太白湖主要经济鱼类寄生蠕虫种类调查
2017-05-24赵威山王亚青滑聪杰李文祥王桂堂
赵威山,周 顺,张 东,王亚青,滑聪杰,李文祥,王桂堂
(1.中国科学院水生生物研究所,农业部淡水养殖病害防治重点实验室,淡水生态与生物技术国家重点实验室,武汉 430072;2.中国科学院大学,北京 100049)
太白湖主要经济鱼类寄生蠕虫种类调查
赵威山1, 2,周 顺1, 2,张 东1, 2,王亚青1, 2,滑聪杰1, 2,李文祥1,王桂堂1
(1.中国科学院水生生物研究所,农业部淡水养殖病害防治重点实验室,淡水生态与生物技术国家重点实验室,武汉 430072;2.中国科学院大学,北京 100049)
2015年12月,采用形态学方法对长江中游的太白湖鱼类鳃和肠道寄生蠕虫进行了初步调查和种类鉴定。结果显示:在调查的15种131尾鱼中,共分离鉴定了36种寄生蠕虫,其中单殖吸虫30种,复殖吸虫1种,绦虫5种;对其中6种单殖吸虫的形态特征进行了重新描述。大部分鱼类的鳃部都感染单殖吸虫,只有4种鱼类的肠道感染寄生蠕虫,较低的体内寄生蠕虫多样性表明该湖泊的生态环境可能受到较严重的干扰。
太白湖;寄生蠕虫;单殖吸虫;寄生虫区系
太白湖位于湖北省武穴市和黄梅县交界处,属于长江中下游典型的浅水湖泊,常年水深1.5~2.5 m。太白湖曾与长江相通,现有养殖面积3万亩,人工放养的鱼类有青鱼(Mylopharyngodonpiceus)、草鱼(Ctenopharyngodonidellus)、鲢(Hypophthalmichthysmolitrix)、鳙(Aristichthysnobilis)、鲂(Megalobramaskolkovii)等品种,其中以鳙和草鱼为主,野生鱼类有鲤(Cyprinuscarpio)、鲫(Carassiusauratus)、黄颡鱼(Pseudobagrusfulvidraco)、鲌(Culterinae)等[1]。通常,天然湖泊中鱼类感染寄生蠕虫的种类较多,感染强度较低,很少引起病害,而池塘中的养殖鱼类寄生蠕虫种类少,但感染强度高,常导致鱼类死亡[2,3]。本研究对太白湖中经济鱼类鳃和肠道的寄生虫种类进行了调查。
1 材料和方法
1.1 鱼类采集
材料鱼于2015年12月7—13日用围网或刺网捕获,将活鱼运至就近的实验室,用于寄生虫检查。
1.2 寄生虫收集与鉴定
活鱼或新鲜鱼在48 h内测量体长,剪下鳃片,放在玻片上或玻璃皿内,滴加少许清水,剪取每一鳃片,置于解剖镜下,用解剖针分开鳃丝,如果发现虫体,用针剥离,用吸管吸出置于凹底玻璃皿内;剪开肠道,用解剖刀将内容物刮到玻片上,并盖上另一玻片,置于解剖镜下观察,收集寄生蠕虫。洗净的不同种类虫体分别放入不同的样品管中,写上标签,加入80%酒精保存[4]。
单殖吸虫采用聚乙烯醇透明后,在显微镜下观察几丁质结构(如:后吸器和交接器),拍照,用ScopePhoto软件测量各结构的长度,并用Photoshop软件临摹锚钩、边缘小钩、联结片和交配器的示意图,将各结构的形态和大小与《中国动物志· 扁形动物门·单殖吸虫纲》[5]的相近种类和相同鱼类中已报道的单殖吸虫种类进行比较,鉴定出单殖吸虫的种类。绦虫和复殖吸虫经过水化、硼砂洋红染色、脱水、二甲苯透明,再用加拿大树胶制成永久封片后,在显微镜下观察和测量各结构形态和大小,进行种类鉴定。
1.3 测量方法
单殖吸虫主要测量锚钩(Anchor)和联结片(Connecting bar),描述交配器(Copulatory organ)的形态。
锚钩主要测量内突、外突、钩柄、钩尖和附片。
a)锚钩全长(Anchor total length):从内突顶端至钩柄与钩尖交接处最长一点的长度。
b)内突长(Inner root length):指靠钩尖一侧的突起,从内突顶端至内、外突交叉点的长度。
c)外突长(Outer root length):指背向钩尖一侧的突起,从外突顶端至内、外突交叉点的长度。
d)钩柄长(Base length):从内、外突交叉点至钩柄与钩尖交接处最长一点的长度。
e)钩尖长(Point length):自钩柄与钩尖交接处(测量全长之点)起至钩尖末端的长度。
f)附片(Accessory piece):为一个几丁质小片,位于内突端部,其大小以长 ×宽表示。
联结片:分为背联结片(位于钩尖面的另一侧)和腹联结片(有的种类或缺)两部分。分别测量背、腹联结片的长(中部)和宽,有特殊突起时另作测量。
交配器:分为交配管和支持器。
2 结果
在本次调查中共检查解剖了鱼类15种共131尾,其中鲤科鱼类13种126尾,鲇科1种3尾,鲿科1种2尾(表1)。
表1 太白湖主要经济鱼类寄生蠕虫种类Tab.1 Helminth species of commercial fishes in Taibai Lake
续表1
共发现36种寄生蠕虫,包括30种单殖吸虫和6种体内寄生蠕虫。其中单殖吸虫有指环虫(Dactylogyridae)23种、锚首虫(Ancyrocephalidae)7种;体内寄生蠕虫有复殖吸虫1种、绦虫5种(表1)。对养殖鱼类危害较大、或者感染强度较高的几种指环虫的形态特征描述如下。
