English
中文 (中国)
Bổ sung chiết xuất thô tảo đỏ P. cruentum vào khẩu phần ăn làm tăng đáng kể khả năng miễn dịch và tỷ lệ sống của tôm thẻ chân trắng
Nghiên cứu này đánh giá tác động lên khẩu phần ăn của tôm thẻ chân trắng chứa 0, 0,5, 1,0, 1,5 hoặc 2,0% chiết xuất thô từ tảo Porphyridium cruentum và được cảm nhiễm với Vibrio alginolyticus. Kết quả cho thấy việc bổ sung khẩu phần ăn làm tăng đáng kể khả năng miễn dịch và tỷ lệ sống của tôm và khuyến nghị nồng độ P. cruentum 1,0% để đưa vào khẩu phần ăn cho tôm thẻ chân trắng P. vannamei, đồng thời các thông số miễn dịch khác phải được đánh giá để xác nhận những kết quả này. Ảnh của Salma Achiri.
Các hợp chất sinh học cải thiện khả năng miễn dịch của tôm biển là một giải pháp bền vững chống lại các tác nhân gây bệnh và các chất phụ gia tăng cường sức khỏe có thể góp phần vào sự thành công của nghề nuôi tôm thẻ chân trắng P. vannamei. Các chất có tiềm năng kích thích miễn dịch có thể kích hoạt các hệ thống phòng thủ không đặc hiệu ở tôm nuôi [chẳng hạn như tổng số lượng tế bào máu, THC (tế bào máu là hemolymp– tương tự như máu ở động vật chân đốt – và tổng số lượng của chúng phản ánh tình trạng miễn dịch của động vật) và hoạt động của phenoloxidase, PO (một hệ thống phòng thủ miễn dịch chính ở động vật không xương sống] và cải thiện tỷ lệ sống của động vật.
Một số nhà nghiên cứu đã chứng minh rằng polysaccharides của tảo biển có thể tăng cường sức đề kháng của tôm thẻ chân trắng (Penaeus vannamei) chống lại các điều kiện căng thẳng và mầm bệnh. Ngoài các đặc tính dinh dưỡng, sinh khối vi tảo đã nhận được sự chú ý đáng kể vì các đặc tính chống oxy hóa, kháng khuẩn, kháng nấm và kháng vi-rút.
Tảo đỏ Porphyridium cruentum là nguồn tảo tiềm năng chứa nhiều chất hoạt tính sinh học – như polysaccharides sulphate, phycobilins, axit béo không bão hòa đa và các chất khác nhưng việc sử dụng chúng trong nuôi trồng thủy sản vẫn chưa được nghiên cứu kỹ. Trong giai đoạn ổn định của đường cong tăng trưởng, các loại tảo được nuôi cấy này tạo ra một lượng lớn exopolysaccharides (EPS) bao gồm các loại đường khác nhau, bao gồm xylose, galactose, glucose, mannose, arabinose và oligosaccharides sulfat, cung cấp nhiều ứng dụng tiềm năng trong công nghệ sinh học.
Trong nghiên cứu nuôi trồng thủy sản, EPS từ loại tảo này đã được chứng minh có hoạt tính chống VHSV (virus gây nhiễm trùng huyết xuất huyết do virus, một tác nhân gây bệnh chính trong nuôi cá). Hơn nữa, các bồn ngâm với EPS đã cải thiện các thông số miễn dịch ở tôm thẻ chân trắng P. vannamei tiếp xúc với V. harveyi, khiến EPS trở thành ứng cử viên đầy hứa hẹn để sử dụng làm tác nhân phòng ngừa bệnh vibriosis.
Bài viết này – tóm tắt từ ấn phẩm gốc (Ozório, RA et al. 2024. Chiết xuất polysaccharide thô từ tảo Porphyridium cruentum cải thiện phản ứng miễn dịch không đặc hiệu và khả năng kháng thuốc ở tôm thẻ chân trắng tiếp xúc với Vibrio alginolyticus . Aquac. J. 2024, 4(3), 104-113) – trình bày kết quả của một nghiên cứu nhằm đánh giá kết quả của các mức độ bao gồm khác nhau của chiết xuất thô từ tảo P. cruentum đối với các tác dụng điều hòa miễn dịch có thể có trên tôm thẻ chân trắng L. vannamei.
Thiết lập nghiên cứu
Chủng P. cruentum được cung cấp bởi Phòng thí nghiệm nuôi trồng tảo tại Đại học Liên bang Santa Catarina (UFSC), Brazil. Các nồng độ chiết xuất thô khác nhau (0,5, 1,0, 1,5 và 2,0%) được thêm vào thức ăn tôm biển thương mại (Guabitech 1,6 mm Guabi®, Campinas, Brazil). Thức ăn được nghiền thành các lô 5,0 kg và mỗi lô được cho một liều lượng khác nhau theo nồng độ chiết xuất thô P. cruentum được đề cập ở trên.
