Trang Chính
Gallery
Tìm kiếm
Đăng ký
Đăng Nhập
1 .Sơ lược về probiotic
“Probiotic là hổn hợp bổ sung mang bản chất của các vi sinh vật sống tác động có lợi đối với vật chủ nhờ cải thiện hệ vi sinh liên kết với vật chủ hoặc sống tự do trong môi trường, nó giúp cải thiện việc sử dụng thức ăn hoặc tăng cường giá trị dinh dưỡng của thức ăn, ngoài ra probiotic còn giúp tăng khả năng đề kháng của vật chủ đối với mầm bệnh hoặc nhờ vào sự cải thiện chất lượng của môi trường sống” (Phạm Thị Tuyết Ngân, 2007).
Probiotic bao gồm những vi khuẩn có lợi (vi sinh vật hữu ích) và trong thủy sản hầu hết những sinh vật này là vi khuẩn lactic acid (Lactobacillus plantarum, L. acidophillus, L. casei, L. rhamnosus, L. bulgaricus, Carnobacterium…), giống Vibrio (Vibrio alginolyticus), giống Bacillus (B. subtilis, B. licheniformis, B. megaterium, B. polymyxa,…), Actinomycetes, Nitrobacteria…được áp dụng trong các bể ương nuôi, trong ao để hạn chế sự nhiễm bệnh đối với các vi khuẩn gây bệnh (Xiang-Hong et al., 1998; Lê Đình Duẩn và ctv, 2007). Cũng theo nghiên cứu của Lê Đình Duẩn và ctv (2007) một số thành phần khác cũng được tìm thấy trong probiotic là tập hợp các enzyme có nguồn gốc vi sinh vật như amylase, protease, lipase, cellulase, chitinase, một số vitamin thiết yếu và chất khoáng. Ngoài ra, trong các chế phẩm sinh học giúp xử lý nước và nền đáy ao thường bổ sung thêm các chủng nấm sợi và xạ khuẩn (thuộc nhóm Aspergillus, Streptomyses...).
Theo Nair et al., 1985 vi khuẩn lactic acid và một số nhóm vi khuẩn khác có khả năng tiết ra chất ức chế các vi khuẩn gây bệnh như Aeromonas hydrophila và Vibrio parahaemolyticus. Sử dụng các nhóm vi khuẩn có lợi phân lập từ ruột cá bơn (Scophthalmus maximus) trong ao nuôi có thể kìm hãm vi khuẩn V. anguillarum gây bệnh (Olsson et al., 1992), điều này chứng tỏ nhóm vi khuẩn có lợi đã cạnh tranh có hiệu quả với nhóm vi khuẩn gây bệnh (Phạm Thị Tuyết Ngân, 2007).
Nghiên cứu của Xiang-Hong et al., (1998) cũng cho biết một số vi khuẩn hữu ích có thể kích thích hoặc ức chế sự phát triển của tảo. Tác giả còn cho biết thêm những vi khuẩn có lợi trong nước sẽ loại trừ nhanh NH3, H2S, vật chất hữu cơ có hại. Ngoài ra, chúng còn có thể cân bằng pH trong ao nuôi.
Cải thiện chất lượng nước là một trong những vai trò quan trọng của vi sinh vật hữu ích trong nuôi trồng thủy sản. Vì thế, Verschuere (2000) đã nghiên cứu và công bố vi khuẩn Bacillus sp đóng vai trò quan trọng trong việc cải tiến chất lượng nước, do vi khuẩn này đạt hiệu quả cao trong việc chuyển đổi vật chất hữu cơ thành CO2. Vì vậy, Bacillus sp giúp giảm tích lủy chất hữu cơ và các chất hòa tan (trích dẫn bởi Phạm Thị Tuyết Ngân, 2007).
Các khái niệm về men vi sinh
Trong những năm gần đây, phong trào nuôi thủy sản đang phát triển mạnh theo hướng thâm canh, để bền vững đòi hỏi phải có giải pháp tốt trong quản lý ao và sinh vật nuôi. Hiện có xu hướng dùng vi sinh vật hay dẫn xuất của chúng trong nuôi trồng thủy sản để khống chế dịch bệnh, cải thiện dinh dưỡng vật nuôi và cải thiện chất lượng nước và bùn đáy ao. Hiện có nhiều loại men vi sinh khác nhau lưu hành trên thị trường và tên gọi của chúng cũng phân loại không hoàn toàn chính xác. Thuật ngữ ”probiotics” được dùng khá phổ biến nhưng nhiều trường hợp vẫn chưa chính xác. Các khái niệm và tên gọi về việc các sản phẩm chứa vi sinh vật được gọi tên khác nhau tùy vào chức năng hoặc là tác dụng của chúng.
a) Probiotics
Là chế phẩm dùng cải thiện sức khoẻ sinh vật và các khái niệm về “probiotics” cũng được hiểu khác nhau theo lịch sử phát triển như:
- Là các sinh vật hay chế phẩm giúp cân bằng quần thể vi sinh vật trong ruột của sinh vật (Parker, 1974).
