Thử nghiệm hiệu quả bảo vệ của thức ăn bổ sung kháng thể kháng E. ictaluri đối với bệnh gan thận mủ trên cá tra Pangasianodon hypophthalmus
TÓM TẮT
Bệnh gan thận mủ do vi khuẩn Edwardsiella ictaluri gây ra là một trong những bệnh quan trọng trên
cá tra nuôi ở ĐBSCL. Nghiên cứu này nhằm thử nghiệm hiệu quả của thức ăn bổ sung kháng thể
gà IgY kháng đặc hiệu E. ictaluri trong phòng và trị bệnh gan thận mủ. Cá tra khỏe có trọng lượng
khoảng 15-20 g/con được cho ăn với thức ăn bổ sung 1,25%, 3% và 5% lòng đỏ trứng gà chứa IgY
kháng E. ictaluri trước và sau khi gây bệnh thực nghiệm bằng phương pháp ngâm tự nhiên, tương
ứng với thí nghiệm phòng và trị bệnh. Kết quả cho thấy ở cả hai thí nghiệm, các nghiệm thức cá
được cho ăn IgY kháng E. ictaluri có tỉ lệ chết thấp hơn đáng kể so với nghiệm thức đối chứng cá
được cho ăn với lòng đỏ trứng gà không có IgY kháng E. ictaluri. Nghiệm thức cho ăn với tỉ lệ
1,25% lòng đỏ trứng gà chứa IgY kháng E. ictaluri đạt được giá trị RPS cao nhất ở cả hai thí nghiệm
phòng và trị bệnh, lần lượt là 95% và 87%. Như vậy, IgY kháng đặc hiệu E. ictaluri có khả năng bảo
vệ thụ động cá tra đối với bệnh gan thận mủ thông qua đường cho ăn. Kết quả này cho phép người
nuôi hy vọng được tiếp cận với một phương pháp an toàn, đơn giản, hữu hiệu và dễ thực hiện trong
kiểm soát bệnh cá tra.
Trang 1
Trang 2
Trang 3
Trang 4
Trang 5
Trang 6
Trang 7
Trang 8
Trang 9
Tóm tắt nội dung tài liệu: Thử nghiệm hiệu quả bảo vệ của thức ăn bổ sung kháng thể kháng E. ictaluri đối với bệnh gan thận mủ trên cá tra Pangasianodon hypophthalmus
ngâm trong 60 phút. Sau đó, thêm nước vào mỗi bể để tổng thể tích nước nuôi là 40 L. Theo dõi và ghi nhận số cá chết trong 14 ngày sau khi gây nhiễm. Kiểm tra vi khuẩn trước và sau gây bệnh thực nghiệm Trước khi gây bệnh thực nghiệm, cấy ria thận cá trên môi trường BA (2% tổng số cá thí nghiệm) để kiểm tra sự hiện diện của vi khuẩn E. ictaluri và một số vi khuẩn khác nếu có trên cá, ủ đĩa thạch ở 30°C trong 24-48 giờ. Sau khi gây bệnh, ở những ngày cá chết mạnh tiến hành cấy thận cá mới chết (1 con/bể) trên môi trường BA để khẳng định cá chết do vi khuẩn E. ictaluri. Phương pháp xử lý thống kê Lưu trữ, quản lý số liệu bằng phần mềm Microsoft Excel. Tỉ lệ bảo hộ (%) hay RPS (Relative percent survival) được tính theo công thức của Amend (1981): Xử lý thống kê bằng phần mềm SPSS 16.0, trắc nghiệm one-way Anova. Sử dụng phép thử Duncan để so sánh sự khác nhau kết quả trung bình của tất cả các nghiệm thức. III. KẾT QUẢ 3.1. Hiệu quả phòng bệnh gan thận mủ của thức ăn bổ sung kháng thể Kết quả kiểm tra vi khuẩn trước khi thí nghiệm gây bệnh thực nghiệm cho thấy cá hoàn toàn không mang mầm bệnh vi khuẩn E. ictaluri. Cá được thuần trong bể kính một tuần, sau đó cho ăn với thức ăn bổ sung kháng thể trong một tuần trước khi gây bệnh thực nghiệm. Cá khỏe và ổn định trong suốt thời gian cho ăn với thức ăn bổ sung kháng thể, không xuất hiện cá chết. Trong ngày gây bệnh thực nghiệm, cá ở tất cả các nghiệm thức vẫn ăn bình thường ở cả 2 lần cho ăn trong ngày. Sau khi gây bệnh thực nghiệm, cá bắt đầu chết vào ngày thứ 5, chết nhiều từ ngày thứ 6 đến ngày thứ 8 và ngưng chết vào ngày thứ 10 (Bảng 1). Tỉ lệ chết ở