大約十年前,以色列農(nóng)場養(yǎng)殖的羅非魚開始神秘死亡。魚的皮膚潰爛并伴有內(nèi)出血。有時(shí),滿是魚的池塘被消滅了。2014年,研究人員確定了罪魁禍?zhǔn)祝阂环N以前未知的病毒,他們將其命名為羅非魚湖病毒。從那時(shí)起,亞洲、非洲和美洲的農(nóng)場都發(fā)現(xiàn)了這種病毒。目前還沒有治愈方法,也沒有疫苗,這種病毒很可能會(huì)蔓延,威脅到世界上最重要的養(yǎng)殖魚類之一。“這是一個(gè)重大的全球性問題,”國際公共資助研究中心WorldFish的遺傳學(xué)家John Benzie說。
然而,新的發(fā)現(xiàn)為尼羅羅非魚(最常見的養(yǎng)殖羅非魚)培育出抗病毒品種提供了希望。Benzie和他的同事上個(gè)月在《水產(chǎn)養(yǎng)殖》雜志上報(bào)告說,2018年,病毒襲擊了WorldFish的一個(gè)池塘,那里有許多用于繁殖實(shí)驗(yàn)的羅非魚,而幸運(yùn)的是,一些魚被證明對病毒具有完全的抵抗力。“這對羅非魚漁業(yè)來說是個(gè)好消息,”Benchmark Genetics公司的魚類遺傳學(xué)家Morten Rye說,該公司養(yǎng)殖羅非魚和其他水產(chǎn)養(yǎng)殖品種。
羅非魚是水產(chǎn)養(yǎng)殖中第二受歡迎的魚類,僅次于鯉魚。目前有120多個(gè)國家的養(yǎng)殖者每年捕撈約600萬噸羅非魚。這在發(fā)展中國家尤為重要,其中許多國家依賴于WorldFish在20世紀(jì)90年代首次開發(fā)的高產(chǎn)品種。
這種新出現(xiàn)的病毒影響了幾種養(yǎng)殖羅非魚,在被發(fā)現(xiàn)之前,可能已經(jīng)造成了至少幾年的問題。盡管研究人員知道一些地區(qū)受到重創(chuàng),但病毒的總體分布和影響尚不清楚。很少有國家向世界動(dòng)物衛(wèi)生組織報(bào)告數(shù)據(jù),該組織要求成員國立即向其通報(bào)所有羅非魚湖病毒和其他新出現(xiàn)疾病的暴發(fā)情況。“我們確實(shí)需要描述性和分析性的流行病學(xué)研究,以幫助我們了解該領(lǐng)域的情況,”挪威獸醫(yī)研究所獸醫(yī)流行病學(xué)家Mona Dverdal Jansen說。
在此期間,WorldFish的研究人員正在與愛丁堡大學(xué)羅斯林研究所合作,培育能抵抗這種病毒的尼羅羅非魚。2018年在馬來西亞WorldFish池塘暴發(fā)的疫情正在幫助他們識別有希望的基因變異??傊?,池塘里有1821條單獨(dú)標(biāo)記的羅非魚,屬于124個(gè)兄弟姐妹群。每組都有不同的父母。所有魚中有近40%死亡;這足以讓研究人員挑選出哪組兄弟姐妹的存活率最高。
同樣令人鼓舞的是,WorldFish的暴發(fā)使研究人員能夠證明,大約50%的生存變異是由基因造成的。羅斯林研究所的魚類遺傳學(xué)家、論文的合作者Ross Houston說:“這預(yù)示著,未來的育種工作將能夠提高對病毒的抵抗力。”研究人員還發(fā)現(xiàn),體型更大、價(jià)值更高的魚類與體型較小的魚類一樣,都有可能抵抗這種疾病。這一發(fā)現(xiàn)表明,養(yǎng)殖者將不必犧牲產(chǎn)量來提高抗性,這對他們來說是個(gè)問題。
盡管如此,將具有抗病毒性的羅非魚放入世界各地的池塘可能需要數(shù)年時(shí)間。研究人員需要一種基因組測試,使養(yǎng)殖者能夠快速識別具有理想基因的魚類。他們需要一種可靠和現(xiàn)實(shí)的方法來感染魚,以查明它們是否真的具有抵抗力。Rye提醒說,即使養(yǎng)殖者成功繁殖出這樣的品種,在孵化場大規(guī)模生產(chǎn)這些魚并將它們分發(fā)出去(特別是在發(fā)展中國家)也將是一項(xiàng)艱巨的任務(wù)。“這不會(huì)在一夜之間改變一切,”他說。
一些公司正在尋求一種不同的方法:開發(fā)一種針對羅非魚湖病毒的疫苗。Kasetsart大學(xué)的免疫學(xué)家Win Surachetpong說,出現(xiàn)了一些有希望的跡象。例如,他的實(shí)驗(yàn)室發(fā)現(xiàn),暴露于病毒的羅非魚體內(nèi)抗體水平升高。但可行的候選疫苗還很遙遠(yuǎn),而且即使是高效的疫苗也可能不夠便宜,特別是因?yàn)榱_非魚是一種價(jià)值相對較低的魚類,往往由貧窮的養(yǎng)殖戶養(yǎng)殖,這在經(jīng)濟(jì)上并不可行。
Benzie說,考慮到這些問題,以及病毒繼續(xù)傳播的威脅,培育更強(qiáng)壯的羅非魚品種已成為“當(dāng)務(wù)之急”。
相關(guān)論文信息:https://doi.org/10.1126/science.abb5829