粘孢子虫病是影响我国鲤科鱼类饲料生产性能的重要因素，以吉陶单极虫为代表的粘孢子虫在鱼类寄生阶段形成具有坚硬壳瓣（主要成分几丁质）的孢子，因此具有极强的抗药性。此外，由于粘孢子虫抗原性极弱，我国乃至全球均缺乏安全有效的防控药物。
近日，中国农业科学院饲料研究所水产动物饲料创新团队周志刚研究员及其团队成员针对这一难题，经过近5年与多家单位协同攻关，研制了水产养殖微生物环境来源几丁质降解酶,证实了吉陶单极虫的分类地位、并从机理上揭示了鱼类寄生过程分子适应机制，为我国防控以吉陶单极虫为代表的粘孢子虫病提供了重要理论参考。相关研究成果在线发表在《基因组生物学与进化（Genome Biology and Evolution）》上。吉陶单极虫基因组显示了其强大的几丁质合成能力，但未发现几丁质降解相关编码基因，该结果证明了其孢子在养殖环境释放后须完全依赖于外源动力来实现其孢子壳的降解，承担分解者角色的水产养殖环境微生物推测起着重要作用。科研团队曾从粘孢子虫病爆发渔塘通过筛菌、基因克隆及异源表达等手段研制出具有吉陶单极虫孢子壳降解功能的几丁质酶ChiCD3，并找到丰富的几丁质酶编码基因片段，间接验证了这一推测。该酶同时具有内外切酶活性，具有极强的几丁质酶降解能力，为粘孢子虫病防治提供了潜在药物参考，同时也被开发成一种新型水产饲用酶制剂。
科研人员进一步对吉陶单极虫基因组及转录组数据进行分析，与两个营自由生活的刺胞动物水螅及海葵（Nematostellavectensis）进行比较后，发现吉陶单极虫是通过大幅度削减其分解代谢通路来适应寄生生活的：吉陶单极虫主要通过分泌蛋白酶及（宿主）蛋白酶抑制剂来完成宿主营养素消化，依赖内吞及次级载体完成吸收。由于吉陶单极虫具有缺乏经典及补偿性厌氧代谢与糖异生路径，缺乏从前体物质合成脂肪酸、氨基酸及核苷酸的能力及对相关大分子水解活性不足的特点，因此其必须寄生在鱼体内营养素及氧（尤其葡萄糖）高度丰富的特殊微生境中，该结论与病理解剖所观察到其肠道黏膜下层的寄生部位相互吻合。（通讯员 王苑）
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