TÓM TẮT . 3
DANH MỤC BẢNG BIỂU . 6
DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ, SƠ ĐỒ, HÌNH ẢNH . 7
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT. 8
LỜI CẢM ƠN . 9
PHẦN MỞ ĐẦU. 10
1 Tính cấp thiết của đề tài . 10
2 Tổng quan nghiên cứu. 11
2.1 Tổng quan về tình hình nuôi tôm nước lợ. 11
2.1.1 Trên thế giới . 11
2.1.2 Ở Việt Nam . 11
2.2 Tình hình dịch bệnh trên tôm nuôi. 12
2.2.1 Bệnh do virus trên động vật thủy sản. 12
2.2.2 Bệnh do vi khuẩn trên tôm. 13
2.3 Sơ lược về vi khuẩn lactic. 23
2.4 Ứng dụng vi sinh vật hửu ích trong nuôi trồng thuỷ sản . 28
3 Mục tiêu nghiên cứu. 30
4 Đối tượng, phạm vi và phương pháp nghiên cứu. 30
4.1 Đối tượng, địa điểm và thời gian nghiên cứu. 30
4.2 Quy mô nghiên cứu. 30
4.3 Phương pháp nghiên cứu. 30
4.3.1 Dụng cụ và hóa chất. 30
4.3.2 Phương pháp nghiên cứu. 31
4.3.2.1 Thu mẫu và bảo quản mẫu . 31
4.3.2.2 Tiến hành thí nghiệm . 32
4.4 Phương pháp xử lý số liệu. 37
63 trang |
Chia sẻ: honganh20 | Ngày: 12/02/2022 | Lượt xem: 509 | Lượt tải: 1
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Báo cáo tổng kết Đề tài Nghiên cứu phân lập và định danh các dòng vi khuẩn lactic có khả năng ức chế vi khuẩn vibrio parahaemolyticus, gây bệnh hoại tử gan tụy cấp tính (ahpnd) trên tôm biển, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
acillus sakei 2a sản sinh ra một loại bacteriocin có tên là P. sakacin ức chế
đáng kể sự tăng trưởng của các vi sinh vật gây hỏng thịt, cá, do đó chúng còn ứng
dụng rộng rãi trong việc bảo quản các sản phẩm thịt lên men và một số sản phẩm cá
(Milton, 2005).
Nghiên cứu của Reid (1999) và Vázquez et al. (2005) cho thấy Lactobacilli
mang lại nhiều lợi ích cho vật chủ bởi chúng có khả năng: bám vào tế bào; ngăn
chặn hoặc giảm sự bám vào tế bào của các tác nhân gây bệnh; cạnh tranh dinh
dưỡng với vi khuẩn gây bệnh; kích thích miễn nhiễm cho vật chủ, tồn tại và tăng
mật số trong vật chủ, tạo ra acid, H2O2 và bacteriocin để kháng lại sự tăng trưởng
của các tác nhân gây bệnh, và cân bằng vi sinh đường ruột.
Schillinger và Lucke (1989) đã nghiên cứu khả năng kháng khuẩn của
Lactobacillus sake được phân lập từ thịt. Nghiên cứu chỉ ra rằng bacteriocin thô thu
được từ dịch nuôi L. sake có khả năng ức chế nhiều loài Lactobacilli và Listeria
monocytogenes.
Nguyễn Thị Hoài Hà và ctv (2005) đã nghiên cứu khả năng sinh tổng hợp
bacteriocin của loài Lactobacillus plantarum L24 được phân lập từ nước dưa chua.
Kết quả cho thấy bacteriocin do loài này sinh ra thuộc nhóm II và lượng bacteriocin
sinh ra bị ảnh hưởng bởi các nguồn nitơ vô cơ khác nhau khi được thêm vào môi
trường nuôi.
Todorov và Dicks (2007) nghiên cứu bacteriocin ST712BZ – một bacteriocin
được tạo ra bởi Lactobacillus pentosus ST712BZ được phân lập từ Boza (một thức
uống truyền thống của Bulgaria được tạo ra từ sự lên men của nhiều loại ngũ cốc).
Kết quả nghiên cứu cho thấy bacteriocin ST712BZ ức chế được nhiều loài vi khuẩn
như: Lactobacillus casei, Escherichia coli,...bên cạnh đó thì việc thay đổi khối
lượng của một số thành phần môi trường nuôi có ảnh hưởng tới hoạt tính của
bacteriocin này.
26
Karthikeyan và Santosh (2009) đã phân lập và mô tả một loại bacteriocin được
tạo ra từ Lactobacillus plantarum, loài vi khuẩn được phân lập từ ruột tôm sú
(Penaeus monodon), bacteriocin này đã kháng lại được một vài vi khuẩn gây bệnh
như: Salmonella typhimurium, Vibrio cholerae, Staphylococcus aereus,...
