[Tạp chí Người Nuôi Tôm] – Hàm lượng axit linolenic (LNA) thích hợp trong thức ăn có thể cải thiện sự phát triển của P. vannamei và tăng cường khả năng miễn dịch không đặc hiệu, hoạt động chống oxy hóa. LNA có thể được sử dụng như một bộ điều biến trao đổi chất tiềm năng để kiểm soát bệnh do EHP gây ra trên tôm thẻ chân trắng.

Chế độ ăn 2,4g LNA/kg có thể cải thiện khả năng tăng trưởng của tôm bị nhiễm EHP

Enterocytozoon hepatopenaei (EHP) lần đầu tiên được phát hiện từ tôm sú (Penaeus monodon) (Tourtip & cs., 2009), và sau đó cũng được quan sát thấy ở tôm thẻ chân trắng (Tangprasittipap & cs., 2013). Cho đến nay, nghiên cứu về EHP tập trung vào việc phát triển các thử nghiệm phát hiện mới, nghiên cứu bộ gen, mô bệnh học và cơ chế lây truyền (Wiredu Boakye & cs., 2017; Karthikeyan & Sudhakaran, 2019). Kết quả trước đây cho thấy 25 chất chuyển hóa tăng đáng kể ở tôm do nhiễm EHP, trong khi 24 chất chuyển hóa khác bao gồm axit linolenic (LNA), myo-inositol và N-acetyl-D-galactosamine, giảm đáng kể ở tôm nhiễm EHP so với nhóm khỏe mạnh (Ning & cs., 2019). Vì vậy, có thể suy đoán rằng một hoặc nhiều chất chuyển hóa khác biệt ngoại sinh có thể cải thiện tình trạng tôm chậm phát triển do EHP gây ra.

LNA (18:3n-3), một chuỗi n-3 axit béo không bão hòa đa (PUFA), chủ yếu có nguồn gốc từ dầu thực vật như dầu mè và dầu hạt lanh. Nó thúc đẩy tăng trưởng vật nuôi, tăng cường khả năng miễn dịch và khả năng hoạt động chống oxy hóa, cải thiện chất lượng thịt và giảm mỡ máu (Chen & cs., 2014). Bogut & cs. (2002) phát hiện ra rằng việc bổ sung 1% axit linolenic vào thức ăn cá da trơn tiêu chuẩn có tác dụng có lợi đối với các chỉ số tăng trưởng và chất lượng thịt của cá. Một nghiên cứu khác cho thấy LNA và axit linoleic (LA) ở mức khẩu phần 2% và tỷ lệ 3:1 có lợi cho việc tăng cân và đáp ứng miễn dịch tế bào không đặc hiệu của cá mú non (Wu & Chen, 2012). Trong nghiên cứu này, dựa trên dữ liệu chuyển hóa trước đây của Ning & cs. (2019), LNA đã được chọn để thêm vào thức ăn nhằm khám phá tác động đối với tôm thẻ chân trắng.

Vật liệu và phương pháp

Tôm nhiễm EHP (chiều dài 9,57 ± 0,82 cm; trọng lượng 5,78 ± 1,22 g) được nuôi trong điều kiện sục khí liên tục ở nhiệt độ 26 ± 20C và độ mặn 10‰ trong 7 ngày trước khi thử nghiệm. 360 con tôm được nuôi trong 12 bể (mỗi bể 100L), mỗi bể đặt một lượng lưới nhất định làm nơi trú ẩn để giảm thiểu sự ăn thịt lẫn nhau của tôm thử nghiệm, với độ sâu nước 0,5 m, được chia thành bốn nhóm và ba bể trong mỗi bể nhóm. Các đối tượng được cho ăn 4 chế độ ăn có nồng độ LNA khác nhau (0, 1,2, 2,4 và 4,8 g/kg khẩu phần) hai lần mỗi ngày vào lúc 8:30 và 16:30 trong 30 ngày. Tỷ lệ cho ăn hàng ngày là 3 ~ 6% trọng lượng cơ thể và được điều chỉnh theo phản ứng cho ăn trước đó.

Chế độ ăn thử nghiệm được thực hiện bằng phương pháp phun và sau đó phủ lên trên bằng chất kết dính thức ăn để ngăn LNA rò rỉ trong nước nuôi tôm. Thức ăn đối chứng cũng được phủ một lớp chất kết dính thức ăn bằng nhau. Tất cả các thành phần đã được trộn kỹ. Khẩu phần ăn được bảo quản ở -200C cho đến khi sử dụng, gồm các nghiệm thức:

+ Đối chứng: Không sử dụng axit linolenic LNA

+ Nghiệm thức 1: Bổ sung 1,2 g/kg LNA

+ Nghiệm thức 2: Bổ sung 2,4 g/kg LNA

+ Nghiệm thức 3: Bổ sung 4,8 g/kg LNA

Khi kết thúc thí nghiệm cho ăn, đo chiều dài cơ thể và trọng lượng cơ thể của 30 con tôm được chọn từ mỗi nhóm. Gan tụy nhanh chóng được cắt bỏ, đông lạnh trong đá khô và bảo quản ở -780C cho các thí nghiệm tiếp theo. Và sau đó, Các mẫu tôm tiếp tục tiến hành phân tích.

