Nghiên cứu sự lây nhiễm của IHHNV trên tôm sú trong điều kiện phòng thí nghiệm
TÓM TẮT
Virus gây hoại tử cơ quan lập biểu mô và cơ quan tạo máu có tên IHHNV (Infectiou Hyperdermal
and Hematopietic Necrosis Virus) hay còn gọi là virus Penaeus stylirostris densovirus (PstDNV)
gây chết hàng loạt trên tôm xanh (Penaeus stylirostris) nuôi ở Mỹ vào năm 1981. Virus này là tác
nhân gây bệnh còi cọc và dị dạng (RDS) trên tôm thẻ chân trắng Penaeus vannamei. Thí nghiệm
lây nhiễm theo phương thức truyền dọc từ mẹ sang con và truyền ngang trong quần đàn tôm sú đã
được thiết lập dựa trên con mẹ đã giao vĩ mang mầm bệnh IHHNV và không mang IHHNV. Sự lây
truyền từ mẹ sang con được đánh giá thông qua trứng và các giai đoạn ấu trùng cùa con mẹ nhiễm
IHHNV bằng kỹ thuật PCR. Lây nhiễm truyền ngang được thực nghiệm, gồm lây nhiễm cùng loài
(sống chung và ăn tôm sú nhiễm IHHNV) và lây nhiễm khác loài trong đó tôm sú (3-5g) khỏe sống
chung và ăn tôm thẻ chân trắng nhiễm IHHNV. Lây nhiễm truyền ngang được bố trí với ba nghiệm
thức (1) cho ăn tôm bệnh (2) cho ăn và sống chung tôm bệnh và (3) chỉ sống chung với tôm bệnh.
Lây truyền từ mẹ sẽ được thí nghiệm và thu trứng và ấu trùng con mẹ nhiễm IHHNV. Kiểm tra sự
lây nhiễm của IHHNV bằng phương pháp PCR. Kết quả phân tích trứng và các giai đoạn ấu trùng
của tôm mẹ bị nhiễm IHHNV cho thấy ở trứng, Nauplli 1-3, Mysis 1-3, Zoea 1-3 và Postlarvae
1-6 đều mang IHHNV. Kết quả lây nhiễm truyền ngang với 3 nghiệm thức với tỷ nhiễm sau 14, 4
tuần lây nhiễm lần lược là nhóm tôm sống chung tôm bệnh là 60,0% và 86,7%; nhóm tôm cho ăn
tôm bệnh 46,7 và 60,0%; nhóm cho ăn tôm và sống tôm bệnh là 66,7% và 76,7%. Ở thí nghiệm lây
nhiễm khác loài có tỷ lệ nhiễm sau 14 và 4 tuần tương đương nhóm sống chung là 43,3% và 66,7%;
nhóm tôm cho ăn tôm thẻ nhiễm IHHNV là 13,3% và 40,0%; nhóm kết hợp cho sống chung và ăn
tôm thẻ nhiễm là 26,7% và 80,0%. Kết quả thí nghiệm này có thể dùng để nghiên cứu sự lây nhiễm
virus trên tôm sú nhằm tìm ra những giải pháp để ngăn ngừa và phòng trị bệnh do virus một cách
hiệu quả trên tôm nuôi
Trang 1
Trang 2
Trang 3
Trang 4
Trang 5
Trang 6
Trang 7
Trang 8
Trang 9
Trang 10
Tải về để xem bản đầy đủ
Tóm tắt nội dung tài liệu: Nghiên cứu sự lây nhiễm của IHHNV trên tôm sú trong điều kiện phòng thí nghiệm
òn gia tăng. Tuy nhiên, chúng tôi không ghi nhận được sự khác biệt nào (p>0,05) giữa các nhóm thí nghiệm sau thời gian này. Bảng 2. Kết quả xác định mức độ nhiễm của từng nhóm thí nghiệm sau gây nhiễm Nghiệm thức Tổng số tôm phân tích 2 tuần 4 tuần Số lượng tôm dương tính Tỉ lệ nhiễm (%) Số lượng tôm dương tính Tỉ lệ nhiễm (%) Đối chứng 1 30 0 0 0 0 Đối chứng 2 30 0 0 0 0 Đối chứng 3 30 0 0 0 0 Nhóm 1 30 18 60,0 26 86,67 Nhóm 2 30 14 46,67 18 60,0 Nhóm 3 30 20 66,67 23 76,67 Hình 2. Biểu đồ so sánh tỉ lệ nhiễm IHHNV (%) giữa các nhóm thí nghiệm sau thời gian 2 tuần và 4 tuần. Dữ liệu được thể hiện là tỉ lệ nhiễm (%) với độ lệch chuẩn (M ± SD) 105TAÏP CHÍ NGHEÀ CAÙ SOÂNG CÖÛU LONG - 3 - THAÙNG 6/2014 VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2 3.4. Lây nhiễm khác loài Để khẳng định sự lây nhiễm truyền ngang giữa các loài tôm trong một quần đàn cùng hệ sinh thái sống của tôm sú, chúng tôi cũng tiến hành bố trí thí nghiệm lây nhiễm như lây nhiễm truyền ngang cùng loài. Tuy nhiên, mẫu tôm để cho ăn và sống chung là tôm thẻ chân trắng mang IHHNV. Kết quả sau khi phân tích các nghiệm thức sau khi lây nhiễm ở 2 và 4 tuần. Kết quả ở nhóm tôm sú sống chung với tôm thẻ nhiễm là 43,33 và 66,67%; Nhóm tôm cho ăn tôm thẻ nhiễm IHHNV là 13,33 và 40,0%; Nhóm kết hợp cho sống chung và ăn tôm thẻ nhiễm là 26,67 và 80,0%. Tiến hành phân tích so sánh thống kê giữa các nhóm lây nhiễm khác nhau, chúng tôi nhận thấy không có sự khác biệt (p>0,05) giữa các nhóm lây nhiễm. Tuy nhiên sau 4 tuần lây nhiễm, khi so sánh thống kê giữa các nhóm, kết quả cho thấy có sự khác biệt có ý nghĩa (p=0,02 < 0,05) giữa nhóm thí nghiệm sống chung đồng thời cho ăn so với nhóm chỉ cho ăn mô tôm bệnh và không ghi nhận thấy sự khác biệt nào giữa các nhóm còn lại (p>0,05). Kết quả cho thấy tỷ lệ nhiễm tăng lên và nhiễm cao ở nhóm sống kết hợp cho ăn với tôm thẻ bệnh. Bảng 3. Kết quả xác định mức độ nhiễm của từng nhóm thí nghiệm sau gây nhiễm Nghiệm thức Tổng số tôm phân tích 2 tuần 4 tuần Số lượng tôm dương tính IHHNV Tỉ lệ nhiễm (%) Số lượng tôm dương tính IHHNV Tỉ lệ nhiễm (%) Đối chứng 1 30 0 0 0 0 Đối chứng 2 30 0 0 0 0 Đối chứng 3 30 0 0 0 0 Nhóm 1 30 13 43,33 20 66,67 Nhóm 2 30 4 13,33 12 40,0 Nhóm 3 30 8 26,67 24 80,0 Hình 3. Biểu đồ so sánh tỉ lệ nhiễm IHHNV (%) giữa các nhóm thí nghiệm trong thời gian 2 tuần và 4 tuần. Dữ liệu được thể hiện bằng mức độ nhiễm với độ lệch chuẩn (M ± SD) 106 TAÏP CHÍ NGHEÀ CAÙ SOÂNG CÖÛU LONG - 3 - THAÙNG 6/2014 VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2 3.5. Biểu hiện bệnh tích sau khi lây nhiễm Tôm sau khi lây nhiễm, chỉ ghi nhận được có một số con mang virus có biểu hiện màu sắc khác thường so với bể đối chứng. Hình 4. Quan sát, biểu hiện hình thái của tôm sau khi lây nhiễm 2 tuần. (A) Tôm trong bể lây nhiễm; (B) Tôm trong bể lây nhiễm (mũi tên) và trong bể đối chứng. IV. THẢO LUẬN Sự lây truyền của IHHNV từ bố mẹ sang thế hệ con trên tôm thẻ chân trắng và P. chinesis đã được nghiên cứu và chứng minh, IHHNV lan truyền từ mẹ sang con (Motte và ctv., 2003; Zhag và ctv., 1997). Tuy nhiên ở Việt Nam, trên tôm sú nuôi chưa thấy có sự tác động lớn của IHHNV. Các nghiên cứu chủ yếu tập trung trên bệnh đốm trắng, bệnh còi. Đồng thời, chưa có nghiên cứu cơ bản nào về việc truyền lan của IHHNV trên tôm sú nuôi ở Việt Nam, để làm rõ hơn sự lây truyền