双壳类种苗不同发育阶段的生物安全风险：基于病原体传播动态的实证研究

为解决美国软体动物养殖业中跨州种苗转移引发的病原体传播风险问题，研究人员系统分析了东部牡蛎（Crassostrea virginica）和硬蛤（Mercenaria mercenaria）在配子、幼虫、种苗等5个发育阶段对Perkinsus spp.（dermo）、Haplosporidium nelsoni（MSX）和Mucochytrium quahogii（QPX）三种病原体的易感性差异。通过对1309份样本（含75,826个体）的RFTM检测和病理学分析，发现仅40mm以上牡蛎在天然水体养殖时出现>50%的dermo感染率，而经水处理的种苗病原体检出率为零。该研究为制定基于发育阶段的生物安全标准提供了关键数据支撑。

　　

随着美国软体动物养殖规模以每年19,192吨的速度扩张，种苗跨州转移引发的生物安全问题日益突出。由于本土种苗供不应求，养殖者不得不从远距离引进种苗，这可能导致dermo（由Perkinsus marinus引起）、MSX（Haplosporidium nelsoni）和QPX（Mucochytrium quahogii）等病原体的传播风险。更棘手的是，全美仅有少数实验室具备软体动物健康认证能力，导致种苗转移审批常需3周——这段时间足以使待检种苗体型倍增并改变其病原体谱。这种被称为"不确定性悖论"的现象，正严重制约着产业发展。

为破解这一困局，Rutgers大学Haskin贝类研究所和弗吉尼亚海洋科学研究所的科研团队开展了一项横跨25年（1998-2023）的大规模研究。研究人员收集了来自切萨皮克湾、特拉华湾等主要产区的1309份样本，涵盖东部牡蛎和硬蛤从配子到成体的全部发育阶段。通过Ray's Fluid Thioglycollate Medium（RFTM）培养、组织病理学分析和PCR检测，系统评估了三种重要病原体的感染动态。样本根据养殖水体处理方式分为天然水（raw water）和经处理水（treated water）两组，其中85%牡蛎样本和68%硬蛤样本来自天然水环境。

3.1. Sample composition
研究样本包含345份配子样本（主要来自墨西哥湾）、6900个幼虫个体，以及从0.5mm到144.1mm的种苗至成体。值得注意的是，65%样本来自未处理水体，仅25%来自采用过滤/UV灭菌等处理的养殖系统。

3.2. Prevalences
3.2.1. Dermo
在天然水养殖组中，24%牡蛎样本（最大感染率18%）和6%硬蛤样本检出Perkinsus spp.。感染阈值显示：牡蛎≥40mm时dermo感染率骤增至50%以上，而硬蛤仅在≥3mm个体中检出。经水处理的种苗组几乎无阳性检出，仅6份牡蛎样本因疑似交叉污染呈现0.5-15%的假阳性。

3.2.2. MSX
MSX总体检出率仅2.5%，且全部集中在5mm以上种苗。与天然种群4.3%的感染率相比，说明种苗转移的MSX传播风险较低。

3.2.3. QPX
硬蛤中QPX检出率低至1.9%，且仅见于>16mm的幼体，印证了该病原体主要威胁成体的特性。

4. Discussion
广义线性模型（GLM）证实：成体牡蛎与种苗阶段的感染差异极显著（p≤2e-16），硬蛤也呈现相似趋势。研究首次量化了"生物安全窗口期"——经水处理的10mm以下种苗几乎不存在病原体传播风险。这一发现为简化种苗健康认证流程提供了科学依据：针对小规格种苗可考虑豁免耗时费力的全面检测，转而通过验证养殖系统的水处理效能来确保生物安全。

该研究同时揭示了产业实践中的关键缺陷：62%送检样本存在个体大小混杂（如同时包含种苗和幼体），这可能导致病原体风险评估失真。作者建议建立基于发育阶段的标准化采样规范，并推荐采用"处理水养殖+定期监测"的组合策略，既保障生物安全又提升运营效率。这些成果已发表于《Aquaculture》，为全球双壳类养殖业的可持续发展提供了重要决策参考。