Vô Trùng Là Yếu Tố Then Chốt Để Ngăn Ngừa Ô Nhiễm Trong Các Trại Giống Tôm

Việc lấy mẫu hàng ngày ở tất cả các giai đoạn phát triển có thể nhanh chóng xác định mầm bệnh và cải thiện an toàn sinh học.

Trong chuyến thăm gần đây tới trại giống tôm Biogemar tại Santa Paula, Salinas, Ecuador, thuộc tỉnh Santa Elena, chúng tôi đã có cơ hội tìm hiểu sâu hơn về các quy trình sản xuất và hệ thống an toàn sinh học đang được áp dụng tại đây. Hiện nay, trại tập trung vào việc phát triển mô hình ương nuôi ấu trùng có trách nhiệm, dựa trên các biện pháp phòng ngừa nghiêm ngặt và thực hành quản lý tốt. Mục tiêu của những nỗ lực này là giảm thiểu tối đa các yếu tố rủi ro, hạn chế sự hiện diện của mầm bệnh và ngăn ngừa khả năng lây lan của chúng trong nội bộ trại cũng như sang các cơ sở sản xuất khác.

Việc sản xuất hậu ấu trùng tôm thẻ chân trắng chất lượng cao phụ thuộc rất lớn vào việc tuân thủ chặt chẽ các tiêu chuẩn vệ sinh trong toàn bộ quy trình sản xuất. Đặc biệt, trại chú trọng duy trì trạng thái vô trùng, tức môi trường không chứa các tác nhân gây bệnh như virus, vi khuẩn, ký sinh trùng và nấm. Đồng thời, mọi biện pháp kiểm soát đều hướng đến việc ngăn chặn sự xâm nhập của các cá thể nhiễm bệnh hoặc mang mầm bệnh, từ đó đảm bảo chất lượng và an toàn cho đàn giống.

Theo Alex Elghoul, người phát ngôn của National Aquaculture Chamber, ngành nuôi tôm tại Ecuador hiện cần tới 5,5 tỷ ấu trùng mỗi tháng để đáp ứng nhu cầu sản xuất. Các trại giống đang nỗ lực đáp ứng sản lượng khổng lồ này, dù đã trải qua không ít giai đoạn đầy thách thức. Trước tình hình đó, ngành đang triển khai nhiều giải pháp đồng bộ nhằm nâng cao an toàn sinh học, từ việc đầu tư cơ sở vật chất như thiết bị, hệ thống lọc, kiểm soát người ra vào, ao nuôi và môi trường ương giống, đến các biện pháp sinh học như điều chỉnh mật độ thả, tăng cường lấy mẫu kiểm tra vệ sinh và loại bỏ các tác nhân mang mầm bệnh.

Trong khi đó, Walter Intriago, Tổng giám đốc của Biogemar, cho biết thị trường hiện đang thiếu hụt nhiều sản phẩm thiết yếu, đặc biệt là các loại men vi sinh dùng để kiểm soát và loại bỏ vi khuẩn gây bệnh. Ông cũng nhấn mạnh rằng nhiều cơ sở sản xuất ấu trùng đã đầu tư mạnh mẽ nhằm tạo ra nguồn giống chất lượng cao. Tuy nhiên, thành công không chỉ đến từ trang thiết bị hay công nghệ, mà còn phụ thuộc rất lớn vào đội ngũ nhân sự có trình độ chuyên môn và kinh nghiệm.

“Trên thực tế, việc đầu tư nâng cấp cơ sở hạ tầng không nhằm mục đích tăng sản lượng, mà để giảm tải cho toàn bộ hệ thống. Một ví dụ điển hình là kéo dài thời gian dành cho công tác vệ sinh. Trước đây, thời gian làm khô trại giống chỉ khoảng tám ngày, nhưng hiện nay chúng tôi đã tăng gấp đôi khoảng thời gian này. Nhờ đó, quá trình khử trùng được thực hiện kỹ lưỡng và hiệu quả hơn”, Intriago cho biết.

