Hiệu quả của chế phẩm tự nhiên trong việc chống vi khuẩn gây bệnh cho tôm

Thuốc kháng sinh được sử dụng rộng rãi để chống lại mầm bệnh vi khuẩn, đặc biệt là vi khuẩn Vibrio ở tôm. Tuy nhiên việc sử dụng kháng sinh có những nhược điểm lớn đó là lượng kháng sinh tồn dư trong thủy sản thành phẩm, tính kháng thuốc giữa các vi khuẩn và mầm bệnh.

Tôm bệnh
Tỷ lệ kháng kháng sinh của vi khuẩn gây bệnh ở tôm, đặc biệt là khuẩn Vibrios ngày càng cao. Ảnh: Tạp chí Thuỷ sản

Vì những lý do này, quy định về kháng sinh được kiểm soát chặt chẽ, rất ít loại kháng sinh được phép sử dụng trong nuôi trồng thủy sản. Trong bối cảnh này, các phương án kiểm soát dịch bệnh thay thế như việc sử dụng các sản phẩm tự nhiên để kiểm soát sự phát triển của mầm bệnh trong trại giống tôm đang được nghiên cứu và ứng dụng.

Tình trạng kháng kháng sinh trong việc chăn nuôi tôm

Thuốc kháng sinh là tác nhân trị liệu hiệu quả nhất chống lại sự phát triển của vi khuẩn gây bệnh. Tám loại kháng sinh đã ức chế sự phát triển của tất cả hoặc hầu hết các chủng vi khuẩn gây bệnh ở tôm, nhưng hầu hết các sản phẩm này đều không được phép sử dụng trong nuôi trồng thủy sản do e ngại tình trạng kháng kháng sinh của vi khuẩn. 

Một số nhà khoa học đã đã điều tra xem liệu các chủng vi khuẩn gây bệnh cho tôm (đặc biệt là chủng vi khuẩn Vibrios) có kháng kháng sinh hay không. Trong nghiên cứu, chỉ số kháng kháng sinh (MAR) trung bình là 0.23 - cho thấy mức độ kháng kháng sinh nhất định của các chủng vi khuẩn này.

Tình trạng kháng kháng sinh cao đã được phát hiện ở các trại giống cũng như trại nuôi tôm được lấy mẫu trên toàn thế giới. Cụ thể, chỉ số MAR nằm trong khoảng từ 0.21 đến 0.38 đã được báo cáo từ các trại giống tôm. Trong khi đó, chỉ số MAR ở các trang trại nuôi tôm nằm trong khoảng từ 0.11 đến 0.32. 

Tất cả các chủng vi khuẩn đều kháng hai loại kháng sinh là penicillin và oxytetracycline. Hầu hết các trại giống được lấy mẫu đều không được xử lý nước thải, kiểm soát môi trường, sử dụng kháng sinh vô tội vạ, tạo điều kiện cho vi khuẩn kháng được kháng sinh.


Thiết lập nghiên cứu

Ba mươi mốt mẫu ấu trùng tôm thẻ chân trắng đã chết [từ giai đoạn Nauplii 5 (N5) đến giai đoạn Postlarvae 13 ngày (PL13) đã được thu thập từ 10 trại giống tôm ở Santa Elena, Ecuador và gửi đến Trung tâm Nghiên cứu Hàng hải và Nuôi trồng Thủy sản Quốc gia (Centro Nacional de Acuiculura e Investigaciones Marinas - CENAIM, Santa Elena, Ecuador) để định lượng số lượng vi khuẩn.

Ấu trùng được sử dụng cho nghiên cứu có dấu hiệu lâm sàng như hành vi bơi lội bất thường, đường tiêu hóa trống, hoạt động kém và chậm phát triển.

Các chủng vi khuẩn được phân lập và bảo quản, các nhà khoa học đã thực hiện các thử nghiệm trong ống nghiệm để đánh giá khả năng gây bệnh của các chủng vi khuẩn này. 

Các chủng vi khuẩn gây tỷ lệ tử vong cao hơn trong thử nghiệm dựa trên tôm ngâm nước mặn (Artemia) đã được chọn lọc và khả năng gây bệnh của chúng một lần nữa được xác nhận bằng thử nghiệm dựa trên ấu trùng tôm thẻ chân trắng khỏe mạnh. Sau đó, các chủng vi khuẩn gây bệnh được xác định bằng phân tích trình tự 16S rRNA.

