Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản<br />
<br />
Số 4/2016<br />
<br />
THOÂNG BAÙO KHOA HOÏC<br />
<br />
ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ VÀ ĐỘ MẶN LÊN QUÁ TRÌNH<br />
HÌNH THÀNH BÀO TỬ NGHỈ CỦA KÝ SINH TRÙNG PERKINSUS SP.<br />
TRÊN NGHÊU BẾN TRE (Meretrix lyrata)<br />
EFFECTS OF TEMPERATURE AND SALINITY ON THE IN VITRO HYPNOSPORE<br />
FORMATION OF PERKINISUS SP. IN BEN TRE HARD CLAMS (Meretrix lyrata)<br />
Hứa Thị Ngọc Dung1, Phạm Quốc Hùng1<br />
Ngày nhận bài: 09/11/2015; Ngày phản biện thông qua: 09/3/2016; Ngày duyệt đăng: 15/12/2016<br />
<br />
TÓM TẮT<br />
Để đánh giá ảnh hưởng của nhiệt độ và độ mặn lên sự hình thành bảo tử nghỉ của ký sinh trùng Perkinsus<br />
sp. trên nghêu Bến Tre (Meretrix lyrata) thương phẩm trong điều kiện thí nghiệm, nghiên cứu này đã thu 1.800<br />
mẫu nghêu từ Bến Tre để thí nghiệm với các mức nhiệt độ 20, 25, 30, 400C và độ mặn 0, 3, 5, 10, 15, 20, 25,<br />
30‰ được nuôi ủ trong điều kiện yếm khí và tối. Các ống nghiệm ở mỗi mức thí nghiệm sẽ được kiểm tra sự<br />
có mặt của bào tử nghỉ theo phương pháp của Ray (1952) và được điều chỉnh bởi Choi và ctv (1989) sau 1, 2,<br />
4, 7 và 14 ngày ủ trong môi trường Ray fluid thioglycollate medium (RFTM). Kết quả nghiên cứu cho thấy ký<br />
sinh trùng Perkinsus spp. có thể biến thái từ giai đoạn thể dinh dưỡng sang bào tử nghỉ trong khoảng nhiệt độ<br />
nước từ 20-350C. Trong đó, nhiệt độ 30-350C được xem là khoảng nhiệt độ tối ưu cho quá trình biến thái từ<br />
thể dinh dưỡng sang bào tử nghỉ vì thời gian biến thái xảy ra nhanh nhất (sau một ngày ủ). Còn ở 200C, quá<br />
trình biến thái diễn ra chậm hơn (sau 7 ngày ủ). Qua thí nghiệm ảnh hưởng của độ mặn lên sự hình thành bào<br />
tử nghỉ từ thể dinh dưỡng của ký sinh trùng Perkinsus cho thấy đây là một loài rộng muối vì bào tử nghỉ được<br />
phát hiện ở tất cả các nghiệm thức độ mặn khác nhau, kể cả ở mức 0‰. Tuy nhiên, quá trình hình thành bào<br />
tử nghỉ diễn ra nhanh hơn ở mức độ mặn >15‰ (xuất hiện bào tử nghỉ trong 1, 2 ngày đầu ủ). Trong khi đó từ<br />
độ mặn 15‰ (after 1-2 incubation days). In salinity level ≤10‰ hypnospore of Perkinsus sp. were<br />
formed slower (after 4-7 incubation days).<br />
Keywords: Perkinsus, Ben Tre hard clams (Meretrix lyrata), hypnospore, Protozoa parasite<br />
1<br />
<br />
Viện Nuôi trồng thủy sản - Trường Đại học Nha Trang<br />
<br />
42 • NHA TRANG UNIVERSITY<br />
<br />
Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản<br />
I. ĐẶT VẤN ĐỀ<br />
Trong những năm gần đây, nghề nuôi động<br />
vật thân mềm 2 mảnh vỏ ở Việt Nam đã và<br />
đang phát triển mạnh mẽ với các đối tượng<br />
nuôi có giá trị kinh tế cao như nghêu Bến Tre<br />
(Meretrix lyrata), nghêu lụa (Paphia undulata),<br />
tu hài (Lutraria rhynchaena), ngao dầu<br />
(Meretrix meretrix Linnaeua, 1758),… Tuy<br />
nhiên, song song với việc phát triển đó, nghề<br />
nuôi các đối tượng này phải đối mặt với những<br />
khó khăn do hiện tượng chết hàng loạt trên<br />
diện rộng tại nhiều địa phương trong cả nước,<br />
nhưng chưa rõ nguyên nhân. Những thiệt hại<br />