của virus này trên tôm sú nuôi ở ĐBSCL từ đó nhằm đưa ra các giải pháp hạn chế sự lan truyền của chúng trong tôm nuôi ở nước ta. Ở nghiên cứu này, ở nhóm tôm mẹ đã giao vĩ bị nhiễm IHHNV cho đẻ, trứng của chúng và các giai đoạn ấu trùng khi được kiểm tra bằng PCR. Kết quả cho thấy có sự lây truyền từ IHHNV trên tôm sú mẹ mang IHHNV sang con con thông qua trứng và các giai đoạn phát triển của ấu trùng potlavae 6 ở bảng 1 đã được chứng minh. Ở nhóm mẹ âm tính IHHNV khi phân tích bằng PCR, trứng và con con của chúng đều âm. Kết quả này cho thấy, nguồn nước bể ương và quá trình cho sinh sản và ương nuôi không có sự lây truyền ngang IHHNV. Lây truyền theo chiều dọc có thể đã góp phần đáng kể vào sự lây lan nhanh chóng của IHHNV trong hệ thống nuôi trồng thuỷ sản và đóng một vai trò quan trọng gây bùng phát dịch do IHHNV ở đàn tôm hoang dã trong tự nhiên. Lây truyền từ mẹ sang con giúp virus phát tán trong hệ thống ương, sau đó lây nhiễm sang ấu trùng khi chúng bắt đầu ăn hoặc lan truyền từ trứng sang ấu trùng (Lotz, 1997). Ở kết quả bảng 1, đã xác định được khi tôm sú mẹ nhiễm thì thế hệ con của chúng cũng bị nhiễm. Kết quả này cũng giống như kết quả nghiên cứu trước đó ở tôm sú, tôm thẻ chân trắng và tôm Fenneropeneaus chinesis chứng minh rằng IHHNV lây truyền theo chiều dọc có thể được truyền từ bố mẹ cho con cháu của chúng thông qua sự hiện diện của virus trên buồng trứng, đến trứng và các thế hệ con (Withuyachumnarnkul và ctv., 2006; Motte và ctv., 2003; Zhang và Sun., 1997). Lây truyền ngang của IHHNV được biết là bằng con đường tôm ăn thịt xác vật chủ bị nhiễm bệnh, tiếp xúc trực tiếp giữa tôm bệnh và không bệnh hoặc tiếp xúc gián tiếp thông 107TAÏP CHÍ NGHEÀ CAÙ SOÂNG CÖÛU LONG - 3 - THAÙNG 6/2014 VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2 qua nước. Khi xảy ra dịch bệnh, hiện tượng tôm ăn lẫn nhau được xem như là con đường lây nhiễm nhanh và hiệu quả nhất trong tự nhiên (Lightner và ctv.,1983; Bell và Lightner, 1984). IHHNV khi nhiễm trên tôm sú hoặc tôm thẻ thì không gây chết chỉ gây chết trên tôm xanh. Trong nghiên cứu này, sau khi lây nhiễm IHHNV, tôm không bị chết bởi virus, mà chỉ biểu hiện thay sắc tố, nhưng không rõ ràng. Đây là cơ sở để nghiên cứu và hiểu rõ vể bản chất của virus lây truyền tự nhiên nhằm nghiên cứu các quần đàn tôm có mang virus mà không biểu hiện bệnh, những loài tôm kháng IHHNV hoặc giai đoạn sớm của tôm đã mang mầm bệnh virus lây truyền qua những loài tôm nhạy cảm hơn theo giai đoạn sống bằng cách thông qua các thí nghiệm lây truyền cho ăn tôm bệnh và sống chung. Phân tích tỷ lệ nhiễm IHHNV sau 2 tuần và 4 tuần lây nhiễm cho thấy tỷ lệ nhiễm ở các nghiệm thức điều tăng lên rõ rệt. Ở nghiệm thức sống chung và sống chung kết hợp ăn bệnh phẩm 5 ngày tỷ nhiễm lệ đạt cao trên 70%, sự gia tăng tỷ lệ nhiễm chứng tỏ virus nhân lên và có sự lây lan rõ rệt. Tương tự như nghiệm thức 2 cho tôm ăn mẫu bệnh phẩm 5 ngày liên tiếp, mặc dù ở 2 tuần kiểm tra sự hiện diện virus trong tôm lây nhiễm IHHNV thấp (46,67%) và ở 4 tuần tỷ lệ nhiễm lên đến 60,0 %. Trong phần thảo luận tránh lặp lại chi tiết các kết quả. Kết quả trên cũng cho thấy, có sự lây lan của virus trong quần đàn tôm sú. Trong kết quả nghiên cứu về IHNNV nhân sinh của virus bằng cách tiêm, sự nhân sinh của virus rất chậm trên tôm lây nhiễm, còn tùy thuộc vào điều kiện nhiệt độ cũng như thời gian (Montgomery-Brock và ctv., 2007; Galván- Alvarez và ctv., 2012). Ở nhiệt độ thường 28-300C, thời gian nhân sinh virus trong tôm thẻ chân trắng cao nhất khoảng 17-21 ngày. Vì vậy, trong thí nghiệm lây nhiễm này, tỷ lệ phát hiện của IHHNV trong trong 4 tuần cao hơn 2 tuần ở tất cả các nghiệm thức là điều phù hợp với nghiên cứu trước đó. Điều này cho thấy khi lây nhiễm bằng con đường ăn và sống chung với tôm mang virus, virus cần phải có một thời gian để thích nghi và tương tác với tế bào chủ. Chúng phải có thời gian vượt qua hệ thống miễn dịch của tôm, đồng thời tăng cường sự nhân lên bộ gen của virus trong tế bào chủ. Vì vậy, trong giai đoạn 2 tuần đầu tỷ lệ nhiễm virus tùy thuộc vào mức độ virus đưa vào và sự ổn định của chúng khi xâm nhiễm vào tế bào chủ. Một số nghiên cứu cho rằng tôm sú nhiễm IHHNV ngoài tự nhiên có thể bị còi cọc, chậm lớn, dị hình và màu sắc tôm sú thay đổi thành màu xanh lơ nước biển (Rai và ctv., 2009). Ở nghiên cứu này, chúng tôi nhận thấy tôm sau 2 tuần lây nhiễm một số tôm có thay đổi về màu sắc, không có biến đổi về hình thái như phân đàn hay dị dạng như tôm sú ở ngoài tự nhiên nhiễm IHHNV. Kết quả này cũng giống như những nghiên cứu của Withyachumnarnkul và ctv. (2006). Hiện nay, không chỉ ở Việt Nam mà còn nhiều quốc gia trên thế giới đang có xu hướng nhập giống ngoại lai để nuôi nhằm tăng cao sản lượng cũng như tránh rủi ro bởi các loại bệnh mà giống địa phương đang gặp phải. Trong những năm trở lại đây, ngoài đàn tôm sú hiện có, tôm thẻ chân trắng được đưa vào nuôi trên những địa phương gia tăng một cách nhanh chóng và đại trà. Những nghiên cứu gần đây cho thấy, sự lây truyền giữa những bệnh ngoại lai như LOVV (Lymphoid organ vacuolization virus) từ tôm thẻ sang tôm sú, sự hiện diện của virus này có thể là nguyên nhân gây bệnh chậm lớn trên tôm sú. Hoặc bệnh đục cơ do MrNV và XSV từ tôm càng xanh nhiễm qua tôm sú và Penaeus (Fenneropenaeus) indicus kết quả là tôm bị chết rất nhiều do đục cơ (Flegel., 2012). Cho đến nay, chưa có một nghiên cứu nào nói về vật chủ trung gian truyền lây của IHHNV trên tôm sú được biết đến. Vì vậy để hiểu rõ sự lan truyền virus từ tôm thẻ chân trắng sang tôm sú, từ đó để có cách phòng trị kịp thời, tiến hành thiết kế thí nghiệm dựa trên 2 quần đàn tôm sú và