文/華中農業大學陳昌福,武漢科研時代生物技術有限公司 周鑫軍
正文/3504字
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陳昌福有話說
最近有一些水產養殖業者,想趁正在為今年成魚養殖定塘的機會,對擬放養的養殖魚類魚種實施免疫接種,以預防可能發生的魚類疾病。并發出詢問:在什么地方能采購到品質良好的魚用疫苗?為統一回復,特撰寫這篇小文章。
我國為什么應該研制水產動物用“自家疫苗”?
摘要:本文內容是針對我國缺乏對養殖魚類致病性生物血清型等生物學背景深入研究,以及由于高密度、集約化養殖方式導致水產養殖環境不斷惡化、脅迫致病性生物快速變異的問題,面對我國商品化魚用疫苗難以有效地預防養殖魚類傳染性疾病的現實狀況,提出加強研制“自家疫苗”的建議。在這篇小文章中陳述了“自家疫苗”的優點以及研制、應用的理由。目的是為了解決我國水產養殖業中實施免疫預防措施遇到的實際問題,推進利用免疫預防措施控制我國養殖魚類的傳染性疾病的對策。
關鍵詞:養殖魚類;致病生物;魚用疫苗;免疫預防;自家疫苗
根據比較免疫學(comparative immunology)的研究結果,硬骨魚類(osteichthyes)已經擁有比較完備的免疫系統(immune system),具備了對外源抗原性物質(疫苗)產生特異性免疫應答(immune response)的機制。國內、外利用危害養殖魚類致病性細菌、病毒制備的魚用疫苗,通過免疫接種魚用疫苗預防養殖魚類的各種傳染性疾病,已經有大量成功的案例。在全世界范圍內已經已經成功地研制出多種魚用疫苗,有近百種魚用疫苗正在實施商品化生產與銷售。
我國也已經有近10種魚用疫苗通過了農業農村部組織的相關專家的審定程序,被允許這些魚用疫苗的進行商品化生產與銷售。然而,多年來我國在對這些魚用疫苗的推廣與應用過程中,均遭遇到了應有效果很差、難以有效地免疫預防受免養殖魚類疾病發生與流行的問題,結果是導致我國已有的幾種魚用疫苗至今推廣面積十分有限,幾乎未能獲得免疫預防養殖魚類疾病應該有的效果。
這篇小文章的內容,是在初步分析我國幾種魚用疫苗免疫防御養殖魚類疾病效果為什么較差的原因基礎上,提出通過研制“自家疫苗”的途徑,實現采用免疫預防養殖魚類傳染性疾病的目標,旨在解決我國免疫預防養殖魚類各種傳染性疾病的現實問題,提高我國對養殖魚類傳染性疾病的免疫防控水平。
1.我國魚用疫苗研制過程中存在的問題
魚用疫苗研究者在研制一種旨在預防養殖魚類傳染性疾病的魚用疫苗過程中,無論是采取的什么方法與技術,目的都是為了在消減致病性生物中存在的對養殖魚類致病因子的同時,篩選到致病性生物中能有效刺激受免動物免疫器官與組織的抗原決定決定簇(antigenic determinant),盡量去除該致病性生物體內含有的無效抗原(invalid antigen)物質。
然而,由于我國的國土面積幅員遼闊,在不同的水產養殖區域存在的即使是同種致病性生物,也可能存在不同血清型(serotype)等生物學特性方面的差異。如果某種致病性生物的血型抗原就是疫苗中的保護性抗原(protective antigen)的話,那么對養殖魚類接種某種存在血清型差異的魚用疫苗后,對血清型存在差異的致病性生物入侵受免養殖魚類,也就會沒有免疫防御效果了。因此,在研制魚用疫苗之前,對致病性生物血清學背景等生物學特性了解清楚(圖1),對于成功地研制出魚用疫苗是至關重要的基礎資料。
圖1對患病魚類體內獲得的致病性細菌完成血清學分析
近年來,隨著我國水產養殖業朝著高密度、集約化養殖方式不斷地發展,導致水產養殖環境中有機物等物質大量沉積,對養殖水體的各種污染的程度越來越嚴重,養殖水體的水質條件越來越差,養殖魚類各種傳染性疾病呈現出頻繁、暴發性發生的態勢。水產養殖業者為了控制養殖魚類日益頻繁發生的各種傳染性疾病,盲目而大量地使用的各種水產用獸藥、調水用品等各種化學物質,必然也會對養殖水體中長期存在的致病性生物形成環境脅迫(environmental stress),迫使各種病原性生物為了適應水產養殖環境而發生各種變化,引起致病性生物自身不斷地發生各種變異。病原性生物不斷變異的結果,導致人們采用尚未變異前的致病性生物毒株制備的魚用疫苗,接種養殖魚類的這種魚用疫苗也就失去對傳染性疾病的免疫防御作用。
