Sự đa dạng vi sinh vật trong ruột tôm

Để ngăn chặn các mầm bệnh này, chúng ta cần hiểu rõ cấu tạo và phân loại các hệ vi sinh vật có trong đường ruột của tôm. Những tác nhân nào gây biến động hệ vi sinh vật ở đường ruột và làm sao để điều khiển được hệ vi khuẩn cộng sinh nhằm tăng khả năng kháng bệnh, tối ưu hóa tốc độ tăng trưởng và giảm chi phí thức ăn trong quá trình nuôi.

Nhằm giải đáp những vấn đề trên, Angela Landsman cùng các cộng sự ở Mỹ đã tiến hành nghiên cứu đánh giá  và làm rõ những vấn đề này qua các thí nghiệm và khảo sát của mình.

Phương pháp thí nghiệm

Thí nghiệm được thực hiện tại Balaton, MN của Mỹ, các mẫu tôm được lấy từ 3 môi trường khác nhau: môi trường tự nhiên, môi trường ao nuôi và môi trường được nuôi trong phòng thí nghiệm. Các chỉ tiêu môi trường của mẫu tôm ở phòng thí nghiệm và ao nuôi gần giống như nhau gồm:

+ Tổng mức nitơ amoniac (TAN) được duy trì ở mức dưới 3,0 mg / mL, nồng độ nitrite dưới 4,5 mg / mL và nồng độ nitrat nhỏ hơn 100 mg / mL

+ Độ mặn ở mức 28 ppt.

+ Mật độ thả 30 – 60 con /m³

+ Các hỗn hợp vi sinh có lợi như Pediococcus acidilactici, P. pentosaceus ,Lactobacillus plantarum và Bacillus subtilis được bổ sung hằng ngày.

Riêng ở tôm tự nhiên rất khó để xác định được các thông số cần thiết, vì vậy các mẫu tôm tự nhiên chỉ được sử dụng làm mẫu đối chứng do các thông số về độ tuổi, thức ăn gần như không chính xác.

Sau khi thu hoạch tiến hành loại bỏ các cơ quan và tách lấy ruột. Mẫu sẽ được đem đi chiết xuất DNA và phân tích PCR.

Kết quả thí nghiệm

Qua 699.259 lượt đọc và phân tích kết quả thí nghiệm các mẫu ruột tôm ở 3 môi trường sống cho thấy sự khác biệt lớn về số lượng vi sinh vật ở 3 môi trường. Trong đó chủng vi khuẩn được nuôi trong phòng thí nghiệm chiếm ưu thế hơn các môi trường còn lại như  Proteobacteria, Bacteroidetes, Saccharibacteria và vi khuẩn Actinobacteria. Nhưng riêng vi khuẩn Vibrionaceae, Firmicutes, Fusobacteria và khuẩn lam được tìm thấy nhiều nhất ở mẫu tôm ao nuôi.

Các vi khuẩn được tìm thấy trong mẫu ruột tôm từ 3 loại môi trường.

Kết luận

Kết quả nghiên cứu cho thấy hệ vi sinh vật ở ruột tôm rất phong phú, tôm được nuôi trong môi trường khác nhau thì các chủng loại vi khuẩn có trong ruột khác nhau. Bên cạnh đó các giai đoạn phát triển và nguồn thức ăn khác nhau cũng có ảnh hưởng không nhỏ đến hệ sinh thái này. Các yếu tố như điều kiện môi trường sống của tôm thay đổi, độ mặn, stress, phản ứng miễn dịch của tôm, thay đổi chế độ ăn uống hoặc tôm tiếp xúc với kháng sinh … cũng khiến vi khuẩn ở đường ruột tôm biến động và mất cân bằng.

Bằng cách phân tích PcoA và thống kê số lượng OTU, tác giả cũng chỉ ra rằng tôm được nuôi trong điều kiện phòng thí nghiệm có sự đồng nhất về số lượng hệ vi sinh vật trong đường ruột của tôm. Qua đó cho thấy quy trình nuôi ảnh hưởng rất lớn đến hệ vi sinh vật ở ruột tôm.

Khi hệ vi sinh vật trong ruột tôm bị mất cân bằng do các tác nhân tiêu cực có thể dẫn đến rối loạn sinh lý ở tôm, tạo điều kiện cho các vi khuẩn có hại gây bệnh phát triển mạnh, đặc biệt khi mà khuẩn Vibrio luôn tồn tại sẵn trong ruột tôm. Để hạn chế bệnh trên tôm do các vi khuẩn đường ruột gây ra, cần hiểu rõ nguyên nhân gây biến động và hệ vi sinh trong đường ruột tôm đang thiếu những chủng vi sinh nào, dựa vào đó để lựa chọn đúng những chủng vi sinh cần thiết để bổ sung.

Theo Angela Landsman và cộng sự.