tôm 108 TAÏP CHÍ NGHEÀ CAÙ SOÂNG CÖÛU LONG - 3 - THAÙNG 6/2014 VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2 thẻ chân trắng đã được kiểm tra sự hiện diện của IHHNV bằng kỹ thuật PCR. Kết quả thí nghiệm đã chứng minh được có sự lây truyền dọc từ mẹ sang con, khi con tôm sú mẹ nhiễm IHHNV thì trứng và con con của chúng cũng nhiễm IHHNV. Cũng như chứng minh được sự lây truyền ngang cùng loài và khác loài trong quần đàn, khi tôm sú sống chung với tôm thẻ và ăn tôm thẻ nhiễm IHHNV thì tôm sú cũng nhiễm virus này sau 2 tuần lây nhiễm. Tôm sú nhiễm virus sau 2 tuần lây nhiễm có thể trên 50% nếu sống chung và ăn tôm nhiễm virus. Từ kết quả này làm cơ sở bước đầu cho nghiên cứu và có biện pháp phòng trị sự lây truyền IHHNV trong tôm nuôi. TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu tiếng Việt Gudkovs, N., 2008. Tài liệu thực hành phòng thí nghiệm, thuộc dự án “Nâng cao năng lực các phòng xét nghiệm virus trên tôm ở Việt Nam” của ACIAR, Úc phối hợp với Bộ NN & PTNT và ĐH Cần Thơ, Việt Nam thực hiện. Đặng Thị Hoàng Oanh và Nguyễn Thanh Phương, 2012. Các bệnh nguy hiểm trên tôm nuôi ở Đồng bằng sông Cửu Long. Tạp chí Khoa học, Đại học Cần Thơ, tập 22c, trang 106-118. Phạm Văn Hùng, Nguyễn Tẫn Bình, Nguyễn Đăng Ninh, Phạm Hùng Vân, Phạm Thành Hổ, 2009. Sự phổ biến của virus gây bệnh hoại tử dưới vỏ và cơ quan tạo máu trên tôm sú nuôi tại Việt Nam. Tạp chí Y Học TP. Hồ Chí Minh, tập 13 (2), trang 234-238. Ngô Xuân Tuyến, 2010. Điều tra phát hiện bệnh hoại tử cơ trên tôm thẻ chân trắng Penaeus vannamei do virus IMNV gây ra tại Việt Nam. Báo cáo đề tài nghiên cứu cấp cơ sở, Viện Nghiên cứu Nuôi trồng Thủy sản 2, 54 trang. Tài liệu tiếng Anh Bell, T.A., and Lightner, D.V., 1984. IHHN virus: Infectivity and pathogenicity studies in Penaeus stylirostris and Penaeus vannamei. Aquaculture 38, 185-194. Braz, R.F.S., Silva, C.P.R.O., Reis, L.G.,, Martins, P.C.C., Sales, M.P., Meissner, R.V., 2009. Prevalence of infectious hypodermal and hemato- poietic necrosis virus (IHHNV) in Penaeus vannamei cultured in Northeastern Brazil. Aquaculture 288, 143–6. Chayaburakul, K., Lightner, D.V., Sriurairattana, S., Nelson, K.T., and B. Withyachumnarnkul, 2005. Different responses to infectious hypodermal and hematopoietic necrosis virus (IHHNV) in Penaeus monodon and Penaeus vannamei. Dis. Aquat. Org., 67:191-200. Dhar, A.K., Roux, M.M., Klimpel, K.R., 2001. Detection and quantification of infectious hypodermal and hematopoietic necrosis virus and white spot virus in shrimp using real-time quantitative PCR and SYBR green chemistry. J. Clin. Microbiol. Aug. 39 (8), 2835–2845. Flegel, T.W., 1997. Special Topic Review: Major viral diseases of the black tiger prawn (Penaeus monodon) in Thailand. World Journal of Microbiology and Biotechnology 13, 433-442. Flegel, T.W., 