Kết quả nghiên cứu

Hiệu suất tăng trưởng của tôm

Để phát hiện tác động của LNA đối với năng suất tăng trưởng của tôm thẻ chân trắng chiều dài cơ thể và trọng lượng cơ thể đã được kiểm tra sau khi thử nghiệm cho ăn. Như thể hiện trong Hình 1A, chiều dài cơ thể trung bình của tôm lần lượt là 9,8, 10,1, 10,8 và 9,9cm trong nhóm đối chứng 0; 1,2; 2,4 và 4,8g/kg. So với nhóm đối chứng (khẩu phần 0g/kg), chiều dài thân tôm tăng rõ rệt ở nhóm khẩu phần ăn 2,4 g/kg (p < 0,001) và không có sự thay đổi đáng kể ở nhóm khẩu phần ăn 1,2 và 4,8 g/kg . Trọng lượng cơ thể trung bình của tôm lần lượt là 6,4, 7,0, 9,0 và 6,0 g trong nhóm 0, 1,2, 2,4 và 4,8 g/kg (Hình 1B). Phù hợp với chiều dài cơ thể, trọng lượng tôm tăng rõ rệt ở nhóm ăn khẩu phần 2,4 g/kg so với nhóm đối chứng. Kết quả cho thấy hiệu suất tăng trưởng của P. vannamei được cải thiện bằng cách bổ sung 2,4 g LNA/kg khẩu phần ăn. Một nghiên cứu tương tự cũng xuất hiện ở Macrobrachium nipponense, với sự gia tăng hàm lượng LNA trong chế độ ăn, tốc độ tăng trưởng của tôm trước tiên tăng lên và sau đó giảm xuống (Luo & cs., 2017). Ngoài PUFA, các axit béo chuỗi ngắn như butyrate và polyhydroxybutyrate (PHB) có thể làm tăng hiệu suất tăng trưởng của động vật thủy sinh.

Hình 1. Ảnh hưởng của LNA đến năng suất tăng trưởng của P. vannamei. Chiều dài (A) trọng lượng cơ thể (B) đã được kiểm tra sau khi thử nghiệm cho ăn.

Biểu hiện gen liên quan đến tăng trưởng và miễn dịch

Kết quả qPCR cho thấy rằng sự phong phú trong bản phiên mã của FaMeT và ERP đã giảm ở nghiệm thức 2,4 g/kg so với nhóm đối chứng (Hình 2A và B). Trong khi đó, mức phiên mã của JHEC1 trong nhóm chế độ ăn 2,4 g/kg được điều chỉnh tăng đáng kể (Hình 2). Như được hiển thị trong Hình 3, bản phiên mã của P44L, lysozyme và CatC được điều chỉnh tăng đáng kể sau khi được cho ăn với các nồng độ LNA khác nhau. Những kết quả này chỉ ra rằng việc bổ sung LNA có thể cải thiện sự tăng trưởng và khả năng miễn dịch của P. vannamei.

Hình 2: Mức độ biểu hiện của FaMeT (A), ERP (B) và JHEC1 (C) sau khi được cho ăn với các nồng độ LNA khác nhau ở tôm thẻ chân trắng P. vannamei bị nhiễm EHP.

Hình 3: Mức độ phiên mã của P44L (A), lysozyme (B) và CatC (C) sau khi được cho ăn với các nồng độ LNA khác nhau ở tôm thẻ chân trắng bị nhiễm EHP.

Hoạt động của các enzym chống oxy hóa

Theo kết quả ở Hình 4A-C, sau khi tôm ăn khẩu phần ăn bổ sung LNA 30 ngày, hoạt tính Cu/Zn-SOD, Mn-SOD và CAT tăng đáng kể ở nhóm khẩu phần ăn 1,2, 2,4 và 4,8 g/kg so với nhóm đối chứng (0 g/kg khẩu phần ăn). Trong khi đó, Hình 4D cho thấy các thông số gây hại do oxy hóa, chẳng hạn như hàm lượng MDA, trong nhóm có chế độ ăn 2,4 g/kg thấp hơn đáng kể so với nhóm đối chứng (chế độ ăn 0 g/kg). Kết quả cho thấy việc bổ sung LNA trong chế độ ăn làm tăng đáng kể hoạt động của các enzym chống oxy hóa và giảm tổn thương oxy hóa ở nồng độ thích hợp.

Hình 4: Ảnh hưởng của các nồng độ LNA khác nhau đến hoạt động của các enzym trong gan tụy tôm thẻ chân trắng

Tóm lại, hàm lượng LNA thích hợp trong thức ăn có thể cải thiện năng suất tăng trưởng của tôm bị nhiễm EHP và nâng cao khả năng miễn dịch bẩm sinh và khả năng chống oxy hóa của tôm. Nhu cầu LNA tối ưu đối với tôm nhiễm EHP là 2,4 g/kg khẩu phần ăn theo công thức và điều kiện thí nghiệm. Thí nghiệm này không chỉ cung cấp một bộ điều biến trao đổi chất tiềm năng để điều trị bệnh HPM ở tôm thẻ chân trắng P. vannamei mà còn mở rộng tầm nhìn trong nghiên cứu kiểm soát bệnh truyền nhiễm.

Ngọc Anh (Lược dịch)