B-GLUCAN: Giảm tỷ lệ chết do AHPND trên tôm thẻ chân trắng

[Tạp chí Người Nuôi Tôm] – Kết quả nghiên cứu cho thấy b-glucan làm tăng các chỉ tiêu miễn dịch không đặc hiệu như tổng tế bào máu, hoạt tính của phenoloxidase và hoạt tính phóng thích tế bào gốc ở tôm. Đồng thời, b-Glucan làm giảm tỷ lệ chết của tôm khi cảm nhiễm vi khuẩn V. parahaemolyticus gây bệnh hoại tử gan tụy cấp tính.

Bổ sung 2 g/kg b-glucan vào thức ăn liên tục từ 7-14 ngày có thể làm tăng miễn dịch không đặc hiệu và giảm tỉ lệ tôm chết do vi khuẩn V. parahaemolyticus gây ra

Bệnh hoại tử gan tụy cấp tính (AHPND) do vi khuẩn Vibrio paraheamolyticus hiện đang là bệnh gây nhiều thiệt hại cho người nuôi tôm. Bệnh lây lan nhanh và tôm nhiễm bệnh có tỷ lệ chết cao. Các biện pháp phòng và trị AHPND ở tôm nuôi được áp dụng hiện nay chủ yếu là sử dụng thuốc kháng sinh. Việc sử dụng thuốc kháng sinh lan tràn không đúng nguyên tắc đã dẫn đến hiện tượng vi khuẩn kháng thuốc và dư lượng thuốc kháng sinh làm ảnh hưởng đến chất lượng thủy sản và sức khỏe của người tiêu dùng.

Để giải quyết các vấn đề đó, sử dụng chất kích thích miễn dịch tăng khả năng phòng bệnh ở tôm đang là giải pháp được người nuôi tôm chú ý nhằm hướng đến một nghề nuôi tôm ổn định và an toàn. Trong đó, β-glucan đã được nghiên cứu và cho thấy hiệu quả với mục đích tăng cường đáp ứng miễn dịch ở tôm chống lại các mầm bệnh vi sinh vật (Li & cs., 2008). Kết quả về ảnh hưởng của việc bổ sung β-glucan lên đáp ứng miễn dịch tự nhiên của tôm thẻ chân trắng (Litopenaeus vannamei) cảm nhiễm Vibrio parahaemolyticus trong nghiên cứu này được trình bày nhằm bổ sung thông tin làm cơ sở khoa học cho việc sử dụng chất kích thích miễn dịch hợp lý trong nuôi tôm thẻ chân trắng.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu được thực hiện tại trại thực nghiệm, Bộ môn Bệnh học Thuỷ sản,  Khoa Thuỷ sản, Trường Đại học Cần Thơ. Tôm được bố trí trong bể nhựa có thể tích 150L. Các bể nhựa được rửa sạch và khử trùng rồi phơi khô trước khi sử dụng. Nước dùng trong thí nghiệm có độ mặn 25‰ được khử trùng bằng chlorine (30ppm) và sục khí liên tục để loại bỏ chlorine trước khi bố trí thí nghiệm và trong suốt thời gian thí nghiệm.

Tôm được cảm nhiễm bằng cách ngâm trong dung dịch vi khuẩn Vibrio parahaemolyticus (mật độ108 CFU/ml) trong 15 phút. Sau đó cho tôm và dung dịch vi khuẩn vào bể thí nghiệm. Sau 2 ngày cảm nhiễm, siphong đáy bể và thay 50% lượng nước trong bể, sau đó siphong đáy bể 2 ngày/lần, mỗi lần 30% lượng  nước trong bể cho đến khi kết thúc thí nghiệm.

Thí nghiệm được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên với 5 nghiệm thức (NT), mỗi NT lặp lại 3 lần (mật độ 30 tôm/bể), gồm có:

+ NT1: Không cảm nhiễm và không cho ăn bổ sung β-glucan

+ (NT2: Không cảm nhiễm và cho ăn bổ sung β-glucan

+ NT3: Cảm nhiễm vi khuẩn V. parahaemolyticus và không cho ăn bổ sung β-glucan

+ NT4: Cảm nhiễm V. parahaemolyticus và cho ăn bổ sung β-glucan (2g/kg) 7 ngày trước cảm nhiễm

+ NT5: Cảm nhiễm V. parahaemolyticus và cho ăn bổ sung β-glucan (2g/kg) liên tục 14 ngày (7 ngày trước cảm nhiễm và 7 ngày sau cảm nhiễm).

Tôm được cho ăn 4 lần/ngày. Lượng thức ăn bằng 5% trọng lượng cơ thể (trước khi gây cảm nhiễm) và cho tôm ăn theo nhu cầu (sau khi gây cảm nhiễm). β-glucan (LFA, Pháp) được bổ sung vào thức ăn rồi áo bằng dầu mực (20 ml/kg thức ăn). Thí nghiệm được thực hiện trong 21 ngày (7 ngày trước khi gây cảm nhiễm và 14 ngày sau cảm nhiễm. Các chỉ tiêu môi trường được đo hàng ngày trong suốt thời gian thí nghiệm. Biểu hiện bệnh lý của tôm và số tôm chết được ghi nhận hàng ngày

Kết quả nghiên cứu

Dấu hiệu bệnh lý

Ở các nghiệm thức cảm nhiễm vi khuẩn V. parahaemolyticus (NT3, NT4 và NT5), tôm có biểu hiện bệnh sau 14 giờ với dấu hiệu bơi lờ đờ, hoạt động kém, ruột rỗng hoặc chứa thức ăn không liên tục, khối gan tụy của tôm nhạt màu và teo (Hình 1C/c, 1D/d và 1E/e). Các dấu hiệu ghi nhận được tương tự như mô tả của Lightner & cs. (2012) về các dấu hiệu bệnh lý của tôm khi mắc bệnh hoại tử gan tụy cấp tính do V. parahaemolyticus. Tôm ở hai nghiệm thức không cảm nhiễm vi khuẩn V. parahaemolyticus (NT1 và NT2) có màu sắc tươi sáng, khối gan tụy bình thường, ruột đầy thức ăn, phản ứng nhạy với tiếng động (Hình 1A/a và 1B/b).

