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中草药对水产动物致病菌抑杀作用的研究进展

发表时间:2024/04/17 12:17:43  来源:水产养殖 2016年10期  浏览次数:1351  
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中草药对水产动物致病菌抑杀作用的研究进展

徐丰都,彭丽园,蔡婷,胡梁及,周泽琴,朱盛山

(广东药科大学中药开发研究所,广州 510006)

查阅近年来中药抑菌试验的相关文献,分别从中草药体外抑制弧菌属、气单胞菌属、爱德华氏菌属、黄杆菌属、假单胞菌属中的致病菌阐述,并归纳总结其运用中存在的问题;在体外抑菌试验中,五倍子和黄连对弧菌属致病菌的抑、杀效果较好;五倍子、五味子、乌梅对气单胞菌属致病菌的抑、杀作用较好;五倍子、诃子对爱德华氏菌属致病菌的杀菌作用较强;黄连、大黄对黄杆菌属致病菌的抑、杀效果理想;宣木瓜等对假单孢菌属致病菌的抑、杀作用较好;中草药对常见的水产动物致病菌体外抑、杀效果理想,体内抑菌效果有待进一步研究,在水产养殖领域的运用具有研究价值。

中草药;致病菌;最低抑菌浓度;最低杀菌浓度

目前,在水产养殖中由细菌、病毒诱发的病害频繁发生,病死率较高,给水产养殖业的带来了严重的经济损失。虾类常见的细菌性病害有弧菌、气单胞菌引起的红体病、烂鳃病、肠炎、白便、偷死等,鱼类常见的细菌病有败血症、腹泻、肠炎、烂鳃、赤皮病等,这些疾病多由弧菌、气单胞菌、假单胞菌、鱼害粘球菌等细菌引起[1-3],蟹类常见的疾病有败血症、腹水病、颤抖病、甲壳溃疡病等,致病菌也主要是弧菌、假单胞菌、气单胞菌等[4-5]。近年来,由于抗生素、违禁药物等化学药品广泛运用于渔病防治,使得养殖水体环境日益恶化,同时药物残留、耐药性问题也严重制约着水产养殖业的发展,更威胁着人类的健康。如2006年10月在上海、北京等地发生多宝鱼药物残留超标事件[6];2015年6月25日,浙江省海洋与渔业局、浙江省水产质量检测中心在市民城区菜场随机购买的几只牛蛙中,检测出了呋喃唑酮药物残留[7]。

中草药防治疾病不易产生耐药性,残留量低,而且某些药物成分还具免疫作用,能改善机体的免疫状态,提高机体自身的抗菌防病能力。所以,国内的许多学者对中草药体外抑杀水产致病菌进行了相关研究,并取得一定的进展。本文以水产养殖中常见的致病菌及其引起的疾病进行分类综述,并简要总结中草药在抑制此类致病菌的研究与应用,以期为防治水产疾病提供一定的理论参考。

1 中草药对弧菌属致病菌的抑、杀作用

弧菌是海水养殖动物细菌性疾病的最主要病原菌之一,弧菌病具有流行面积广、发病率高等特点。水产养殖中常见的弧菌有:鳗弧菌、副溶血弧菌、溶藻弧菌、哈氏弧菌、创伤弧菌、河弧菌等[8]。鳗弧菌是研究最早的病原弧菌,是鱼类的一种高致病性病原菌,感染的症状主要是败血症[9];副溶血弧菌能引起对虾、海水鱼类体表发炎、充血,如南美白对虾感染会出现红腿病、红体病,同时对鲍,扇贝,蛤,牡蛎等贝类危害性也很大[10];感染溶藻弧菌的病鱼大多体色较黑,胸腹鳍充血,肌肉溃烂;哈氏弧菌是一种具有发光特性的弧菌,它是对虾育苗期及养成期的主要病原弧菌,鱼类感染哈氏弧菌的主要症状为皮下出血、肛门发红、头颅两侧、尾鳍末端以及体侧出现红斑,并逐渐发生溃烂;河弧菌生物I型是海水网箱养殖尖吻鲈体表溃烂病的致病菌[11-13]。

