Bacillus spp. K3 kiểm soát dịch bệnh AHPND

Chưa có đánh giá về bài viết

Cỡ chữ (px)

Giãn cách chữ (px)

Giãn cách dòng (%)

(TSVN) – Vi khuẩn Bacillus spp. và ít nhất 2 gen tổng hợp peptide kháng khuẩn có khả năng ức chế AHPND gây bệnh; trong đó chủng Bacillus spp. K3 làm giảm tỷ lệ chết trên tôm nhiễm VPAHPND.

Bacillus spp. và tiềm năng kháng khuẩn

Hoại tử gan tụy cấp tính (AHPND) là một trong những mối đe dọa lớn nhất đối với nghề nuôi tôm. Tác nhân chính gây bệnh AHPND là Vibrio parahaemolyticus (VPAHPND) trên các đối tượng TTCT (Litopenaeus vannamei) và tôm sú (Penaeus monodon) với tỷ lệ chết lên tới 100% trong 20 – 30 ngày nuôi đầu tiên.

B. subtilis K3 cho thấy khả năng bảo vệ vượt trội và duy trì tỷ lệ sống TTCT ổn định 80 – 95%. Ảnh: GAA

Nhiều trại nuôi tôm đã sử dụng vi khuẩn hoạt tính kháng khuẩn thay thế kháng sinh nhằm giảm nguy cơ mắc bệnh và bảo vệ sức khỏe tôm. Khoa học đã chứng minh probiotic – vi sinh vật sống, khi được sử dụng phù hợp sẽ mang lại lợi ích sức khỏe cho vật chủ. Các nghiên cứu trước đây cho thấy, bổ sung vi khuẩn ngoại sinh vào thức ăn cho tôm sẽ kích thích phản ứng miễn dịch; đồng thời các chủng vi khuẩn thể hiện tính đối kháng với vi khuẩn trong môi trường đường ruột của tôm và nước ao nuôi. Tuy nhiên, hiệu lực chính xác và ứng dụng của vi khuẩn probiotic trên tôm vẫn chưa được xác định chắc chắn.

Bacillus spp. là một trong những vi khuẩn được nghiên cứu và sử dụng rộng rãi nhất trong NTTS với vai trò tác nhân sinh học hoặc kiểm soát sinh học. Trong nuôi tôm, sử dụng bào tử hoặc tế bào sống của các chủng Bacillus spp. làm thức ăn giúp giảm tỷ lệ chết do nhiễm khuẩn thông qua hình thành cơ chế miễn dịch trên tôm, và/hoặc đối kháng giữa các vi khuẩn. Các peptide kháng khuẩn (AMPs) được tổng hợp bởi Bacillus spp. có khả năng ức chế tăng trưởng của các vi sinh vật khác, đặc biệt là vi khuẩn và nấm. Hầu hết vi khuẩn không có nguy cơ kháng AMPs; do đó, Bacillus có nhiều tiềm năng ứng dụng vào sản xuất AMPs phục vụ nuôi trồng thủy sản.

Các vi sinh vật trong dạ dày tôm đóng vai trò quan trọng trong bảo vệ vật nuôi chống lại nhiễm khuẩn. Vi khuẩn Vibrio như VPAHPND và Vibrio penaeicida xâm chiếm dạ dày tôm trong giai đoạn đầu nhiễm bệnh. Dạ dày tôm chứa nhiều vi khuẩn khác nhau, tiềm ẩn mầm bệnh AHPND hoặc không. Do đó, cộng đồng vi khuẩn trong hệ vi sinh dạ dày tôm có thể mang lại những tác dụng có lợi cho tôm.

Thử nghiệm ở Thái Lan

Để đánh giá hiệu quả của Bacillus spp., nhóm chuyên gia từ Đại học Kasetsart, Thái Lan đã tiến hành một thử nghiệm trên tôm thẻ chân trắng (trọng lượng 0,5 g) do công ty C.P Bangkok cung cấp. Tôm được nuôi trong bể sục khí đến khi tiến hành thử nghiệm. Sàng lọc tôm ngẫu nhiên bằng phương pháp PCR để phát hiện một số virus gây bệnh AHPND, EHP, WSSV, IHHNV, TSV và YHV. Điều kiện nuôi tôm trong phòng lab: pH 7,8 – 8,2; nhiệt độ 28 – 32°C; độ mặn 20 ppt; kiềm 170 – 190 mg/lít; TAN <1 ppm; NO2- <1 ppm.

