国外鱼类疫苗之路
一种针对多宝鱼疾病的疫苗问世
已经超过4亿年。
最近的基因组资料显示，在现存物种中，除了肺鱼之外，矛尾鱼是在系统发育上最接近四足类的物种，因此它为3.5亿年前脊椎动物的“登陆”事件提供了重要线索。
在脊椎动物“登陆”过程中，其基因组会相应发生动态变化，变化之一就是已有基因的丢失和“新生”基因的加入。
“反转座拷贝”就很有可能成为这一过程中新加入基因组的一类“新生”基因。
“反转座拷贝”是某些基因通过转录成RNA再反转录成cDNA片段重新插入基因组而形成的该基因的拷贝。
这类拷贝只拥有“父”基因的编码片段而丢失了对应的调控序列，因此很长时间被认为是基因组中的“垃圾”。
最近研究显示，一些“反转座拷贝”利用它“邻居”基因的调控序列，成功完成了自己的翻译和表达，成为有生物学功能的“反转座基因”。
中国科学院水生生物研究所研究员何舜平带领的学科组利用生物信息学方案，在矛尾鱼基因组中鉴定了472个“反转座拷贝”，通过研究它们的进化年龄、选择压力、表达模式以及相关的基因功能，探讨了它们对脊椎动物“登陆”事件以及矛尾鱼进化的意义。
研究结果显示：1）这472个“反转座拷贝”的年龄结构与四足类的“反转座拷贝”相似，而与辐鳍鱼不同，暗示了脊椎动物基因组在“登陆”进化时可能发生了一次相应的动态调整；2）选择压力以及表达的研究结果显示，85~355个“反转座拷贝”是有潜在的生物学功能的“反转座基因”，它们在较大年龄层的“反转座拷贝”中占比更多一些，暗示了一些无功能的“反转座拷贝”在进化过程中会逐渐丢失；3）发现了23个“反转座拷贝”相关基因存在于辐鳍鱼类中，而在四足类丢失，可能与“登陆”进化相关。
本研究得到了中科院先导专项的资助，由博士研究生杜康等人完成。
相关论文Evolutionary fate and implications of retrocopies in the African coelacanth genome已在线发表于BMC Genomics。
鱼类疫苗的现状
鱼类疫苗的现状鱼用疫苗是指能使鱼类产生自动免疫的生物制剂。
如加以严格区分，鱼用疫苗可分为菌苗、疫苗和类毒素三类。
菌苗是由细菌制备的，疫苗是由病毒制备的，类毒素则由外毒素所制成。
鱼用疫苗中，主要是菌苗和疫苗。
按病原的活力来分，又可分为死苗和活苗。
死苗又称灭活疫苗。
是将免疫性好的菌种和病毒种经人工大量培养后，用物理或化学的方法将其杀死而制成。
其特点是安全性能好，容易保存，但免疫性能不如活苗好，而且使用剂量大，目前在生产上使用的主要是死苗。
活苗又称弱毒疫苗。
是用人工培养减弱的毒（菌）株或天然的弱毒苗株，经大量繁殖后制成。
这种弱毒疫苗进入机体内后，仍能生长繁殖，一段时间后，因其毒力弱，故很快便被机体的抵抗力所扑灭。
机体通过这一斗争后，所获得的免疫力比较坚强，免疫效果较灭活疫苗好，且使用剂量小，免疫产生快，免疫时间较长，这些是活苗的优点。
但因是活的微生物制品，较难保存，容易失效是其缺点。
新型疫苗，近年来,随着分子免疫学与基因工程技术的迅猛发展,新一代鱼用疫苗的研究也从20世纪90年代开始起步。
目前,国外研究进展较快,主要有亚单位疫苗、合成肽疫苗、DNA疫苗、基因工程疫苗等。
与传统的疫苗相比,新型疫苗具有安全、高效、可大量生产等优点[1,2]。
1.亚单位疫苗亚单位疫苗是应用某些化学试剂裂解细菌或病毒,驱除病原微生物中有害成分和对激发机体保护性免疫无用的成分,保留其中一种或几种主要抗原成分所制成的一类疫苗。
在兽医领域,已有禽流感的血凝素疫苗、口蹄疫VP1疫苗以及结核杆菌、布氏杆菌等核糖体的亚单位疫苗[3]。
在水产病防活领域,也有不少研究人员进行了这方面的研究,如Kuzyk等[4]已研究了针对大马哈鱼败血症的亚单位疫苗;在我国,孙建和等[5]通过化学方法交联HEC毒素和多糖,在研制嗜水气单胞菌亚单位疫苗方面做了一定的尝试。
与传统疫苗相比,亚单位疫苗有抗体出现早、滴度高、持续时间长等优点。
