廣東
文/華中農(nóng)業(yè)大學(xué)陳昌福，武漢科研時代生物技術(shù)有限公司 周鑫軍
正文/3787字
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陳昌福有話說
按照我國農(nóng)歷立法，季節(jié)已經(jīng)“入秋”了。但是，最近湖北等地的氣候依然非常炎熱，水產(chǎn)養(yǎng)殖水體表層水溫依然很高。這幾天連續(xù)接到幾個水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)者發(fā)送來的信息，稱有較多的養(yǎng)殖魚類發(fā)生了不明不白死亡的狀況。
根據(jù)我們對養(yǎng)殖現(xiàn)場完成的初步調(diào)查結(jié)果得知，出現(xiàn)這種“養(yǎng)殖魚類發(fā)生不明不白死亡狀況”的養(yǎng)殖水體，均能觀察到養(yǎng)殖池塘中“水溫分層”現(xiàn)象是比較明顯的。因此，我們推測導(dǎo)致養(yǎng)殖魚類出現(xiàn)死亡的原因，可能是因?yàn)檫@些養(yǎng)殖魚類頻繁地遭受了熱應(yīng)激性刺激的緣故。
在這篇小文章中還簡要地介紹了國內(nèi)、外關(guān)于利用免疫調(diào)節(jié)劑，預(yù)防養(yǎng)殖魚類的熱應(yīng)激反應(yīng)，以及養(yǎng)殖環(huán)境因子對養(yǎng)殖魚類造成的環(huán)境應(yīng)激性刺激的措施。
免疫調(diào)節(jié)劑對養(yǎng)殖魚類
熱應(yīng)激的調(diào)節(jié)作用
摘要：本文在簡要地介紹養(yǎng)殖魚類熱應(yīng)激反應(yīng)狀態(tài)后，陳述了如何緩解養(yǎng)殖魚類熱應(yīng)激反應(yīng)的措施與途徑。水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)者可以采取的措施與途徑除了改善養(yǎng)殖水體環(huán)境外，重點(diǎn)介紹了利用免疫調(diào)節(jié)劑（immunomodulator）對養(yǎng)殖魚類免疫系統(tǒng)的免疫防御功能的調(diào)節(jié)作用機(jī)制，提出在養(yǎng)殖魚類飼料中添加定量的免疫調(diào)節(jié)劑并間歇性地投喂養(yǎng)殖魚類一段時間，即可在有效預(yù)防養(yǎng)殖魚類各種傳染性疾病的同時，避免或者緩解養(yǎng)殖魚類因熱應(yīng)激等養(yǎng)殖環(huán)境應(yīng)激因子造成的各種應(yīng)激性脅迫因子的影響。
關(guān)鍵詞：免疫調(diào)節(jié)劑；養(yǎng)殖魚類；免疫系統(tǒng)；熱應(yīng)激反應(yīng)；環(huán)境脅迫因子
溫水性魚類（warm-water fish）在高溫水體環(huán)境中，可能會出現(xiàn)熱應(yīng)激（heat stress）反應(yīng)。所謂熱應(yīng)激反應(yīng)是指養(yǎng)殖魚類機(jī)體無法有效地完成新城代謝過程中的一系列生理反應(yīng)。當(dāng)環(huán)境溫度超過養(yǎng)殖魚類機(jī)體能適應(yīng)的范圍時，導(dǎo)致養(yǎng)殖一類機(jī)體的生理機(jī)能不足以維持正常的生理活動過程，魚體呈現(xiàn)各種異常狀態(tài)，進(jìn)一步引起養(yǎng)殖魚類機(jī)體的各項(xiàng)生理功能紊亂。
對于高等脊椎動物而言，發(fā)生熱應(yīng)激反應(yīng)的主要表現(xiàn)為，身體大量出汗，導(dǎo)致機(jī)體內(nèi)水分和電解質(zhì)流失；因?yàn)闄C(jī)體散熱不足，核心體溫上升；又因?yàn)檠軘U(kuò)張和血液流向皮膚以散熱，大幅度地增加心臟負(fù)荷，影響到機(jī)體內(nèi)的酶活性，引起新陳代謝出現(xiàn)異常。
人類機(jī)體對熱應(yīng)激反應(yīng)的常見癥狀，輕度的熱應(yīng)激反應(yīng)是出現(xiàn)口渴、疲勞、頭暈和惡心等；中度的熱應(yīng)激反應(yīng)會導(dǎo)致頭痛、嘔吐和肌肉痙攣等癥狀，而發(fā)生重度熱應(yīng)激反應(yīng)時，就會引起熱射病、中暑，如果此時不能采取及時且正確的應(yīng)對措施，甚至有可能危及生命。
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養(yǎng)殖魚類的熱應(yīng)激反應(yīng)
在高水溫的養(yǎng)殖水體環(huán)境中，養(yǎng)殖魚類出現(xiàn)熱應(yīng)激反應(yīng)是指養(yǎng)殖魚類機(jī)體產(chǎn)生的各種異常生理狀態(tài)和行為變化，其主要表現(xiàn)狀態(tài)如下。