Lựa chọn đàn giống khỏe mạnh

Không có bất kỳ ngoại lệ nào trong quy trình tuyển chọn tại Biogemar: mọi đàn tôm giống tiềm năng được chuyển về từ các trại nuôi đều phải trải qua giai đoạn cách ly nghiêm ngặt và được kiểm tra toàn diện nhằm ngăn chặn nguy cơ tôm bệnh hoặc tôm suy yếu xâm nhập vào khu vực nuôi thương phẩm. Sau khi hoàn tất các xét nghiệm và có kết quả đánh giá, tôm sẽ tiếp tục được sàng lọc, phân loại theo từng lô riêng biệt rồi phân bổ vào 14 bể nuôi đặt trong một trong những phòng nuôi lớn của Biogemar.

Theo ông Milton Tomalá, trưởng bộ phận sản xuất tôm giống của Biogemar, toàn bộ quy trình này là một phần trong chương trình cải tiến di truyền, do đó từng cá thể tôm bố mẹ đều phải được theo dõi chặt chẽ. Biogemar lưu trữ đầy đủ dữ liệu về chu kỳ sản xuất của từng lô, từ đó xác định được những lô có khả năng cho năng suất trứng và ấu trùng cao nhất. Dựa trên kết quả đó, công ty lựa chọn thế hệ con cháu của các lô ưu tú để đưa vào ao nuôi và tiếp tục nhân giống, với mục tiêu đưa những cá thể tốt nhất quay trở lại trung tâm sản xuất khi chúng trưởng thành.

Trong các bể sinh sản, đàn cá bố mẹ được bố trí với tỷ lệ hai cá thể cái cho mỗi cá thể đực nhằm tối ưu khả năng giao phối và sản xuất trứng. Trong suốt giai đoạn sinh sản, cá bố mẹ được cung cấp khẩu phần dinh dưỡng giàu năng lượng và protein, bao gồm sinh khối artemia, mực, trai Chile và thức ăn thủy sản công nghiệp chế biến sẵn.

Để đảm bảo hiệu quả sinh sản, chất lượng nước trong khu vực này phải được kiểm soát nghiêm ngặt. Nhiệt độ nước được duy trì ở mức khoảng 28°C và không vượt quá 34°C, đồng thời hệ thống sục khí mạnh được bố trí ở trung tâm bể nhằm bảo đảm hàm lượng oxy hòa tan luôn ổn định. Nước trong bể được thay mới mỗi ngày để duy trì môi trường sạch và thuận lợi cho quá trình sinh sản. Bên cạnh đó, khu vực nuôi cần được giữ trong điều kiện ánh sáng yếu và tuyệt đối yên tĩnh, tránh mọi tiếng động có thể gây stress hoặc làm gián đoạn hoạt động sinh sản của đàn cá bố mẹ.

Cá thể cái thường đẻ trứng theo chu kỳ ba đến bốn ngày một lần và có thể giải phóng từ 200.000 đến 250.000 trứng mỗi lần, tùy thuộc vào kích thước cơ thể. Sau khoảng 15 ngày kể từ lần thu hoạch trước, cá cái bắt đầu bước vào chu kỳ sinh sản tiếp theo.

Đàn cá bố mẹ được lưu giữ trong khu vực nuôi dưỡng khoảng 90 ngày trước khi được thay thế bằng một đàn mới. Mô hình khép kín này giúp cơ sở duy trì liên tục nguồn cá bố mẹ “sạch virus”, đồng thời tạo điều kiện thuận lợi cho việc chọn lọc di truyền trong thời gian dài.

Theo Tomalá, sau mỗi lần giao phối, cá đực cần khoảng ba đến bốn ngày để tái tạo tinh trùng trước khi tiếp tục sinh sản. Ông cũng cho biết khả năng sinh sản của đàn thay đổi theo mùa; vào những tháng thời tiết thuận lợi, cá ăn nhiều hơn nên sức sinh sản cũng tăng đáng kể.

Mục tiêu của hệ thống là duy trì đàn ở mức sản lượng tối ưu, đồng thời loại bỏ kịp thời những cá thể không còn khả năng sinh sản để tránh tồn đọng trong bể nuôi. Vì vậy, số lượng cá thể sinh sản được theo dõi hằng ngày và tổng hợp thành mức trung bình vào cuối mỗi tuần nhằm phục vụ cho việc điều chỉnh đàn.

Hằng ngày, các nhà sinh vật học và kỹ thuật viên tiến hành kiểm tra đàn để phát hiện những con cái đang mang trứng, đồng thời sử dụng đèn cầm tay để quan sát mức độ phát triển của tuyến sinh dục. Những con cái đạt yêu cầu sẽ được nhẹ nhàng thu bắt bằng vợt sạch, bởi cá đang mang trứng rất nhạy cảm và cần được thao tác cẩn thận nhằm hạn chế tối đa stress và tổn thương.

Khu vực sinh sản luôn phải được chuẩn bị sẵn sàng để tiếp nhận các cá thể được chọn, đồng thời toàn bộ quy trình thu gom phải tuân thủ nghiêm ngặt các yêu cầu vệ sinh. Mỗi con cái sau khi được chuyển vào khu sinh sản đều phải được ghi nhận đầy đủ thông tin, đặc biệt là mã số bể nuôi ban đầu. Đây là bước quan trọng để từng lứa đẻ được cách ly riêng biệt, không bị trộn lẫn với các lứa khác và luôn đảm bảo khả năng truy xuất nguồn gốc trong suốt quá trình sản xuất.

Trứng sau khi thu được cần được làm sạch hoàn toàn khỏi các chất thải và cặn phân. Đầu tiên, trứng được lọc qua lưới 200 μm, sau đó thu hồi trên lưới 100 μm, đồng thời luôn được giữ ngập trong nước để tránh ảnh hưởng đến chất lượng. Tiếp theo, trứng được chuyển vào xô để đánh giá số lượng và chất lượng của từng lứa trước khi đưa sang khu vực ấp. Tại đây, trứng được phân bố đều trên bề mặt lưới của hệ thống ấp nhằm tránh hiện tượng kết tụ thành từng cụm. Dòng nước đã được lọc ở kích thước 5 μm chảy từ dưới lên trên, liên tục cung cấp lượng oxy hòa tan cần thiết cho quá trình phát triển. Toàn bộ hệ thống ấp phải được duy trì trong điều kiện tối hoàn toàn, chỉ chừa một lỗ nhỏ trên nắp tại vị trí nước thoát ra.

Những ấu trùng khỏe mạnh và có chất lượng cao sẽ chủ động di chuyển nhờ phản ứng hướng sáng dương tính về phía lỗ nhỏ trên nắp – điểm duy nhất có ánh sáng. Tại đây, chúng được dòng nước cuốn đến hệ thống thu hồi. Phương pháp này giúp chọn lọc hiệu quả những ấu trùng tốt nhất, bởi chúng có khả năng bơi lội tích cực, trong khi các ấu trùng kém chất lượng hơn vẫn bị giữ lại trên lưới.

Theo ông Tomalá, mỗi giỏ có thể chứa và phân loại từ 8–10 triệu ấu trùng. Sau khi hoàn tất việc thu hoạch toàn bộ sản lượng trong ngày, các giỏ được khử trùng, thay nước kỹ lưỡng rồi đưa trở lại khu vực bảo quản để sử dụng cho ngày hôm sau, ở nhiệt độ duy trì khoảng 33°C.

