALT、AST等酶活性的升高,而后随着组织结构和功能破坏严重,酶活性又迅速下降。病蟹血清 Mg2+含量极显著高于对照组,可能与病蟹排泄器官出现障碍有关,但其他电解质含量没有表现出具有统计学意义上的变化,值得进一步研究。

青蟹黄水病是一种全身性疾病,病变不只是发生在某特定组织,患病青蟹的呼吸系统、消化系统、排泄系统均发生功能障碍。从分析结果推测,潜在的病原可能通过影响和损伤青蟹的肝胰腺等与消化、排泄等功能相关器官,从而引起功能失调,当器官组织和功能损伤超过机体的耐受极限,难以通过自我修复机制得到恢复时,便进一步引发机体其他生理病变,表现出典型的黄水病症状。

黄水病初期症状不显著,当出现明显症状时,蟹往往已经濒临死亡,此时任何防治措施都不能见效。由此,作者认为黄水病应该以防为主,特别在黄水病暴发季节,应注重养殖水环境的调控,尽量减少环境对青蟹的胁迫影响,降低养殖青蟹的应激反应,努力优化稳定而良好的环境条件是防控锯缘青蟹黄水病发生和发展的重要措施。

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