Nghiên cứu đặc điểm cấu trúc một số gen thuộc hệ miễn dịch tôm sú (Penaeus Monodon).
Trang 1HOẨNGăTH ăTHUăY N
M TăS ăGENăTHU CăH ăMI NăD CHăTỌMăSÚă
(PENAEUS MONODON)
LU NăỄNăTI NăS ăSINHăH C
THÁI NGUYÊN - 2012
Trang 2L IăCAMă OAN
Tôi xin cam đoan tât ca các k t qu nghiên c u trong lu n án là trung th c và
ch a t ng đ c công b trong b t k công trình nào khác Nêu sai tôi xin chiu trach nhiêm hoan toan
Thái Nguyên, ngày … tháng … n m 2012
Tácăgi ălu n án
HoƠngăTh ăThuăY n
Trang 3M CăL C
L I C M N i
L IăCAMă OAN ii
M C L C iii
DANH M C CÁC KÝ HI U VÀ CÁC CH VI T T T vi
DANH M C CÁC B NG viii
DANH M C CÁC HÌNH ix
M U 1
1 t v n đ 1
2 M c tiêu nghiên c u 2
3 N i dung nghiên c u 2
Ch ng 1 T NG QUAN TÀI LI U 3
1.1 Tôm sú và các b nh th ng g p tôm sú 3
1.1.1 Gi i thi u v tôm sú 3
1.1.2 Tình hình nuôi va dich bênh tôm sú Viêt Nam 5
1.1.3 Các b nh th ng g p tôm sú 7
1.1.4 Ph ng phap phòng và tr b nh tôm sú 12
1.2 H mi n d ch tôm sú 14
1.2.1 áp ng mi n d ch t bào 15
1.2.2 áp ng mi n d ch d ch th 21
1.3 Nghiên c u gen va tiêm n ng ng dung trong phong tri bênh cho tôm su 23
1.3.1 Tình hình nghiên c u genome tôm sú trên th gi i 23
1.3.2 Nghiên c u gen liên quan đên kha n ng miên dich tôm su 24
1.3.3 Tiêm n ng ng dung cua gen liên quan đên miên dich trong phong tr b nh tôm su 28
Ch ng 2 V T LI U VÀ PH NG PHÁP 32
2.1 V t li u 32
2.1.1 Thu th p m u 32
Trang 42.1.2 Hóa ch t 32
2.1.3 Thi t b 34
2.1.4 Các vi sinh v t đ c s d ng trong nghiên c u 34
2.2 Ph ng pháp nghiên c u 35
2.2.1 Tách chi t RNA t ng s 36
2.2.2 Tinh s ch mRNA 37
2.2.3 T ng h p cDNA 38
2.2.4 Thi t k m i phân l p m t s gen (cDNA) l a ch n 41
2.2.5 Khu ch đ i gen b ng ph n ng PCR 48
2.2.6 Tinh s ch s n ph m PCR 49
2.2.7 T o dòng phân t s n ph m PCR 49
2.2.8 Xác đ nh trình t gen (cDNA) 50
2.2.9 Bi u hi n gen ALFPm3 50
2.2.10 Phân tích d li u trình t và x lý s li u 55
2.3 a đi m nghiên c u 55
Ch ng 3 K T QU VÀ TH O LU N 56
3.1 Rab7 - protein liên quan đên c chê xâm nhiêm cua virus 56
3.1.1 T o dòng gen Rab7 t m u tôm sú Vi t Nam 56
3.1.2 Xác đ nh và phân tích trình t gen Rab7 58
3.2 Syntenin - protein liên quan đ n con đ ng dân truyên tin hiêu 61
3.2.1 Phân lâp đo n 5‟-syntenin t m u tôm sú Vi t Nam 62
3.2.2 T o dòng gen syntenin hoàn ch nh t m u tôm sú Vi t Nam 64
3.2.3 Xác đ nh và phân tích trình t gen syntenin 65
3.3 Hemocyanin - protein có ho t tính phenoloxidase 68
3.3.1 Phân l p đo n 5‟-hemocyanin t m u tôm sú Vi t Nam 69
3.3.2 T o dòng gen hemocyanin hoàn ch nh t m u tôm sú Vi t Nam 72
3.3.3 Phân tích trình t gen hemoccyanin 74
3.4 Ran - protein điêu khiên th c bao 76
3.4.1 T o dòng m t ph n đo n gen Ran t m u tôm sú Vi t Nam 77
Trang 53.4.2 Phân l p đo n gen 3‟ và 5‟-Ran 78
3.4.3 T o dòng gen Ran hoàn ch nh t m u tôm sú Vi t Nam 82
3.4.4 Xác đ nh và phân tích trình t gen Ran 83
3.5 Caspase - protein tham gia vao c chê apoptosis 84
3.5.1 T o dòng gen caspase t m u tôm sú Vi t Nam 85
3.5.2 Xác đ nh và phân tích trình t gen caspase 86
3.6 H th ng các protein kháng khu n, kháng n m và kháng virus 90
3.6.1 Protein khang virus PmAV 90
3.6.2 Peptide khang khuân t ng t crustin (crustin - like antimicrobial peptide) 94
3.6.3 Yêu tô khang khuân (ALF - antiliposaccharide factor) 99
3.7 Biêu hiên yêu tô khang khuân tái t h p (rALFPm3) 105
3.7.1 T o c u trúc vector bi u hi n gen 105
3.7.2 Xác đ nh c u trúc gen ALFPm3 đ c chuy n vào genome n m men 108
3.7.3 Xác đ nh đo n peptide ALFPm3 đ c bi u hi n 109
3.7.4 Phân tích ho t tính c a rALFPm3 111
K T LU N VÀ KI N NGH 113
1 K t lu n 113
2 Ki n ngh 114
CỄCăCỌNGăTRỊNHă ẩăCỌNGăB LIểNăQUANă N LU N ÁN 115
TÀI LI U THAM KH O
PH L C
Trang 6DANHăM CăCỄCăKụăHI UăVẨăCỄCăCH ăVI TăT T
khu ch đ i
Amplified fragment length polymorphism
ALFPm ALF d ng 1 tôm sú Anti-lipopolisaccharide factor Penaeus
monodon isorform 1 ALFPm3 ALF d ng 3 tôm sú Anti-lipopolisaccharide factor Penaeus
monodon isorform 3
apoptosis T bào ch t theo ch ng trình Programmed cell death
B.megaterium Bacillus megaterium Bacillus megaterium
E aerogenes Vi khu n Enterobacter aerogenes Enterobacter aerogenes
E coli Vi khu n Escherichia coli Escherichia coli
EDTA Axit ethylenediaminetetraacetic Ethylenediaminetetraacetic acid
Trang 7kb Kb Kilo base
PmAV Gen khang virus tôm su Penaeus monodon antivrus
P pastoris N m men Pichia pastoris Pichia pastoris
3‟RACE Khu ch đ i nhanh đ u 3‟ cDNA Rapid amplification of cDNA 3' ends
5‟RACE Khu ch đ i nhanh đ u 5‟ cDNA Rapid amplification of cDNA 5' ends rALFPm3 ALF tái t h p tôm sú d ng 3 t
tôm sú
Recombinant anti-lipopolisaccharide factor Penaeus monodon 3
RT-PCR PCR b ng enzyme phiên mã ng c Reverse transcriptase-PCR
WSSV Virus gây b nh đ m tr ng White spot syndrome virus
Trang 8DANHăM CăCỄCăB NG
B ng 1.1 Thông kê cac gen liên quan đên hê miên dich tôm 26
B ng 2.1 Các thi t b s d ng trong nghiên c u 34
B ng 2.2 Trình t các m i s d ng trong nghiên c u 47
Trang 9DANHăM CăCỄCăHỊNH
Hình 1.1 Hình nh tôm sú 3
Hình 1.2 Tôm sú nhi m WSSV 10
Hình 1.3 Tôm sú nhi m YHV 12
Hình 1.4 Tê bao mau tôm su 17
Hình 1.5 H th ng ho t hóa proPO và t ng h p melanin 19
Hình 1.6 C ch đông máu tôm 21
Hình 2.1 S đ phân l p gen 35
Hình 2.2 S đ thi t k m i t gen đã bi t trình t 42
Hình 2.3 S đ thi t k m i t gen đã bi t m t ph n trình t đ u 3‟ (Invitrogen) 42
Hình 2.4 S đ thi t k m i t gen đã bi t m t ph n trình t đ u 3‟ (Clontech) 43
Hình 2.5 S đ thi t k m i khi bi t m t ph n trình t đ u 5‟ c a gen 43
Hình 2.6 S đ thi t k m i phân l p gen syntenin 44
Hình 2.7 S đ thi t k m i phân l p gen hemocyanin 44
Hình 2.8 S đ thi t k m i phân l p gen Ran 45
Hình 2.9 S đ thi t k m i đ phân l p gen hoàn toàn m i tôm sú 46
Hình 2.10 S đ thi t m i khu ch đ i đo n gen mã hóa peptide ALFPm3 tr ng thành 46
Hình 2.11 S đ bi u hi n ALFPm3 51
Hình 3.1 K t qu đi n di s n ph m khu ch đ i và tách dòng gen Rab7 57
Hình 3.2 Trình t gen và amino acid suy di n c a Rab7 58
Hình 3.3 So sánh trình t nucleotide gen Rab7 c a tôm sú Vi t Nam v i trình t đã công b 59
Hình 3.4 Mô ph ng c u trúc b c hai và phân tích các motif ch c n ng c a protein Rab7 60
Hình 3.5 K t qu đi n di s n ph m khu ch đ i và tách dòng đo n 5‟-syntenin 62
Hình 3.6 Trình t nucleotide và amino acid suy di n c a đo n 5‟-syntenin 63
Hình 3.7 K t qu đi n di s n ph m khu ch đ i và tách dòng gen syntenin 64
Trang 10Hình 3.8 Trình t gen và amino acid suy di n c a syntenin 66
Hình 3.9 So sánh trình t amino acid c a protein syntenin gi a các loài khác nhau 67
Hình 3.10 K t qu đi n di s n ph m khu ch đ i và tách dòng đo n 5‟-hemocyanin 70
Hình 3.11 Trình t nucleotide và amino acid suy di n c a đo n 5‟-hemocyanin 71
Hình 3.12 K t qu đi n di s n ph m khu ch đ i và tách dòng gen hemocyanin 72
Hình 3.13 Trình t gen và amino acid suy di n c a hemocyanin 73
Hình 3.14 So sánh trình t amino acid c a protein hemocyanin gi a các loài 75
Hình 3.15 K t qu đi n di s n ph m khu ch đ i và tách dòng m t ph n đo n gen Ran 77
Hình 3.16 Trình t nucleotide và amino acid đo n gen Ran 78
Hình 3.17 K t qu đi n di s n ph m khu ch đ i và tách dòng đo n gen 3‟-Ran 79
Hình 3.18 K t qu đi n di s n ph m khu ch đ i và tách dòng đo n gen 5‟-Ran 80
Hình 3.19 Trình t nucleotide và amino acid suy di n c a gen Ran 81
Hình 3.20 K t qu đi n di s n ph m khu ch đ i và tách dòng gen Ran 82
Hình 3.21 So sánh trình t amino acid c a protein Ran gi a các loài khác nhau 83
