Activador ambiental EMS / AHPNS detectado en estanques de camarones más robustos

Bacterias aisladas de tejidos hepatopancreáticos de camarón y enviadas a Japón

Los camarones mantenidos en un acuario con un pH en la «zona segura» se comportaron normalmente, mientras que los camarones fuera de la zona segura en el acuario tenían síntomas de AHPNS y mortalidad.

Agrobest Sdn. Bhd. Hay una gran granja camaronera integrada en el estado de Pahang, Malasia. Consta de 461 estanques revestidos de plástico con una superficie media de 0,75 ha. En 2010, la granja produjo alrededor de 11.000 toneladas (TM) de camarón blanco del Pacífico (Litopenaeus vannamei) y 500 TM de camarón tigre negro (Penaeus monodon).

El síndrome de mortalidad temprana, también conocido como síndrome de necrosis hepatopancreática aguda (AHPNS), apareció en Agrobest a principios de enero de 2011 en cinco estanques equipados con postlarvas del mismo criadero aproximadamente un mes antes.

Aunque la enfermedad parece originarse en este criadero, no afectó a todos los estanques equipados con postlarvas en ese criadero. Las floraciones de plancton en los cinco estanques afectados eran de un color inusual: verde oscuro, casi negro, que generalmente se observa al final del ciclo de producción. Los factores ambientales parecían influir en la aparición de la enfermedad.

Expansión radiante

Una semana después del brote de los primeros cinco estanques, la enfermedad afectó a varios estanques vecinos. En dos meses, se había extendido por toda la granja. La mortalidad típica de los estanques afectados fue del 70 al 80 por ciento y afectó a camarones de todas las edades y tamaños.

Sobre la base de la extensión radial de la enfermedad más allá del epicentro original, parecía ser causada por un patógeno virulento, pero las pruebas repetidas para todos los virus conocidos fueron negativas. La producción de camarón más agrícola se redujo drásticamente, como en Malasia en su conjunto. La investigación sobre el problema de AHPNS se aceleró rápidamente.

¿Comunicación ambiental?

En el estudio inicial, los camarones estresados ​​de un estanque dañado se transfirieron a un acuario con agua limpia del estanque. En la mañana de su transferencia, los camarones estaban muy estresados, tenían tejido muscular opaco y eran pasivos en la parte inferior. Se esperaba una alta mortalidad.

Pero por la tarde, los camarones de acuario habían vuelto a su color y actividad normales. Continuaron con su comportamiento normal durante otra semana cuando se detuvo el estudio.

En otro estudio, los camarones no infectados se transfirieron a un acuario con agua de estanque de muerte AHPNS. El camarón no se vio afectado, lo que indica que el agua del estanque en sí no era necesariamente infecciosa.

En el tercer estudio, se colocaron camarones frescos muertos de un estanque infectado en un acuario con camarones no infectados. En algunos acuarios, los camarones muertos se colocaban en jaulas sumergidas en el acuario que mantenían a los animales muertos alejados de los camarones vivos. No hubo mortalidad en el acuario con camarones muertos en la jaula, pero la mortalidad en el acuario que recibió los camarones comenzó fuera de las jaulas en uno o dos días. Esto indicó que el patógeno podría propagarse a través del contacto directo con camarones muertos.

A pesar del brote generalizado de Agrobest, algunos estanques no se vieron afectados, lo que respalda la hipótesis de interacciones ambientales con la enfermedad. Para comprender y administrar mejor el AHPNS, el equipo de Agrobest mejoró la recopilación de mediciones ambientales de cada estanque y trabajó con investigadores de la Universidad de Kinki en Japón para aislar, purificar y secuenciar el ADN del patógeno.

Una revisión de los datos de calidad del agua de alrededor de 80 estanques afectados y no afectados establecidos en el mismo mes mostró una serie de diferencias en la calidad del agua asociadas con los brotes. Se realizaron estudios adicionales en acuarios para determinar si alguna de estas condiciones relacionadas puede afectar la expresión de AHPNS.

Las pruebas confirmaron que el canibalismo era un mecanismo de transmisión de enfermedades.

