Loại bỏ bệnh hoại tử gan tụy cấp bằng hệ sợi nấm

Bệnh hoại tử gan tụy cấp trên tôm (EMS/AHPND) được gây ra do các chủng vi khuẩn Vibrio parahaemolyticus có chứa các gen quy định độc tố PirA và PirB tương tự như độc tố của Photorhabdus spp (Han et al., 2015). Nhiều nghiên cứu chỉ ra rằng hệ sợi nấm có khả năng loại bỏ một số loài vi khuẩn và kim loại nặng khỏi nước (Stamets, 2005; Stamets et al., 2013). Tuy nhiên, hiện nay chưa có nhiều nghiên cứu về việc sử dụng hệ sợi nấm trong kiểm soát mầm bệnh do vi khuẩn gây ra trên tôm.

Nghiên cứu này được tiến hành nhằm mục đích kiểm tra tính hiệu quả và tính khả thi của việc áp dụng hệ sợi nấm của 3 loài nấm phân hủy gỗ: Schizophyllum commune, Pleurotus ostreatus và Pycnoporus sanguineus nhằm kiểm soát mầm bệnh trên tôm gây ra bởi Vibrio parahaemolyticus trong hệ thống nuôi trồng thủy sản. Các loài nấm phân hủy gỗ được chọn sử dụng trong nghiên cứu này đều là những loài có thể dễ dàng được tìm thấy trong các gốc cây trong khu vực miền Nam Việt Nam. Các công dụng dịch khuẩn, ức chế khả năng phát triển của vi khuẩn của các loài nấm này cũng đã được nghiên cứu.

Theo nghiên cứu của Pham et al. (2017), Pycnoporus sanguineus có khả năng ức chế sự phát triển của 7 chủng vi khuẩn bao gồm Bacillus subtilis, Enterococcus faecalis, Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Vibrio parahaemolyticus, Vibrio cholerae, và Salmonella typhi. Loài Schizophyllum commune; có thể kiểm soát và ức chế 82% và 97.8% lượng vi khuẩn Vibrio parahaemolyticus trong môi trường nuôi cấy lỏng sau lần lượt 6 và 8 giờ theo kết quả nghiên cứu của Ngo et al., 2016. Ngoài ra, với khả năng ức chế và kiểm soát được sự sinh trưởng của một số loài vi khuẩn khác nhau như Pseudomonas aeruginosa, Enterococcus faecalis, Candida parapsilosis (Mustafa et al., 2015) thì Pleurotus ostreatus cũng là một loài nấm có tiềm năng ứng dụng trong việc kiểm soát; V. parahaemolyticus trong nghiên cứu này.

Tiến hành đánh giá hiệu quả của hệ sợi nấm

Trong nghiên cứu này, hệ sợi nấm gồm có Schizophyllum commune, Pleurotus ostreatus và Pycnoporus sanguineus được sử dụng để kiểm tra khả năng kiểm soát vi khuẩn Vibrio parahaemolyticus. Tôm được gây cảm nhiễm bằng cách thêm dịch huyền phù Vibrio parahaemolyticus ở nồng độ 10⁵ CFU/mL. Khoảng 5 gam cơ chất bao phủ bởi các sợi tơ nấm được áp dụng trên từng bể nuôi tôm Penaeus vannamei PL30-35 riêng lẻ, mẫu tôm được thu để đánh giá khả năng kiểm soát vi khuẩn Vibrio parahaemolyticus của từng loại nấm.

Năm nghiệm thức đã được chuẩn bị: cơ chất chứa tơ nấm từ ba loại nấm (Schizophyllum commune, Pleurotus ostreatusvà Pycnoporus sanguineus); đối chứng dương và đối chứng âm. Thí nghiệm được lặp lại 2 lần. Các túi chứa sợi nấm được đưa vào các bình chứa một giờ trước khi thử nghiệm. 5 mL huyền phù vi khuẩn với nồng độ tương đương 10⁵ CFU/mL được cảm nhiễm vào bình đối chứng dương và các bình nghiệm thức chứa hệ sợi nấm.

Tác động của hệ sợi nấm với tôm nhiễm Vibrio parahaemolyticus

Trong thí nghiệm ngâm trực tiếp sợi nấm, tỉ lệ sống của tôm trong các nghiệm thức cao đáng kể. Trong khi tất cả tôm trong nghiệm thức đối chứng dương đã chết sau 4 ngày thí nghiệm, tôm trong ba nghiệm thức xử lí với nấm thì tôm có tỉ lệ sống lên đến 75%. Theo kết quả đó, các chất sinh ra bởi sợi tơ nấm của hai loài nấm P.ostreatusvà P.sanguineus có thể kiểm soát sự phát triển của mầm bệnh bằng phương pháp ngâm và giữ tôm khỏe mạnh.

Nấm Pycnoporus sanguineus có khả năng loại bỏ 99% vi khuẩn V.parahaemolyticus.

Sau 4 ngày thí nghiệm, không chỉ tỉ lệ sống của tôm là tương đối cao (65-75%), mà tỉ lệ loại bỏ mầm bệnh cũng tương đối cao (từ 70-93%). Trong khi tỉ lệ loại bỏ mầm bệnh của P. sanguineus và S. commune lớn hơn 90%, thì tỉ lệ loại bỏ mầm bệnh của P. ostreatus chỉ là 75%. Đáng chú ý là tuy tỉ lệ loại bỏ vi khuẩn của P. ostreatus không tốt hơn so với hai loài nấm còn lại, nhưng tỉ lệ sống của tôm là cao nhất và ổn định nhất trong số ba loài nấm. Điều này có thể do tác động của các hợp chất sinh học được bài tiết bởi loài nấm này, có khả năng ức chế vi khuẩn ở mức độ thấp hơn hai loài kia, nhưng không làm ảnh hưởng nhiều đến sự sinh trưởng của tôm.;

Trong thí nghiệm này, các mẫu nước được lấy tại hai thời điểm khác nhau và được trải đĩa tương tự như các thí nghiệm trước đó. Cụ thể, số lượng vi khuẩn V. parahaemolyticus đã giảm tới 93,5% với sự hiện diện của P. sanguineus, cũng là tỉ lệ loại bỏ cao nhất. Trong khi nghiệm thức sử dụng cơ chất có tơ nấm S. commune cho thấy có tỉ lệ loại bỏ vi khuẩn lên đến 91,8%, thì tỉ lệ loại bỏ vi khuẩn của P. ostreatus chỉ là 70,75%, thấp nhất trong số ba loài nấm. 

Kết quả cho thấy, hệ sợi nấm Pycnoporus sanguineus có khả năng loại bỏ 99% vi khuẩn V.parahaemolyticus, mặc dù tỉ lệ sống của tôm thẻ chân trắng còn thấp, vào khoảng 65% sau thí nghiệm. Cần có thêm nhiều nghiên cứu nhằm tối đa hóa khả năng kiểm soát vi khuẩn gây bệnh AHPND trên tôm của hệ sợi nấm để có thể ứng dụng thực tế trong nuôi tôm. Việc sử dụng hệ sợi nấm kiểm soát dịch bệnh AHPND trên tôm với lợi thế chi phí thấp và thân thiện với môi trường là một phương pháp đầy tiềm năng.

Theo Trần Minh Long và Phạm Thị Hoa