一文詳解魚病高發(fā)的環(huán)境原因

平時查資料時發(fā)現(xiàn)，寫魚病病原的文章很多，可關(guān)于環(huán)境與魚病方面的文章卻很少。實際上，好多魚病都與環(huán)境相關(guān)，比如溫度就可以把地球分成許多地帶，每個地帶的植被和動物都是在這個總的溫度影響下衍生出的一個生態(tài)體系。同樣于魚病而言，每種病原菌或是寄生蟲，在合適的體系中大量繁殖，才會最終誘發(fā)成疾病。只是由于我們現(xiàn)在對這種體系間的相互影響關(guān)系研究得甚少，所以在這一方面的認知存在欠缺。我們準備在這方面做一些試驗，并做一些數(shù)據(jù)調(diào)查，以期能夠找出一些普遍規(guī)律，加以運用。

先以細菌為例，據(jù)一些科學文獻報道，柱狀黃桿菌雖是致病菌，但也是條件致病菌。也就是說可能存在這樣的現(xiàn)象：嗜水氣單胞菌與柱狀黃桿菌的數(shù)量對比，如果嗜水氣單胞菌的數(shù)量是柱狀黃桿菌數(shù)量的十倍以上，那魚體感染柱黃桿菌的機率就大大降低；同樣，換作弗氏寧檬酸菌也是一樣的效果。假如這兩種菌的數(shù)量是柱狀黃桿菌的100倍以上，那柱狀黃桿菌就不可能成為致病菌。

再如水溫，許多病原菌都有一定的發(fā)病水溫范圍，如20-35℃這個范圍，是大多數(shù)致病菌繁殖的最佳水溫，當水溫高于或是低于這個溫度，則難以致病發(fā)作。正是考慮到這個原因，在對致病菌進行培養(yǎng)時，常會把溫度控制在28℃。平時在做流行病學調(diào)查時，也會把溫度作為一個要素進行記錄。

從人類疾病的發(fā)展角度看，當人類第一次通過顯微鏡可以觀察到細菌時，人類就開始認識到人的體表存在著細菌，當這種觀點被歐洲皇室宮廷的貴族所接受時，那些帶著大圓盤帽的貴族夫人們就開始天天用消毒液洗手，不僅洗手，還洗手臂。當時的日本在明治維新之后，開始廣泛地學習歐洲，當然也包括這種生活方式。當幾十年的這種生活方式下來，這些貴夫人不僅沒有因為經(jīng)常使用消毒劑，讓手臂變得白凈，反而增添了許多斑點。以致于在后來的許多電影場景中，這些貴夫人在夏天也要帶上長袖，不是因為她們不怕熱，而是因為長時間的皮膚表面的菌群失調(diào)出現(xiàn)難看的斑點。所以慢慢的人們認識到，人體其實就是微生物與人體共生的共同體，在人的口腔、食道、胃、腸中均存在著微生物，這是人類上億年進化過程中，與微生物博弈的結(jié)果。正是由于微生物，增加了人類的生存優(yōu)勢。比如，人類的婦科疾病中，有的人不懂得這個原理，外陰出現(xiàn)瘙癢，就反復(fù)用消毒藥水浸洗，最終就會造成更深層次的真菌感染。真菌與細菌之間也是存在著相互影響的因素。