Hình 3.22 K t qu đi n di s n ph m khu ch đ i và tách dòng gen caspase 86
Hình 3.23 Trình t nucleotide và amino acid c a caspase 87
Hình 3.24 So sánh trình t nucleotide c a gen caspase c a tôm sú Vi t Nam v i trình t đã công b 88
Hình 3.25 So sánh trình t amino acid suy di n c a protein caspase tôm sú v i các loài tôm khác nhau 90
Hình 3.26 K t qu đi n di s n ph m khu ch đ i và tách dòng gen PmAV 92
Hình 3.27 Trình t gen và amino acid suy di n c a protein PmAV 93
Hình 3.28 So sánh trình t amino acid c a protein PmAV 94
Hình 3.29 K t qu đi n di s n ph m khu ch đ i và tách dòng gen mã hóa peptide khang khuân t ng t crustin 96
Hình 3.30 Trình t gen và amino acid suy di n c a gen mã hóa peptide kháng khu n t ng t crustin 96
Trang 11Hình 3.31 So sánh trình t amino acid c a peptide khang khuân t ng t
crustin tôm 98
Hình 3.32 K t qu đi n di s n ph m khu ch đ i và tách dòng gen ALF 100
Hình 3.33 Trình t nucleotide và amino acid suy di n c a ALFPm 101
Hình 3.34 Trình t nucleotide và amino acid suy di n c a ALFPm3 102
Hình 3.35 So sánh trình t nucleotide c a gen ALFPm tôm sú Vi t Nam v i trình t đã công b 102
Hình 3.36 So sánh trình t nucleotide c a gen ALFPm3 tôm sú Vi t Nam v i trình t đã công b 103
Hình 3.37 So sánh amino acid suy di n ALF nhóm I 104
Hình 3.38 Mô hình c u trúc bi u hi n cDNA c a ALFPm3 106
Hình 3.39 Hình nh đi n di t o c u trúc bi u hi n gen ALFPm3 107
Hình 3.40 Xác đ nh gen ALFPm3 trong genome n m men các dòng n m men 108
Hình 3.41 OD600nm t bào n m men P pastoris bi n đ i qua các ngày c m ng bi u hi n 109
Hình 3.42 Hình nh đi n di phân đo n protein d ch nuôi các dòng n m men tái t h p sau 1 ngày c m ng bi u hi n 110
Hình 3.43 Hình nh đi n di phân đo n protein d ch nuôi các dòng n m men tái t h p sau 2 ngày c m ng bi u hi n 110
Hình 3.44 Ho t tính c a rALFPm3 đ i v i ch ng B megaterium 111
Hình 3.45 Ho t tính c a rALFPm3 đ i v i ch ng E aerogenes 112
Trang 12M ă U
1 tăv năđ
Tôm sú là đ ng v t th y s n dùng làm th c ph m mang l i l i nhu n l n nh
xu t kh u t i nhi u n c trên th gi i, trong đó có Vi t Nam Nh ng n m đ u th p niên 90 c a th k XX, cùng v i s phát tri n c a ngh nuôi tôm công nghi p, “d ch
b nh” tôm c ng b t đ u xu t hi n và lan r ng kh p th gi i Tác nhân gây b nh chính ph i k đ n là vi khu n và virus Hi n nay, các nghiên c u cho th y vi c gi m sút s n l ng tôm nuôi liên quan đ n b nh vi khu n th ng do các vi khu n thu c chi Vibrio spp Trong đó, loài gây b nh ph bi n nh t là vi khu n phát sáng
V harvey Các tác nhân gây b nh do virus bao g m virus gây b nh đ u vàng
(Yellow head virus - YHV), virus gây b nh đ m tr ng (White spot syndrome virus - WSSV)… đ c xem là các tác nhân gây b nh nghiêm tr ng nh t và làm thi t h i đáng k đ n ngh nuôi tôm
Cho đ n nay, nh ng hi u bi t c b n v s đi u khi n sinh tr ng, sinh s n và
đ c bi t là h th ng mi n d ch tôm sú còn r t h n ch do thi u nh ng thông tin v genome và s bi u hi n gen c a chúng Kích th c genome tôm sú là r t l n (kho ng trên 2 t c p base = 2/3 b gen ng i), nên vi c gi i mã toàn b genome tôm sú đòi
h i nhi u th i gian và chi phí l n, c tính hàng ch c tri u đô la Vì v y, m t trong
nh ng h ng nghiên c u đ c l a chon là l p b n đ di truy n liên k t genome tôm
sú, l p b n đ di truy n t DNA v tinh, phân tích trình t đ y đ genome ty th (mtDNA), l p b n đ gen tôm sú b ng gi i mã EST/cDNA, nghiên c u và phân tích các đo n trình t gen bi u hi n (Express sequence tag - EST), l a ch n các ch th phân t ph c v công tác ch n gi ng, nghiên c u c u trúc và ch c n ng c a các gen
liên quan
Tôm sú không có h th ng đáp ng mi n d ch thích ng th c s (adaptive
immune system), thay vào đó chúng phát tri n h th ng b o v c th khác đ c g i
là mi n d ch t nhiên (innate immunity) Nh ng nghiên c u v ph n ng t bào và
d ch th tôm khi b nhi m vi khu n, virus đã đ c các nhà khoa h c r t quan tâm,
đ c bi t là xác đ nh và phân tích đ c đi m c a các gen tham gia vào quá trình đáp
ng mi n d ch Vi c phát tri n và ng d ng r ng rãi Công ngh sinh h c trong l nh
v c th y s n đa đóng vai trò quan tr ng trong gi i thích các quá trình phát sinh
Trang 13m m b nh, phát tri n các ph ng th c ch n đoán và phòng ng a, nh m duy trì s
n đ nh c a ngh nuôi tôm, ki m soát h u qu d ch b nh, h n ch thi t h i do d ch
b nh tôm nuôi Hi n nay, đ x lỦ tác nhân gây b nh là vi khu n, thu c kháng sinh và hóa ch t là ph ng pháp chính đ c s d ng Tuy nhiên, h n ch c a
ph ng pháp này là chi phí mua thu c l n, t n d kháng sinh có th đe d a đ n s c
kh e c ng đ ng, nh h ng đ n môi tr ng, đ ng th i xu t hi n các m m b nh kháng thu c và chúng có th lây nhi m cho con ng i M t khác, đ i v i các d ch
b nh do virus khi đã x y ra thì ch a có bi n pháp nào tr b nh n nay, nh ng đáp
ng mi n d ch c a tôm đ i v i ngu n b nh virus v n ch a đ c sáng t Do đó,
vi c nghiên c u c ch mi n d ch c a tôm m c đ phân t là c n thi t đ đ a ra
các gi i pháp đúng đ n trong phòng tr b nh cho tôm
Trong nh ng n m g n đây, Vi t Nam đã b c đ u có các nghiên c u nh m nâng cao ch t l ng gi ng và ki m soát d ch b nh tôm Các nghiên c u t p trung phát hi n b nh tôm và đ a ra gi i pháp phòng b nh cho tôm Ngoài ra, m t vài c u trúc protein tái t h p c a WSSV đã đ c t o ra trong phong thi nghiêm nh m m c đích nghiên c u phòng tr b nh cho tôm Tuy nhiên, các công trình nghiên c u v các gen liên quan đ n h mi n d ch tôm sú còn ít đ c bi t đ n Do đó, đ góp ph n làm sáng t c ch phân t đáp ng mi n d ch và t o nguyên li u cho nghiên c u phòng
tr b nh tôm sú, chúng tôi ti n hành th c hi n đ tài: “Nghiên c u đ c đi m c u
trúc m t s gen thu c h mi n d ch tôm sú (Penaeus monodon)”
2 M cătiêuănghiênăc u
- Phân l p và xác đ nh đ c trình t m t s gen l a ch n liên quan đ n h
mi n d ch tôm sú, t o v t li u nghiên c u góp ph n làm sáng t c ch đáp ng
mi n d ch và gi i pháp trong phòng tr b nh cho tôm sú;
- B c đ u nghiên c u t o peptide kháng khu n rALFPm3
3 N iădungănghiênăc u
- Phân l p m t s gen l a ch n liên quan đ n h mi n d ch tôm sú đ c ti n hành theo 3 h ng: các gen đã có thông tin trình t đ c công b ; các gen ch có
m t ph n thông tin trình t ; gen ch a có thông tin v trình t
- Thi t k vector mang gen mã hóa peptide kháng khu n, bi u hi n trong
n m men và b c đ u phân tích ho t tính c a peptide tái t h p
Trang 14Ch ng 1.ăT NGăQUANăTẨIăLI U
1.1 TỌMăSÚăVẨăCỄCăB NHăTH NGăG Pă ăTỌMăSÚ
1.1.1.ăGi iăthi uăv ătômăsú
Tôm sú có tên khoa h c là Penaeus monodon do Fabricius mô t và đ t tên
n m 1798 Ngoài ra, loài tôm này còn đ c g i v i tên đ a ph ng là tôm rong [11] Tôm sú là m t trong s các loài tôm nuôi quan tr ng thu c h Penaeidae và đ c phân lo i nh sau [38]
H : Penaeidae
Chi: Penaeus Loài: monodon
C th tôm sú có màu xanh đ m, có nh ng vân s c t tr ng đen các đ t
b ng Ph n còn l i c a thân bi n đ i t màu nâu sang màu xanh ho c đ (Hình 1.1)
Trong các loài tôm nuôi, tôm sú là loài có kích th c l n (có th lên đ n 330 mm
ho c l n h n v chi u dài c th ) và là loài tôm th ng m i quan tr ng [209]
Hình 1.1 Hình nh tôm sú [14]
Trang 15Tôm sú có ngu n g c t n D ng, phía Tây Nam Thái Bình D ng và
đ c nuôi ch y u các n c châu Á [174] Loài tôm này s ng n i ch t đáy bùn
pha cát v i đ sâu t ven b đ n 40m n c và đ m n t 5 - 34 0/00 Tôm sú có kh
n ng sinh tr ng nhanh, trong 3 - 4 tháng có th đ t c trung bình 40 - 50 g Tôm sú