nghiệm thức đối chứng 122 TAÏP CHÍ NGHEÀ CAÙ SOÂNG CÖÛU LONG - 2 - THAÙNG 11/2013 VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2 (cho ăn thức ăn không bổ sung kháng thể) đạt 65%, cao hơn đáng kể so với tỉ lệ chết ở các nghiệm thức cho ăn thức ăn bổ sung kháng thể. Một điều thú vị là trong 3 nghiệm thức cho ăn thức ăn bổ sung kháng thể, kết quả cho thấy tỉ lệ chết của cá tăng dần khi cho cá ăn với thức ăn có tỉ lệ IgY bổ sung tăng dần. Nghiệm thức thức ăn bổ sung 1,25% IgY có tỉ lệ chết thấp nhất (3,3%) khác biệt có ý nghĩa thống kê (p < 0,05) so với hai nghiệm thức cho ăn với thức ăn bổ sung 3% và 5% IgY. Bảng 1. Số cá chết theo ngày ở thí nghiệm xác định hiệu quả phòng bệnh của thức ăn bổ sung kháng thể Tên nghiệm thức Tổng số cá TN Số cá chết theo ngày sau GBTN Tỉ lệ chết (%) Trung bình TLC (%) RPS Trung bình RPSN5 N6 N7 N8 N9 N10 Tổng TA- IgY1,25% 20 0 0 3,3 ± 5,8 a 100,0 94,9 ± 8,9 a20 1 1 2 10 84,6 20 0 0 100,0 TA- IgY3% 20 1 1 1 3 15 21,7 ± 16,1 b 76,9 66,7 ± 24,7 ab 20 1 1 4 1 1 8 40 38,5 20 2 2 10 84,6 TA- IgY5% 20 1 3 2 1 7 35 30,0 ± 13,2 b 46,2 53,8 ± 20,4 b20 2 5 1 8 40 38,5 20 1 2 3 15 76,9 Đối chứng 20 5 5 1 2 13 65 65,0 ± 5,0 c -20 11 1 2 14 70 20 1 7 2 2 12 60 Đối chứng âm 20 0 0 0,0 ± 0,0 a -20 0 0 20 0 0 Ghi chú: TN: thí nghiệm; GBTN: gây bệnh thực nghiệm; N: ngày sau GBTN; TLC: tỉ lệ chết; RPS: (Relative percent of survival) Tỉ lệ bảo hộ (%); Thống kê sử dụng phép so sánh Duncan Khi xét đến giá trị tỉ lệ bảo hộ (RPS – Relative percent of survival), nghiệm thức 1,25% IgY có tỉ lệ bảo hộ cao nhất là 94,9%, tiếp theo là 2 nghiệm thức 3% IgY và 5% IgY với tỉ lệ bảo hộ lần lượt là 66,7% và 53,8%. Trong đó, tỉ lệ bảo hộ của nghiệm thức 1,25% IgY khác biệt có ý nghĩa so với nghiệm thức 5% IgY, nhưng hai nghiệm thức này không khác biệt có ý nghĩa so với nghiệm thức 3% IgY. Trong suốt thời gian thí nghiệm, không xuất hiện cá chết ở nghiệm thức đối chứng âm cho thấy thí nghiệm diễn ra ở điều kiện tốt và ổn định. 3.2. Hiệu quả trị bệnh gan thận mủ của thức ăn bổ sung kháng thể Ở thí nghiệm này, sau thời gian thuần và cá ổn định, chúng tôi tiến hành gây bệnh thực nghiệm trước khi cho cá ăn với thức ăn bổ sung kháng thể. Cá được cho ăn thức ăn bổ sung kháng thể bắt đầu vào buổi chiều trong ngày gây bệnh thực nghiệm. Cá ở tất cả các nghiệm thức vẫn ăn bình thường. Diễn biến cá chết theo ngày sau khi gây bệnh thực nghiệm tương đồng với thí nghiệm phòng bệnh, cá chết kéo dài từ ngày thứ 5 đến ngày thứ 9 (Bảng 2). Không xuất hiện cá chết ở nghiệm thức đối chứng âm. 123TAÏP CHÍ NGHEÀ CAÙ SOÂNG CÖÛU LONG - 2 - THAÙNG 11/2013 VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2 Bảng 2. Số cá chết theo ngày thí nghiệm xác định hiệu quả trị bệnh của thức ăn bổ sung kháng thể Tên nghiệm thức Tổng số cá TN Số cá chết theo ngày sau GBTN Tỉ lệ chết (%) Trung bình TLC (%) RPS Trung bình RPSN5 N6 N7 N8 N9 Tổng TA- IgY1,25% 20 1 1 5 8,3 ± 5,8 ab 92,3 87,2 ± 8,9 a20 1 1 5 92,3 20 2 1 3 15 76,9 TA-IgY3% 20 2 1 1 4 20 15,0 ± 8,7 ab 69,2 76,9 ± 13,3 a20 1 2 1 4 20 69,2 20 1 1 5 92,3 TA-IgY5% 20 2 5 1 1 9 45 25,0 ± 18,0 b 30,8 61,5 ± 27,7 a20 1 1 2 10 84,6 20 1 3 4 20 69,2 Đối chứng 20 5 5 1 2 13 65 65,0 ± 5,0 c -20 11 1 2 14 70 