养虾高手吐高招！治疗对虾疾病，有7大绝招！

研究人员开始强调免疫刺激剂，作为虾类养殖可持续疾病预防策略的潜力。以下是这些免疫刺激剂是如何工作、它们的起源，以及它们如何用于对抗白斑病爆发的。


对虾养殖行业，总在寻找一些新的方法来对抗白斑病的爆发，尤其是因为以前的治疗策略依赖使用抗生素和其他化学疗法。随着抗生素和化学疗法暴露的弊端越来越多，该行业正在转向使用免疫刺激剂。这些环保的抗病毒化合物，可以增强养殖虾的免疫系统，使它们能够抵御广泛的入侵病原体。

                               
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随着全球行业从疫情挫折中复苏，研究人员将注意力放在了免疫刺激剂上。如果养殖户成功使用这些化合物，不仅能够保证养殖场生物安全，也有利于减少对抗生素的依赖，并防止白斑病发生。


一、2022年的虾市场


尽管对虾产业在2020年因Covid-19封锁和贸易动荡，而面临重大挫折，但预计到2026年，现在虾产业的市场价值（183亿美元）将增长到234亿美元。荷兰合作银行最近的分析指出，强劲的需求有利于该行业的市场价格。分析师预计印度和厄瓜多尔的虾供应量将会增加，如果养殖成本保持稳定，该行业的增长趋势将继续保持。



除了广泛的供需关系之外，养虾业还受到两种相互竞争的力量的影响：技术和疾病爆发。从历史上看，通常位于发展中国家的对虾生产商将获得竞争优势，并通过采用新技术实现增长，但这种进步却因白斑综合症等疾病，而受到限制甚至损失惨重。



根据全球水产养殖领导力展望 (GOAL) 最近对养殖场的调查显示，虾农将疾病爆发列为他们最大的挑战。饲料成本、获得无病亲虾和波动的国际市场价格是该行业的次要问题。如果养殖户能够找到有效且环境可持续的方法来预防疾病，可以使得养殖户获得更高的利润率。


二、白斑病和现有的治疗方案


白斑病，是由白斑综合征病毒 (WSSV) 引起的，具有高度传染性，也可能是毁灭性的灾难，一些养殖户报告称，虾在感染后三到七天内，死亡率就高达100%。



目前，没有任何药物治疗白斑病，研究人员无法确定病毒在虾中的感染路径，缺乏病毒基因组数据，以及关于病原体如何与宿主组织相互作用的信息，也让研究人员一头雾水。

                               
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研究人员面临的另一个挑战是虾的生物学。与其他甲壳类动物和无脊椎动物一样，虾缺乏适应性免疫系统。他们必须依靠自己的先天免疫系统（自然防御机制和体液反应）来抵御感染。这意味着虾会对任何病原体做出反应，就好像这是它们与病原体的一次互动一样。它不会产生能够识别和阻止抗感染的抗体。这是由于它们的免疫反应非常短暂，因此很难开发出有效的疫苗。这些数据差距和生物学挑战，也可以侧面上解释为什么虾业无法控制白斑病。



由于治疗选择有限，养殖户选择了预防的策略对抗WSSV。尽管疫苗（目前）还不是一种可行的缓解白斑病的策略，但研究人员已经试验了天然抗生素、化学治疗剂和免疫刺激剂来对抗WSSV。

                               
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养殖户针对WSSV只能被动的预防





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三、为什么免疫刺激剂脱颖而出




免疫刺激剂是天然存在的物质，可增强宿主生物的防御机制。这有助于抵御入侵的病原体或寄生虫。它们可以通过口服和注射方式给虾施用，尤其是通过饲料的口服给药方式，获得了养殖户的青睐。2013年，研究人员Barman和Nen发现免疫刺激剂是对抗虾病的最具创新性的方法。随着虾类养殖面积的扩大，这种观点变得越来越突出。



不同的免疫刺激分子可以弥补疫苗和化疗药物的不足。它们还为抗生素提供了类似的疾病恢复力，而不会引起抗生菌耐药性的上升。由于试验表明这些化合物比化学治疗剂更安全，并且比疫苗具有更广泛的功效，因此研究人员一直在研究如何将它们用于治疗白斑病。





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四、免疫刺激剂的工作原理




如果免疫刺激分子通过虾的坚硬外壳，它就会进入血腔或主体腔。一旦到达那里，虾先天免疫系统的血细胞就会将其检测为异物。由于先天免疫系统可以区分属于虾的“自身细胞”和“非自身细胞和材料”，因此免疫刺激剂会引发一系列引发和增强免疫系统的事件。这种“启动”为潜在的病原体创造了一个不利的环境。



