2017年7月26日

羅竹芳專訪-從蝦白點病毒的研究到抗病草蝦的培育

作者/李依庭,本刊編輯。


從約4 年前開始,致力於病毒研究的羅竹芳,開始投入養殖蝦的育種,並且由草蝦做起。會有這樣的行動是看著臺灣從原本風光的草蝦業銷售大國,因為多次遭受蝦病毒危害,而當時臺灣養殖專家及業者尚未瞭解防疫及生物安全的重要性,而導致現今臺灣蝦類養殖的式微。「相較於美國對白蝦的養殖有計畫性的拓展,臺灣缺乏的是永續經營概念,因而造就了臺灣蝦類養殖之目前的窘境。」羅竹芳期望能透過自己的研究,與相關的權責單位及學者共同力挽狂瀾,期許重回昔日養蝦榮景。

國立成功大學蘇校長慧貞是成大商用草蝦育種計劃的推手,她親自到馬達加斯加訪視我們長期合作夥伴700 公頃的有機草蝦養殖設施時,受到高規格的接待。(羅竹芳提供)

臺灣蝦病毒歷史
往昔的蝦業王國,為何會逐漸沒落?羅竹芳回憶起1980 年代的光景,那時養蝦業十分風光,因此當1988 年第一次爆發球形桿狀病毒病(spherical baculovirosis),當時即稱之為草蝦桿狀病毒病症(Penaeus monodontype baculovirus infection), 使蝦類大量死亡。在無相關知識背景與求助無門之下,業者開始用了許多旁門左道的方法來補救。「因為當年的養殖專家及業者在面對突發且未明確癥結的嚴重問題之下,應用了許多不妥的方法,像是高溫孵苗和抗生素等,甚至販售未有科學驗證卻宣稱是無病毒的健康蝦苗,這些蝦苗養殖後仍大量死亡,這些急就章的處理,適得其反,蝦農苦不堪言。」羅竹芳表示。

位於馬達加斯加的有機草蝦養殖池,建造時與原有地貌融合,在夕陽西下時景色讓人驚艷,產業與生態共榮發展更顯風情。(羅竹芳提供)
當年臺灣對抗草蝦桿狀病毒的方法是消極地改養殖斑節蝦來結案,是基於斑節蝦不會感染草蝦球狀病毒的想法,作此建議,可是很快地斑節蝦之白點病毒就大爆發了,業者又開始異想天開的認為再改回養草蝦就沒事,而不願去理解它真正的癥結。「殊不知白點病毒寄主域廣,無一養殖蝦種可倖免,結果造成白點病毒的大爆發,這給我們帶來很大的教訓。」羅竹芳痛心的說:「1992 年開始,白點蝦病毒的事件肆虐了全世界各地的蝦,養殖蝦的產量大銳減,造成養殖蝦生產國的大危機」。

成大蝦類疾病控制與育種研究中心協助白點症病毒檢測實驗室設立。(羅竹芳提供)
探究白點病毒
因此,先前已研究過許多人類、魚或昆蟲病毒,但對於蝦病毒和養殖蝦類不熟悉的羅竹芳,在1994 年國際學者的要求下,開始投入蝦白點病毒的深入研究。儘管先前對蝦類毫無接觸,不過羅竹芳也發現她過去研究的其他物種人類、昆蟲等病毒的技術,都能在蝦病毒中被沿用。

在1994 年末,蝦白點病毒的研究團隊除了將病毒的基因體的定序解開外,也馬不停蹄的研發出試劑並立即公開,期望能夠將這場國際性災難程度降至最低。羅竹芳第一時間就將核酸定序公布出來,其實對整個養蝦產業是有一個重大的改變。「因為當時大家尚未有檢測試劑的概念,只看蝦表面就宣稱是健康的蝦苗,這是非常錯誤的,現在可用靈敏的檢測法,準確地知道蝦是否帶原。」

往後的幾年,羅竹芳持續的將蝦類病毒作為自己主要的研究對象,也找出了白點病毒感染途徑、致病機制與爆發過程。造成蝦類浩劫的白點病毒起源可能為螃蟹,白點病毒能在螃蟹體內大量蓄積但不會造成螃蟹死亡。養殖業者將帶有白點病毒的螃蟹投往蝦池餵養,白點病毒不但會在蝦體內增殖,同時也快速使染病蝦死亡。「當年發現這個情況是我在東港做實驗時,一開始很漂亮的種蝦,餵養了螃蟹之後,不到3 天的時間,蝦身上開始出現一點一點的白點,過不久就全死亡。」

白點病毒的致病機制
而白點病毒的致病機制主要是當蝦被感染後,可能幾天後就會死亡;亦有可能因進入蝦體內的病毒量低而造成帶原蝦,潛伏在宿主體內。當外在環境驟變,像是溫度、鹽度、含氧量或是下雨使水質產生變化時,這些皆是緊迫因子會啟動蝦體內的抗逆境分子表現,以對抗這些突如其來的逆境,此時,白點病毒會利用蝦抗逆境分子來開啟自身的基因複製,而造成疾病的爆發。「當逆境訊號分子產生時,對於白點病毒而言就像一個訊號,認為宿主可能因遭受逆境而即將死亡,於是迅速的將蝦體內的資源大量截用,快速複製自己。」......【更多內容請閱讀科學月刊第572期】

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