Chiết xuất từ cây sơn mài kháng khuẩn trên cá

Bài viết dưới đây cho thấy tiềm năng của việc sử dụng chiết xuất từ cây sơn mài để phòng trị bệnh do vi khuẩn trên cá.

Tỉ lệ sống cá bơn tăng lên khi sử trị bệnh với chiết xuất từ cây sơn mài. Ảnh: Harte Research Institute

Cá là thực phẩm giàu chất dinh dưỡng bao gồm protein, vitamin, khoáng chất và axít béo không bão hòa. Do lượng cá tiêu thụ cao, ngành nuôi trồng thủy sản đang là một ngành công nghiệp phát triển nhanh chóng trong một khoảng thời gian ngắn. Tuy nhiên, ngành nuôi trồng thủy sản dễ đe dọa bởi dịch bệnh do nuôi mật độ quá dày và cho ăn quá nhiều để sản xuất hàng loạt trong hệ thống thâm canh. Những dịch bệnh do vi khuẩn hoặc virus gây ra trên cá ngày càng khó điều trị và gây thiệt hại kinh tế nghiêm trọng.

Để giảm thiểu tác hại dịch bệnh nông dân buộc phải sử dụng nhiều kháng sinh và hóa chất hơn, điều này làm tăng khả năng kháng kháng sinh và các vấn đề an toàn thực phẩm. Do đó, các sản phẩm thảo dược tự nhiên đã được đề xuất thay thế cho kháng sinh hóa học. Các sản phẩm tự nhiên được coi là hướng đi tiềm năng trong tương lai bởi nó an toàn cho vật nuôi,con người và ít gây vi khuẩn kháng kháng sinh. Các sản phẩm tự nhiên chứa các thành phần khác nhau như flavonoid, terpenoids, xanthones, alkaloids và polysacarit.

Công dụng của cây sơn mài trên cá

Rhus verniciflua còn được gọi là cây sơn mài nó có nguồn gốc từ các nước Đông Á. Cây sơn mài có tầm quan trọng về mặt kinh tế vì nó là một nguồn chính của véc-ni được sử dụng trong ngành công nghiệp thủ công mỹ nghệ và thuốc nhuộm tự nhiên. Hơn nữa, gỗ cây cũng có giá trị kinh tế lớn do các tính chất vật lý và hóa học tốt. Vỏ cây này đã được sử dụng làm chất kích thích miễn dịch trong y học dân gian và các hoạt động sinh học khác nhau bao gồm chống oxy hóa, chống ung thư, chống viêm và kháng khuẩn đã được báo cáo. Trong nghiên cứu trước đây của Kang SY và cộng sự 2005 đã cho thấy chiết xuất và thành phần của vỏ cây R . verniciflua cho thấy hoạt động kháng khuẩn đáng kể chống lại vi khuẩn gây bệnh trên cá như Edwardsiella tarda và Vibrio anguillarum . Vỏ của R . verniciflua và chiết xuất flavonoids của nó cũng có các hoạt động kháng virus chống lại virus gây bệnh trên cá hiệu quả.

Jae Young Jang và cộng sự 2018 đã cho thấy tiềm năng và thành phần kháng khuẩn của cây sơn mài có thể ứng dụng để phòng trị bệnh cho cá. Nghiên cứu cho thấy trong số các bộ phận khác nhau của cây sơn mài thì phần thân gỗ có hoạt động kháng khuẩn mạnh nhất chống lại các vi khuẩn gây bệnh trên cá như Edwardsiella tarda, Vibrio anguillarum và Streptococcus iniae . Đo tổng hàm lượng phenolic và flavonoid trong phần thân gỗ trên cây sơn của R . verniciflua cũng có sự khác nhau. Phân tích sâu hơn cho thấy mối tương quan chặt chẽ giữa hoạt động kháng khuẩn và hàm lượng phenolic. Ngoài ra, methyl gallate và fustin, thành phần chính của vỏ cây và thân cây cũng cho thấy hoạt động kháng khuẩn, trong đó gợi ý các thành phần phenolic là thành phần có thể sử dụng như kháng sinh tự nhiên phòng bệnh cho cá.

Tối ưu hóa chiết xuất từ thân cây sơn mài

Jae-Woong Lim và cộng sự 2018 cũng cho thấy tiềm năng chiết xuất từ thân cây sơn mài trong việc phòng trị bệnh do vi khuẩn trên cá. Chiết xuất thân cây sơn R. verniciflua được tối ưu hóa cho hoạt động kháng khuẩn bằng phương pháp đáp ứng bề mặt (response surface methodology – RSM).

Mục đích của nghiên cứu Jae-Woong Lim và cộng sự 2018 là để tối ưu hóa các điều kiện chiết xuất từ Rhus verniciflua (RVS) cho hoạt động kháng khuẩn và năng suất. Để có được một trích xuất được tối ưu hóa (OE) từ thân gỗ cây sơn, các tham số trích xuất được tối ưu hóa bằng phương pháp phản ứng bề mặt . Điều kiện chiết tối ưu là: nồng độ ethanol 60%; nhiệt độ chiết 85 °C; và tỷ lệ dung môi trên mẫu (v / w) 30. Trong các điều kiện này, liên quan đến hoạt động kháng khuẩn của OE, nồng độ ức chế tối thiểu của nó là 250 g/mL. 

Để nghiên cứu hiệu quả của OE chống lại nhiễm trùng Edwardsiella tarda ở cá bơn vỉ Paralichthys olivaceus, cá được cho ăn chế độ ăn kiêng thêm OE. Cá dùng OE ở mức 30, 100 hoặc 300 mg / kg trọng lượng cơ thể/ngày trong 2 và 10 tuần cho thấy hiệu quả rõ rệt, với tỷ lệ sống tương đối là 14,3 đến 70,0% ( P  <0,01). Kết quả cho thấy các chiết xuất được tối ưu hóa (OE) cho thấy hiệu quả tuyệt vời chống lại bệnh edwardsiellosis trên cá bơn. Axit gallic , fustin và fisetin là các hợp chất hoạt động được xác định là có trong OE với tỷ lệ tương ứng là 1,82%, 20,90% và 2,12%. Những kết quả này cho thấy rằng chiết xuất từ cây sơn mài được tối ưu hóa có thể được sử dụng như là sự thay thế kháng khuẩn an toàn và hiệu quả trong nuôi trồng thủy sản.

Từ những nghiên cứu trên cho thấy tiềm năng của cây sơn mài có thể được áp dụng rộng rãi để phòng trị bệnh cho cá nuôi. Việc tối ưu chiết xuất cũng giúp quá trình phòng trị bệnh này có hiệu quả rõ rệt. Đây là những cơ sở để các nhà khoa học có thể nghiên cứu về cây sơn mài hoặc cây sơn Phú Thọ nhằm ứng dụng sản phẩm của cây này vào thực tế nuôi trồng thủy sản ở Việt Nam.