English
中文 (中国)
Probiotics đơn hoặc đa loại giúp cải thiện chất lượng nước bằng cách giảm tổng số lượng Vibrio và nồng độ amoniac
Nghiên cứu này đã đánh giá tác động của probiotics đối với sự phân hủy amoniac trong nghiên cứu in vitro và trong ao nuôi tôm thẻ chân trắng. Kết quả cho thấy rằng cả hai loại probiotics được thử nghiệm đều có thể phân hủy amoniac và từ trường (21,56 m tesla) mang lại hiệu quả trong việc cải thiện sự nảy mầm và tăng sinh của bào tử Bacillus trong điều kiện in vitro. Ảnh của Darryl Jory.
Phương pháp phổ biến nhất để duy trì được chất lượng nước trong nuôi trồng thủy sản chính là thay nước thường xuyên, nhưng việc này rất tốn kém, mất thời gian và có thể đưa mầm bệnh vào hệ thống nuôi. Probiotics đóng một vai trò quan trọng đối với năng suất trong nuôi trồng thủy sản bằng cách cải thiện khả năng phòng bệnh không đặc hiệu và cung cấp nguồn nước không bị ô nhiễm. Do đó, chúng thường được xem như một chất thân thiện với môi trường thay cho thuốc kháng sinh.
Các biện pháp xử lý bằng từ trường trong nông nghiệp có nhiều ứng dụng, bao gồm ứng dụng trong việc giúp hạt nảy mầm, phát triển cây giống và năng suất của các loại cây trồng khác nhau, hay trong sản xuất gia cầm, chúng đóng một vai trò quan trọng trong việc giải quyết tình trạng thiếu dinh dưỡng ở các nước đang phát triển. Việc xử lý bằng từ trường đã được báo cáo là giúp tăng cường sự nảy mầm trong bào tử của nhiều loại vi khuẩn khác nhau, bao gồm Bacillus megaterium, B. cereus và B. subtilis, và đặc tính từ trường của bào tử có thể có các ứng dụng công nghệ sinh học.
Bài viết này – được tóm tắt từ bài báo gốc (Hassan, M. và cộng sự, 2022. Ảnh hưởng của probiotics đến chất lượng nước trong các ao nuôi tôm thẻ chân trắng Litopenaeus vannamei thâm canh trong điều kiện ít thay nước. AMB Expr 12, 22 (2022)) trình bày kết quả của một nghiên cứu về tác động của hai loại probiotics khác nhau được sử dụng làm chất bổ sung cho nước đối với quá trình phân hủy amoniac (NH3) và tác động của chúng đối với chất lượng nước trong ao đất thả tôm thẻ chân trắng (Litopenaeus vannamei) và ít hệ thống thay nước.
Thiết lập nghiên cứu
Ảnh hưởng của hai loại probiotics thương mại đối với quá trình phân hủy NH3, cũng như ảnh hưởng của từ trường (21,56 m tesla) đối với sự nảy mầm và phát triển của bào tử Bacillus subtilis, B. licheniformi, Pediococcus spp. và Enterococcus spp. đã được đánh giá trong nghiên cứu in vitro. Ngoài ra, tác dụng của chúng đối với việc duy trì chất lượng nước trong ao tôm thẻ L. vannamei cũng được nghiên cứu.
Để biết thông tin chi tiết về thiết kế thử nghiệm, cách nuôi dưỡng và đánh giá chất lượng nước; probiotics; Đánh giá probiotics về khả năng phân giải NH3 và đánh giá từ trường về sự nhân lên của bào tử Bacillus trong nghiên cứu in vitro; theo dõi chất lượng nước ao nuôi tôm và tác dụng của probiotics; và phân tích thống kê, vui lòng tham khảo bài báo gốc.
