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海水养殖病原弧菌对鱼类宿主定植机制研究进展

2021-03-25张依琳简纪常蔡双虎

广东海洋大学学报 2021年6期
关键词:霍乱弧菌菌毛鞭毛

张依琳,吴 凡,简纪常,蔡双虎

海水养殖病原弧菌对鱼类宿主定植机制研究进展

张依琳,吴 凡,简纪常,蔡双虎

(广东海洋大学水产学院 // 广东省水产经济动物病原生物学及流行病学重点实验室,广东 湛江 524088)

定植是海水病原弧菌侵染宿主并引起弧菌病过程中最重要的环节之一,开展弧菌定植分子机制研究对充分阐明弧菌的致病性从而制定有效防控策略极为重要。从特定结构蛋白、生物膜、调控系统3个方面对海水养殖弧菌病原在鱼类肠道定植机制研究进展进行归纳总结,并提出研究展望,有助于更全面、深入认识海洋病原弧菌对鱼类肠道的定植,对进一步研究病原菌对鱼类肠道定植机制有重要参考价值。

弧菌;定植;生物膜;特定结构蛋白;调控系统

近几十年来,随着水产养殖业的迅速发展,有关海水养殖中弧菌病和弧菌性食物中毒的报道逐年增加,海水病原弧菌对水产动物造成的危害越来越严重。目前已报道的病原弧菌超120种,其中海水养殖动物的病原弧菌包括霍乱弧菌()、溶藻弧菌()、费氏弧菌()、创伤弧菌()、哈维弧菌()、鳗弧菌()和副溶血弧菌()等[1]。这些病原可导致水产养殖动物大规模死亡,造成巨大的经济损失。定植是海水病原弧菌侵染宿主最重要环节之一。弧菌在有胃鱼的定植作用首先需要病原菌经口穿越胃到达肠道,并在肠腔中抵御不良环境和肠黏膜免疫应答[2]。穿透覆盖在上皮细胞的黏液层并黏附于肠道上皮是弧菌在宿主肠道上定植的关键。在此过程中,弧菌通过增殖并开启毒力级联反应,表达特定结构蛋白而对宿主实施有效的定植入侵:鞭毛为弧菌提供运动优势和沿胃肠道蠕动的能力;菌毛促进不可逆附着并形成稳定的菌落;生物膜胞外基质成分可抵御宿主对细菌的攻击[3,4]。群体感应系统(Quorum sensing system, QS)、双组分系统(Two-component system, TCS)、环二鸟苷酸信号系统(cyclic diguanylate, c-di-GMP)等相关调控系统通过感应胞外化学环境,调控弧菌特定结构,从而使弧菌更好地适应生存环境或促进与宿主的共生关系[5-7]。

1 特定结构蛋白

弧菌进入宿主内环境后,须穿透极黏稠的黏液层,方可到达肠上皮细胞并分泌毒素。而弧菌稳定定植须依靠弧菌特定结构功能的发挥。研究发现鞭毛可使细菌可逆地游动到宿主细胞表面,并协同菌毛不可逆地附着在生物表面[8-9]。

1.1 鞭毛

1.1.1 鞭毛的结构 弧菌鞭毛主要由出口装置(Export apparatus)、基体(Motor)、鞭毛钩(Hook)及鞭毛丝(Filament)组成。其中,基体(转子和定子)和鞭毛丝对鞭毛运动能力有决定性影响。鞭毛基体的环结构相互影响,大部分环结构在鞭毛运动过程中不可或缺。研究表明,极性鞭毛转子和定子组分缺失可部分或完全使弧菌失去运动能力[10-16]。在溶藻弧菌中,定子(PomA/B)为转矩力发生器,对弧菌运动有最直接影响[11-13]。T环(MotX/Y)和C环(FliG)是定子直接的连接位点,缺失T环则无法形成定子[11,13-16]。H环(FlgO/P/T)则形成T环支架并参与T环组装[17-19]。MS环(FliF/C)直接与C环连接[14,16]。上述任一环结构缺失均可影响转矩力产生,最终影响弧菌鞭毛的运动。有研究表明,缺失T环(Mot)的弧菌依然可形成正常的鞭毛,但因为失去运动能力而大大降低弧菌在宿主表面的黏附能力,降低弧菌胞外多糖和生物膜形成能力[5]。