不过,由于种种原因,许多水产动物疾病的亚单位疫苗都处于实验室阶段,应用实践较少。
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珠江所在鱼类疫苗浸泡免疫的机理研究方面取得新进展
斑鳝㊁黄斑鳝㊁灰鳝等㊂大黄斑鳝背部有3条纹㊁腹部金黄㊁体色鲜艳,具有明显的生长和抗病优势,深受养殖户和消费者喜爱㊂李忠研究员团队根据养殖户和消费者需求,利用家系选育方法开展了大黄斑鳝新品种选育,目前已选育到第三代,体色一致率达到了80%以上㊂黄鳝全人工繁育技术的突破以及高质量基因组的解析利用,将极大地促进品种选育进度,大黄斑新品种有望在近年内通过国家审定㊂该论文第一作者为田海峰博士,通讯作者为李忠研究员,研究得到中国水产科学研究院基本科研业务费资助㊂(来源:长江水产研究所)中科院海洋所等在贝类基因组演化研究中取得进展近日,由中国科学院海洋研究所研究员杨红生课题组主导,北京诺禾致源科技股份有限公司㊁美国罗格斯大学㊁美国杜克大学等共同合作完成的研究成果,以The hard clam genome reveals massive expansion and diversification of inhibitors of apoptosisin Bivalvia为题,在线发表在BMC Biology上㊂该研究在国际上首次完成了硬壳蛤Mercenaria mercenaria全基因组精细参考图谱的绘制,揭示了双壳纲贝类凋亡抑制因子IAP基因大规模扩张与分化现象㊂硬壳蛤又称美洲帘蛤,其自然栖息地位于北美大西洋沿岸,具有肉质鲜美㊁生长快㊁抗逆性强等特点㊂1997年,中国工程院院士㊁中科院海洋所研究员张福绥等将硬壳蛤引入我国,系统研究了硬壳蛤的基础生物学和生理生态学特征,建立了1套以 基础研究-高效育苗-池塘养殖 为主线的适合我国国情的硬壳蛤规模化苗种繁育和池塘养殖技术工艺,形成了较为完善的产业化技术体系和产业链㊂经过20余年的研究和推广,硬壳蛤已成为福建㊁江苏㊁山东㊁河北和辽宁等地沿海池塘生态混养的重要经济贝类,形成了我国新的贝类养殖产业㊂该研究利用Pacbio测序技术,结合Hi-C技术绘制了首个硬壳蛤染色体水平的基因组精细图谱,基因组大小为1.79Gb,contigN50达到1.77Mb,scaffold N50达到91.38M,共编码34283个基因㊂比较基因组学分析发现,硬壳蛤基因组存在较为显著的IAP基因家族大规模扩张现象,拥有159个拷贝,远超人类㊁模式动物的拷贝数(<10拷贝)㊂硬壳蛤IAP通过谱系特异性的串联重复和逆转录的方式发生扩张,并利用结构域的改组迅速发生结构和功能分化㊂科研人员通过重建IAP的进化历程发现,IAP扩张是双壳纲贝类的一种共有现象,是双壳纲贝类独特的一种进化策略,其通过IAP扩张和分化实现对细胞凋亡更精密的调控,进而调节贝类的免疫和应激反应㊂该研究为理解硬壳蛤的环境适应机制和适应性进化过程提供了新见解,并为硬壳蛤遗传育种提供了重要科学参考㊂海洋所助理研究员宋浩㊁美国罗格斯大学教授郭希明㊁海洋所副研究员孙丽娜和北京诺禾致源科技股份有限公司技术员王强辉为论文的共同第一作者,海洋所研究员张涛为论文的通信作者㊂研究工作得到国家重点研发计划㊁国家贝类产业技术体系㊁山东省重点研发计划以及中科院科技服务网络计划(STS)等的资助㊂(来源:中科院海洋研究所)珠江所在鱼类疫苗浸泡免疫的机理研究方面取得新进展近日,珠江水产研究所水产病害与免疫研究室在鱼类疫苗浸泡免疫机理研究方面取得新进展,相关成果Study on immune response of organsof Epinephelus coioides and Carassiusauratus after immersion vaccinationwith inactivated Vibrio harveyivaccine 在‘Frontiers in