- Là nhóm một hay nhiều vi sinh vật nuôi sống khi ăn vào cơ thể động vật hay người sẽ có tác dụng tốt qua việc cải thiện quần thể sinh vật tiêu hoá trong ruột (Havenaar and Huis in Veld, 1992).
- Là các tế bào vi sinh vật đưa vào cơ thể bằng qua đường tiêu hoá (dạ dày-ruột) và được giữ sống nhằm cải thiện sức khoẻ sinh vật nuôi (Gatesoupe, 1999).
- “Là thức ăn bổ sung có bản chất vi sinh vật sống có tác động có lợi đối với vật chủ nhờ cải thiện sự cân bằng hệ vi sinh trong ruột của chúng” (Fuller, 1989).
Các định nghĩa này chú ý đến vai trò của vi sinh vật trong hệ tiêu hoá của sinh vật trên cạn. Đối với thuỷ sản cần có những xem xét đến bản chất của môi trường thuỷ sinh.
b) Bio-remediation
Là chế phẩm cải tạo môi trường được dùng như là một giải pháp công nghệ sinh học để xử lý các sự cố như tràn dầu, chất thải sinh hoạt,…bằng cách cấy các vi sinh vật từ ngoài vào để giảm các chất hữu cơ. Trong ao nuôi thủy sản thì “bio-remediation” là chế phẩm có tác dụng làm giảm các chất thải hữu cơ để không gây ô nhiễm môi trường qua sử dụng các sinh vật kích thước nhỏ và lớn (Thomas et al., 1992, trích dẫn bởi Nguyễn Thanh Phương, 2005).
c) Bio-control
Là chế phẩm ức chế tác nhân gây bệnh, là một biện pháp khống chế sinh học bằng cách dùng các sinh vật này để khống chế các sinh vật khác, hay nói khác đi là dùng các sinh vật đối kháng trong số các sinh vật (Maeda et al., 1997).
Tuy nhiên, khi tạo một sản phẩm mà có nhiều chức năng khác nhau thì dùng một trong các tên nêu trên, nhất là thuật ngữ “probiotics” là không phù hợp. Boyd (2005) đề nghị dùng thuật ngữ “microbial products” cho các sản phẩm dùng để cải thiện nền đáy và chất lượng môi trường nước.
Theo Bộ Thủy sản (2002a) thì chế phẩm sinh học là sản phẩm có nguồn gốc sinh vật, kể cả vi sinh vật, các thực liệu lấy từ nấm, vi trùng, vi-rut và các nguyên sinh, độc tố, nọc độc từ nguồn động vật hoặc thực vật gây hại cho động vật để chẩn đoán, phòng bệnh, chữa bệnh cho thuỷ sản nuôi trồng và xử lý môi trường nước nuôi trồng thuỷ sản.
Trong luận văn này thì gọi chung các sản phẩm trên là men vi sinh (hay vi sinh vật hữu ích).
