Độc lực của các chủng vibrio đối với tôm sú và tôm thẻ chân trắng

1/2013
VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2
Đồ thị 3.2. Tỷ lệ chết cộng dồn tôm sú (%) sau khi gây nhiễm với các liều khác nhau của V. 
harveyi (BB120) và V. harveyi (LMG11226)
3.3. Thí nghiệm 3: 
Gây nhiễm tôm sú với các liều khác nhau 
của V. harveyi (BB120)
Tôm được gây nhiễm với các liều khác 
nhau của V. harveyi (BB120) như 106, 107, 108, 
5 x108 CFU tôm-1. Kết quả về tỷ lệ chết hầu như 
tương thích với các thí nghiệm trước. Tỷ lệ chết 
rất thấp (< 10%) khi tiêm tôm với liều 106 hoặc 
107 CFU tôm-1 (đồ thị 3.3). Mặc dù 100% tỷ lệ 
chết được ghi nhận ở nồng độ cao 108 và 5 x 108 
CFU tôm-1 nhưng V. harveyi (BB120) vẫn được 
xem là chủng có độc lực rất thấp đối với tôm sú 
vì thông thường tiêm liều quá cao mới gây chết 
tôm thì có thể tôm chết do sốc với lượng quá lớn 
vi khuẩn được tiêm vào.
Đồ thị 3.3. Tỷ lệ chết cộng dồn tôm sú sau khi gây nhiễm với các liều khác nhau của V. harveyi 
(BB120)
88 TAÏP CHÍ NGHEÀ CAÙ SOÂNG CÖÛU LONG - 2 - THAÙNG 11/2013
VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2
3.4. Thí nghiệm 4: 
Gây nhiễm tôm thẻ chân trắng với các liều 
khác nhau của V. harveyi (BB120), V. harveyi 
(LMG11226) và V. campbellii (LMG21363)
Cũng giống như kết quả thí nghiệm trên 
tôm sú, V. campbellii (LMG21363) vẫn được 
xem là chủng có độc lực cao nhất. Từ kết 
quả thí nghiệm này cho thấy cả tôm sú và 
tôm thẻ chân trắng đều rất mẫn cảm với các 
loài Vibrio được kiểm tra và không thấy có 
tính chuyên biệt cho tôm sú hay tôm thẻ chân 
trắng (đồ thị 3.4)
Đồ thị 3.4. Tỷ lệ chết cộng dồn tôm thẻ chân trắng (%) sau khi gây nhiễm với các liều khác nhau 
của V. harveyi (BB120), V. harveyi (LMG11226) và V. campbellii (LMG21363)
Ở tất cả các thí nghiệm, tôm yếu sắp 
chết đều có chung hiện tượng là đục cơ tại 
chỗ tiêm. Đối với tôm sống sót tại chỗ tiêm 
dần dần chuyển sang đốm đen của hiện tượng 
melanine hóa. Hầu hết lát cắt mô học ghi nhận 
trường hợp tập trung tế bào máu tại vùng tiêm 
và ở các cơ quan khác như tim, cơ quan bạch 
huyết (lympho).
Hình 3.1. Tôm bị đục cơ tại chỗ tiêm Hình 3.2. Hiện tượng huy động tế báo máu tại chỗ tiêm
Vi khuẩn có độc lực thấp nhất được dùng 
làm thí nghiệm thăm dò việc hoạt hóa hệ thống 
miễn dịch của tôm sú bằng cách kết hợp vi 
khuẩn có độc lực thấp và Heat Shock Protein 70 
(Hsp70). Tôm được tiêm 10 µg of Hsp70 sau đó 
1 giờ tiếp tục tiêm V. harveyi (BB120) liều 106 
89TAÏP CHÍ NGHEÀ CAÙ SOÂNG CÖÛU LONG - 2 - THAÙNG 11/2013
VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2
CFU tôm-1. Kết quả thăm dò cho thấy gen tổng 
hợp Phenoloxidase proPO1 tăng 6,03 lần so 
với đối chứng nhưng không thấy tăng proPO2. 
Ngược lại ở các nghiệm thức tiêm đơn vi khuẩn 
hoặc Hsp70 không thấy tăng đáng kể proPO1.