Immunology“(影响因子5.086)在线发表,第一作者为巩华助理研究员,通信作者为王庆研究员和陶家发研究员㊂浸泡免疫是鱼类等水生动物特有的1种免疫方式,具有操作简便㊁省时省力的优点㊂疫苗浸泡接种效果依赖于鱼体黏膜相关淋巴组织的免疫反应㊂该研究以鲫和斜带石斑鱼为研究对象,分别于浸泡免疫接种1.5ˑ107CFU/mL的哈氏弧菌灭活疫苗后,检测皮肤黏液和血清抗体滴度及IgM㊁MHCⅡ的mRNA水平㊂结果显示,黏膜抗体反应先于血清反应,表明局部黏膜免疫反应在浸泡接种中发挥重要作用㊂在鲫和石斑鱼的后肠㊁肝和脾等3个免疫相关器官中,IgM和MHCⅡ基因表达的变化趋势相似㊂从石斑鱼免疫后高峰时间点(第14天)同一组织中基因表达的相对比例(26倍)和皮尔逊相关系数(0.8<|r|<1)可以推断,后肠-肝-脾存在内部免疫协同分子机制㊂此外,鲫在实验室中常被用作各类海水鱼弧菌疫苗评价的替代模式动物,本研究的攻毒结果显示,鲫和石斑鱼免疫后的相对免疫保护率和变化趋势基本一致,但IgM的表达存在一定差异㊂本研究为渔用疫苗的创制提供了重要的理论基础㊂(来源:珠江水产研究所)中科院水生所揭示新基因chiron在斑马鱼胚胎发育和适应性演化中的作用自达尔文时代以来,生物学家一直关注一个重要问题 生物是如何从共同的祖先演化成为丰富多样的物种的?新基因的产生是生物演化和物种多样性形成的重要源泉㊂研究新基因的起源机制实质上是在探究生命演化的根源,但在分子水平上,新基因是如何被保留下来的,又是如何整合到已有的网络通路中的,对生物的适应性演化做出了什么贡献,这些问题仍未得到较好的研究㊂中国科学院水生生物研究所鱼9112021,48(2)㊀㊀㊀㊀㊀㊀水产科技情报(Fisheries Science&Technology Information)。
水产疫苗_鱼类防疫之星
。浸
泡法是将需要免疫接种的鱼类直接放入或经高渗 溶液或增加表皮通透性处理后在疫苗中浸泡， 鱼 类通过体表、 鳃摄取抗原。喷雾法与浸泡法一样均 作用于鱼体表， 是将疫苗以一定的压力直接喷射 到鱼体上进行免疫， 需要如疫苗喷射器、 传送带等 设备配置。口服法是将疫苗直接或拌饵或添加辅 助剂投喂。水产疫苗免疫接种途径各有利弊 （ 见表
在人们对水产品安全越来越关注、环境保护 的呼声日益高涨的今天， 采用各种化学药物防治 水产养殖动物病害的方式越来越多地受到了质 疑。为了满足消费者对绿色水产品的需求 ， 同时保 护养殖环境达到可持续利用的目的， 近年来， 世界 各国的科学家积极开展水产用疫苗的研制。疫苗 在提高动物体特异性免疫水平的同时亦能增强机 体抗不良应激的能力， 且符合环境无污染、 水产食 品无药物残留的概念， 已成为当今世界水生动物 疾病防治界研究与开发的主流产品。我国随着加 入 ＷＴＯ 渔 业 新 形 势 的 变 化 ， 农 业 部 先 后 出 台 了 无 公害水产品养殖规范、禁用渔药清单等系列与水 产品安全相关的行动计划， 由水产动物疫苗等免 疫制剂替代危害性大的化学药品已势在必行， 此 类绿色 、 环 保 产 品 大 有 在 ３－ ５ 年 后 成 为 我 国 水 产 养殖业抗病的明星产品的希望。
至 ２００３ 年 ， 一 些 国 家 或 地 区 准 发 许 可 证 的 疫 苗 有 （ 见 表 １） ； 欧 洲 是 使 用 疫 苗 较 早 的 地 区 ， 有 疫 ３３ 种 苗 ９ 种， 其中挪威最多有 ５ 种； 北美也是鱼类疫苗 研究、 开发先进地区， 多种疫苗已广泛应用， 美国 上市的有 ９ 种， 加拿大有 ８ 种； 智利近年的疫苗发 展较快， 已有 ７ 种疫苗获得许可证； 获得疫苗许可 证的还有日本 ４ 种、 中国 ２ 种、 澳大利亚 １ 种等。 尽管如此， 世界各国仍然有多种水产疫苗急需研 究 ， 据 １９９９ 年 的 不 完 全 统 计 有 １８ 种 （ 见 表 ２） ， 其 中大部分疫苗未实现商品化。 商品化的疫苗在鱼类病害的防治中发挥了极 其重要的作用， 大大减少了抗菌素等化学药物在 养殖鱼类方面的使用量。目前国际上已经商品化 的渔用细菌疫苗主要有弧菌苗、 鲁氏耶尔森 （ ＥＲＭ