Vi khuẩnThiết lập nghiên cứu xác định chủng vi khuẩn gây bệnh ở tôm và chế phẩm sinh học chữa bệnh

Qua đó, các nhà khoa học đã xác định các chủng vi khuẩn gây ra tỷ lệ tử vong cao ở tôm (trên 50%) là chủng vi khuẩn Vibrio. 16 sản phẩm tự nhiên (5 chế phẩm sinh học, 9 axit hữu cơ và 2 loại tinh dầu) đã được nghiên cứu và sử dụng ở Ecuador để điều trị bệnh do vi khuẩn trên tôm Vibrio. Bao gồm:

Thành phần được khai báo
Liều lượng công bố/liều lượng nhà sản xuất sử dụng
LoạiNơi sản xuất
P1Vi sinh vật probiotic: tổng số hiếu khí. Nồng độ: > 4 × 109 CFU g-1
2-10 µg mL-1
BộtHoa Kỳ
P2Vi sinh vật probiotic: tổng số hiếu khí. Nồng độ: 2 × 109 CFU g-1
5 µg mL-1
BộtHoa Kỳ
P3Các chủng Bacillus subtilis, Bacillus licheniformisBacillus pumilus. Nồng độ: tối thiểu 2 × 1010 CFU g-1
1 đến 5 g kg-1
BộtHoa Kỳ
P4Hỗn hợp các chủng Bacillus spp. Nồng độ: 5 × 1010 CFU g-1
100-200 g ha-1
BộtHoa Kỳ
P5Vibrio alginolyticus. Nồng độ: 1 × 108 CFU mL-1
10mL t-1
Chất lỏngEcuador
OA1Canxi formate, canxi propionate, trộn sẵn 
1-7 kg t-1 thức ăn
BộtEcuador
OA2
Axit formic, axit propionic, amoni formate, axit axetic, axit silic và vermiculite



OA3
Canxi propionate 16%, canxi formate 18% và canxi cacbonat 66%



OA4
Axit propionic 25%, axit formic 25% và formaldehyd 15%



OA5
Axit formic và muối của nó, hỗn hợp hương vị (tinh chất và chiết xuất thực vật: Allium sativum, Origanum Vulgare, Cinnamomum zeylanicum, Eugenia caryophyllata), axit propionic và muối của nó, axit citric, axit malic, chất chống đóng bánh
2-3 kg t-1 thức ăn
BộtTây Ban Nha
OA6
Axit lactic 23%, axit fumaric 20%, axit citric 20%, axit malic 25% và axit succinic 10%
2-4 µg mL-1
BộtEcuador
OA7
Axit formic 35,4%, formate 34,6% và kali 30,0%
2-5 kg t-1 thức ăn
BộtĐức
OA8
Formaldehyde 35%: 28,6%, axit propionic 10%, bentonite 39% và axit silicic 22,4%
1 kg t -1 thức ăn
BộtTây Ban Nha
OA9
Hỗn hợp axit hữu cơ chuỗi ngắn, axit axetic, axit propionic, axit formic và formaldehyd
0,5-2 kg t-1 thức ăn
BộtTây Ban Nha
EO1Chiết xuất dầu Oregano
1-5 mL t-1
Chất lỏngHoa Kỳ
EO2Hỗn hợp tinh dầu đậm đặc
1-10 mL t-1
Chất lỏng
Tây Ban Nha

Kết quả nghiên cứu

Trong nghiên cứu, chỉ có men vi sinh P5 thể hiện khả năng chống lại các chủng vi khuẩn cao (85% số chủng). Các chế phẩm sinh học còn lại có thể ức chế sự phát triển của 15% đến 30% các chủng, điều này cho thấy chế phẩm sinh học có chức năng kiểm soát sự tăng trưởng của một số chủng vi khuẩn gây bệnh. 

Axit hữu cơ OA9 cho thấy có khả năng ức chế sự phát triển của hầu hết các chủng vi khuẩn ở nồng độ thấp. Sản phẩm này là hỗn hợp của axit axetic, axit propionic và axit formic. Các axit này, cũng như axit butyric có hiệu quả trong việc kiểm soát vi khuẩn Vibrio gây bệnh cho tôm và thủy sản. 

Ngoài ra, OA9 còn chứa ba trong số bốn axit hữu cơ được báo cáo là chất ức chế vi khuẩn hiệu quả, trong đó có axit axetic là chất khử vi khuẩn Vibrio parahaemolyticus.

Bên cạnh đó, OA6 là axit hữu cơ hiệu quả thứ hai, chứa axit lactic, fumaric, citric, malic và succinic. OA4 chứa axit propionic và axit formic, trong khi OA7 chứa axit formic, ba trong số bốn axit hữu cơ này có chứa axit formic, được xem là có hiệu quả đặc biệt chống lại Vibrio gây bệnh. 

Tinh dầu có tác dụng ức chế sự phát triển của vi khuẩn; trong nghiên cứu, tinh dầu EO1 có thành phần chiết xuất dầu oregano đã ức chế hiệu quả sự phát triển của tất cả các chủng vi khuẩn. Hiệu quả ức chế vi khuẩn của EO1 có thể liên quan đến thymol và carvacrol - hai chất có khả năng làm giảm số lượng vi khuẩn Vibrio vulnificus, Vibrio parahaemolyticus ở cơ và gan tụy của tôm thẻ chân trắng.

Tôm giốngMột số chế phẩm sinh học có tác dụng trong việc ức chế sự phát triển của chủng vi khuẩn gây bệnh ở tôm. Ảnh: Tép Bạc

Kết luận

Các thử nghiệm trên đã phân tích xem các sản phẩm tự nhiên bán trên thị trường có ức chế sự phát triển hay tiêu diệt vi khuẩn gây bệnh ở tôm hay không. Tuy nhiên, chúng ta cần nghiên cứu sâu hơn để đánh giá hiệu quả của các loại sản phẩm này. 