tr ng thành t i đa đ i v i con cái có chi u dài t 220 - 250 mm, tr ng l ng đ t t
100 - 300 g, con đ c dài t 160 - 200 mm, tr ng l ng đ t t 80 - 200 g Tôm sú có tính n t p, th c n a thích là th t các loài nhuy n th , giun nhi u t và giáp xác
V m t phân b , n c ta tôm sú phân b t B c vào Nam, t ven b đ n vùng có
đ sâu 40 m, vùng phân b chính là vùng bi n các t nh Trung b [11]
Tôm sú là loài giáp xác có v kitin bao b c bên ngoài c th nên s phát tri n c a chúng mang tính gián đo n và đ c tr ng b i s gia t ng đ t ng t v kích
th c và kh i l ng Sau m i l n l t xác, c th tôm sú t ng nhanh v kích th c Quá trình này tùy thu c vào môi tr ng n c, đi u ki n dinh d ng và giai đo n phát tri n c a cá th Tôm sú thu c loài d hình phái tính, con cái có kích th c l n
h n con đ c cùng đ tu i Có th phân bi t con đ c và cái thông qua hình d ng c quan sinh d c bên ngoài Tu i thành th c sinh d c c a tôm đ c và tôm cái trong t nhiên là t tháng th tám tr đi [11]
Trong t nhiên, tôm sú s ng trong môi tr ng n c m n, sinh tr ng t i mùa sinh s n chúng ti n vào g n b đ tr ng Tôm cái đ tr ng nhi u hay ít là ph thu c vào ch t l ng c a bu ng tr ng và tr ng l ng c a c th Sau khi tr ng
đ c đ 14 - 15 gi , nhi t đ 27 - 280C s n thành u trùng u trùng theo các làn sóng bi n d t vào các vùng n c l Trong môi tr ng này, u trùng (larvae)
ti n sang th i k h u u trùng (postlarvae) r i tôm giông (juvenile) và b i ra bi n,
ti p t c chu trình sinh tr ng, phát tri n và sinh s n c a chúng m i giai đo n trong chu k sinh tr ng, tôm phân b nh ng th y v c khác nhau nh vùng c a sông, vùng bi n ven b hay vùng bi n kh i và có tính s ng trôi n i hay s ng đáy
[11], [145], [174]
Th t tôm sú là m t lo i th c ph m th y s n r t có l i cho s c kh e con ng i
và đ c a thích trên th gi i c ng nh Vi t Nam Th c ph m t tôm r t t t cho
Trang 16s c kh e do ch a các protein n ng l ng th p, ít ch t béo, có hàm l ng selenium,
amino acid cao, ngoài ra còn là ngu n cung c p các vitamin cho con ng i Nhi u vitamin tôm r t c n thi t cho làn da kh e m nh, x ng và r ng nh B6, E, A, D
và B12 Hàm l ng vitamin B12, axit béo omega-3 cao tôm r t có l i cho tim
m ch, ng n ch n s t c ngh n m ch máu và b o v ch ng l i b nh Alzheimer Các nghiên c u tr c đây cho r ng: th c ph m t tôm có ch a cholesterol do đó nh
h ng đ n tim m ch Tuy nhiên, khi so sánh v i các th c ph m khác nh tr ng thì tôm có hàm l ng cholesterol th p h n Do đó, n tôm có th ch ng l i b nh r i
lo n nh p tim và huy t áp cao Hàm l ng các mu i khoáng cao, đ c bi t là
selenium tôm có vai trò c m ng t ng h p và s a ch a DNA, lo i b các t bào
b t th ng, c ch s sinh s n t bào ung th và gây nên s ch t theo ch ng trình
(apoptosis) c a t bào Ngoài ra, selenium còn tham gia vào các v trí ho t đ ng c a nhi u protein quan tr ng, bao g m c các enzyme ch ng oxy hóa [143], [231]
Tôm sú là loài đ ng v t th y s n đ c khai thác t nhiên c ng nh nuôi, mang l i l i nhu n r t l n nh xu t kh u t i nhi u n c trên th gi i, trong đó có các n c châu Á nh Thái Lan, Vi t Nam, Hàn Qu c, ài Loan, Malaysia, Indonesia, n .[174] Ngh nuôi tôm sú có u th r t l n đ i v i các n c này
vì đây là ngu n tài nguyên b n đ a có th nuôi và khai thác lâu dài, có đóng góp h t
s c quan tr ng vào v n đ an toàn l ng th c, xoá đói gi m nghèo và phát tri n kinh t xã h i c a m i n c Theo Hi p h i Ch bi n và Xu t kh u th y s n Vi t Nam (VASEP), n m 2010, di n tích nuôi tôm sú c n c đ t 613.718 ha, giá tr
xu t kh u tôm sú đ t 1,45 t USD [16]
1.1.2 Tình hình nuôiăvaădichăbênhătôm sú ăVi tăNam
N c ta có di n tích m t n c ng t, l và bi n khá l n, bao g m các sông,
su i, ao h và g n 3200 km b bi n v i thành ph n gi ng loài th y s n phong phú
là ti m n ng to l n đ phát tri n nuôi tr ng th y s n Tôm sú là đ i t ng nuôi ph
bi n các vùng n c l , m n trên toàn qu c Ngh nuôi tôm n c ta là m t th
m nh c a thu s n, Vi t Nam đã tr thành m t trong 5 qu c gia xu t kh u tôm l n
nh t th gi i Tôm sú Vi t Nam đã đ c xu t kh u sang h n 80 n c và vùng lãnh
Trang 17th [201] Duy trì s n đ nh c a ngh nuôi tôm ph thu c r t nhi u vào ngu n tôm
kh e m nh và s ki m soát d ch b nh hi u qu M t trong nh ng v n đ mà ngh nuôi tôm sú Vi t Nam c ng nh các n c khác trên th gi i đang ph i đ i m t là ngu n tôm sú b m Cho đ n nay, nhi u nghiên c u đã đ c ti n hành nh ng gia hóa tôm sú v n còn nhi u khó kh n, ngu n tôm sú b m đa đ c gia hoa thanh
công, tuy nhiên tôm bô me gia hoa câp cho cac trai san xuât tôm giông ch a đ c nhiêu Hàng n m, c tính có kho ng h n 10 t con tôm sú gi ng giai đo n PL15
(postlarva 15 - tôm gi ng 15 ngày tu i) đ c s n xu t t hàng nghìn tr i s n xu t tôm gi ng [3] S d ng ngu n tôm b m còn mang tính th đ ng, t nhiên, c ng
v i nh ng y u t khác do chính đi u ki n s n xu t kinh doanh t i các tr i s n xu t tôm gi ng chi ph i th ng d n đ n ch t l ng tôm sú gi ng không đ c đ m b o,
có d u hi u suy gi m sinh tr ng, mang m m b nh và ti m n nhi u r i ro l n cho
ng i nuôi tôm
Theo th ng kê c a B Thu S n (1995), t n m 1993 - 1995 d ch b nh tôm
sú đã làm thi t h i hàng tr m t đ ng Trong n m 1994, t ng di n tích nuôi tôm sú
có d ch b nh là 84.558 ha v i s n l ng thi t h i c tính là 5.225 t n, tr giá
kho ng 294 t đ ng n nay, d ch b nh v n t n t i và lây lan ngày càng r ng gây
t n th t nghiêm tr ng ng b ng sông C u Long b thi t h i l n nh t do t p trung
kho ng 87% di n tích nuôi tôm sú c a c n c Hi n t ng tôm ch t hàng lo t
các t nh ven bi n phía Nam t n m 1993 - 1994 đ c xác đ nh tôm sú có các lo i
b nh chính là b nh đ m tr ng và b nh đ u vàng… [8], [10], [11]
N c ta đã b c đ u chú Ủ đ n các nghiên c u nh m nâng cao ch t l ng
gi ng và ki m soát d ch b nh Các nghiên c u b c đ u t p trung nghiên c u đa
d ng genome tôm sú [9], phát hi n b nh tôm sú [3], [4], [13], đ a ra gi i pháp phòng b nh cho tôm sú [2], nghiên c u m t vài protein c u trúc tái t h p c a WSSV trong phòng thí nghi m nh m m c đích phòng tr b nh cho tôm sú [1], [12],
[15] ây là nh ng h ng nghiên c u phù h p và có tri n v ng, đ t c s khoa h c,
k thu t cho phép th c hi n các nghiên c u nâng cao ch t l ng c a gi ng th y s n
có giá tr kinh t cao này
Trang 181.1.3 Các b nhăth ngăg pă ătômăsú
1.1.3.1 B nh do vi khu n
Các vi khu n liên quan đ n b nh tôm có th là ngu n b nh tr c ti p ho c gây b nh c h i B nh truy n nhi m do vi khu n tôm có th gây ch t, t n th ng
kitin, ho i t , s đ i màu c a mang, t ng tr ng ch m, l p bi u bì l ng l o, ru t
tr ng, tr ng thái hôn mê và h p th th c n gi m… Các vi khu n gây b nh ch y u
tôm nuôi là Vibrio, vi khu n d ng s i, vi khu n màng nhày, vi khu n phân h y
chitin và vi khu n kỦ sinh [103]
Các loài vi khu n thu c chi Vibrio spp là ngu n gây b nh chính tôm, chúng phân b r ng rãi trong môi tr ng n c ng t, n c l và bi n H n 20 loài thu c chi này đã đ c bi t đ n, m t s trong chúng là ngu n b nh ng i (V cholerae, V
parahaemolyticus và V vulnificus) trong khi m t s loài là ngu n b nh c a các đ ng
v t n c bao g m tôm (V harveyi, V spendidus, V penaecida, V anguillarum, V
parahaemolyticus, V vulnificus) Ph n l n các loài trong chi Vibrio spp đ c cho là ngu n b nh c h i, m t s trong chúng có th là ngu n b nh chính nh V harveyi V
harvey là vi khu n phát sáng đ c tìm th y trên b m t c th và ru t c a các sinh v t
s ng n c bi n, n c l và c ng tìm th y trong các ao nuôi tôm và đáy ao [95],