鞭毛丝是目前研究较多且可影响弧菌运动能力的结构之一。海水病原弧菌鞭毛蛋白由5 ~ 6种鞭毛蛋白亚基组成,如霍乱弧菌、鳗弧菌有5种鞭毛蛋白亚基(FlaA/B/C/D/E)[20-21],而副溶血弧菌、费氏弧菌、创伤弧菌有6种(FlaA/B/C/D/E/F,其中FlaE/F是鞭毛同质性蛋白)[22-25]。虽然所有鞭毛蛋白亚基分泌自同一装置,但不同亚基却行使不同功能。FlaA对弧菌形成正常形态和数量的鞭毛,发挥鞭毛运动、黏附等功能起重要作用[23,26-27]。缺失基因的鳗弧菌运动能力显著减小,在宿主细胞表面定植延迟或无定植能力[28]。弧菌鞭毛蛋白亚基FlaE, F并不参与鞭毛丝组成,而是分泌到细胞外环境并直接启动胞外多糖(Exopolysaccharides, EPS)转录,促进生物膜胞外基质的形成[24]。

1.1.2 鞭毛的功能 鞭毛有运动性、趋化性和黏附性等3个功能特性。弧菌的运动性与趋化性可使弧菌对外界信号进行适应性反应,通过改变鞭毛旋转模式来控制运动。鞭毛的趋化和泳动可促进弧菌在宿主细胞上黏附,弧菌的黏附又是实现侵染的第一步[29]。溶藻弧菌FlrA和RpoN(σ54)结合,可通过激活Ⅱ类鞭毛基因转录,进而激活Ⅲ、Ⅳ类基因转录,后两类基因可促进完整鞭毛结构的形成[9,30]。干扰溶藻弧菌FlrA、FlrB或FlrC则导致其无法形成鞭毛(或形成的鞭毛短而小),在固体培养基上泳动圈减小,对细胞的黏附数量减少[30]。但关于溶藻弧菌FlrABC是如何影响鞭毛形成相关基因的机制仍不清楚。鞭毛相关基因的表达能实现鞭毛的功能,最终使弧菌定植于正确位置。但从基因层面来说,弧菌鞭毛的合成与组装受上游相关基因影响的分子机制仍不清晰。因此,进一步探究弧菌鞭毛上游基因通路影响机制十分必要。

1.2 菌毛

IV型菌毛(Type Ⅳ pili, T4P)可增强弧菌在定植入侵过程中与宿主表面结合的能力,使弧菌从自由游动的生存方式转变为不可逆固着生存方式,随后形成微菌落,最终提高初始定植能力[4,2]。根据菌毛前体(T4P的菌毛亚基)特征和装配系统的不同,分为A型和B型两大类[31]。

A型菌毛前体包括几丁质调控菌毛(Chitin-regulated pili,ChiRP,亦称PilA)和甘露糖敏感的血凝素(Mannose-sensitive hemagglutinin,MSHA),二者在促进弧菌黏附宿主细胞和稳定增殖方面发挥重要作用[31]。ChiRP使霍乱弧菌在含有甲壳素成分的表面更有效地形成生物膜,使细菌稳定地获取营养物质[31]。对于含有几丁质成分的表面,副溶血弧菌可将其水解为几丁质,随后通过增强ChiRP的表达,促进细菌-细菌之间的相互作用,使弧菌稳定地存在于物质表面[32]。MshA可促进霍乱弧菌形成单层细胞(生物膜发育的中间阶段),对形成成熟的生物膜极为重要[6,10]。副溶血弧菌(MshA1亚基发挥主要的功能)缺失显著减少黏附盖玻片的能力,表明MshA加强了弧菌对细胞的黏附能力和生物膜形成能力,促进了弧菌在肠上皮细胞上的有效定植[32-33]。B型菌毛前体包括毒素共调菌毛(Toxin co-regulated pili,TCP)和Tad菌毛(Tight adherence pilus,亦称Flp亚型)[31]。霍乱弧菌TCP可增强细胞-细胞间的相互关系,促进对小肠上皮细胞的黏附能力,进而增强在肠道中的定植能力[2,34]。定植因子TcpA为TCP主要成分,通过增强菌毛-菌毛相互作用促进弧菌自凝集(Auto-aggregation),并形成微菌落[35]。创伤弧菌Tad菌毛提高了细胞自凝集能力,促进生物膜形成和对牡蛎的生态位定植(Niche colonization)[36-37]。

