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为解决虾类养殖中病原体监测成本高、效率低的问题，研究人员开展被动 eDNA 采样监测传染性皮下及造血组织坏死病毒（IHHNV）的研究。通过不同时长采样及农场规模验证，发现 24 小时采样效果最佳，eDNA 与组织检测一致性达 95%，为水产病害监测提供新方法。
在全球虾类养殖的版图上，病害始终是悬在产业头顶的达摩克利斯之剑。尤其是传染性皮下及造血组织坏死病毒（IHHNV），作为世界动物卫生组织（WOAH）列出的重要病原体，其在斑节对虾（Penaeus monodon）养殖中的潜在威胁不容忽视。传统的病原体监测依赖虾体组织采样，面对高密度养殖池塘（单池虾群可达数十万尾），这种方法不仅需要耗费大量人力物力，频繁的采样还可能对虾群造成应激，甚至引发交叉污染。如何在不干扰养殖生态的前提下，实现病原体的高效、精准监测，成为水产养殖业亟待突破的技术瓶颈。
来自国外研究机构的科研团队聚焦这一难题，在《Aquaculture》发表研究论文，探索被动环境 DNA（eDNA）采样技术在虾塘 IHHNV 监测中的应用潜力。研究旨在验证被动 eDNA 采样对 IHHNV 的检测效能，并评估其作为组织采样替代方法的可行性，为水产病害监测模式的革新提供科学依据。
研究主要采用以下关键技术方法：一是被动 eDNA 采样技术，使用混合纤维素酯（MCE）膜过滤器（0.22 μm），置于带孔塑料外壳中，通过不同时长（1-24 小时）浸没于虾塘水体采集环境核酸；二是实时定量 PCR（qPCR）技术，针对 IHHNV 基因组设计特异性引物和探针，同时以斑节对虾 Dicer-1 基因作为内参，确保检测体系的可靠性；三是农场规模验证实验，在 22 个商业池塘中部署 24 小时浸没的被动采样器，同步采集虾体组织样本（39 尾 / 池，混合成 13 个样本池），进行平行检测分析。
3.1 浸没时长对检测效果的影响
通过在 5 个池塘中部署不同浸没时长（1、2、4、6、24 小时）的被动采样器，发现 IHHNV 检测量随时间显著增加。24 小时浸没的 eDNA 样本病毒载量显著高于 1 小时样本（p=0.046），且与虾体组织中的病毒载量呈现强相关性（R2=0.57-0.98）。尽管不同池塘的基线病毒水平存在差异（如池塘 A 的组织病毒载量显著低于其他池塘），但整体趋势表明，延长浸没时间可提高检测灵敏度，24 小时成为平衡效率与准确性的理想时长。
3.2 农场规模监测的有效性验证
在 22 个商业池塘中，24 小时被动 eDNA 采样与虾体组织检测的阳性一致性达 95%（21/22 池塘）。仅 1 个池塘出现组织阳性而 eDNA 阴性的情况，且该池塘的组织病毒载量低于 10 拷贝 /μL，提示低载量时 eDNA 检测可能接近极限。进一步分析显示，eDNA 病毒载量与组织载量呈强相关（R2=0.95），且符合 Michaelis-Menten 模型，表明 eDNA 检测在一定范围内可有效反映宿主感染水平。
3.3 水质参数与检测结果的关联
广义线性模型分析表明，虾体组织病毒载量是 eDNA 检测结果的最显著预测因子（p<0.001），而晨间 pH 值与 eDNA 检测呈正相关（p=0.025），其他水质参数（如温度、溶解氧、盐度等）无显著影响。这提示在实际应用中，需结合水质数据优化检测结果的解读。
研究结论表明，被动 eDNA 采样技术在虾塘 IHHNV 监测中展现出显著优势：24 小时浸没的采样策略可实现病毒载量的高效捕获，与传统组织采样相比，具有成本低、操作简便、非侵入性等特点，且检测结果与宿主感染水平高度吻合。尽管在低病毒载量场景下的灵敏度仍需进一步验证，但该技术为大规模、长期的水产病原体监测提供了全新范式。未来若能结合 eRNA（环境 RNA）检测以评估病毒活性，并建立标准化的采样与数据分析流程，被动 eDNA 技术有望成为水产养殖生物安全体系的核心工具，助力实现病害的早期预警与精准防控，为全球虾类养殖的可持续发展提供关键技术支撑。
