Published May 9, 2024 | Version v1
Publication Open

Aquaculture and Aeromonas hydrophila: a complex interplay of environmental factors and virulence

Description

Abstract Aquaculture faces significant challenges due to bacterial pathogens like Aeromonas hydrophila , which can severely impact production and fish health. Understanding the relationship between environmental factors, host susceptibility, and bacterial virulence is crucial for effectively managing and mitigating the risks associated with A. hydrophila in aquaculture systems. A. hydrophila , found ubiquitously in aquatic environments, possesses various virulence factors that enhance its pathogenicity. These factors are closely linked to environmental conditions, such as temperature and pH, which play pivotal roles in bacterial growth, survival, and pathogenic potential. Fluctuations in temperature and pH significantly influence A. hydrophila 's metabolic activity and growth rate, thereby modulating its virulence and overall pathogenicity. Ammonia, a byproduct of aquatic organism metabolism and organic matter decomposition, can accumulate to toxic levels in aquaculture settings, compromising fish health and immune function. Elevated ammonia concentrations worsen A. hydrophila infections by compromising host immunity and creating favorable conditions for bacterial proliferation. Oxygen concentration, host signals, and diet formulation are significantly impacting the susceptibility of aquatic organisms to infection. These factors are the most crucial in shaping the ecology, physiology, and pathogenicity of A. hydrophila in aquaculture. There is limited information on how these environmental factors modulate the virulence genes of such important fish pathogens. The knowledge of A. hydrophila virulence and its interplay with environmental factors paves the way for developing strategies to prevent and control diseases in aquaculture.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

تواجه تربية الأحياء المائية المجردة تحديات كبيرة بسبب مسببات الأمراض البكتيرية مثل Aeromonas hydrophila ، والتي يمكن أن تؤثر بشدة على الإنتاج وصحة الأسماك. يعد فهم العلاقة بين العوامل البيئية، وقابلية المضيف، والفوعة البكتيرية أمرًا بالغ الأهمية لإدارة المخاطر المرتبطة بـ A. hydrophila في أنظمة الاستزراع المائي والتخفيف من حدتها بشكل فعال. تمتلك A. Hydrophila، الموجودة في كل مكان في البيئات المائية، العديد من عوامل الفوعة التي تعزز إمراضيتها. ترتبط هذه العوامل ارتباطًا وثيقًا بالظروف البيئية، مثل درجة الحرارة ودرجة الحموضة، والتي تلعب أدوارًا محورية في نمو البكتيريا وبقائها وإمكاناتها المسببة للأمراض. تؤثر التقلبات في درجة الحرارة ودرجة الحموضة بشكل كبير على النشاط الأيضي ومعدل نمو A. hydrophila، مما يؤدي إلى تعديل ضراوته وإمراضه بشكل عام. يمكن أن تتراكم الأمونيا، وهي منتج ثانوي لاستقلاب الكائنات المائية وتحلل المواد العضوية، إلى مستويات سامة في أماكن تربية الأحياء المائية، مما يضر بصحة الأسماك ووظيفتها المناعية. تؤدي تركيزات الأمونيا المرتفعة إلى تفاقم عدوى A. hydrophila من خلال تعريض مناعة المضيف للخطر وخلق ظروف مواتية لانتشار البكتيريا. يؤثر تركيز الأكسجين وإشارات المضيف وتركيبة النظام الغذائي بشكل كبير على قابلية الكائنات المائية للعدوى. هذه العوامل هي الأكثر أهمية في تشكيل البيئة وعلم وظائف الأعضاء والأمراض من A. hydrophila في تربية الأحياء المائية. هناك معلومات محدودة حول كيفية تعديل هذه العوامل البيئية لجينات الفوعة لمسببات أمراض الأسماك المهمة هذه. إن معرفة ضراوة A. hydrophila وتفاعلها مع العوامل البيئية يمهد الطريق لتطوير استراتيجيات للوقاية من الأمراض ومكافحتها في تربية الأحياء المائية.

Translated Description (French)

Résumé L'aquaculture est confrontée à des défis importants en raison d'agents pathogènes bactériens comme Aeromonas hydrophila , qui peuvent avoir un impact grave sur la production et la santé des poissons. Il est essentiel de comprendre la relation entre les facteurs environnementaux, la sensibilité de l'hôte et la virulence bactérienne pour gérer et atténuer efficacement les risques associés à A. hydrophila dans les systèmes aquacoles. A. hydrophila , omniprésent dans les milieux aquatiques, possède divers facteurs de virulence qui renforcent sa pathogénicité. Ces facteurs sont étroitement liés aux conditions environnementales, telles que la température et le pH, qui jouent un rôle central dans la croissance, la survie et le potentiel pathogène des bactéries. Les fluctuations de température et de pH influencent de manière significative l'activité métabolique et le taux de croissance d'A. hydrophila, modulant ainsi sa virulence et sa pathogénicité globale. L'ammoniac, un sous-produit du métabolisme des organismes aquatiques et de la décomposition de la matière organique, peut s'accumuler à des niveaux toxiques dans les milieux aquacoles, compromettant la santé et la fonction immunitaire des poissons. Des concentrations élevées d'ammoniac aggravent les infections à A. hydrophila en compromettant l'immunité de l'hôte et en créant des conditions favorables à la prolifération bactérienne. La concentration d'oxygène, les signaux de l'hôte et la formulation du régime alimentaire ont un impact significatif sur la sensibilité des organismes aquatiques aux infections. Ces facteurs sont les plus cruciaux pour façonner l'écologie, la physiologie et la pathogénicité d'A. hydrophila en aquaculture. Il existe peu d'informations sur la façon dont ces facteurs environnementaux modulent les gènes de virulence de ces agents pathogènes importants pour les poissons. La connaissance de la virulence d'A. hydrophila et de son interaction avec les facteurs environnementaux ouvre la voie à l'élaboration de stratégies de prévention et de contrôle des maladies en aquaculture.