王玉娥等[14]测定10种敏感性较好的中草药对5种海洋致病弧菌的抑菌试验,并测定最小抑菌浓度(MIC)和最小杀菌浓度(MBC),实验表明,五倍子和黄连可以作为防治水产养殖动物弧菌病的首选中草药药物;其中五倍子抑菌和杀菌能力最强,五倍子对溶藻弧菌、副溶血弧菌、河流弧菌、麦氏弧菌的MIC和MBC均为1.56 mg/mL,对哈氏弧菌的MIC和MBC为3.125 mg/mL;其次是黄连,对溶藻弧菌、河流弧菌、麦氏弧菌的MIC和MBC分别为3.125 mg/mL和6.25 mg/mL,对哈氏弧菌、副溶血弧菌的MI和MBC分别为6.25 mg/mL和12.5 mg/ mL。张明等[15]用20味中药对鳗弧菌做抑杀菌的药敏试验,并配制1 mg/mL的青霉素G钾和恩诺沙星2个药液作为对照组,实验表明,白头翁、鱼腥草醇提物,五倍子、石榴皮水提物对鳗弧菌抑菌作用较明显,其MIC均为3.125 mg/mL,而杀菌效果显著的有博落回、白头翁、石榴皮、黄芩组,MBC均为6.25 mg/mL;郑天伦等[16]在测定黄芩、大黄、石榴皮、五味子等15种中草药对大黄鱼病原菌-溶藻弧菌的MIC、MBC,也证实石榴皮、地榆、五味子、大黄等4种药物的抑菌能力最强。潘漫等[17]采用平板扩散法观察8种中草药醇提物对4种致病弧菌(鳗弧菌、副溶血弧菌、溶藻弧菌、哈氏弧菌)的体外抑菌的效果。其中,臭椿叶、盐肤木叶对4种致鱼病菌的抑菌圈直径均在15 mm以上,臭椿醇提物对病菌的MIC均在7.81 mg/mL以下。

2 中草药对气单胞菌属致病菌的抑、杀作用

气单胞菌属中的致病菌主要有嗜水气单胞菌、温和气单胞菌、豚鼠气单胞菌、杀鲑气单胞菌。嗜水气单胞菌是一种条件致病菌,感染嗜水气单胞菌的鱼类易出现暴发性出血病,如鲤鱼、泥鳅的红斑病,鲢、鳙的“打印病”(腐皮病)等[18]。温和气单胞菌是罗非鱼最常见细菌性疾病之一,可以感染几乎所有的淡水鱼类、蛙类、鳖甚至鸟类和哺乳动物,引起腹泻和败血症等为主要症状的疾病,如鳜鱼、中华鳖细菌病[19-21]。豚鼠气单胞菌能引起鳗鲡、虹鳟、甲鱼、中华绒鳌蟹和胡子鲇等感染疾病,病症表现为败血症、肠炎、体表溃疡和竖鳞等[22-24];杀鲑气单胞菌可导致鲑鳟鱼类发生疖疮病或溃疡病,患病鱼的典型症状表现为体侧或尾部形成特征性脓肿,严重时脓肿部位溃烂形成溃疡,剖检可见肝脏、脂肪组织出现点状出血[25]。杀鲑气单胞菌还可感染除鲑科鱼类外的鲤科(Cyprinidae)鲆科(B othidae)鳍科(Serranidae),鳗鲡科(Anguillidae),鲽科(Pleuronectidae)等鱼类[26],非鲤科鱼类感染杀鲤气单胞菌的症状主要为皮肤溃疡或溃烂,溃烂部位因鱼的种类而异。