总之,不同海水病原弧菌使用不同菌毛行使不同的功能,这与菌毛基因结构功能和接触环境有关。关于弧菌菌毛的研究虽较多,且发现T4P对包括微菌落和生物膜在内的定植因子有影响,但仅局限于宏观层面,菌毛相关基因是如何影响定植的分子机制亟待研究。笔者通过列举代表性例子对不同菌毛类型进行归纳,为更广泛研究弧菌菌毛奠定基础。

2 生物膜

当宿主细胞表面固定的细菌数量增加,细菌鞭毛形成被抑制,并刺激细菌分泌胞外多糖,最终形成微菌落和稳定的具三维结构的生物膜[5,10]。生物膜是微生物生存的主要形式,是一种或多种微生物通过胞外多糖组成的基质凝集在一起形成的细胞多聚体。生物膜中的微生物细胞之间存在密切的信号通讯,且表现出与浮游生活时完全不同的生理代谢特征。生存于生物被膜内的病原菌往往能分泌更多的毒素及其他致病因子,破坏寄主组织或细胞。同时能通过增加水解酶表达量、增加分子外排泵的工作效率、减少抗生素渗透等控制方式,大幅提高病原微生物的耐药性。

2.1 胞外多糖在生物膜中的作用

EPS是覆盖于生物膜表面的成分,可促进细菌凝集,允许形成褶皱菌落和薄膜,对不同外界信号“微调”(Fine tune)生物膜生活方式[36]。EPS为菌落提供受保护环境并允许黏附于宿主肠上皮细胞[5-6]。目前关于弧菌胞外多糖报道较多的有弧菌多糖(Vibrio polysaccharides, VPS)、荚膜多糖(Capsular polysaccharide, CPS)和共生多糖(Symbiosis polysaccharide, Syp)。

研究表明,VPS是霍乱弧菌EPS生物合成的重要组成成分,缺失株在小鼠肠道定植能力明显下降[38-40]。创伤弧菌c-di-GMP依赖的生物膜和褶皱多糖(for biofilm and rugose polysaccharide,)与霍乱弧菌VPS位点具有同源序列,基因编码的EPS能促进细菌的不可逆表面黏附,并形成生物膜和褶皱菌落,从而抵御不良环境[36, 41-42]。

CPS虽在不同弧菌中对生物膜有不同调控作用,但其均是为了帮助弧菌避开不良环境,使弧菌更好地生存。副溶血弧菌CPS对生物膜形成有促进作用,并使菌落形态从半透明变成不透明[43-44]。与此相反,创伤弧菌CPS通过降低胞外聚合物基质(EPM)疏水性,使成熟的生物膜分离或扩散,从而使细菌避开不良化学环境[36,44-46]。因此,创伤弧菌缺失(CPS-生物合成集群编码的18个基因之一)后,CPS合成缺失,生物膜合成能力提高[45]。