về kinh tế, môi trường nghiêm trọng gây lo<br />
lắng cho người dân và cả nhà quản lý, tìm ra<br />
nguyên nhân và các giải pháp ngăn ngừa hoặc<br />
giảm thiểu thiệt hại trở nên cấp thiết. Hiện nay,<br />
có nhiều nguyên nhân được cho là đã gây ra<br />
dịch bệnh trên nhiều loài động vật hai mảnh<br />
vỏ có giá trị tại Việt Nam, trong đó có ký sinh<br />
trùng đơn bào thuộc giống Perkinsus. Các báo<br />
cáo cho thấy Perkinsus đã gây ra tỷ lệ chết cao<br />
và hàng loạt cho nhiều loại nhuyễn thể có giá<br />
trị trên toàn thế giới. Villalba và ctv (2004) cho<br />
biết, Perkinsus sp. gây hoại tử mô, giảm tăng<br />
trưởng, giảm khả năng sinh sản, giảm sự tích<br />
trữ năng lượng của mô vật chủ và gây ra tỷ lệ<br />
chết cao cho vật chủ của nó [7].<br />
Ở Việt Nam, các nghiên cứu về bệnh trên<br />
động vật hai mảnh vỏ, đặc biệt là bệnh do<br />
Perkinsus spp. gây ra còn rất ít. Kết quả<br />
<br />
Số 4/2016<br />
của các công trình nghiên cứu cho đến nay<br />
cho thấy sự hiện hữu của một tác nhân có<br />
hình thái giống Perkinsus trên một số loài hai<br />
mảnh vỏ nuôi tại nhiều vùng nuôi trọng điểm<br />
tại nước ta. Phần lớn các nghiên cứu này chỉ<br />
dừng lại ở mức độ xác định sự có mặt và mức<br />
độ cảm nhiễm của Perkinsus bằng một số các<br />
kỹ thuật như mô học và nuôi trong môi trường<br />
FTM [1, 2, 3, 4]. Thông tin về tác động của các<br />
yếu tố môi trường như nhiệt độ, độ mặn lên<br />
sự biến thái của Perkinsus trên nghêu Bến Tre<br />
ở Việt Nam vẫn chưa được nghiên cứu. Kết<br />
quả nghiên cứu về ảnh hưởng của các yếu tố<br />
môi trường lên sự biến thái của ký sinh trùng<br />
Perkinsus trên nghêu sẽ giúp ích cho việc xác<br />
định thời điểm thả giống, thời điểm thu hoạch<br />
có thể tránh được thời điểm bùng phát bệnh do<br />
Perkinsus gây ra trên nghêu nuôi tại Việt Nam.<br />
II. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU<br />
1. Vật liệu nghiên cứu<br />
1800 mẫu nghêu thương phẩm thu tại Bến<br />
Tre được sử dụng để bố trí thí nghiệm ảnh<br />
hưởng của các mức nhiệt độ và độ mặn khác<br />
nhau lên sự hình thành bào tử nghỉ của ký sinh<br />
trùng Perkinsus trên nghêu Bến Tre trong điều<br />
kiện thí nghiệm. Nghêu được sử dụng trong<br />
nghiên cứu này có kích cỡ về chiều dài, chiều<br />
rộng, chiều cao và trọng lượng trung bình<br />
tương ứng như sau: 3,57±0,18; 2,91±0,16;<br />
1,83±0,12; 13,56±2,17.<br />
<br />
Hình 1. Nghêu dùng trong thí nghiệm và thao tác đo kích thước, cân trọng lượng nghêu<br />
<br />
2. Phương pháp nghiên cứu<br />
Nghêu thí nghiệm được thu tại cùng một địa<br />
điểm là Bình Đại - Bến Tre. Căn cứ vào kết quả<br />
thí nghiệm trước về tỷ lệ cảm nhiễm và cường<br />
<br />
độ cảm nhiễm cho thấy nghêu ở địa điểm này<br />
có tỷ lệ cảm nhiễm Perkinsus ở mang rất cao<br />
(>93%) với cường độ nhiễm >19.000 bào tử<br />
nghỉ/g mang. Chính vì vậy, nghêu ở địa điểm này<br />
NHA TRANG UNIVERSITY • 43<br />
<br />
Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản<br />
đã được lựa chọn thu để làm tiếp thí nghiệm<br />
về ảnh hưởng các mức nhiệt độ và độ mặn lên<br />