在此免疫启动后，如果将病原体引入血腔，虾的血细胞将通过吞噬作用、黑色素化或包裹来攻击它。一旦病原体被杀死，它的碎片就会在被排出到周围的水中之前，集中在鳃和鼻窦组织中。



研究人员认为，免疫刺激剂是有效的，因为当虾还处于前期阶段时，它们会启动虾的免疫反应，这就像先天免疫的发展一样。这些化合物也很有用，因为与适应性免疫抗体或疫苗诱导的免疫不同，免疫刺激剂触发一般或整体反应，可以检测和消除广泛的病原体。





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五、七大类免疫刺激剂




1、植物来源和藻类来源的免疫刺激剂



植物（陆地和水生植物），具有无数的药性、抗菌和免疫刺激特性。植物衍生的化合物通常可以是无毒的、可生物降解的，并且与虾具有生物相容性，因此在必须确定新的免疫刺激剂候选物时将它们放在首位。藻类也显示出作为免疫刺激剂的潜力，因为它们含有高浓度的生物活性化合物。



比如：



①最近，使用石莼属绿藻的多糖给虾喂食时，显示出免疫刺激特性。



②栀子花（Genipin）果实的生物活性化合物，减缓了WSSV在养殖环境中的复制，并降低了病毒的传染性。



2、来自细菌的免疫刺激剂



细菌来源的免疫刺激剂与益生菌有显着的重叠。它们通常来自芽孢杆菌家族，并提供广泛的益处，提高虾的免疫能力就是其中之一。研究人员观察到这些细菌和细菌成分，对白斑综合征具有免疫刺激作用：

                               
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①口服枯草芽孢杆菌，有助于增强对白斑病的免疫力。



3、来自真菌的免疫刺激剂



不同的海洋和陆地酵母菌，既可以作为免疫刺激剂，也可以作为益生菌。这些化合物通常来自念珠菌属和酵母菌属，并已证明对甲壳类动物和其他动物具有广泛的营养和健康益处。

                               
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①念珠菌S527是一种海洋酵母，可添加到水产饲料中。当虾感染WSSV之后，它被添加到对虾饲料中。结果表明，它可以作为一种免疫刺激剂，提高对虾在疾病爆发中的生存能力。



②酵母提取物通常来自酿酒酵母（面包酵母）， 含有多种可提高虾和其他鱼类免疫反应的化合物 。



4、合成免疫刺激剂



研究人员开始探索纳米技术在生物系统中的应用，由于纳米技术可以提供其环境的原子级细节，因此纳米粒子理论上可用于对抗病毒。并追踪免疫系统中的其他生物化合物。银纳米粒子 (AgNPs) 目前因其抗病毒特性和刺激免疫反应的能力，而受到研究人员的关注。



水产养殖业开始应用纳米技术，创建可注射到白对虾体内的基于AgNP的配方。2020年的一项研究发现，单剂量的银纳米粒子可以提高虾对多种病原体（包括 WSSV）的生存能力，而不会产生毒性作用。尽管这一发现很有希望，但给单个虾注射纳米银颗粒是不可行的。研究人员希望开发一种含有AgNPs的饲料，可以提供相同的免疫刺激作用。



5、提高免疫力的营养因素



维生素、类胡萝卜素、铜、锌等微量元素...这些营养因素与改善免疫功能、增强对压力的抵抗力和改善虾的抗氧化反应有关。虽然当虾被注射补充剂时观察到维生素A、C和 E的免疫改善，但口服补充剂在其他试验中是有效的。



6、来自激素的免疫刺激剂



生长激素，已在水产养殖中显示出多种益处，包括增加蛋白质合成和免疫反应。一项在虾苗中使用生长激素的试验发现，这些激素增强了先天免疫系统并改善了发育。在大虾中进行的另一项试验表明，在饲料中添加牛乳铁蛋白 (LF) ，可改善免疫指数并增强对某些细菌感染的抵抗力。



7、动物源性免疫刺激剂



研究人员已经能够从不同的动物物种中提取抗病毒化合物，来对抗虾的白斑感染。一些有前途的动物免疫刺激化合物包括：



① Cathelicidin 5是一种从扬子鳄（Alligator sinensis）获得的肽，已被证明具有有效的抗菌特性，并能够在对虾中提供一些针对WSSV的保护。



②壳聚糖，是真菌细胞壁以及昆虫和甲壳类动物外骨骼的关键成分。当作为饲料补充剂、浸泡或注射给药时，几丁质和壳聚糖都可以保护鱼和虾免受细菌感染。

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六、生物安全的重要性


研究人员强调，仅依靠免疫刺激剂不会取得养殖成功。尽管试验数据表明它们提高虾类对WSSV的抵抗力，但使用免疫刺激剂，并不能弥补养殖细菌和环境方面的失误。养殖户在使用免疫刺激剂时，需要维护池塘的生物安全。

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