Hiện nay, việc sử dụng kháng sinh truyền thống đang mất tác dụng do lạm dụng quá mức. Nó không chỉ đẩy mạnh khả năng kháng thuốc ở vi sinh vật có hại và hủy hoại hệ vi sinh tự nhiên, mà còn làm tích lũy hàm lượng kháng sinh tồn dư trong các sản phẩm thủy sản, làm ảnh hưởng đến sức khỏe người tiêu dùng. Xu hướng hiện nay là thay thế chất kháng sinh truyền thống bằng vắc-xin, kháng sinh thế hệ mới hay các chế phẩm sinh học (probiotic và prebiotic). Tuy vắc-xin có hiệu quả trực tiếp hơn nhưng lại tốn nhân công, chi phí cao và có thể gây stress cho vật nuôi, do đó, các nhà khoa học đang tập trung hướng nghiên cứu để sản xuất các chủng probiotic ứng dụng trong nuôi trồng thủy sản, đảm bảo sự cân bằng hệ vi sinh vật đường ruột, cải thiện sức khỏe và đề kháng, cũng như nhiều tiềm năng khác.
1. Quan điểm nuôi trồng thủy sản bền vững và khái niệm probiotic
Phát triển bền vững là “sự phát triển có thể đáp ứng được những nhu cầu hiện tại mà không ảnh hưởng hay làm tổn hại đến khả năng đáp ứng nhu cầu của các thế hệ tương lai”. Theo định nghĩa về phát triển bền vững, nuôi trồng thủy sản bền vững cần phải đảm bảo lợi ích kinh tế, cân bằng xã hội và an toàn môi trường. Trong cả ba mục tiêu trên, yếu tố an toàn môi trường là vấn đề nan giải và khó thực hiện nhất hiện nay.
Trong các giải pháp kỹ thuật nhằm đảm bảo an toàn môi trường, các nhà khoa học khuyến cáo sử dụng các công nghệ thân thiện môi trường. Hiện nay, việc sử dụng kháng sinh truyền thống đang mất tác dụng do lạm dụng quá mức. Nó không chỉ tăng cường khả năng kháng thuốc ở vi sinh vật có hại và hủy hoại hệ vi sinh tự nhiên, mà còn làm tích lũy hàm lượng kháng sinh tồn dư trong các sản phẩm thủy sản, làm ảnh hưởng đến sức khỏe người tiêu dùng. Do đó, xu hướng hiện nay là thay thế chất kháng sinh truyền thống bằng vắc-xin, kháng sinh thế hệ mới hay các chế phẩm sinh học (probiotic và prebiotic).
Probiotic là các vi sinh vật sống khi được bổ sung một lượng vừa đủ sẽ có tác động hữu ích lên sức khỏe vật chủ. Prebiotic là những thành phần không tiêu hóa được với vật chủ nhưng lại có tác dụng nâng cao sức khỏe vật chủ bằng con đường kích thích sự phát triển hay hoạt động của một hoặc một vài chủng vi khuẩn đường ruột.
Sử dụng probiotic đang là tiêu điểm và được áp dụng trong nhiều lĩnh vực, bao gồm cả lĩnh vực nuôi trồng thủy sản. So với probiotic thì vắc-xin có hiệu quả trực tiếp hơn nhưng lại tốn nhân công, chi phí cao và có thể gây stress cho vật nuôi.
Do đó, nhờ nắm bắt nhanh xu hướng thị trường hiện nay, BIOPRO Khánh Hòa đã và đang nghiên cứu cũng như sản xuất các chế phẩm sinh học với thành phần là các chủng lợi khuẩn và nấm men, mang lại những đặc tính vượt trội trong nuôi trồng thủy sản mà không ảnh hưởng đến môi trường cũng như sức khỏe người tiêu dùng. Ở đây có thể kể đến sản phẩm BP DIGEST của công ty chúng tôi, với thành phần chính gồm có chủng vi khuẩn Bacillus spp., nấm men Saccharomyces cerevisiae spp. và đường dextro, giúp bổ sung các vi sinh vật có lợi này cho hệ tiêu hóa của tôm; ngoài ra còn giúp tôm, cá tiêu hóa thức ăn nhanh và phát triển tốt.
2. Cơ chế hoạt động của các vi sinh vật probiotic
Loại trừ cạnh tranh: Nhờ khả năng bám dính trên thành ruột nên probiotic có thể cạnh tranh vị trí bám dính của vi khuẩn gây bệnh trên thành ruột. Vi khuẩn probiotic liên kết với các thụ thể trên thành ruột làm giảm số lượng thụ thể tự do trên thành ruột, đồng thời chúng còn tạo nên hàng rào ngăn cản sự xâm nhập của các vi khuẩn gây bệnh, từ đó ngăn cản sự khu trú và phát triển của các vi khuẩn gây bệnh.
Sản sinh các chất kháng vi sinh vật: Rất nhiều nghiên cứu đã chỉ ra rằng probiotic có khả năng sản sinh hàng loạt các chất ức chế như acid hữu cơ, H2O2, bacteriocin…Các chất này được sinh ra bên trong đường ruột và bên ngoài môi trường nuôi sẽ có tác dụng ức chế sự phát triển của các vi khuẩn gây bệnh khác.