张文青等[27]测定86种常用中草药对嗜水气单胞菌的体外抑菌作用,并采用正交试验研究中草药配伍对嗜水气单胞菌的最佳配伍组合,结果表明,五倍子、五味子和乌梅对嗜水气单胞菌的抑制作用最强,最小抑菌浓度和最小杀菌浓度均为12.5 mg/ mL,可作为防治水产养殖动物嗜水气单胞菌病害的首选中草药。儿茶、五味子和乌梅4种药分别以4∶2∶4∶1和1∶2∶2∶4的比例配伍时对嗜水气单胞菌具有最佳抑菌和杀菌作用,MIC为5.86 mg/ mL,MBC为9.77 mg/mL。彭金菊等[28]用30种中药及其复方对温和气单胞菌进行体外抑菌试验,实验发现,五倍子、山茱萸、白芍对温和气单胞菌有较强抑菌活性(MIC≤12.5 mg/mL、MBC均为50 mg/ mL),五倍子、诃子、五味子、乌梅与清热燥湿药、清热凉血药、清热解毒药组成复方后的抑菌和杀菌能力均大于或等于单药,尤其与清热凉血药组成复方后抑菌和杀菌效果明显提高。梁利国等[29]测定18种中草药煎液对温和气单胞菌的抑、杀菌效果,也发现五倍子、苏木、地锦草、石榴皮等对病原温和气单胞菌的抑菌效果较强,其中五倍子的抑菌和杀菌浓度最低,分别为1.56 mg/mL和12 mg/mL。

3 中草药对爱德华氏菌属致病菌的抑、杀作用

爱德华氏菌属归属肠杆菌科,有迟钝爱德华氏菌、鲇鱼爱德华氏菌和保科爱德华氏菌3个种。由爱德华氏菌引起的爱德华氏菌病又称腹水病。迟钝爱德华氏菌是爱德华氏菌属中最常见的一种水产病原菌,多种人工养殖的淡水鱼和海水鱼均有发现感染该菌,如鳗鱼、牙鲆、虹鳟、鲻鱼等,感染者多出现皮肤、腹部及两侧发生大面积脓疡,脓疡边缘出血,病灶内组织腐烂,溢出强烈恶臭味,腹腔积水或内充满气体使腹部膨胀[30-31]。鲇鱼爱德华氏菌病常见于鮰鱼养殖业,由鲇鱼爱德华氏菌引起的疾病被称为鲇鱼肠道败血症(enteric septicemia of catfich,ESC),或者斑点叉尾鮰肠道败血症。此外,黄颡鱼[32],黑鲈、金体美鳊鱼、鳙鱼等也可被感染发病。

朱壮春等[33]用倍比稀释法测定了30种中草药对牙鲆病原迟钝爱德华氏菌(LN031012-8,TH030908-5)菌株的体外抗菌活性。试验结果表明,五倍子、诃子、黄芩、秦皮和红藤的抑菌作用明显,最小抑菌浓度(MIC)<12.5 mg/mL,五倍子、诃子的杀菌作用最强,最小杀菌浓度(MBC)<50 mg/mL。陈言峰等[34]用20味中草药对迟缓爱德华氏菌做体外抑菌试验,发现五倍子、乌梅、大青叶、石榴皮的抑菌作用明显,最小抑菌浓度(MIC)<6.25 mg/mL,最小杀菌浓度(MBC)<50 mg/mL。马玉和等[35]也测定了五倍子、石榴皮、诃子、黄芩、乌梅5种中草药在不同盐度条件下对迟缓爱德华氏菌抑菌效果,实验证实,五倍子、诃子、黄芩具有明显抑菌作用,抑菌圈在都11 mm以上,乌梅和石榴皮抑菌效果一般,随着盐度的增加,这五种中草药对迟缓爱德华氏菌的抑制作用都有所增强,抑菌圈大于11 mm,抑菌效果明显。

4 中草药对黄杆菌属致病菌的抑、杀作用

柱状黄杆菌是黄杆菌属中常见的致病菌,其引起的疾病常称为“柱形病”。柱状黄杆菌通常损害鱼类的皮肤、鳍和鳃,,其引起疾病的症状基本一致,主要包括烂鳃、烂尾以及内脏充血等[36]。柱状黄杆菌一种世界范围的水生动物致病菌,不仅是我国重要养殖鱼类草鱼、鳜等烂鳃病的病原,也是其他重要经济鱼类如斑点叉尾鮰和鲤鱼等柱形病的病原[37]。