Kết quả nghiên cứu của Riaz et al. (2010) cho thấy bacteriocins được tạo ra từ
các dòng vi khuẩn Lactobacillus fermentum và Lactobacillus acidophilus được phân
lập từ yogurt, phân gà,... có khả năng ức chế sự phát triển của dòng vi khuẩn
Escherichia coli kháng lại kháng sinh cephalosporin.
Bacteriocin hay những chất giống bacteriocin từ vi khuẩn lactic mà đặc biệt là
giống Lactobacillus có khả năng ức chế lại nhiều loài vi khuẩn gây bệnh đã được
nghiên cứu và công bố bởi nhiều tác giả (Harris et al. (1989), Tahara et al. (1996),
Chung (2003), Hernández et al. (2005), Mezaini et al. (2009), Gong et al. (2010).
Bên cạnh đó nhiều nghiên cứu cho thấy rằng thành phần môi trường và điều kiện
nuôi cấy có ảnh hưởng đến sự tạo ra bacteriocin (Leroy và Vuyst (1999),
Ogunbanwo et al. (2003), Todorov và Dicks (2005), Mollendorff et al. (2009),
Sarika et al. (2010), Wang et al. (2010)).
+ Một số nghiên cứu về probiotic
Probiotics là những vi sinh vật sống mà khi được tiêu thụ với lượng thích hợp
sẽ mang lại những tác động có ích cho vật chủ (FAO/WHO, 2001).
Việc sử dụng probiotics như thức ăn bổ sung cho vật nuôi được bắt đầu từ
1970. Chúng được trộn vào thức ăn để làm tăng sự tăng trưởng và sức khỏe vật nuôi
bởi chúng giúp vật nuôi tăng khả năng kháng bệnh (Fuller, 1992).
Gildberg et al. (1997) đã nghiên cứu tốc độ tăng trưởng và tỉ lệ sống của cá hồi
tuyết Đại Tây Dương khi bổ sung thức ăn khô có chứa vi khuẩn acid lactic (được
phân lập từ loài cá này). Kết quả cho thấy tốc độ tăng trưởng và tỉ lệ sống, cũng như
khả năng kháng bệnh của cá có sự cải thiện rõ rệt hơn so với đối chứng do vi khuẩn
lactic đã trở thành nhóm sinh vật chiếm ưu thế trong ruột cá sau thí nghiệm.
Carnevali et al. (2004) đã phân lập Lactobacillus fructivorans AS17B từ ruột
cá tằm (Sparus aurata) và bổ sung vi khuẩn này trong suốt thời gian nuôi cá tằm
với việc sử dụng Brachinons plicatilis, Arternia salina và thức ăn khô. Kết quả cho
thấy có sự giảm đáng kể tỷ lệ chết của cá so với nghiệm thức không có bổ sung
Lactobacillus fructivorans AS17B.
Loài Streptococcus lactis là cầu khuẩn hoặc trực khuẩn rất ngắn. Đây là loại ưa
ấm, nhiệt độ tối ưu là 30-350C, nhiệt độ tối thiểu cho sự phát triển là 100C và tối đa
là 40-500C. Trong môi trường chúng có khả năng tích tụ được khoảng 0,8-1% acid.
Một số chủng tạo thành bacteriocin ở dạng nisin, là một hợp chất có tính kháng sinh
được dùng trong bảo quản thực phẩm. Leconostoc mesenteroides đã được ứng dụng
27
sản xuất một loại bacteriocin gọi tắt là mesenterocin 5 chống lại vi khuẩn Listeria
monocytogenes (gây ngộ độc trên thực phẩm nhưng không gây ảnh hưởng đến vi
sinh vật hữu ích khác (Daba et al., 1991). Pediococcus pentosaceus FBB61 sản xuất
một loại bacteriocin gọi là Pedicin A ức chế các loài thuộc giống Lactobacillus,
Listeria và Clostridium (Andrea Piva và Denis Headon, 1994). Bifidobacterium
infantis BCRC 14602 sản sinh một loại bacteriocin có tên là Bifidin I ức chế sự tăng
trưởng của nhiều loại vi khuẩn gây hỏng thực phẩm và bệnh lây truyền qua đường
thực phẩm nên có ứng dụng rất lớn trong vấn đề vệ sinh an toàn thực phẩm (Ahmad
Cheikhyoussef, 2009).
Kết quả nghiên cứu của Nowroozi et al. (2004) cho thấy các dòng
Lactobacillus được phân lập từ xúc xích có mang một số thuộc tính probiotics.