[189] Tác nhân gây b nh ho i t gan t y là do Proteobacterium alpha Các vi khu n
s i nh Leucothrix mucor, Thiothrix sp, Flexibacter sp, Flavobacterium, Cytophaga
sp có th gây b nh cho tôm giai đo n u trùng D u hi u c a b nh là màu mang thay đ i, tiêu th th c n thâp, sinh tr ng kém và t l ch t cao B nh này xu t hi n khi ch t l ng n c kém và m t đ nhi m cao có th d n đ n s ho i t mô mang
Các vi khu n gây b nh phân h y v kitin bao g m: Benekea, Pseudomonas,
Aeromonas, chi vi khuân xo n và vi khu n kỦ sinh [103]
1.1.3.2 B nh do n m và ký sinh trùng
n nay đã có kho ng 50 loài n m đ c phân lâp t môi tr ng n c l và
n c bi n, m t s chúng là ngu n gây b nh c h i cho tôm H u nh t t c các giai
đo n u trùng tôm b nhi m n m và tác nhân ph bi n là Lagenidium callinectes và
Trang 19Sero spp Giai đo n protozoae và mysis th ng b nhi m v i các tri u tr ng b nh
nh hôn mê và gây ch t do bào t n m và h s i nhi m vào các mô nh ph n ph
và mang B nh n m u trùng ph bi n n i m gi ng tôm Gopalan và đtg (1980) cho r ng, Lagenidium marina và Siro para là tác nhân nhi m tôm sú [76], chúng gây ch t u trùng tôm sú giai đo n nauplii, zoea và mysis [163] B nh mang đen và Fusariosis gây ra b i Fusarium spp có th gây nh h ng t t c các giai đo n phát tri n c a tôm penaeid Fusarium spp (F solani, F moniliformae) là
các ngu n b nh c h i có th d n đ n t l ch t cao (90%) B nh đ c cho là do các
ao nuôi có ch t l ng n c kém S i n m đ c phát hi n mô đ ng v t b nhi m
Agenophrys và Ephelota có th là các kỦ sinh trùng tác đ ng t bên ngoài Các kỦ sinh trùng nh Paranophrys spp và Parauronema sp có th gây ch t cho tôm giai
đo n u trùng và u niên Các kỦ sinh trùng này đi vào c th tôm qua v t th ng
và xâm nhi m vào máu, mang làm t ng t l ch t, đ c bi t trong tr ng h p có s xâm nhi m k t h p v i các kỦ sinh trùng khác nh Leptonmonas spp Tôm b nhi m các kỦ sinh trùng này có th ch n đoán b ng ki m tra đ đ c c a máu, máu không đông, l ng t bào máu gi m và s l ng kỦ sinh trùng t ng r t l n Các đ ng v t nguyên sinh kí sinh bên trong tôm th ng t n t i d i d ng nhóm, chúng có 2 lo i
v t ch là đ ng v t thân m m (giun đ t) và giáp xác Các nhóm đ ng v t nguyên sinh đ c phát hi n tôm bao g m: Nematopsis litopenaeus, Paraphioidina
scolecoide, Caphalobolus litopenaeus, Caphalobolus petiti và Caphalobolus stenai
Các bào t tr ng thành và giao t đ c tìm th y thành ru t và các khoang c a c
Trang 20th Các b nh do kỦ sinh trùng gây gi m h p th th c n nh ng d ng nh ít nh
h ng đ n nuôi tr ng th y s n M t s kỦ sinh trùng khác nh Agmasoma spp,
Microsporidium spp có th xâm nhi m vào c , tim, tuy n sinh d c, mang và gan
t y Tôm b nhi m d n đ n các mô b m đ c và u n cong c th nh ng không gây
ch t tôm, tôm b b nh nh h ng đ n ch t l ng s n ph m Có th ch n đoán b nh này nh quan sát các bào t mô c b nhi m [103]
1.1.3.3 B nh do virus
Virus là ngu n b nh ph bi n nh t bi n, chúng hi n di n đ n 10 t trong 1 lít n c bi n và m t s trong chúng có th nhi m vào nhi u sinh v t [74] n nay, các nhà khoa h c đã phát hi n h n 20 lo i virus nhi m tôm [126] Trong s các virus này, virus đ c nghiên c u nhi u nh t tôm nuôi là WSSV, YHV và TSV, chúng đ c cho là các virus gây b nh nghiêm tr ng nh t tôm [59] Tuy nhiên, có
r t ít hi u bi t v các virus này giáp xác hoang dã [34] Trong đo, tôm su n hi m
WSSV và YHV gây nên b nh nghiêm tr ng cho tôm nuôi, k t qu d n đ n s thi t
h i l n v kinh t
B nh đ m tr ng gây ra b i virus gây h i ch ng đ m tr ng (White spot
syndrome virus - WSSV) đ c phát hi n l n đ u tiên ài Loan n m 1992, ti p
đ n là Trung Qu c, Nh t B n, Hàn Qu c vào n m 1993 Do nuôi tôm thâm canh, môi tr ng nuôi tôm không an toàn và s th ng m i s n ph m đông l nh trên toàn
th gi i, WSSV nhanh chóng lan ra các vùng nuôi tôm khu v c châu Á, châu Âu
và c châu M [64], [117] Trong s các virus gây b nh tôm sú, WSSV gây thi t
h i l n nh t và là m t v n đ l n mà ngành th y s n ph i đ i m t cho đ n hi n nay
[174] tôm nuôi, nhi m WSSV có th d n đ n t l ch t lên đ n 100% trong vòng
3-10 ngày [97] Ngoài h tôm penaeid, WSSV lây nhi m m t lo t các đ ng v t giáp
xác khác nh cá, tôm hùm, cua và th m chí đ c phát hi n c côn trùng [64] Tuy
nhiên, s lây nhi m th ng không gây ch t cho các loài này và do đó chúng là đ ng
v t mang virus [124], [123], [221]
Trang 21Hìnhă1.2.ăTômăsúănhi măWSSVă[119]
Các đ ng v t nhi m b nh có d u hi u kém n, chuy n đ ng ch m, màu c
th chuy n t h ng sang đ , th ng có khuynh h ng c p mé b , sau đó ch t và
chìm xu ng đáy Gan, t y th ng có màu tr ng ho c h i vàng c tr ng c a tôm
b nhi m WSSV là các đ m tr ng trên v kitin (Hình 1.2) Nh ng đ m tr ng này là
k t qu c a s vôi hóa, có kích th c t vài mm đ n 1 cm ho c có th h n, v m ng
l ng l o có th bóc ra kh i l p bi u bì m t cách d dàng [2], [51]
Genome c a WSSV là DNA s i đôi, vòng, siêu xo n có kích th c kho ng
300 kb Trong đó, ch ng phân l p t Thái Lan có kích th c nh nh t 292967 bp,
genome c a WSSV ài Loan có kích th c l n nh t là 307287 bp, genome c a
WSSV phân l p t tôm sú Trung Qu c là 307107 bp Genome WSSV phân l p t Trung Qu c, ài Loan và Thái Lan đã đ c phân tích, nh ng bi n đ i v trình t nucleotide gi a các virus đã đ c công b [140] Phân tích trình t c a DNA
genome tôm sú và so sánh v i d li u trình t đã ch ra r ng WSSV không có s
t ng đ ng v i b t k virus nào đã đ c bi t đ n WSSV đ c x p vào m t h virus m i (Nimarividae) và m t chi virus m i: Whispovirus [213]
WSSV có th đ c truy n nhi m theo c chi u ngang và chi u d c [66] S
lây truy n này có th qua n c và th c n, các lo i giáp xác hoang dã trong ao và do
tôm kho n con b nhi m b nh đ m tr ng [50], [100] Các mô đông l nh c ng có th
là nguyên nhân lây truy n b nh [63] Sau đó s xâm nhi m đ c cho là ch y u
thông qua mang, nh ng có th x y ra thông qua b m t khác c a c th [42], [50],
[51] WSSV c ng lây truy n theo chi u d c tr c ti p t m sang con cái, duy trì qua
Trang 22giai đo n u trùng, tôm gi ng và đã đ c ch ng minh b ng th c nghi m m c dù s
đ n dòng và đa dòng [135], [242], phân tích mi n d ch [147] Bên c nh đó, các
ph ng pháp sinh h c phân t đ c s d ng ph bi n nh ph ng pháp Dot blot
[62], [182], k thu t lai phân t [42], [230], ph ng pháp PCR [117], [121]
Bênh đâu vang gây ra do virus gây hôi ch ng đâu vang (Yellow head virus –
YHV) đ c phát hi n lân đ u tiên tôm sú t i Thái Lan n m 1990 Tôm nhi m
YHV th ng đ c mô t v i màu vàng sáng vùng đ u ng c và c th th ng
nh t nh t (Hình 1.3) Màu vàng c a vùng đ u ng c là do tri u tr ng b nh gan t y
màu vàng [44] YHV lan r ng và nhanh trong các vùng nuôi tôm sú Thái Lan Tôm b nhi m YHV ch t trong vòng vài gi và toàn b tôm nuôi có th b thi t h i
trong vòng 3-5 ngày sau khi xu t hi n tôm nhi m [72] v i s ho i t c quan b ch huy t, mang, mô liên k t, t bào máu và c quan t o máu [216] C quan b ch huy t
có th là đích đ u tiên c a YHV d a trên c s nghiên c u mô b nh và nghiên c u
th th YHV [24], [130] Ngoài tôm sú, YHV gây b nh tôm th chân tr ng
(Litopenaeus vannamei) và tôm xanh Thái Bình D ng (Penaeus stylirostris) [128], tôm tr ng Thái Bình d ng (Penaeus sytiferus) và Acete spp [67] YHV có kích
th c r ng 40-60nm, dài 150-200nm, đ u tròn có ch a RNA s i đ n (+) kho ng
26 kb Virus này thu c chi Okavirus, Roniviridae, Nidovirales [44], [228] YHV t n
t i ít nh t 3 bi n th di truy n khác nhau [215], bi n th đ u tiên đ c công b là
