بیماری Highly Lethal Vibrio Disease (HLVD[۱]) که با نام Translucent Post-larvae Disease (TPD) هم شناخته می‌شود، از زمان ظهورش در سال ۲۰۱۹ به یکی از بزرگ‌ترین تهدیدها برای صنعت میگو تبدیل شده است. این بیماری قادر است تنها در چند روز، نرخ مرگ‌ومیری بالای ۹۰ ٪ در پست‌لاروهای میگوی ایجاد کند؛ بنابراین درک عواملی که محرک این همه‌گیری‌های ویرانگر هستند، اهمیت حیاتی دارد.
[۱] این بیماری از سال ۲۰۱۹ در صنعت میگو شناخته شده و به دلیل شدت و سرعت بالای مرگ‌ومیر، یکی از خطرناک‌ترین بیماری‌های نوظهور در Penaeus vannamei به شمار می‌آید. اولین نشانه‌ها در پست‌لاروهای میگو ظاهر می‌شود و شفافیت غیرعادی بدن آن‌ها دیده می‌شود می‌تواند تنها طی چند روز، مرگ‌ومیری بالای ۹۰% ایجاد کند. نشانه بارز آن، شفاف و کم‌رنگ شدن بدن پست‌لاروهاست. نکته مهم این است که حضور این باکتری همیشه باعث بیماری نمی‌شود؛ بلکه ترکیب خاصی از شرایط محیطی (مانند دما، شوری یا کیفیت آب) می‌تواند به‌عنوان محرک عمل کرده و باعث فعال‌شدن سم و شروع همه‌گیری شود.
می‌دانیم عامل بیماری یک سویه خاص از Vibrio parahaemolyticus است که سمی قوی به نام VTc[۲] تولید می‌کند. با این حال، حضور این پاتوژن همیشه به فاجعه منجر نمی‌شود.
[۲] VTc یک توکسین پروتئینی است که توسط سویه بیماری‌زای خاصی ازVibrio parahaemolyticus تولید می‌شود. این سم در واقع همان چیزی است که HLVD یا TPD را به یک بیماری فوق‌العاده کشنده تبدیل می‌کند. ویژگی‌های کلیدی VTc: -1 ماهیت: پروتئینی است و توسط ژن‌های خاصی در باکتری رمزگذاری و تولید می‌شود. ۲- اثرگذاری: به سلول‌های بافتی در پست‌لاروهای میگو حمله کرده و باعث اختلال در عملکرد غشاهای سلولی می‌شود. این فرآیند نفوذپذیری غشا را تغییر می‌دهد، منجر به نشت مواد درون‌سلولی شده و در نهایت مرگ سلول را رقم می‌زند. ۳- نشانه‌ها در میگو: به‌دلیل آسیب بافتی، بدن پست‌لاروها شفاف یا کم‌رنگ می‌شود (translucent appearance) و توان زنده‌مانی آن‌ها به شدت کاهش می‌یابد. ۴- سرعت اثر VTc: بسیار سریع عمل می‌کند؛ به همین دلیل مرگ‌ومیر گسترده در مدت زمان کوتاه (چند روز) دیده می‌شود.خود باکتری بدون تولید VTc خیلی خطرناک نیست؛ این سم است که باعث آسیب جدی می‌شود.
یک مطالعه علمی اخیر که توسط پژوهشگران Jimei University و Third Institute of Oceanography انجام شد، به بررسی عوامل محیطی تأثیرگذار بر این باکتری و سم آن پرداخت و نشان داد که ترکیب ویژه‌ای از شرایط محیطی نقش کلید اصلی در بروز همه‌گیری‌های این بیماری ایفا می‌کند.
یافته‌های کلیدی
- باکتری Vibrio parahaemolyticus که عامل HLVD است، در دامنه وسیعی از شرایط رشد می‌کند، اما تولید سم VTc تنها در دمای ۳۰-۲۵ درجه سانتی‌گراد بهینه است.
- نگه‌داشتن دما روی ۳۵ درجه سانتی‌گراد، تکثیر باکتری در آب پرورش را سرکوب کرده و مرگ‌ومیر پست‌لاروهای میگو را به کمتر از ۲۰٪ کاهش می‌دهد.
- محرک اصلی شیوع گسترده HLVD ترکیب دو عامل است: کاهش دما (از ۳۵ به ۳۰ درجه) به همراه تعویض آب.
- این شرایط مشابه انتقال پست‌لاروها از هچری به مرحله نرسری است و توضیح می‌دهد که چرا بروز بیماری در این زمان بسیار بالا است.
- بنابراین، مدیریت دقیق دما و شرایط آب در طول انتقال میگوها، یک راهبرد بنیادی برای کنترل و پیشگیری از HLVD محسوب می‌شود.
چه شرایطی باعث رشد و فعالیت این پاتوژن می‌شود؟
برای حل این معما، یک تیم تحقیقاتی بررسی کردند که سویه (vp-HL-202005) V. parahaemolyticus، که از یک همه‌گیری واقعی جدا شده بود، چگونه در شرایط مختلف دما، pH، شوری و دسترسی به مواد غذایی در آزمایشگاه پاسخ می‌دهد.