也可能正是因為危害養殖魚類的各種致病性生物,在水產養殖水體中各種環境因子脅迫之下,容易發生抗原性變異的緣故。在日本國等魚用疫苗研制、推廣應有較好的國家,魚用疫苗監管部門規定,凡是魚用疫苗研究開發團隊人員,對于某種魚用疫苗研發成功后,在進入商品化生產、推廣應用的過程中,魚用疫苗研發團隊人員有責任繼續監測魚用疫苗應用效果,在發現魚用疫苗應用效果發生變化等情況時,就需要采取積極的應對方案與措施。譬如當監測到作為研制魚用疫苗出發毒株的致病性生物,已經發生了較大程度的變異,接種魚用疫苗已經不能有效地預防疾病發生的情況下,魚用疫苗研發團隊就有義務采用從患病養殖魚類中獲得致病性生物新毒株研發出新魚用疫苗。
日本的魚類免疫研究者發現,在某個水產養殖區域推廣應用某種魚用疫苗后,受免魚類產生的特異性免疫應答產物,也會成為致病性生物的脅迫因子,由受免魚類產生的特異性免疫應答產物,可以加速致病性生物的變異速度。
2.研制養殖魚類用“自家疫苗”的必要性
所謂魚類用自家疫苗(autogenus vaccine),是指在從水產養殖現場發生傳染性疾病的養殖魚類體內,分離鑒定致病性生物后,通過血清學鑒定等一系列的實驗方法,篩選到具有引起該疾病致病性生物的代表性毒株,作為“自家疫苗”的出發菌株。對篩選到的毒株大量培養并且對其采用不同滅活方法處理后,通過回歸感染的方法再度檢驗對養殖魚類的安全性,在確認試制“自家疫苗”的安全性后,即可作為“自家疫苗”使用。這種“自家疫苗”的應用范圍,是限定在有共同生物學特征的致病性生物危害的養殖魚類養殖區域內的。
近年來,由于水產養殖水環境逐漸惡化,導致養殖魚類自身免疫系統的免疫防御功能遭受環境脅迫而降低,引起養殖魚類發生各種傳染性疾病的原因也日趨復雜。因為惡化的水產養殖水環境因子抑制了養殖魚類自身的免疫防御功能,而各種條件性致病生物在養殖水體中是常在的。一旦這類條件致病性生物,入侵到免疫防御功能因為遭受惡劣水環境因子脅迫而低下的養殖魚類機體內,各種條件致病性生物就會演變為致病性生物。如果研究人員采用這類條件致病性生物研制出魚用疫苗,無疑是非常難以獲得對養殖魚類疾病的免疫防御成功的,而利用已經研制成功的市售魚用疫苗,要實現對這類條件致病性生物引起的各種傳染性疾病的成功免疫預防,也是非常困難的。
研制“自家疫苗”預防養殖魚類的疾病具有的優點是很明確的。首先,制備“自家疫苗”的致病性生物是來自當地患病養殖魚類,是從當地患病養殖魚類體內獲得的致病性生物毒株。將獲得的分離毒株鑒定種屬后,采用擴大培養后的毒株制備“自家疫苗”。因此,“自家疫苗”中含有的有效抗原是包括了引起養殖魚類傳染性疾病的本群致病性生物的,比較全面的抗原有可能在一定程度上對接種動物群體進行全面的、多方面的誘導,從而能實現預防和控制這種傳染性疾病的目的。
有人將我國市售魚用疫苗與利用當地患病草魚(Ctenopharyngodon idellus)的肝、脾和腎臟組織漿制備的組織漿滅火疫苗,同時用于草魚細菌性敗血癥的預防,結果表明組織漿滅活疫苗對草魚細菌性敗血癥的預防效果較好,組織漿滅活疫苗免疫預防草魚疾病效果明顯。作者分析其原因,認為是引起細菌性敗血癥的嗜水氣單胞菌(Aeromonas hydrophila),存在不同的血清型,而在不同地區引起細菌性敗血癥的嗜水氣單胞菌血清型是不同的緣故,而利用當地患病草魚肝、脾和腎臟組織漿中,包含的嗜水氣單胞菌正好不存在血清型的差異。