Các nghiên cứu sâu hơn có thể kể đến như: Khả năng phá vỡ sự liên kết của vi khuẩn, cải thiện hệ thống miễn dịch của tôm, xâm chiếm đường tiêu hóa, tăng cường sự phát triển và tỷ lệ sống của tôm,...

Qua nghiên cứu, một số chủng vi khuẩn mới đã được phát hiện (V. campbellii, V. Owensii, V. inhibinsV. natriegens) trong các trại giống ở Ecuador. Các nhà khoa học cần phải khảo sát định kỳ, thử nghiệm liên tục để xác định các chủng vi khuẩn gây bệnh khác ở tôm và tập trung vào các chủng vi khuẩn hiện tại.

Đồng thời, các nhà sản xuất tôm có thể áp dụng kết quả từ nghiên cứu này để đưa ra các quyết định quản lý phù hợp, từ đó có thể làm giảm tác động của các bệnh ở tôm do vi khuẩn và tăng lợi nhuận.

Đăng ngày 28/09/2023
Đình Hiệp @dinh-hiep
Khoa học

Bản chất chu trình chuyển hóa vật chất trong ao nuôi tôm

Chu trình chuyển hóa vật chất trong ao nuôi tôm là một quá trình biến đổi bảo toàn các nguyên tố trong chuỗi chuyển hóa từ nguồn chất hữu cơ đầu vào dưới tác động nhiều yếu tố lý – hóa – sinh trong ao tôm.

Chu trình chuyển hóa
• 14:00 15/11/2024

Liên kết khép kín chuỗi rong biển

Sáng 25/10/2024, tại Hà Nội, diễn ra lễ ký liên kết khép kín chuỗi rong biển giá trị cao giữa doanh nghiệp thu mua chế biến và doanh nghiệp cung cấp giống với Trung tâm ICAFIS thuộc Hội Thủy sản Việt Nam (đang phối hợp thúc đẩy chương trình hỗ trợ người dân trồng 1.000 ha rong biển).

Rong biển
• 10:07 01/11/2024

Siêu thâm canh tôm thẻ chân trắng độ mặn thấp

Những năm gần đây, hoạt động nuôi tôm thẻ chân trắng trong các vùng địa lý có độ mặn thấp, nằm sâu trong đất liền đang phát triển nhanh do đặc điểm sinh học của tôm chống chịu thay đổi lớn về độ mặn và mật độ thả giống cao (Prangnell và cộng sự, 2019a).

Tôm thẻ chân trắng
• 10:45 28/10/2024

Điểm sáng từ cho lai cá mú trân châu và cá mú nghệ

Được biết cá mú lại hay còn gọi là cá mú trân châu, cá này là con lai giữa cá mú nghệ đực (Epinephelus lanceolatus) tên tiếng anh giant grouper là và cá mú cọp cái (Epinephelus fuscoguttatus) tên tiếng anh là tiger grouper.

Cá mú
• 10:54 16/10/2024

Chính thức mở bán: "Thực hành Chẩn đoán bệnh trên động vật thủy sản"

Ngành nuôi trồng thủy sản Việt Nam đang cần giải pháp thực tế để vượt qua thách thức cần đối mặt để đạt được sản lượng, chất lượng đáp ứng nhu cầu thị trường lúc này.

Sách Thực hành chẩn đoán bệnh trên động vật thủy sản
• 12:00 25/11/2024

Hạn chế sử dụng kháng sinh trong nuôi trồng thủy sản

Hạn chế sử dụng kháng sinh trong nuôi trồng thủy sản là một vấn đề quan trọng nhằm bảo vệ sức khỏe cộng đồng và bảo vệ môi trường.

Kháng sinh
• 12:00 25/11/2024

Nâng cao hiệu quả trong khai thác thủy sản

Để nâng cao hiệu quả khai thác thủy sản, cần áp dụng các giải pháp đồng bộ từ việc áp dụng công nghệ tiên tiến đến việc cải thiện quản lý nguồn lợi thủy sản và bảo vệ môi trường.

Thu hoạch thủy sản
• 12:00 25/11/2024

Tạo rào cản cho vi khuẩn hạn chế xâm nhập vào tôm

Một trong những thách thức lớn nhất mà người nuôi phải đối mặt là các bệnh do vi khuẩn gây ra, gây ảnh hưởng đến sức khỏe và năng suất của tôm.

Tôm thẻ
• 12:00 25/11/2024

Xuất khẩu một tháng trở lại tỷ đô sau 27 tháng

Tháng 10/2024, xuất khẩu thủy sản 1,1 tỷ USD, tăng gần 31% so với cùng kỳ năm ngoái và đây là lần đầu tiên sau 27 tháng kể từ tháng 6/2022 đã trở lại mức tỷ đô một tháng. Lũy kế 10 tháng đầu năm 2024 đạt 8,33 tỷ USD, tăng 12% so với cùng kỳ năm ngoái với các mặt hàng chủ lực và các thị trường chính đều tăng.

Tôm thẻ
• 12:00 25/11/2024
Some text some message..