細菌與真菌存在著種間競爭，細菌多了則會抑制真菌的大量繁殖，如果細菌少了，真菌則會大量繁殖，同樣在細菌間，更是存在著這種競爭關(guān)系。當充分認識到這一點后，針對魚病的治療開發(fā)了一些專門增加腸道多樣性的有益微生物，如丁酸梭菌、干酪乳桿菌等。據(jù)2021李洪琴的博士論文中介紹，在魚飼料中添加丁酸梭菌、糞腸球菌，通過增加腸道菌群的多樣性，顯著改善魚的生長速度及肝臟和代謝水平。當在魚飼料中添加丁酸梭菌10萬cfu/g時，魚的增重率和生長速度顯著高于對照組。在飼料中添加丁酸梭菌還顯著降低了血清總膽固醇(TC)、丙二醛(MDA)水平、谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST)活性、二胺氧化酶(DAO)活性(P<0.05)，顯著增加了血清總抗氧化能力。當飼料中的丁酸梭菌的濃度達到1萬cfu/g和10萬cfu/g時，魚的血清谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)顯著低于對照組；當飼料中丁酸梭菌濃度為10萬cfu/g和100萬cfu/g時，血液中葡萄(GL)濃度顯著降低；當飼料中丁酸梭菌濃度為10萬cfu/g、100萬cfu/g、1000萬cfu/g時，血清甘油三酯(TG)顯著降低，血清超氧化物歧化酶(SOD)活性，生清補體3和補體4濃度顯著增加；當飼料中添加的丁酸梭菌濃度為100萬cfu/g和1000萬cfu/g時，全魚脂肪（Fat)水平顯著增加；當飼料中添加丁酸梭菌為10萬cfu/g、100萬cfu/g、1000萬cfu/g時，羅非魚攻毒試驗后，死亡率顯著降低。

通過論文中的實驗可以發(fā)現(xiàn)，在進行了56天飼養(yǎng)后，飼料中添加了丁酸梭菌，魚體中發(fā)生了以上變化，肝臟更加健康，抵抗力更強，在攻毒后顯著降低了死亡率，而且通過增強血清抗氧化能力，說明了丁酸梭菌在運用中，一是要長期添加，而且連續(xù)添加，作用才會更加明顯，使用的劑量和連續(xù)使用的時間，會影響到使用的效果。

細菌間的這種作用除了調(diào)節(jié)代謝、增強免疫力和抗應(yīng)激能力外，在現(xiàn)在的研究中，其實有替抗的作用。同樣在李洪琴的試驗中，當把致病菌通過接種到培養(yǎng)基中，然后再與多種抗生素作對比，以此證明微生物在替抗中的作用。具體做法是將嗜水氣單胞菌接到瓊脂培養(yǎng)基中，先將培養(yǎng)基進行溶化，然后冷卻到48-50℃時，20毫升培養(yǎng)基倒入平板中冷凝，接種來做試驗的致病菌有遲緩愛德華氏菌、嗜水氣單胞菌、無乳鏈球菌，然后把青霉素、恩諾沙星、經(jīng)過培養(yǎng)的丁酸梭菌、糞腸球菌分別置入做對比，恩諾沙星的濃度是2.5微克/毫升，青霉素是2微克/毫升，同時還有空白的無菌水對照組，然后放入37℃的恒溫箱放置17小時進行觀察，觀察后發(fā)現(xiàn)丁酸梭菌、糞腸球菌對愛德華氏菌、嗜水氣單胞菌、無乳鏈球菌均具有顯著的抑菌作用，其抑菌圈均顯著大于無菌水組，而且與恩諾沙星的抑菌圈大小相當，有一組甚至還高于恩諾沙星的抑菌圈。

溶氧導(dǎo)致魚病發(fā)生的病原菌大多屬于厭氧菌，而且池塘環(huán)境中，導(dǎo)致疾病發(fā)生的病原菌也大多集中在池塘的底質(zhì)中，而池塘底質(zhì)由于有機質(zhì)的沉積耗氧，也往往是在缺氧情況下才容易誘發(fā)魚病，在許多養(yǎng)殖戶眼中，池塘的底質(zhì)決定了水質(zhì)。所以對于水體中溶氧的考慮，還涉及到氮素循環(huán)。因為在氮素循環(huán)的硝化反應(yīng)中，每消耗一克氨，就要消耗4.6克氧氣。所以當魚把糞便排泄到水體中后，從蛋白質(zhì)、氨基酸等有機氮的轉(zhuǎn)化過程，如蛋白質(zhì)在水解酶的作用下分解成氨基酸，氨基酸在經(jīng)過脫氨酶產(chǎn)生脫氨酸作用去除氮的過程中，氨化、同化和硝化實際上是氮的不同形式轉(zhuǎn)化，而沒有實際達到消除水體中氮的作用。對于養(yǎng)殖而言，分子氨和亞硝酸態(tài)氮是有毒的成分，所以就要求水體中有充足的溶氧，讓氮素循環(huán)得以循環(huán)下去，讓這些有毒成分的氮素不致于累積，保證動植物的有氧呼吸，才不致于導(dǎo)致動植物的死亡腐爛，影響到養(yǎng)殖水體的生態(tài)系統(tǒng)平衡。水產(chǎn)養(yǎng)殖中，植物和藻類對氮的吸收，首先吸收的是硝態(tài)氮，其次才是氨態(tài)氮和亞硝態(tài)氮，為了保證植物和藻類對氮的吸收，同時也為水體中供氧，就要求盡量多的氮轉(zhuǎn)化成硝態(tài)氮。而在這個轉(zhuǎn)化過程中，都需要碳元素的參與。所以還要求碳酸根離子、碳酸氫根離子和二氧化碳的濃度維持在正常水平，這也就是我們平時測定的總堿度，淡水中要求在100-120，海水中要求在100-220。

