[Tạp chí Người Nuôi Tôm] – Men vi sinh được coi là một giải pháp xử lý ao nuôi thân thiện với môi trường giúp tăng sản lượng thông qua một số cơ chế như: duy trì chất lượng nước, hiệu suất tăng trưởng và tỷ lệ sống của các sinh vật dưới nước. Bài viết dưới đây là kết quả nghiên cứu theo dõi thành phần và sự phong phú của các loài probiotic được áp dụng trong các trang trại nuôi tôm thâm canh công nghệ cao.

Phương pháp nghiên cứu

Các chủng vi khuẩn thương mại Lactobacillus plantarum, Lactobacillus fermentum, Bacillus subtilis, Pseudomonas putida được sử dụng cho ao nuôi tôm thâm canh lót bạt 800m2 với liều 5ppm tần suất 2 ngày/lần tháng thứ nhất và 1 lần/tuần tháng thứ 2 trở đi. Bố trí thí nghiệm ao nuôi gồm 3 ô với diện tích 800m², thả 220.000 tôm thẻ chân trắng và cho ăn thủ công 1-5 lần/ngày, tùy theo kích cỡ tôm.

Tổng cộng 30 tôm khỏe mạnh không có triệu chứng của bệnh được thu thập từ 3 ao nuôi tôm (10 con mỗi ao) vào ngày 47. Sau đó, xác định thành phần loài vi khuẩn bằng cách thu thập nước nuôi và ruột tôm vào ngày nuôi (DOC) 47.

Kết quả nghiên cứu

Các loài lợi khuẩn trong ao nuôi thương phẩm

Kết quả cho thấy rằng, số lượng vi khuẩn được phân loại là Ordo Lactobacillales khá phong phú trong ba ao. Tổng cộng có 4.704 trình tự vi khuẩn (5% tổng số vi khuẩn được phát hiện trong ao 1 được xác định là Ordo Lactobacillales). Trong đó 4.375 trình tự (93%) được xác định là chi Lactobacillus và thuộc về 12 loài vi khuẩn.

Kết quả cho thấy, vi khuẩn  Pseudomonas putida có trong men vi sinh thương mại gặp khó khăn trong việc thích nghi và phát triển trong nước ao nuôi tôm.  Dựa trên kết quả NGS, loài có nhiều nhất là P. psychrotolerans (213 trình tự), tiếp theo là Pseudomonas azotoformans (81 trình tự) và Pseudomonas sp với 9 trình tự.

Hồ sơ các chủng lợi khuẩn trong đường ruột

Đối với Ordo Lactobacillales, từ ruột tôm trong ao 1, tổng số 172 trình tự vi khuẩn. Trong số các trình tự này, 90 trình tự (52% Lactobacillales) thuộc chi  Streptococcus, 33 trình tự (19% Lactobacillales) thuộc chi Enterococcus, 17 trình tự (10% Lactobacillales) thuộc chi Lactobacillus, 9% (16 OTU) thuộc chi Weisella, 5% (9 trình tự) thuộc chi Lactococcus và 4% (7 trình tự) thuộc chi Leuconostoc. 17 trình tự của chi Lactobacillus được xác định là 3 loài: L. ruminis (12 trình tự), L. aviaries (4 trình tự) và Lactobacillus sp (1 trình tự).

Từ ruột tôm ở ao 2, tổng số 1.669 trình tự vi khuẩn (2% tổng số vi khuẩn được xác định, được chỉ định cho Ordo Lactobacillales). 1.569 trình tự (94%  Lactobacillales) thuộc về chi Lactobacillus, 84 trình tự (5%  Lactobacillales) thuộc về Streptococcus, 11 trình tự (0,7% Lactobacillales) thuộc về Enterococcus và một trình tự thuộc về Weisella. 1.569 Lactobacillus được xác định thuộc 12 loài và 3 loài nhiều nhất là Lactobacillus sp (469 trình tự), tiếp theo là L. pentosus (339 trình tự) và L. reuteri (287 trình tự).

Đối với Bacillaceae, từ ruột tôm được thu thập ở ao 1, 48 trình tự xác định thuộc họ Bacillaceae. Trong trình tự này, 18 trình tự được xác định là Bacillus badius, 24 trình tự là Bacillus sp  và 6 trình tự được xác định là B. thermoamylovorans.

Từ ruột tôm thu ở ao 2, 43 trình tự. Trong đó 36 trình tự (84% Bacillaceae) thuộc chi  Oceano bacillus.  Sáu trình tự (14%  Bacillaceae) thuộc chi  Bacillus, và được xác định là bốn loài, đó là B. thermoamylovorans  (2 trình tự), B. badius  (2 trình tự), Bacillus coagulans (1 trình tự) và Bacillus sp (1 sự liên tiếp).