Việc chú trọng đến chất lượng nước là rất cần thiết trong nuôi ấu trùng

Trong hệ thống sản xuất ấu trùng của Biogemar, mỗi chu kỳ nuôi kéo dài khoảng 20 ngày, bắt đầu từ giai đoạn nauplii cho đến khi đạt hậu ấu trùng 12. Ngay sau khi xác định ngày thả giống, toàn bộ nước trong bể được xử lý kỹ lưỡng, nhiệt độ được ổn định ở mức 29°C và hệ thống sục khí được kiểm tra cẩn thận nhằm duy trì hàm lượng oxy hòa tan ở mức tối ưu.

Khi ấu trùng vừa được đưa vào bể, chúng được cho ăn bước đầu bằng vi tảo Tetraselmis, đồng thời nhiệt độ tiếp tục được giữ ở 29°C để tạo điều kiện thích nghi tốt nhất. Khi ấu trùng bước vào giai đoạn biến thái, khẩu phần ăn được chuyển sang vi tảo Thalassiosira, trong khi nhiệt độ được nâng dần bằng hệ thống gia nhiệt dạng cuộn cho đến khi đạt 33°C.

Hiện nay, Biogemar vận hành 24 bể ương ấu trùng. Tuy nhiên, theo chia sẻ của José Zambrano, không có bể nào cho kết quả hoàn toàn giống nhau. Dù tất cả đều trải qua cùng một quy trình trưởng thành, chế độ dinh dưỡng, lượng nước và nhiệt độ, mỗi bể vẫn phát triển theo cách riêng. Ông cho rằng “mỗi bể là một thế giới riêng”, bởi hành vi của ấu trùng trong từng bể luôn khác biệt, do những yếu tố mà đến nay con người vẫn chưa thể lý giải hoàn toàn.

Ông Zambrano cho biết, việc theo dõi và kiểm soát quá trình phát triển của ấu trùng là công việc phải được thực hiện liên tục nhằm kịp thời phát hiện những dấu hiệu chậm phát triển và xác định nguyên nhân phát sinh trong quy trình sản xuất. Những yếu tố như hệ thống sục khí không ổn định, chất lượng nước kém, dư lượng clo, thiếu thức ăn hoặc các sai sót khác đều có thể khiến ấu trùng bị dị tật. Bên cạnh đó, công tác vô trùng cũng được đặc biệt chú trọng: sau mỗi chu kỳ sản xuất, toàn bộ lớp màng địa kỹ thuật trong bể đều được vệ sinh kỹ lưỡng, đồng thời khu vực ương phải tạm ngưng hoạt động khoảng 12 ngày để tiến hành khử trùng tổng thể.

Ông cũng nhấn mạnh rằng cần hạn chế tối đa lượng chất hữu cơ tích tụ trong ao, bởi đây là điều kiện thuận lợi cho động vật nguyên sinh phát triển và bám vào mang tôm, gây cản trở hô hấp. Khi tảo vi sinh lắng xuống đáy bể và tạo bọt, tôm có thể bị mắc kẹt, đặc biệt là những ấu trùng yếu, không bắt mồi, dẫn đến quá trình biến thái bị chậm lại. Ngược lại, những cá thể khỏe mạnh vẫn có khả năng lột xác và tiếp tục phát triển. Theo ông Zambrano, mỗi đợt sản xuất ấu trùng đều có những đặc điểm riêng, vì vậy cần đánh giá hiệu quả kinh tế của từng bể. Trong nhiều trường hợp, việc loại bỏ sớm những cá thể còi cọc sẽ hợp lý hơn là tiếp tục đầu tư thức ăn và chi phí chăm sóc mà khó có khả năng thu hồi. Tuy nhiên, nếu vẫn có thể duy trì được khoảng 50% số lượng ấu trùng đạt yêu cầu, thì việc tiếp tục xử lý vẫn được xem là có lợi về mặt kinh tế.