2. Vai trò và cơ chế tác động của men vi sinh
Men vi sinh được sử dụng khá nhiều hiện nay trong nghề nuôi thủy sản, nhất là trong nuôi tôm dù kết quả được ghi nhận khá khác nhau. Bên cạnh đó cũng có một số kết quả nghiên cứu về men vi sinh trong thời gian gần đây nhưng phần lớn dựa trên các nghiên cứu thực nghiệm. Vai trò và cơ chế tác động của men vi sinh và giá trị “thật” của nó cũng chưa được đánh giá đầy đủ, phần lớn cơ chế được suy diễn dựa trên các nghiên cứu trên người và động vật. Trong nuôi trồng thuỷ sản vì thế cần rất nhiều nghiên cứu để tìm ra cơ chế tác động đúng đắn. Song một số cơ chế cũng đã được báo cáo và có thể là một trong những cơ chế sau:
a) Tiết ra các hợp chất ức chế
Có rất nhiều nghiên cứu chứng minh rằng có nhiều dòng vi khuẩn in-vitro kìm hãm được các mầm bệnh trong nuôi trồng thủy sản. Những nghiên cứu này cũng chứng minh khả năng kìm hãm vi khuẩn của những dòng vi khuẩn thông thường dễ tìm thấy trong môi trường (Fuller, 1989). Những quần thể sinh vật này có thể tiết vào môi trường những chất có tính sát khuẩn hoặc kìm khuẩn gây ảnh hưởng đến quần thể vi sinh khác, nhằm gián tiếp cạnh tranh dinh dưỡng và năng lượng có sẵn trong môi trường. Sự hiện diện những vi khuẩn này sản sinh chất kìm hãm, có thể tiết trong ruột, trên bề mặt cơ thể vật chủ hay ra môi trường nước làm rào cản sự nhân lên của vi khuẩn cơ hội gây ức chế các vi sinh vật gây bệnh. Trong sản xuất những dòng vi khuẩn có khả năng tiết ra chất kìm hãm mầm bệnh được ứng dụng trong các nghiên cứu về vi sinh vật hữu ích. Sản phẩm có thể là chất kháng sinh, siderophores, men phân hủy, H2O2, acid hữu cơ,…(Sugita et al., 1997; Bruno et al., 1993 và Phybus et al., 1994). Thành phần chất tiết ra khó có thể xác định được nên được gọi chung là chất ức chế. Vi khuẩn lactic từ lâu được biết là loại tiết ra chất kháng vi khuẩn (bacteriocin) chống lại các vi khuẩn Gram (+) (không chuyên biệt). Phần lớn các vi khuẩn gây bệnh trong thủy sản là nhóm Gram (-). Vì vậy, tác động ức chế của vi khuẩn lactic trong nuôi trồng thủy sản bị hạn chế nhưng nó là vi khuẩn không có hại và là đối tượng cạnh tranh chỗ cư trú. Nhiều vi khuẩn khác cũng tiết ra chất ức chế chống lại các vi khuẩn gây bệnh như Aeromonas hydrophila và Vibrio parahaemolyticus (Nair et al.,1985). Cơ chế tiết ra chất chống lại vi khuẩn gây bệnh trong các thử nghiệm ở mức tế bào in-vitro rất phổ biến trong môi trường nước.
b) Cạnh tranh dinh dưỡng và năng lượng...
CÒN TIẾP....XIN ĐĂNG KÝ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ
LINK FULL: [You must be registered and logged in to see this link.]
“Probiotic là hổn hợp bổ sung mang bản chất của các vi sinh vật sống tác động có lợi đối với vật chủ nhờ cải thiện hệ vi sinh liên kết với vật chủ hoặc sống tự do trong môi trường, nó giúp cải thiện việc sử dụng thức ăn hoặc tăng cường giá trị dinh dưỡng của thức ăn, ngoài ra probiotic còn giúp tăng khả năng đề kháng của vật chủ đối với mầm bệnh hoặc nhờ vào sự cải thiện chất lượng của môi trường sống” (Phạm Thị Tuyết Ngân, 2007).
Probiotic bao gồm những vi khuẩn có lợi (vi sinh vật hữu ích) và trong thủy sản hầu hết những sinh vật này là vi khuẩn lactic acid (Lactobacillus plantarum, L. acidophillus, L. casei, L. rhamnosus, L. bulgaricus, Carnobacterium…), giống Vibrio (Vibrio alginolyticus), giống Bacillus (B. subtilis, B. licheniformis, B. megaterium, B. polymyxa,…), Actinomycetes, Nitrobacteria…được áp dụng trong các bể ương nuôi, trong ao để hạn chế sự nhiễm bệnh đối với các vi khuẩn gây bệnh (Xiang-Hong et al., 1998; Lê Đình Duẩn và ctv, 2007). Cũng theo nghiên cứu của Lê Đình Duẩn và ctv (2007) một số thành phần khác cũng được tìm thấy trong probiotic là tập hợp các enzyme có nguồn gốc vi sinh vật như amylase, protease, lipase, cellulase, chitinase, một số vitamin thiết yếu và chất khoáng. Ngoài ra, trong các chế phẩm sinh học giúp xử lý nước và nền đáy ao thường bổ sung thêm các chủng nấm sợi và xạ khuẩn (thuộc nhóm Aspergillus, Streptomyses...).
Theo Nair et al., 1985 vi khuẩn lactic acid và một số nhóm vi khuẩn khác có khả năng tiết ra chất ức chế các vi khuẩn gây bệnh như Aeromonas hydrophila và Vibrio parahaemolyticus. Sử dụng các nhóm vi khuẩn có lợi phân lập từ ruột cá bơn (Scophthalmus maximus) trong ao nuôi có thể kìm hãm vi khuẩn V. anguillarum gây bệnh (Olsson et al., 1992), điều này chứng tỏ nhóm vi khuẩn có lợi đã cạnh tranh có hiệu quả với nhóm vi khuẩn gây bệnh (Phạm Thị Tuyết Ngân, 2007).