20 1 7 2 2 12 60 Đối chứng âm 20 0 0 0,0 a -20 0 0 20 0 0 Ghi chú: TN: thí nghiệm; GBTN: gây bệnh thực nghiệm; N: ngày sau GBTN; TLC: tỉ lệ chết; RPS: (Relative percent of survival) Tỉ lệ bảo hộ (%); Thống kê sử dụng phép so sánh Duncan Hình 1. Cá tra giống bệnh gan thận mủ thông qua gây bệnh thực nghiệm. Thận, lách và gan sưng to và có nhiều nốt hoại tử màu trắng. Tỉ lệ chết trung bình ở các nghiệm thức cho ăn bổ sung 1,25%, 3% và 5% lần lượt là 8, 15 và 25%, khác biệt có ý nghĩa (p < 0,05) so với tỉ lệ chết ở nghiệm thức đối chứng là 65% (Bảng 2). Giá trị RPS cho thấy cả 3 loại thức ăn bổ sung kháng thể cho tỉ lệ bảo hộ cao và không có khác biệt có ý nghĩa (p > 0,05) mặc dù thức ăn bổ sung với tỉ lệ 1,25% IgY cho giá trị RPS cao nhất, tiếp theo là thức ăn bổ sung 3% và 5% IgY. Cá chết sau khi gây bệnh thực nghiệm đều có dấu hiệu đặc trưng của bệnh gan thận mủ là các cơ quan nội tạng gồm thận, lách và gan sưng to xuất hiện vô số đốm trắng hay nốt hoại tử (Hình 1). Phân tích vi khuẩn bằng cách cấy trực tiếp từ nốt hoại tử trên thận lên môi trường thạch máu cừu (sBA), ủ ở 30°C, sau 36-48 giờ xuất hiện khuẩn lạc thuần và đặc trưng của vi khuẩn E. ictaluri. 124 TAÏP CHÍ NGHEÀ CAÙ SOÂNG CÖÛU LONG - 2 - THAÙNG 11/2013 VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2 IV. THẢO LUẬN Lee và ctv. (2000) khi nghiên cứu khả năng bảo vệ thụ động của IgY kháng đặc hiệu vi khuẩn Yersinia ruckeri trên cá hồi vân đã chứng tỏ hoạt tính của IgY bền với acid pepsin trong ít nhất 2 giờ. Đồng thời nhóm nghiên cứu này cũng cho thấy khi tiêm trực tiếp IgY vào khoang bụng hay cho cá ăn thì đều cho kết quả là giảm tỉ lệ chết sau khi gây nhiễm cá với Y. ruckeri bằng phương pháp ngâm. Gutierrez và ctv. (1993) cũng có kết quả tương tự là cho cá chình ăn thức ăn chứa IgY kháng đặc hiệu E. tarda giúp giảm tỉ lệ chết. Ngoài ra, Gutierrez và ctv. (1993) còn cho thấy rằng cho ăn IgY với lượng 400 mg/cá có khả năng làm trung hòa vi khuẩn E. tarda trong ruột cá trong vòng 24 giờ sau khi gây nhiễm với liều 105-6 CFU/cá. Hơn nữa, cho ăn IgY còn giúp ngăn chặn E. tarda xâm nhập vào gan và thận cá thông qua tổn thương trên ruột. Tương tự, trong nghiên cứu của chúng tôi, việc cho cá tra ăn thức ăn bổ sung IgY kháng đặc hiệu E. ictaluri trước và sau khi gây bệnh thực nghiệm đều giúp giảm tỉ lệ chết đáng kể ở cả 3 nghiệm thức bổ sung, trong đó nghiệm thức bổ sung 1,25% lòng đỏ trứng gà chứa IgY vào thức ăn cho hiệu quả tốt nhất. Giá trị RPS của nghiệm thức cho ăn thức ăn bổ sung 1,25% lòng đỏ trứng gà ở cả hai thí nghiệm là rất cao, 95% và 87% lần lượt ở thí nghiệm phòng và trị bệnh. Kết quả trên kết hợp với tính dễ thực hiện của phương pháp cho ăn cho thấy thức ăn bổ sung lòng đỏ trứng gà chứa kháng thể kháng E. ictaluri có khả năng áp dụng vào thực tiễn. Ngoài ra, điều thú vị trong nghiên cứu này là chúng tôi đã áp dụng được phương pháp ngâm tự nhiên để gây bệnh thực nghiệm cho cá tra khi đánh giá hiệu quả phòng hay trị bệnh của thức ăn bổ sung kháng thể. Trong nghiên cứu xác định hiệu quả phòng hay trị bệnh của thức ăn cho cá tra, điều quan trọng nhất là không gây sốc cá khi tiến hành gây bệnh thực nghiệm, sao cho cá vẫn ăn bình thường trong ngày gây bệnh thực