Tại cơ sở sản xuất ấu trùng của Biogemar, các mẫu được gửi đến phòng thí nghiệm bệnh lý ít nhất hai lần mỗi tuần nhằm kiểm tra sự hiện diện của các tác nhân gây bệnh. Nếu phát hiện mầm bệnh, nhà sinh học phụ trách sẽ đánh giá mức độ ảnh hưởng để quyết định hướng xử lý: tiếp tục cứu những cá thể còn khả năng phục hồi hoặc loại bỏ toàn bộ bể nuôi nếu cần thiết. Thông thường, ấu trùng được lưu giữ tại trại giống trong khoảng 22 ngày trước khi được chuyển đến các trang trại nuôi tôm.

Thách thức: Ngăn ngừa sự xâm nhập của vi khuẩn trong quá trình sản xuất thực phẩm tươi sống 

Tỷ lệ chết từ giai đoạn ấu trùng đến giai đoạn zoea là 8-10%. Ảnh của Orly Saltos.

Các loài vi tảo vẫn giữ vai trò là nguồn thức ăn sống thiết yếu đối với ấu trùng và thường được nuôi cấy trong nước biển tự nhiên đã qua xử lý. Môi trường nuôi được bổ sung đầy đủ các chất dinh dưỡng như nitrat, phosphat, các nguyên tố vi lượng cần thiết, vitamin và carbon dioxide nhằm tạo điều kiện tối ưu cho sự phát triển của tảo.

Theo Vicente Ricardo Rodríguez, phụ trách phòng thí nghiệm tảo Biogemar, yếu tố quan trọng nhất là ngăn chặn từ đầu sự xâm nhập của các tác nhân gây ô nhiễm vào khu vực nuôi cấy. Để làm được điều này, nhân viên phải tuân thủ nghiêm ngặt các quy trình khử trùng cá nhân và sử dụng trang phục đã được tiệt trùng mỗi ngày.

Một trong những bước then chốt để đảm bảo điều kiện vô trùng là vệ sinh toàn bộ dụng cụ thủy tinh sử dụng trong phòng thí nghiệm. Các vật chứa được rửa sạch bằng xà phòng trung tính kết hợp với dung dịch axit pha loãng để loại bỏ hoàn toàn cặn bẩn và vi sinh vật. Sau đó, chúng được làm khô và đưa đi tiệt trùng dưới điều kiện nhiệt độ và áp suất cao trước khi sử dụng.

Tại phòng thí nghiệm tảo của Biogemar, các chủng vi tảo Tetraselmis và Thalassiosira được nuôi cấy trong điều kiện ổn định nhằm duy trì khả năng phân chia và tái tạo liên tục. Sau khi thu hoạch, vi tảo được chuyển sang môi trường lỏng và cấy vào nước biển đã được lọc, khử trùng, có độ mặn 34 ppt, đồng thời được bổ sung các dưỡng chất phù hợp cho từng loài. Quy trình này tiếp tục được lặp lại ở các bể có thể tích lớn hơn, với mật độ nuôi giảm dần và chế độ bón phân được điều chỉnh riêng biệt cho từng loại tảo. Hiện nay, phòng thí nghiệm có khả năng cấy tới 50 tấn nước biển mỗi ngày, trong đó 25 tấn dành cho Tetraselmis và 25 tấn dành cho Thalassiosira.

Khi sử dụng lượng giống cấy lớn, cần tăng cường cường độ chiếu sáng cũng như khả năng sục khí cho môi trường nuôi bằng hỗn hợp không khí hoặc khí carbon dioxide để hỗ trợ quá trình sinh trưởng. Đối với các loài tảo silic, môi trường nuôi nên được pha loãng đến độ mặn từ 20–25 PSU nhằm đạt tốc độ phát triển tối ưu.

