English
Phương pháp có thể thay thế đến 20% bột cá giúp cải thiện hệ vi sinh vật đường ruột của tôm và khả năng kháng AHPND mà không có tác động tiêu cực nào
Nghiên cứu này đánh giá ảnh hưởng của chế độ ăn chứa bột ấu trùng ruồi lính đen (BSF) đến sự tăng trưởng, sức khỏe đường ruột cũng như độ nhạy cảm đối với vi khuẩn Vibrio parahaemolyticus của tôm thẻ chân trắng Thái Bình Dương (L. vannamei). Kết quả cho thấy bột BSF có thể thay thế đến 20% bột cá mà không gây tác động tiêu cực nào đến sự tăng trưởng của tôm. Đồng thời, nó cũng góp phần thúc đẩy sự chuyển biến tích cực của hệ vi sinh vật đường ruột. Ảnh tôm thẻ chân trắng Thái Bình Dương (bên trái) của Darryl Jory. Ảnh ruồi lính đen (bên phải) của Beatriz Moisset từ Wikimedia Commons.
Tôm thẻ chân trắng Thái Bình Dương (Litopenaeus vannamei) là một trong những loài nuôi trồng thủy sản nổi bật nhất trên toàn cầu. Trong những năm qua, việc nuôi loài tôm này đã bị tác động bởi một số bệnh gây ra tỷ lệ chết và tổn thất nghiêm trọng. Một số loại bệnh như Hội chứng phân trắng (WFS), Hội chứng tôm chết sớm (EMS) hoặc Bệnh hoại tử gan tụy cấp tính (AHPND) đã gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến các cơ quan tiêu hóa của tôm. Nhiều nghiên cứu đã được tiến hành với mục đích cải thiện sức khỏe đường ruột của L. vannamei thông qua việc sử dụng các thành phần thức ăn chăn nuôi mới.
Một số nghiên cứu đã được tiến hành dựa trên thử nghiệm cho L. vannamei ăn với chế độ ăn có chứa bột côn trùng, bao gồm sâu bột (Tenebrio molitor), nhộng tằm (Bombyx mori) và ruồi lính đen (BSF, Hermetia illucens). BSF là loài động vật hoại sinh (chúng ăn bằng cách hấp thụ các chất hữu cơ hòa tan từ các sản phẩm hữu cơ phân hủy và phân rã), chúng thường được sử dụng để tái chế chất thải động vật và các chất thải hữu cơ khác. Ấu trùng của BSF rất giàu protein và lipid, và nó cũng được coi là một nguồn protein thay thế đầy triển vọng cho động vật thủy sản.
Một số nghiên cứu đã đánh giá hiệu quả của việc thay thế bột cá bằng bột BSF trong khẩu phần ăn của L. vannamei. Các nhà nghiên cứu đã quan sát thấy có sự tăng trưởng ở tôm khi lượng bột cá được thay thế bằng bột ấu trùng ruồi lính đen không quá 25%. Một nghiên cứu khác cho thấy rằng việc thay thế bột cá bằng bột BSF dưới 30% trong khẩu phần sẽ không ảnh hưởng tiêu cực đến năng suất tăng trưởng của L. vannamei. Ngoài ra, bột ấu trùng ruồi lính đen trong chế độ ăn cũng đã được chứng minh là có nhiều tác động khác nhau đến sức khỏe đường ruột của nhiều loài cá. Kết quả từ các nghiên cứu cho thấy không có tác động đáng kể nào liên quan những thay đổi bệnh lý trong thành ruột. Do đó, vẫn chưa thể rõ BSF trong chế độ ăn uống ảnh hưởng như thế nào đến sức khỏe đường ruột của L. vannamei.
Bài báo này – được chỉnh sửa và tóm tắt từ bài báo gốc (theo Xie, S. và cộng sự năm 2021. Đánh giá bột ấu trùng ruồi lính đen (Hermetia illucens) về hiệu suất tăng trưởng, sức khỏe đường ruột và khả năng kháng vi khuẩn Vibrio parahaemolyticus của tôm thẻ chân trắng Thái Bình Dương (Litopenaeus vannamei). Front. Mar. Sci., ngày 10 tháng 8 năm 2021 – đã báo cáo kết quả của một nghiên cứu về ảnh hưởng của bột BSF trong chế độ ăn uống liên quan đến năng suất tăng trưởng, cấu trúc ruột và khả năng miễn dịch cũng như quần thể vi sinh vật đường ruột của L. vannamei.