nghiệm. Để thỏa mãn điều kiện này, phương pháp ngâm và phương pháp tiêm không thể áp dụng được đối với cá tra. Trước tiên vì cá tra khá nhạy cảm, nếu cho cá ăn trước khi thao tác với cá thì thức ăn có thể trào ngược ra ngoài; ngược lại nếu cho ăn sau khi thao tác cá thì cá có thể biếng ăn hoặc bỏ 1-2 lần ăn. Hai phương pháp này đều phải thao tác với cá, do vậy để tránh làm sốc cá thì cá phải nhịn đói trước và sau khi tiêm hay ngâm trong ngày gây bệnh thực nghiệm. Điều này có thể ảnh hưởng đến kết quả thí nghiệm khi xác định hiệu quả của việc cho ăn. Khi áp dụng phương pháp tiêm hoặc phương pháp ngâm, tỉ lệ chết ở các nghiệm thức thí nghiệm và đối chứng không có khác biệt đáng kể (Kết quả không công bố). V. KẾT LUẬN Kết quả nghiên cứu cho thấy, thức ăn bổ sung kháng thể IgY có hiệu quả tốt trong phòng và trị bệnh gan thận mủ trên cá tra ở cả ba tỉ lệ phối trộn là 1,25%, 3% và 5% lòng đỏ trứng gà chứa IgY kháng đặc hiệu E. ictaluri. Trong đó, tỉ lệ phối trộn 1,25% IgY cho hiệu quả phòng và trị bệnh tốt nhất. Tỉ lệ bảo hộ của thức ăn bổ sung 1,25% IgY ở thí nghiệm phòng bệnh là 95% và ở thí nghiệm trị bệnh là 87%. Kết quả này cho phép người nuôi hy vọng vào một phương pháp phòng bệnh và ngay cả trị bệnh gan thận mủ cho cá tra an toàn, đơn giản, rẻ, hữu hiệu và dễ thực hiện. 125TAÏP CHÍ NGHEÀ CAÙ SOÂNG CÖÛU LONG - 2 - THAÙNG 11/2013 VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2 LỜI CẢM ƠN Nghiên cứu này nằm trong khuôn khổ đề tài “Nghiên cứu phòng và chữa bệnh mủ gan cá tra bằng kháng thể đặc hiệu chống vi khuẩn Edwardsiella ictaluri” do TS. Dương Thị Hương Giang (Đại Học Cần Thơ) làm Chủ nhiệm đề tài và Sở Khoa học và Công nghệ tỉnh Đồng Tháp cấp kinh phí. TÀI LIỆU THAM KHẢO Lý Thị Thanh Loan, 2009. Quan trắc, cảnh báo môi trường và dịch bệnh thủy sản một số vùng nuôi thủy sản các tỉnh Đồng bằng sông Cửu Long và miền Đông Nam Bộ năm 2008. Báo cáo tổng kết nhiệm vụ thường xuyên, Viện Nghiên Cứu Nuôi Trồng Thủy Sản 2. Amend D.F., 1981. Potency testing of fish vaccines. International Symposium on Fish Biologics: serodiagnostics and vaccines. Developments in Biological Standardization, 49, 447–454. Arasteha N., Aminirisseheib A.H., Yousif A.N., Albrightb L.J., Durance T.D., 2004. Passive immunization of rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) with chicken egg yolk immunoglobulins (IgY). Aquaculture, 231, 23 – 36. Crumlish, M., T. Dung, J. Turnbull, N. Ngoc and H. Ferguson, 2002. Identification of E. ictaruli from the diseased freshwater catfish Pangasius hypophthalmus Sauvage, cultured in the Mekong Delta, Vietnam. Journal of Fish Diseases, 25, 733 – 736. Dias da Silva W., Tambourgi D.V., 2010. IgY: A promising antibody for use in immunodiagnostic and in immunotherapy. Veterinary Immunology and Immunopathology, 135, 173–180. Ferguson, H.W., Turnbull, J.F., Shinn, A., Thompson, K., Dung, T.T. and Crumlish, M., 2001. Bacillary necrosis in farmed Pangasius hypophthalmus (Sauvage) from the Mekong Delta, Vietnam. Journal of Fish Diseases, 24, 509 – 513. Gutierrez M.A., Miyazaki T., Hatta H., Kim M., 1993. Protective properties of egg yolk IgYcontaining anti-Edwardsiella tarda antibody against paracolo disease in