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2021中國農業農村重大新技術|鲆鰈魚類弧菌病基因工程活疫苗創制技術

2022-07-17 23:58

養魚的小伙伴們注意了:您家的魚接種疫苗了嗎?

可能有人會好奇,魚怎么接種疫苗呢?接下來,小編將帶您揭秘我國首例魚類基因工程活疫苗、國家一類新獸藥—鲆鰈魚類弧菌病基因工程活疫苗。

首先,為什么要給魚類研發疫苗呢?這就得提到一個概念:“無抗”養殖。

“無抗”養殖里的“抗”,是指抗生素。養殖業中抗生素的濫用,加大了動物疾病防治的難度,直接或間接地危害了人類的身體健康。

近年來,世界各國均意識到抗生素濫用產生的嚴重后果,已開始推行不使用抗生素的養殖方法,即無抗養殖,這也代表了健康養殖的發展方向。

但是,停止使用抗生素在當前的養殖環境下,會直接導致動物患病率上升。

有沒有有效的方法既可以減少抗生素使用,又能夠減少易感病害發生與傳播?當然有,通過疫苗來提前進行預防性治療就是解決方案之一。

中國是世界上最大的水產品生產國,水產養殖量連續20年世界第一。針對水產“無抗”養殖,2019年2月,在農業農村部等10部委聯合發布的“關于加快推進水產養殖業綠色發展的若干意見”中,明確指出“推廣疫苗免疫,加快推進水產養殖用獸藥減量行動”是今后我國水產健康養殖方式的發展方向。

以鲆鰈魚類為例,鲆鰈魚類是我國重要的經濟性養殖品種,2019年全國養殖產量達11萬多噸,已經形成了一個以工廠化養殖為主要生產方式、年產值達200多億元的大產業。

多寶魚 鲆鰈魚類

鲆鰈魚類養殖業在向工業化轉型升級的進程中,養殖病害日漸突出,其中對養殖威脅最大的就是鰻弧菌。

鰻弧菌等各類致病性弧菌,能夠在世界范圍內造成重要海水和咸淡水魚類出現嚴重出血性敗血病,這也是我國海水養殖魚類的主要細菌性病害之一。

多寶魚養殖

針對鲆鰈魚類養殖出現的突出問題,我國開始了鰻弧菌疫苗的研發。

在眾多類型的水產疫苗技術開發策略中,基因工程減毒活疫苗是一種異軍突起的新型疫苗種類。

與傳統的滅活疫苗、亞單位疫苗和弱毒疫苗相比,活疫苗可以同時激發細胞免疫和體液免疫,更加高效;給藥劑量小,更加經濟環保;可浸泡或口服給藥,更加方便,因而對于一次需要免疫成千上萬數量的海水魚類養殖業來說,具有廣闊的市場前景和巨大的商業價值。

基因工程減毒活疫苗雖然有無可比擬的抗疫效果,但是研發的難度也很大。至今國際上只有美國的2例淡水魚類細菌減毒活菌疫苗得到了商業許可。

歷經十八載,我國魚類基因工程活疫苗開發終于取得了歷史性的突破——由華東理工大學主導研發的大菱鲆鰻弧菌基因工程活疫苗(MVAV6203株)終于在2019年獲批國家一類新獸藥!

早在2001年,由華東理工大學生物工程學院張元興教授帶領的水產疫苗創新團隊緊追國際水產疫苗研究前沿領域,率先瞄準海水魚類新型疫苗創新研制與產業開發。當時國內水產疫苗臨床試驗申報與實施管理缺乏標準、行政許可審批沒有先例,面對這些不利條件,張教授團隊首先在國家863計劃項目支持下完成先導技術突破,掌握了成熟的魚類基因工程活疫苗構建技術,并歷經長達十年的不斷技術探索與積累,在2011年才終于拿到了國內首例海水魚類弧菌病基因工程活疫苗轉基因生物安全證書進行示范推廣。

由鲆鰈魚類弧菌病基因工程活疫苗創制技術構建的大菱鲆鰻弧菌基因工程活疫苗具有以下優點:

1)完全減毒:把活的病毒或細菌的致病性部分進行處理,進入體內不會引起疾病,但還是活的狀態,可以刺激機體產生的抗體;

2)高免疫原性:能有效刺激魚類產生特異保護性免疫反應;

3)不可回復突變:突變基因再次發生突變恢復原來的基因,這類突變稱為回復突變。該疫苗采用的定向、多基因缺失突變可防止回復突變的發生,避免病情反復;

4)對環境不造成污染:疫苗在魚體內存留不超過10天,誘導免疫反應后被魚體清除并不滯留于環境;

5)經濟且使用方便:傳統水產疫苗主要以注射接種為主,而大菱鲆鰻弧菌基因工程活疫苗可采用諸如浸泡、口服途徑接種,較注射簡單、方便,可免疫魚體規格范圍廣。

全程大菱鲆疫苗聯合接種免疫策略與生產操作規程開發制定

目前,魚類弧菌病基因工程活疫苗已在我國遼寧、山東、河北、天津等省市的鲆鰈魚類主養區10多家龍頭養殖企業開展了應用開發和示范推廣工作,累計示范接種超過2000萬尾份。

示范效果表明:目標病害防控效果明顯,鲆鰈免疫后生長狀態優于生產對照,各種獸藥用量減少60%以上,而且疫苗接種操作簡單易掌握、接種成本較低,這些優勢使新型疫苗為養殖企業所接受。

鲆鰈弧菌基因工程活疫苗生產應用開發與示范推廣

“新技術”

大菱鲆鰻弧菌基因工程活疫苗,是我國也是目前國際上首例被行政許可批準的海水魚類弧菌病基因工程活疫苗,不僅為今后促進開發更多新型水產疫苗提供了可靠的臨床技術標準參考與借鑒,也豐富了我國水產疫苗的產品種類,為我國以魚類為代表的現代水產養殖業的綠色健康發展提供了具有國際先進水平的核心產業技術與配套產品支撐。


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