Klayraung et al. (2008) đã nghiên cứu một số thuộc tính probiotics của
Lactobacilli được phân lập từ một số thực phẩm truyền thống của Thái Lan. Từ 563
dòng được phân lập có 3 dòng mang một số đặc tính probiotics như: tỷ lệ tồn tại cao
dưới điều kiện acid và muối mật, kháng lại một số vi khuẩn gây bệnh phổ biến,
nhạy cảm với nhiều loại kháng sinh,...
+ Một số kết quả nghiên cứu về việc ứng dụng vi khuẩn lactic kháng vi
khuẩn gây bệnh
Kết quả đề tài nghiên cứu của Trịnh Hùng Cường (2011) tại Viện Nghiên cứu
và Phát triển Công nghệ sinh học, Trường Đại học Cần Thơ về việc Phân lập vi
khuẩn Lactobacillus sp. trên tôm sú nuôi công nghiệp có khả năng kháng vi khuẩn
gây bệnh Vibrio sp. đã cho ra kết quả như sau: tác giả đã tìm ra 38 dòng
Lactobacillus sp. được phân lập từ các mẫu tôm thu tại Kiên Giang và Sóc Trăng.
Thử nghiệm khả năng kháng Vibrio sp. Bằng phương pháp nhỏ giọt và khuếch tán
giếng thạch đã được sử dụng. Trong số 38 dòng có khả năng kháng Vibrio sp., 5
dòng (ST322, ST423, KG411, ST111, ST413) có khả năng kháng mạnh, đặc biệt
dòng ST322 thể hiện tính kháng mạnh nhất. 5 dòng có khả năng kháng mạnh Vibrio
sp. đã được kiểm định về tác nhân kháng, kết quả cho thấy khả năng kháng này
không phải do bacteriocin mà do acid lactic và một số thành phần khác tạo nên.
Khảo sát ảnh hưởng của mật số chủng và thời gian nuôi đến khả năng kháng của 5
dòng trên cho thấy dòng ST322 với mật số chủng ban đầu 105, thời gian nuôi 72 giờ
cho tính kháng Vibrio sp. mạnh nhất trong hầu hết các nghiệm thức thí nghiệm. Kết
quả định danh bằng phương pháp giải trình tự đoạn gen 16S rRNA cho thấy dòng
ST322 tương đồng 100% với Lactobacillus suntoryeus LH5. Qua các kết quả thí
nghiệm cho thấy dòng ST322 có triển vọng để tiếp tục nghiên cứu sử dụng trong
nuôi trồng thủy sản. Kết quả thí nghiệm còn cho thấy trong tổng số 38 dòng
Lactobacillus sp. phân lập được kiểm tra khả năng kháng Vibrio sp. thì dòng ST322
28
tạo đường kính vòng vô khuẩn lớn nhất (13,7mm) và khác biệt có ý nghĩa thống kê
so với đường kính vòng vô khuẩn được tạo ra bởi các dòng Lactobacillus sp.
Nguyễn Thúy Hương và Trần Thị Tưởng An (2008) đã nghiên cứu thu nhận
bacteriocin bằng phương pháp lên men tế bào Lactococcus lactic cố định trên chất
mang cellulose vi khuẩn và ứng dụng trong bảo quản thịt tươi sơ chế tối thiểu. Kết
quả cho thấy lượng bacteriocin thu nhận tương đối cao.
Công ty Trách nhiệm Hữu hạn Công nghệ Sinh học Dược NANOGEN đã
nghiên cứu và thương mại hóa chế phẩm Microcin. Chế phẩm chứa reuterin – một
bacteriocin chiết xuất từ Lactobacillus reuteri, loàivi khuẩn cộng sinh đường ruột.
Chế phẩm đã được khảo nghiệm bởi tiến sĩ Bùi Quang Tề thuộc Viện Nghiên cứu
Nuôi trồng Thủy sản I. Qua kết quả thử kháng sinh đồ chứng tỏ chế phẩm có khả
năng ức chế vi khuẩn gây bệnh ở cá nước ngọt như: Aeromonas hydrophila,
Edwarsiella tarda, Streptococcus sp. ở nồng độ thử từ 10 – 60µl.
Kết quả nghiên cứu của Nguyễn Ngọc Trai (2011) phân lập vi khuẩn
Lactobacillus sp. có khả năng ức chế vi khuẩn gây bệnh gan thận mủ và đốm đỏ
trên cá tra tạiViện Nghiên cứu và Phát triển Công nghệ Sinh học, Trường Đại học
Cần Thơ đã cho ra kết quả như sau: 45 dòng Lactobacillus sp. đã được phân lập
tách ròng từ dạ dày – ruột của cá tra và cá rô phi thu ở 5 tỉnh Đồng Bằng Sông Cửu
Long. Trong số 45 dòng Lactobacillus sp. phân lập, 43 dòng có khả năng ức chế cả
Edwardsiella ictaluri và Aeromonas hydrophila gây bệnh gan thận mủ và đốm đỏ ở
cá tra khi được kiểm tra bằng phương pháp nhỏ giọt.
