墨西哥钝口螈败血症致病菌揭秘:守护珍稀两栖动物的关键一步

【字体: 时间:2025年03月04日 来源:Antonie van Leeuwenhoek 1.8

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  为明确墨西哥钝口螈(Ambystoma mexicanum)败血症致病菌,研究人员对 3 只个体研究,发现多种致病菌,为保护提供依据。

  在神秘的两栖动物世界里,墨西哥钝口螈(Ambystoma mexicanum)宛如一颗独特的明珠。它不仅拥有令人惊叹的再生能力,是科研领域备受青睐的 “宠儿”,还是生态系统中不可或缺的一部分。然而,如今野生的墨西哥钝口螈却面临着严峻的生存危机,栖息地的丧失和退化让它们的家园支离破碎,被世界自然保护联盟(IUCN)列为极度濒危物种,在墨西哥当地法律中也被视作濒危物种,徘徊在灭绝的边缘。
除了这些明显的威胁,传染病这个 “隐藏杀手” 也不容忽视。在两栖动物中,细菌感染较为常见,像臭名昭著的红腿综合征,就是细菌在背后 “捣鬼”。对于墨西哥钝口螈而言,细菌性皮炎是最常见的疾病,可具体的致病原因却一直成谜。此前,除了有蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus)引发败血症的记录外,几乎没有深入的研究来确定其特定病因。而且,在圈养环境中,拥挤的生活条件和糟糕的水质容易引发细菌感染,而在墨西哥钝口螈的重新引入地 —— 霍奇米尔科(Xochimilco)水道,污染、与外来物种的共生等问题,也可能让它们面临类似圈养的不利环境。所以,明确导致墨西哥钝口螈败血症的细菌,对其保护工作至关重要。

为了揭开这个谜团,来自墨西哥自治大都会大学(Universidad Autónoma Metropolitana)、穆尔西亚大学(Universidad de Murcia)等机构的研究人员展开了深入研究。他们的研究成果发表在《Antonie van Leeuwenhoek》杂志上,为我们了解墨西哥钝口螈败血症的病因提供了重要线索。

研究人员为了开展此项研究,运用了多种关键技术方法。首先,选取了来自 “库曼科生物与水产研究中心(Centro de Investigaciones Biológicas y Acuícolas de Cuemanco,CIBAC)” 的 3 只成年墨西哥钝口螈作为研究对象,这些钝口螈在相同条件下饲养。在它们死后,研究人员进行解剖,从腹水、肺和 / 或鳃采集样本用于细菌检测,并将组织固定用于组织学检查。其次,通过微生物分析,对采集的样本进行细菌培养,依据革兰氏染色反应、溶血检测等初步鉴定细菌种类,还进行了一系列生化测试。最后,采用分子分析技术,提取细菌 DNA,进行聚合酶链式反应(PCR)扩增 16S rRNA 基因,测序后进行序列比对和系统发育分析。

研究结果如下:

  • 大体病变观察:研究人员发现,被研究的墨西哥钝口螈在皮肤、骨盆肢、泄殖腔、肺、脾和肝脏等部位都出现了宏观病变。比如,有的个体皮肤出现溃疡和出血,有的骨盆肢水肿,还有的肺部充血、肝脏肿大变色等。
  • 组织病理学发现:组织病理学检查显示,不同个体的肺部、肝脏、脾脏、胃肠道和肾脏等器官都有不同程度的病变。像 LT2 个体出现化脓性肺炎,在中性粒细胞和巨噬细胞内发现革兰氏阴性杆菌;有的个体肝脏出现坏死性肝炎或肉芽肿性肝炎;所有个体都有不同程度的淋巴细胞或坏死性胃炎、肠炎以及淋巴组织耗竭;肾脏都呈现肾小球肾炎和肾充血。
  • 细菌鉴定结果:从腹水、肺和 / 或鳃中分离出 7 种细菌,选取其中 4 种进行分子鉴定。通过 PCR 测序和 BLAST 分析,发现两种分离株与维氏气单胞菌(Aeromonas veronii)的基因相似度达 99%,一种与弗氏柠檬酸杆菌(Citrobacter freundii)相似度为 99%,还有一种与葡萄牙柠檬酸杆菌(Citrobacter portucalensis)相似度为 100%。系统发育分析也证实了这些鉴定结果。

研究结论和讨论部分指出,此次研究首次明确了导致墨西哥钝口螈败血症的几种细菌,包括维氏气单胞菌、弗氏柠檬酸杆菌和葡萄牙柠檬酸杆菌。这些细菌在鱼类养殖中也常常引发疾病,在其他两栖动物中也有相关感染案例。虽然之前已知细菌性皮炎是墨西哥钝口螈的常见疾病,但这是首次对其败血症病因进行研究。此次研究发现的病理变化与其他两栖动物败血症的表现相似,不过由于钝口螈的体色差异,皮肤发红这一常见症状在研究中难以察觉,这提示需要探索更有效的早期诊断方法。此外,这些细菌在墨西哥钝口螈种群中的感染情况还需进一步研究,确定其在种群中的流行率、抗生素耐药性和敏感性,开发早期诊断工具等,对保护墨西哥钝口螈种群至关重要。同时,除了这些细菌的存在,还需要评估其他可能引发败血症的因素,以全面了解和预防这种疾病,为墨西哥钝口螈的保护工作提供更有力的支持。
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