獍打一个生肖土著菌vs致病菌：守护长江里的不“鲟”常

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水中活化石、水中大熊猫、曾被宣布野外灭绝——拥有这其中一个头衔都足以跻身显眼包行列。而当这些称号都集中在一种鱼类时，能想象出它有多么的不鲟常了吧！它就是我们今天的主角——因长江而生，又以长江为名的长江鲟 (Acipenser dabryanus)。

长江鲟又称达氏鲟，是一种原始而古老的鱼类，早在一亿五千万年前，就在地球上繁衍生息，因此被称为是水中活化石。它也是我国长江流域特有的珍稀鱼类，属于国家一级保护动物，被誉为水中大熊猫，具有重要的科研和生态价值。长江鲟是淡水定居性鱼类，主要分布于我国的长江上游干流以及部分重要支流，最大体长可达1.5 m，体质量可超40 kg。

01从野外灭绝到重现江湖

20世纪80年代以来，长江鲟自然种群规模急剧缩小，2010年被世界自然保护联盟列为极危级物种，曾被宣布野外灭绝。2018年，农业农村部印发了《长江鲟（达氏鲟）拯救行动计划（2018—2035）》，2021年《长江保护法》正式颁布实施，指出要加强对长江鲟等珍稀濒危物种的保护工作。值得惊喜的是，长江鲟在2024年6月，以五口之家的形式，在长江三峡库区的汤溪河云阳段重现江湖了，这表明长江鲟在天然水域实现了自然产卵并孵化出了幼苗，为长江鲟的研究与保护指引了新的方向。

▲ "一家五口"新闻（视频编自网络）

02鱼体健康与菌相关

鱼类的微生物主要集中在其体表和消化道，并形成了相应的菌群结构，对其健康和生长发育具有重要作用。鱼类的体表分泌的黏液构成了鱼体与水环境的隔离界面，既是防御入侵的第一道防线，同时也是鱼体天然免疫的重要组成部分；而肠道微生物则具有维持营养吸收、免疫调控、生长发育等重要作用。

那么，长江鲟的黏液、肠道和水环境三者之间的微生物又是怎样相互影响、相互制约的呢？下面让我们跟随中国长江三峡集团有限公司中华鲟研究所的科研团队一起来探秘吧。

实验样本选自中华鲟研究所2022年春季自主繁育的长江鲟幼鱼，养殖在直径4 m，水深0.8 m的圆形流水养殖池中。6—9月间，每月对长江鲟幼鱼的黏液、肠道内容物及其同时期养殖水体开展1次采集工作。

微生物多样性分析

结果表明，养殖水体微生物多样性最高，黏液次之，肠道内容物最低。黏液和肠道内容物微生物菌群结构更为相似，且可与养殖水体微生物菌群区分开来。在门水平，黏液和肠道内容物均以放线菌门、变形菌门和厚壁菌门为主；养殖水体则以变形菌门、拟杆菌门和厚壁菌门为主。在属水平，黏液和肠道内容物共同优势菌属2个，且第一优势菌属相同，黏液和养殖水体共同优势菌属2个，肠道内容物和养殖水体共同优势菌属1个。

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谁是最佳合伙菌？

虽然鱼体黏液与养殖水体密切接触，但物种丰富度、多样性和物种组成分析均显示黏液与肠道内容物微生物菌群具有更高的相似性。探究其原因主要有2个：1) 黏液和肠道这两位合伙人共同与鱼体互相作用，相互影响，鱼体利用各种防御机制将二者微生物群落各自维持在一个稳定的范围，以保障鱼体的健康成长；2) 黏液作为鱼体的第一道防御屏障，自身含有大量的土著微生物，水环境中的外来微生物与黏液中的土著微生物每日上演着微生物争夺战，土著微生物拥有秘密武器，在鱼体状态正常时，战争无往不胜，外来微生物只能偃旗息鼓。

伺机而动的致病菌

本研究还发现了柠檬酸杆菌属、不动杆菌属、黄杆菌属、爱德华氏菌属 (Edwardsiella)、假单胞菌属(Psedomonas)、邻单胞菌属 (Plesiomonas) 和气单胞菌属 (Aeromonas) 共计7种潜在致病菌在养殖水体和黏液中富集。当鱼体处于缺氧、饥饿、中毒、创伤、环境突变等应激状态时，反超的好机会来啦，养殖水体中的微生物整装待发，致病菌迅速繁殖，原有土著微生物的生存空间越来越少，以致很多重要的地盘都被敌人霸占，最终只能缴械投降。致病菌通过血液和体液进一步传播，从而导致疾病的发生。

03小结

长江鲟作为中国特有鱼类，已被国际自然保护联盟列为极危级物种，对长江鲟开展科学、有效的人工养殖工作仍是维持其种群数量的关键。本研究探究了长江鲟幼鱼黏液、肠道内容物及其养殖水体的微生物菌群组成、多样性及动态变化，以期为长江鲟幼鱼的健康养殖和病害分析提供参考依据。

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田甜, 张建明, 朱欣, 张德志, 舒婷婷.长江鲟幼鱼黏液、肠道内容物及其养殖水体的微生物菌群结构和潜在病原菌分析[J]. 南方水产科学, 2023, 19(6): 71-83.（点击论文题目可了解详情）

撰文｜田　甜

编辑｜江　睿

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