IV. THẢO LUẬN
Có rất nhiều kiểu gây nhiễm đã được thực 
hiện bởi nhiều tác giả trong và ngoài nước dùng 
để kiểm tra tác nhân gây bệnh hoặc nghiên cứu 
về sinh bệnh đối với Vibrio trên tôm. Các thí 
nghiệm lây nhiễm đã quan tâm đến các yếu tố 
có thể làm ảnh hưởng đến kết quả thí nghiệm 
như loài tôm, cỡ tôm, chủng vi khuẩn dùng để 
thí nghiệm, liều gây nhiễm, kiểu gây nhiễm, 
điều kiện gây sốc (nhiệt độ, độ mặn, ammonia). 
Phần lớn các thí nghiệm trước đây không phải 
là trên đối tượng tôm sạch bệnh hoặc nguồn tôm 
chọn lọc di truyền nhất định. Vì vậy, đối với 
nghiên cứu này việc dùng tôm sạch bệnh làm thí 
nghiệm là một trong những điểm thuận lợi làm 
hạn chế yếu tố vi sinh (vi khuẩn gây bệnh khác) 
có thể lảm ảnh hưởng đến kết quả.
Bệnh do Vibrio trên tôm được tìm thấy 
với nhiều loài gây ra như Vibrio anguillarum 
(Lightner, 1996), V. alginolyticus (Selvin và 
Lipton, 2003), V. parahaemolyticus (Alapide-
Tendencia và Dureza, 1997), V. harveyi (Prayitno 
và Latchford, 1995), V. penaeicida (Saulnier và 
ctv., 2000), V. campbellii-like (Hameed, 1995) 
và thỉnh thoảng có V. splendidus (Lavilla Pitogo 
và ctv., 1998). V. harveyi được xem là một 
trong những loài nguy hiểm nhất gây nên hiện 
tượng bệnh phát sáng trong trại giống cũng như 
ngoài ao nuôi tôm sú thương phẩm (Lavilla-
Pitogo và ctv., 1990). V. harveyi được báo cáo 
là gây thiệt hại nghiêm trọng trong trại giống 
ở Philippine (Lavilla-Pitogo ctv., 1990), Úc 
(Pizzutto và Hirst, 1995), Nam Mỹ (Álvarez và 
ctv., 1998; Robertson và ctv., 1998) và Mexico 
(Vandenberghe và ctv., 1999). Trong nghiên cứu 
này, tất cả các chủng khảo sát đều là vi khuẩn 
phát sáng. Tuy nhiên, cả 3 chủng cho thấy có 
độc lực khác nhau đối với tôm sú và tôm thẻ 
chân trắng. Điều này có thể kết luận rằng không 
phải tất cả các loài vi khuẩn phát sáng đều có 
độc lực cao.
 Theo Ruwandeepika ctv. (2011), V. 
harveyi 11226 được cho là có độc lực rất thấp 
ở Artemia và kể cả V. harveyi BB120 cũng có 
độc lực rất thấp. Tuy nhiên qua nghiên cứu này 
cho thấy V. harveyi 11226 vẫn có độc lực cao 
đối với tôm sú và tôm thẻ chân trắng. Trái lại, 
V. harveyi BB120 vừa độc lực thấp trên tôm sú 
lẫn Artemia (Defoirdt và ctv., 2005). Điều này 
cho thấy mức độ mẫn cảm của Vibrio cũng tùy 
thuộc vào vật chủ.
Trong nghiên cứu này, hiện tượng đục cơ 
tại chỗ tiêm được ghi nhận đối với tôm sắp chết. 
Tuy nhiên đối với tôm sống sót lại thấy hiện 
tượng melanine hóa. Hiện tượng này cũng đã 
được ghi nhận bởi nhóm tác giả Sarathi và ctv. 
(2007). Nhóm tác giả này quan sát thấy hiện 
tượng huy động các tế bào máu và melanine 
hóa tại nơi tiêm tôm Fenneropenaeus indicus 
với Vibrio alginolyticus. 
