Nghiên cứu hỗ trợ việc sử dụng thực khuẩn trong chăn nuôi tôm

Theo một nghiên cứu mới thì thực khuẩn có thể chứng minh một giải pháp thay thế hiệu quả dành cho việc sử dụng thuốc kháng sinh nhằm đối phó với bệnh nhiễm khuẩn Vibrio trong chăn nuôi tôm.

Thực khuẩn ngày càng được nghiên cứu rộng rãi để sử dụng trong nuôi trồng thủy sản như một giải pháp thay thế dành cho thuốc kháng sinh

Nghiên cứu đã so sánh hiệu suất của tôm thẻ chân trắng được cho ăn men vi sinh với những con tôm được cho ăn một tổ hợp thực khuẩn và nghiên cứu này được thực hiện bởi Tiến sĩ CR Subhashini (đến từ Aristogene Biosciences và Jaideep Kumar) của Aquaculture Outlook.

Bối cảnh

Hai người cùng làm việc với nhau lưu ý rằng một trong những yếu tố hạn chế chính đối với sự phát triển liên tục của ngành tôm là sự hiện diện của vi khuẩn gây bệnh bao gồm cả vi khuẩn Vibrio, đây là một vấn đề ngày càng tồi tệ thêm do việc lạm dụng thuốc kháng sinh để điều trị chúng và dẫn đến tình trạng kháng kháng sinh (AMR) như một hệ quả mà nghiên cứu gần đây cho thấy rằng có khoảng 70% vi khuẩn Vibrio được phân lập từ các môi trường nuôi trồng thủy sản là loài đa kháng (kháng nhiều thuốc).

Một mối lo ngại khác có liên quan đến việc sử dụng thuốc kháng sinh là vấn đề dư lượng thuốc kháng sinh mà vấn đề này dẫn đến việc các lô tôm nuôi có những dấu vết của thuốc kháng sinh bị các nước nhập khẩu thủy sản từ chối. Các chiến lược thay thế phải được triển khai để kiểm soát dịch bệnh trong nuôi trồng thủy sản, họ nói thêm.

Liệu pháp thực khuẩn

Thực khuẩn bám vào các vật chủ vi khuẩn cụ thể và tiêu diệt chúng bằng cách nhân bản bên trong và triệt tiêu vi khuẩn. Việc sử dụng thực khuẩn để kiểm soát bệnh nhiễm trùng do vi khuẩn gây ra trong hệ thống sản xuất thức ăn thủy sản có tiềm năng lớn hơn để giải quyết vấn đề kép của hoạt động kiểm soát bệnh nhiễm trùng do vi khuẩn và đồng thời tránh được sự nhiễm bệnh do dư lượng thuốc kháng sinh gây ra. Họ tranh luận rằng việc ứng dụng thể thực khuẩn trong nuôi trồng thủy sản có lợi hơn so với việc sử dụng thuốc kháng sinh.

Việc sử dụng thực khuẩn để kiểm soát sinh học các mầm bệnh ở tôm nuôi đã được quan tâm mở rộng trong những năm gần đây vì không có dư lượng thuốc hoặc độc tính của thuốc nào có liên đới tới loại liệu pháp này. Thực khuẩn là những kẻ săn mồi tự nhiên của vi khuẩn, tự giới hạn và tự nhân bản trong tế bào của vật chủ của chúng và có thể thích nghi với vi khuẩn kháng thuốc. Chúng thường được tìm thấy với số lượng lớn ở bất cứ nơi nào mà vật chủ của chúng sinh sống; trong nước thải, trong lòng đất, trong trại sản xuất giống hoặc trong các vùng nước tự nhiên.

Trong một nỗ lực nhằm đánh giá những lợi thế tiềm năng của việc sử dụng thực khuẩn chống lại vi khuẩn Vibrio trong chăn nuôi tôm, cặp đôi này đã bắt đầu một nghiên cứu tại SK Aquafarms ở Andhra Pradesh.

Nghiên cứu được thực hiện tại SK Aquafarms ở Andhra Pradesh. Ảnh: Dr-CR Subhashini/ Google Earth

Mô tả khu vực nghiên cứu

Trải rộng trên tổng diện tích 45 mẫu Anh, trang trại này có bốn khu vực: A, B, C và D bao gồm 7, 7, 5 và 4 ao tương ứng. Các khu vực A và B (diện tích trải rộng từ 0.6 đến 1.7 mẫu Anh) được thả nuôi tôm thẻ chân trắng với mật độ xấp xỉ 15 con/m2 là hai khu vực đã được chọn làm địa điểm thử nghiệm. Sục khí được cung cấp bằng cách sử dụng những máy sục khí có cánh quạt @ 4 mã lực (phút) trên mỗi tấn sinh khối trong ao. Độ mặn dao động từ 12-18 ppt trong suốt thời gian chăn nuôi. Nước lạch (nhánh sông) đã qua xử lý cũng như nước giếng khoan đã được sử dụng. Theo các tác giả của nghiên cứu thì thức ăn chăn nuôi của một thương hiệu có uy tín đã được sử dụng.