Disparador ambiental

Se investigaron los posibles factores de calidad del agua en los estanques afectados mientras se mantenían los parámetros de calidad del agua en el acuario dentro de rangos específicos. Estos experimentos tuvieron éxito cuando se identificó al pH como el principal iniciador del medio ambiente. A un pH más bajo (aproximadamente 7), la enfermedad se repitió repetidamente, pero a un pH más alto (8,5-8,8) repetidamente.

Para confirmar aún más este hallazgo, los camarones infectados se colocaron en un acuario lleno de agua de estanques que dieron excelentes rendimientos. Se esperaba que la calidad del agua de estos estanques fuera adecuada para la prevención de AHPNS. La mortalidad se indujo en un acuario donde se manipuló el pH en la zona sospechosa de vulnerabilidad de AHPNS. Sin embargo, en el acuario, donde la calidad del agua se mantuvo fuera de la zona de vulnerabilidad, no se observaron síntomas.

Histopatología, microbiología, transmisión

La capacidad del equipo de Agrobest para controlar la expresión de AHPNS permitió más estudios colaborativos sobre histopatología de enfermedades, secuenciación de ADN y transmisión de enfermedades. La histopatología de camarones infectados en el Instituto Nacional de Investigación de Acuicultura (NRIA) en Japón mostró un debilitamiento característico de la disfunción hepatopancreática y las células de los túbulos. Los microsporidios también se multiplicaron en los órganos hepatopáncreáticos de los animales infectados. Los tejidos de hígado y páncreas que se mantuvieron en la zona de seguridad durante los estudios de acuarios y camarones no infectados permanecieron normales sin crecimiento de bacterias y microsporidios.

Para determinar la secuencia de ADN de los patógenos bacterianos, el equipo de Agrobest aisló las bacterias de los tejidos hepatopancreáticos de camarón y envió colonias aisladas a Japón, donde investigadores de la Universidad de Kinki y el Instituto Nacional de Investigación de Acuicultura amplificaron y secuenciaron la reacción en cadena de la ADN polimerasa utilizando cebadores. dirigidas a secuencias bacterianas de ADNr 16S. De manera similar, los investigadores de la Universidad de Kinki y NRIA estudiaron el agua de los estanques y los sedimentos de los estanques infectados y no infectados mediante la amplificación del ADN con cebadores de ADNr 16S, seguido de la diferenciación mediante electroforesis en gel de gradiente desnaturalizante.

Camarones muertos y muertos cerca del lado del estanque afectado por AHPNS.

Se detectaron varios tipos de bacterias en camarones, agua de estanques y sedimentos de estanques infectados y no infectados. Vibrio fue la familia más común y una especie pareció corresponder a V. parahaemolyticus, pero esto no se ha completado definitivamente. No se encontraron diferencias significativas en la prevalencia o diseminación bacteriana entre estanques infectados y no infectados. Esto confirmó la hipótesis de que las bacterias AHPNS estaban presentes en toda la granja, pero la enfermedad solo apareció en camarones en estanques expuestos a condiciones ambientales sensibles a AHPNS.

En estudios de acuarios, los camarones infectados mostraron un comportamiento anormal que causó canibalismo en camarones no infectados, a pesar de la presencia de pienso en pellets en el acuario. Cuando comenzó el canibalismo, la mortalidad de camarones no infectados aumentó rápidamente. Por lo tanto, se consideró que el canibalismo era el principal mecanismo de propagación de AHPNS en estanques.

Cuando se estableció originalmente la granja, AHPNS reapareció en los ciclos de producción posteriores, a pesar del uso de varios proveedores de postlarvas, una reducción en la densidad de población de 120 a 85 por metro cuadrado, la cloración del agua de mar y el intercambio de agua prácticamente nulo.

En 2012, la gestión de los estanques se centró en mantener la calidad del agua fuera de la zona susceptible de AHPNS. Se obtuvieron resultados alentadores y el rango de mortalidad típico del 70-80% se redujo al 20-30%. Sin embargo, en el otoño de 2012, hubo una reanudación de la mortalidad con el envío de alimento poco estable al agua. Después de resolver este problema, se restablecieron las ganancias de productividad.

(Nota del editor: este artículo apareció originalmente en la edición de julio / agosto de 2013 de ).

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