魚生活在水里離不開溶氧，人生活在陸地上也離不開氧氣，但氧對于動物來說，也絕非越多越好，對于魚體而言，如果溶氧過飽和，或是嚴重缺氧，都可能誘導(dǎo)產(chǎn)生不良影響。當氧分子獲取4個以內(nèi)的自由電子時，就會形成一類新的化合物，如超氧陰離子、過氧化氫及羥自由基，這些物質(zhì)具有損傷正常機體組織的作用，我們管這類物質(zhì)叫氧自由基。

對于溶氧的要求，許多研究表明，當魚體在受到溶氧脅迫的情況下，會產(chǎn)生更多的氧自由基，從而引發(fā)炎癥，降低免疫力，產(chǎn)生疾病。從人的角度來說，隨著年齡的增大，貯存在人體中的氧自由基的量就越多，這種增多也有來自于進展性糖基化終產(chǎn)物的影響，血液中的葡萄糖與蛋白質(zhì)反應(yīng)，產(chǎn)生異常糖聚化或糖交聯(lián)蛋白質(zhì)，如同抽油煙機上的污垢，當這些物質(zhì)附著于血管或是器官，就會降低人抗應(yīng)激和耐力儲備，比如我每次從川農(nóng)六教的一樓走樓梯到六樓，就要氣喘，而我的同學，他們則很輕松，因為他們比我年輕十幾歲，明顯我耐力儲備不如他們。據(jù)我查找的資料來看，水產(chǎn)上還少有人去研究氧自由基的產(chǎn)生與疾病間的關(guān)聯(lián)性。但對于人類疾病的研究，自從上世紀70年代以來，有了關(guān)于氧自由基的學說，這方面的研究就一直在進行，這里我們參考在人上的致病機制，加以個人理解來簡單闡述下這個原理。在人體上是由于缺血，從而間接導(dǎo)致缺氧，對于魚來說，那不是由于環(huán)境中的溶氧被消耗了，就是氧氣的攝入系統(tǒng)受到了影響，從而導(dǎo)致缺氧，就為氧自由基的產(chǎn)生創(chuàng)造了條件。缺氧時黃嘌呤脫氫酶在鈣離子依賴性蛋白酶的作用下，轉(zhuǎn)變成黃嘌呤氧化酶，同時ATP降解為AMP、腺苷、肌苷及次黃嘌呤，然后次黃嘌呤在黃嘌呤氧化酶的催化下生成大量的超氧陰離子，而超氧陰離子具有破壞細胞膜、離子通道及酶的活性作用，導(dǎo)致魚體組織的正?？寡趸到y(tǒng)被破壞，從而引發(fā)炎癥和疾病。

