[Tạo chí Người Nuôi Tôm] – Bổ sung E. faecium làm tăng hoạt động miễn dịch chống oxy hóa và không đặc hiệu ở gan tụy của tôm sú và làm giảm quá trình peroxid hóa lipid, tăng cường khả năng kháng bệnh, tăng biểu hiện các gen liên quan đến miễn dịch.

Bổ sung 5% E. faecium vào thức ăn làm tăng hoạt động miễn dịch chống oxy hóa ở gan tụy trên tôm sú

Enterococcus faecium loại vi khuẩn duy trì hoạt động sinh lý của ruột động vật. Loài này thuộc về vi khuẩn axit lactic và (R8a) là một có thể lên men carbohydrate để tạo ra axit lactic trong ruột động vật. E. faecium là một loại probiotic phổ biến trong ruột động vật, nhưng cũng là vi khuẩn kỵ khí, dễ bám dính và cư trú trong đường ruột. Nghiên cứu mới đây của Đại học Nông nghiệp Thiên Tân, E. faecium (R8a) đã được nghiên cứu để đánh giá ảnh hưởng của loại probiotic này đến sự biểu hiện của các gen miễn dịch không đặc hiệu, hoạt động của các enzyme, khả năng kháng bệnh và hệ vi khuẩn đường ruột của tôm sú (P. monodon).

Phương pháp nghiên cứu

Để thực hiện nghiên cứu, tôm sú được mua từ Viện Nghiên cứu Thủy sản Biển Đông (Quảng Đông, Quảng Châu, Trung Quốc). Chiều dài cơ thể trung bình ban đầu của tôm là 6,00±0,82cm và trọng lượng cơ thể trung bình ban đầu là 1,54±0,67g. Thức ăn của tôm được mua từ Công ty Phát triển Nông nghiệp Tongwei Ldt (Thành Đô, Trung Quốc).

Hàng ngày, E. faecium được trộn vào 480g thức ăn theo tỷ lệ 0%, 2% và 5%. Trọng lượng cần thiết của khẩu phần cơ bản được rải thành một lớp trên khay mỗi ngày, sau đó huyền phù vi khuẩn được phun đều lên các viên bằng máy phun sương mịn để đạt được lượng vi khuẩn cần thiết cho từng nhóm khẩu phần. Đồng thời, cùng một lượng nước muối vô trùng được phun vào khẩu phần đối chứng. Cuối cùng, dầu đậu nành (ở mức 1% trọng lượng của khẩu phần cơ bản) được phun vào tất cả các khẩu phần. Các viên được để khô ở nhiệt độ phòng và sau đó được đóng kín trong túi và bảo quản ở 4°C.

Tôm sú thử nghiệm được chia ngẫu nhiên thành 3 nhóm. Mỗi nhóm bao gồm 3 lần lặp lại, có tổng cộng 500 cá thể cho mỗi lần lặp lại trong một bể thí nghiệm (100cm×100cm×100cm). Sau khi trộn, khẩu phần ăn được sấy khô rồi cho ăn 6 lần/ngày (5h, 9h, 13h, 17h, 21h và 1h). Tổng lượng thức ăn hàng ngày là 1% tổng trọng lượng cơ thể tôm. Với chu kỳ cho ăn khoảng 28 ngày. Các mẫu để phân tích được thu vào các ngày 0, 14 và 28 của thời gian nuôi.

Ảnh hưởng của E. faecium lên khả năng miễn dịch trên tôm sú

Hoạt động SOD ở gan tụy

Như được hiển thị trong Hình 1, hoạt động SOD ở gan tụy tôm từ các nhóm 0%, 2% và 5% tăng đáng kể sau khi cho ăn trong 14 ngày, so với 0 ngày (P<0,05). Trong khi đó, hoạt động SOD ở nhóm 2% và 5% cao hơn đáng kể so với nhóm đối chứng (tức là nhóm 0%) (P<0,05). Sau khi cho ăn trong 28 ngày, hoạt động SOD trong gan tụy tôm từ các nhóm 0%, 2% và 5% giảm đáng kể so với kết quả của 14 ngày (P<0,05). Vào ngày thứ 28, hoạt động SOD ở nhóm 2% thấp hơn đáng kể so với nhóm 0% và 5% (P<0,05). Những thay đổi về hoạt động SOD tăng lên trước tiên, sau đó giảm dần ở mỗi nhóm khi thời gian cho ăn tăng lên về tổng thể. Nó chỉ ra rằng việc cho tôm ăn E. faecium có ảnh hưởng đáng kể đến hoạt động SOD ở gan tụy.

Hình 1: Ảnh hưởng của E. faecium đến hoạt động SOD ở gan tụy của tôm sú

Hàm lượng MDA trong gan tụy

Sau khi cho ăn với hàm lượng E. faecium trong 14 ngày, hàm lượng MDA trong gan tụy tôm từ các nhóm 0%, 2% và 5% tăng đáng kể khi so sánh với kết quả 0 ngày (P<0,05) (Hình 2). Hàm lượng MDA cho thấy không có sự khác biệt đáng kể giữa nhóm đối chứng và hai nhóm thử nghiệm (bao gồm nhóm 2% và 5%) (P>0,05), trong khi MDA ở nhóm 5% lớn hơn đáng kể so với nhóm 2% (P<0,05). Khi thời gian cho ăn kéo dài đến 28 ngày, mức MDA ở nhóm 0% không khác biệt đáng kể so với ngày thứ 14 (P>0,05), trong khi giảm đáng kể ở cả nhóm 2% và 5% (P<0,05). Trong khi đó, mức MDA ở nhóm 2% và 5% thấp hơn đáng kể so với nhóm đối chứng (P< 0,05). Nhìn chung, mức độ MDA cho thấy xu hướng tương tự với hoạt động SOD khi thời gian cho ăn diễn ra. Nó chỉ ra rằng việc cho ăn E. faecium có ảnh hưởng đáng kể đến hàm lượng MDA của gan tụy của tôm.