Điều hòa miễn dịch: Hệ miễn dịch ruột rất quan trọng cho cơ thể. Có đến 70-80% các tế bào miễn dịch của toàn cơ thể phát triển và hoạt động trong ruột. Cho nên, việc nuôi dưỡng và kích thích các tế bào miễn dịch tại màng ruột hoạt động bình thường góp phần quan trọng trong điều hòa miễn dịch của cơ thể. Việc sử dụng các vi khuẩn probiotic để tăng cường đáp ứng miễn dịch tự nhiên bằng cách kích thích miễn dịch niêm mạc.
Sản sinh enzyme và các sản phẩm trao đổi chất khác: Các vi sinh vật probiotic có thể giúp động vật chủ tiêu hóa tốt hơn, tăng cường hấp thu các chất dinh dưỡng, làm giảm hệ số chuyển hóa thức ăn bằng cách tiết ra một số enzyme tiêu hóa và các sản phẩm trao đổi chất khác. Chúng có thể tiết amylase, lipase, protease, cellulase và tăng cường hoạt động của enzyme tiêu hóa của động vật. Một thử nghiệm trên cá chép bột cho thấy khi cá uống 200-300 mg chế phẩm probiotic Bacillus licheniformis trong mỗi kg thức ăn có thể làm tăng hoạt động của enzyme tiêu hóa, tăng khả năng tăng trưởng của cá. Ngoài ra, các vi sinh vật probiotic còn có thể sản sinh các vitamin, nhất là các loại vitamin B.
3. Ứng dụng của probiotic trong nuôi trồng thủy sản
a. Tôm sú (Penaeus monodon)
Hiện nay có rất nhiều các nghiên cứu cho thấy nhiều chủng Bacillus có khả năng ức chế các bệnh do Vibrio bằng các thử nghiệm trong điều kiện in vitro và có ảnh hưởng tích cực đến sự phát triển của tôm sú bằng các thử nghiệm in vivo. Nhìn chung, ứng dụng của nhiều chủng Bacillus làm probiotic trong nuôi trồng thủy sản được đánh giá là có giá trị kinh tế và mang lại lợi ích cho nhà sản xuất. Ví dụ, chủng Bacillus sp. S11 giúp nâng cao tỷ lệ sống và sức đề kháng ở tôm sú nhiễm Vibrio. Đối với tôm sử dụng thức ăn có bổ sung probiotic, sản lượng hằng năm tăng đến 49%. Những nghiên cứu chỉ ra rằng có thể sử dụng các chủng probiotic Bacillus để quản lý dịch bệnh do Vibrio gây ra, đồng thời cho thấy sử dụng probiotic là một giải pháp hữu hiệu nhằm thay thế kháng sinh trong nuôi tôm sú.
b. Tôm thẻ chân trắng (Litopenaeus vannamei)
Bên cạnh Lactobacillus, Vibrio, Pseudomonas, các chủng vi khuẩn thuộc chi Bacillus cũng được sử dụng phổ biến làm probiotic cho tôm thẻ. Điều này tương tự với các loại probiotic sử dụng cho tôm sú. Các probiotic sử dụng cho tôm thẻ thể hiện nhiều hoạt tính khác nhau như hoạt tính kháng khuẩn, cạnh tranh loại trừ, điều hòa miễn dịch và hoạt tính enzyme trong quá trình chuyển hóa thức ăn, chuyển giai đoạn sống, chống chịu stress và cải thiện chất lượng nước nuôi. Nhiều nghiên cứu cho thấy, vi khuẩn Bacillus lichenoformis giúp làm tăng số lượng bạch cầu ở tôm, ngoài ra còn có khả năng tăng cường đáp ứng miễn dịch tự nhiên, nâng cao tỷ lệ sống ở tôm thẻ sau khi bị nhiễm V. alginolyticus.
Bên cạnh đó, chủng B. subtilis thể hiện những tiềm năng trong nâng cao sức sinh trưởng tôm và giảm giá thành thức ăn. Hơn nữa, loại probiotic này còn cải thiện tốc độ sinh trưởng của ấu trùng thông qua hoạt tính thủy phân protein, thúc đẩy quá trình chuyển giai đoạn của ấu trùng, cải thiện khả năng chịu muối và stress nitrit, hoạt tính sinh enzyme tiêu hóa thức ăn giúp tăng cường sức sống và sinh trưởng, chuyển hóa thức ăn, lưu thông bạch huyết và chống chịu stress ở tôm con. Do đó, vi khuẩn B. subtilis là nhóm vi sinh vật probiotic đầy triển vọng được sử dụng trong nuôi tôm thẻ nhằm nâng cao tỷ lệ sống và phát triển của ấu trùng cũng như tăng sức đề kháng và đáp ứng miễn dịch ở tôm con.
Với sứ mệnh vừa thúc đẩy phát triển kinh tế, cân bằng xã hội vừa đảm bảo an toàn môi trường, BIOPRO KHÁNH HÒA sẽ cùng đồng hành và hỗ trợ quý bà con trong sự nghiệp nuôi trồng thủy sản bền vững.
Tài liệu tham khảo: Nguyễn Văn Duy (chủ biên), Lê Đình Đức, Nguyễn Thị Kim Cúc, Phạm Thu Thủy, Lê Phương Chung (2012), Công nghệ Probiotic, NXB Khoa học và Kỹ thuật
Hình ảnh tham khảo: http://abestagroup.com/specific-pathogen-free-mother-shrimp/
-
Địa chỉ: 42 Trần Phú, Thị Trấn Diên Khánh, Tỉnh Khánh Hòa -
Văn phòng: 34 Trần Phú, Thị Trấn Diên Khánh, Tỉnh Khánh Hòa -
02583.780.781 hoặc 0901.135.126 – Fax: 02583.780.781 -
MST: 4201787225