Trong nghiên cứu này, tỷ lệ tôm chết tập 
trung ở 9-24 giờ sau khi gây nhiễm. Điều này 
cũng tương tự như quan sát của Nash và ctv. 
(1992). Nhóm tác giả này cũng kết luận rằng 
liều tiêm tùy thuộc vào độc lực vi khuẩn, loài 
tôm, cỡ tôm thí nghiệm. Lê Hồng Phước và 
ctv. (2008) ghi nhận tôm chết trong khoảng 
6-12 giờ sau khi tiêm tôm thẻ chân trắng với V. 
campbellii liều 107 CFU tôm-1.
V. KẾT LUẬN
Không phải các loài Vibrio phát sáng đều có 
độc lực cao đối với tôm sú và tôm thẻ chân 
trắng. Trong số các loài Vibrio được kiểm tra thì 
V. campbellii (LMG21363) có độc lực cao nhất 
đối với tôm sú và tôm thẻ chân trắng. Tỷ lệ chết 
96% được ghi nhận trong khoảng 12 giờ sau khi 
tiêm khi gây nhiễm tôm sú liều 107 CFU tôm-1. 
V. harveyi BB120 có độc lực thấp nhất trong số 
các loài vi khuẩn kiểm tra. Loài vi khuẩn này 
90 TAÏP CHÍ NGHEÀ CAÙ SOÂNG CÖÛU LONG - 2 - THAÙNG 11/2013
VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2
chỉ gây chết tôm nuôi ở liều gây nhiễm cho tôm 
107 CFU hoặc cao hơn. Các loài vi khuẩn kiểm 
tra như trên đều cho thấy độc lực tương đồng 
trên tôm sú và tôm thẻ chân trắng. 
LỜI CẢM ƠN
Nghiên cứu này được thực hiện với nguồn 
kinh phí từ Quỹ Phát Triễn Khoa Học & 
Công Nghệ Quốc Gia NAFOSTED (National 
Foundation for Science and Technology 
Development). Nhóm tác giả chân thành cám 
ơn Quỹ đã tài trợ cho chương trình nghiên cứu. 
Cám ơn GS.TS. Peter Bossier đã có nhiều góp ý 
cho nghiên cứu này
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Alapide-Tendencia, E.V. and Dureza, L.A., 1997. 
Isolation of Vibrio spp. from Penaeus monodon 
(Fabricius) with red disease syndrome. 
Aquaculture, 154, p.107-14.
Álvarez, J.D., Austin, B., Álvarez, A.M. and Reyes, 
H., 1998. Vibrio harveyi: a pathogen of penaeid 
shrimps and fish in Venezuela. J Fish Dis, 21, 
p.313-16.
Bell, T.A. and Lightner, D.V., 1988. A handbook of 
normal penaeid shrimp histology. The World 
Aquaculture Society, Baton Rouge.
De la Peña, L.D., Nakai, T. and Muroga, K., 1995. 
Dynamics of Vibrio sp. in organs of orally infected 
Kuruma prawn, Penaeus japonicus. Fish Pathol, 
30(1), p.39-45.
Defoirdt, T., Bossier, P., Sorgeloos, P. and Verstraete, 
W., 2005. The impact of mutations in the quorum 
sensing systems of Aeromonas hydrophila, Vibrio 
anguillarum and Vibrio harveyi on their virulence 
towards gnotobiotically cultured Artemia 
franciscana. Environ Microbiol, 7 (8), p.1239-47.
Gómez-Gil, B., Herrera-Vega, M.A., Abreu-Grobois, 
F.A. and Roque, A., 1998b. Bioencapsulation 
of two different Vibrio species in nauplii of the 
brine shrimp (Artemia franciscana). Appl Environ 
Microbiol, 64, p.2318-22.
Hameed, A.S.S., 1995. Susceptibility of three Penaeus 
species to a Vibrio campbelli-like bacterium. J 
World Aquacult Soc, 26(3), p.315-19.
Karunasagar, I., Pai, R., Malathi, G.R. and Karunasagar, 
I., 1994. Mass mortality of Penaeus monodon 
larvae due to antibiotic-resistant Vibrio harveyi 
infection. Aquaculture, 128, p.203-09.