Ngoài ra, từ ruột tôm thu ở ao 3, 12 trình tự vi khuẩn. Trong số này, 7 trình tự (58%) được xác định là B. thermoamylovorans, trong khi 5 trình tự khác (42% của Bacillaceae) là “không được phân loại”.

Pseudomonas  spp cũng xuất hiện với số lượng rất thấp trong đường ruột của tôm thẻ chân trắng nuôi trong ao thương phẩm.  Trong ao 1, tổng số 106 trình tự đã xác định thuộc Ordo Psedomonadales, trong đó chỉ có 4 trình tự (4% Pseudomonadales) được xác định là Pseduomonas sp. Trong khi ở ao 2, 28 trình tự, với 7 trình tự (25% Pseudomonadales) thuộc chi  Pseudomonas, 5 trình tự  P. geniculata và 2 trình tự Pseudomonas sp. Hơn nữa, 13 trình tự được chỉ định cho Ordo Psedomonadales nhưng không có trình tự nào thuộc về Pseudomonas spp trong ao 3.

Lý giải tại sao vi khuẩn thương mại không thể tồn tại trong ao nuôi tôm

Kết quả nghiên cứu chỉ ra rằng không có bốn chế phẩm sinh học thương mại có thể được phát hiện trong ao nuôi tôm hoặc trong đường ruột của tôm thẻ chân trắng được lấy mẫu trên 47 ngày nuôi. Mỗi ao nuôi tôm dường như phát triển các cộng đồng vi sinh vật cụ thể trong cả nước nuôi và ruột tôm.

Những kết quả này có thể gợi ý rằng các chế phẩm sinh học được đưa vào không thể đối phó với môi trường mới và không sinh sôi và phát triển ở các vị trí mục tiêu (đường ruột của tôm thẻ chân trắng hoặc nước nuôi).

Dựa trên các nghiên cứu trước đây, có một số khả năng tại sao vi khuẩn thương mại không thể tồn tại. Đầu tiên, các loài lợi khuẩn được phân lập từ các điều kiện môi trường khác nhau và do đó gặp khó khăn trong việc thích nghi với điều kiện môi trường trong ao nuôi tôm hoặc trong ruột tôm.

Khả năng tồn tại thường được cho là do nồng độ axit và muối mật cao trong dạ dày và ruột. Điều kiện nước nuôi khác với điều kiện môi trường nuôi, bao gồm oxy hòa tan, pH, độ mặn, nhiệt độ và nguồn dinh dưỡng sẽ ảnh hưởng đến tốc độ phát triển của vi khuẩn probiotic và tổng sản lượng tế bào.

Một khả năng khác là vi khuẩn bản địa vượt trội hơn vi khuẩn thương mại cho cùng một chất nền hữu cơ như cacbon. Kết quả này có thể giải thích các kết quả không nhất quán liên quan đến hiệu quả của các phương pháp điều trị bằng men vi sinh đối với tỷ lệ sống và hiệu suất tăng trưởng của tôm thẻ chân trắng.

Một câu hỏi đặt ra tiếp theo rằng, vậy tác dụng của men vi sinh trong nghiên cứu hiện tại đối với thành phần vi sinh vật nói chung là gì? Kết quả của nghiên cứu này cho thấy việc bổ sung men vi sinh dường như không làm thay đổi cấu trúc của các chế phẩm vi sinh vật trong đường tiêu hóa của tôm, như được chỉ ra bởi không có sự khác biệt đáng kể trong ba loại vi khuẩn hàng đầu trong cả phương pháp điều trị bằng men vi sinh và đối chứng, đó là Proteobacteria, Bacteroidetes và Planctomycetes.

Kết luận

Bốn loài men vi sinh thương mại được áp dụng trong các ao nuôi tôm thương phẩm không phát hiện trong nước nuôi hoặc đường ruột của tôm thẻ chân trắng. Những điều này có thể giải thích tại sao các ao thương mại áp dụng chế phẩm sinh học có sự khác biệt về năng suất cao. Vì vậy, cần nhiều nghiên cứu hơn về việc lựa chọn thích hợp chủng lợi khuẩn với khả năng chống chịu tốt trong nhiều điều kiện môi trường hoặc các chiến lược về cách áp dụng chế phẩm sinh học trong các trang trại thương mại ngoài trời nên được thực hiện trong tương lai để tăng hiệu quả của chế phẩm sinh học trong sản xuất tôm thẻ chân trắng.

Bảo Châu (Lược dịch)