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當前位置:水產資料 → 蛭弧菌的應用_水產病害 今天是:2020年07月17日 星期五

蛭弧菌的應用

出處:水生動物健康評估 作者:黎源 水產養殖網 2020-04-29 22:48:00
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水生細菌在生態系統中發揮著關鍵作用,但這不能讓它們免于被貪婪的捕食者或寄生蟲當成獵物的命運。在大型山地湖泊的深處和其他一些環境中,一些細菌以同類為食,而且胃口不小,這些掠食者被稱為蛭弧菌及類似細菌(BALO)。如今BALO將在多個領域中作為生物活性劑得到應用。

一、生態調控者
異養生物在整個生態系統的食物網中發揮著核心作用。它們吸收和利用浮游植物釋放到環境中的有機物質,隨后又成為鞭毛蟲和纖毛蟲等原生動物(一類單細胞生物)的美餐。原生動物又將這些能量傳送到更高層級的食物網中。盡管自然環境下BALO的數量和噬菌體相比不占優勢,但它們在調控細菌種群方面同樣高效,在一些特定情況下甚至可能更加高效,因為噬菌體只會攻擊一類獵物。

二、對抗耐藥菌
近年來,隨著細菌對抗生素產生耐藥性,BALO和噬菌體被寄予厚望,被認為有望在多種應用場景下遏制細菌的生長,例如用來對抗感染人類、動物或農作物的致病菌。如今,多個實驗表明BALO有望用于治療人類和動物的疾病。以囊性纖維化為例,這是一種致命的遺傳疾病,細菌會逐漸侵占患者的內呼吸道,引發炎癥,最終破壞組織,摧毀患者的呼吸功能。而科學家已經在健康人的肺部菌群中發現了噬菌蛭弧菌,這表明BALO能在這樣的環境中生存,并且它不會危害人體。在斑馬魚幼體身上進行的活體實驗表明,BALO中的噬菌蛭弧菌可能有助于消滅宋內氏志賀氏菌(Shigella sonnei)的一種對鏈霉素和羧芐西林都有耐藥性的菌株。志賀氏菌屬于革蘭氏陰性菌,是引發痢疾的病原體之一。世界衛生組織的數據顯示,志賀氏菌每年造成超過一百萬人死亡,主要影響發展中國家。2017年,倫敦帝國理工學院的Alexandra Willis和同事證明,斑馬魚幼體的菱腦(大腦后方的一個部位)感染福氏志賀氏菌(Shigella flexneri)后,在這個部位注射噬菌蛭弧菌能夠將幼體的生存率提升35%,這表明噬菌蛭弧菌能夠與免疫系統協同作用。在消滅福氏志賀氏菌后,免疫系統也會將噬菌蛭弧菌清除。

三、保護蝦養殖業
南美白對蝦養殖產業受到的影響尤其嚴重,弧菌屬(Vibrio)中的副溶血弧菌(V. parahaemolyticus)、霍亂弧菌(V.cholerae)以及其他幾種病菌會引發大規模傳染病,有時甚至會導致90%的產量損失。這些細菌造成的感染不一定能用抗生素治療。對于這個問題,BALO同樣提供了有吸引力的解決方案。2015年,上海海洋大學的曹海鵬和同事們在培養皿中加入噬菌蛭弧菌,成功清除了弧菌屬的6個不同的致病菌株。并且,BALO無疑能夠提供保護作用,讓蝦免受弧菌感染:在活體實驗中,研究團隊發現BALO使蝦的生存率提升了60%以上。此外,從人類或動物細胞的培養結果看來,這些細菌捕食者似乎是無害的,沒有任何疾病與BALO有關,或由BALO感染導致。
 
盡管擁有巨大的潛力和吸引力,BALO仍然只得到了很少的研究。僅在2018年一年中,PubMed上關于葡萄球菌屬(Staphylococcus)的論文就有6900篇,BALO的相關論文則少得多。不過毫無疑問,這些細菌捕食者將在不久的將來得到重視,它們的潛在應用多種多樣。而且,為了更好地理解BALO在自然環境中所扮演的角色,我們還要進行更多研究。
 
資料來源:《環球科學》2020年3月刊

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