BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI
VŨ THỊ BÍCH HUYỀN
NGHIÊN CỨU TẠO CHỦNG VI KHUẨN Vibrio parahaemolyticus
ĐỘT BIẾN GIẢM ĐỘC LỰC NHẰM PHÁT TRIỂN VẮC-XIN PHÒNG BỆNH
HOẠI TỬ GAN THẬN TRÊN MỘT SỐ LOÀI CÁ BIỂN
Chuyên ngành: DI TRUYỀN HỌC
Mã số: 9.42.01.21
TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ SINH HỌC
HÀ NỘI- NĂM 2020
Công trình được hoàn thành tại: Phòng thí nghiệm bộ môn Di truyền – Hóa sinh, Khoa
Sinh học, Đại học Sư phạm Hà Nội và Phòng thí nghiệm Công nghệ Sinh học, khoa Công
nghệ Sinh học, Viện Đại học Mở Hà Nội
Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. Nguyễn Xuân Viết
PGS.TS. Phạm Thị Tâm
Phản biện 1: PGS.TS Khuất Hữu Thanh
Trường ĐH Bách Khoa Hà Nội
Phản biện 2: PGS.TS Nguyễn Thị Hồng Vân
Trường ĐHKHTN - ĐHQG Hà Nội
Phản biện 3: PGS.TS Dương Minh Lam
Trường ĐHSP Hà Nội
Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng chấm luận án cấp Trường họp tại
Trường Đại học Sư phạm Hà Nội vào hồi …..giờ … ngày … tháng… năm…
Có thể tìm hiểu luận án tại thư viện: Thư viện Quốc Gia, Hà Nội
hoặc Thư viện Trường Đại học Sư phạm Hà Nội
DANH MỤC CÔNG TRÌNH CỦA TÁC GIẢ
Bài báo đã công bố
1. Cao Thị Thanh Hương, Phạm Thị Tâm, Nguyễn Mạnh Hùng, Nguyễn Xuân Viết,
Vũ Thị Bích Huyền (2015). Đặc tính sinh học của vi khuẩn Vibrio parahaemolyticus phân
lập từ cá biển mắc bệnh hoại tử gan thận. Tạp chí Nông nghiệp & Phát triển nông thôn
8/2015: 72-78.
2. Vũ Thị Bích Huyền, Nguyễn Xuân Viết, Phạm Thị Tâm, Mẫn Hồng Phước,
Nguyễn Đăng Quang, Đỗ Thanh Vân, Đặng Thị Hồng Thắm,(2018). Tạo chủng vi khuẩn
Vibrio parahaemolyticus giảm độc lực bằng phương pháp xử lý kháng sinh rifampicin, Báo
cáo khoa học Hội nghị nghiên cứu và giảng dạy Sinh học toàn quốc lần thứ ba, tháng
5/2018: 1156-1163.
3. Vũ Thị Bích Huyền, Nguyễn Xuân Viết, Đặng Thị Hồng Thắm, Mẫn Hồng
Phước, Phạm Thị Tâm (2018). Đánh giá tính ổn định và khả năng đáp ứng miễn dịch của
chủng vi khuẩn Vibrio parahaemolyticus L4650 giảm độc lực phục vụ sản xuất vắc - xin
phòng bệnh hoại tử gan thận cho cá biển. Tạp chí Nông nghiệp & Phát triển nông thôn
số 21/2018: 79-85.
4. Vũ Thị Bích Huyền, Nguyễn Xuân Viết, Huỳnh Việt Tùng, Phạm Thị Tâm, Mẫn
Hồng Phước (2019). Đặc điểm sinh hóa và di truyền của chủng Vibrio parahaemolyticus
gây bệnh hoại tử gan thận cho cá mú nuôi tại Cát Bà, Hải Phòng. Tạp chí Khoa học Kỹ thuật
Thú y tập 26 số 7/2019: 62-73.
5. Vu Thi Bich Huyen, Nguyen Xuan Viet, Pham Thi Tam, Man Hong Phuoc, Huynh
Viet Tung, Nguyen Dang Quang, Do Thanh Van (2020). Development of attenuated Vibrio
parahaemolyticus mutant strains as potential live vaccines. Asia Pacific Journal of
Molecular Biology and Biotechnology 28(1): 52-67.
Trình tự gen đã công bố trên NCBI: 02 trình tự (đã được trích dẫn trong bài tại tạp
chí Khoa học Kỹ thuật Thú y).