Probiotic gốc Bacillus spp. được phân lập từ dạ dày tôm sống sót sau AHPND (22 phân lập) và đất rừng ngập mặn gần trang trại nuôi tôm (10 phân lập). Bacillus spp. được khảo sát các đặc điểm đặc trưng và di truyền dựa trên gen tổng hợp peptide kháng khuẩn (AMPs). Đặc điểm hình thái của Bacillus spp. được xác định dựa trên khả năng ức chế các chủng Vibrio parahaemolyticus gây bệnh AHPND.

Trong phòng thí nghiệm, nhóm chuyên gia Thái Lan đã đánh giá hiệu lực chống lại VPAHPND của Bacillus spp. Tôm được ngâm trong dung dịch 1 × 105 CFU/mL Bacillus sp. trong 10 giờ; sau đó thử thách với 1 × 104 CFU/mL các chủng VP
độ mặn 20 ppt. Tất cả thử nghiệm lặp lại 3 lần cho mỗi phân lập VPAHPND. Sau đó, thử nghiệm thực địa được tiến hành tại các trại ương tôm ở Việt Nam.

Hiệu lực của B. subtilis K3

Kết quả cho thấy Bacillus spp. không có gen tổng hợp AMPs không có khả năng ức chế VPAHPND in vitro, trong khi Bacillus spp. chứa ít nhất 2 gen tổng hợp AMPs thể hiện hoạt tính ức chế đa dạng. Đặc biệt, chủng B. subtilis K3, phân lập từ tôm, có tác dụng ức chế mạnh mẽ VPAHPND (tỷ lệ sống 80%) ở tôm thẻ chân trắng, và duy trì mức giảm tỷ lệ chết (75 – 95%) ở các độ mặn khác nhau. Ngoài ra, với các chủng VPAHPND khác nhau, B. subtilis K3 cho thấy khả năng bảo vệ vượt trội và duy trì tỷ lệ sống ổn định 80 – 95%.

Điều kiện môi trường của dạ dày tôm và đất rừng ngập mặn khác nhau, nhưng sự phân bố gen tổng hợp AMPs của các chủng Bacillus phân lập lại không rõ ràng. Các chuyên gia cho rằng, vi khuẩn Bacillus trong dạ dày tôm không thích nghi với môi trường dạ dày tôm bằng các nguồn Bacillus ngoại sinh. Đến nay, vẫn chưa có nghiên cứu sáng tỏ về việc Bacillus trong nước có thể xâm chiếm ổn định đường tiêu hóa của tôm hay không. Theo một báo cáo trước đây, tỷ lệ vi khuẩn Bacillus xâm chiếm rất thấp trong đường tiêu hóa của tôm, đặc biệt là trong ao đất.

Nhìn chung, các chủng VPAHPND ưa mặn (phát triển mạnh ở độ mặn cao) và độ mặn của nước ảnh hưởng đến độc lực của chúng. Các thử nghiệm gây nhiễm vi khuẩn trong nghiên cứu của Thái Lan cho thấy tỷ lệ chết trên tôm thay đổi tùy theo độ mặn. Tuy nhiên, việc giảm độ mặn ở các trại tôm giống không đơn giản. Trái lại, các trại nuôi tôm thẻ chân trắng trên đất liền có thể sử dụng nước có độ mặn thấp. Trong nghiên cứu của Thái Lan, ở mỗi độ mặn, tỷ lệ chết của tôm gây nhiễm VPAHPND thấp hơn khi sử dụng B. subtilis K3.

Nghiên cứu dựa trên các gen tổng hợp AMPs chọn lọc, thay vì phân tích toàn bộ hệ gen. Tuy nhiên, nhóm chuyên gia vẫn chưa xác định sự khác biệt về hoạt tính ức chế của các chủng phân lập in vitro có phụ thuộc vào lượng AMPs hay hoạt động của từng phân tử peptide hay không. Do đó, các chủng Bacillus chưa chắc mang lại kết quả tương tự như trong nghiên cứu này.

Vũ Đức

(Theo Globalseafood)

Bình luận

Hủy

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai.

Tên

Hãy là người đầu tiên bình luận trong bài

Bacillus spp. K3 kiểm soát dịch bệnh AHPND

Bacillus spp. và tiềm năng kháng khuẩn

Thử nghiệm ở Thái Lan

Hiệu lực của B. subtilis K3

Bình luận

Hủy

Kết nối chuyên gia

Tuyển dụng

Bacillus spp. K3 kiểm soát dịch bệnh AHPND

Bacillus spp. và tiềm năng kháng khuẩn

Thử nghiệm ở Thái Lan

Hiệu lực của B. subtilis K3

Bình luận

Cùng chuyên mục

Kết nối chuyên gia

Tuyển dụng