2012 Minireview: Historic emergence, impact and current status of shrimp pathogens in Asia, J Invertebr Pathol 110, 166-73. Galván-Alvarez, D, Mendoza-Cano, F, Hernández- -López, J., Sánchez-Paz, A., 2012. Experimental evidence of metabolic disturbance in the white shrimp Penaeus vannamei induced by the Infectious Hypodermal and Hematopoietic Necrosis Virus (IHHNV). Journal of Invertebrate Pathology 111, 60–67. Lightner, D.V., Redman, R.M., Bell, T.A., Brock, J.A., 1983. Detection of IHHN virus in Penaeus stylirostris and Penaeus vannamei imported into Hawaii. J. World Maricult. Soc 14, 212-225 Lotz, J.M., 1997. Special topic review: viruses, biosecurity and specific pathogen-free stocks in shrimp aquaculture. World J Microbiol Biotechnol 13, 405–13. Montgomery-Brock, D., Tacon, A.G.J., Poulos, B., & Lightner, D.V., 2007. Reduced replication of infectious hypodermal and hematopoietic necrosis 109TAÏP CHÍ NGHEÀ CAÙ SOÂNG CÖÛU LONG - 3 - THAÙNG 6/2014 VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2 virus (IHHNV) in Litopenaeus vannamei held in warm water. Aquaculture 265, 41–48. Motte, E., Yugcha, E., Luzardo, O.J., Castro, F., Le- clercq, G., Rodrisguezj, J., Miranda, P., Borja, O., Serrano, J., Terreros, M., Montalvo, K., Narva- sez, A., Tenorio, N., Cedno, V., Mialhe, E., and Boulo, V., 2003. Prevention of IHHNV vertical transmission in the white shrimp Litopenaeus vannamei. Aquaculture 219, 57–70. Primavera, J.H., Quinitio, E.T., 2000. Runt-deformity syndrome in cultures of the giant tiger prawn Penaeus monodon. J. Crust. Biol. 20, 796–802. Rhode, S.L., 1985. Trans-activation of parvovirus P38 promoter by the 76K nucelocapsid protein. J. Virol 55, 886–889. Rai, P., Safeena, M,P., Karunasagar, I., Karunasagar, I., 2009. Simultaneous presence of infectious hypodermal and hematopoietic necrosis virus (IHHNV) and Type A virus-related sequence in Penaeus monodon from India. Aquaculture 295, 168–174. Tang, K.F.J., Poulos, B.T., Wang, J., Redman, R.M., Shih, H.H., & Lightner, D.V., 2003. Geographic variations among infectious hypodermal and hematopoietic necrosis virus (IHHNV) isolates and characteristics of their infection. Dis. Aquat. Org 53, 91–99. Walker, P.J., and Winton, J.R., 2010. Review: Emerging viral diseases of fish and shrimp. Vet. Res 41, 51. Withyachumnarnkul, B., Chayaburakul, K., Supak, L.A., Plodpai, P., Sritunyalucksana, K., Nash, G., 2006. Low impact of infectious hypodermal and hematopoietic necrosis virus (IHHNV) on growth and reproductive performance of Penaeus monodon, Dis. Aquat. Org 69, 129–136. Zhang, J.X., Sun, X.Q., 1997. A preliminary study on the virus in the eggs of Penaeus chinensis. Oceanogr. Huanghai and Bohai Seas 15 (1), 48–51.
File đính kèm:
- nghien_cuu_su_lay_nhiem_cua_ihhnv_tren_tom_su_trong_dieu_kie.pdf