冰岛鲑科鱼类中树突双槽绦虫和双槽绦虫的首次分子鉴定及流行病学研究

【字体: 时间:2025年07月31日 来源:Current Research in Parasitology & Vector-Borne Diseases 3.1

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  本研究针对冰岛鲑科鱼类中Dibothriocephalus dendriticus(Dd)和D. ditremus(Dt)的形态学鉴定难题,采用特异性PCR引物Dd_8和线粒体cox1测序技术,首次在Hafravatn等4个湖泊中实现精准物种区分。结果显示Dt感染率(81.1%)显著高于Dd(18.9),且感染强度与宿主摄食生态密切相关,为北极地区人兽共患绦虫传播机制提供重要数据。论文发表于《Current Research in Parasitology》。

  

在冰岛独特的火山湖泊生态系统中,两种形态相似的绦虫——树突双槽绦虫(Dibothriocephalus dendriticus)和双槽绦虫(D. ditremus)长期困扰着研究者。这两种寄生虫不仅威胁鲑科鱼类的健康,其中D. dendriticus还能感染人类,引发食品安全隐患。传统形态学鉴定因幼虫表型可塑性而可靠性不足,加之冰岛作为北极与温带物种交汇处的地理特殊性,亟需精准的分子流行病学数据来揭示其传播规律。

斯洛伐克科学院寄生虫学研究所(Institute of Parasitology, Slovak Academy of Sciences)的研究团队创新性地运用微卫星标记Dd_8引物,结合线粒体cox1基因测序,对冰岛4个湖泊58尾鲑鱼(包括北极红点鲑Salvelinus alpinus和褐鳟Salmo trutta)的1684个plerocercoid(裂头蚴)进行分子分型。通过建立物种特异性PCR体系,团队首次在Hafravatn、Thingvallavatn等湖泊中发现Dt占绝对优势(81.1%),而Dd仅占18.9%。研究还揭示大型底栖型红点鲑(LB morph)因摄食习性差异完全未感染,验证了寄生虫-宿主协同进化假说。

关键技术包括:1)基于微卫星Dd_8位点的特异性PCR分型;2)线粒体cox1基因序列验证;3)跨湖泊采样策略(覆盖西南部Hafravatn和东北部Ytra-Hólavatn);4)宿主生态型分类(如Thingvallavatn湖红点鲑4种形态)。

【研究结果】

  1. 物种分布特征:在Thingvallavatn湖,浮游生物食性(PL)和肉食性(PI)红点鲑的Dt感染强度分别达56.7和67.3,显著高于Dd的8.5和21.2,这与宿主通过摄食三刺鱼(Gasterosteus aculeatus)获得的转续传播有关。

  2. 地理差异:东北部Ytra-Hólavatn湖Dd感染率仅14.3%,显著低于其他湖泊(50-100%),可能与低温(3-4°C)抑制Dd卵发育有关,印证了Vik(1957)提出的温度敏感性理论。

  3. 分子标记验证:Dd_8引物扩增的250 bp条带与cox1测序结果100%吻合,克服了传统rRNA基因无法区分近缘种的技术瓶颈。

【结论与意义】
该研究首次绘制了冰岛Dibothriocephalus spp.的精准分布图谱,揭示Dt在寒冷水体的适应性优势。通过建立Dd特异性分子标记,为全球绦虫监测提供标准化工具(发表于《Current Research in Parasitology》)。发现宿主生态型(如LB morph)与寄生虫感染的强关联性,为理解北极生态系统物质流动提供新视角。数据还暗示海鸟迁徙可能介导了Dd跨大陆传播,这对预测气候变化下人兽共患病风险具有预警价值。

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