Chuẩn bị ao và thả tôm

Hậu ấu trùng tôm thẻ chân trắng 10 ngày tuổi (PL10) được lấy từ một trại giống thương mại có uy tín ở bờ biển Marakkanam. Các hậu ấu trùng được thả vào ao sau khi thích nghi hoàn toàn với môi trường mới. Hậu ấu trùng được thả nuôi trong 14 ao, cụ thể là A1-A7 và B1-B7. Mật độ thả khoảng 15 con/m2 ở tất cả các ao trừ ao B7 được thả với mật độ 24 con/ m2. Tôm được cho ăn bốn lần mỗi ngày (06:30, 10:30, 14:30 và 19:30 giờ). Thời gian thả nuôi trong nghiên cứu này được tính toán trong khoảng 174 ngày.

Nhiệt độ nước, nồng độ oxy hòa tan và độ pH được đo hàng ngày, còn các thông số như nitrat, nitrit và amoniac được đo hàng tuần/ mỗi hai tháng. Độ sâu của ao là 120 -150 cm. Việc trao đổi nước được thực hiện từ 2-3 lần trong suốt thời gian thả nuôi (tùy theo nhu cầu).

Bốn ao được chỉ định cho thí nghiệm nơi mà ở đó tổ hợp thực khuẩn được pha trộn với tỷ lệ 5g/kg thức ăn chăn nuôi, một bữa mỗi ngày suốt 42 DOC (ngày nuôi). Tổ hợp thực khuẩn được pha trộn với thức ăn chăn nuôi bằng cách sử dụng chất kết dính đã được chứng minh không có chất độc, phơi khô trong bóng râm và phết lên.

10 ao còn lại được dùng làm đối chứng, theo đó một loại men vi sinh có chứa hỗn hợp các enzim và hỗn hợp vi sinh vật cân bằng còn sống được sử dụng với tỷ lệ 10g/kg thức ăn dành cho mỗi bữa hằng ngày.

Hàng tuần, các mẫu tôm được lấy từ mỗi ao để ước tính hiệu suất tăng trưởng định kỳ và tổng sinh khối. Trọng lượng trung bình của tôm được lấy mẫu trong mỗi ao được xác định và lượng thức ăn cung cấp cho tôm được điều chỉnh sao cho phù hợp. Vào lúc kết thúc thí nghiệm, tất cả các ao đều được thu hoạch,  tổng sinh khối của tôm được tính toán và tỷ lệ sống sót cuối cùng được ước tính. Các thông số khác như mức tăng trưởng trung bình hàng ngày (ADG), sản lượng trên một héc-ta, năng suất trên một trăm ngàn con tôm giống và tỷ lệ chuyển đổi thức ăn (FCR) đã được tính toán.

Chỉ số kinh tế	Thể thực khuẩn	Kiểm soát
Tổng doanh thu (GR) INR/ mẫu Anh	624,560	491,238
Tổng chi phí (TC) INR/ mẫu Anh	461,995	462,605
Tỷ lệ của Lợi nhuận - Chi phí = Tỷ lệ GR/TC	1.35	1.06

Bảng 3: Bảng phân tích kinh tế về sản lượng trên một mẫu Anh bằng cách sử dụng công thức thực khuẩn và men vi sinh

Các kết quả cho thấy rằng việc sử dụng công thức có thành phần chính từ thực khuẩn chống lại vi khuẩn Vibrio đã mang lại kết quả tốt hơn cho sự tăng trưởng, tỷ lệ sống sót, tỷ lệ chuyển đổi thức ăn và năng suất của tôm thẻ chân trắng Thái Bình Dương. Tỷ lệ lợi nhuận cũng cao hơn ở các ao được xử lý bằng thực khuẩn.

Ngoài ra, một số ao trong nghiên cứu này không được xử lý bằng thực khuẩn đã nhiễm bệnh phân trắng (WFD) mà chứng bệnh này không được quan sát thấy ở bất kỳ ao nào đã được xử lý. Một trong những nguyên nhân có thể gây ra bệnh phân trắng là sự kết hợp của vi bào tử trùng (Enterocytozoon hepatopenaei), các tác nhân gây bệnh đường ruột khác như Vibrio và sự căng thẳng do môi trường chưa được xác định rõ (Luis Fernando Aranguren Caro, 2020). Các tác giả lưu ý rằng việc kiểm soát hiệu quả các mầm bệnh Vibrio gây bệnh ở các ao được xử lý bằng thực khuẩn có thể là lý do không xuất hiện bệnh phân trắng ở các ao này.

Phần kết luận

“Kết quả nghiên cứu của chúng tôi chứng minh tiềm năng của các thực khuẩn đặc trị vi khuẩn Vibrio trong việc làm giảm đáng kể tác động của vi khuẩn Vibrio, đồng thời có tác động tích cực đến tỷ lệ sống sót của tôm. Nghiên cứu cũng cho thấy rằng thực khuẩn có thể tiết kiệm hơn so với men vi sinh. Do đó, liệu pháp thực khuẩn có thể là một phương pháp thay thế thiết thực đối với việc kiểm soát vi khuẩn gây bệnh trong nuôi trồng thủy sản nhờ vào một số ưu điểm của nó vượt trội hơn so với các loại thuốc kháng sinh thông thường và các biện pháp khác chống lại vi khuẩn đa kháng thuốc (MDR) gây bệnh,” các tác giả kết luận.