Thiết lập nghiên cứu
Thí nghiệm được tiến hành tại Đại học Đại dương Quảng Đông, Trạm Giang, Trung Quốc với L. vannamei chưa trưởng thành có nguồn gốc từ một trại giống ở địa phương. Tôm được cho ăn thức ăn công nghiệp (chứa 48% protein thô và 8% chất béo thô), và thuần ở các điều kiện thí nghiệm khác nhau trong một tuần. Những con tôm bột khỏe mạnh và có kích thước đồng đều (~ 0,88 gam) được phân thành 04 nhóm nghiệm thức với 03 lần lặp lại và được thả vào bể bằng sợi thủy tinh 300 lít với 40 con tôm/ bể. Tôm được cho ăn đầy đủ bốn lần mỗi ngày trong bảy tuần. Trong bốn tuần đầu tiên, tôm được cho ăn với thức ăn dạng viên 1,0 mm, và sau đó là thức ăn dạng viên 1,5 mm trong ba tuần cuối cùng. Trong quá trình thử nghiệm, 60% lượng nước được thay mỗi ngày bằng nước biển đã qua khử trùng, nhiệt độ và độ mặn thích hợp của nước được duy trì và theo dõi thường xuyên.
Bột BSF công nghiệp ở địa phương đã được sử dụng trong thí nghiệm này, chứa 35,17% protein thô và 32,6% lipid thô. Chế độ ăn cơ bản chứa 25% bột cá và sau đó bột cá được thay thế bằng bột BSF lần lượt là 10%, 20% và 30%. Những chế độ ăn này được gọi lần lượt là FM, BSF10, BSF20 và BSF30. Việc tăng cường bổ sung bột BSF, mức độ dầu cá, dầu đậu nành và lecithin đậu nành được giảm dần để cân bằng mức lipid thô giữa bốn chế độ ăn. Một số axit amin thiết yếu đã được bổ sung vào chế độ ăn của BSF để đạt được cấu hình axit amin tương tự như chế độ ăn FM.
Để biết thông tin chi tiết về thiết kế thí nghiệm và việc nuôi dưỡng; thu thập và phân tích mẫu; thử nghiệm cảm nhiễm với vi khuẩn Vibrio parahaemolyticus; các đánh giá mô học và sinh học phân tử khác nhau; và các phân tích thống kê, vui lòng tham khảo bài báo gốc.
Kết quả và thảo luận
Kết quả của nghiên cứu cho thấy tôm tăng trưởng tốt hơn khi thay thế 20% bột cá bằng bột BSF. Việc thay thế 30% bột cá bằng bột BSF đã làm giảm đáng kể trọng lượng cơ thể cuối cùng, tăng trọng và tốc độ tăng trưởng cụ thể của tôm. Do hàm lượng lipid cao (10% – 40%), nên bột BSF thường được chế biến bằng phương pháp tách dầu thành các thành phần giàu protein để giảm thiểu nguy cơ oxy hóa chất béo và thay đổi thành phần.
Việc sử dụng BSF đã khử chất béo trong thức ăn cho tôm cũng đã được nghiên cứu. BSF đã khử chất béo có thể thay thế tới 60% bột cá mà không ảnh hưởng tiêu cực đến hiệu suất tăng trưởng cũng như khả năng chống oxy hóa và miễn dịch của tôm. Điều này cho thấy rằng sự ức chế hiệu suất tăng khi bổ sung hàm lượng cao bột BSF vào khẩu phần ăn của tôm có thể là do thành phần axit béo trong BSF. Trong điều kiện thí nghiệm của nghiên cứu, thành phần axit béo của BSF rất giàu axit lauric, nhưng rất ít EPA và DHA so với FM. Lipid không chỉ là nguồn cung cấp năng lượng chính, chất mang các vitamin tan trong chất béo mà còn là thành phần của màng tế bào và là tiền chất của nhiều chất chuyển hóa quan trọng.
Các loại protein côn trùng khác cũng đã được nghiên cứu trong khẩu phần ăn của tôm, bao gồm cả tằm (Bombyx mori). Các nhà nghiên cứu đã báo cáo rằng việc thay thế 75% bột cá bằng bột tằm đã khử chất béo không tác động đến năng suất tăng trưởng của L. vannamei, nhưng lượng bột tằm cao hơn sẽ làm tổn thương gan tụy của tôm. Tuy nhiên, ảnh hưởng của bột BSF trong chế độ ăn đối với sức khỏe đường ruột vẫn chưa được biết rõ, và việc thay thế quá nhiều bột cá có thể dẫn đến suy giảm độ nhạy cảm về dinh dưỡng và chuyển hóa. Mô học đường ruột liên quan trực tiếp đến quá trình tiêu hóa và hấp thụ chất dinh dưỡng của tôm, do đó nó có thể ảnh hưởng đến sự tăng trưởng của tôm.
