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环境因素影响甲壳类动物的免疫反应和抵抗力

吉尔斯·勒·穆拉克(Gilles Le Moullac)

在适应期间,虾对疾病的易感性通常是急性的

 免疫反应
突然的环境变化通常会引发虾的疾病发作。

人们日益认识到,水生种群中的疾病通常与环境变化或污染有关,从而降低了免疫系统。尽管这些影响已在养殖鱼类和软体动物中得到了很好的证明,但有关环境应激源对虾免疫系统影响的定量研究很少。

温度

水温可能是虾养殖中最重要的环境变量,因为它直接影响新陈代谢,耗氧量,生长,蜕皮和生存。通常,温度的突然变化会影响虾的免疫系统,如果时机与病原体的存在相吻合,这将是至关重要的。

较低的温度可以诱导循环血细胞数量及其吞噬能力的降低,这是通过其氧化代谢来衡量的。温度升高可增加循环血细胞和血浆蛋白,但降低总血细胞前酚氧化酶。

温度影响的一个例子来自新喀里多尼亚,那里存在两个明确定义的季节。池塘温度从27摄氏度降低到18摄氏度会导致高死亡率。温度升高时也会记录死亡率(图1)。

虾的死亡率
图1:在新喀里多尼亚,虾的死亡率(灰色条形)与5月-6月和10月-11月的温度突变有关。

新喀里多尼亚的温度变化有两种类型:长期变化(对应于季节变化)和短期变化(对应于昼夜节律和气象变化)。长期研究表明,新喀里多尼亚两个季节之间虾中循环血红细胞浓度没有差异,但是从实验数据看来,血红细胞的氧化代谢在低温下会受到影响。

盐度

盐度对虾肉对虾代谢率的影响相对较小,表明渗透调节所需的能量可能相对较低。但是,当虾的健康受到损害时,例如在病毒感染期间,高盐度引起的压力会增加感染引起的生长迟缓。在盐度低的虾中记录到血细胞数量的持久且显着差异。

虾的死亡率
图2.氨中毒和感染对健康的累加作用。虾感染 溶藻弧菌 对氨的敏感性较轻,但比未感染的虾明显更高。

低氧压会影响虾的代谢性能,并会降低虾的生长和蜕皮,并导致死亡。在对虾的研究中,低氧导致免疫能力显着下降。在氧气不足的情况下,虾的血细胞吞噬活性效率较低(约50%)。因此,池塘水中的低氧水平导致对传染病的敏感性增加。

在集约化养殖系统中,由于养殖动物的排泄和未食用饲料中蛋白质的脱氨作用,会积累有毒的氨。氨对虾的致死和亚致死作用已得到很好的研究。然而,直到最近,关于氨对甲壳动物免疫系统的作用的了解还很少。对虾的最新研究表明,氨会显着影响免疫反应。

虾免疫系统对氨的敏感性是剂量依赖性的。高氨水平会降低造血组织的活性,血细胞的氧化代谢以及对虾防御系统中基因的表达。虾因高毒细菌如 特内弧菌。降低由以下原因引起的死亡率 溶藻弧菌 氨的毒性会稍微但显着地增加它们的含量(图2)。

污染物

 缺氧
在集约化池塘中,曝气对于避免因缺氧引起的压力至关重要。

污染物是降低甲壳类动物免疫能力的重要因素。虾对许多污染物敏感,包括含有多氯联苯(PCB),多核芳香烃(PAH),重金属和农药的挖泥。在厄瓜多尔,香蕉杀菌剂被广泛用于虾类养殖场附近的农业地区。 体外 体内 试验显示了这种杀菌剂对血红细胞氧化代谢的长期剂量依赖性免疫抑制特性。  南美白对虾   虾。

结论

环境压力以剂量依赖的方式影响虾的免疫系统,增加了对疾病的敏感性。动物需要时间来适应新的环境条件。在适应期,虾对疾病的易感性通常是急性的。

(编辑’注意:本文最初发表于2000年12月的 全球水产养殖倡导者


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