仙鹤草醇提取物对高致病性弧菌感染凡纳滨对虾的防治效果探究

doi:10.11924/j.issn.1000-6850.casb2023-0800

中国农学通报 ›› 2024, Vol. 40 ›› Issue (23): 153-164.doi: 10.11924/j.issn.1000-6850.casb2023-0800

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仙鹤草醇提取物对高致病性弧菌感染凡纳滨对虾的防治效果探究

廖设国(), 赖福香, 刘玓玓, 郑弘朝, 郑然, 林慷祺, 范兰芬()

华南农业大学海洋学院/海洋生物资源保护与利用粤港澳高校联合实验室，广州 510642

收稿日期:2023-11-21 修回日期:2024-02-28 出版日期:2024-08-15 发布日期:2024-08-09
通讯作者:
范兰芬，女，1981年出生，山东淄博人，副教授，博士研究生，研究方向：水产动物健康养殖与养殖生态环境调控，水产动物生理生态学及抗逆生理学。通信地址：510642 广东省广州市五山路483号华南农业大学海洋学院，E-mail：fanlanfen@scau.edu.cn。
作者简介:
廖设国，男，2000年出生，本科，研究方向：水产健康养殖。通信地址：510642 广东省广州市五山路483号华南农业大学海洋学院， E-mail：2219108489@qq.com。
基金资助:
广东省基础与应用基础研究基金(2021A1515010453); 国家自然科学基金项目(31600322)

The Prevention and Control Effect of Ethanol Extract from Agrimonia pilosa on Highly Pathogenic Vibrio Infection in Litopenaeus vannamei

LIAO Sheguo(), LAI Fuxiang, LIU Didi, ZHENG Hongchao, ZHENG Ran, LIN Kangqi, FAN Lanfen()

College of Marine Sciences/ University Joint Laboratory of Guangdong Province, Hong Kong and Macao Region on Marine Bioresource Conservation and Exploitation, South China Agricultural University, Guangzhou 510642

Received:2023-11-21 Revised:2024-02-28 Published:2024-08-15 Online:2024-08-09

摘要/Abstract

摘要：

本研究旨在评估仙鹤草醇提取物对高致病性弧菌感染的凡纳滨对虾的防治效果。通过在饲料中添加90%含量的仙鹤草醇提取物，分析投喂3、6、9 d后，感染高致病性弧菌的凡纳滨对虾的肠道微生物、免疫相关基因和肠道组织。结果表明，在病虾肠道内，菌群种类与数量增加，其中希瓦氏菌属、弧菌属和海绵假单胞菌属等致病菌的数量均显著高于健康对虾，且菌群的组成与健康对虾的菌群组成差异较大，对投喂仙鹤草醇提取物添加剂饲料再攻菌的凡纳滨对虾，以上致病菌群的相对丰度显著降低，而有益菌群的溶杆菌属有了大幅的提升。另外，仙鹤草醇提取物还可以保护对虾的肠道组织，提高对虾免疫相关基因TLR、ALF、Crustin与HSP70的表达。饲料中添加仙鹤草醇提取物，能够显著提高对虾感染高致病性弧菌后的免疫力，增强对虾抗菌能力。

关键词: 凡纳滨对虾, 肠道微生物, 免疫基因, 仙鹤草醇提取物, 高致病性弧菌, 免疫力, 抗菌能力

Abstract:

In order to investigate the preventive and therapeutic effects of the alcohol extract of Herba Agrimoniae on highly pathogenic Vibrio, this study analyzed the gut microbial, immune related genes and intestinal tissue of Litopenaeus vannamei infected with highly pathogenic Vibrio after feeding with 90% alcohol extract of Herba Agrimoniae for 3, 6, and 9 days. The results showed that the variety and number of bacteria in the intestines of sick shrimp increased. Among them, the number of pathogenic bacteria such as Shewanella, Vibrio and Spongiimonas were significantly higher than that of healthy shrimp, and the composition of the flora was significantly different from that of healthy shrimp. The relative abundance of the above pathogenic bacteria groups decreased significantly, while Lysobacter, a beneficial bacteria group, increased significantly. In addition, the alcohol extract of Herba Agrimoniae can increase the expression of immune related genes TLR, ALF, Crustin, and HSP70 in shrimp, protecting the intestinal tissue of shrimp. It was concluded that the addition of alcohol extract from Agrimonia pilosa to the feed could significantly improve the immunity of shrimp after infection with highly pathogenic Vibrio and enhance the antibacterial ability of shrimp.