氧自由基是代謝的產(chǎn)物，可造成生物膜系統(tǒng)損傷，細胞內(nèi)氧化磷酸化障礙，是疾病發(fā)生、細胞凋亡、衰老及死亡的主要因素。在關(guān)于如何抗氧化衰老上，從人的角度這方面的研究很多，如人們美白化妝中常用到的SOD蜜，就是抗氧化劑中的一種。在這里我們借用人類已有的研究成果，用于水產(chǎn)生產(chǎn)中?，F(xiàn)在證實維生素C、維生素E、維生素B6、維生素B12、硫胺、葉酸、煙酸、脂酸、輔酶和谷胱甘肽都具有中和氧自由基的作用。再如魚油，包含DHA、EPA和5-羥色胺，DHA和EPA有助于對抗氧自由基組織的侵襲，減少炎癥的發(fā)生；而5-羥色胺可以改變神經(jīng)遞質(zhì)的水平及作用，調(diào)節(jié)腦細胞自身的基本物理構(gòu)造及構(gòu)建神經(jīng)突觸。

再如根據(jù)安徽醫(yī)科大學黃玉婷2021年的碩士畢業(yè)論文《甘露糖修飾氧化鐵納米粒子清除氧自由基、改善小鼠術(shù)后中樞炎癥》的實驗證實，苷露糖可以清除巨噬細胞產(chǎn)生的活性氧自由基，進而緩解免疫細胞的炎癥反應(yīng)。苷露糖還具有跨過血腦屏障進入中樞神經(jīng)系統(tǒng)，發(fā)揮抗炎作用。顯然要預(yù)防這種由于氧自由基帶來的危害，主要還是提高魚體免疫力，以及在飼料中添加抗氧化的維生C、E等。

當飼料中氧自由基作用于脂質(zhì)，發(fā)生過氧化反應(yīng)，氧化的終產(chǎn)物為丙二醛（MDA)，由于丙二醛具有細胞毒性、神經(jīng)毒性、硬化血管、遺傳毒性等，在科學研究中，常將丙二醛作為氧化應(yīng)激和脂質(zhì)過氧化的標志物。

在魚體內(nèi)，自由基作用于脂質(zhì)，生成丙二醛，隨著丙二醛累積，導(dǎo)致組織細胞膜受損，流動性下降，肝臟抗氧化能力降低，動物的生長也會受到影響。在這一過程中，正是由于生成的丙二醛為1，3雙不飽和醛結(jié)構(gòu)，具有親電子性，化學性質(zhì)活潑，會引起蛋白質(zhì)、核酸等生命大分子的交聯(lián)聚合，產(chǎn)生細胞毒性。在這一過程中，丙二醛的強親電子1，3雙不飽和醛基，與親核物質(zhì)如賴氨酸、組氨酸等氨基殘基和蛋白質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，進而誘導(dǎo)DNA和蛋白質(zhì)功能發(fā)生改變。DNA和核苷酸反應(yīng)形成M1G、M2G、M1A、M2A、M1C、M3C，研究表明M1G不僅降低DNA的復(fù)制速度，對大腸桿菌也有致突變作用，最終對生長造成影響。在丙二醛的作用下，當DNA與組蛋白發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，不僅DNA的正常轉(zhuǎn)錄和復(fù)制受到影響，嚴重時還會導(dǎo)致染色體的斷裂、缺失，發(fā)生突變和細胞死亡，使魚體發(fā)生疾病。

丙二醛同樣對魚體血管可以產(chǎn)生影響，使血管產(chǎn)生硬化或是粥樣硬化，發(fā)生滲血現(xiàn)象。在人體上的研究成果中得到的結(jié)論是丙二醛在體內(nèi)與賴氨酸殘基結(jié)合形成2-丙烯醛基賴氨酸、1-氨基3-亞氨基丙烯、吡啶一二氫吡啶化合鍵形成的賴氨基-賴氨酸交聯(lián)，是造成動脈粥樣化硬化的基礎(chǔ)。同時丙二醛引起膠原蛋白分子間的交聯(lián)反應(yīng)，可能是心血管硬化的主要因素。估計在魚類養(yǎng)殖中，飼料中大量的油脂氧化，生成的丙二醛是誘發(fā)敗血、滲血的另一誘因。

