综述:水产养殖中的二尖梅奇酵母:发病机制、特性及生物防治方法

【字体: 时间:2025年06月10日 来源:BioSystems 2.0

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  (编辑推荐)本综述系统梳理了二尖梅奇酵母(Metschnikowia bicuspidata)在水产养殖中的致病机制(如分泌水解酶、细胞壁蛋白)、低温适应特性(5–28°C)及防治策略(抗生素、杀手毒素Killer toxins、马索亚内酯Massoia lactone),强调其引发"乳白病"(milky disease)导致的高死亡率(>20%)及经济损耗,并探讨了纳米递送系统等新兴生物防控技术的应用前景。

  

引言

二尖梅奇酵母(Metschnikowia bicuspidata)作为梅奇酵母属(Metschnikowia)中的致病性酵母,已成为水产养殖业的重大威胁。该酵母包含四个变种(var. bicuspidata/californica/chathamia/australis),其分布跨越淡水和海洋环境,能感染三文鱼(Oncorhynchus tshawytscha)、罗氏沼虾(Macrobrachium rosenbergii)及中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)等经济物种。在中国辽宁盘锦的蟹类养殖中,由其引发的乳白病(又称"乳化病")死亡率超20%,造成严重经济损失。

可能的乳白病病因

乳白病的暴发与多病原协同作用相关。除二尖梅奇酵母外,细菌如弧菌(Vibrio spp.)和病毒也可能参与致病。该病以肌肉液化、血淋巴乳化和行动迟缓为特征,病理学显示肌肉纤维结构崩解(横纹消失、间隙扩大),最终导致心脏和鳃等器官衰竭。

组织病理学特征

受感染蟹类肌肉组织呈现典型的液化性坏死,电镜观察可见酵母细胞密集定植于肌纤维间隙。肝胰腺和鳃丝中亦检测到大量酵母孢子,伴随血淋巴细胞浸润和组织空泡化,表明系统性感染。

二尖梅奇酵母的特性

该酵母在YPD培养基上5–28°C均可生长,但低温(<20°C)更利于其致病性表达。基因组分析揭示其携带应激适应基因(如热休克蛋白HSP90
)和水解酶编码基因,这些毒力因子帮助其突破宿主防御。

抗生素治疗

酮康唑(ketoconazole)、氟康唑(fluconazole)等唑类药物在体外展示强抑制活性,但存在环境残留和耐药性风险。两性霉素B(amphotericin B)虽有效,但因其毒性限制临床应用。

新型生物防治策略

杀手毒素:源自酵母的蛋白质毒素可特异性靶向二尖梅奇酵母细胞壁
马索亚内酯:从liamocin提取的天然化合物,破坏酵母细胞膜完整性
纳米递送系统:通过纳米载体(如脂质体)提升药物靶向性和环境稳定性

结语

二尖梅奇酵母的低温适应性和多组织侵袭能力使其成为水产养殖的持续挑战。未来研究需聚焦于环境友好型防控技术,如基于CRISPR的基因编辑或噬菌体-酵母互作机制探索,以平衡防治效率与生态安全。

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