Kết quả nghiên cứu của Lewus et al. (1991) cho thấy các dòng vi khuẩn lactic
mà đặc biệt là các loài thuộc giống Lactobacillus có khả năng ức chế được nhiều vi
khuẩn gây bệnh mà trong đó có Aeromonashydrophila, Staphylococcus aureus,
Listeria monogenes,...
2.4 Ứng dụng vi sinh vật hữu ích trong nuôi trồng thuỷ sản
Chế phẩm sinh học hay việc sử dụng vi khuẩn có lợi đã được ứng dụng rộng
rãi để kiểm soát mầm bệnh theo nhiều cơ chế khác nhau và ngày càng được sử dụng
rộng rãi để thay thế thuốc kháng sinh. Gần đây chúng được sử dụng nhiều trong
Nuôi trồng Thuỷ sản (Gatesoupe, 1999; Gomez-Gil et al., 2000; Verschuere et al.,
2000; Irianto và Austin, 2002; Bachère, 2003). Sự cạnh tranh về không gian sống
hay sự kháng trực tiếp mầm bệnh là những yếu tố quan trọng mà các chế phẩm sinh
học tác động làm giảm sự nhiễm bệnh và thời gian tồn tại của mầm bệnh. Các lợi
ích của chế phẩm sinh học như: cạnh tranh loại trừ các vi khuẩn gây bệnh
(Garriques và Arevalo, 1995; Moriarty, 1997; Gomez-Gil et al., 2000; Balca’zar,
2003; Balca’zar et al., 2004; Vine et al., 2004a), cung cấp nguồn dinh dưỡng và
enzyme cho sự tiêu hoá (Sakata, 1990; Prieur et al., 1990; Garriques và Arevalo,
1995), hấp thu trực tiếp chất hữu cơ hòa tan bởi vi khuẩn (Garriques và Arevalo,
29
1995; Moriarty, 1997) và tăng hệ thống miễn dịch để chống lại mầm bệnh (Kamei
et al., 1988; Girones et al., 1989; Direkbusaracom et al., 1998).
Mariel., et al (2004) đã nghiên cứu việc lựa chọn vi khuẩn có lợi từ chế
phẩm sinh học và nghiên cứu khả năng kích thích miễn dịch trên tôm thẻ chân trắng
(Penaeus vannamei) đã cho ra kết quả như sau: tác giả đã phân lập được tổng cộng
80 dòng vi khuẩn từ gan tuỵ của tôm khoẻ ngoài tự nhiên (trọng lượng 30 ±5g) ở
Manglaralto-Ecuador và kiểm tra khả năng ức chế của chế phẩm sinh học này lên
Vibrio harveyi (S2) trong điều kiện phòng thí nghiệm bằng phương pháp khuếch tán
giếng thạch và định danh được 3 dòng là Vibrio P62, Vibrio P63 và Bacillus P64 có
khả năng kháng lại với vi khuẩn Vibrio harveyi (S2). Khi phân lập trên gan tụy của
tôm thì 3 dòng P62, P63, và P64 chiếm tỉ lệ phần trăm tương ứng 83, 60, và 58%
bằng phương pháp RAPD với 3 đoạn mồi. Tỉ lệ phần trăm ức chế vi khuẩn Vibrio
harveyi (S2) được nghiên cứu bởi 3 dòng P62, P63, và P64 tương ứng là 54%, 19%
và 34%. Khi phân tích mô bệnh học đã chỉ ra rằng thí nghiệm ác chế và tương tác
đã cho kết quả là khi sử dụng các dòng probiotic thì mầm bệnh không xuất hiện.
P62, và P64 có ảnh hưởng đến khả năng đáp ứng miễn dịch (bên ngoài ao nuôi).
Chỉ số đáp ứng miễn dịch cao hơn có ý nghĩa trên tôm khi sử dụng P64 và Vibrio
alginolyticus. Trọng lượng của tôm cao hơn có ý nghĩa thống kê so với đối chứng
khi sử dụng 3 dòng Probiotic này. Tóm lại, việc phân lập dòng Bacillus P64 chỉ ra
rằng khi sử dụng vi khuẩn này tôm vừa tăng hệ thống miễn dịch và có được đặc tính
của probiotic (ức chế vi khuẩn có hại) trong khi Vibrio P62 chỉ có tác dụng tốt như
probiotic.