- Gen toxR của chủng A3.3 với mã số (accession number) MH047286
- Gen tlh của chủng A3.3 với mã số (accession number) MH047289
Hội thảo Khoa học Quốc tế
Vu Thi Bich Huyen, Chu Dinh Toi, Nguyen Xuan Viet, Man Hong Phuoc, Pham Thi
Tam (2019). Isolation and evaluation the potential as live attenuated vaccine candidate of
rifampicin-resistant Vibrio parahaemolyticus strains. 2019 International Academic
Conference for Graduate Student of Nanjing Agricultural University in October 2019,
Nanjing, China.
1
MỞ ĐẦU
1. Lý do chọn đề tài
Với lợi thế bờ biển dài (3.260 km) trải suốt từ Bắc đến Nam, tiềm năng phát triển
ngành nuôi trồng thủy sản là rất lớn. Theo Tổng cục Thống kê, năm 2018 GDP toàn ngành
thủy sản đạt 190.123 tỷ đồng, chiếm 3,43% toàn nền kinh tế và 23,57% toàn ngành nông
nghiệp, tăng trưởng 6,46% so với năm 2017, đạt tốc độ tăng trưởng cao nhất trong ngành
nông nghiệp, đóng góp 0,22 điểm phần trăm vào tăng trưởng chung toàn ngành nông nghiệp
và cả nước [187]. Tuy nhiên, ngành nuôi trồng thủy sản Việt Nam cũng như trên thế giới
luôn phải đối mặt với những khó khăn và thách thức, đặc biệt những tổn thất do bệnh dịch
gây ra. Theo Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên Hiệp Quốc (FAO), bệnh dịch gây
thiệt hại cho ngành nuôi trồng thủy sản toàn cầu hơn 6 tỷ USD mỗi năm, xảy ra ở hầu hết
các nước đang phát triển. Ở Việt Nam, ước tính mỗi năm ngành thủy sản thiệt hại gần 1 tỷ
USD do bệnh dịch gây ra [22].
Bệnh hoại tử gan thận trên cá được phát hiện ở 14 quốc gia, trên 48 loài cá, được biết
là do vi khuẩn Vibro parahaemotycus gây ra [112]. Cá bị bệnh có triệu chứng: xuất hiện các
đốm đỏ, lở loét da, vẩy tróc, vây mòn cụt, nội quan xuất huyết, đặc biệt ở gan và thận, gan
chuyển thành màu vàng, cá bị bệnh có thể chết hàng loạt, tỉ lệ chết lên đến 90% [112, 138].
V. parahaemolyticus gây bệnh hoại tử gan thận làm cá chết hàng loạt với số lượng lớn được
báo cáo hằng niên các tỉnh Quảng Ninh, Hải Phòng, Quảng Ngãi, Phú Yên, Khánh Hòa, Bà
Rịa-Vũng Tàu…[184, 185, 186].
Cho đến nay, việc kiểm soát và điều trị bệnh hoại tử gan thận cho cá nuôi của người
nuôi cá chủ yếu là sử dụng kháng sinh để tiêu diệt vi khuẩn V. parahaemolyticus [34, 61].
Tuy nhiên, sử dụng kháng sinh một cách thường xuyên và thiếu sự kiểm soát chặt chẽ đã
dẫn tới hiện tượng kháng thuốc ở nhiều chủng vi khuẩn gây bệnh [26]. Mặt khác, dư lượng
kháng sinh trong sản phẩm từ cá gây ảnh hưởng đến chất lượng thực phẩm cũng như sức
khỏe của người tiêu thụ [107]. Do đó, sử dụng vắc-xin phòng bệnh là một giải pháp hiệu
quả và mang đến sự phát bền vững cho ngành nuôi trồng thủy sản ở nước ta.
Vắc-xin phòng bệnh do vi khuẩn gồm nhiều loại khác nhau: vắc-xin bất hoạt, vắc-xin
nhược độc, vắc-xin tái tổ hợp, vắc-xin tiểu phần, vắc-xin DNA [125]. Hầu hết các vắc-xin
phòng bệnh vi khuẩn cho cá đã được thương mại hóa trên thế giới là vắc-xin bất hoạt bởi
tính an toàn cao của loại vắc-xin này. Tuy nhiên, vắc-xin bất hoạt được đánh giá là có thời
gian bảo hộ không dài [152]. Mặc dù, đã có một vài nghiên cứu tạo vắc-xin bất hoạt, vắc-
xin tái tổ hợp hoặc vắc-xin DNA phòng bệnh do vi khuẩn V. parahaemolyticus ở cá đã được
công bố, nhưng cho đến nay các vắc-xin như thế được cấp phép thương mại hóa để sử dụng
trên cá là chưa có. Vắc-xin nhược độc sử dụng vi khuẩn giảm độc lực đang là một hướng
nghiên cứu có nhiều triển vọng ứng dụng trong sản xuất vắc-xin thương mại cho cá nhờ khả
năng cho tỉ lệ bảo hộ cao và thời gian bảo hộ dài.
