病毒性出血性败血症病毒(VHSV)在牙鲆早期粘附动态:温度依赖性感染机制与水产防控启示

【字体: 时间:2025年07月01日 来源:Journal of Fish Diseases 2.2

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  本研究聚焦水产养殖重要病原体——病毒性出血性败血症病毒(VHSV)在牙鲆(Paralichthys olivaceus)的早期感染机制。通过RT-PCR和Centricon超滤(30 kDa)技术,首次系统揭示VHSV在15°C/20°C/25°C条件下于鳃和粘液层的吸附-释放动态,证实鳃组织为病毒初始入侵门户,并发现粘液层具有病毒捕获与再释放的双重功能。研究建立的超滤方法(VHSV回收率>90%)为环境监测提供新工具,为水产疫苗研发和病害防控提供关键理论依据。

  

ABSTRACT
病毒性出血性败血症病毒(VHSV)作为牙鲆养殖业的重要病原体,其早期粘附机制尚未明确。本研究通过模拟不同温度条件(15°C/20°C/25°C),结合RT-PCR定量和Centricon超滤技术(30 kDa),首次揭示:VHSV感染1小时内即在鳃和粘液层检测到病毒RNA,15-20°C条件下1-3小时达到吸附峰值;12小时粘液层病毒载量激增现象,提示其兼具病毒捕获与环境再释放功能。超滤法在病毒浓度>103 copies/200 mL时回收率超90%,为环境监测建立高效方法。

1 Introduction
VHSV作为弹状病毒科(Rhabdoviridae)新诺罗病毒属(Novirhabdovirus)成员,已导致全球80余种鱼类疫情。2001年韩国牙鲆养殖业因VHSV爆发遭受40-60%死亡率,但现有疫苗未能完全控制传播。研究表明103.7 TCID50/mL为感染阈值,而鳃组织因其巨大表面积和持续水接触成为潜在入侵门户。传统病毒浓缩技术存在灵敏度局限,本研究创新性采用Centricon超滤突破检测瓶颈。

2 Materials and Methods
使用VHSV-FYeosu05株(基因型IVa)感染牙鲆幼鱼(6.2±1.98 g),通过离心超滤浓缩海水样本,qPCR采用特异性引物VHSV G_2 F/R(扩增长度364/447 bp)。设置三组温度实验,在0-48小时内采集7种组织样本,双因素ANOVA分析数据。

3 Results
3.1 超滤回收率呈现浓度依赖性:3.43E+02 copies时回收率63.21±35.33%,而8.75E+06 copies时达107.18±9.45%。
3.2 温度梯度实验显示:15°C组鳃部病毒载量1-3小时达峰(102 copies/μg),25°C组12小时后无复制迹象;粘液层12小时出现10倍增长,而脾/肾等内脏器官12小时后始现病毒。
3.3 吸附动力学揭示:含鱼水体初始病毒量低于对照组,但12小时后反超,证实病毒再释放现象;鳃组织病毒吸附量始终高于鳍组织(12小时达103.5 copies/g)。

4 Discussion
鳃部上皮的特殊结构(高血管化+免疫基因IgM/IgT表达)可能解释其优先吸附特性。与虹鳟研究相反,本实验发现牙鲆鳍组织吸附较弱,提示宿主特异性差异。粘液层病毒动态反映其"病毒陷阱"功能——初期捕获后,可能通过粘膜更新将病毒重新排入环境。温度实验证实15-20°C为VHSV最适传播区间,25°C时病毒失活,这为季节性防控提供依据。超滤法的107%回收率可能源于病毒聚集体浓缩,该方法显著提升环境病毒检出灵敏度。

研究启示
该成果突破性揭示:1) 鳃-粘液系统构成VHSV"吸附-释放"双相门户;2) 15°C水温条件下病毒环境持久性最强;3) 建立超滤-qPCR联用监测标准。这些发现为开发阻断病毒粘附的靶向疫苗(如鳃部黏膜疫苗)和优化养殖水温管控提供理论基石。

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