Nghiên cứu đặc điểm sinh học của vi khuẩn biển sinh bacteriocin dùng làm thuốc đa năng trong nuôi trồng hải sản

Các vi khuẩn biển có khả năng rất đa dạng trong việc sản sinh các hợp chất kháng sinh, bao gồm các bacteriocin có bản chất protein được tổng hợp trên ribosome. Tuy nhiên, trên thế giới hiện nay mới chỉ có một số ít công trình công bố về sinh vật biển sinh bacteriocin hoặc các hợp chất tương tự bacteriocin (bacteriocin-like substance, BLIS), đặc biệt là các vi khuẩn sống bám trên động vật biển. Cho đến nay, những nghiên cứu như vậy vẫn hoàn toàn bỏ ngỏ ở Việt Nam.

Mục tiêu của đề tài nhằm tuyển chọn và nghiên cứu đặc điểm sinh học của các chủng vi khuẩn biển sinh bacteriocin cũng như xác định các đặc tính của chúng nhằm ứng dụng làm thuốc đa năng (chất kháng sinh sinh học, probiotic) trong nuôi trồng hải sản.

Trước tiên, vi khuẩn tổng số được phân lập từ một số động vật biển nuôi tại vùng duyên hải miền Trung Việt Nam. Các chủng vi khuẩn biển sinh bacteriocin được tuyển chọn in vitro dựa trên hoạt tính bacteriocin kháng lại các vi khuẩn đích gây bệnh. Sau đó, việc định danh vi khuẩn được tiến hành dựa trên các thử nghiệm sinh hóa và giải trình tự đoạn gen 16S rDNA. Đồng thời, các tính chất về độ bền, phổ hoạt tính và cơ chế hoạt động của bacteriocin thô cũng được xác định. Cuối cùng, việc tuyển chọn in vivo và thử nghiệm cảm nhiễm một số chủng vi khuẩn sinh bacteriocin tuyển chọn được nhằm sử dụng trong điều chế chế phẩm probiotic để phòng trừ dịch bệnh cho tôm hùm nuôi ở Cam Ranh – Khánh Hòa.

Kết quả của đề tài sẽ đóng góp những hiểu biết mới về đa dạng sinh học, đặc điểm sinh lý, sinh thái, tiến hóa của các vi sinh vật biển cũng như ứng dụng tiềm năng của chúng để làm thuốc đa năng trong nuôi trồng hải sản ở Việt Nam.

Cây tiến hóa thể hiện sự đa dạng sinh học của các vi khuẩn biển sinh bacteriocin phân lập tại Vịnh Nha Trang và Vịnh Cam Ranh

Kết quả chính:

– Tuyển chọn được bộ sưu tập 30 chủng vi khuẩn biển sinh bacteriocin thuộc về nhiều chi vi khuẩn khác nhau như Bacillus, Enterococcus, Proteus, Cronobacter, Enterobacter, Klebsiella,… Một số chủng vi khuẩn thuộc chi Proteus có thể thuộc về các loài vi khuẩn mới. Nghiên cứu này mở ra hướng nghiên cứu mới về bacteriocin biển tại Việt Nam dùng trong phát triển thuốc và/hoặc probiotic nhằm bảo vệ sức khỏe người và vật nuôi.

– Đào tạo 02 thạc sỹ Nuôi trồng thủy sản.

– Báo cáo kết quả tại hội nghị quốc tế về Bacteriocin (BAMP2013), hội nghị quốc tế Biển Đông, hội nghị Công nghệ sinh học toàn quốc, công bố ít nhất 02 bài báo quốc tế (SCI/SCIE) và nhiều bài báo trong nước.

Vòng kháng khuẩn của các chủng vi khuẩn biển sinh bacteriocin