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蝦類新興疾病 - 十足目虹彩病毒 ( DIV1)

  • 作者:黃淑敏、曾福生 / 水產養殖組

2014年,中國浙江省的白蝦 (Litopenaeus vannamei) 養殖場以及福建省的澳洲淡水龍蝦 (Cherax quadricarinatus) 養殖場接連爆發了嚴重疫病,並導致養殖蝦大量死亡,調查結果顯示,其病原分別為對蝦血細胞虹彩病毒 (Shrimp hemocyte iridescent virus, SHIV) 與澳洲小龍蝦虹彩病毒 (Cherax quadricarinatus iridovirus, CQIV),經核酸序列比對顯示,該兩株病毒具有99% 相似度。2019年3月,國際病毒分類學委員會 (ICTV) 將SHIV和CQIV一併歸屬於虹彩病毒科中新分出的十足動物病毒屬下,並命名為十足目虹彩病毒 (Decapod Iridescent Virus 1, DIV1)。

由目前的文獻證據顯示,DIV1具有跨物種傳播之能力,在中國當地養殖的白蝦、中國對蝦 (Fenneropenaeus chinensis)、斑節蝦 (Marsupenaeus japonicus)、澳洲淡水龍蝦、美國螯蝦 (Procambarus clarkia)、日本沼蝦 (Macrobrachium nipponense) 與淡水長臂大蝦 (M. rosenbergii) 中均可檢測到DIV1。另,在實驗室以肌肉注射對中華絨螯蟹 (Eriocheir sinensis) 和海水養殖的粗腿厚紋蟹 (Pachygrapsus crassipes) 進行攻毒,發現可以對其造成感染,但尚無法確定是否為易感性物種。另,已有研究證實,養殖環境中廣泛存在的水蚤 (Cladocera) 亦可檢出病毒之核酸,顯示DIV1的確已對中國蝦類養殖產業構成新的威脅,並已造成其巨大的經濟損失。

在病徵方面,白蝦感染DIV1後,會出現生長緩慢、肝胰腺顏色變淺、萎縮、胃和腸道呈現空洞等症狀 (圖1);泰國蝦則是會在頭胸甲內額角(rostrum)基部出現白化區域與黃鰓等典型病徵(圖2)。罹病蝦感染初期,病程發展緩慢,但是經過14天之後,病況變得越來越嚴重,累積死亡率超過八成。

在實驗室中以DIV1攻毒後白蝦的臨床病變。(a)發病蝦的外觀;(b)肝胰腺顏色變淡

圖1、在實驗室中以DIV1攻毒後白蝦的臨床病變。(a)發病蝦的外觀;(b)肝胰腺顏色變淡。
圖片來源:Qiu, L. et al. (2017) Characterization of a new member of Iridoviridae, Shrimp hemocyte iridescent virus (SHIV), found in white leg shrimp (Litopenaeus vannamei). Sci. Rep., 7: 11834. https://doi.org/10.1038/s41598-017-10738-8.

泰國蝦感染DIV1後的臨床症狀。A:水中病蝦的整體外觀;B:頭胸部特寫。藍色箭頭表示在頭胸甲內額角的基部出現白化區域;白色箭頭為萎縮、褪色和泛黃的肝胰腺

圖2、泰國蝦感染DIV1後的臨床症狀。A:水中病蝦的整體外觀;B:頭胸部特寫。藍色箭頭表示在頭胸甲內額角的基部出現白化區域;白色箭頭為萎縮、褪色和泛黃的肝胰腺。
圖片來源:Qiu, L. et al. (2019) Description of a Natural Infection with Decapod Iridescent Virus 1 in Farmed Giant Freshwater Prawn, Macrobrachium rosenbergii. Viruses, 11: 354.

DIV1病毒外膜蛋白基因與魚類及兩棲類的主要感染病原–虹彩病毒科的巨大細胞病毒屬 (Megalocystivirus) 與蛙病毒屬 (Ranavirus) 的相似度不到50% (圖3),但同樣都具有跨物種傳播能力。淡水與海水養殖蝦種對DIV1皆具有感受性,國內養殖業者經常會將白蝦淡化後與泰國蝦混養,要特別注意防範。

DIV1病毒外膜蛋白基因與其他虹彩病毒科病毒的親緣關係

圖3、DIV1病毒外膜蛋白基因與其他虹彩病毒科病毒的親緣關係

 

目前國際間尚未有足夠之科學證據顯示DIV1具有快速的突變能力,而根據國內對感染經濟魚類之虹彩病毒基因突變的相關研究顯示,其演化速度是緩慢的;此外,由DIV1對易感性宿主造成的高累積死亡率推測,病毒應無需以快速突變來適應環境壓力。

世界各國公認要有效防堵蝦類疾病,達到穩定量產且符合安全衛生之目的,必須建構以〝預防〞為主體的防疫生產模式。本所近年來極力推動「建構防疫型白蝦養殖與繁殖示範場」計畫,鼓勵國內養蝦業者選用高品質無特定病原之種蝦與蝦苗,完備防疫設施,並積極強化養殖過程中的各項管理措施,即為預防蝦類疾病的最佳策略。另外,已有研究證明種蝦活餌 (沙蠶) 亦帶有DIV1病毒,臺灣因地緣關係,稍有不慎就可能引入病原。因此,建議蝦類繁殖孵化場應使用替代飼料或在使用活餌之前先行消毒,將新興疾病傳入的風險降至最低。