YHV phân l p Thái Lan khác bi t v i bi n th virus k t h p v i mang (Gill
associated virus - GAV) Úc kho ng 15% trình t nucleotide [53] Ki u trung gian
th 3 c a YHV đ c phát hi n Thái Lan và Vi t Nam [103]
Trang 23Hìnhă1.3.ăTômăsúănhi măYHVă[8]
Tôm nhi m YHV có th đ c ch n đoán b ng mô b nh h c nh quan sát s
xu t hi n kh i ho i t l n và th vùi t bào ch t các mô ngo i bì và trung bì [35],
[44] phát hi n nhanh YHV, đã có m t s quy trình ch n đoán đ c th c hi n
nh nhu m [70], [71], dot blot [129], [148], k thu t Western blot [147], k thu t
RT - PCR [229] và m u dò gen [200] Các k thu t mi n d ch c ng đ c s d ng đ phát hi n s lây nhi m, kháng th kháng YHV đ c s n xu t Thái Lan [183],
[184] đ ng d ng cho ch n đoán mô b nh c a YHV và phát tri n các test đ ch n đoán nhanh b nh này
1.1.4 Ph ngăphap phòng và tr b nhă ătôm sú
B nh truy n nhi m là m t tr ng i chính cho s thành công, phát tri n và là nguyên nhân gây ra thi t h i kinh t r t l n trong ngh nuôi tr ng th y s n phòng b nh do vi khu n tôm tr c khi nuôi th c n làm k công tác c i t o ao,
ph i có b ch a l ng đ x lỦ n c tr c khi c p sang ao nuôi Tôm gi ng th nuôi
ph i đ c ki m d ch, có ch t l ng t t và nuôi m t đ thích h p, không nên nuôi
v i m t đ qúa cao d n đ n tôm d nhi m b nh Vi c qu n lỦ môi tr ng t t, không cho th c n d th a đ tránh hi n t ng t o chi m u th trong ao gây ra ô nhi m
n n đáy t o đi u ki n cho vi khu n phát tri n gây b nh Trong quá trình nuôi c n c i
Trang 24thi n môi tr ng nuôi b ng cách th ng xuyên s d ng các lo i vôi m t cách h p
lỦ, s d ng máy qu t n c đ gom t các ch t th i vào gi a ao Vi c t ng c ng s
d ng các lo i ch ph m sinh h c, b sung đ ng carbon xu ng ao t o đi u ki n cho
vi khu n có l i phát tri n m nh át ch vi khu n gây b nh Ngoài ra, c n t ng c ng
s c kho c a tôm b ng cách b sung vitamin C vào thành ph n th c n Các vi khu n có l i c ng đ c các nhà khoa h c nghiên c u ch bi n trong th c n tôm có tên g i là probiotics Khi tôm b nhi m b nh có th s d ng các lo i thu c kháng sinh nh Furacin, Oxytetracycin… tr n vào th c n cho n liên t c 7-10 ngày [8]
Ph ng pháp này có h n ch là chi phí mua thu c l n, d l ng kháng sinh l n
c th tôm nh h ng đ n môi tr ng, s c kh e con ng i và xu t hi n các m m
b nh kháng thu c có th là ngu n b nh lây nhi m cho con ng i Vì v y, c n ph i tìm ra m t ch t m i có th thay th cho thu c kháng sinh đ ng th i ch ng l i m m
b nh trên th y s n [238]
i v i các b nh do n m và kỦ sinh trùng c n ph i s d ng gi i pháp phòng
và tr b nh t ng h p Trong các ao tr i m gi ng, nuôi tôm, th c n t i s ng có nguy c nhi m ngu n b nh do v y c n ph i đ c kh trùng áy ao ph i th ng xuyên đ c x lỦ b ng các hóa ch t đ di t ngu n b nh trong phân tr c khi nuôi
M t s hóa ch t đã đ c s d ng nh formalin, xanh malachite và trelafan [8]
Hi n nay, ch a có ph ng pháp hi u qu đ x lỦ các b nh do virus gây ra
Do v y, chi n l c chính đ gi m b nh tôm là phòng tránh phòng b nh tôm
sú tr c tiên ph i ki m nghi m và ch n con gi ng s ch b nh tr c khi th nuôi
b ng các ph ng pháp khác nhau, trong đó PCR là ph ng pháp t ng đ i hi u
qu Thêm vào đó ao nuôi tôm c n đ c tháo c n n c và x lỦ b ng hóa ch t,
n c đ c đ a vào ao nuôi c ng ph i đ c x lỦ b i các hóa ch t cho phép đ lo i
b các tác nhân có th gây b nh Ti p theo, ng i nuôi tôm ph i ch n mùa v thích
h p đ th tôm, tránh th tôm vào gi a và cu i mùa m a do nhi t đ không khí và
l ng n c th p M a l n có th là m t nguyên nhân đ a n c ch a đ c x lỦ vào
Trang 25ao nuôi H n ch không cho n c ch a đ c x lỦ vào ao nuôi đ ng ngh a v i vi c
h n ch đ c tác nhân mang m m b nh cho tôm nh các loài giáp xác hoang dã
ng th i trong quá trình nuôi, ao nuôi tôm c ng ph i x lỦ formol đ nh k nh m
lo i b nh ng cá th b nhi m virus đ m tr ng ra kh i qu n đàn m t cách k p th i
Vi c nuôi tôm c n có các ao ch a đ x lỦ vi c lan tràn ngu n b nh khi d ch b nh
b t đ u x y ra Ngoài ra, trong quá trình nuôi tôm vi c s d ng m t ch đ n thích
h p c ng góp ph n t o môi tr ng an toàn [2], [117]
Có nhi u b ng ch ng cho r ng tôm không có kh n ng b o v c th khi ti p
xúc l n đ u tiên v i các tác nhân gây b nh m i xu t hi n i u này ch ra tôm không có h mi n d ch thích ng Tuy nhiên, m t s tôm v n có kh n ng t n t i và phát tri n t ng đ i khi ti p xúc v i tác nhân gây b nh [68] M t khác, tôm kh e
m nh th ng b nhi m virus m c đ th p [90], [215] và tôm ti p xúc v i tác nhân gây b nh virus đã đ c ch ng minh có kh n ng kháng khi ti p xúc virus l n ti p
theo [212] Do v y, m t trong cac gi i pháp đã đ c nghiên c u s d ng đ t ng
c ng kh n ng mi n d ch cho tôm là các ch t chi t xu t t các loài sinh v t và các
ch t kích thích mi n d ch Nhi u ch t chi t xu t t các loài sinh v t khác nhau đ c
k t h p trong ch đ n c a tôm tr c và sau khi nhi m WSSV, đã ch ng minh c i thi n kh n ng mi n d ch và làm gi m t l t vong c a tôm b nhi m WSSV Các
ch t đó là Fucoidan chi t xu t t t o bi n Sargassum polycystumwas [49],
2-methylheptyl chi t xu t t lá Pongamia pinnata [164] và m t s ch t khác chi t xu t
khác [29], [52] Ngoài ra, ch đ n có các các ch t kích thích mi n d ch nh -1,
3-glucan [40], [41], lipopolysaccharide [199], peptidoglycan [110] có kh n ng kích thích mi n d ch b m sinh giúp tôm có kh n ng s ng sót cao h n khi nhi m WSSV
1.2 H ăMI NăD CHăTỌMăSÚ
ng v t không x ng s ng, trong đó có tôm ch phát tri n h mi n d ch t
nhiên (innate immunity) [88], [91] H mi n d ch t nhiên chia ra làm hai h th ng
b o v chính: mi n d ch t bào (cellular barriers) và mi n d ch d ch th (Humoral
Trang 26barriers) Mi n d ch t bào bao g m h th ng th c bào (phagocytocis), t o th bao (encapsulation), th h ch (nodulation) bao vây v t th l xâm nh p và sau đó phá
h y thông qua h th ng ho t hóa Pro-phenoloxidase (proPO activating system)
Ngoài ra, trong đáp ng mi n d ch kháng virus còn có c ch apoptosis Mi n d ch
d ch th bao g m các h th ng: b th (complement system), đông máu
(hemolymph coagulation system), y u t dính k t t bào (agglutinin - lectin system)
và quá trình t ng h p các lo i peptide kháng khu n, kháng n m và kháng virus [98], [119], [202], [235] Các h th ng b o v c th c a đ ng v t không x ng s ng
đ c th hi n b ng 1.1 Ngoài ra,v kitin tôm là rào c n v t lý có vai trò trong
các quá trình sinh lý khác nhau liên quan đ n các ph n ng mi n d ch [146]
1.2.1 ápă ngămi năd chăt ăbƠo
1.2.1.1 Thành ph n t bào
ng v t giáp xác có h th ng tu n hoàn m v i máu màu xanh lá cây, tu n hoàn qua m ch máu và đ a đ n các mô Các t bào máu (hemocytes) và thành ph n
d ch th đ c v n chuy n trong máu giúp chúng ti p xúc d dàng v i các phân t t
bên ngoài S t o máu hình thành nên các t bào tr ng thành c a h th ng mi n
d ch t nhiên, s l ng t bào máu th hi n vai trò b o v v t ch và s cân b ng
S hình thành t bào máu đ c đi u khi n b i các tín hi u bên trong và ngoài t bào, k t qu d n đ n s ho t hóa c a hàng lo t tín hi u đ c tr ng Mô t o máu
(hematopoietic tissue - HPT) đ ng v t giáp xác là m t m ng l i c a ti u thùy
n m hai bên l ng và m t trên c a d dày, g n đ ng m ch dâu và g c hàm Các
t bào máu đ c t o ra trong thành c a các ng này và gi i phóng vào trong các khoang m ch HPT c a tôm sú và tôm penaeid khác n m trong các vùng khác nhau
c a d dày, hàm và tuy n râu [80]
Các t bào máu h tôm Penaeid nói chung và tôm sú nói riêng có đ c