Hình 1: (A/a và B/b): Dấu hiệu bên ngoài và gan tụy của tôm ở các NT1 và NT2, gan tụy và tôm bình thường; (C/c, D/d và E/e): Dấu hiệu bên ngoài và gan tụy của tôm ở các NT3, NT4 và NT5, gan tụy nhạt màu, ruột rỗng

Tỷ lệ tôm chết tích lũy

Kết quả thí nghiệm cho thấy tỷ lệ tôm chết ở NT3 (cảm nhiễm, không cho ăn bổ sung β-glucan) với tỷ lệ tôm chết tích lũy sau 14 ngày cảm nhiễm là 46,7 ± 1,9% cao hơn có ý nghĩa thống kê (P<0,05) so với NT1, NT2, NT4 và NT5 (với tỷ lệ tôm chết lần lượt là: 5,6 ± 1,9%; 7,8 ± 5,8%; 15,6±3,9% và 14,4 ± 1,9%. Tỷ lệ tôm chết tích lũy giữa NT1 (không cảm nhiễm, không cho ăn bổ sung β-glucan) và NT2 (không cảm nhiễm, cho ăn bổ sung β-glucan) không khác biệt có ý nghĩa thống kê (P>0,05). Tỷ lệ tôm chết tích lũy giữa NT4 (cảm nhiễm, cho ăn bổ sung β-glucan 1 tuần trước cảm nhiễm) và NT5 (cảm nhiễm, cho ăn bổ sung β-glucan 1  tuần trước cảm nhiễm và 1 tuần sau cảm nhiễm) cũng không khác biệt có ý nghĩa thống kê (P>0,05) (Hình 2) và tỷ lệ chết tích lũy của hai nghiệm thức này khác biệt có ý nghĩa so với NT1 và NT2 (P<0,05).

Hình 2: Tỷ lệ tôm chết tích lũy ở các nghiệm thức qua 21 ngày thí nghiệm (7 ngày trước cảm nhiễm và 14 ngày sau cảm nhiễm) 

Tổng tế bào máu

Trước khi cảm nhiễm vi khuẩn, tổng tế bào máu (THC) ở tôm thí nghiệm ở tất cả các nghiệm thức không có sự khác biệt. Ở nghiệm thức đối chứng không cảm nhiễm và không cho ăn bổ sung β-glucan (NT1), THC tăng qua các lần thu mẫu trước và sau cảm nhiễm theo thời gian tăng trưởng của tôm. Sau 7 ngày thí nghiệm, tôm ở các nghiệm thức cho ăn bổ sung β-glucan có THC tăng và khác biệt có ý nghĩa so với tôm ở các nghiệm thức không cho ăn bổ sung β-glucan (P<0.05). Sau 7 ngày cảm nhiễm, THC ở nghiệm thức NT3 (không cho ăn bổ sung và cảm nhiễm) giảm và khác biệt có ý nghĩa so với tôm ở các nghiệm thức còn lại(P<0.05), trong khi đó, THC của tôm ở NT2 tăng có ý nghĩa (P<0.05) so với NT1, NT4 và NT5.

Hoạt tính của phenoloxidase

Sau cảm nhiễm, hoạt tính của PO ở NT3 (không cho ăn bổ sun β-glucan, cảm nhiễm V. parahaemolyticus) giảm có ý nghĩa so với NT1 (không cho ăn bổ sung β-glucan, không cảm nhiễm) và NT2 (cho ăn bổ sung β-glucan, không cảm nhiễm). Hoạt tính của PO ở NT4 (cho ăn bổ sung β-glucan 1 tuần trước cảm nhiễm) và NT5 (cho ăn bổ sung β-glucan 1 tuần trước cảm nhiễm và 1 tuần sau cảm nhiễm  không khác biệt có ý nghĩa với hai nghiêm thức đối chứng (NT1 và NT2)

Hoạt tính phóng thích các gốc oxy tự do

Sau 7 ngày thí nghiệm (trước khi gây cảm nhiễm), tôm ở các nghiệm thức cho ăn bổ sung β-glucan (NT2, NT4 và NT5) có hoạt tính phóng thích các gốc oxy tự do (RBs) tăng khác biệt có ý nghĩa (P<0,05) so với các nghiệm thức không cho ăn sung β-glucan (NT1 và NT3). Sau 7 ngày cảm nhiễm, hoạt tính RBs của tôm ở NT4 và NT5 tăng và khác biệt có ý nghĩa (P<0,05) so với các nghiệm thức còn lại.

Tóm lại, Kết quả nghiên cứu cho thấy sử dụng β-glucan (liều 2g/kg thức ăn liên tục từ 7-14 ngày) có thể kích thích làm tăng các chỉ tiêu miễn dịch không đặc hiệu THC, PO và RBs ở tôm. Đồng thời làm giảm tỷ lệ chết của tôm khi cảm nhiễm vi khuẩn V. parahaemolyticus gây bệnh hoại tử gan tụy cấp tính. Nghiên cứu này sẽ làm cơ sở khoa học cho việc sử dụng chất kích thích miễn dịch hợp lý trong nuôi tôm thẻ chân trắng.

Tác giả: Trần Việt Tiên và Đặng Thị Hoàng Oanh (Khoa Thủy sản, Trường Đại học Cần Thơ)

Hà Anh (Biên tập)