環境水における紅海ブリームイリドウイルス（RSIV）の透過リスクの評価：養魚場と実験環境からの洞察

水生動物ウイルスは、養魚場間の環境水を介して伝染すると考えられています。この研究の目的は、養魚場の環境水を介して紅海ブリームイリドウイルス（RSIV）の実際の伝播リスクを理解することを目的としています。大孔ろ過と組み合わせた鉄ベースの凝集を使用した環境DNA（EDNA）法を使用して、養魚場および実験的感染モデルからの海水のRSIV DNAコピーを監視しました。疾患の発生が発生したネットペンからの海水におけるRSIV分散は、養魚場からの複数サンプリングデータセットを使用した逆距離重み付け方法によって視覚化されました。分析では、ネットペンの中心のウイルス量が高いことを実証し、RSIVは潮流によってすぐに希釈されるように見えました。環境水におけるRSIVの透過リスクを評価するために、紅海ブリームパグラスメジャー（約10 g）をRSIV含有海水（103、104、105、106、および107コピー/L）に3日間さらしました。フィールドエクスポージャー。チャレンジテストのプロビット分析は、RSIVの105.9コピー/Lおよび103.1コピー/Lを含む海水の推定感染率がそれぞれ50％と0.0001％であることを示しました。10固定ポイント（n = 306）での3年間の監視では、海水でウイルス量が104コピー/Lを超えたサンプルは7つしかありませんでした。これらの結果は、海水を介した養魚場におけるRSIVの透過は、ネットペン間の距離と非常に関連しており、環境水は必ずしも養魚場間のRSIVの感染の感染源ではないことを示唆しています。重要性養殖農場の環境DNAを監視することにより、紅海ブレムイリドウイルス（RSIV）のウイルス量の監視は、RSIVの発生が発生した正味ペンを除き、海水のウイルス量が低いことを示唆しました。さらに、私たちの実験的感染モデルは、103コピー/L未満のRSIV含有海水の感染リスクが非常に低いことを示しました。RSIVの伝達に対する環境水の限られたリスクは、病気が発生する養魚場からの装備および/または人間の動きにより、RSIVを養魚場間で部分的に伝染させる可能性があるという洞察を与えます。私たちのデータは、海水がRSIVの送信を減らすための潜在的な壁として機能することを示唆しているため、環境水を自由に可能にする半開空系養殖であっても、養魚場に関連する機器の消毒など、バイオセキュリティ管理は効果的である可能性があります。RSIVの発生のリスクを減らすために、転送されました。

Aquatic animal viruses are considered to be transmitted via environmental water between fish farms. This study aimed to understand the actual transmission risk of red sea bream iridovirus (RSIV) through environmental water among fish farms. An environmental DNA (eDNA) method using iron-based flocculation coupled with large-pore filtration was used to monitor RSIV DNA copies in seawater from fish farms and from an experimental infection model. RSIV dispersion in seawater from a net pen where the disease outbreak occurred was visualized by the inverse distance weighting method using multiple-sampling data sets from a fish farm. The analysis demonstrated that the center of the net pen had a high viral load, and RSIV seemed to be quickly diluted by the tidal current. To evaluate the transmission risk of RSIV in environmental water, the red sea bream Pagrus major (approximately 10 g) was exposed to RSIV-contained seawater (103, 104, 105, 106, and 107 copies/L) for 3 days, which mimicked field exposure. A probit analysis of the challenge test indicated that the inferred infection rates of seawater containing 105.9 copies/L and 103.1 copies/L of RSIV were 50% and 0.0001%, respectively. In the surveillance for 3 years at 10 fixed points (n = 306), there were only seven samples in which the viral load exceeded 104 copies/L in seawater. These results suggest that the transmission of RSIV among fish farms via seawater is highly associated with the distance between the net pens, and the environmental water is not always an infection source for the transmission of RSIV between fish farms. IMPORTANCE Our surveillance of viral loads for red sea bream iridovirus (RSIV) by monitoring environmental DNA in fish farms suggested that the viral loads in the seawater were low, except for the net pens where RSIV outbreaks occurred. Furthermore, our experimental infection model indicated that the infection risk of RSIV-contained seawater with less than 103 copies/L was extremely low. The limited risk of environmental water for transmission of RSIV gives an insight that RSIV could be partly transmitted between fish farms due to the movement of equipment and/or humans from the fish farm where the disease outbreaks. Since our data suggest that seawater can function as a potential wall to reduce the transmission of RSIV, biosecurity management, such as disinfection of equipment associated with fish farms could be effective, even in the semi-open system aquaculture that the environmental water can be freely transferred, to reduce the risk of RSIV outbreaks.