thời gian hình thành bào tử nghỉ trên nghêu.<br />
2.1. Bố trí thí nghiệm ảnh hưởng của nhiệt độ<br />
lên sự hình thành bào tử nghỉ của Perkinsus<br />
600 mẫu nghêu thương phẩm được sử<br />
dụng để tiến hành thí nghiệm với bốn mức<br />
nhiệt độ (20, 30, 35, 400C) ảnh hưởng lên<br />
thời gian biến thái (1, 2, 4, 7 và 14 ngày) của<br />
ký sinh trùng Perkinsus từ giai đoạn thể dinh<br />
dưỡng thành bào tử nghỉ. Mỗi nghiệm thức<br />
được lặp lại 3 lần, mô mang của các cá thể<br />
nghêu được thu, cân và đặt vào các ống<br />
nghiệm 15ml có chứa môi trường FTM có bổ<br />
sung kháng sinh (mang của 10 cá thể nghêu/1<br />
ống nghiệm). Sau khi được lắc trộn đều mang<br />
với môi trường, các ống nghiệm chứa mẫu<br />
được ủ ở các mức nhiệt độ 20, 30, 35, 400C<br />
trong bóng tối và lần lượt được mang đi hủy<br />
cơ kiểm tra sự hình thành bào tử nghỉ sau 1,<br />
2, 4, 7 và 14 ngày ủ. Thí nghiệm tiến hành cho<br />
tới khi quan sát thấy bào tử nghỉ xuất hiện thì<br />
dừng. Kích thước nghêu trong thí nghiệm được<br />
cân đại đo đại diện 35 con nghêu với kích cỡ<br />
trung bình về chiều dài, chiều rộng, chiều cao<br />
và trọng lượng tương ứng như sau: 3,59±0,19;<br />
2,93±0,17; 1,82±0,14; 13,90±2,34. Do mục tiêu<br />
của thí nghiệm là theo dõi thời gian hình thành<br />
bào tử nhanh hay chậm ở các mức nhiệt độ<br />
khác nhau nên các số liệu trên chỉ thể hiện kích<br />
cỡ nghêu trong thí nghiệm chứ không trình bày<br />
trong phần kết quả nghiên cứu.<br />
2.2. Bố trí thí nghiệm ảnh hưởng của độ mặn<br />
lên sự hình thành bào tử nghỉ của Perkinsus<br />
Nước cất sử dụng để pha môi trường<br />
FTM được cho thêm NaCl và được đo độ<br />
mặn bằng khúc xạ kế điều chỉnh đến với các<br />
mức độ mặn 0, 3, 5, 10, 15, 20, 25, 30‰, sau<br />
đó được đem đi pha môi trường FTM, hấp<br />
tiệt trùng môi trường trước khi bố trí nghiệm.<br />
1200 mẫu nghêu thương phẩm được sử dụng<br />
để tiến hành thí nghiệm với 8 mức độ mặn từ<br />
<br />
44 • NHA TRANG UNIVERSITY<br />
<br />
Số 4/2016<br />
0, 3, 5, 10, 15, 20, 25, 30‰ ảnh hưởng lên<br />
thời gian biến thái (1, 2, 4, 7 và 14 ngày) của<br />
ký sinh trùng Perkinsus từ giai đoạn thể dinh<br />
dưỡng thành bào tử nghỉ (tương tự như bố<br />
trí thí nghiệm nhiệt độ ở mục 2.1.) được ủ ở<br />
nhiệt độ 250C. Thí nghiệm được tiến hành cho<br />
tới khi quan sát thấy bào tử nghỉ xuất hiện<br />
thì ngừng. Kích thước nghêu trong thí nghiệm<br />
được cân đại đo đại diện 35 con nghêu với<br />
kích cỡ trung bình về chiều dài, chiều rộng,<br />
chiều cao và trọng lượng tương ứng như sau:<br />
3,55±0,17; 2,90±0,15; 1,85±0,11; 13,21±1,95.<br />
Do mục tiêu của thí nghiệm là theo dõi thời<br />
gian hình thành bào tử nhanh hay chậm ở các<br />
mức độ mặn khác nhau nên các số liệu trên<br />
chỉ thể hiện kích cỡ nghêu trong thí nghiệm<br />
chứ không trình bày trong phần kết quả<br />
nghiên cứu.<br />
2.3. Phân lập Perkinsus<br />
Các ống nghiệm chứa mẫu trong dung<br />
dịch FTM (Fluid Thioglycolate Medium) có bổ<br />
sung kháng sinh Chloramphenicol (200µg/ml)<br />