the Japanese eel, Anguilla japonica Temminck & Schlegel. Journal of Fish Diseases, 16, 113–22. Kim D.K., Jang I.K., Seo H.C., Shin S.O., Yang S.Y., Kim J.W., 2004. Shrimp protected from WSSV disease by treatment with egg yolk antibodies (IgY) against a truncated fusion protein derived from WSSV. Aquaculture, 237, 21 – 30. Lee S.B., Mine Y., Stevenson R.M.W., 2000. Effects of hen egg yolk immunoglobulin in passive protection of rainbow trout against Yersinia ruckeri. Journal of Agriculture and Food Chemistry, 48, 110–115. Li X., Shuai J., Fang W., 2006. Protection of Carassius auratus Gibelio against infection by Aeromonas hydrophila using specific immunoglobulins from hen egg yolk. Journal of Zhejiang University SCIENCE B7, 11, 922 – 928. Narat M., 2003. Production of Antibodies in Chickens. Food Technology and Biotechnology, 41 (3), 259– 267. Xu Y., Li X., Jin L., Zhen Y., Lu Y., Li S., You J., Wang L., 2011. Application of chicken egg yolk immunoglobulins in the control of terrestrial and aquatic animal diseases: A review. Biotechnology Advances, 29, 860–868. 126 TAÏP CHÍ NGHEÀ CAÙ SOÂNG CÖÛU LONG - 2 - THAÙNG 11/2013 VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2 PROTECTION EFFICACY OF FEED SUPPLEMENTED WITH anti- Edwardsiella ictaluri IgY AGAINST BACILLARY NECROSIS ON STRIPED CATFISH (Pangasianodon hypophthalmus) Nguyen Thi Hien1, Le Hong Phuoc1, Ngo Thi Bich Phuong1, Nguyen Pham Hoang Huy1, Vo Hong Phuong1, Chung Minh Loi1, Duong Thi Huong Giang2 ABSTRACT Bacillary necrosis caused by Edwardsiella ictaluri has been one of the most important diseases of striped catfish (Pangasianodon hypophthalmus) cultured in the Mekong Delta, Vietnam. The aim of this study is to evaluate the efficacy of feed supplemented with egg yolk IgY specific against E. ictaluri in prevention and treatment of bacillary necrosis. The healthy striped catfish, which were 15-20 g/fish, were fed with feed coated by 1.25%, 3% and 5% egg yolk containing IgY against E. ictaluri before and after challenging by natural immersion, corresponding to prevention and treat- ment experiment. The results showed that the mortalities of three groups fed with egg yolk contain- ing anti-E. ictaluri IgY were significantly lower than that of the control group fed with egg yolk without anti-E. ictaluri IgY in both experiments. The highest RPS values were obtained in the group fed with 1.25% egg yolk containing anti-E. ictaluri IgY, which were 95% and 87% in the prevention and treatment experiment, respectively. In conclusion, the egg yolk enriched with anti-E. ictaluri IgY had the ability to protect striped catfish from bacillary necrosis via oral administration. These results allow the aquaculturists to approach a safe, simple, effective and practical method in control- ling this type of diseases in striped catfish. Keywords: bacillary necrosis, Edwardsiella ictaluri, egg yolk IgY, striped catfish Người phản biện: TS. Nguyễn Thị Ngọc Tĩnh 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: nguyenhien05@gmail.com 2 Biotechnology Research & Development Institute, Can Tho University.
File đính kèm:
- thu_nghiem_hieu_qua_bao_ve_cua_thuc_an_bo_sung_khang_the_kha.pdf