PHMB chống lại bệnh trong suốt trên tôm giống

Bệnh hậu ấu trùng mờ trên tôm giống

Tôm bị bệnh có biểu hiện lâm sàng điển hình các dấu hiệu, chẳng hạn như đường tiêu hóa rỗng và gan tụy nhợt nhạt hoặc không màu. Tỷ lệ chết cao có thể lên tới 90 %–100 % trong vòng 72 giờ kể từ sự xuất hiện của một cá thể bất thường, và nông dân địa phương đã đặt tên bệnh này được gọi là “bệnh hậu ấu trùng mờ” (TPD) hay “bệnh thủy tinh bệnh hậu ấu trùng” (GPD) hay bệnh trong suốt trên tôm giống.  

Từ tháng 4 đến tháng 5 năm 2020, TPD lây lan nhanh chóng ở các vùng nuôi tôm chính ở Trung Quốc. Kết quả là 80% trại sản xuất giống ở các vùng nuôi tôm ven biển chính của Trung Quốc đã ngừng sản xuất hậu ấu trùng tôm thẻ chân trắng vào năm 2020 và Sự lây lan của TPD đã đặt ra mối đe dọa mới cho sự phát triển của ngành tôm ngành nông nghiệp. Các nghiên cứu mới đây cho rằng bệnh do Vibro parahaemolyticus mang gen độc lực vhvp-2 mã hóa protein VHVP-2 nằm trên plasmid kích thước 187.892 bp có khả năng gây chết cao và được đặt tên là VpTPD . 

Sử dụng Polyhexamethylene biguanide (PHMB) để kiểm soát VpTPD

Hiện nay, cơ chế lây nhiễm và gây bệnh của tác nhân gây bệnh VpTPD chưa được hiểu rõ ràng và chưa có biện pháp điều trị hiệu quả. Dựa vào kết quả thu được cho đến nay có thể sử dụng Polyhexamethylene biguanide (PHMB) như một biện pháp phòng ngừa để kiểm soát nhiễm VpTPD sớm trong nuôi tôm. Sử dụng PHMB để khử trùng sẽ tiết kiệm chi phí. Theo thị trường chi phí khoảng 30–50 đô la Mỹ để áp dụng PHMB một lần cho mỗi lần 1000 mét khối nước nuôi trồng thủy sản (1 mg/L). Tuy nhiên, việc xử lý nước nuôi trồng thủy sản từ môi trường rất phức tạp và chưa rõ liệu các chất khác ngoài mầm bệnh có hại cũng sẽ tiêu thụ PHMB. 

PHMB được sử dụng rộng rãi trong điều trị y tế, khử trùng thực phẩm công nghiệp và môi trường

Polyhexamethylene biguanide (PHMB) là một cation polyme và vật liệu nguyên bào sợi hòa tan trong nước có hoạt tính kháng khuẩn phổ rộng và hiệu quả. Cơ chế diệt khuẩn của PHMB khác với hầu hết chất khử trùng gốc clo được sử dụng rộng rãi. Clo giết chết vi khuẩn bằng cách oxy hóa protein, lipid và carbohydrate. PHMB phát huy tác dụng diệt khuẩn thông qua tương tác tĩnh điện với các vị trí âm tính trên thành phần lipopolysaccharide của màng tế bào vi khuẩn.

Cụ thể, sự thu hút nhanh chóng của PHMB đối với các phospholipid tích điện âm trên bề mặt tế bào vi khuẩn gây ra sự phá vỡ cấu trúc màng tế bào và sự suy giảm hoạt động của màng, sau đó dẫn đến sự rò rỉ các chất nội bào, mất ion kali và kết tủa các thành phần nội bào, cuối cùng dẫn đến sự phân giải tế bào vi khuẩn. Do đặc tính kháng khuẩn tuyệt vời của nó, nó đã được sử dụng rộng rãi và được sử dụng an toàn như chất khử trùng và diệt nấm trong điều trị y tế, khử trùng thực phẩm công nghiệp và môi trường.  

Ấu trùng tôm thẻ

Qua thử nghiệm độc lực của PHMB đối với hậu ấu trùng tôm thẻ chân trắng, giá trị nồng độ gây chết trung bình của PHMB sau xử lý 24h, 48h, 72h, 96h là 16,13 mg/L (14,18–18,57), 10,77 mg/L (9,93–11,72), 9,68 mg/L (8,53–11,64), 9,14 mg/L (7,70–10,99), tương ứng. Nồng độ PHMB 1 mg/L cho thấy tác dụng bảo vệ mạnh mẽ đối với hậu ấu trùng tôm khi cảm nhiễm với với 101-104 CFU/mL VpTPD. Tỷ lệ sống tương đối (RPS) trên hậu ấu trùng bị cảm nhiễm với VpTPD ở mức 101, 102, 103 và 104 CFU/mL lần lượt là 63,65%±6,81, 62,96%±5,56, 60,00%±3,75 và 66,67%±3,75 sau 96 giờ nhiễm bệnh. Do đó, PHMB có thể được sử dụng như một biện pháp phòng ngừa để kiểm soát nhiễm TPD sớm ở tôm.  

Như vậy, nồng độ diệt khuẩn của PHMB đề xuất là 1 mg/L có thể thích hợp cho việc khử trùng hiệu quả các chất lắng, lọc và nước nuôi trồng thủy sản, trong khi nồng độ diệt khuẩn hiệu quả của PHMB có thể cần phải tăng vừa phải theo trường hợp có nhiều chất hữu cơ có trong nước nuôi trồng thủy sản. Ngoài ra, một số yếu tố trong thực hành nuôi trồng thủy sản có thể ảnh hưởng đến hiệu quả của chất khử trùng, chẳng hạn như độ pH, nhiệt độ, thời gian tiếp xúc và những yếu tố khác.