何爱华等[38]研究6种中草药对4种淡水鱼致病菌体外抑菌活性,结果表明,黄连水提物对柱状黄杆菌抑制作用最佳,其次是大黄和连翘水提物,最小抑菌浓度(MIC)分别为:6.0、9.0、10.0 mg/mL,黄连的抑菌圈直径达到12.96 mm。喻运珍等[39]研究大黄、虎杖不同部位提取物以及各部位之间两两联用时对嗜水气单胞菌和柱状屈挠杆菌的抑菌效果,结果表明,大黄抑菌效果最好的为乙酸乙酯提取部位,对柱状屈挠杆菌的最低抑菌浓度MCI和最低杀菌浓度MBC均为3.9 μg/mL,虎杖抑菌效果最好的为乙醚提取部位,对柱状屈挠杆菌的最低抑菌浓度MCI和最低杀菌浓度MBC均为0.97 μg/mL,虎杖和大黄的乙酸乙酯部位、水溶性部位联用时抑菌效果分别提高了16倍和8~16倍,具有协同作用。

5 中草药对假单胞菌属致病菌的抑、杀作用

假单胞菌属中引起鱼病的病原菌主要有荧光假单胞菌、铜绿假单胞菌、鳗炎假单胞菌、水型点状假单胞菌等。假单胞菌可对多种水生经济动物致病,引起出血病、赤皮病、白皮病,腐皮病、溃烂病等[1,40]。荧光假单胞菌主要引起热带鱼、鲑科鱼类和多种鱼类的败血病和鱼类赤皮病,

王旭东等[41]的实验表明,宣木瓜95%乙醇粗提物和蒸馏水粗提物对五种有害菌都有明显的抑制作用,其中95%乙醇粗提物对荧光假单胞菌的最低抑菌浓度为:0.98 mg/mL,蒸馏水粗提物的最低抑菌浓度分别为62.50 mg/mL。罗庆华等[42]研究表明杜仲提取物、大蒜素及制剂对鱼害粘球菌、肠型点状气单胞菌和荧光假单胞菌均有一定的抑菌作用,两种药物协同抑菌作用明显。张传亮等[43]研究中草药对铜绿假单胞菌体外抑菌的效果,实验表明黄连、大黄、金银花、夏枯草、地锦草、丹皮、马齿觅和连翘8种中草药对供试耐药株均有较强的抑制活性,其中黄连、大黄和金银花的抑菌活性尤为明显,其MIC值分别介于1.96~125 g/L、7.84~125 g/L和15.68~250 g/L。

6 讨论

综上所述,很多单味中药具有抑菌、杀菌作用,如大黄、五倍子、五味子、黄芩等,其抑菌有效成分包括多糖、生物碱、甙类、有机酸类、黄酮类等,不同部位、不同溶剂提取的成分的抑菌效果也不一样。对于不同研究者报道的同一种药物对同一种病原菌的抑菌作用结果不尽相同,其原因可能是由于试验手段与条件不一致的结果,也可能与所试菌株毒力的强弱、药物的采集和贮藏炮制方法有关。复方药物在体外抑菌实验研究的较少,主要是对一些清热解毒药物展开研究,但相比于单味药,组方、中药复方在较低浓度范围内有更理想的抑菌效果。因此,中药复方在防治水产致病方面的运用具有更大的研究价值。

此外,目前对中草药抗菌作用的研究多局限于体外,体内的研究较少,限制因素主要是中药成分的多样性,药理、毒理等研究仍处于前期试验探索阶段,以及用药环境和方式对药效产生的影响等等这些问题都待进一步解决。但中草药具有毒副作用小、残留少,不易导致病原菌产生耐药性,绿色环保等特点,其作用也不仅仅在于对病原微生物的直接抑杀作用,更重要的是通过对机体免疫系统的调节,从而达到防治疾病的目的。今后在渔药研发方面采用科学合理的研发技术和理念,制定标准化的规章制度,促使渔用中草药产品向系列化、专业化方向发展,这对于运用中草药解决水产领域滥用抗生素、违禁药品等问题将会有非常大的希望。

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