Syp可显著提高弧菌的定植能力。费式弧菌Syp位点18个基因中的14个基因敲除后,除和外,其他12个基因缺失均可显著减少褶皱菌落和薄膜(pellicle)的形成,严重损害其在幼年夏威夷乌贼()肠道中的定植能力[47]。创伤弧菌与Syp同源的生物膜调控的第二多糖位点(Regulation of biofilm development of second polysaccharide locus,)的表达可促进生物膜形成,但偏向于自凝集表型(Auto-aggregation phenotype)[48]。促进细胞-细胞自凝集,形成的凝集体也增强了对牡蛎的生态位定植[48]。

胞外多糖对细菌形态的形成和抵御外界不良环境有重要意义。不同弧菌定植宿主所分泌的胞外多糖也略有不同,却均有使弧菌更好地在宿主细胞内定植和增殖的功能。

2.2 生物膜形成及功能

生物膜在定植过程中发挥极为重要的作用,是弧菌成功入侵宿主并进入早期感染阶段的关键枢纽,也是联系各定植影响因子的中心枢纽。生物膜形成经过可逆黏附阶段、不可逆黏附阶段、分泌胞外基质成分的早期阶段、有三维结构的成熟生物膜阶段、分散-释放阶段等五大阶段[8]。生物膜形成第一阶段由鞭毛运动发起。弧菌鞭毛使弧菌到达宿主肠上皮细胞并启动可逆性接触,在化学环境适宜时转变为不可逆附着,进入生物膜早期发展阶段[28,49]。当弧菌生物膜趋于成熟,鞭毛编码基因逐渐被抑制,菌毛基因逐渐被激活,这一过程部分由c-di-GMP信号系统调控[6]。随着弧菌密度增高,生物膜生存环境和营养物质受到限制,此时弧菌启动群体感应系统,鞭毛基因再次被表达并激活,运动能力上升,允许弧菌从生物膜中分离并游动附着到新的化学环境,促进生存与传播增殖。生物膜的功能主要为细菌提供保护,使其免受各种压力,如营养限制和干燥,以及在感染期间抗菌剂和宿主免疫防御[50]。双组分系统可促进生物膜形成,进而起抵御不良外界环境影响的作用[51-52]。

3 定植调控

定植调控系统既能通过调控DNA、RNA或蛋白表达,影响弧菌鞭毛、菌毛、胞外基质和生物膜等结构,也能通过系统间相互调控,共同影响海水病原弧菌的肠道定植能力。近年来,调控系统相关研究趋于成熟,为研究潜在药物靶点提供基础。

3.1 群体感应系统

QS为细菌间通讯系统,通过感应种群密度分泌相应胞外化学信号,进而控制下游基因的表达,以适应环境变化[7]。弧菌通过QS主要调节子(Quorum sensing master regulator, QMR)调控胞外多糖、生物膜、鞭毛、菌毛等的表达。ValR/OpaR(溶藻弧菌/副溶血弧菌)可通过抑制aphA表达,促进胞外多糖(CPS)和生物膜合成,并抑制鞭毛运动[53-59]。相反,霍乱弧菌可负调控VPS、生物膜表达,运动能力[60]。此外,QMR能调控菌毛的表达。研究证明,霍乱弧菌可负调控毒力蛋白霍乱毒素(Cholera toxin, CT)和菌毛TCP的表达[3]。不同弧菌虽共享一套QS,但对下游基因的调控却千差万别,说明不同弧菌通过促进或抑制相关基因表达对自然环境或宿主进行适应性响应,以维持生存和传播。