Nghiên cứu của Xiang-Hong et al., (1998) cũng cho biết một số vi khuẩn hữu ích có thể kích thích hoặc ức chế sự phát triển của tảo. Tác giả còn cho biết thêm những vi khuẩn có lợi trong nước sẽ loại trừ nhanh NH3, H2S, vật chất hữu cơ có hại. Ngoài ra, chúng còn có thể cân bằng pH trong ao nuôi.
Cải thiện chất lượng nước là một trong những vai trò quan trọng của vi sinh vật hữu ích trong nuôi trồng thủy sản. Vì thế, Verschuere (2000) đã nghiên cứu và công bố vi khuẩn Bacillus sp đóng vai trò quan trọng trong việc cải tiến chất lượng nước, do vi khuẩn này đạt hiệu quả cao trong việc chuyển đổi vật chất hữu cơ thành CO2. Vì vậy, Bacillus sp giúp giảm tích lủy chất hữu cơ và các chất hòa tan (trích dẫn bởi Phạm Thị Tuyết Ngân, 2007).
Các khái niệm về men vi sinh
Trong những năm gần đây, phong trào nuôi thủy sản đang phát triển mạnh theo hướng thâm canh, để bền vững đòi hỏi phải có giải pháp tốt trong quản lý ao và sinh vật nuôi. Hiện có xu hướng dùng vi sinh vật hay dẫn xuất của chúng trong nuôi trồng thủy sản để khống chế dịch bệnh, cải thiện dinh dưỡng vật nuôi và cải thiện chất lượng nước và bùn đáy ao. Hiện có nhiều loại men vi sinh khác nhau lưu hành trên thị trường và tên gọi của chúng cũng phân loại không hoàn toàn chính xác. Thuật ngữ ”probiotics” được dùng khá phổ biến nhưng nhiều trường hợp vẫn chưa chính xác. Các khái niệm và tên gọi về việc các sản phẩm chứa vi sinh vật được gọi tên khác nhau tùy vào chức năng hoặc là tác dụng của chúng.
a) Probiotics
Là chế phẩm dùng cải thiện sức khoẻ sinh vật và các khái niệm về “probiotics” cũng được hiểu khác nhau theo lịch sử phát triển như:
- Là các sinh vật hay chế phẩm giúp cân bằng quần thể vi sinh vật trong ruột của sinh vật (Parker, 1974).
- Là nhóm một hay nhiều vi sinh vật nuôi sống khi ăn vào cơ thể động vật hay người sẽ có tác dụng tốt qua việc cải thiện quần thể sinh vật tiêu hoá trong ruột (Havenaar and Huis in Veld, 1992).
- Là các tế bào vi sinh vật đưa vào cơ thể bằng qua đường tiêu hoá (dạ dày-ruột) và được giữ sống nhằm cải thiện sức khoẻ sinh vật nuôi (Gatesoupe, 1999).
- “Là thức ăn bổ sung có bản chất vi sinh vật sống có tác động có lợi đối với vật chủ nhờ cải thiện sự cân bằng hệ vi sinh trong ruột của chúng” (Fuller, 1989).
Các định nghĩa này chú ý đến vai trò của vi sinh vật trong hệ tiêu hoá của sinh vật trên cạn. Đối với thuỷ sản cần có những xem xét đến bản chất của môi trường thuỷ sinh.
b) Bio-remediation
Là chế phẩm cải tạo môi trường được dùng như là một giải pháp công nghệ sinh học để xử lý các sự cố như tràn dầu, chất thải sinh hoạt,…bằng cách cấy các vi sinh vật từ ngoài vào để giảm các chất hữu cơ. Trong ao nuôi thủy sản thì “bio-remediation” là chế phẩm có tác dụng làm giảm các chất thải hữu cơ để không gây ô nhiễm môi trường qua sử dụng các sinh vật kích thước nhỏ và lớn (Thomas et al., 1992, trích dẫn bởi Nguyễn Thanh Phương, 2005).
c) Bio-control
Là chế phẩm ức chế tác nhân gây bệnh, là một biện pháp khống chế sinh học bằng cách dùng các sinh vật này để khống chế các sinh vật khác, hay nói khác đi là dùng các sinh vật đối kháng trong số các sinh vật (Maeda et al., 1997).
