Độ mặn và thành phần vi khuẩn trong RAS nuôi tôm có ảnh hưởng với nhau như thế nào - Phần 2

Tôm thẻ chân trắng phát triển tốt nhất ở 24ppt nhưng chúng có thể chịu được nhiều khoảng độ mặn, lên đến 45ppt. Điều này được khai thác trong hệ thống nuôi RAS, nơi độ mặn thường giảm xuống 10–15ppt sau giai đoạn hậu ấu trùng để giảm chi phí cho muối biển nhân tạo và hàm lượng muối trong nước thải. Khi nuôi tôm thẻ ở độ mặn cao, từ 25 đến 45 ppt, vẫn duy trì sự phát triển tốt, nhưng giữ chúng ở độ mặn thấp đòi hỏi phải duy trì nồng độ kali (K⁺) và magie (Mg²⁺) tối ưu trong nước biển nhân tạo để đạt được trọng lượng tối ưu.

Hơn nữa, tỷ lệ Na:K (natri: kali) và Mg:Ca (magiê: canxi) cũng được coi là các yếu tố có thể gây rối loạn và cần được giữ trong phạm vi tối ưu. Nếu các ion này không được điều chỉnh trong quá trình nuôi tôm, độ mặn thấp có thể dẫn đến tính nhạy cảm cao hơn với các mầm bệnh vi khuẩn như V. alginolyticus.

Trong nghiên cứu này, V. alginolyticus được phát hiện ở các độ mặn khác nhau, nhưng nhiều hơn ở độ mặn 30ppt. V. alginolyticus thường được sử dụng trong các thí nghiệm cảm nhiễm như một tác nhân thứ cấp để khảo sát ảnh hưởng của các điều kiện nước khác nhau lên tôm. Vi khuẩn này có thể gây ra các dấu hiệu lâm sàng của bệnh và làm giảm khả năng miễn dịch bẩm sinh ở tôm thẻ chân trắng. Các thông số hóa học và vật lý của nước được báo cáo là quyết định đối với mức độ nghiêm trọng của bệnh. 

Thành phần cộng đồng loài Vibrio spp. trong hệ thống RAS thả L. vannamei. Ba RAS nuôi ở độ mặn 30 ppt, và ba RAS khác ở độ mặn 15 ppt. Biểu đồ hiển thị thành phần loài Vibrio spp. cho mỗi RAS riêng lẻ cũng như thành phần trung bình của các loài Vibrio spp. cho ba RAS cùng độ mặn.

Vibrio harveyi có mặt trong tất cả các hệ thống RAS thí nghiệm, ngoại trừ RAS 2 và chỉ một số chủng phân lập được kiểm tra có kết quả dương tính với các yếu tố gây bệnh. Các vi khuẩn Vibrio khác - V. parahaemolyticus, V. owensii và V. campbellii - được tìm thấy với số lượng cao hơn trong nước của hệ thống RAS ở độ mặn 15ppt so với 30ppt, trong khi V. owensii chỉ được phát hiện ở RAS 4. V. parahaeomolyticus được biết đến như một mầm bệnh cơ hội thường xuất hiện ở nước mặn và lợ, và đã gây ra tỷ lệ chết đáng kể (Bệnh hoại tử gan tụy cấp tính, AHPND) trên tôm nuôi từ khoảng năm 2009.

Tất cả các mẫu phân lập V. owensii được kiểm tra trong nghiên cứu này đều cho kết quả âm tính với các gen độc tố AHPND (pirA, B) và chỉ một số phân lập được kiểm tra cho kết quả dương tính với các yếu tố gây bệnh khác. Tuy nhiên, vì V. owensii cũng có thể mang độc tố AHPND và chỉ có thể được phát hiện ở một trong các hệ thống RAS có độ mặn thấp 15ppt, nên độ mặn giảm dường như là yếu tố nguy cơ gây nhiễm bệnh trên tôm do V. owensii.

Tất cả các mẫu phân lập V. campbellii được kiểm tra trong nghiên cứu này đều cho kết quả âm tính với gen độc tố AHPND và tất cả các yếu tố gây bệnh được phân tích khác. V. campbellii chỉ được phát hiện trong hệ thống RAS ở 15ppt, vì vậy nó có thể là mối đe dọa tiềm tàng đối với tôm trong các hệ thống nuôi có độ mặn thấp.

Kết quả cho thấy quần thể Vibrio spp. trong nước của các hệ thống RAS khác nhau đáng kể tùy thuộc vào độ mặn của nước. Trong RAS ở độ mặn 15ppt, số lượng các loài gây bệnh tiềm ẩn V. parahaemolyticus, V. owensii và V. campbellii được phát hiện cũng cao hơn. Tất cả chúng đều có thể tạo ra độc tố gây ra bệnh hoại tử gan tụy cấp tính (AHPND) ở tôm. Trong nước có độ mặn 30 ppt, các loài này hầu như không có.

Có thể kết luận rằng độ mặn giảm dẫn đến sự thay đổi quần thể Vibrio spp. sang các loài Vibrio gây bệnh và do đó tăng nguy cơ bùng phát dịch bệnh trên tôm trong hệ thống RAS. Khi xem xét việc giảm độ mặn trong RAS để sản xuất tôm, không chỉ cần xem xét các tác động tiêu cực đến khả năng miễn dịch bẩm sinh của tôm mà còn cả sự thay đổi thành phần loài Vibrio. 

Tham khảo phần 1 tại đây

Nguồn:  Dr. Julia Bauer Dr. Felix Teitge Lisa Neffe, M.S. Dr. Mikolaj Adamek Dr. Arne Jung Christina Peppler Dr. Dieter Steinhagen Dr. Verena Jung-Schroers. Differing water salinities can shift bacterial composition in RAS shrimp production, Global Seafood Alliance, Health&Welfare Categories, 17 January 2022.