2.1 鲩指环虫
寄生于草鱼鳃丝,背联结片向后呈弧状弯曲,端部呈尖状,大小为6μm×44μm;腹联结片呈“人”状,其大小为5μm×36μm。锚钩全长50μm,内突长14μm,外突长5μm,钩柄长40μm,钩尖长19μm。交配管基部膨大,端部尖,呈弧形弯曲,支持器后端与交配管基部相连,端部分为两个叉,交配管位于两叉之间(图1)。
图1 鲩指环虫的后吸器和交接器Fig.1 Haptor and male copulatory organ ofD.ctenopharyngodonis
2.2 鳃片指环虫
寄生于草鱼鳃丝,背联结片的大小为4μm×38μm;腹联结片大小为2 μm×32 μm。锚钩全长37 μm,内突长12 μm,外突长4 μm,钩柄长28 μm,钩尖长17 μm,内突端部有一小指状的附片,长10 μm。钩尖基部有一较小突起,钩尖上有明显的纵纹,具有成对的腱韧带。交配管基部膨大,端部较窄且弯向一侧。支持器结构复杂,末端连接一个长柄状结构,其端部有一片状突起(图2)。
图2 鳃片指环虫的后吸器和交接器Fig.2 Haptor and male copulatory organ of D.lamellatus
2.3 鲢指环虫
寄生于鲢鳃丝,背联结片中部略突,端部有垂直于联结片的突起,大小为6 μm×36 μm;腹联结片细长,似“T”字形,中部有一长条状突起,端部微折,大小为12 μm×54 μm。锚钩全长33 μm,内突长12 μm,外突长4 μm,钩柄长27 μm,钩尖长8 μm。交配管较粗,基部很宽,至端部均为直径一致的筒状,似“3”字形,支持器为弯棒状,于交接器1/3处形成一环以及两个片状突起(图3)。
图3 鲢指环虫的后吸器和交接器Fig.3 Haptor and male copulatory organ of D.hypophalmichthys
2.4 鳊指环虫
寄生于鳊鳃丝,背联结片较粗长,中部和端部略向后弯,大小为7 μm×37 μm;腹联结片呈“T”字形,边缘不光滑。锚钩全长41 μm,内突长15 μm,外突长4 μm,钩柄长29 μm,钩尖长12 μm。交配器全长等于支持器的长度,交配管细且弯,基部膨大呈卵圆形,其上有一舌状突起。支持器复杂,中部呈一环形,交配管从环中穿过(图4)。
图4 鳊指环虫的后吸器和交接器Fig.4 Haptor and male copulatory organ of D.parabramis
2.5 似蝎尾锚首虫
隶属于锚首虫科[6],寄生于似刺鳊鳃丝。背联结片与腹联结片背向相对,背联结片大小为8 μm×40 μm,腹联结片大小为6 μm×46 μm,背联结片与腹联结片均为两端呈钩状向下弯,中部向下凹的形状,但背联结片较粗,边缘小钩均呈雏形,仅呈小棍棒状。背锚钩全长36 μm,内突长12 μm,外突长3 μm,钩柄长28 μm,钩尖长14 μm。腹锚钩的基部较短,钩尖与基部分界明显,全长25 μm,内突长14 μm,外突长5 μm,钩柄长16 μm。交配管基部膨大呈卵圆形,向远端变细并且弯曲成弧形;支持器似一形状扭曲的薄片,端部分为两叉,夹着交配管(图5)。
图5 似蝎尾锚首虫的后吸器和交接器Fig.5 Haptor and male copulatory organ of A.scorpioidali
图6 锚首虫的后吸器和交接器Fig.6 Haptor and male copulatory organ of A.hemibarbi
3 讨论
在太白湖经济鱼类的寄生蠕虫中,鳃上寄生的单殖吸虫为主要种类,占整个寄生蠕虫种类的83.8%。鳃部寄生的单殖吸虫具有几丁质结构,可以附着在鳃丝上,吞食鳃丝上皮细胞、粘液、血液或者这几种组织的混合物[7],对鱼体鳃部直接造成机械性损伤、刺激鳃部粘液增多,尤其是在大量寄生时会导致鳃组织的破损、坏死等,影响呼吸功能,最终导致宿主死亡。同时,受伤部位容易继发性感染细菌病、病毒病。指环虫的生活史周期短,20 ℃下,从虫卵到性成熟只要7 d左右,可持续产卵,且传播不需要中间宿主,依靠感染期的纤毛幼虫主动感染宿主[8],因而,指环虫的传播非常迅速。鱼类密度是导致单殖吸虫传播的主要因子[9],在太白湖以养殖鲢、鳙和草鱼为主,养殖密度都比较高,寄生鳙的鳙指环虫、显著指环虫和草鱼的鳃片指环虫、鲩指环虫都是致病种类,对宿主鱼类存在潜在的危害,我们选取6种后吸器具有典型特征的单殖吸虫种类进行了形态重描述,丰富寄生虫记载数据。