và Nystatin (200UI/ml) sau thời gian nuôi ủ<br />
trong bóng tối và yếm khí với nhiệt độ tùy từng<br />
nghiệm thức sẽ được đem đi ly tâm ở tốc độ<br />
3000 vòng/phút kéo dài trong 5 phút để loại<br />
bỏ môi trường FTM. Sau đó phần mang nghêu<br />
trong mỗi ống nghiệm sẽ được tiến hành phân<br />
hủy bằng dung dịch NaOH 2M vào ống nghiệm<br />
đến mức 14ml, lắc trộn kỹ và ủ trong bể ổn<br />
nhiệt ở 600C trong 30 phút, sau đó đem ly tâm<br />
3000 vòng/phút kéo dài trong 5 phút, gạn bỏ<br />
hết nước NaOH bên trên. Tiếp tục lặp lại quá<br />
trình hủy cơ như trên 3 lần, sau khi gạn bỏ<br />
hết phần NaOH bên trên sau khi ly tâm lần 3,<br />
phần cặn bên dưới đáy ống nghiệm sẽ được<br />
giữ trong dung dịch PBS (Phosphate-Buffered<br />
Saline) theo phương pháp của Ray (1952) và<br />
được điều chỉnh bởi Choi và ctv (1989) [7, 15].<br />
Các bào tử của Perkinsus (nếu có) sẽ được<br />
phát hiện bằng cách quan sát dưới kính hiển vi<br />
với độ phóng đại 10x, 40x.<br />
<br />
Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản<br />
<br />
Số 4/2016<br />
<br />
Hình 2. Các thao tác trong quá trình thí nghiệm<br />
A. Tách vỏ lấy mang; B. Cho mang vào ống nghiệm chứa môi trường FTM; C. Lắc trộn đều; D. Xếp vào Khay đựng;<br />
E. Đem nuôi ủ trong tủ ấm với nhiệt độ tùy từng thí nghiệm; F. Ly tâm ở 3000rpm kéo dài trong 5 phút; G. Đổ bỏ dịch nổi bên trên;<br />
H. Thêm NaOH 2M; I. Lắc trộn đều; J. Đem ủ trong bể ổn nhiệt ở nhiệt độ 600C; K. Giữ cặn sau ly tâm trong 1ml PBS<br />
<br />
III. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN<br />
<br />
biến thái từ giai đoạn thể dinh dưỡng sang bào<br />
tử nghỉ của kí sinh trùng Perkinsus sp. trên<br />
nghêu Bến Tre được trình bày ở Bảng 1. Bào<br />
tử nghỉ xuất hiện ở các thời điểm khác nhau<br />
trong các lô thí nghiệm 20, 30 và 350C và<br />
không xuất hiện ở 400C.<br />
<br />
1. Ảnh hưởng của nhiệt độ lên sự hình<br />
thành bào tử nghỉ của Perkinsus<br />
Kết quả thí nghiệm ảnh hưởng của các<br />
mức nhiệt độ 20, 30, 35, và 400C lên thời gian<br />
<br />
Bảng 1. Ngày xuất hiện bào tử nghỉ dưới ảnh hưởng của nhiệt độ<br />
Ngày ủ<br />
<br />
Nhiệt độ (0C)<br />
20<br />
<br />
30<br />
<br />
35<br />
<br />
40<br />
<br />
1<br />
<br />
-<br />
<br />
+<br />
<br />
+<br />
<br />
-<br />
<br />
2<br />
<br />
-<br />
<br />
NK<br />
<br />
NK<br />
<br />
-<br />
<br />
4<br />
<br />
-<br />
<br />
NK<br />
<br />
NK<br />
<br />
-<br />
<br />
7<br />
<br />
+<br />
<br />
NK<br />
<br />
NK<br />
<br />
-<br />
<br />
14<br />
<br />
NK<br />
<br />
NK<br />
<br />
NK<br />
<br />
-<br />
<br />
(+): Phát hiện bào tử nghỉ; (-): Không phát hiện; NK: Khi đã phát hiện bào tử nghỉ (+) thì ngừng kiểm tra vào các ngày tiếp theo<br />
<br />
Ở nhiệt độ 30 và 350C quá trình biến thái<br />
từ thể dinh dưỡng sang bào tử nghỉ xảy ra rất<br />
nhanh, quan sát thấy bào tử nghỉ ngay sau<br />
ngày ủ đầu tiên. Trong khi đó ở nhiệt độ 200C<br />
quá trình biến thái từ giai đoạn thể dinh dưỡng<br />
sang bào tử nghỉ diễn ra chậm hơn, quan sát<br />
thấy bào tử nghỉ sau 7 ngày ủ. Như vậy, trong<br />
