Công nghệ Biofloc kích thích phản ứng miễn dịch ở tôm nuôi

Nghiên cứu của Promthale et al. (2019) đã sử dụng nguồn protein đơn bào, như những hạt flocs, biofloc đơn giản thay thế protein trong thức ăn tôm sau đó đánh giá các thông số tăng trưởng và miễn dịch so với tôm được cho ăn bột cá bình thường.

Ao nuôi tôm ứng dụng công nghệ Biofloc.

Công nghệ Biofloc trong nuôi tôm

Biofloc là các cụm kết dính gồm vi khuẩn, vi tảo, động vật nguyên sinh và các vi sinh vật khác cùng với các mảnh vụn hữa cơ kết thành các hạt biofloc có đường kính 0,1 đến vài mm (Avnimelech et al. 2015). 

Công nghệ Biofloc là quá trình tự Nitrat hóa chuyển đổi chất thải nitơ độc hại thành protein trong ao nuôi tôm mà không cần thay nước. Các loại vi khuẩn trong biofloc (vi khuẩn dị dưỡng) có khả năng chuyển hóa vật chất hữu cơ thành sinh khối của chúng thường rất giàu đạm từ 25- 61% protein và là nguồn vitamin, khoáng cần thiết cho tôm, đặc biệt là phospho (Avnimelech, 2012).Biofloc có thể hoạt động như một nguồn dinh dưỡng hoàn chỉnh cho các sinh vật dưới nước, cùng với một số hợp chất hoạt tính sinh học sẽ tăng cường cơ chế tăng trưởng, sinh tồn và bảo vệ cơ thể vật nuôi bằng cách kích thích hệ miễn dịch bẩm sinh. 

Gần đây, các nhà nghiên cứu đã đưa ra giả thuyết về khả năng kích thích miễn dịch của các bioflocs dẫn đến tăng cường khả năng miễn dịch và chống oxy hóa của tôm và cá để cung cấp sức đề kháng trên diện rộng đối với nhiều bệnh nhiễm trùng (Crab et al., 2012; Xu và Pan 2013; Ahmad et al., 2016).

Sinh khối vi sinh vật dị dưỡng có khả năng kiểm soát đối với vi khuẩn gây bệnh. Ju et al. (2008) báo cáo rằng floc carotenoids đã được chứng minh là cung cấp dinh dưỡng thiết yếu và kích thích hệ thống miễn dịch của động vật. Khi nuôi tôm bằng công nghệ biofloc và cảm nhiễm với vi khuẩn Vibrio harveyi, kết quả tôm có khả năng kháng lại mầm bệnh (Crab et al., 2010). Nghiên cứu của Jang et al. (2011) cho thấy rằng biểu hiện của Enzyme hoạt hóa oxy hóa (lvPPAE1) trong tế bào máu của L. vannamei đã được tăng cường khi tôm được nuôi trong điều kiện biofloc. 

Quá trình Nitrat hóa trong ao nuôi tôm Biofloc 

Nghiên cứu này đã đánh giá các thành phần và hiệu quả dinh dưỡng của bioflocs, được sử dụng để thay thế protein bột cá. Hiệu quả của chế độ ăn bioflocs đối với hiệu suất tăng trưởng, tỷ lệ sống và đáp ứng miễn dịch ở tôm so với thức ăn bột cá bình thường đã được xác định. 

Bố trí thí nghiệm

Bioflocs được thu hoạch từ các ao nuôi tôm (tỷ lệ C: N> 12: 1) tại Làng Tôm, huyện Chaiya, Surat Thani, Thái Lan. Tổng protein trong bioflocs là khoảng 48% và tổng lipid là khoảng 5% (trọng lượng khô) và tỷ lệ phần trăm của các axit amin thiết yếu (EAA) và axit béo (EFA) trong bioflocs tương tự như thức ăn của bột cá.

Tôm được nuôi bằng các chế độ thức ăn bioflocs khác nhau để thay thế bột cá; 0% (B0), 25% (B25), 50% (B50), 75% (B75) và 100% (B100) trong 42 ngày.

Kết quả cho thấy các nghiệm thức cho ăn bioflocs đều có tất thông số tăng trưởng bao gồm trọng lượng cơ thể cuối, tốc độ tăng trưởng tương đối, tốc độ tăng trưởng tuyệt đối và tỷ lệ FCR không khác biệt so với nghiệm thức đối chứng (tôm được nuôi bằng bột cá bình thường, B0). 

Sau khi cảm nhiễm với vi khuẩn Vibrio parahaemolyticus tỷ lệ sống ở nghiệm thức B25 và B50 cho ăn bioflocs cao hơn đáng kể so với nghiệm thức đối chứng và các nghiệm thức còn lại.

Tóm lại, nghiên cứu chứng minh rằng khả năng sống sót và miễn dịch của tôm được tăng cường khi sử dụng biofiocs thay thế bột cá. Hơn thế nữa, chế độ ăn bioflocs đã kích hoạt phản ứng miễn dịch để ngăn ngừa nhiễm V. parahaemolyticus .

Các hạt flocs là khối vi khuẩn có lợi và các hợp chất dẫn xuất của nó như axit hữu cơ, polyhydroxy acetate và polyhydroxy butyrate, chúng có thể chống lại sự phát triển của các mầm bệnh, do đó đóng vai trò là một loại men vi sinh và miễn dịch tự nhiên. Công nghệ này rất hữu ích trong việc duy trì các thông số chất lượng nước tối ưu trong hệ thống trao đổi nước, do đó ngăn ngừa hiện tượng phú dưỡng và xả nước thải ra môi trường xung quanh, đảm bảo an toàn sinh học. Công nghệ này có hiệu quả kinh tế, bền vững với môi trường và ngày càng được ưa chuộng.