Các vi khuẩn được sử dụng như chế phẩm sinh học: Vibrio (Griffith, 1995;
Garriques and Arevalo, 1995), Bacillus ssp (Moriatrty, 1998; Rengpipat et al.,
1998) và Thalassobacter utilis (Maeda and Lioa, 1992). Hầu hết những nghiên cứu
đã phân lập các dòng probiotic từ nước nuôi tôm (Nogami and Macda, 1992;
Direkbusarakom et al., 1997; Tanasomwang et al., 1998), hoặc từ các ao nuôi thâm
canh của các loài tôm thẻ khác (Rengpipat et al., 2000). Gomez-Gil et al. (1998) đã
chứng minh rằng ở các loài tôm thẻ khoẻ mạnh có đa dạng các loài vi khuẩn vibrio
trong gan tụy của tôm. Tuy nhiên, không có báo cáo nào công bố đã sử dụng bất cứ
các dòng vi khuẩn từ gan tuỵ của tôm như là chế phẩm sinh học.
Khi sử dụng chế phẩm sinh học trong nuôi trồng thuỷ sản sẽ làm giảm các
dòng gây bệnh cho vật chủ và thường xuyên làm giảm nguy cơ gây bệnh. Việc thúc
đẩy hệ thống miễn dịch trong quá trình sử dụng các dòng từ chế phẩm sinh học đã
được nghiên cứu bởi Rengpipat et al. (2000). Tôm tăng cường hệ thống miễn dịch
và gia tăng sức đề kháng để kháng lại mầm bệnh do vi khuẩn (Rodriguez and Le
Moullac, 2000). Đối với tôm, nhiều vi sinh vật có lợi kết hợp với nhau cũng được
xem như là sự thúc đẩy chính các chức năng của tế bào, như là β-glucan,
lipopolysaccharides và peptidoglycans (Vargas-Albores et al., 1998). Sự kết hợp từ
30
các vi sinh vật này được nghiên cứu để đánh giá khả năng chống lại vi khuẩn Vibrio
và WSSV (Itami et al., 1998). Tuy nhiên, hầu hết các nghiên cứu đã chỉ ra rằng sự
kết hợp của các vi sinh vật được ví như là kẻ thù (heat-killed) của Vibrio (Sung et
al., 1996), phá vỡ thành tế bào của vi khuẩn và tiết ra chất men (Sung et al., 1994;
Song và Hsieht, 1994). Một vài nghiên cứu đã chứng minh rằng khi sử dụng chế
phẩm sinh học trong nuôi tôm sẽ giúp tôm tăng cường hệ thống miễn dịch trong hệ
thống đáp ứng miễn dịch ở tôm.
3. Mục tiêu
+ Xác định được dòng vi khuẩn lactic có khả năng kháng mạnh nhất với
Vibrio parahaemolyticus.
+ Định danh các loài vi khuẩn lactic đối kháng với vi khuẩn Vibrio
parahaemolyticus.
4. Đối tượng, phạm vi và phương pháp nghiên cứu
4.1 Đối tượng, địa điểm và thời gian nghiên cứu
- Mẫu tôm sú, thẻ, cá rô phi, mẫu nước, mẫu bùn được thu thập tại các ao nuôi
tôm công nghiệp tại địa bàn tỉnh Trà Vinh và Sóc Trăng.
- Mẫu vi khuẩn Vibrio parahaemolyticus BL3 được phân lập và lưu trữ tại Bộ
môn Bệnh học, Khoa thủy sản, trường Đại học Cần Thơ (Nguyễn Trọng Nghĩa và
ctv., 2015)
- Đề tài được thực hiện tại Phòng Thí nghiệm Bệnh học Thủy sản, Trường
Đại học Trà Vinh và Trường Đại học Cần Thơ từ 17/11/2014 đến ngày 17/9/2015.
4.2 Quy mô nghiên cứu
- Đề tài nghiên cứu ở quy mô cấp Trường có khả năng ứng dụng rộng rãi ở
các tỉnh nuôi tôm tại Đồng bằng Sông Cửu Long nói chung và tỉnh Trà Vinh nói
riêng.
4.3 Phương pháp nghiên cứu
4.3.1 Dụng cụ và hóa chất
+ Thiết bị, dụng cụ dùng để phân lập vi khuẩn lactic.
Sử dụng máy móc và thiết bị hiện có tại Bộ môn Bệnh học Thủy sản Trường
Đại Học Cần Thơ và một số dụng cụ và thiết bị tại Trường Đại học Trà Vinh.
Dụng cụ và thiết bị: tủ cấy vô trùng (Astec, Anh, Model50546), tủ ủ (Sanyo,
Nhật, Mir 262), tủ đông sâu (-860C, MDF-U52V), tủ mát (Alaska), Máy lắc mẫu
Vortex (Velp, Ý, ZX3), nồi hấp tiệt trùng (HVE 50, Nhật), tủ sấy (Menmert, Đức),
cân điện tử (Sartorius, Đức, GM 612), máy ly tâm (Rotina 35, Đức), máy khuấy từ
31
gia nhiệt (Gostec, Hàn Quốc, GW-92HS), Micropipete các loại (Đức, Lab System),
kính hiển vi soi nổi (Olympus, Nhật, CH 30), ống nghiệm 15 mL, đĩa petri đường
kính 8 cm...