tính sinh h c và ch c n ng t ng t v i các đ i th c bào, b ch c u h t và t bào
gi t t nhiên c a đ ng v t có x ng s ng [208] Nh ng t bào này th c hi n các
Trang 27quá trình th c bào, hình thành th h ch, th bao, melanin, ho t hóa proPO và
apoptosis Chúng c ng t o ra các y u t dính k t t bào (agglutinin-lectin system),
h th ng đông máu (hemolymph coagulation system), h th ng b th (complement
system), và peptide kháng khu n (AMP) [98], [119], [202], [235] Các t bào máu
gi i phóng các enzyme c ch c n thi t đ đi u khi n phân gi i nhi u protein, ng n
ch n s bi u hi n quá nhi u protein và các mô b phá h y [99], [209]
Có ba lo i t bào máu (hemocytes) tôm: b ch c u đ n nhân, b ch c u h t
và b ch c u bán h t [7], [80] (Hình 1.4) Các b ch c u đ n nhân chi m 5 - 15% t
bào máu l u thông, là nh ng t bào nh không khúc x , có nhân nh , trong t bào
ch t có ít ho c không có h t t bào ch t B ch c u đ n nhân không có ho t đ ng
th c bào và d dàng bám vào các b m t kính, gi ng nh các đ i th c bào cá và
đ ng v t có vú Vai trò chính c a các t bào này có liên quan đ n quá trình đông
máu và th c bào [247] B ch c u h t chi m 10-20% t bào máu l u thông, nhân nh
nh t trong s các t bào máu Lo i t bào này có th b kích thích b i -1,3-glucans,
peptidoglycans (PG) và lipopolysaccharides (LPS) đ gây nên s xu t bào
(exocytosis) và gi i phóng enzyme Ngoài ra, trong t bào ch a l ng l n h t t bào
ch t (h t có chi u r ng 0,8M), các h t s gi i phóng ra các protein bám -glucan;
lipopolysaccharide; peptidoglican, các y u t đông máu (transglutaminase), các y u
t liên quan đ n enzyme prophenoloxidase (proPO; ppA; peroxinectin), các ch t c
ch proteinase (-macroglobulin; karazl; serpin; pacifastin) và các ch t kháng khu n (penaeidin; lectin) Ch c n ng c a chúng là hình thành th bao, kh i đ ng h
th ng proPO và th c bào Các b ch c u bán h t chi m 75% t bào máu l u thông,
có m t s l ng l n các h t nh (h t có chi u r ng 0,4 micromet) gi ng nh b ch
c u h t đ ng v t có x ng s ng Các t bào này ch a các th th cho
-1,3-glucans và ho t đ ng ch c n ng ch y u c a chúng liên quan đ n th c bào, t o th bao đ bao b c các v t th l và đông máu [142], [247]
Trang 28A
B
Hình 1.4 Têăbaoămauătômăsu
A T ăbƠoămáuătômăsúăch păd iăkínhăhi năvi: H (Hyaline cell - B ch c u đ n nhân; S
(Semigranular cell - b ch c u bán h t); L (Large granular cell - B ch c u h t), B.ăMôăph ngăcácă
lo iăt ăbƠoămáuă ăgiápăxácă[194]
1.2.2.2 Các quá trình đáp ng mi n d ch t bào
Th c bào là c ch mi n d ch t bào chính tôm liên quan đ n s thu nh n các v t th l t bên ngoài C ch này đ c th c hi n b i b ch c u bán h t và b ch
c u h t Quá trình th c bào bao g m các b c: h ng hóa, bám ch t, tiêu hóa, phá
h y tác nhân gây b nh và xu t bào [106], [210] Nhìn chung, quá trình th c bào
đ ng v t không x ng s ng nói chung và tôm nói riêng t ng t nh đ ng v t có
x ng s ng Tuy nhiên, s ti p xúc mi n d ch luôn đ c th c hi n có tính ng u nhiên, r t hi m ch đ ng theo ki u hóa h ng đ ng đ ng v t có x ng s ng [5]
Ngoài ra, b ch c u bán h t có kh n ng nh n bi t các tác nhân xâm nh p và ho t
đ ng nh là m t s opsonins hóa k t h p v i h th ng ho t hóa proPO [166] Các th
h ch phân gi i t bào máu phát hi n trong gan t y và mang, đ c hình thành b i nhi u t bào máu cùng ho t đ ng h tr đ b y các vi sinh v t ho c các kháng nguyên
l n mà không th lo i b b i c ch th c bào Sau đó, các th h ch này tr i qua s
ho t hóa c a h th ng proPO, s melanin hóa và phá h y vi khu n [208], [219]
T bào t o máu (prohaemocytes)
B ch c u h t (Granular cell)
B ch c u đ n nhân
(Hyaline cell)
B ch c u bán h t (Semigranular cell)
T bào t o máu (prohaemocytes)
B ch c u h t (Granular cell)
B ch c u đ n nhân
(Hyaline cell)
B ch c u bán h t (Semigranular cell)
Trang 29Các y u t ch ng oxy hóa b o v tôm kh i nh ng tác đ ng gây đ c t bào
gây ra b i trao đ i ch t t bào và stress oxy hóa t o ra b i s m t cân b ng c a các
ch t ph n ng ôxy trung gian (reactive oxygen intermediates - ROIs) và ch t ph n
ng nit trung gian (reactive nitrogen intermediates - RNIs) ng n ch n s phá
h y này, chi n l c b o v ch t ch ng oxy hóa đã đ c phát tri n bao g m các
enzyme (catalase, glutathione peroxidase (GPX), SOD) và các thành ph n khác
(ascorbate, -carotene, flavonoid, -tocopherol và vitamin E) có th trung hòa ROIs
ho c s a ch a s phá h y m c đ phân t cho t bào [151] B ng th c nghi m
Down và đtg (2001) đã đ a ra kêt luân các enzyme ch ng oxy hóa đóng vai trò nh
các ch t đi u khi n đáp ng mi n d ch [61] Ho t đ ng c a enzyme superoxide
dismutase (SODs) là m t trong nh ng c ch b o v chính ch ng l i stress oxy hóa
gây ra b i ô nhi m, lây nhi m b nh, tình tr ng thi u oxy (hypoxia), quá nhi u oxy (hyperoxia), nhi t đ và các ch t kích thích mi n d ch [153] M t phân t SOD ngo i bào (EC-SOD) đã đ c công b tôm hùm (Homarinus capensis), nó k t
h p v i s th c bào, s hình thành th bao, s opsonin hóa và t o ra các h p ch t
di t khu n [89] Tuy nhiên, vi c t o ra các h p ch t oxy hóa có tác d ng kháng khu n đã đ c nghiên c u trong các t bào máu đ ng v t không x ng s ng S đáp ng t bào c a các ch t oxy hóa là r t nhanh và đ c t o ra trong su t quá trình
th c bào vi khu n Nh ng h p ch t này bao g m anion superoxide (O2-), g c t do
hydroxyl (OH-), H2O2, ROIs và RNIs [80]
B ch c u h t t ng h p, l u tr và bài ti t h th ng prophenoloxydase
(proPO) đ c ho t hóa b i -glucans n m, PG và LPS Các phân t này c m ng
b ch c u h t ti t proPO không ho t đ ng và chuy n đ i chúng thành proPO
enzyme Enzyme này oxy hóa phenol thành quinon, có th giúp tiêu di t m m b nh
và đ c s d ng đ t o ra melanin [85], [110] Ngoài ra, các protein t ng tác v i các thành ph n trong quá trình proPO có liên quan v i s nh n bi t và s trao đ i
c a các t bào máu (Hình 1.5)
Trang 30Hình 1.5 ăH ăth ngăho tăhóaăproPOăvƠăt ngăh pămelanin [98]
Melanin hóa là m t quá trình hóa sinh ph c t p, ít đ c bi t đ n, có liên quan
t i các protease khác nhau (trypsine nh serine, serine protease) có s tham gia c a
h th ng phenoloxidase [157], [170] S melanin hóa đóng m t vai trò quan tr ng trong các c ch b o v đ ng v t không x ng s ng [169], trong đó m t bao dày c a
h c t melanin đ c t o ra xung quanh tác nhân t bên ngoài [32] Melanin, m t s n
ph m c a h th ng proPO, là m t s c t màu nâu t i v i đ c tính kháng khu n [89]
c tính di t khu n c a melanin và các tác nhân khác nh O2-, các g c hydroxyl
đ c t o ra trong quá trình hình thành quinon [85], [210]
Trang 31Lectin là m t h glycoprotein ho c protein có m t ho c nhi u vùng ch c
n ng, nh ng có chung 1 vùng bám carbonhydrat Lectin đ c s p x p thành nhi u
lo i khác nhau [92] Ch c n ng c a lectin có th tham gia vào hàng rào đ u tiên
ch ng l i ngu n b nh, đi u khi n mi n d ch và ng n ch n s t mi n [105]
Kuhlman và đtg (1989) cho r ng lectin có vai trò nh là m t protein b th làm t ng quá trình th c bào [108] tôm sú, lectin đã đ c t o dòng và xác đ nh trình t
[132], [134]
Apoptosis là m t quá trình tê bao chêt theo ch ng trinh xay ra cac c thê
sinh v t đa bào và đ c b o th qua ti n hóa Nó đóng vai trò quan tr ng trong duy trì
ho t đ ng bình th ng c a nhi u mô và c quan c th sinh v t đa bào b ng cách
lo i b các t bào đã b phá h y, đ t không đúng ch ho c tr nên không c n thi t Apoptosis đóng vai trò quan tr ng trong các quá trình kháng virus nhi u sinh v t
b ng cách lo i b nh ng t bào nhi m virus [155] Do đó, apoptosis nh là m t c
