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阿尔伯塔野马强线虫感染的季节与年龄特征及高致病性Strongylus vulgaris流行规律研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年05月29日 来源:International Journal for Parasitology: Parasites and Wildlife 2.0
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本研究通过nemabiome测序技术解析加拿大阿尔伯塔地区未驱虫野马群体的强线虫群落特征,发现34种强线虫(含高致病性Strongylus vulgaris,流行率85.91%),揭示感染强度与年龄(亚成年马FEC达1797.22±740.32 epg)和季节(夏季FEC最高)显著相关,为野生-家养马群寄生虫传播风险评估提供关键数据。
在广袤的加拿大阿尔伯塔省桑德尔地区,一群未经驱虫管理的野马正悄然成为科学家破解马属动物寄生虫奥秘的"天然实验室"。这些与家养马共享栖息地的野马群体,其肠道寄生虫群落中可能潜藏着在家养马群中已罕见的危险物种——比如能引发致命动脉炎的Strongylus vulgaris。这种被称为"马寄生虫界头号杀手"的大型迁移性强线虫,曾被认为通过广泛驱虫已在家马中绝迹,但近年却在阿尔伯塔家马尸检中重现踪迹(检出率17.3%),暗示着野马群体可能成为这类高危寄生虫的"避难所"。
为揭开野马群体强线虫感染的时空分布规律,加拿大卡尔加里大学的研究团队开展了一项为期两年的系统研究。他们采用nemabiome(基于ITS2基因的DNA宏条形码技术)结合传统粪卵计数(FEC)方法,对149份野马粪便样本进行深度分析,相关成果发表于《International Journal for Parasitology: Parasites and Wildlife》。
研究团队运用三大关键技术:1)改良McMasters法进行粪卵计数;2)21-26天幼虫培养后提取L3期幼虫DNA;3)基于ITS2基因的nemabiome测序(使用KAPA HiFi Hotstart PCR试剂盒,Illumina MiSeq平台)。样本覆盖2021-2022年三个季节(春/夏/秋)和三个年龄组(幼驹/亚成年/成年)。
3.1 虫卵排出模式
研究发现野马群体平均强线虫FEC达1337.01±961.81 epg,显著高于家养马群。亚成年马排出量最高(1797.22±740.32 epg),是幼驹的6倍;夏季FEC(1552.29±1087.62 epg)显著高于秋季。
3.2 物种多样性
nemabiome检测到34种强线虫(8种大型,26种小型),创北美马群记录。亚成年马物种丰富度最高(20.88±4.19种),雌性(18.24种)显著高于雄性(16.23种)。
3.3 物种特异性流行率
三大Strongylus属物种普遍存在:S. vulgaris(85.91%)、S. edentatus(84.56%)和S. equinus(69.80%)。成年马Strongylus感染率显著高于幼驹,但季节影响不显著。
3.4 虫卵排出动态
S. vulgaris在夏季FEC最高(38.76±36.34 epg),而S. edentatus春季峰值达139.82±159.01 epg。小型圆线虫中,Cylicostephanus longibursatus(检出率98.66%)和Cyathostomum catinatum(97.32%)占主导。
3.5 群落结构特征
年龄解释21%的Bray-Curtis差异(基于FEC),显著高于季节(7.5%)。亚成年马群落结构独特,富含Coronocyclus labratus等物种。
这项研究首次系统描绘了北美野马群体的强线虫感染全景图,其三大发现具有重要启示:首先,高致病性S. vulgaris在野马中的广泛存在(85.91%)证实了野生群体作为传染源的潜在风险,这对制定家马驱虫策略具有警示意义;其次,年龄与季节对感染模式的差异化影响(如亚成年马夏季FEC峰值)提示寄生虫防控需"因时制宜";最后,nemabiome技术揭示的34种强线虫复杂互作网络,为理解寄生虫群落生态提供了新视角。
特别值得注意的是,研究发现的"春季高物种丰富度-夏季高FEC"的异步现象,可能反映了不同种类强线虫的发育周期差异——春季植被变化可能触发小型圆线虫的同步脱囊,而夏季则成为大型Strongylus产卵高峰。这种精细的时序规律,正是传统FEC检测无法捕捉的nemabiome技术独特优势。
随着气候变化加剧人畜共患病传播风险,这项研究为评估野生动物-家畜间寄生虫传播建立了重要基线。研究团队特别指出,未来需重点监测野马与家马接触区域的S. vulgaris传播动态,并探索将nemabiome技术整合至常规马群健康监测体系的可能性。
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