自诱导物为QS起始通讯分子信号,依赖QS对弧菌定植影响因子产生间接调控作用。哈维弧菌有三套经典的群体感应系统:LuxM/N系统、LuxS/PQ系统和CqsS/A系统,分别调控HAI-1、AI-2和CAI-1,这些系统依赖于细胞密度调控生物发光、生物膜、胞外多糖和金属蛋白酶等。此外,在哈维弧菌中还发现,第4套QS系统H-NOX/HqsK,以NO作为自诱导物,促进鞭毛的产生和生物膜的形成[61]。而同一种弧菌QS之间有相互调控关系。霍乱弧菌为CAI-1的调控因子,其缺失株却是AI-2超级生产菌株,AI-2使细菌从包裹厚厚胞外基质的休眠状态中复苏,以促进生物膜分散传播[62]。目前研究发现一些自诱导物在理论QS的调控状态下还有温度依赖性和浓度依赖性。溶藻弧菌11种乙酰高丝氨酸内酯中的-(3-氧代癸酰基)-高丝氨酸内酯在高浓度(40 ~ 100 µmol/L)情况下抑制生物膜形成,在低浓度下促进生物膜形成,且在16℃时促进效果最佳[63]。关于弧菌自诱导物对定植因子的影响仍需更多研究。除溶藻弧菌,其他弧菌诱导物是否有浓度、温度依赖性,不同弧菌QS之间是否存在相互影响关系,还需进一步探索。

近年来,在弧菌QS逐渐成熟的基础下,学者们开始把QS作为潜在药物靶点研究抑菌作用。4-氟类似物-5-五亚甲基二醇-2,3-二酮作为哈维弧菌AI-2抑制剂,能抑制细菌发光、生物膜合成和生长[64]。而十一酸与生长素吲哚乙酸或吲哚丁酸组成的复合物能下调QS相关基因,最终抑制生物膜形成[65]。肉桂醛衍生物(cinnamaldehyde derivatives)也被证明能抑制哈维弧菌运动与生物膜形成[66]。

海水养殖病原弧菌群体感应的研究逐渐成熟,近几年也逐渐应用于潜在新型药物靶点研究。但大部分弧菌QS对菌毛的影响少有报道,QMR与定植相关结构(如鞭毛和菌毛之间的级联反应)仍存在较多未知因子,有必要进行更多研究,为研发新型靶基因药物提供参考。

3.2 双组分调控系统

TCS是弧菌监控胞外环境的信号系统,在弧菌菌应对不良环境时通过启动该机制,进行适应性自我保护反应[5,60]。当弧菌感应到胞外环境变化时,TCS通过一系列磷酸化事件将胞外信号转变为细胞信号,最终激活/抑制下游基因或蛋白质。研究发现,TCS广泛参与调控弧菌的多种生物学功能,包括细菌生长、宿主识别、毒力因子表达、致病性和耐药性等[67]。本节主要围绕常见的影响定植相关因子的弧菌TCS进行综述。

EPS受TCS的调控。霍乱弧菌VpsR/T为传感器组氨酸激酶(Sensor histidine kinase, HK),直接结合上的vps-Ⅱ位点,以促进基因的转录[68]。转录调节蛋白VpsR/VpsT能促进VPS和生物膜形成,但对于其相应的反应调节子(Response regulator, RR)仍有待研究。副溶血弧菌有同源的。促进表达,直接结合位点并启动转录[69-70]。然而、是否是规范的RR还有待研究。费氏弧菌与其他弧菌不同,的表达受到复杂的TCS调控。第1感应激酶RscS激活第2感应激酶SypF,SypF能分别激活两个RR SypG和VpsR,两个RR共同激活的转录[71-72]。此外,费氏弧菌Syp还有自我调节机制:Syp促进和转录表达,促进Syp转录表达和弧菌定植[73]。然而,又与(RR)相互拮抗:磷酸化时促进形成,去磷酸化时使磷酸化,只有去磷酸化的方可促进Syp合成[73-75]。创伤弧菌有类似于SypG的RR RbdG[47]。然而,关于是否行使与相似的功能,创伤弧菌是否有与费式弧菌相似的通路仍有待进一步研究。