điều kiện thí nghiệm, quá trình biến thái của<br />
kí sinh trùng Perkinsus sp. từ giai đoạn thể<br />
dinh dưỡng sang giai đoạn bào tử nghỉ diễn<br />
ra nhanh nhất ở 2 mức nhiệt độ 30 và 350C.<br />
<br />
Do đó, mức nhiệt độ 30 và 350C có thể được<br />
xem là mức nhiệt độ tối ưu cho sự hình thành<br />
bào tử nghỉ của ký sinh trùng Perkinsus sp.<br />
trong điều kiện thí nghiệm.<br />
Kết quả thu được từ nghiên cứu này<br />
trùng khớp với kết quả nghiên cứu của Park<br />
và ctv (2009) thực hiện trên nghêu Ruditapes<br />
philippinarum ở mức nhiệt độ 300C: bào tử nghỉ<br />
xuất hiện ngay sau ngày ủ đầu tiên. Tuy nhiên,<br />
kết quả của nghiên cứu này có sự sai khác các<br />
mức nhiệt độ thấp như: ở nhiệt độ 200C bào tử<br />
NHA TRANG UNIVERSITY • 45<br />
<br />
Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản<br />
nghỉ được quan sát thấy vào ngày thứ 2 sau<br />
khi ủ, trong khi đó ở nhiệt độ 100C và 40C bào<br />
tử nghỉ xuất hiện vào ngày thứ 7 sau khi ủ.<br />
Như vậy có thể thấy rằng, sự biến thái từ thể<br />
dinh dưỡng sang bào tử nghỉ ủ ở nhiệt độ cao<br />
diễn ra nhanh hơn (200C và 300C), ở nhiệt độ<br />
thấp quá trình xảy ra chậm hơn (40C và 100C).<br />
Điều này có thể do sự khác biệt về nhiệt độ<br />
giữa các khu vực địa lý, nghiên cứu của Park<br />
và ctv (2009) được tiến hành tại Hàn Quốc – là<br />
khu vực ôn đới nên mức nhiệt độ thí nghiệm từ<br />
4 – 300C, còn Việt Nam là nước thuộc khu vực<br />
nhiệt đới nên các mức nhiệt độ trong thí nghiệm<br />
này được điều chỉnh cao hơn. Ngoài ra, có thể<br />
do đối tượng thí nghiệm của hai nghiên cứu<br />
khác nhau (nghêu Bến Tre Meretrix lyrata và<br />
nghêu Ruditapes philippinarum). Theo Casas<br />
<br />
Số 4/2016<br />
và ctv (2002), nhiệt độ là một trong những<br />
yếu tố chủ yếu ảnh hưởng đến quá trình hình<br />
thành bào tử nghỉ và phát sinh bào tử động.<br />
Ở nhiệt độ cao, quá trình hình thành bào tử<br />
nghỉ và phát sinh bào tử động diễn ra thuận lợi<br />
hơn. Tuy nhiên, theo kết quả nghiên cứu của<br />
Dungan và Hamilton (1995) cho thấy nhiệt độ<br />
400C là nhiệt độ gây chết đối với kí sinh trùng<br />
Perkinsus marinus. Kết quả từ nghiên cứu này<br />
ở mức nhiệt độ 400C, không quan sát thấy bào<br />
tử nghỉ sau 1, 2, 4, 7, 14 cho thấy sự trùng<br />
khớp với kết quả của Dungan và Hamilton<br />
(1995) [9]. Ngoài ra, các thông báo từ các cuộc<br />
khảo sát của Park và Choi (2001), Chu và ctv<br />
(1994), cũng cho thấy nhiệt độ yếu tố quyết<br />
định mức độ nhạy cảm của sò Manila và hàu<br />
Crassotrea virginica đối với Perkinsus [8, 15].<br />
<br />
Hình 2. Bào tử nghỉ kí sinh trùng Perkinsus sp.<br />
<br />
2. Ảnh hưởng của độ mặn lên sự hình thành<br />
bào tử nghỉ của Perkinsus<br />
Kết quả thí nghiệm ảnh hưởng của độ<br />
mặn lên quá trình biến thái của kí sinh trùng<br />
<br />
46 • NHA TRANG UNIVERSITY<br />
<br />
Perkinsus sp. trên nghêu Bến Tre từ giai đoạn<br />
thể dinh dưỡng sang bào tử nghỉ ở các mức<br />
các mức độ mặn 0, 3, 5, 10, 15, 20, 25 và 30‰<br />
cho thấy có sự khác biệt về thời gian biến thái<br />
<br />