丙二醛還有神經(jīng)毒性，是因為丙二醛攻擊神經(jīng)元細胞功能蛋白，改變蛋白質(zhì)活性，進而影響細胞的正常功能。在老鼠上的試驗表明，當在被注射丙二醛的情況下，通過電鏡觀察，發(fā)現(xiàn)神經(jīng)元細胞內(nèi)線粒體造成不同程度損傷。如線粒體崤變得模糊或消失，且濃越高損傷越大；另有研究表明，丙二醛還會引起神經(jīng)元突觸變短，胞體腫脹、抑制質(zhì)膜Ca2+-Atpase活性。

關(guān)于丙二醛的遺傳毒性，是由于丙二醛可與不同的核苷酸反應(yīng)生成加合產(chǎn)物，引起基因突變、微核產(chǎn)生和染色體畸變等。同時在老鼠上當其連續(xù)兩年攝入丙二醛，可以產(chǎn)生多種癌變。但這種研究在人體和魚體上均沒有相關(guān)報道，所以還有待更進一步的研究。

在環(huán)境引發(fā)的魚病中，除了前面所講的一些因素外，水溫是一個非常重要的因素。不同的水溫適宜不同的動植物生長，一旦當水發(fā)生異常，那則容易引發(fā)魚體不適，嚴重時產(chǎn)生魚病。

冬季是一個較漫長的過程，我國幅員遼闊，北方有些地區(qū)冰凍期甚至長達五六個月，當水溫低于0.5℃以下，引起一些魚類的凍傷也是比較常見的事情。即使是在南方，如果遇到嚴寒，也會導(dǎo)致一些熱帶魚，如羅非魚、革胡子鯰等出現(xiàn)凍傷。總的來說，近些年來，隨著養(yǎng)殖密度的增加，越到養(yǎng)殖的中后期，魚塘底部沉積的魚類糞便、殘餌，還有氨氮、亞硝酸鹽等有毒物質(zhì)的濃度增加，都會對魚體的免疫力造成影響。如按過去的一些經(jīng)驗，水質(zhì)調(diào)節(jié)得好的魚塘，像成都及成都平原周邊，整個冬季只有幾天魚才會出現(xiàn)停食的現(xiàn)象。而一些水質(zhì)不好的魚塘，到了十一月份，魚就出現(xiàn)了停食。相對來說，停食對魚體的免疫力會造成影響，這是在冬季誘發(fā)許多魚病的一個重要因素。在低溫的情況下，魚體發(fā)生停食，雖然低溫下魚體的代謝降低，但仍會消耗能量，而在這段時間所有的能量全靠魚體所貯存的營養(yǎng)物質(zhì)維持。比如通常情況下，越冬的魚餌料系數(shù)明量高于不越冬的魚。還有就是一些魚體在停食前與停食后會出現(xiàn)明顯的變化，就是常說的掉膘，當經(jīng)過一至兩月的停食，體重減輕10%-18%。那這減掉的部分體重，其實就是魚體所消耗的蛋白質(zhì)、脂肪和能量。當魚體自身貯存的能量糖元消耗殆盡，那接下來，就只有通過肝臟，把蛋白質(zhì)、脂肪轉(zhuǎn)化成能量供魚體消耗。在這一過程中，通過肝臟轉(zhuǎn)化的能量越多，那在肝臟中沉積的有害物質(zhì)就越多，導(dǎo)致肝臟的代謝和免疫功能降低。

在成都周邊有許多釣魚塘，平時都很少投喂飼料，在冬季就更是少有投喂。在這種情況下，這些魚所攝入的餌料全靠釣魚的釣餌，這些釣餌大多是香精加上糧食的下腳料所加工而成，其營養(yǎng)成份與魚體攝入需求嚴重不符。自然不能為釣魚塘的魚提供足夠的能量與營養(yǎng)，那在這樣的情況下，這些魚就極易發(fā)生因為免疫力降低而感染一些疾病，比如水霉，或是在一些免疫細胞、淋巴細胞分布較弱的魚體部位，出現(xiàn)腫脹或是潰爛，比如背鰭基部，眼框周圍組織等。