2
Tạo được chủng vi khuẩn V. parahaemolyticus giảm độc có khả năng gây đáp ứng
miễn dịch cho cá do đó sẽ có ý nghĩa quan trọng và mang tính quyết định sự thành bại của
việc phát triển loại vắc-xin nhược độc. Vì vậy, nghiên cứu tạo chủng vi khuẩn giảm độc lực
phục vụ sản xuất vắc-xin nhược độc phòng bệnh hoại tử gan thận là rất cần thiết, phù hợp
với xu hướng và mang đến triển vọng ứng dụng cao trong phòng bệnh hoại tử gan thận ở cá
biển nuôi lồng có giá trị kinh tế.
Xuất phát từ cơ sở lý luận và thực tiễn trên, đề tài “Nghiên cứu tạo chủng vi khuẩn
Vibrio parahaemolyticus đột biến giảm độc lực nhằm phát triển vắc-xin phòng bệnh
hoại tử gan thận trên một số loài cá biển” được tiến hành nhằm tạo làm cơ sở ban đầu cho
việc hướng đến sản xuất vắc-xin phòng bệnh hoạt tử gan thận ở cá biển.
2. Mục tiêu nghiên cứu
2.1. Mục tiêu chung
Tạo được chủng vi khuẩn V. parahaemolyticus đột biến giảm độc lực có khả năng gây
đáp ứng miễn dịch cho cá làm ứng viên cho nghiên cứu sản xuất vắc-xin sống nhược độc
phòng bệnh hoại tử gan thận cho một số loài cá biển nuôi lồng có giá trị kinh tế.
2.2. Mục tiêu cụ thể
- Tạo được vi khuẩn V. parahaemolyticus giảm độc lực từ chủng vi khuẩn gây bệnh
hoại tử gan thận cá phân lập được bằng phương pháp xử lý với kháng sinh rifampicin.
- Xác định được cơ sở di truyền liên quan đến những biến đổi trình tự nucleotide trong
các gen mã hóa protein độc tố (gen độc tố toxR, tdh, trh, tlh) và gen rpoB ở các dòng vi
khuẩn Vibrio giảm độc lực.
- Đánh giá được khả năng bảo hộ của dòng vi khuẩn giảm độc lực đã tạo ra.
3. Nội dung nghiên cứu
- Nghiên cứu phân lập và xác định các chủng vi khuẩn V. parahaemolyticus gây bệnh
hoại tử gan thận cho một số loài cá biển nuôi (cá mú, cá hồng, cá bớp) tại vùng biển miền
Bắc Việt Nam.
- Nghiên cứu tạo các dòng vi khuẩn V. parahaemolyticus giảm độc lực từ các chủng vi
khuẩn gây bệnh bằng phương pháp xử lý các chủng gây bệnh với rifampicin và phân tích
những sai khác về trình tự nucleotide của một số gen mã hoá protein độc tố (toxR, tdh, trh,
tlh) và gen rpoB của các dòng V. parahaemolyticus giảm độc lực so với vi khuẩn dại.
- Đánh giá khả năng đáp ứng miễn dịch của dòng V. parahaemolyticus trên loài cá mú
chấm cam (Epinephelus coioides) và chọn dòng V. parahaemolyticus làm ứng viên nghiên
cứu tạo vaccine phòng bệnh hoại tử gan thận cho cá biển nuôi.
4. Đối tượng nghiên cứu
Chủng vi khuẩn V. parahaemolyticus gây bệnh hoại tử gan thận cho một số loài cá biển.
5. Phạm vi nghiên cứu
Các chủng vi khuẩn V. parahaemolyticus phân lập từ cá biển nuôi tại các vùng biển
quanh đảo Cát Bà, vịnh Lan Hạ, Cát Hải (Hải Phòng); vùng biển Đồng Châu (Thái Bình);
vùng biển Hải Thịnh (Nam Định) và các dòng đột biến giảm độc lực được tạo ra.
6. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