Kết quả và thảo luận
Nghiên cứu đã tiến hành đánh giá in vitro về khả năng của các probiotics được sử dụng để giảm NH3 trong điều kiện có hoặc không có chất hữu cơ (OM); kết quả cho thấy cả hai loại probiotics đều giảm NH3 trong môi trường có chất hữu cơ cao (30 mg/lít), tương đương với điều kiện trong ao nuôi. Kết quả này cho thấy khả năng của probiotics trong quá trình giảm NH3 ở môi trường có chất hữu cơ, trong khi đó, probiotics đa loại sẽ mất nhiều thời gian hơn do có nhiều loài vi khuẩn khác nhau.
Hình 1: Ảnh hưởng của probiotics đối với nồng độ amoniac (NH3) trong môi trường có hoặc không có chất hữu cơ. Các giá trị trung bình khác nhau về mặt thống kê (P ≤ 0,01).
Trong điều kiện tự nhiên, để kích hoạt hiệu quả probiotics, chúng cần được bổ sung vào ao nuôi từ 2-7 ngày trước khi thả giống, tuy nhiên, thời gian này khác nhau tùy thuộc vào loại probiotics. Để rút ngắn khoảng thời gian này, chúng tôi đã sử dụng probiotics đơn loại (Bacillus) để nghiên cứu tác dụng tiềm năng của từ trường đối với sự nảy mầm của bào tử. Việc tiếp xúc với từ trường đã làm tăng số lượng Bacillus còn sống trong vòng 6 giờ, với hiệu quả tối đa đạt được sau 36 giờ. Tác động của từ trường có thể được giải thích là do nó thúc đẩy quá trình nảy mầm bằng cách cải thiện môi trường và điều chỉnh quá trình quorum sensing (khả năng sinh học để phát hiện và phản ứng với mật độ quần thể tế bào). Sự nảy mầm của bào tử, được đặc trưng chủ yếu bởi sự hấp thụ nước và mất sức đề kháng của bào tử, chỉ là giai đoạn đầu tiên trong quá trình dẫn đến sự khởi đầu của quá trình phân chia tế bào đầu tiên và thiết lập quần thể con.
Hình 2: Ảnh hưởng của từ trường đến sự nảy mầm và lan truyền của bào tử Bacillus.
Vi sinh vật trong nuôi trồng thủy sản mô hình thâm canh đóng một vai trò quan trọng trong việc ảnh hưởng đến năng suất, chu kỳ dinh dưỡng, bùng phát dịch bệnh và bảo vệ môi trường. Vibrio là một loại vi khuẩn phổ biến được tìm thấy trong nhiều hệ sinh thái dưới nước và biển; trong số hơn 100 loài Vibrio được phát hiện, có khoảng 12 loài có thể gây nhiễm bệnh cho người, trong khi những loài khác gây bệnh cho động vật biển. Nhìn chung, carbon hữu cơ hòa tan (DOC) đã được chứng minh là có tác động đáng kể đến hệ sinh thái Vibrio. Vibrio spp. phụ thuộc vào chất hữu cơ để lấy nguồn carbon và sử dụng nhiều loại chất hữu cơ để làm dinh dưỡng; ngoài ra, Vibrio spp. có thể tích hợp, tiêu thụ và sản xuất chất hữu cơ, làm thay đổi đặc tính hóa học và sinh khả dụng của nó. Dữ liệu của chúng tôi cho thấy rằng cả hai loại probiotics được thử nghiệm đều làm giảm đáng kể tổng số lượng Vibrio (TVC), với mối tương quan nghịch.
Nhiều vi khuẩn probiotics hoạt động tích cực để hấp thụ hoặc phân hủy chất hữu cơ hoặc chất độc hại, giúp cải thiện chất lượng môi trường. Vi khuẩn gram dương, Bacillus spp. (vi khuẩn cho kết quả dương tính trong xét nghiệm nhuộm Gram) chuyển đổi chất hữu cơ trở lại thành CO2 hiệu quả hơn so với vi khuẩn gram âm, chuyển đổi một lượng lớn carbon hữu cơ thành sinh khối vi khuẩn hoặc chất nhờn. Vi khuẩn gram dương trong ao nuôi có thể làm giảm sự tích tụ carbon hữu cơ dạng hạt và hòa tan trong chu kỳ nuôi, đồng thời tăng sản xuất CO2 để ổn định sự nở hoa của thực vật phù du.
