Bacillus velezensis – Chủng vi sinh mới phân lập từ loài phổ biến ở Việt Nam

Bacillus velezensis phân lập từ tôm càng xanh gia nhập vào nhóm Bacillus vốn được dùng thông dụng trong nuôi thủy sản.

Dòng Bacillus mới cải thiện chất lượng nước và ổn định sức khỏe vật nuôi.

Vi khuẩn là mầm bệnh nguy hiểm và phổ biến nhất trong sản xuất và nuôi trồng thủy sản. Những bệnh do các loại vi khuẩn này gây ra thường ảnh hưởng rất nghiêm trọng đến hiệu quả và lợi nhuận của các  hệ thống nuôi. Thêm nữa, nhiều loài vi khuẩn không chỉ tác động tới thủy sản mà còn ảnh hưởng đến sức khỏe con người và dẫn đến sự bùng phát dịch bệnh ở nhiều khu vực. Trong đó, phải kể đến một vài loài như Vibrio parahaemolyticus gây bệnh về gan tụy trên tôm sú, tôm thẻ chân trắng và tôm càng xanh. Aeromonas hydrophila gây bệnh với sự tử vong hàng loạt trên các loài cá nước ngọt. Và rất nhiều, rất nhiều vi khuẩn khác mà hễ nhắc đến tên là làm người ta có thể “rùng mình” trước những hậu quả mà chúng gây ra cho các vật nuôi dưới nước.

Mặc dù có rất nhiều biện pháp phòng và điều trị đã được áp dụng, như với kháng sinh tuy nhiên vật nuôi lại dần hình thành nên cơ chế kháng thuốc. Do đó người ta đang dần chuyển sang phòng bệnh bằng các biện pháp an toàn và hiệu quả hơn. Men vi sinh là một trong số đó, rõ ràng men vi sinh đã được minh chứng có thể điều chỉnh chức năng sinh lý của tôm cá, cải thiện sức sinh sản, ức chế sự phát triển của các vi khuẩn có hại và góp phần cải thiện môi trường. Bên cạnh đó còn hỗ trợ chức năng của hệ tiêu hóa và khả năng miễn dịch. Do đó việc sử dụng men vi sinh đã trở thành “kim chỉ nam” trong nuôi trồng thủy sản.

Men vi sinh sinh hiện nay ngày càng được sử dụng phổ biến, ngày càng có nhiều ứng dụng và nhiều nghiên cứu mới về các loài vi khuẩn có lợi. Bacillus velezensis là một loài mới, được phát hiện vào năm 2005 nhưng đã chứng minh được vai trò quan trọng của mình trong nông nghiệp và chăn nuôi. Một số thử nghiệm vi khuẩn này trên động vật thủy sản cũng rất khả quan, kháng lại được những tác động xấu của các loài Vibrio spp, Aeromonas Hydrophila, Streptococcus spp. Nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng B. velezensis là một loài tiềm năng lớn trong việc kiểm soát sinh học, phòng ngừa và điều trị dứt điểm một số bệnh trên thủy sản. Người ta đã phân lập một số lượng lớn chủng vi khuẩn này trên tôm càng sông, loài rất phổ biến ở Việt Nam. Đây sẽ là nguồn tài nguyên mới cho việc kiểm soát sinh học trên thủy sản và đặt một nền tảng lý thuyết cho những nghiên cứu tiếp theo.

Về đặc điểm của chủng vi khuẩn này, người ta đã tiến hành cấy và cho thấy kết quả là khuẩn lạc hình thành có màu trắng. Nhuộm gram xuất hiện màu xanh tím, chứng tỏ chúng là vi khuẩn gram dương, có dạng hình que. Phát triển tốt ở nhiệt độ từ 25-37oC, ở nhiều độ mặn khác nhau và thích nghi nhanh hơn ở pH trung tính (pH=7).

Mật độ sử dụng ức chế vi khuẩn cũng được chứng minh. Trong đó, để ức chế hoạt động của A. hydrophila cần 106-108 CFU/ml B. velezensis, 105-108 CFU/ml đối với V. parahaemolyticus, mật độ càng cao càng kìm hãm sự phát triển của hại khuẩn tốt hơn.

Quản lý thành công dịch bệnh chính là chìa khóa quyết định sự thành công trong các vụ nuôi. Và men vi sinh là “vật liệu” làm nên chìa khóa này, “vật liệu” này cũng đang được sử dụng phổ biến để điều trị và kiểm soát dịch bệnh trong các hệ thống nuôi thủy sản. Quan trọng hơn nữa, “vật liệu” này không gây ra sự kháng thuốc như kháng sinh. Chủng B. velezensis được phân lập từ tôm càng sông cho tác dụng tốt hơn khi phân lập ở các nguồn khác, sản xuất nhiều hơn các loại protein kháng khuẩn và ức chế được nhiều vi khuẩn gây hại trên nhiều loài thủy sản khác nhau.

B. velezensis tạo ra một phổ kháng khuẩn tuyệt vời và rất tiềm năng cho các ứng dụng công nghệ kiểm soát sinh học. Chúng tạo ra nhiều lipopeptide, polyketide và protein kháng khuẩn. Ngoài ra chủng này còn chống lại hoạt động của một số virus có độc tính thấp, chúng cũng chống chịu tốt với nhiệt độ cao và có khả năng phân hủy hữu cơ mạnh trong ao. Nghiên cứu sâu hơn cho thấy vi khuẩn có chứa 3 chất chuyển hóa chống nấm, 8 chất kháng khuẩn nên không thể bàn cải về hiệu quả khi sử dụng.

Nhìn chung không chỉ riêng B. velezensis mà hầu như tất cả các loài vi khuẩn thuộc nhóm Bacillus đều đã được chứng minh là tăng sinh cực nhanh, khả năng kiểm soát sinh học cực mạnh và chống lại được các điều kiện bất lợi từ môi trường. Điều quan trọng khi dùng chủng B. velezensis này là phải cân đối mật độ sử dụng đối với từng loài vi khuẩn có hại.  Kết quả rất khả quan vì không hề tìm được bất cứ tác dụng phụ nào đối với động vật thủy sản. Do đó, chủng B. velezensis có thể được sử dụng để sản xuất men vi sinh và dự kiến sẽ được phát triển thành các nhiều sản phẩm phòng bệnh, hỗ trợ sức khỏe của vật nuôi để chiến đấu chống lại mầm bệnh.