Dụng cụ và hóa chất sử dụng trong kỹ thuật sinh học phân tử: các ống tuýp
dùng để ly trích ADN và điện di, máy ly tâm eppendorf, máy nghiền Retsch, máy
sấy chân không, máy đo OD Backman Coulter, máy PCR Perkin Elmer, máy chụp
gel BIORAD UV, máy vortex, các loại ống tube chạy PCR, bộ điện di Run One
100/50 volt 13,5 cm (Mỹ), tủ lạnh -200C, microwave, tủ cấy, nồi khử trùng, tủ ủ, tủ
hút, bộ micropipete, máy giải trình tự ABI 3130.
Các thí nghiệm được thực hiện tại Bộ môn Bệnh học Thủy sản, Khoa Thủy
sản, Trường Đại học Cần Thơ.
+ Môi trường
Môi trường nuôi cấy vi khuẩn: Tripticase Soya Agar (TSA), Tripticase Soya
Broth (TSB), Nutrient Agar (NA), Nutrient broth (NB). Thiosulfate Citrate Bile
Salts Sucrose Agar (TCBS). Man Rogosa Sharpe (MRS)
+ Hóa chất
Hóa chất kiểm tra Catalase: dung dịch oxy già (H2O2 ,3%)
Hóa chất thử oxydase: tetramethyl - p - phenylenediamine dihydrochloride
1% (được công ty Nam Khoa sản xuất dưới dạng dĩa giấy tẩm sẵn dung dịch trên)
Hóa chất dùng để nhuộm Gram vi khuẩn lactic..: Iod, Fushin, Crystal violet,
Ethanol (cồn) 70%, nước cất 2 lần vô trùng.
Thuốc thử Kovacs dùng để thử khả năng sinh indole
- Vật liệu thí nghiệm
Mẫu tôm sú, thẻ, cá rô phi, mẫu nước, mẫu bùn được thu thập tại các ao nuôi
tôm công nghiệp tại địa bàn tỉnh Trà Vinh và Sóc Trăng.
Mẫu vi khuẩn Vibrio parahaemolyticus được phân lập và lưu trữ tại Bộ môn
Bệnh học, Khoa thủy sản, trường Đại học Cần Thơ.
4.3.2 Phương pháp nghiên cứu
4.3.2.1. Thu mẫu và bảo quản mẫu
- Mẫu tôm, cá rô phi, bùn và nước ao nuôi tôm được thu ở 2 tỉnh Trà Vinh và
Sóc Trăng. Mẫu tôm biển ở mỗi tỉnh thu 30 mẫu của 6 ao tôm nuôi thâm canh (5
con/ao). Kích cỡ tôm thu mẫu là 20g/con. Mẫu cá rô phi khỏe được thu ở các ao
nuôi kết hợp hoặc các ao tự nhiên. Kích cỡ cá khi thu mẫu khoảng 100g/con. Số
lượng mẫu thu tương tự như thu mẫu trên tôm. Mẫu bùn cũng được thu ở 6 ao nuôi
tôm thâm canh. Phương pháp thu mẫu bùn được thực hiện theo Somsiri et al.,
32
(2006). Mẫu nước cũng được thu ở 6 ao nuôi tôm của mỗi tỉnh, mỗi ao thu ở 3 vị
trí: đầu, giữa và cuối ao. Các mẫu nước của cùng một ao khi thu xong sẽ được trộn
lẫn vào nhau.
- Mẫu sau khi thu về sẽ được trữ ở 40C và mang về phòng thí nghiệm phân
tích ngay.