Nồng độ oxy hòa tan (DO) trong nghiên cứu của chúng tôi đã tăng cường đáng kể nhờ các loại probiotics khác nhau được sử dụng làm phụ gia trong nước. Các nhà nghiên cứu khác cũng đã báo cáo những phát hiện tương tự rằng probiotics Bacillus có thể giúp giữ mức DO trong phạm vi tối ưu đối với các loài thủy sản khác nhau.
Trong nghiên cứu này, việc sử dụng cả hai loại probiotics đã giúp giảm đáng kể pH của nước, do đó làm giảm nồng độ NH3, và mối liên hệ này đã được xác nhận bởi mối tương quan nghịch giữa probiotics và cả pH và NH3. Sự giảm nồng độ NH3 này so với nhóm đối chứng phù hợp với báo cáo của các nhà nghiên cứu khác. Hơn nữa, việc đưa probiotics vào nước ao có thể đã tăng cường quần thể vi khuẩn nitrat hóa, cho phép chuyển đổi amoniac thành nitrit và sau đó thành nitrat.
Nhìn chung, dữ liệu của chúng tôi cho thấy rằng nhiệt độ nước, pH, oxy hòa tan và NH3 đã được cải thiện trong các thử nghiệm với probiotics, và việc sử dụng probiotics hàng ngày đã cho thấy tác dụng tích cực của chúng trong việc duy trì môi trường lành mạnh cho tôm và ấu trùng tôm trong ao nước xanh được cải thiện.
Quan điểm
Chúng tôi đã chỉ ra rằng việc sử dụng probiotics (đơn loại hay đa loại vi khuẩn) làm chất bổ sung vào nước nuôi với lượng nước được thay ở mức tối thiểu đã cải thiện chất lượng nước bằng cách giảm mức TVC và NH3, đồng thời tăng mức DO. Thử nghiệm in vitro về khả năng phân hủy NH3 của các probiotics được sử dụng trong nghiên cứu đã chứng minh rằng cả hai loại probiotics đều có thể làm giảm NH3 khi môi trường có hàm lượng chất hữu cơ cao (30 mg/lít), mô phỏng điều kiện ao nuôi.
Hơn nữa, nghiên cứu in vitro về ảnh hưởng của từ trường đối với sự nảy mầm và tăng sinh của bào tử cho thấy rằng việc tiếp xúc với từ trường đã làm tăng số lượng bào tử Bacillus trong vòng 6 giờ, với hiệu quả tối đa sau 36 giờ, điều này sẽ làm giảm thời gian cần thiết để kích hoạt các bào tử của vi khuẩn Bacillus trước khi thả tôm. Cần thực hiện các nghiên cứu sâu hơn để đánh giá tác động của các cường độ từ trường khác nhau trong nuôi trồng thủy sản.
Theo Tiến sĩ Marwa A. Hassan.
Biên dịch: Huyền Thoại – Tôm Giống Gia Hóa Bình Minh
“Tôm Giống Gia Hóa – Chìa Khóa Thành Công”
Xem thêm:
- Quản Lý Vi Khuẩn Nitrat Hóa Trong Nuôi Tôm Thẻ Chân Trắng Bằng Công Nghệ Biofloc
- Tính Bền Vững Của Các Thành Phần Thức Ăn Thay Thế Ngày Càng Trở Nên Phức Tạp Hơn
- Phụ Phẩm Tái Chế Từ Thức Ăn Chăn Nuôi Có Tiềm Năng Dinh Dưỡng Trong Nuôi Trồng Thủy Sản