這里說一個特殊案例，叉尾鮰魚塘里的草魚，平時投喂的飼料蛋白高，草魚吃了叉尾鮰飼料，肯定會吃出營養(yǎng)性的脂肪肝。當?shù)搅硕煲煌Ｊ常瑫r間一長，七八斤的草魚都會出現(xiàn)死亡，什么原因，那還不就是我們前面所說的停食所帶來的肝臟代謝脂肪，為魚體補充能量，導(dǎo)致魚體肝臟的病變進一步加重，才會出現(xiàn)死亡，這也正是前些天好幾位養(yǎng)殖戶咨詢的問題。對以上問題的處理，總的來說還是提前在溫度適宜時用微生菌劑調(diào)好水質(zhì)，讓魚盡量在冬天少停食，平時在飼料中添加苷露糖。

每年初的這一陣許多池塘都會出現(xiàn)死魚，如有動網(wǎng)、拉魚、運輸?shù)韧饨绱碳し磻?yīng)，那出現(xiàn)問題的概率還會進一步加大。其癥狀開始就是體表腫脹發(fā)紅，然后再由內(nèi)菌絲表現(xiàn)成外菌絲，出現(xiàn)肉眼可見的水霉。尤其這兩年許多魚塘里魚出現(xiàn)以頭部癥狀最為明顯的發(fā)紅、腫脹，特別是嘴的周圍點狀發(fā)紅，眼睛突出，背部或是魚體軀干部位出現(xiàn)隆起?？傮w來說，以頭部唇端、背鰭部位最為明顯，尤其是頭部。這個癥狀，在我們兩年前的實驗中發(fā)現(xiàn)是卵菌、弧菌和細菌的混合感染。我們猜測可能是魚因為啄食石頭壁上的藻類而被劃傷，繼而感染水霉，或是釣魚塘因為釣手的垂釣，魚鉤鉤傷而感染水霉，或是頭部露出水面被凍傷而感染水霉?？傊?，這種凍傷以鯽魚最為常見。同樣一口魚塘，在瀘州朱總的魚塘就出現(xiàn)這樣的現(xiàn)象，主養(yǎng)的草魚，但主體發(fā)病的卻是鯽魚，而且在年前投放了鯽魚的魚塘發(fā)病死魚要多很多，而沒有投入過魚種的魚塘，發(fā)病死魚很少或是不發(fā)病。

對于這種現(xiàn)象，今年我們試著找了幾口有同樣癥狀的魚塘進行試驗，在實驗前，我們用培養(yǎng)皿檢測了池塘中的細菌和弧菌，發(fā)現(xiàn)尤其底層淤泥表層上的弧菌可能是其致病的主要因素，這在年前的文章也做過分享，弧菌的致病性體現(xiàn)在兩方面，一是對體表、皮膚及深層肌肉的損傷，二是通過腸道感染，具有腸毒性，弧菌的胞外產(chǎn)物溶血素，可作用于紅細胞的細胞膜，導(dǎo)致紅細胞破裂，鐵蛋白被釋放，造成沒有足夠多的血紅蛋白來運輸氧，魚出現(xiàn)缺氧浮頭。其次就是當魚體內(nèi)的血流失過多，也會造成魚因缺血而憋死。當魚體感染弧菌時，最開始會出現(xiàn)溶氧脅迫，至水表層呼吸又被凍傷。那為什么又是鯽魚發(fā)病為主呢，這是源于鯽魚是底層魚，而弧菌主要集中在淤泥的表層，這就解釋了，為什么我們會推導(dǎo)出弧菌感染的可能性，而實際工作的檢測，也印證了我們的猜測。

總的來說，有什么樣的環(huán)境，才會產(chǎn)生什么樣的魚病。對于魚病的防治，要么阻斷病源，如對苗種進行檢疫，下塘前進行浸泡，都是從病原的源頭上去防。而對環(huán)境的關(guān)注，則是從病原三環(huán)學說的另一個方面著手，那就是環(huán)境，當營造了一個有利于魚生存，而不利于病原繁殖的環(huán)境，才會有利于魚類的健康生長。

(來源：科學養(yǎng)魚雜志社)

(作者：成都魚康生物科技有限公司  肖建春)