QS中的LuxU-LuxO为经典的TCS,已在多种弧菌中报道[76-77]。在低弧菌密度下,HK启动LuxU转移磷酸基团至LuxO,通过负调控QMR调节下游相关毒力因子的表达。以霍乱弧菌为例,CqsS、LuxQ、VpsV和VpsS(HKs)通过LuxU-LuxO正调控VpsR/T,进而促进生物膜形成和弧菌定植[60]。QS本身的TCS又受VarS/VarA的调控。研究表明,VarS/VarA可调控弧菌毒力、生物膜形成和共生能力。霍乱弧菌VarS/VarA激活转录小RNAs(small RNAs, sRNAs),sRNAs与CsrA结合并抑制其活性,而CsrA可通过LuxO正调控表达水平,最终影响下游毒力因子[20,78]。与霍乱弧菌VarS/VarA同源的费氏弧菌GacS/GacA,有与霍乱弧菌相似的GacA-CsrB-CsrA级联调控,能调控费氏弧菌对多种乌贼发光器官的早期定植[79]。创伤弧菌GacS/GacA同样有类似于霍乱弧菌Csr调节通路,但是否调控QS仍未可知[80]。溶藻弧菌VarS/VarA可调节(胶原蛋白酶,collagenase)的表达,进而负调控生物膜形成[30]。然而目前仍不清楚溶藻弧菌是否也有Csr的反应过程。对于VarS/VarA调控途径,需进一步厘清不同弧菌的信号、目标和替代途径。

鞭毛合成数量与运动受自身TCS的调控。霍乱弧菌极性鞭毛转录需形成MS环、C环和Ⅲ型分泌系统的核心蛋白,TCS方可直接激活杆(Rod)和钩(Hook)的转录[81]。FlhF/FlhG鞭毛生物合成调节系统在极性鞭毛中形成特定的鞭毛模式。鞭毛调控检查点形成后,即使FlhF/FlhG改变(如FlhG缺失),也能维持一定的鞭毛活性和适度运动[81]。溶藻弧菌的FlhF和FlhG分别正和负调控了极性鞭毛的数量,然而目前未被证实为TCS[82-83]。

TCS对毒力因子的级联调控存在多种未知因子,值得进行更多探索。目前对弧菌TCS的研究还处在发现阶段,需发现更多双组分调控途径以补充TCS网络构架。

3.3 c-di-GMP信号系统

c-di-GMP是机体广泛存在的第二信使,在弧菌生长和机体行为发挥重要的协调作用。弧菌从浮游的自由游动生活方式切换到生物膜生活方式主要归因于c-di-GMP水平的增加[6,84]。c-di-GMP在细胞内的合成和降解分别由鸟苷酸环化酶(DGC)和磷酸二酯酶(PDE)完成。鸟苷酸环化酶能催化两分子的GTP反应成c-di-GMP,而磷酸二酯酶的EAL结构域能将c-di-GMP水解为pGpG,磷酸二酯酶的HD-GYP结构域能将c-di-GMP水解为2分子GMP。c-di-GMP主要参与弧菌运动、生物膜形成等进程。

c-di-GMP促进弧菌胞外多糖、生物膜合成。霍乱弧菌c-di-GMP依赖性vpsR可通过σ70/RNAP激活启动子[85]。而作为c-di-GMP受体,需有c-di-GMP方可进行亚细胞定位和具备活性,并,直接结合启动子启动转录[86]。在副溶血弧菌中,和有GGDEF-EAL基序,当高度表达时,主要发挥PDE功能,降解c-di-GMP,从而促进侧生鞭毛基因的表达,减少基因的表达和生物膜形成;而ScrGΔEAL逆转了ScrG的活性,此时作为c-di-GMP抑制集群运动并促进表达[43-44]。

c-di-GMP可促进弧菌鞭毛、菌毛合成。其可直接结合MshE ATPase(促进近表面运动行为和初始表面黏附)而正调控MshA(甘露糖敏感血凝素)组装和功能的发挥[87]。c-di-GMP对菌毛MshA的促进作用反过来抑制了极性鞭毛运动[87-88]。而c-di-GMP和菌毛基因对鞭毛及运动的具体影响机制仍不清楚,c-di-GMP对生物膜具体调控路径仍有待研究。