Khoa Sinh học là thiết yếu

Nhiều loại bệnh hiện là nguyên nhân hàng đầu gây ra hiện tượng chết hàng loạt ở ấu trùng, kéo theo những thiệt hại kinh tế nghiêm trọng cho các cơ sở sản xuất. Trong nhiều trường hợp, khi phát hiện mầm bệnh xuất hiện trong bể, trại giống buộc phải tiêu hủy toàn bộ đàn giống. Vì vậy, việc sở hữu một phòng thí nghiệm sinh học được trang bị đầy đủ là yếu tố then chốt để phát hiện sớm virus gây bệnh, vi sinh vật nội bào, vi khuẩn, nấm, động vật nguyên sinh nội và ngoại ký sinh, các sinh vật cộng sinh, độc tố và nhiều tác nhân gây hại khác.

Bộ phận sinh học của Biogemar được đầu tư hệ thống thiết bị hiện đại, cho phép thực hiện các phân tích nhanh chóng và chính xác. Quy trình kiểm tra bắt đầu bằng bước chiết tách DNA, sau đó tiến hành phản ứng chuỗi polymerase (PCR) để xác định sự hiện diện của mầm bệnh.

Theo Mery Yagual, trưởng bộ phận sinh học: “Quá trình chiết tách được thực hiện riêng biệt. Sau khi DNA được tách chiết, thuốc thử sẽ được chuẩn bị trong buồng vô trùng có tia cực tím, hoàn toàn không xảy ra nhiễm chéo, từ đó đảm bảo kết quả đạt độ chính xác cao nhất.” Nhờ đó, phòng thí nghiệm có thể phát hiện sớm nhiều bệnh nguy hiểm trên tôm, trong đó có Hội chứng chết sớm hay Bệnh hoại tử gan tụy cấp tính Acute Hepatopancreatic Necrosis Disease.

Việc duy trì một bộ phận sinh học thực hiện lấy mẫu mỗi ngày ở tất cả các giai đoạn phát triển của tôm là vô cùng cần thiết. Điều này giúp phát hiện nhanh sự xuất hiện của mầm bệnh, từ đó triển khai kịp thời các biện pháp xử lý phù hợp, bởi trong nhiều trường hợp, chỉ một khoảng thời gian ngắn cũng có thể quyết định tỷ lệ sống hay chết của tôm giống.

Các khuyến nghị

Tóm lại, khuyến cáo nên đánh giá chất lượng ấu trùng trước tiên tại phòng thí nghiệm nơi xuất xứ, và tuân thủ nghiêm ngặt chương trình an toàn sinh học, chương trình này phải bao gồm ít nhất các điểm sau:

1. Quy định đối với khách tham quan và kiểm soát việc ra vào khu vực sản xuất.
2. Các biện pháp kiểm soát chất lượng nước.
3. Quy trình làm sạch và khử trùng.
4. Các biện pháp quản lý chất thải và kiểm soát các sinh vật hoang dã.
5. Các quy trình quản lý kỹ thuật trong cơ sở nuôi trồng thủy sản.
6. Các biện pháp cần áp dụng trong trường hợp xảy ra sự cố ô nhiễm.
7. Các quy trình cách ly và kiểm dịch tôm.

Theo Shirley Suasnavas

Nguồn: https://www.globalseafood.org/advocate/asepsis-prevent-contamination-shrimp-hatcheries/

Biên dịch: Nguyễn Thị Quyên – Tôm Giống Gia Hoá Bình Minh

Xem thêm:

• Tích Hợp Sản Xuất Thức Ăn Chăn Nuôi Vào Hoạt Động Sản Xuất Cá Hoặc Tôm
• Cấy Vi Sinh Vật Vào Bộ Lọc Sinh Học Trong Hệ Thống Nuôi Trồng Thủy Sản Tuần Hoàn
• Phân Tích Phiên Mã mRNA và RNA Vòng Cho Thấy Việc Bổ Sung Lactiplantibacillus Plantarum Đông Khô Vào Khẩu Phần Ăn Giúp Tăng Cường Trí Nhớ Miễn Dịch Của Tôm Thẻ Chân Trắng (Penaeus vannamei) Chống Lại Mầm Bệnh