Tuy nhiên, khi tạo một sản phẩm mà có nhiều chức năng khác nhau thì dùng một trong các tên nêu trên, nhất là thuật ngữ “probiotics” là không phù hợp. Boyd (2005) đề nghị dùng thuật ngữ “microbial products” cho các sản phẩm dùng để cải thiện nền đáy và chất lượng môi trường nước.
Theo Bộ Thủy sản (2002a) thì chế phẩm sinh học là sản phẩm có nguồn gốc sinh vật, kể cả vi sinh vật, các thực liệu lấy từ nấm, vi trùng, vi-rut và các nguyên sinh, độc tố, nọc độc từ nguồn động vật hoặc thực vật gây hại cho động vật để chẩn đoán, phòng bệnh, chữa bệnh cho thuỷ sản nuôi trồng và xử lý môi trường nước nuôi trồng thuỷ sản.
Trong luận văn này thì gọi chung các sản phẩm trên là men vi sinh (hay vi sinh vật hữu ích).
2. Vai trò và cơ chế tác động của men vi sinh
Men vi sinh được sử dụng khá nhiều hiện nay trong nghề nuôi thủy sản, nhất là trong nuôi tôm dù kết quả được ghi nhận khá khác nhau. Bên cạnh đó cũng có một số kết quả nghiên cứu về men vi sinh trong thời gian gần đây nhưng phần lớn dựa trên các nghiên cứu thực nghiệm. Vai trò và cơ chế tác động của men vi sinh và giá trị “thật” của nó cũng chưa được đánh giá đầy đủ, phần lớn cơ chế được suy diễn dựa trên các nghiên cứu trên người và động vật. Trong nuôi trồng thuỷ sản vì thế cần rất nhiều nghiên cứu để tìm ra cơ chế tác động đúng đắn. Song một số cơ chế cũng đã được báo cáo và có thể là một trong những cơ chế sau:
a) Tiết ra các hợp chất ức chế
Có rất nhiều nghiên cứu chứng minh rằng có nhiều dòng vi khuẩn in-vitro kìm hãm được các mầm bệnh trong nuôi trồng thủy sản. Những nghiên cứu này cũng chứng minh khả năng kìm hãm vi khuẩn của những dòng vi khuẩn thông thường dễ tìm thấy trong môi trường (Fuller, 1989). Những quần thể sinh vật này có thể tiết vào môi trường những chất có tính sát khuẩn hoặc kìm khuẩn gây ảnh hưởng đến quần thể vi sinh khác, nhằm gián tiếp cạnh tranh dinh dưỡng và năng lượng có sẵn trong môi trường. Sự hiện diện những vi khuẩn này sản sinh chất kìm hãm, có thể tiết trong ruột, trên bề mặt cơ thể vật chủ hay ra môi trường nước làm rào cản sự nhân lên của vi khuẩn cơ hội gây ức chế các vi sinh vật gây bệnh. Trong sản xuất những dòng vi khuẩn có khả năng tiết ra chất kìm hãm mầm bệnh được ứng dụng trong các nghiên cứu về vi sinh vật hữu ích. Sản phẩm có thể là chất kháng sinh, siderophores, men phân hủy, H2O2, acid hữu cơ,…(Sugita et al., 1997; Bruno et al., 1993 và Phybus et al., 1994). Thành phần chất tiết ra khó có thể xác định được nên được gọi chung là chất ức chế. Vi khuẩn lactic từ lâu được biết là loại tiết ra chất kháng vi khuẩn (bacteriocin) chống lại các vi khuẩn Gram (+) (không chuyên biệt). Phần lớn các vi khuẩn gây bệnh trong thủy sản là nhóm Gram (-). Vì vậy, tác động ức chế của vi khuẩn lactic trong nuôi trồng thủy sản bị hạn chế nhưng nó là vi khuẩn không có hại và là đối tượng cạnh tranh chỗ cư trú. Nhiều vi khuẩn khác cũng tiết ra chất ức chế chống lại các vi khuẩn gây bệnh như Aeromonas hydrophila và Vibrio parahaemolyticus (Nair et al.,1985). Cơ chế tiết ra chất chống lại vi khuẩn gây bệnh trong các thử nghiệm ở mức tế bào in-vitro rất phổ biến trong môi trường nước.
b) Cạnh tranh dinh dưỡng và năng lượng...
CÒN TIẾP....XIN ĐĂNG KÝ ĐỂ XEM ĐẦY ĐỦ
LINK FULL: [You must be registered and logged in to see this link.]