2000 con tôm thẻ chân trắng P. vannamei không có mầm bệnh cụ thể (SPF) có trọng lượng ban đầu là 6,6 ± 0,2g được phân phối ngẫu nhiên vào 20 bể sợi thủy tinh rộng 12 m2, mỗi nghiệm thức có 4 bể và 100 con tôm cho mỗi bể. Năm khẩu phần ăn thử nghiệm được phân bổ ngẫu nhiên vào bốn bể và trong 30 ngày, tôm được cho ăn ad libitum hai lần mỗi ngày. Sau khi bổ sung khẩu phần ăn này, tôm được cảm nhiễm V. alginolyticus và hoạt động PO, THC và tỷ lệ sống của tôm được đánh giá trước và sau cảm nhiễm để xác minh các tác dụng điều hòa miễn dịch có thể có đối với tôm.
Để biết thông tin chi tiết về thiết kế thí nghiệm, chăn nuôi, chuẩn bị khẩu phần ăn cũng như thu thập và phân tích mẫu, hãy tham khảo ấn phẩm gốc.
Kết quả và thảo luận
Vào ngày thứ 30 sau khi thử nghiệm cho ăn trong giai đoạn trước cảm nhiễm, không có sự khác biệt đáng kể nào được quan sát thấy ở mức THC giữa các nghiệm thức. Tuy nhiên, có sự gia tăng về số lượng THC tuyệt đối, chủ yếu ở nhóm xử lý 1,0% so với nhóm đối chứng. Sau cảm nhiễm V. alginolyticus, THC giảm ở tất cả các nghiệm thức, nhưng nhóm đối chứng (0%) cho thấy mức giảm đáng kể nhất là 39,42% (18,9 ± 1,3 × 106 tế bào/mL) so với mức THC trước cảm nhiễm (31,2 ± 3,4 × 106 tế bào/mL), khác biệt đáng kể so với các nghiệm thức bổ sung khác (Hình 1). Điều này cho thấy khẩu phần ăn bổ sung có thể hỗ trợ duy trì số lượng tế bào máu lưu thông ở tôm bị nhiễm bệnh. Kết quả này có vẻ liên quan đến phản ứng viêm từ các tế bào máu di chuyển đến vùng tiêm chủng.
Hình 1: Phản ứng miễn dịch (trung bình ± độ lệch chuẩn) đối với hoạt động của phenoloxidase (PO) và tổng số tế bào máu (THC) của tôm thẻ chân trắng P. vannamei (13,3 ± 0,3 gam) trước (0 giờ) và sau cảm nhiễm (48 giờ) với Vibrio alginolyticus (5,0 × 106 CFU) sau 30 ngày bổ sung khẩu phần ăn bằng chiết xuất thô từ Porphyridium cruentum. (AB) Các chữ cái viết hoa khác nhau trong cùng một cột chỉ ra sự khác biệt đáng kể (p < 0,05) giữa thời gian trước và sau cảm nhiễm. (ab) Các chữ cái viết thường khác nhau trong cùng một dòng chỉ ra sự khác biệt đáng kể (p < 0,05) giữa các nghiệm thức. (*) Tôm được tiêm dung dịch nước muối.
P. vannameichỉ được tiêm dung dịch muối có tỷ lệ sống là 100% sau 48 giờ thử thách. Trong các nghiệm thức khác, tỷ lệ sống khác nhau đáng kể ở cả thời điểm 24 giờ và 48 giờ. Vào thời điểm 24 giờ sau khi cảm nhiễm, P. vannameitrong nghiệm thức 1,0% cho thấy tỷ lệ sống cao hơn đáng kể so với tôm trong nghiệm thức 2,0% và nhóm đối chứng (0%).
Tỷ lệ sống thấp nhất sau 48 giờ thử thách được ghi nhận đối với nhóm đối chứng 0% (57,5%) và 48 giờ sau cảm nhiễm, tỷ lệ sống vẫn không thay đổi trong nghiệm thức 1,0%, tiếp tục cho thấy sự khác biệt đáng kể về tỷ lệ sống (p < 0,05) so với nghiệm thức 2,0% hoặc nhóm đối chứng (0%). Tỷ lệ sống thấp nhất xảy ra ở nhóm đối chứng 0%, nhóm này có tỷ lệ chết cao trong cả giai đoạn 24 giờ và 48 giờ sau cảm nhiễm (Hình 2).