Hình 2: Ảnh hưởng của E. faecium đến mức MDA trong gan tụy tôm sú

Hoạt động T-AOC trong gan tụy

Sau khi cho ăn trong 14 ngày, hoạt tính T-AOC trong các mẫu của tôm sú ở nhóm 0%, 2% và 5% tăng đáng kể so với kết quả của 0 ngày (P<0,05). Hoạt động T-AOC ở nhóm đối chứng không khác biệt so với hoạt động ở hai nhóm thử nghiệm. Cho đến ngày thứ 28, hoạt động T-AOC ở các nhóm 0%, 2% và 5% đều giảm đáng kể (P<0,05) và hoạt động T-AOC ở hai nhóm thử nghiệm cao hơn đáng kể so với nhóm đối chứng. Các kết quả trên chỉ ra rằng, sự thay đổi trong hoạt động T-AOC trong chu kỳ cho ăn cũng giống như những thay đổi về SOD và MDA ở mỗi nhóm. Điều đó cũng có nghĩa là việc cho ăn E. faecium có ảnh hưởng đáng kể đến hoạt động T-AOC ở gan tụy tôm. Hơn nữa, E. faecium được cung cấp có thể cải thiện đáng kể khả năng chống oxy hóa của tôm.

Hoạt động ACP ở gan tụy tôm

Sau khi cho ăn trong 14 ngày, hoạt động ACP tăng đáng kể so với 0 ngày (P<0,05). Trong khi đó, không có sự khác biệt đáng kể giữa nhóm đối chứng và nhóm thử nghiệm (P>0,05). Ngày thứ 28, hoạt động ACP của nhóm đối chứng giảm đáng kể so với 14 ngày (P<0,05) và không thấy sự khác biệt đáng kể nào giữa nhóm 2% và 5% (P>0,05). Sau khi cho ăn trong 28 ngày, hoạt động ACP ở nhóm 2% và 5% đều cao hơn đáng kể so với nhóm đối chứng (P<0,05). Nhìn chung, ngoại trừ nhóm 2%, hoạt động ACP tăng theo thời gian cho ăn và hoạt động ACP của các nhóm khác lúc đầu tăng rồi giảm, điều này chứng tỏ rằng việc cho ăn E. faecium có tác động tích cực đến hoạt động của ACP trong một mô hình phụ thuộc vào thời gian.

Biểu hiện của các gen liên quan đến miễn dịch ở gan tụy tôm

Các biểu hiện của tlr22, vây lưng, lysozyme, lớp vỏ, imd và hương vị được điều chỉnh giảm ở tất cả các nhóm vào ngày cho ăn thứ 0, không có sự khác biệt đáng kể giữa các nhóm (P<0,05). Sau khi cho ăn 14 ngày, mức biểu hiện tối đa của Dorsal ở nhóm 2%, trong khi biểu hiện cao nhất của TLR22, Lysozyme, Crustin, IMD và Relish ở nhóm 5%, trong khi đó chúng có sự khác biệt đáng kể so với các nhóm còn lại. Sau khi cho ăn trong 28 ngày, mức độ biểu hiện của TLR22, Dorsal, Lysozyme, Crustin, IMD và Relish cao nhất ở nhóm 5%. Trong số đó, mức độ TLR22, Crustin, IMD và Relish khác biệt đáng kể so với mức độ trong các nhóm khác (P<0,05).

Tổng hợp lại, việc cho tôm ăn E. faecium có tác động đáng kể đến sự biểu hiện của các gen liên quan đến miễn dịch. Cụ thể, sự biểu hiện của gen trong các nhóm thử nghiệm ban đầu tăng lên và sau đó giảm đi theo kiểu phụ thuộc vào thời gian.

Thử nghiệm cảm nhiễm

Tỷ lệ chết cộng dồn trung bình của tôm sau khi bị cảm nhiễm trong 7 ngày được thể hiện trong Hình 3. Tỷ lệ tử vong tích lũy trung bình ở nhóm 2% và 5% thấp hơn đáng kể so với nhóm đối chứng (P<0,05 ). Tuy nhiên, không có sự khác biệt đáng kể giữa nhóm 2% và nhóm 5% (P>0,05). Điều đó có nghĩa là việc bổ sung E. faecium vào khẩu phần cho ăn có thể làm giảm đáng kể tỷ lệ tử vong tích lũy của tôm và có tác động đáng kể đến khả năng kháng bệnh.

Hình 3. Ảnh hưởng của việc cho tôm sú ăn với khẩu phần có bổ sung E. faecium đến tỷ lệ chết cộng dồn trung bình của tôm

Kết quả chứng minh việc bổ sung E. faecium làm tăng hoạt động miễn dịch chống oxy hóa và không đặc hiệu ở gan tụy của tôm sú và làm giảm quá trình peroxid hóa lipid, tăng cường khả năng kháng bệnh, tăng biểu hiện các gen liên quan đến miễn dịch. Dựa trên những phát hiện này, các tác giả đề xuất rằng việc bổ sung 5% E. faecium vào thức ăn là tối ưu nhất.

Th.S Chinh Lê (Lược dịch)

Học viện Nông nghiệp Việt Nam