Lavilla-Pitogo, C.R.M., Baticados, C.L., Cruz Lacierda, 
E.R. and de La Peña, L.D., 1990. Occurrence of 
luminous bacterial disease of Penaeus monodon 
larvae in the Philippines. Aquaculture, 91, p.1-13.
Lavilla-Pitogo, C.R., Leaño, E.M. and Paner, M.G., 
1998. Mortalities of pond-cultured juvenile 
shrimp, Penaeus monodon, associated with 
dominance of luminescent vibrios in the rearing 
environment. Aquaculture, 164, p.337-49.
Leaño, E.M., Lavilla-Pitogo, C.R. and Paner, M.G., 
1998. Bacterial flora in the hepatopancreas of 
pond-reared Penaeus monodon juveniles with 
luminous vibriosis. Aquaculture, 164, p.367-74.
Lightner, D.V. and Lewis, D.H., 1975. A septic bacterial 
disease syndrome of penaeid shrimp. Mar Fish 
Rev, 37, p.25-28.
Lightner, D.V., 1996. A Handbook of Pathology and 
Diagnostic Procedures for Diseases of Penaeid 
Shrimp. World Aquaculture Society, Baton Rouge.
Nash, G., Nithimathachoke, C., Tungmandi, C., 
Arkarjarmorin, A., Prathampipat, P. and 
Ruamthaveesub, P., 1992. Vibriosis and its control 
in pond-reared Penaeus monodon in Thailand. 
In: Shariff, I.M., Subasinghe, R.P., Arthur, J.R. 
(Eds.), Diseases in Asian Aquaculture, Fish 
Health Section, Asian Fisheries Society, Manila, 
The Phillippines. p. 143-155.
Phuoc, L.H., Corteel, M., Nauwynck, H.J., Pensaert, 
M.B., Alday-Sanz, V., van den Broeck, W., 
Sorgeloos, P. and Bossier, P., 2008. Increased 
susceptibility of white spot syndrome virus-
infected Penaeus vannamei to Vibrio campbellii. 
J Environ Microbiol, 10(10), 2718-27.
Pizarro, F. and Alfaro, J., 1994. Reproductive 
performance of Penaeus stylirostris females 
injected with heat-killed Vibrio alginolyticus. J 
World Aquacult Soc, 25, p.576-78.
91TAÏP CHÍ NGHEÀ CAÙ SOÂNG CÖÛU LONG - 2 - THAÙNG 11/2013
VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2
Pizzutto, M. and Hirst, R.G.,1995. Classification of 
isolates of Vibrio harveyi virulent to Penaeus 
monodon larvae by protein profile analysis and 
M13 DNA fingerprinting. Dis Aquat Org 21, p.61-
68.
Pfaffl, M.W., 2001. A new mathematical model for 
relative quantification in real-time RT-PCR. 
Nucleic Acids Res 29, p.2002-07.
Prayitno, S.B. and Latchford, J.W., 1995. Experimental 
infection of crustaceans with luminous bacteria 
related to Photobacterium and Vibrio. Effect of 
salinity and pH on infectiosity. Aquaculture, 132, 
p.105-112.
Primavera, J.H., 1997. Socio-economic impacts of 
shrimp culture. Aquacult Res, 28, p.815-27.
Ruwandeepika, H.A., Defoirdt, T., Bhowmick, P.P., 
Karunasagar, I., Karunasagar, I., Bossier P., 2011. 
In vitro and in vivo expression of virulence genes 
in Vibrio isolates belonging to the Harveyi clade 
in relation to their virulence towards gnotobiotic 
brine shrimp (Artemia franciscana). J Environ 
Microbiol, 13(2), p.506-17.
Robertson, P.A.W., Calderon, J., Carrera, L., Stark, 
J.R., Zherdmant, M. and Austin, B., 1998. 
Experimental Vibrio harveyi infections in Penaeus 
vannamei larvae. Dis Aquat Org, 32, p.151-155.