劉秀梵等對我國18個省、市自治區分離獲得的440 株禽源性大腸桿菌(Escherichia coli),鑒定到60多個血清型,而且不同地區的優勢血清群差異很大。并且證明了與國外報道的大腸桿菌優勢血清群并不完全相一致。國內不同地區都有其獨立的優勢血清群,在同一地區不同養殖場血清型相差也較大,甚至在同一雞場同一雞群可以存在多個血清型。不同血清型之間的抗原交叉保護力較弱,不可能制備一種覆蓋所有血清型的超廣譜疫苗。羅盤棋等對新疆石河子幾個雞場大腸桿菌自家疫苗進行研制并對其應用效果進行觀察后,結果表明采用自家大腸桿菌滅活疫苗免疫接種雞群,能夠提高雞群的特異性免疫力,對預防雞群大腸桿菌的感染、控制大腸桿菌引起的疾病起到了較好作用。
因為我國至今尚缺乏對養殖魚類致病性生物血清型等生物學背景的深入研究,而且隨著水產養殖水環境惡化程度加劇,由于不斷惡劣的水產養殖環境脅迫危害養殖魚類的各種致病性生物變異速度加快等,導致研制出合格魚用疫苗的難度正在增加。此外,即使利用來自患病養殖魚類的某個分離毒株,制備出了能得到農業農村部認可的某種魚用疫苗,依靠這種魚用疫苗免疫預防全國各地的養殖魚類的某種傳染性疾病,其困難程度也是難以想象的。
因此,在尚缺乏對養殖魚類致病性生物血清型等生物學背景的深入研究,以及水產養殖環境不斷惡化、脅迫致病性生物快速變異的現階段,在我國要實施免疫預防養殖魚類的傳染性疾病,研制“自家疫苗”是具有現實意義的。
投稿聯系鄭記者
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作者:華中農業大學陳昌福;武漢科研時代生物技術有限公司周鑫軍。
編輯:劉弋文
第三屆華南小棚蝦產業鏈
高質量發展大會
一
組織架構(擬)
主辦單位:南方報業傳媒集團
承辦單位:南方農村報、農財寶典、大國漁業
戰略合作單位:……
聯合承辦單位:……
協辦單位:……
支持單位:……
鳴謝單位、資料袋冠名、礦泉水贊助、座椅套冠名、參會證冠名、直播冠名等
二
時間:2025年5月下旬
地點:廣東·湛江
三
會議規模
參會人數:800-1000人(政產學研各界代表、養蝦高手)
線上直播:百萬人次觀看
四
會議亮點
1.推動近40億元產業鏈深度融合
大會將匯聚飼料、動保、設備、加工、流通等產業鏈上下游企業,推動小棚蝦產業向高附加值、品牌化方向升級。
2.匯聚華南超60%養蝦綜合平臺運營商
邀請50家國內領先的小棚蝦園區開發運營商參會,分享園區化運營、一站式服務等成功經驗。
3.小朱帶您探訪小棚蝦新質生產力
實地探訪廣東江門、陽江、湛江及廣西欽州、北海等地的養殖高手,總結最新養殖成果與經驗。
4.開創小棚蝦高端品牌苗之路
聚焦種苗質量監管、生物餌料安全性提升、水質管理優化等議題,推動小棚蝦品牌苗標準化發展。
5.鏈接食品企業與商超破解對蝦流通難題
探索“訂單農業+預制菜加工+社區直供”新模式,幫助養殖戶打通銷售渠道,提升產品溢價能力。
6.探索資本注入與規模化經營新模式
分享“資本+園區”、園區托管等模式運營經驗,推動小棚蝦產業向集約化、品牌化方向發展。
五
同期活動
1、廣東小棚蝦園區聯盟第二次理事會
2、2025中國小棚蝦產業風云榜頒獎典禮
評選年度高端蝦料品牌
評選年度高端蝦苗企業
評選年度動保領軍企業
評選年度設備創新引領企業
評選年度風云人物
評選年度精準檢測企業
評選最美養蝦致富帶頭人
評選年度小棚蝦養殖示范園區
3、華南小棚蝦飼料技術創新研討會
4、小朱帶您參觀小棚蝦園區新質生產力
5、小棚蝦園區招商引資創新項目路演
6、華南小棚蝦養殖基地精英之旅
7、華南小棚蝦養殖經驗交流會
六
論壇議題
2025中國小棚蝦市場調研報告
小棚蝦種質資源創新與抗病性提升策略
華南小棚養蝦模式本土化的戰略轉型與創新思路
牧原、溫氏模式助力華南小棚蝦園區高效管理的案例分享
小棚智能設備助力養殖效益、效率提升路徑
小棚園區飼料訂制化驅動養蝦效益最大化
日收購10萬斤小棚蝦的大型流通商破解賣蝦難題經驗分享
小棚蝦園區養殖尾水高效處理的技術創新與解決方案
中國小棚蝦產業高質量發展思想匯
七
擬邀養蝦代表(部分,排名不分先后)
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水產人為“大國漁業”加油!
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