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在土耳其虹鳟养殖中，鲁氏耶尔森菌（Yersinia ruckeri）引发的肠红嘴病（ERM）危害严重。研究人员对 69 株分离株进行研究，对比 O1 血清型生物型 1（BT1）和 2（BT2）的多种特性。发现二者抗原蛋白模式有差异，BT2 菌株毒力更强，这为疫苗研发和病害防控提供依据。
在水产养殖的广阔天地里，虹鳟鱼凭借其鲜嫩的肉质和丰富的营养，成为了深受人们喜爱的养殖鱼类。土耳其作为欧洲虹鳟鱼的养殖大户，每年都有大量的虹鳟鱼产出。然而，一种名为鲁氏耶尔森菌（
Yersinia ruckeri）的病菌，却像隐藏在暗处的 “杀手”，给虹鳟鱼的养殖带来了巨大的威胁。
鲁氏耶尔森菌能引发肠红嘴病（ERM） ，自上世纪 50 年代首次现身美国虹鳟鱼养殖场后，便在全球范围内迅速传播，欧洲、亚洲、非洲、澳大利亚和新西兰等地都未能幸免。在土耳其，随着虹鳟鱼养殖规模的不断扩大，养殖环境日益密集，水质污染和恶化问题愈发严重，这使得虹鳟鱼更容易受到鲁氏耶尔森菌的侵害。而且，这种病菌十分 “狡猾”，它不仅能在有氧和无氧环境中生存，还能在无症状的鱼、水和沉积物中潜伏超过三个月，一旦条件适宜，就会大肆繁殖，导致虹鳟鱼大量死亡，给养殖户带来惨重的经济损失。
尽管早在 20 世纪 70 年代就研发出了针对鲁氏耶尔森菌的疫苗，但由于对这种病菌的了解还不够深入，疫苗的效果并不理想。鲁氏耶尔森菌有多种血清型，其中 O1 血清型最为常见且毒力较强，而 O1 血清型又可进一步分为生物型 1（BT1）和生物型 2（BT2）。此前的研究虽然发现这两种生物型在抗原性和交叉保护特性上存在差异，但对于它们在表型、血清学、抗原性、基因组和毒力等方面的详细特征，以及这些特征与致病性之间的关系，仍然知之甚少。因此，为了更好地防控肠红嘴病，保护虹鳟鱼养殖业的健康发展，深入研究鲁氏耶尔森菌 O1 血清型 BT1 和 BT2 的特性迫在眉睫。
来自国外的研究人员承担起了这一艰巨的任务，他们针对鲁氏耶尔森菌 O1 血清型 BT1 和 BT2 开展了全面而深入的研究。研究成果发表在《Aquaculture》上，为解决虹鳟鱼养殖中的病害问题带来了新的希望。
在研究过程中，研究人员采用了多种关键技术方法。首先，他们收集了大量样本，包括 2013 - 2023 年间从虹鳟鱼中分离出的 69 株鲁氏耶尔森菌菌株，以及两株作为对照的参考菌株。接着，运用表型测试技术，如检测细菌运动性、脂肪酶活性和山梨醇发酵能力等，来确定菌株的生物型；通过 SDS - PAGE 和 Western blot 分析，研究全细胞蛋白和抗原特性；利用玻片凝集和微量凝集试验，评估血清学关系；最后，借助全面的基因组分析技术，对比不同生物型菌株的基因组相关性、毒力基因和抗菌耐药模式。
细菌分离株
研究人员收集的 69 株菌株中，有 21 株是 2013 - 2015 年收集的野外分离株（15 株 BT1 和 6 株 BT2） ，这些菌株已通过分子方法确认，另外 48 株是 2022 - 2023 年从虹鳟鱼中采样获得（31 株 BT1 和 17 株 BT2）。同时，研究还纳入了两株阳性对照菌株，NCTC 12266 和一株参考 BT2 野外菌株。通过对这些菌株的分析，为后续研究提供了丰富的样本基础。
表型、分子鉴定和生物分型
从患病虹鳟鱼身上采集的 69 株野外分离株，以及两株参考菌株，经鉴定均为革兰氏阴性、氧化 / 发酵（O/F）发酵型、氧化酶阴性。其中，46 株在运动性和吐温 20 水解试验中呈阳性，被鉴定为 BT1；另外 23 株呈阴性，为 BT2。这一结果初步区分了不同生物型的菌株，为后续更深入的研究奠定了基础。
血清学和抗原性分析
在血清学方面，通过玻片凝集和定量凝集试验发现，除 Y2022 - 239 菌株外，O1 血清型 BT1 和 BT2 菌株之间存在强烈的交叉反应，抗体效价在 1/160 至 1/1280 之间。其中，O1 BT1 的 Y2022 - 266 菌株和 O1 B2 的 Y75 - 2013 菌株与其他菌株相比，展现出独特的（1/1280）抗体效价。在抗原性分析中，虽然全细胞蛋白图谱显示出一定的相似性，但抗原蛋白模式却存在显著差异。这表明 BT1 和 BT2 菌株在抗原结构上存在不同，可能影响疫苗的免疫效果。
基因组分析
基因组分析结果显示，土耳其的鲁氏耶尔森菌 O1 血清型 BT1 和 BT2 菌株形成了一个独特的聚类，与其他地理来源的分离株不同。并且，O1 BT1（3 株）和 O1 BT2（5 株）菌株又进一步分为两个亚群。不过，这些菌株中的抗菌耐药（AMR）基因完全相似。这说明土耳其的这些菌株在进化上具有一定的独特性，同时在耐药性方面表现出一致性，对于指导临床用药具有重要意义。
体内毒力研究
研究人员通过体内实验，探究了具有 O1 血清型 BT1 和 BT2 特征的致病菌株的毒力。 Kaplan - Meier 生存曲线表明，O1 血清型 BT1 和 BT2 组中的特定菌株表现出不同程度的毒力，BT2 菌株感染的虹鳟鱼存活率明显低于 BT1 菌株（p < 0.05）。这一结果直接揭示了不同生物型菌株对虹鳟鱼的危害程度差异，为制定针对性的防控策略提供了关键依据。
综合上述研究结果，研究人员对鲁氏耶尔森菌 O1 血清型 BT1 和 BT2 菌株的多种特性有了更全面、深入的认识。在血清学和抗原性方面，明确了菌株间的交叉反应和抗原蛋白差异；基因组分析揭示了菌株的聚类和耐药基因特点；体内毒力研究则直观地展示了不同生物型菌株的致病能力差异。
这些研究结论意义重大。首先，对于疫苗研发来说，了解 BT1 和 BT2 菌株的抗原性差异，有助于开发出更有效的多价疫苗，提高对虹鳟鱼肠红嘴病的预防效果。其次，明确菌株的基因组特征和耐药性，能为临床治疗提供科学指导，合理选择抗菌药物，避免滥用。最后，掌握不同生物型菌株的毒力差异，有利于养殖户及时采取针对性的防控措施，减少虹鳟鱼的死亡，保障养殖业的经济效益。这项研究为解决虹鳟鱼养殖中鲁氏耶尔森菌带来的病害问题提供了重要的理论依据和实践指导，为水产养殖业的健康发展注入了新的活力。