Hệ thống miễn dịch không đặc hiệu của tôm đóng vai trò quan trọng trong việc chống lại sự xâm nhập của các tác nhân bệnh. Để đánh giá ảnh hưởng của bột BSF trong chế độ ăn về khả năng kháng vi khuẩn Vibrio parahaemolyticus gây AHPND, nghiên cứu đã tiến hành một thử nghiệm để so sánh khả năng kháng bệnh của tôm được cho ăn thức ăn có chứa các mức độ khác nhau của bột BSF. Kết quả của nghiên cứu cho thấy tỷ lệ sống của tôm được cho ăn với chế độ ăn BSF10 cao hơn đáng kể so với tôm được cho ăn với bột cá sau khi nhiễm bệnh. Điều này cho thấy rằng việc thay thế BSF bằng 10% bột cá có thể cải thiện sức đề kháng của L. vannamei trong việc chống lại vi khuẩn V. parahaemolyticus.
Hình 1: Ảnh hưởng của bột ấu trùng ruồi lính đen (BSF) đến tỷ lệ sống của L. vannamei sau khi nhiễm V. parahaemolyticus. Dấu hoa thị (*) cho thấy sự khác biệt đáng kể (P <0,05) giữa các nhóm dựa trên thí nghiệm HSD của Tukey.
Các nhà nghiên cứu cũng đã điều tra tác động của bột BSF đối với sự biểu hiện gen miễn dịch trong ruột và họ cho biết rằng dữ liệu của nghiên cứu phù hợp với kết quả của thử nghiệm thách thức. Điều này đồng nghĩa với việc bột BSF thay thế 10% FM có thể cải thiện khả năng miễn dịch đường ruột ở tôm.
Hình 2: So sánh mức độ phong phú tương đối của hệ vi sinh vật đường ruột ở tôm thẻ chân trắng được nuôi bằng các chế độ ăn khác nhau ở bậc phân loại của các nhóm (n = 3). Phỏng theo bản gốc.
Ngoài khả năng bảo vệ hệ miễn dịch của tôm, hệ vi sinh vật đường ruột đã được phát hiện là có tác dụng đáng kể đối với sức khỏe, sự tăng trưởng và tỷ lệ sống của vật nuôi. Hơn nữa, chúng ngày càng được các nhà nghiên cứu và nhà sản xuất quan tâm. Nghiên cứu đã kiểm tra hệ vi sinh vật đường ruột của tôm được cho ăn bằng chế độ ăn FM, BSF20 và BSF30, và kết quả cho thấy không có sự khác biệt đáng kể về sự đa dạng của quần thể vi sinh vật đường ruột ở tôm được nuôi bằng chế độ ăn FM, BSF20 và BSF30. Ở bậc phân loại, Proteobacteria là vi khuẩn phổ biến nhất trong ruột tôm, tiếp theo là Bacteroidetes, Firmicutes và Actinobacteria. Kết qủa này phù hợp với kết quả được báo cáo bởi các nhà nghiên cứu khác. Dựa trên kết quả của nghiên cứu, sự gia tăng vi sinh vật có lợi và giảm vi khuẩn có hại cho thấy rằng chế độ ăn BSF20 có thể cải thiện quần thể vi sinh vật đường ruột của L. vannamei.
Quan điểm
Nghiên cứu đã đánh giá tác động của bột BSF trong chế độ ăn đối với sự tăng trưởng, sức khỏe đường ruột và độ nhạy cảm với vi khuẩn V. parahaemolyticus của L. vannamei. Kết quả cho thấy rằng việc thay thế 10% bột cá bằng bột BSF có tác động tích cực đến năng suất tăng trưởng và mô học đường ruột của tôm và cải thiện tỷ lệ sống sau khi nhiễm vi khuẩn. Việc thay thế 20% bột cá cũng cho thấy tác động tích cực đến đường ruột của tôm và thúc đẩy sự chuyển biến tích cực trong hệ vi sinh vật đường ruột. Tuy nhiên, việc thay thế bột cá cao hơn, lên đến 30%, có thể thúc đẩy sự thoái hóa, chết tế bào theo chương trình (apoptosis) và gây bất lợi cho tôm.
Theo Tiến sĩ Shiwei Xie
Biên dịch: Huyền Thoại – Công ty TNHH PTTS Bình Minh
“Tôm Giống Gia Hóa – Chìa Khóa Thành Công”
Xem thêm:
- Khai Thác Tối Đa Artemia Trong Nuôi Tôm
- Các Quy Trình Sản Xuất Nâng Cao Chất Lượng Tôm Giống
- Chọn Lọc Bộ Gen Để Chống Lại Virus Hội Chứng Đốm Trắng Ở Tôm Thẻ Chân Trắng Thái Bình Dương