1.1生理性變化：（1）代謝速率加快，高水溫能加速養(yǎng)殖魚類的新陳代謝速率，而增加其耗氧量；（2）正常的免疫系統(tǒng)的免疫防御功能遭受到抑制，致使自身免疫防御功能下降，容易遭受到養(yǎng)殖水體中常在病原性生物的侵襲而容易發(fā)生各種傳染性疾病；（3）氧化應(yīng)激增強(qiáng)，機(jī)體內(nèi)自由基數(shù)量增加，引起正常細(xì)胞、組織和器官的損傷；（4）各種激素平衡狀態(tài)失調(diào)，譬如應(yīng)激性激素如皮質(zhì)醇（cortisol）水平升高，影響?zhàn)B殖魚類的生長和繁殖等。
1.2運(yùn)動行為變化：養(yǎng)殖魚類對餌料的食欲減退，攝食量減少，影響其生長發(fā)育；游泳行為異常，出現(xiàn)游動緩慢或急促等狀態(tài)的異常游動行為；呼吸頻率增加，鰓部活動加快，試圖獲取更多氧氣。
1.3健康出現(xiàn)問題：養(yǎng)殖魚類在遭受熱應(yīng)激刺激時會引起機(jī)體的免疫防御功能下降，容易感染養(yǎng)殖水體中的各種條件致病性生物，如細(xì)菌、真菌和各種寄生蟲等容易侵入機(jī)體，引起各種疾病的發(fā)生。這也是每年進(jìn)入夏天以后，養(yǎng)殖魚類容易發(fā)生各種傳染性疾病，且經(jīng)常能引起很高死亡率出現(xiàn)的緣故。
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避免養(yǎng)殖魚類熱應(yīng)激反應(yīng)的措施
為了減少或者避免熱應(yīng)激刺激對溫水性養(yǎng)殖魚類造成的傷害，因?yàn)楦鞣N環(huán)境應(yīng)激因子對養(yǎng)殖魚類的應(yīng)激性刺激，均可能造成養(yǎng)殖魚類頻繁地發(fā)生各種傳染性疾病，因而對水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。因此，控制水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境和調(diào)節(jié)養(yǎng)殖魚類自身的免疫防御功能，是水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)者預(yù)防對水產(chǎn)養(yǎng)殖動物產(chǎn)生環(huán)境應(yīng)激性刺激的主要措施。
2.1控制水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境的措施
水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)者控制和避免養(yǎng)殖魚類出現(xiàn)熱應(yīng)激反應(yīng)，可以采取的具體措施有：
（1）調(diào)節(jié)養(yǎng)殖水溫，可以采取向水產(chǎn)養(yǎng)殖水體中引入溫度較低的水源水或者采用遮遮蔽陽光的設(shè)施，減少或者降低高水溫水體對養(yǎng)殖魚類造成的熱應(yīng)激刺激；
（2）實(shí)施養(yǎng)殖水體的水質(zhì)管理，保持水產(chǎn)養(yǎng)殖水體水質(zhì)的清新，適當(dāng)?shù)卦黾铀a(chǎn)養(yǎng)殖水體中增氧機(jī)數(shù)量，確保水產(chǎn)養(yǎng)殖水體中溶解氧量充足；
（3）加強(qiáng)魚用飼料的質(zhì)量管理，調(diào)整飼料營養(yǎng)配比，向養(yǎng)殖魚類提供高能量、易消化的魚用飼料；
（4）控制養(yǎng)殖魚類苗種的放養(yǎng)密度，避免過高放養(yǎng)密度，減少擁擠因子（crowding factor）對養(yǎng)殖魚類造成的應(yīng)激性刺激；
（5）適宜養(yǎng)殖品種選擇，盡量選擇對高水溫適應(yīng)性較強(qiáng)的溫水性養(yǎng)殖魚類進(jìn)行養(yǎng)殖。
總之，熱應(yīng)激反應(yīng)能對溫水性養(yǎng)殖魚類產(chǎn)生多方面的負(fù)面影響，水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)者可以通過控制養(yǎng)殖環(huán)境、加強(qiáng)飼料質(zhì)量管理、控制養(yǎng)殖魚類苗種合理放養(yǎng)密度和選擇養(yǎng)殖魚類適宜品種等措施，減輕熱應(yīng)激性刺激對養(yǎng)殖魚類的造成的負(fù)面影響，確保養(yǎng)殖魚類健康生長。
2.2免疫調(diào)節(jié)養(yǎng)殖魚類免疫防御系統(tǒng)的抗應(yīng)激功能
從分類地位較低的無脊椎的養(yǎng)殖蝦、蟹類等甲殼動物（crustaceans），到分類地位較高的有脊椎的硬骨魚類（teleosts），水產(chǎn)養(yǎng)殖對象雖然種類眾多，但是，均具有各自獨(dú)特的免疫系統(tǒng)（immune system）。由免疫器官和組織構(gòu)成的水產(chǎn)養(yǎng)殖動物免疫系統(tǒng)，共同的特征是能廣泛地識別機(jī)體中外來的異物，在識別自我與非我的基礎(chǔ)上，能對所有外來的具有抗原性（antigenicity）的物質(zhì)，產(chǎn)生積極的特異性免疫應(yīng)答（immune response）。
