The pathogenicity of Streptococcus parauberis isolated from cultured olive flounder Paralichthys olivaceus

양식 넙치, Paralichthys olivaceus에서 분리한 연쇄구균증 원인균, Streptococcus parauberis의 병원성

  • Choi, Hee-Jung (Pathology Division, National Fisheries Research and Development Institute (NFRDI)) ;
  • Cho, Mi-Young (Aquatic Animal Disease Control Center (ADiCC), National Fisheries Research and Development Institute (NFRDI)) ;
  • Lee, Jae-Il (Gyeongsangbuk-Do Fisheries Technical Center) ;
  • Kwon, Mun-Gyeong (Pathology Division, National Fisheries Research and Development Institute (NFRDI)) ;
  • Choi, Dong-Lim (Pathology Division, National Fisheries Research and Development Institute (NFRDI)) ;
  • Kim, Jin-Woo (Aquatic Animal Disease Control Center (ADiCC), National Fisheries Research and Development Institute (NFRDI)) ;
  • Han, Myoung-Chul (Seaworld Team, Hanwha 63 city) ;
  • Lee, Deok-Chan (Institute of Fisheries Science, Pukyoung National University (PKNU))
  • 최희정 (국립수산과학원 병리연구과) ;
  • 조미영 (국립수산과학원 수산동물방역센터) ;
  • 이재일 (경상북도 어업기술센터) ;
  • 권문경 (국립수산과학원 병리연구과) ;
  • 최동림 (국립수산과학원 병리연구과) ;
  • 김진우 (국립수산과학원 수산동물방역센터) ;
  • 한명철 ((주)한화 63 시티) ;
  • 이덕찬 (부경대학교 수산과학연구소)
  • Published : 2009.12.01

Abstract

There is an increasing number of reports describing Streptococcus parauberis as an important pathogen of cultured olive flounder Paralichthys olivaceus and starry flounder Platichthys stellatus in Korea. We tried to determine the effects of water temperature (14${^{\circ}C}$ and 21${^{\circ}C}$) on the pathogenicity in Streptococcal disease caused by S. parauberis. We have challenged 180 olive flounder by i.p injection to $2.0{\times}10^{7}$ live cells/fish. Mortality was monitored for 21 days post challenge. And histopathological characterizations as infection degree, tissue degeneration and/or bacterial distribution were investigated with H&E stain and in situ hybridization technique. Fifty percent and 16.7% of mortality occurred within 21 days at 21${^{\circ}C}$ and 14${^{\circ}C}$ water temperature, respectively. In most cases, the typical symptoms of olive flounder infected with S. parauberis were darkness of the skin, lethargy, mild abdominal distension cause by ascites, splenomegaly, congested liver and internal organs paleness. The pericardial sac contained large amounts of cloudy fluid. Numerous whitish nodules, which were variable in size and often confluent, were randomly scattered throughout the myocardium. Especially, pericarditis and/or myocarditis was observed in all tested fishes after death. Positive in reaction with S. parauberis were found in all tissues in situ hybridization analysis. The relative numbers of S. parauberis in heart were much more than in liver, spleen, kidney and stomach. We evaluated that S. parauberis strain causes serious damage in the pericardium, shortness of breath and the blood disorder. Therefore, pericarditis and myocarditis caused by S. parauberis were closely related to mortality of olive flounder.

우리나라에서 Streptococcus parauberis는 넙치, Paralichthys olivaceus와 강도다리, Platichthys stellatus의 병원체로 보고되는 사례가 증가하고 있다. 본 연구에서는 S. parauberis에 의한 연쇄 구균병의 수온에 대한 영향 (14${^{\circ}C}$ 및 21${^{\circ}C}$)과 넙치에 대한 병원성을 확인하고자 하였다. S. parauberis 생균을 넙치에 $2.0{\times}10^{7}$ cfu/fish의 농도로 복강주사하고 21일간 폐사를 조사하였다. 또한, H&E 염색과 in situ hybridization 방법을 이용하여 감염 정도, 조직 변화 및 세균의 분포를 포함하는 조직병리학적 연구를 수행하였다. 21일간 넙치의 폐사를 관찰한 결과, 14${^{\circ}C}$와 21${^{\circ}C}$에서의 누적폐사율이 각각 16.7%와 50%로 나타났다. 대부분의 경우 S. parauberis에 감염된 넙치는 체색흑화, 무기력, 복수에 의한 가벼운 복부팽만, 비장 종대, 간 충혈 및 각 내부 장기의 퇴색이 관찰되었다. 심장에서는 한계가 명료한 유백색의 결절과 심낭에 불투명한 염증성 삼출물이 차 있었다. 특히, 폐사가 나타나기 시작한 후 모든 실험어에서 심외막염과 심근염이 관찰 되었다. S. parauberis 인위 감염 시, 균의 검출여부나 조직 내에서의 세균 분포 양상을 관찰하기 위하여 수행한 in situ hybridization의 결과, 실험에 사용한 장기들 중 간장, 비장, 신장 및 위에서는 약한 양성 반응을 나타내었으나 심장의 심근에서 가장 강한 양성 반응을 관찰할 수 있었다. 이러한 결과는 S. parauberis가 심근에 심각한 영향을 미쳐서 호흡곤란과 혈액순환에 영향을 미치는 것으로 판단되므로 S. parauberis에 의한 심외막염과 심근염은 넙치의 폐사와 직접적인 관련이 있는 것으로 사료된다.

Keywords

References

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