- Nguồn Vibrio parahaemolyticus BL3 gây bệnh hoại tử gan tụy cấp tính trên
tôm được lưu trữ tại Bộ môn Bệnh học, khoa Thủy sản, Trường Đại học Cần Thơ
(Nguyễn Trọng Nghĩa et al., 2015)
4.3.2.2 Tiến hành thí nghiệm
- Phân lập vi khuẩn lactic từ ruột tôm biển, ruột cá rô phi, bùn đáy ao và
nước ao nuôi tôm
Hình 1: Quy trình phân lập vi khuẩn lactic từ ruột tôm, ruột cá rô phi, bùn đáy và
nước ao nuôi tôm biển
Tôm và cá rô phi được trữ lạnh và mang về phòng thí nghiệm sau đó rửa sạch
bằng nước cất vô trùng và khử trùng bên ngoài bằng ethanol 700, sau đó mổ tôm và
cá rô phi để tách lấy phân cho vào ống nghiệm chứa 5 ml nước muối sinh lý đã
được khử trùng, dùng que nghiền mẫu đến khi mẫu đã đồng nhất với nước muối
sinh lý để lắng, sau đó dùng micropipet hút 1 ml phần dịch trong của từng mẫu cho
Để lắng Mẫu nước
Mẫu bùn
Pha loảng trong 9 mL 0.85%NaCl
solution
9 mL NaCl 0.85%
Lắc đều
Được khử trùng bằng cồn 70o
Mổ và tách lấy phần ruột cho vào 5 mL nước
muối sinh lý 0.85% đã tiệt trùng và nghiền
Hút 1mL dịch nổi cho vào 5 ml MRS
broth+1.5% NaCl, ủ ở 280C, 48h
Pha loảng dịch nuôi 10-1, 10-2, 10-3 và hút 50 µl
dịch nuôi trải đều trên đĩa MRS agar (+1.5%
NaCl, 1% CaCO3, ủ ở 28°C, 48 hours)
Cá rô phi hoặc tôm sú, thẻ
Chọn khuẩn lạc làm tan CaCO3 cấy chuyền
trên MRS agar (+1.5% NaCl, 1% CaCO3)
Kiểm tra các chỉ tiêu hình thái, sinh lý, sinh hóa
Các dòng vi khuẩn lactic thuần được giữ trong
MRS broth chứa 25% glycerol trong -800C
33
vào từng ống nghiệm có chứa 5 ml dung dịch MRS broth (+1.5% NaCl). Ủ ở 280C,
48 giờ. Sau 48 giờ tiến hành pha loãng dịch nuôi 10-1, 10-2, 10-3 trong nước muối
sinh lý. Sau đó hút lần lượt 50µl từ các ống nghiệm có độ pha loãng nhỏ lên môi
trường MRS agar (+ 1% CaCO3) và tiến hành trãi mẫu, đem ủ kỵ khí ở 280C trong
48 giờ.
Sau 48 giờ tiến hành chọn khuẩn lạc có màu trắng đục và làm tan CaCO3 cấy
ria ra các đĩa petri có chứa môi trường MRS agar (NaCl 1,5%) để tiến hành tách
ròng (chọn khuẩn lạc rời, nhỏ, có kích thước, màu sắc giống nhau). Quan sát dưới
kính hiển vi, chọn những dòng có hình que, cầu không chuyển động và thực hiện
các test sinh hóa (nhuộm Gram, nhuộm bào tử, catalase, oxidase, indole, gelatinase)
để định danh sơ bộ các dòng vi khuẩn phân lập được thuộc giống lactic. Cấy trữ các
dòng thuần trong môi trường MRS và glycerol 25% để thực hiện cho thí nghiệm
tiếp theo.
Mẫu bùn khi thu về được trộn lẫn nhau, sau đó lấy 1 gam bùn hỗn hợp cho vào
ống nghiệm chứa 9 ml nước cất đã tuyệt trùng, lắc đều mẫu bằng máy trộn để lắng.
Dùng micropipet hút lần lượt 0,1ml phần dịch trong của mẫu bùn và mẫu nước tán
đều vào đĩa thạch MRS agar + 1,5% NaCl, ủ ở 280C, 48 giờ. (Thực hiện theo
phương pháp của Phạm Thị Tuyết Ngân, 2012).
- Sàng lọc vi khuẩn lactic bằng các chỉ tiêu hình thái, sinh lý và sinh hóa
Các chỉ tiêu hình thái, sinh lý, sinh hóa: nhuộm Gram, khả năng sinh bào tử,
Oxydase, Catalase được thực hiện dựa trên phương pháp (Kandler and Wiss, 1986),
O/F test (Parvathy and Puthuvallil, 2005). Khả năng làm tan CaCO3 của vi khuẩn
lactic được thực hiện trên môi trường MRS Agar bổ sung 1% CaCO3 và 1.5% NaCl.
Những khuẩn lạc có khả năng làm tan CaCO3 sau 48 giờ sẽ được cấy chuyền trên
MRS agar cho đến khi thuần.
34
- Xác định tính đối kháng của chủng vi khuẩn phân lập được với vi khuẩn
Vibrio Parahaemolyticus trong điều kiện in vitro.
Hình 2: Quy trình xác định khả năng kháng khuẩn của vi khuẩn lactic với vi khuẩn
Vibrio parahaemolyticus bằng phương pháp khuếch tán giếng thạch
- Phương pháp xác định tính đối kháng bằng phương pháp khuếch tán giếng
thạch (Ngô Thị Phương Dung và ctv., 2011)
Vi khuẩn Vibrio paraheamolyticus nhận từ Bộ môn Bệnh học Thủy sản, Khoa
Thủy sản, Trường Đại học Cần Thơ sẽ được nuôi sinh khối trong môi trường TSB +
1,5% NaCl trong 24 giờ, đếm mật số bằng phương pháp so màu quang phổ, pha
loãng mật số khoảng 108 CFU/ml. Sau đó hút 50µl dịch nuôi này cho vào môi
trường NA + 1,5% NaCl đã được rót ra đĩa Petri, trãi mẫu, đặt vào tủ mát 40C 1 giờ.