鱼用疫苗免疫途径的研究概况(下)
2.提高口服免疫效果的措施口服疫苗免疫效果并不十分理想，主要是由于抗原受到胃酸的作用和蛋白酶的水解，使抗原到达后肠部位时，其完整性和免疫部位已被破坏或抗原被消化掉，没有足够的抗原到达后肠(Quentel C等，1997)。
因此，为了使抗原在鱼的前肠不被消化，则发展了许多的包裹材料来保护抗原。
现如今，常用的有海藻酸钠、明胶、聚交酯醣酯聚合物、卤虫、生物被膜等材料。
(1)海藻酸钠。
海藻酸钠是一种天然多糖类化合物，是从褐藻中提取而来的，现已作为包裹药品和细胞的材料，具有药物制剂辅料所需的稳定性、溶解性、黏性和安全性等特性(Chan L W等，2002)，Joosten等(1997)用海藻酸钠包裹溶藻弧菌免疫虹鳟和鲤鱼，其结果显示在鱼体中有抗体产生。
Tian等(2008)用海藻酸钠包裹含有能够表达淋巴囊肿病毒蛋白的质粒进行口服免疫日本牙鲆，检测免疫3～16周牙鲆的抗体效价，表明其效果明显。
Romalde等(2004)认为通过口服海藻酸钠微囊化的疫苗虽然不能作为初次免疫的方法，但对鱼有较好的保护效果。
Altun等(2010)也用海藻酸钠包裹L.garvieae bacterin疫苗口服免疫虹鳟鱼，其结果表明，在免疫30天后的RPS为53%，61天后对鱼体进行二次免疫，120天时其RPS达到61%，效果明显。
李新华等(2007)用海藻酸钠包裹嗜水气单胞菌疫苗口服免疫银鲫，结果表明微胶囊疫苗组血清抗体效价较高，且维持时间长，对口服免疫效果有明显的提升。
(2)聚交酯醣酯聚合物。
目前，聚交酯醣酯聚合物也被应用于鱼类口服疫苗的包裹技术上，它是一种疏水型的聚酯(Tian J Y等，2008)，降解性好且无毒，而且容易生产，价格便宜。
Tian等(2008)利用聚交酯醣酯聚合物包裹LCDV的DNA疫苗免疫日本牙鲆，免疫90天后，在日本牙鲆体内各组织中检测到LCDV的mRNA，而且用ELISA在1～24周均可检测到抗体。
Altun等(2010)分别利用聚交酯醣酯聚合物和海藻酸钠包裹L.garvieae bac-terin免疫虹鳟，聚交酯醣酯聚合物为包裹材料的免疫效果比海藻酸钠为包裹材料的好。
特约综述 鱼用疫苗研究进展
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鱼用疫苗研究进展
胡成钰 ,张岩松,徐小文 ∗
(南昌大学生命科学学院,江西 南昌 ３３００３１)
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美国研制出新型疫苗能有效预防鲶鱼易感染疾病
美国研制出新型疫苗能有效预防鲶鱼易感染疾病
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【期刊名称】《农村养殖技术：新兽医》
【年(卷),期】2007(000)002
【摘要】中国食品产业网消息美国阿拉巴马州的水生动物健康研究机构的科学家们目前已经研制出了一种新型疫苗，可以有效防治鲶鱼感染疾病，经过一段时间的试验．这种疫苗十分有效。
【总页数】1页(P49)
【作者】无
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】S855.3
【相关文献】
1.俄研制出可同时抵抗脑炎和艾滋病的新型疫苗 [J],
2.中国研制出可应对禽藏感疫情的新型疫苗 [J], 张好成
3.日科学家研制出冠状病毒新型疫苗 [J],
4.越南就美国对鲶鱼及鲶鱼产品r实行强制检验新规定的贸易关注 [J], 何雅静
5.美国有关鲶鱼和鲶鱼产品强制性检验的通报 [J],
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