鱼类肠道寄生蠕虫对鱼类的危害一般不大,但是却具有重要的生态学意义。肠道寄生蠕虫的生活史往往需要中间宿主,如水体中的甲壳动物和螺类,寄生虫的传播依靠宿主鱼类摄食感染有幼虫的中间宿主。甲壳动物和螺类等浮游动物和底栖动物的种类和丰度是影响肠道寄生蠕虫感染的重要因素,同时肠道寄生蠕虫也是反映环境中生物多样性高低以及评价水体环境质量的重要指示生物[10-12]。在调查的15种鱼类中,草鱼、鳊、赤眼鳟为草食性鱼类,鲢、鳙为滤食性鱼类,鲤、鲫为杂食性鱼类,青鱼、似刺鳊、鲇、黄颡鱼、花和鲌类等为肉食性鱼类。一般肉食性鱼类的肠道寄生蠕虫比较丰富,草食性或杂食性鱼类的肠道寄生蠕虫种类较少[13,14],但是在本次调查中在肉食性的鲇、黄颡鱼、蒙古鲌和达氏鲌中均未发现肠道寄生蠕虫,仅在花、翘嘴鲌和青鱼肠道中发现了少量寄生蠕虫。在杂食性的鲤肠道中,虽然发现了绦虫,但其种类明显偏少,共有2属3种:许氏属种和梭形纽带属种。例如,根据记载,丹江口水库的鲤肠道内共有11种寄生蠕虫[15];长江中游六大湖泊的鲤体内发现了8种寄生蠕虫[16]。上述结果显示,太白湖鱼类肠道寄生蠕虫的多样性较低,可能说明湖泊中甲壳动物或螺类种类和数量偏少,生物多样性水平较低,湖泊的生态环境可能已经受到了较大的人为干扰[17]。
太白湖鱼类寄生蠕虫感染情况与养殖池塘非常相似,可能潜藏着病害发生的风险。因此,无论从鱼病防治的角度,还是从保护水体生态环境、提高水产品质量的角度考虑,太白湖都应该改善水环境,恢复水体的生物多样性,发挥湖泊的综合功能。
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(责任编辑:邓 薇)
Investigation on parasitic helminths species in commercial fishes from Taibai Lake
ZHAO Wei-shan1, 2, ZHOU Shun1, 2, ZHANG Dong1, 2, WANG Ya-qing1, 2, HUA Cong-jie1, 2, LI Wen-xiang1, WANG Gui-tang1
(1.InstituteofHydrobiology,ChineseAcademyofSciences,KeyLabotatoryofAquacultureDiseaseControl,MinistryofAgriculture,andStateKeyLaboratoryofFreshwaterEcologyandBiotechnology,Wuhan430072,China;2.UniversityofChineseAcademyofSciences,Beijing100049,China)
To investigate diversity of helminths and potential pathogenic parasites in fishes from Taibai Lake in the middle reaches of the Yangtze River, monogenean species on gills and other parasitic helminths in digestive tracts were examined and identified by using morphological methods in December, 2015.A total of 36 species of helminths were identified in 131 fishes belonged to 15 species, including 30 species of monogeneans, 1 digenean and 5 cestodes.Morphological characteristics of 6 species of monogeneans were redescribed in detail.Most of fishes were infected with monogeneans, whereas there were only 4 fish species infected with other helminths.Low diversity of intestinal helminths suggested that the ecological environments might be disturbed severely in Taibai Lake.In addition, some monogenean species on gills were perhaps potential pathogenic to the stocked fishes.
Taibai Lake; helminth; monogenean; parasite fauna
2016-10-13;
2017-02-15
现代农业产业技术体系专项资金(CARS-46-08);国家自然科学基金(31272695, 31572658);湖北省重大科技创新计划项目(2015ABA045)
赵威山(1995-),男,硕士研究生,专业方向为鱼类寄生虫研究。E-mail: washion215@163.com
王桂堂。E-mail: gtwang@ihb.ac.cn
S941.5
A
1000-6907-(2017)03-0052-06