نتایج نشان داد که این باکتری بسیار مقاوم است و می‌تواند در طیف وسیعی از شرایط رشد کند، شرایطی شبیه به آنچه معمولاً در استخرهای میگو دیده می‌شود:
- دما: رشد باکتری در محدوده ۲۵–۳۵°C بهینه بود.
- pH: در محدوده ۶ تا ۹ به خوبی رشد می‌کرد.
- شوری: در شوری‌های ۵ تا ۳۰ ppt رشد خوبی داشت.
- مواد غذایی: افزایش دسترسی به مواد مغذی مانند Tryptone[۳] و عصاره مخمر، هم رشد و هم تولید سم را افزایش داد. با این حال، رشد باکتری یک چیز است و توانایی آن در تولید سمVTc که عامل بیماری است چیزی کاملاً متفاوت.
- دما: شمشیر دو لبه برای سم VTc
[۳] Tryptone یک منبع پروتئینی قابل هضم است که معمولاً در محیط‌های کشت میکروبی استفاده می‌شود. این ترکیب از هیدرولیز پروتئین‌ها (معمولاً کازئین شیر) به دست می‌آید و حاوی اسیدهای آمینه و پپتیدهایی است که باکتری‌ها می‌توانند به راحتی از آن تغذیه کنند.
مهم‌ترین کشف، رابطه بین دما و تولید سم بود. اگرچه باکتری در ۳۵°C به خوبی رشد می‌کند، توانایی تولید سم VTc در این دما به شدت کاهش می‌یابد. محدوده ایده‌آل برای تولید فعال سم، محدودتر است و بین ۲۵°C تا ۳۰°C قرار دارد.
این یافته اهمیت زیادی دارد، زیرا نشان می‌دهد که دمای بالا ممکن است با وجود حضور باکتری، برای ایجاد بیماری کافی نباشد؛ زیرا تولید عامل سمی محدود است. این موضوع محققان را به مرحله بعدی هدایت کرد، یعنی شبیه‌سازی شرایط واقعی پرورش.
شبیه‌سازی واقعیت: آزمایشی که محرک بیماری را آشکار کرد
شیوع‌های HLVD اغلب همزمان با انتقال پست‌لاروها از هچری‌ها، جایی که دما معمولاً بالا است (°C ۳۲–۳۴) ، به نرسری‌ها که دما پایین‌تر است حدود (°C ۳۰) رخ می‌دهد. برای بررسی اینکه آیا این تغییر دما محرک بیماری است، آزمایش‌های چالش غوطه‌وری انجام شد.
دمای بالا به‌عنوان یک عامل محافظتی
ابتدا پست‌لاروهای میگو در سه دمای متفاوت یعنی °C 30، °C33 و °C 35 در معرض باکتری قرار گرفتند.
نتایج واضح بود:
- در °C۳۰ و °C۳۳: باکتری به سرعت در آب تکثیر شد و در کمتر از ۷۲ ساعت، نرخ مرگ‌ومیر بیش از ۹۵٪ بود.
- در °C۳۵: تکثیرV. parahaemolyticus مهار شد و در نتیجه مرگ‌ومیر میگوها کمتر از ۲۰٪ بود، مشابه گروه‌های کنترل که در معرض باکتری قرار نگرفته بودند.
این آزمایش تأیید کرد که نگه‌داشتن دما روی °C 35 به‌عنوان یک عامل محافظتی عمل می‌کند و مانع توسعه گسترده بیماری می‌شود.
دو محرک اصلی: کاهش دما و تعویض آب
گام بعدی شبیه‌سازی انتقال «از هچری به نرسری» بود. پست‌لاروها به مدت ۷۲ ساعت در معرض باکتری در دمای °C 35 قرار گرفتند که همان‌طور که انتظار می‌رفت، مرگ‌ومیر پایین بود. سپس زنده ها به دو گروه تقسیم شدند:
- گروه ۱ (تنها تغییر دما): دمای آب به °C 30 کاهش یافت.
- گروه ۲ (تغییر دما + تعویض آب): آب به‌طور کامل تعویض شد و همزمان دما به °C 30 کاهش یافت.
نتایج این آزمایش بسیار گویا بود. در گروه ۱ که تنها دما کاهش یافت، باکتری نتوانست تکثیر شود و مرگ‌ومیر همچنان پایین و حدود ۲۰ ٪، باقی ماند.
در مقابل، در گروه ۲ ترکیب کاهش دما و تعویض آب باعث انفجار جمعیتV. parahaemolyticus شد و در ۷۲ ساعت بعد، مرگ‌ومیر میگوها بیش از ۹۵ ٪ بود.
پیامدها برای مدیریت پرورش میگو
این مطالعه برای نخستین بار نشان می‌دهد که شیوع گسترده HLVD تنها به دلیل حضور باکتری یا یک تغییر دمایی جداگانه رخ نمی‌دهد. محرک واقعی ترکیبی از عوامل است: ابتدا قرار گرفتن میگوها در معرض پاتوژن و سپس یک تغییر ناگهانی محیطی، به‌ویژه کاهش دما همراه با تعویض آب.
تعداد بازدید: ۰
لینک کوتاه: کپی کن!
بازنشر فانوس دریا به نقل از اتحادیه تولید و تجارت آبزیان