Hình 2: Tỷ lệ sống (%) (trung bình ± độ lệch chuẩn) của tôm thẻ chân trắng (13,3 ± 0,3 g) được cảm nhiễm với Vibrio alginolyticus (5,0 × 106 CFU) sau 30 ngày bổ sung khẩu phần ăn bằng chiết xuất thô từ Porphyridium cruentum. Các chữ cái thường khác nhau trên cùng một dòng chỉ ra sự khác biệt đáng kể (p < 0,05) giữa các nghiệm thức. (*) Tôm được cho ăn khẩu phần ăn không bổ sung và được tiêm dung dịch muối.
Đây là báo cáo đầu tiên được công bố về việc sử dụng polysaccharides từ tảo đỏ P. cruentum làm chất bổ sung thức ăn cho tôm thẻ chân trắng P. vannamei. Các nhà nghiên cứu khác đã báo cáo kết quả tương tự khi bổ sung fucoidan từ rong nâu Sargassum polycystum vào khẩu phần ăn của tôm sú (Penaeus monodon), làm tăng đáng kể tỷ lệ sống của động vật bị nhiễm vi-rút gây hội chứng đốm trắng (WSSV).
Các nhà nghiên cứu khác đã báo cáo rằng hiệu ứng kích thích miễn dịch tích cực của chiết xuất thô P. cruentum có triển vọng vì nuôi trồng vi tảo có thể được sản xuất bằng cách sử dụng nước thải nuôi tôm, có thể làm giảm chi phí sản xuất. Các chi vi tảo khác, chẳng hạn như Arthrospira (Spirulina) và Chlorella, cũng thể hiện khả năng kích thích miễn dịch thỏa đáng cho tôm, ví dụ, bằng cách thúc đẩy hoạt động thực bào.
Trong nghiên cứu này, mức giảm THC ở tôm được cho ăn khẩu phần ăn bổ sung chiết xuất thô P. cruentum thấp hơn so với nhóm đối chứng không bổ sung. Kết quả này có thể liên quan đến việc tái định vị tế bào máu nhanh hơn trong tuần hoàn bởi mô tạo máu của tôm được cho ăn chiết xuất thô. Các báo cáo trong tài liệu về tác dụng của chất kích thích miễn dịch polysaccharide sulfate còn gây tranh cãi và khó so sánh, chủ yếu là do các phương pháp khác nhau được sử dụng cho polysaccharide và thành phần khác nhau của chúng.
Đánh giá biện pháp phòng ngừa hiệu quả sau lần tiếp xúc đầu tiên với tác nhân gây bệnh là một trở ngại lớn đối với việc củng cố việc sử dụng thuốc kích thích miễn dịch trong nuôi trồng thủy sản. Tuy nhiên, trong nghiên cứu này, tỷ lệ sống của tôm sau cảm nhiễm với V. alginolyticus cao hơn đáng kể ở nghiệm thức 1,0%, cho thấy một đường cơ sở mà từ đó có thể xác định việc bổ sung khẩu phần ăn đủ hiệu quả để tăng khả năng miễn dịch ở tôm thẻ chân trắng P. vannamei, do đó góp phần hiệu quả vào việc tăng tỷ lệ sống của tôm.
Kết luận
Bổ sung khẩu phần ăn với chiết xuất thô từ tảo đỏ P. cruentum làm tăng đáng kể khả năng miễn dịch và tỷ lệ sống của tôm thẻ chân trắng P. vannamei. Xem xét các kết quả quan sát được trong nghiên cứu này, nồng độ 1,0% được khuyến nghị để đưa P. vannamei vào khẩu phần ăn. Tuy nhiên, các thông số miễn dịch khác, cũng như biểu hiện protein miễn dịch, phải được đánh giá để xác nhận những kết quả này. Trong bối cảnh này, cần có thêm các nghiên cứu để làm sáng tỏ cơ chế hoạt động của các chiết xuất thô polysaccharide này và hiệu quả phòng ngừa của chúng.
Theo Marco Shizuo Owatari
Biên dịch: Nguyễn Thị Quyên – Tôm Giống Gia Hóa Bình Minh
TÔM GIỐNG GIA HÓA – CHÌA KHÓA THÀNH CÔNG
Xem thêm:
- Phân tích các cơ chế phân tử thích nghi để đáp ứng với độ mặn thấp ở tuyến râu của cua bùn, Scylla paramamosain
- Tác dụng điều hòa khác biệt của mức lipid trong khẩu phần ăn lên sự tăng trưởng, khả năng chống oxy hóa và biểu hiện của các gen liên quan đến quá trình chuyển hóa lipid và glucose của cua bùn Scylla paramamosain
- Tận Dụng Chất Thải Vỏ Tôm Làm Nguyên Liệu Thay Thế Cho Nuôi Trồng Thủy Sản