4 总结与展望

弧菌病在海水养殖过程中逐渐呈暴发性流行趋势,因此,深入阐明弧菌侵染宿主每个环节的分子机制对开发防控弧菌药物和制定防控弧菌病策略尤为重要。弧菌在水产动物肠道定植为病原侵染的重要环节,目前已成为研究热点。随着研究的深入,人们逐渐认识到,尽管弧菌属病原在定植过程使用类似的调节蛋白和信号调控系统,但每种弧菌由于自身特异的基因结构以及所接触宿主和环境条件的不同而不断进化,使弧菌更好地与宿主形成共生体关系,从而导致不同弧菌的定植机制差异较大。虽然目前对弧菌定植影响因子研究有较多报道,但主要集中于人鱼共患的霍乱弧菌和副溶血弧菌等,而对溶藻弧菌和哈维弧菌等水生动物病原的研究明显不足,不利于揭示海水养殖弧菌病大规模流行的内在原因和流行规律,因此,有必要加强水生动物病原弧菌定植机制的研究。

弧菌定植的调控因子及调控系统研究尚不全面。从调控因子层面来说,目前仅知鞭毛、菌毛通过影响弧菌运动性,胞外多糖通过影响生物膜形成来调控弧菌定植,但是可能还有其他的调控因子参与其中,这些调控因子的具体功能是什么、各因子对弧菌定植过程是独立调控还是协同调控及其相互作用的机制仍需进一步研究。在调控系统方面,群体感应系统研究已较为成熟,但依然存在一些问题:弧菌平行系统之间的相互关系及其对QS的调控方向和能力产生的影响、单因素细菌密度对QS的影响还不知晓。对于双组分调控系统和c-di-GMP信号系统,研究较多的也仅集中在霍乱弧菌、副溶血弧菌和费氏弧菌等人鱼共患弧菌,研究重点仅集中于调控系统感应细胞外环境变化引起调控系统磷酸化或c-di-GMP浓度变化,引起下游调控基因表达发生变化,从而调控弧菌定植能力。但上述调控系统具体调控哪些基因,调控的基因是转录因子还是调控因子,转录因子或调控因子间如何形成网络协同调控等问题需要进一步深入研究。

此外,需从单个基因、基因组、宏基因组、转录组、蛋白质组和代谢组等层面研究与弧菌、宿主相互作用相关的大分子物质的结构、功能和调控机制,从而更深入解析弧菌定植、生存和增殖之间的相互关系和影响,从微观层面上寻求防控弧菌更有效的方法和手段。

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Review on Host-invaded Colonization and Regulatory Mechanism by Pathogenicin Mariculture

ZHANG Yi-lin, WU Fan, JIAN Ji-chang, CAI Shuang-hu

(,//,524088,)

Colonization is one of the most important link in the process ofinfecting the host and causing vibriosis in mari-culture. Therefore, it is very important to study the molecular mechanism ofcolonization in order to fully clarify the pathogenicity ofand develop effective prevention and control strategies. This review summarized the research progress of the molecular mechanism ofcolonization on fish intestine from three aspects of specific structural protein, biofilm and regulatory system, and conclusion can lay a foundation for revealing the internal causes ofoutbreak in mari-culture.This review is conducive to a more comprehensive and in-depth understanding of the colonization of fish intestinal tract by marine pathogenic, which has important reference value for further research on the mechanism of the colonization of fish intestine by pathogenic bacteria.

; colonization; biofilm; specific protein; regulatory system

S941

A

1673-9159(2021)06-0138-09

10.3969/j.issn.1673-9159.2021.06.017

张依琳,吴凡,简纪常,等. 海水养殖病原弧菌对鱼类宿主定植机制研究进展[J]. 广东海洋大学学报,2021,41(6):138-146.

2021-04-28

广东省自然科学基金(2017A030307033);国家自然科学基金(31572656)

张依琳(1996―),女,硕士研究生,研究方向为水产动物免疫与病害防控。E-mail:412651248@qq.com

蔡双虎(1979―),男,博士,教授,研究方向为水产动物免疫与病害防控。E-mail:caish@gdou.edu.cn

(责任编辑:刘庆颖)

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