Roque, A., Turnbull, J.F., Escalante, G. and Gomez-
Gil, B., 1998. Development of a bath challenge 
for the marine shrimp Penaeus vannamei Boone, 
1931. Aquaculture, 169, p. 283-90.
Sarathi, M., Ishaq Ahmed, V.P., Venkatesan, C., 
Balasubramanian, G., Prabhi anhavathy, J. and 
Sahul Hameed, A.S., 2007. Comparative study 
on immune response of Fenneropenaeus indicus 
to Vibrio alginolyticus and white spot syndrome 
virus. Aquaculture, 271, p.8-20.
Saulnier, D., Haffner, P., Goarant, C., Levy, P. and 
Ansquer, D., 2000. Experimental infection 
models for shrimp vibriosis studies: a review. 
Aquaculture, 191, p.133-144.
Selvin, J.L. and Lipton, A.P., 2003. Vibrio alginolyticus 
associated with white spot disease of Penaeus 
monodon. Dis Aquat Org, 57, p.147-150.
Soto-Rodríguez, S.A., Simoes, N., Roque, A. 
and Gómez Gil, B., 2006. Pathogenicity and 
colonization of Litopenaeus vannamei larvae by 
luminescent vibrios. Aquaculture, 258, p.109-15.
Tsukamoto, K.K., Oyaizu, H., Nanba, K. and 
Simidu, U., 1993. Phylogenic relationship of 
marine bacteria, mainly members of the family 
Vibrionaceae, determined on the basis of 16S 
rRNA sequences. Int J Syst Bacteriol, 43, p.8-19.
Vandenberghe, J., Verdonck, L., Robles Arozarena, R., 
Rivera, G., Bolland, A., Balladares, M., Gómez-
Gil, B., Calderón, J., Sorgeloos, P. and Swings, 
J., 1999. Vibrios associated with Litopenaeus 
vannamei larvae, postlarvae, broodstock, and 
hatchery probionts. Appl Environ Microbiol, 65, 
p. 2592-97.
Wang, F.I. and Chen, J.C., 2006. The immune response 
of tiger shrimp Penaeus monodon and its 
susceptibility to Photobacterium damselae subsp. 
damselae under temperature stress. Aquaculture, 
258, p.34-41.
92 TAÏP CHÍ NGHEÀ CAÙ SOÂNG CÖÛU LONG - 2 - THAÙNG 11/2013
VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2
VIRULENCE OF VIBRIO STRAINS TO Penaeus monodon AND Penaeus 
vannamei SHRIMP
Le Hong Phuoc1, Nguyen Thi Hien1, Vo Hong Phuong1, Nguyen Pham Hoang Huy1, 
Ngo Thi Bich Phuong1, Nguyen Trung Hieu1
ABSTRACT
This study was conducted to test the virulence of Vibrio campbellii (LMG21363), V. harveyi 
(BB120) and V. harveyi (LMG11226) to specific pathogen free Penaeus monodon and P. vannamei 
shrimp. Juvenile shrimp were injection challenged with 5 x 105, 106, 5 x 106, 107, 5 x 107
, 
108 or 5 x 
108 CFU shrimp-1 of Vibrio strains. Control receiving blank inoculum was included. High mortal-
ity was observed when injecting shrimp with V. campbellii (LMG21363) compared to that of two 
other Vibrio strains. Cumulative shrimp mortality after injection with 107 CFU of V. campbellii 
(LMG21363) was significantly higher than that in shrimp injected with the same dose of V. harveyi 
(LMG11226) and V. harveyi (BB120) (p < 0.05). Ninety six percent mortality was obtained at 12 
hours post injection (hpi) with 107 CFU shrimp-1 of V. campbellii (LMG21363) while 30% and 4% 
mortality was observed in treatment with V. harveyi (LMG11226) and V. harveyi (BB120), respec-
tively. Three bacterial strains showed the same virulence trend to P. monodon and P. vannamei.
Keywords: Penaeus monodon, Penaeus vannamei, virulence, Vibrio
Người phản biện: TS. Đinh Thị Thủy 
Ngày nhận bài: 5/9/2013 
Ngày thông qua phản biện: 20/9/2013 
Ngày duyệt đăng: 15/10/2013
1 Southern Monitoring Center for Aquaculture Environment & Epidemic, Research Institute for Aquaculture No.2. 
 Email: lehongphuoc@yahoo.com