Translated Description (Spanish)

Resumen La acuicultura se enfrenta a importantes desafíos debido a patógenos bacterianos como Aeromonas hydrophila , que pueden afectar gravemente la producción y la salud de los peces. Comprender la relación entre los factores ambientales, la susceptibilidad del huésped y la virulencia bacteriana es crucial para gestionar y mitigar eficazmente los riesgos asociados con A. hydrophila en los sistemas de acuicultura. A. hydrophila , que se encuentra ubicuamente en ambientes acuáticos, posee varios factores de virulencia que mejoran su patogenicidad. Estos factores están estrechamente relacionados con las condiciones ambientales, como la temperatura y el pH, que desempeñan un papel fundamental en el crecimiento bacteriano, la supervivencia y el potencial patógeno. Las fluctuaciones en la temperatura y el pH influyen significativamente en la actividad metabólica y la tasa de crecimiento de A. hydrophila, modulando así su virulencia y patogenicidad general. El amoníaco, un subproducto del metabolismo de los organismos acuáticos y la descomposición de la materia orgánica, puede acumularse a niveles tóxicos en entornos acuícolas, comprometiendo la salud de los peces y la función inmune. Las concentraciones elevadas de amoníaco empeoran las infecciones por A. hydrophila al comprometer la inmunidad del huésped y crear condiciones favorables para la proliferación bacteriana. La concentración de oxígeno, las señales del huésped y la formulación de la dieta están afectando significativamente la susceptibilidad de los organismos acuáticos a la infección. Estos factores son los más cruciales en la configuración de la ecología, la fisiología y la patogenicidad de A. hydrophila en la acuicultura. Existe información limitada sobre cómo estos factores ambientales modulan los genes de virulencia de patógenos de peces tan importantes. El conocimiento de la virulencia de A. hydrophila y su interacción con los factores ambientales allana el camino para desarrollar estrategias de prevención y control de enfermedades en la acuicultura.

Files

s10499-024-01535-y.pdf.pdf

Files (867.3 kB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:391c14ce4214141b5cd4da36fa6d59ec
867.3 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
تربية الأحياء المائية وAiromonas hydrophila: تفاعل معقد بين العوامل البيئية والفوعة
Translated title (French)
Aquaculture et Aeromonas hydrophila : un jeu complexe de facteurs environnementaux et de virulence
Translated title (Spanish)
Acuicultura y Aeromonas hydrophila: una compleja interacción de factores ambientales y virulencia

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4396780316
DOI
10.1007/s10499-024-01535-y

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Egypt

References

  • https://openalex.org/W2063364493
  • https://openalex.org/W2083308484
  • https://openalex.org/W2083848481
  • https://openalex.org/W2086509959
  • https://openalex.org/W2131005622
  • https://openalex.org/W2138197344
  • https://openalex.org/W2140029979
  • https://openalex.org/W2146316143
  • https://openalex.org/W2168334399
  • https://openalex.org/W2198108820
  • https://openalex.org/W2252370103
  • https://openalex.org/W2341102515
  • https://openalex.org/W2460901569
  • https://openalex.org/W2511208249
  • https://openalex.org/W2538129033
  • https://openalex.org/W2562042005
  • https://openalex.org/W2776725539
  • https://openalex.org/W2778547450
  • https://openalex.org/W2793406470
  • https://openalex.org/W2918452328
  • https://openalex.org/W2968524275
  • https://openalex.org/W2986970841
  • https://openalex.org/W2995336530
  • https://openalex.org/W2999539828
  • https://openalex.org/W3001748858
  • https://openalex.org/W3004712427
  • https://openalex.org/W3047503615
  • https://openalex.org/W3087355524
  • https://openalex.org/W3093045523
  • https://openalex.org/W3108484110
  • https://openalex.org/W3110444745
  • https://openalex.org/W3162804092
  • https://openalex.org/W3178018621
  • https://openalex.org/W3199567146
  • https://openalex.org/W3208477337
  • https://openalex.org/W4211139981
  • https://openalex.org/W4231098644
  • https://openalex.org/W4236445082
  • https://openalex.org/W4281798232
  • https://openalex.org/W4288438255
  • https://openalex.org/W4289131130
  • https://openalex.org/W4292256033
  • https://openalex.org/W4298396453
  • https://openalex.org/W4308331874
  • https://openalex.org/W4308411826
  • https://openalex.org/W4321597945
  • https://openalex.org/W4322487933
  • https://openalex.org/W4360804479
  • https://openalex.org/W4376630216
  • https://openalex.org/W4385994910