ch đáp ng mi n d ch t nhiên đ h n ch s sinh s n virus và có th làm gi m ho c
lo i b s lây lan c a virus trong c th v t ch Tuy nhiên, nhi u virus đã có các gen
mã hóa protein có kh n ng ng n ch n hi u qu ho c trì hoãn quá trình apoptosis đ sinh s n v i s l ng l n M t s virus có gen mã hóa protein có th c ch vào các
caspase - protein trung tâm trong ho t đ ng c a apoptosis M t khác, s l ng virus
t ng d n đ n apoptosis ho t đ ng m nh Quá trình apoptosis có th ho t đ ng nh là
m t b c cu i cùng và quan tr ng trong s lây truy n virus đ n t bào lân c n S
l ng các phân t DNA c a virus t ng trong t bào máu d n đ n hi n t ng apoptosis tôm nhi m WSSV ho c YHV Các caspase là protein trung tâm trong quá
trình apoptosis tôm th Nh t B n (Marsupenaeus japonicus) nhi m WSSV gen
caspase b „im l ng‟, apoptosis b c ch đáng k d n đ n s gia t ng các b n sao c a
WSSV, đi u này ch ra r ng có th apoptosis đóng vai trò trong c ch kháng virus
tôm nuôi T l các t bào máu th c hi n apoptosis trong tôm nhi m WSSV là r t
th p, nh ng cao h n đáng k h n so v i tôm càng tiêm WSSV vào ngày 3 ho c 5 sau nhi m Apoptosis c ng đ c cho là có vai trò lo i b TSV tôm trong t nhiên [119] tôm sú, gen mã hóa caspase c ng đã đ c t o dòng và xác đ nh trình t [227]
Trang 321.2 3.ă ápă ngămi năd ch d ch th
Ngoài ch c n ng tham gia ho t đ ng trong s opsonin hóa, th c bào, ng ng
k t và đóng gói tác nhân gây b nh, các lectin đ ng v t không x ng s ng còn
đ c coi là phân t nh n bi t nguyên th y có kh n ng phát hi n carbohydrate, thúc
đ y h th ng ho t hóa proPO Các protein nh n bi t mô hình (PRP) là lectins đã
phát hi n các phân t nh LPS, PG, lipoteichoic acid c a vi khu n, -1,3-glucans
n m và RNA virus giúp ho t hóa các c ch b o v v t ch Các ch c n ng sinh h c
c a PRPs là kh i đ u c a s hình thành m t lo t các protein ho c d u hi u c a c
ch b o v và lo i b nh ng tác nhân xâm nhi m h th ng máu Khi PRPs phát hi n
kháng nguyên, các t bào máu di chuy n đ n v trí c a chúng b ng h ng hóa, t o
ra m t ph n ng viêm K t qu là m t c ch b o v nhanh và hi u qu ch ng l i tác nhân gây b nh [80] Th th Toll receptor (TLRs) c ng là m t h PRRs c x a
có các đ ng v t khác nhau có th phát hi n t t c các lo i tác nhân gây b nh [93],
[171] TLRs đ c ho t hóa b i s lây nhi m vi khu n và virus và đã đ c công b tôm th Trung Qu c và tôm th chân tr ng [43], [115] tôm sú, m t s protein
đ c cho r ng có th đóng vài trò là th th nh n bi t mô hình: Rab7, Cyclic
AMP-regulated protein, kazal-type proteinase [192]
Hìnhă1.6.ăC ăch ăđôngămáuă ătômă[98]
Trang 33Quá trình đông máu đ c s d ng đ ng n ch n s m t máu do t n th ng
v kitin và làm b t đ ng các tác nhân gây b nh xâm nh p [144] đ ng v t giáp
xác, quá trình đông máu đ c đi u khi n b i các protein đông máu (Hình 1.6) Các
protein đông máu trong huy t t ng hình thành nên d ng polymer c ng hóa tr nh
transglutaminase ph thu c Ca2+ đ c ti t b i các t bào máu [220] Các protein đông máu c a t bào có th đ c ho t hóa b i LPS ho c -1,3-glucan và có liên quan đ n h th ng ho t hóa proPO [176] áp ng mi n d ch d ch th còn có s tham gia c a các phân t nh cytokine có kh n ng ho t hóa các đáp ng kháng khu n [150]; peroxynectin th c hi n ch c n ng phân tán t bào máu, th c bào, hình thành th bao, th h ch và ng ng k t mà k t qu là s ho t hóa peroxide và tiêu h y
tác nhân xâm nhi m [187], [188]; Protein s c nhi t (heat shock protein -HSP) ho c
chaperonins đ ng v t không x ng s ng có kh n ng b o v và ph c h i c u trúc
c a protein [73] N m 2004, m i liên h gi a các protein s c nhi t, stress và các đáp
ng mi n d ch c a tôm đã đ c th c hi n b i Lo và đtg [125], nhóm nghiên c u đã
tách dòng và mô t cDNA c a gen HSP70 tôm sú Phân t HSP70 g m 652 amino
acid v i kh i l ng phân t kho ng 71,4 kDa S bi u hi n mRNA c a HSP70 t
bào máu tôm t ng 2 đ n 3 l n sau m t gi s c nhi t và tr l i tr ng thái bình th ng
sau 30 phút
M t y u t quan tr ng ch ng tác nhân gây b nh đ ng v t không x ng s ng
là các peptide kháng khu n (Antimicrobial peptides - AMPs) ây là nh ng protein
có tr ng l ng phân t th p, c n thi t các c th sinh v t thi u kh n ng mi n d ch thích ng [141] AMPs có ph ho t tính r ng, s đ c hi u th p và gây đ c y u đ i v i
t bào đ ng v t Nh ng peptide này tác đ ng lên màng t bào c a vi khu n, n m, kỦ
sinh trùng, màng bao b c virus và th m chí c t bào ung th , gây nên s b t n đ nh
c a các ion và n ng l ng d n đ n s hình thành các l trên màng t bào [36], [83] Lysosome là m t thành ph n tham gia vào quá trình th c bào, trong lysosome có
ch a nhi u enzyme g i chung là lysozyme Lysozyme có vai trò làm gi m các
polysaccharide màng nhày c a thành t bào vi khu n Gram (-), thay đ i c u t o
Trang 34phân t c a b m t t bào, cho phép các t bào th c bào d dàng nh n bi t chúng
H u h t các lysozyme tham gia vào s phá h y các vi sinh v t bên trong và bên ngoài
t bào máu, m t s còn đóng vai trò c a sterases và chitinases [55]
1.3 NGHIểNăC UăGENăVAăTIểMăN NGă NGăDUNGăTRONGăPHONGă
TR ăB NHăCHOăTỌMăSÚ
1.3.1 ăTìnhăhìnhănghiênăc uăgenome tômăsúătrênăth ăgi i
Nghiên c u genome s cung c p nh ng thông tin chính xác nh t cho vi c xác
đ nh các tính tr ng quan tr ng nh : tính kháng b nh, tính ch ng ch u đ i v i đi u
ki n môi tr ng, các tính tr ng liên quan đ n n ng su t, ch t l ng s n ph m c a tôm Do kích th c genome tôm sú là r t l n [107] nên vi c gi i mã, l p b n đ gen tôm sú và các loài tôm kinh t quan tr ng khác, nh tôm he/th chân tr ng, đ c
ti n hành b ng vi c gi i mã t ng ph n N m 2000, Wilson và đtg đã phân tích trình
t đ y đ genome ty th (mtDNA) c a tôm sú, v i kích th c kho ng 15,9 kb, trong
đó có 13 gen mã hóa cho 13 protein, 22 tRNA, 2 rRNA và vùng đi u khi n v i kích
th c kho ng 1 kb [223]
Cho đ n nay, nh ng hi u bi t c b n v sinh h c tôm, đ c bi t quan tâm đ n
s đi u khi n sinh tr ng, sinh s n và h th ng mi n d ch còn r t h n ch do thi u
nh ng thông tin v genome c a chúng M t trong các h ng đi quan tr ng c a nghiên c u genome tôm sú là phát tri n và ng d ng các ch th phân t DNA đ l p
b n đ gene, ph c v công tác ch n gi ng và nuôi B ng ph ng pháp AFLP, Wilson và đtg (2002) đã công b b n đ di truy n liên k t genome tôm sú Tuy nhiên, b n đ này có m t đ th p, ch bao g m 20 nhóm liên k t v i t ng kho ng
cách là 1,412 cM [224] N m 2005, Wuthisuthimethavee và đtg đã l p b n đ liên
k t di truy n d a trên các ch th DNA v tinh (microsatellite marker) B n đ này bao g m 9 nhóm liên k t v i t ng kho ng cách là 103,6 cM [234] Nghiên c u g n đây nh t, You và đtg (2010) đã xây d ng b n đ di truy n d a trên 256 ch th
microsatellite maker và 85 AFLP marker K t qu đã phát hi n ra 43 nhóm liên k t tôm đ c và 46 nhóm liên k t tôm cái B n đ di truy n c a tôm đ c g m 176
Trang 35microsatellite marker và 49 AFLP marker cách nhau ~11,2 cM v i t ng chi u dài
genome là 2033,4 cM B n đ di truy n c a tôm cái g m 171 microsatellite marker
và 36 AFLP marker cách nhau ~13,8 cM v i t ng chi u dài genome là 2182 cM
[243] Các microsattelite marker ti p t c đ c nghiên c u, phát tri n đ l p b n đ
di truy n liên k t và ng d ng trong ch n gi ng tôm sú
Trong nh ng n m g n đây, cùng v i s phát tri n c a các ph ng pháp sinh
h c phân t hi n đ i, nhi u nghiên c u v gen và genome tôm, đ c bi t là nh ng phân tích các đo n trình t gen bi u hi n (Express Sequence Tag - EST) đã đ t
