Kinh giới và vỏ cam: Ức chế tăng trưởng nấm F. solani gây bệnh trên tôm

[Tạp chí Người Nuôi Tôm] – Tinh dầu kinh giới và vỏ cam có thể được sử dụng làm chất bổ sung nhằm ức chế tăng trưởng nấm F. solani và kích thích miễn dịch trong khẩu phần ăn của tôm thẻ chân trắng.

Kinh giới (O. vulgare)

Ở tôm, nhiễm nấm mang, dẫn đến tỷ lệ chết cao (Yao & cs., 2022). Một số loài bệnh khác nhau, bao gồm: Nhiễm Fusarium được phân lập từ các loài giáp xác mang Fusarium thường gây ra hiện tượng đen Fusarium solani dẫn đến tỷ lệ chết cao ở tôm sú (P. monodon) (Khoa & cs., 2004) và tôm thẻ chân trắng (L. vannamei) (Lin & cs., 2020). Việc sử dụng kháng sinh thường được áp dụng để xử lý tình trạng nhiễm nấm (Hossain & cs., 2022). Tuy nhiên, trong chiến lược nuôi trồng thủy sản (NTTS) hiện tại là hạn chế việc sử dụng kháng sinh và thay thế bằng các biện pháp an toàn, hiệu quả và thân thiện với môi trường (Hemamalini & cs., 2022).

Tinh dầu thảo dược (Herbal essential oils – EO) và các thành phần hoạt chất thực vật là những chất bổ sung hiệu quả có liên quan đến nhiều chức năng khác nhau trong NTTS (Sharawy & cs., 2022). Tinh dầu chứa hàm lượng cao các chất chuyển hóa thứ cấp được phân lập từ quả, lá, hạt và hoa của một số loại cây hương liệu. Trong số đó, vỏ cam là sản phẩm phụ của nước cam, bao gồm hàm lượng polymethoxylate, monoterpene hydrocarbon và flavonoid dồi dào có khả năng kháng nấm và kháng khuẩn (Singh & cs., 2021).

Việc bổ sung EO vỏ cam đã được chứng minh là nâng cao hiệu suất chăn nuôi, đáp ứng miễn dịch, tình trạng chống oxy hóa và khả năng kháng bệnh. Hơn nữa, EO vỏ cam giúp nâng cao khả năng chống lại các tác nhân gây áp lực trong nuôi trồng có thể dẫn đến mức độ nhạy cảm cao với mầm bệnh. Mặt khác, oregano EO cũng là một chất bổ sung thường được dùng trong NTTS, có tác dụng thúc đẩy tăng trưởng, điều hòa miễn dịch và chống nhiễm trùng. Do đó, việc bổ sung oregano EO đã tăng cường khả năng miễn dịch và khả năng kháng bệnh của động vật thủy sản (Zhang & cs., 2020). Xem xét tầm quan trọng của tôm thẻ chân trắng trong ngành NTTS, nghiên cứu mới đây của Abdallah & cs. (2023) được thực hiện nhằm xác định hoạt tính kháng nấm Fusarium spp. và kích thích miễn dịch của tinh dầu kinh giới và vỏ cam trên tôm thẻ chân trắng.

Kết quả về sự xuất hiện của Fusarium spp.

Trong Hình 1 cho thấy phần trăm tỷ lệ mắc các loại Fusarium spp khác nhau. Ở tôm thẻ chân trắng bị bệnh và nhiễm nhẹ với triệu chứng mang đen. Loài phân lập chính là F. solani, chiếm lần lượt 60% và 6% số tôm bị bệnh và tôm bị nhiễm nhẹ. Trong khi đó, sự xuất hiện của F. oxysporum lần lượt là 32% và 2% số tôm bị bệnh và tôm bị nhiễm nhẹ. Do đó, F. solani được sử dụng làm tác nhân gây bệnh đen mang chính trong xét nghiệm khả năng gây bệnh để ước tính LC50 ở tôm là 5×106 CFU/mL (Bảng 1).

Hình 1: Tỷ lệ nhiễm các loài Fusarium phân lập ở tôm thẻ chân trắng bị bệnh và nhiễm nhẹ (A). Các khuẩn lạc có màu hoa cà hồng nhạt đến sắc tố đỏ dần dần chuyển sang màu hồng đậm theo quá trình sinh trưởng và già đi (B).

Bảng 1: Tỷ lệ chết (%) của tôm thẻ chân trắng được cảm nhiễm với nồng độ pha loãng F. solani khác nhau (CFU/mL)

Thành phần tinh dầu (EO)

Thành phần định tính và định lượng của kinh giới (O. vulgare) và EO vỏ cam, được phân tích bằng GC–MS, thể hiện trong Bảng 2. Các hợp chất được xác định cao nhất trong kinh giới là carvacrol (57,3%), tiếp theo là thymol (3,8%), terpinen -4-ol (2,62%), limonene (1,7%), cis-β-ocimene (1,5%), eucalyptol (1,4%) và β-caryophyllene (1,2%). Lượng tất cả các thành phần khác của kinh giới và vỏ cam đều dưới 1%. Trong khi đó, EO vỏ cam có tỷ lệ limonene (74,68%), β-pinene (22,89%), n-dodecane (20,68%), γ-terpinene 14,08% và myrcene (2,13%) cao nhất.

Bảng 2: Thành phần hóa học của tinh dầu từ kinh giới và vỏ cam được phân tích bằng sắc ký khí

Hoạt tính kháng nấm in vitro của EO

Hoạt tính kháng nấm của kinh giới và EO vỏ cam được quan sát thấy đối với nấm F. solani (Bảng 3). Sự ức chế tăng trưởng của F. solani đã được thấy bởi EO của kinh giới và vỏ cam (˃50%) theo cách phụ thuộc vào liều lượng, trong khi không thấy sự ức chế tăng trưởng nào trong nghiệm thức không dùng chất chống nấm (đối chứng). Tác dụng kháng nấm của cả kinh giới và vỏ cam đều vượt trội so với nhóm đối chứng.

Bảng 3. Hoạt tính kháng nấm Fusarium solani của tinh dầu kinh giới và vỏ cam

Hoạt tính kháng nấm được phân loại là không ức chế (- ; 0–20%), ức chế vừa phải (+ ; 21–30%), ức chế mạnh (+ + ; 31–50%) và ức chế rất mạnh (+ + + ; >50 %)

Thông số miễn dịch và chống oxy hóa ở tôm

Vào cuối thử nghiệm cho ăn, phản ứng miễn dịch tế bào của tôm, bao gồm THC, khả năng thực bào (%) và chỉ số thực bào đã giảm đáng kể ở các nhóm được tiêm F. solani so với các phương pháp điều trị khác. Chế độ ăn kinh giới và EO vỏ cam đã cải thiện đáng kể các thông số miễn dịch tế bào ở các nhóm bị nhiễm F. solani so với đối chứng dương có lợi cho kinh giới EO. Hoạt động của chỉ số miễn dịch dịch thể (lysozyme và PO) và enzyme chống oxy hóa (SOD) trong huyết tương của tôm bị nhiễm bệnh thực nghiệm thấp hơn so với nhóm đối chứng hoặc nhóm được bổ sung kinh giới và vỏ cam. Cả hai EO được đánh giá đều cho thấy hoạt tính kích thích miễn dịch và chống oxy hóa trên tôm bị nhiễm F. solani, trong đó kinh giới có giá trị cao hơn.

Ths. Chinh Lê (Lược dịch)

Học viện Nông nghiệp Việt Nam