Bài 25. Ứng dụng công nghệ sinh học trong phòng, trị bệnh thủy sản SVIP

I. ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ SINH HỌC TRONG CHẨN ĐOÁN SỚM BỆNH THỦY SẢN

- Nhiều bệnh ở các loài thủy sản có tính lây lan nhanh.

+ Gây thiệt hại nặng nề cho người nuôi nếu không phát hiện kịp thời.

- Để phát hiện sớm tác nhân gây bệnh là vô cùng quan trọng cần:

+ Công tác kiểm dịch đàn thủy sản bố mẹ, đàn giống trước khi thả nuôi.

+ Theo dõi sức khỏe trong quá trình nuôi.

- Nhờ ứng dụng công nghệ sinh học như:

+ Kĩ thuật PCR, kit chẩn đoán nhanh.

+ Nhiều loại bệnh thủy sản nguy hiểm đã được phát hiện sớm và chính xác.

+ Việc phòng ngừa đạt hiệu quả cao.

+ Hạn chế dịch bệnh bùng phát.

+ Giảm thiểu thiệt hại do người nuôi.

1. Kĩ thuật PCR

- Kĩ thuật PCR đã được ứng dụng rộng rãi trong việc phát hiện sớm và chính xác tác nhân gây bệnh thủy sản như:

+ Phát hiện virus gây bệnh trên tôm: 

• Đốm trắng.

• Bệnh hoại tử cơ,...

+ Virus gây bệnh Herpesvirus trên cá koi.

+ Virus gây bệnh xuất huyết ở cá trắm cỏ,...

- Quy trình phát hiện virus (có vật chất di truyền DNA) gây bệnh thủy sản gồm các bước cơ bản:

+ Bước 1: Thu mẫu thủy sản.

+ Bước 2: Tách chiết DNA tổng số.

+ Bước 3: Nhân bản đoạn gene đặc hiệu của tác nhân gây bệnh bằng phản ứng PCR.

+ Bước 4: Điện di và kiểm tra sản phẩm PCR.

2. Kit chẩn đoán

- Kit chẩn đoán hay còn gọi là que thử nhanh là:

+ Dụng cụ chẩn đoán được tích hợp các thành phần cần thiết.

+ Để phát hiện tác nhân gây bệnh trong mẫu bệnh phẩm một cách định tính.

+ Kết quả nhanh và thực hiện dễ dàng tại hiện trường.

- Một số kit đã được ứng dụng trong chẩn đoán bệnh thủy sản như kit chẩn đoán:

+ Bệnh hoại tử thần kinh trên cá biển.

+ Bệnh đốm trắng và bệnh đầu vàng trên tôm.

+ Bệnh hoại tử cơ quan tạo máu trên cá hồi vân.

- Quy trình chẩn đoán bệnh thủy sản bằng kit gồm các bước cơ bản:

+ Bước 1: Thu mẫu thủy sản.

+ Bước 2: Bổ sung dung dịch đệm.

+ Bước 3: Nghiền mẫu.

+ Bước 4: Hút dịch mẫu.

+ Bước 5: Cho mẫu vào kit test nhanh.

+ Bước 6: Đọc kết quả sau 15 phút.

→ Kết quả:

+ Dương tính.

+ Âm tính.

II. ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ SINH HỌC TRONG SẢN XUẤT VACCINE

- Trong nuôi trồng thủy sản, vaccine và hoá dược sử dụng phổ biến trong phòng bệnh cho nhiều loài thủy sản.

- Nhược điểm của loại vaccine này là:

+ Chi phí sản xuất cao.

+ Thời gian bảo hộ ngắn.

→ Thường xuyên phải sử dụng nhắc lại.

- Nhờ ứng dụng công nghệ sinh học, vaccine DNA đã ra đời, đây là bước đột phá lớn so với các vaccine truyền thống.

- Vaccine DNA có ưu điểm là:

+ Tính ổn định cao.

+ Chi phí sản xuất thấp hơn vaccine vô hoạt.

+ Không chứa tác nhân gây bệnh.

→ Tính an toàn cao hơn vaccine truyền thống.

- Quy trình sản xuất vaccine DNA phòng bệnh cho cá gồm các bước cơ bản:

+ Bước 1: Phân lập mầm bệnh.

+ Bước 2: Tách gene mã hóa kháng nguyên.

+ Bước 3: Gắn gene mã hóa kháng nguyên vào plasmid và gắn vào hệ gene vi khuẩn.

+ Bước 4: Tăng sinh vi khuẩn chưa plasmid đã gắn gene mã hóa kháng nguyên.

+ Bước 5: Tinh sạch plasmid chứa gene mã hóa kháng nguyên.

+ Bước 6: Bổ sung chất ổn định, đóng chai.

+ Bước 7: Tiêm vaccine cho cá.

III. ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ SINH HỌC TRONG SẢN XUẤT CHẾ PHẨM VI SINH

- Một số vi khuẩn có lợi có khả năng cạnh tranh hoặc sản sinh ra:

+ Các chất ức chế vi khuẩn gây bệnh.

+ Tăng cường miễn dịch cho động vật thủy sản.

- Nhờ ứng dụng công nghệ sinh học.

+ Các nhà khoa học đã phân lập.

+ Tuyển chọn các chủng vi sinh vật có đặc tính trên.

→ Để sản xuất chế phẩm phòng, trị bệnh thủy sản.

- Quy trình sản xuất chế phẩm vi sinh phòng, trị bệnh thủy sản gồm các bước:

+ Bước 1: Phân lập, tuyển chọn chủng vi sinh vật có khả năng phòng, trị bệnh thủy sản.

+ Bước 2: Nuôi cấy và nhân sinh khối các chủng vi sinh vật trong môi trường và điều kiện thích hợp.

+ Bước 3: Phối trộn sinh khối vi sinh vật với cơ chất thích hợp để tạo chế phẩm.

+ Bước 4: Đóng gói, bảo quản và sử dụng.

✿ Công nghệ sinh học trong sản xuất chế phẩm thảo dược.

- Rất nhiều loại thảo dược:

• Tỏi, thanh hao hoa vàng.

• Hương nhu trắng.

• Trầu không, thanh táo,...

→ Đã và đang được nghiên cứu và ứng dụng trong phòng, trị bệnh thủy sản.

- Đặc tính của các loại thảo dược là:

+ Chứa nhiều hoạt chất có hoạt tính kháng bệnh cao:

• Allicin.

• Polyphenols.

• Steroids,...

+ Khả năng tăng cường miễn dịch cho động vật thủy sản.

- Ưu điểm của chế phẩm thảo dược là:

+ Có thể dùng để phòng, trị bệnh.

+ An toàn cho con người.

+ Thân thiện với môi trường.