đ c nhi u k t qu góp ph n làm sáng t m t s c ch phân t liên quan đ n sinh
tr ng, s c sinh s n và kh n ng kháng b nh M t trong nh ng d án gi i mã genome tôm sú l n nh t cho đ n nay là d án gi i mã EST/cDNA genome tôm sú
c a Thái Lan do Trung tâm Công ngh Sinh h c (BIOTEC, Thái Lan) th c hi n trong 5 n m (t n m 2003 đ n 2008) C s d li u EST c a tôm sú s t o ra ngu n thông tin di truy n quan tr ng đ xác đ nh các marker phân t nh : microsattelite và SNP, l p b n đ di truy n liên k t ph c v cho m c đích ch n t o gi ng tôm K t
qu c a d án này cho đ n nay đã thi t l p đ c h n 10.000 dòng EST t 15 th
vi n cDNA t các lo i mô khác nhau c a tôm sú trong các đi u ki n bình th ng và
b t l i đ xác đ nh các gen đ c hi u mô và các gen đáp ng v i các đi u ki n ngo i
c nh b t l i (b nhi m b nh, tác đ ng c a các y u t nhi t đ , môi tr ng ) Trong
đó, nhóm nghiên c u c ng đã xác đ nh đ c 997 EST có ch a các microsattelite marker c a tôm sú, 74 locus đ c xác đ nh n m trong vùng các gen đã bi t ch c
n ng [203]
1.3.2 Nghiênăc uăgenăliênăquanăđênăkhaăn ngămiênăd chă ătômăsú
Ph ng pháp phân l p và phân tích các đo n trình t gen bi u hi n
(Expressed sequence tag, EST/ cDNA) là m t trong các ph ng pháp sinh h c phân
t hi n đ i nh m t p chung nghiên c u các gen ch c n ng Trong nh ng n m g n đây, các nghiên c u v cDNA/EST c a genome tôm sú đã đ t đ c m t s k t qu góp ph n làm sáng t m t s c ch phân t liên quan đ n sinh tr ng, s c sinh s n
Trang 36và kh n ng kháng b nh T n m 1999, Lehnert và các tác gi khác đã thi t l p th
vi n EST t các b ph n đ u ng c, cu ng m t và chân b i c a tôm sú và xác đ nh
đ c 60 gen m i [111] Sau đó, hàng lo t gen liên quan đ n mi n d ch c a tôm sú
c ng đ c phân l p và xác đ nh trình t b ng ph ng pháp phân tích cDNA/EST
[195], [196] D án gi i mã cDNA/EST c a các nhóm nghiên c u Thái Lan đã t o
c s d liêu EST quan tr ng t 15 th vi n cDNA các mô khác nhau c a tôm sú
th ng và tôm sú b gây nhi m virus [203]
Nh ng nghiên c u v ph n ng t bào và d ch th tôm khi b nhi m virus đã
đ c các nhà khoa h c r t quan tâm, đ c bi t là xác đ nh và phân tích đ c đi m c a
các nhân t tham gia vào quá trình đáp ng mi n d ch [26], [27], [172] Trong
nh ng n m g n đây, cùng v i s phát tri n c a các ph ng pháp sinh h c phân t
hi n đ i, nh ng nghiên c u liên quan đ n h mi n d ch tôm c ng đ t đ c nhi u
k t qu góp ph n làm sáng t c ch phân t c a quá trình này T các ch ng trình
gi i mã cDNA/ EST c a m t s loài tôm nh tôm th chân tr ng (P vanamei) và
tôm sú (P monodon) đã xác đ nh đ c trình t c a hàng lo t gen liên quan đ n h
mi n d ch [79], [195], [196] tôm sú, nhi u gen liên quan đ n mi n d ch đã đ c
phân l p và xác đ nh trình t b ng cách s d ng k thu t RT-PCR [195], [197],
[227] Trong đo , môt sô gen liên quan đên c chê miên dich đa đ c quan tâm nghiên c u nh : protein Rab7 liên quan đên c chê xâm nhiêm cua virus ; syntenin tham gia vao con đ ng dân truyên tin hiêu nôi bao ; hemocyanin co hoat tinh phenoloxidase liên quan đên kha n ng khang khuân , kháng n m ; protein Ran co
ch c n ng liên quan đên c chê th c bao ; protein caspase đ c cho là tác nhân trung tâm điêu khiên c chê apoptosis , nhiêu hê thông prote in kháng virus, kháng khuân cung đa đ c phân lâp nh gen ma hoa protein khang virus (PmAV), gen ma hóa các y u t kháng khu n nh anti - lipopoysacharide (ALF), penaeidin, crustin…Nh ng gen này đã và đang đ c ti p t c nghiên c u nh m ch ng minh
ch c n ng và vai trò c a chúng trong c ch b o v c th (B ng 1.1.)
Trang 37- Chen va đtg (2009) [45]
Protein bam beta glucan va
-1,3-lipopolysacharide (Lipopolysaccharide and beta-1,3-glucan binding protein- LGBP)
activator of transcription (STAT)
AY327491 Chen va đtg (2008) [46]
Eukaryotic translation initiation factor 5A (eIF5A)
Trang 38Ch căn ng Tên gen Mƣăs ă(*) Nhómănghiênăc u
Melanization inhibition protein (PmMIP)
AY186580 Bangrak va đtg (2004) [30];
Tonganunt va đtg (2008) [206]
Inhibitor of apoptosis proteins (IAPs)
Tassanakajon va đtg (2010)
[202]
FJ686018, AY326471, AF475082
Tassanakajon va đtg (2010)
[202]
Trang 39Ch căn ng Tên gen Mƣăs ă(*) Nhómănghiênăc u
Protein đông mau
(clottable protein - CP)
Cheng va đtg (2008) [47] Chât c chê serin
proteinase (Kazal-Type Serine proteinase inhibitor)
+ Jarasrassamee va đtg (2005)
[94]
Ch́ th́ch: (*) ch mã s trình t các gen phân l p tôm sú
(-) ch gen ch a ch a co ma sô trinh t công b trên Genbank
(+) ch gen đã có trình t nh ng ch a công b trên Genbank
1.3.3 Tiêmăn ngă ngădungăcuaăgenăliênăquanăđênămiênădichătrongăphongătriă bênhă ătômăsu
Ph ng pháp phòng và điêu tri các b nh tôm sú do vi khuân , vi nâm, kỦ sinh trung va virus đ c s dung phô biên là đi u khi n môi tr ng nuôi tôm , sàng
l c tôm gi ng , s dung cac hóa ch t, chât khang sinh va các ch t kích thích mi n
d ch Hiên nay, công nghê sinh hoc trong thuy san phat triên , nhiêu gen liên quan
đ n mi n d ch tôm sú đã đ c phân lâp va nghiên c u ng d ng trong điêu tri bênh Các gi i pháp đ c các nhà khoa h c quan tâm đó là vi c t o ra các peptide
kháng khu n tái t h p, s d ng k thu t RNAi và t o các protein v c a WSSV tái
t h p
Trang 40Peptide kháng khu n (Antimicrobial peptide - AMP) là các phân t t nhiên
có ph ho t tính r ng ch ng l i nhi u vi sinh v t, d t o ra và r t ít t o nên s kháng
M t vài AMP đã đ c dùng tr b nh và s d ng trong th ng m i [167] Các AMP
có ho t tính ti m n ng ch ng l i nhi u ngu n b nh c a đ ng v t d i n c, s d ng các peptide này đ đi u khi n và ng n ch n b nh loài giáp xác, m t s AMPs đã
đ c xác đ nh nh cua bi n (Carcinus maenas), peptide kháng khu n này có kích
th c kho ng 11,5 kDa và có kh n ng kháng l i vi khu n Gram (+) M t s h AMPs chính đ c phát hi n tôm sú, tôm th chân tr ng, tôm th i tây d ng
(Litopenaeus setiferus) và tôm th Trung Qu c (Fenneropenaeus chinensis) là penaeidin, crustin và yêu tô khang khuân (anti-lipopoysacharide factor - ALF) có kh
n ng kháng n m, kháng vi khu n và virus Các h AMP này l i có nhi u l p,
isoform, khác nhau [202]
Ho t tính sinh h c c a ALF tôm đã đ c mô t theo khía c nh ho t đ ng kháng khu n ch ng l i biên đ r ng c a các vi sinh v t Ho t tính kháng khu n c a
ALFPm2 (ALF tôm su isoform 2) tái t h p (recombinant ALFPm2 - rALFPm2)
đ c ki m tra là kháng E.coli và B megaterium [202] ALFPm3 tái t h p
(recombinant ALFPm3 - rALFPm3), m t lo i ALF tôm sú d ng (isoform) 3 thu c nhóm I b c l ho t tính kháng khu n ch ng l i vi khu n Gram (-) và (+) c ng nh
n m áng chú Ủ, rALFPm3 có ph ho t tính kháng nhi u lo i vi khu n và n m bao
g m c V.harvey - m t vi khu n gây b nh cho tôm nuôi rALFPm3 gi t ch t
V.harvey n ng đ c ch t i thi u (MIC - minimum inhibitory contrentration) là
0,78-1,56M, trong khi đó kháng sinh đ c tô ch c th c phâm va thuôc (FDA -
Food and Drug Administration) ch p nh n s dung trong nuôi tr ng th y s n là
oxytetracyline, có th gi t ch t vi khu n MIC 72,1-90,3M [162], [168]
H crustin có 3 l p đ u có các peptide đ c nghiên c u tái t h p
CrustinPm1 (Crustin tôm sú d ng 1) có ho t đ ng kháng khu n ch ng l i vi khu n
Gram (+) b ng s c ch m nh m ch ng l i Staphylococcus aureus và
Staphylococcus iniae [197] Crus-likePm (Crustin-like antimicrobial peptide - peptide kháng khu n t ng t crustin tôm sú) tái t h p c ng cho th y ho t đ ng kháng khu n đ i v i c vi khu n Gram (+) và (-) bao g m c V harveyi [21]