Key words: Litopenaeus vannamei, gut microbes, immune genes, alcohol extract of herba agrimoniae, highly pathogenic vibrio, immunity, antibacterial capability

廖设国, 赖福香, 刘玓玓, 郑弘朝, 郑然, 林慷祺, 范兰芬. 仙鹤草醇提取物对高致病性弧菌感染凡纳滨对虾的防治效果探究[J]. 中国农学通报, 2024, 40(23): 153-164.

LIAO Sheguo, LAI Fuxiang, LIU Didi, ZHENG Hongchao, ZHENG Ran, LIN Kangqi, FAN Lanfen. The Prevention and Control Effect of Ethanol Extract from Agrimonia pilosa on Highly Pathogenic Vibrio Infection in Litopenaeus vannamei[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2024, 40(23): 153-164.

图/表 8

基因	核酸序列(5′-3′)	GenBank登录号
Crustin	F：AACCAGAGACACCTGTTGGC	AY48497.1
Crustin	R：AGTCACCTCCTTCGGCTCTC	AY48497.1
ALF	F：TGTTCCTGGTGGCACTCTTC	GQ227486.1
ALF	R：GTCTCCTCGTTCCTCCACAG	GQ227486.1
TLR	F：TGCCAAGCAGTGATGTGA	KC660103.1
TLR	R：GCGGGAAGGAAGTGATGT	KC660103.1
HSP70	F：CCTCCAGGACTTCTTCAACG	EF495128
HSP70	R：GGTCACGTCCAACAGCAAC	EF495128
β-actin	F：GACTACCTGATGAAGATCC	AF300705
β-actin	R：TCGTTGCCGATGGTGATCA	AF300705

表1. 实时荧光定量PCR所用引物

图1. 凡纳滨对虾感染高致病性弧菌前后肠道的组织结构变化 1为NC组肠道的横切；2~5为VA组12、24、48、96 h肠道的横切；6~9为EX1组12、24、48、96 h肠道的横切；10~13为EX2组12、24、48、96 h时肠道的横切；14~17为EX3组12、24、48、96 h时肠道的横切。图中字母分别为：A（粘膜）、B（粘膜下层）、C（肌层）、D（肠腔）、a（肠道微绒毛）、b（上皮细胞）、c（细胞核）、d（空腔）。

图2. 各样本微生物群落的相互关系

图3. 凡纳滨对虾感染高致病性弧菌前后肠道微生物群落的物种相对丰度 A：各样本的微生物群落组成（门水平）；B：各样本的微生物群落组成（属水平）。

图4. 凡纳滨对虾感染高致病性弧菌前后肠道微生物群落的物种丰度聚类分析

图5. 凡纳滨对虾感染高致病性弧菌后肠道微生物群落的细菌丰度差异

图6. 在属水平上两组间细菌物种的比较

图7. 凡纳滨对虾感染高致病性弧菌后肠道中TLR、ALF、Crustin、HSP70基因相对表达量 A：凡纳滨对虾感染高致病性弧菌12、24、48和96 h后肠道中TLR基因相对表达量；B：凡纳滨对虾感染高致病性弧菌12、24、48和96 h后肠道中ALF基因相对表达量；C：凡纳滨对虾感染高致病性弧菌12、24、48和96 h后肠道中Cru基因相对表达量；D：凡纳滨对虾感染高致病性弧菌12、24、48和96 h后肠道中HSP70基因相对表达量。

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