Vibrio parahaemolyticus gây bệnh
AHPND
Phục hồi trên TCBS agar
ở 28oC, 24 giờ
Hút 50 µl dịch ly tâm vào giếng
Nhuộm Gram để kiểm tra tính thuần
Nuôi tăng sinh trong 5 ml môi trường
NB (+1.5% NaCl) trong 24 giờ
Pha loảng vi khuẩn đến mật độ 108
CFU/ml
Vi khuẩn lactic
Nuôi trong 5 ml môi trường MRS
broth + 1.5% NaCl (ủ 28°C, 48 giờ)
Ly tâm với tốc độ 10,000 rpm, 4°C,
20 phút
Trãi 50 µl dịch nuôi lên bề mặt môi
trường NA agar (+1.5% NaCl)
Tạo giếng với đường kính 6mm
Đo đường kính vô trùng
Hút 1mL dịch nuôi vào ống eppendorf
Ủ ở 28oC, 24 giờ
Cấy chuyền trên môi trường NA agar
(+1.5% NaCl) ủ 28oC, 24 giờ
35
Các dòng vi khuẩn lactic sẽ được nuôi trong ống nghiệm có chứa 5 mL MRS
broth + NaCl (1,5%), ủ ở 280C trong 48 giờ. Tiếp theo hút 1mL dịch nuôi cấy cho
vào eppendorf ly tâm 10000 rpm trong 20 phút ở 40C. Sau đó hút dịch ly tâm sang 1
eppendorf mới đã được khử trùng (chỉ hút phần dịch trong).
Các đĩa petri chứa môi trường NA có bổ sung 1,5% NaCl có chứa vi khuẩn
Vibrio parahaemolyticus được đục lỗ thạch tạo các giếng có đường kính 6mm (mỗi
đĩa đục 4 lỗ: 3 lỗ cho dịch ly tâm vào và 1 lỗ đối chứng cho nước cất vô trùng vào).
Dùng micropipet hút lần lượt 50μl dịch ly tâm của vi khuẩn lactic bơm vào
mỗi lỗ thạch, ủ ở 280C, 24 giờ.
Đọc kết quả:
+ Sau 24 giờ lấy các đĩa petri này ra quan sát, ghi nhận khả năng kháng Vibrio
parahaemolyticus thông qua sự hình thành vòng vô khuẩn và đường kính của vòng
vô khuẩn.
+ Cách đọc kết quả dựa theo phương pháp của Ngô Thị Phương Dung et al.,
2012. Khả năng kháng khuẩn được chia thành 3 loại (+): vòng vô trùng<11mm;
(++): vòng vô trùng11-16mm; (+++): Vòng vô trùng> 16mm.
- Thử nghiệm khả năng tạo ra bacteriocin và tính kháng khuẩn của vi
khuẩn lactic với Vibrio parahaemolyticus.
Năm dòng vi khuẩn lactic có khả năng kháng mạnh Vibrio parahaemolyticus
được kiểm tra bằng phương pháp khuếch tán giếng thạch như nêu trên nhưng có sự
khác biệt là dịch nuôi cấy được điều chỉnh pH về 6,4. Phương pháp được thực hiện
theo Schillinger (1989) và Venema et al (1997).
Lấy 80 µl dung dịch bacteriocin nhỏ vào mỗi giếng của đĩa thạch đã được tán
đều vi khuẩn Vibrio parahaemolyticus. Tiến hành ủ mẩu ở 40 C trong 60 phút cho
dung dịch trong giếng khuếch tán. Sau đó, đĩa được ủ ở 280 C trong 24 giờ.
Xác định và chọn lọc tính kháng khuẩn của vi khuẩn lactic
Hoạt tính kháng khuẩn của những dòng vi khuẩn lactic phân lập được tính
bằng đường kính vô khuẩn quanh khuẩn lạc hay quanh miệng giếng trên đĩa. Tính
kháng khuẩn được biểu hiện khi đường kính vòng vô khuẩn rộng hơn 2 mm. So
sánh khả năng kháng khuẩn của các dòng và chọn lọc những dòng vi khuẩn lactic
có tính kháng khuẩn cao.
- Thử nghiệm các nồng độ muối khác nhau ảnh hưởng lên mật số của vi
khuẩn lactic (chọn 5 dòng kháng mạnh nhất).
Mục tiêu: Xác địn
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- bao_cao_tong_ket_de_tai_nghien_cuu_phan_lap_va_dinh_danh_cac.pdf