養(yǎng)殖蝦、蟹等甲殼動物的免疫系統(tǒng)，能產(chǎn)生天然形成的或誘導(dǎo)產(chǎn)生的各種免疫因子，如模式識別蛋白、凝集素、酚氧化酶原激活系統(tǒng)、溶血素、抗菌肽、熱休克蛋白等，這些物質(zhì)就是應(yīng)對外源性各種刺激的物質(zhì)基礎(chǔ)。
養(yǎng)殖魚類與屬于無脊椎動物的甲殼動物相比，尤其是硬骨魚類已經(jīng)擁有更為完備的免疫系統(tǒng)。魚類的腎臟（前腎）可以產(chǎn)生紅細(xì)胞和B淋巴細(xì)胞等細(xì)胞，是免疫細(xì)胞的發(fā)源地，相當(dāng)于哺乳動物的骨髓；當(dāng)養(yǎng)殖魚類遭受到抗原性物質(zhì)刺激后，其頭腎和后腎中造血實(shí)質(zhì)細(xì)胞出現(xiàn)增生，而且存在抗體產(chǎn)生細(xì)胞。脾臟中的各種分化階段的紅血球以及淋巴細(xì)胞，表明脾臟是魚類的主要造血器官。脾臟具有過濾凈化血液的功能，血液中的異物可被脾臟中的巨噬細(xì)胞（macrophage）捕獲、吞噬。粘膜淋巴組織(mucosa-associated lymphoid tissue，MALT)在魚類體液和細(xì)胞免疫中的作用。
養(yǎng)殖魚類有大量的免疫細(xì)胞因子已經(jīng)被鑒定出來，也是能在受到抗原性物質(zhì)刺激后，在體內(nèi)產(chǎn)生相應(yīng)特異性抗體（antibody）和致敏免疫細(xì)胞的變溫脊椎動物。養(yǎng)殖魚類免疫系統(tǒng)的一項(xiàng)重要的生理功能，就是防御各種疾病的發(fā)生與危害?，F(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究成果證明，所有動物99.0%的疾病都是與動物機(jī)體內(nèi)免疫系統(tǒng)功能失調(diào)相關(guān)的。
對于危害養(yǎng)殖魚類的一些疾?。ㄆ┤绮《拘约膊?、真菌性疾病以及孢子蟲病等），迄今為止尚沒有特效藥物可以有效地治療。同時，對于熱應(yīng)激等環(huán)境應(yīng)激因子對養(yǎng)殖魚類造成的免疫防疫功能低下等影響，也缺乏相應(yīng)的有效防控措施。但是，廣大的水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)者可以充分利用免疫調(diào)節(jié)劑的特殊功效，通過穩(wěn)定養(yǎng)殖魚類自身免疫系統(tǒng)的免疫防御功能，實(shí)現(xiàn)避免養(yǎng)殖環(huán)境因子的變化對養(yǎng)殖魚類造成各種環(huán)境脅迫（environmental stress），以及通過抑制養(yǎng)殖水體中環(huán)境因子的劇烈變化，達(dá)到穩(wěn)定養(yǎng)殖魚類機(jī)體免疫系統(tǒng)的目的。
國內(nèi)外已經(jīng)有大量實(shí)驗(yàn)與應(yīng)用實(shí)踐結(jié)果證明，譬如將酵母類免疫多糖作為免疫調(diào)節(jié)劑，定量添加在養(yǎng)殖魚類的飼料中，連續(xù)或者間歇性投喂養(yǎng)殖魚類一段時間，通過調(diào)節(jié)和穩(wěn)定養(yǎng)殖魚類自身免疫系統(tǒng)的免疫防御功能，即可達(dá)到成功抵御各種傳染性致病生物入侵養(yǎng)殖魚類機(jī)體，以及避免環(huán)境因子對養(yǎng)殖魚類造成的強(qiáng)烈應(yīng)激性刺激的目的。因此，穩(wěn)定水產(chǎn)養(yǎng)殖環(huán)境和調(diào)節(jié)養(yǎng)殖魚類自身的免疫防御系統(tǒng)功能，既能預(yù)防養(yǎng)殖魚類各種疾病，也是可以抵御熱應(yīng)激等環(huán)境應(yīng)激性刺激的有效措施與途徑。
在我國的主要水產(chǎn)養(yǎng)殖區(qū)域，每年入秋后水產(chǎn)養(yǎng)殖水體中理化因子變化頻發(fā)且變化幅度較大，對養(yǎng)殖魚類在成的應(yīng)激性刺激也是比較大的。因此，為了讓養(yǎng)殖魚類平安度過這個時節(jié)，科學(xué)而高效地利用免疫調(diào)節(jié)劑，通過調(diào)節(jié)和穩(wěn)定養(yǎng)殖魚類自身免疫系統(tǒng)的免疫防御功能，避免各種傳染性疾病的危害，是非常重要的。
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作者：華中農(nóng)業(yè)大學(xué)陳昌福；武漢科研時代生物技術(shù)有限公司周鑫軍。
編輯：鄭燕云
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