Nghiên cứu bệnh teo gan trên tôm sú (Penaeus monodon) nuôi thương phẩm tại Ninh Thuận vè đề xuất giải pháp phòng bệnh tổng hợp

Nghiên cứu bệnh teo gan trên tôm sú (Penaeus monodon) nuôi thương phẩm tại Ninh Thuận vè đề xuất giải pháp phòng bệnh tổng hợp

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG

Công trình được hoàn thành tại Trường Đại Học Nha Trang

Người hướng dẫn khoa học

PGS.TS Đỗ Thị Hòa

PGS.TS Lại Văn Hùng

Phản biện 1: PGS.TS Đỗ Văn Khương

Viện nghiên cứu Hải sản

Phản biện 2: TS Nguyễn Văn Thành

Bộ Nông nghiệp & PTNT

Phản biện 3: PGS.TS Nguyễn Thanh Phương

Trường Đại Học Cần Thơ

Luận án được bảo vệ tại hội đồng chấm luận án tiến sĩ cấp Trường họp tại Trường Đại Học Nha Trang, vào hồi 14h giờ ngày 30 tháng 07 năm

2010

Có thể tìm hiểu luận án tại:

- Thư viện Quốc gia

- Thư viện Trường Đại Học Nha Trang

A GIỚI THIỆU CHUNG VỀ LUẬN ÁN

1 Tính cấp thiết của luận án:

Nuôi tôm Việt Nam ngày càng đóng vai trò quan trọng trong nền kinh tế đất nước, tuy nhiên trong thời gian gần đây người ta ghi nhận ở Việt Nam đã xảy ra những đợt dịch bệnh tôm trầm trọng, làm thiệt hại hàng trăm tỷ đồng cho sản xuất, như đợt dịch bệnh trên tôm nuôi năm 1994 diễn ra ở các tỉnh Đồng bằng Sông Cửu Long và Duyên Hải Nam Trung Bộ, làm cho 84.858 ha diện tích tôm bị thiệt hại, với giá trị khoảng 294 tỷ đồng Đợt dịch bệnh năm 2003 với diện tích bi thiệt hại lên đến 32.423 ha, chiếm 3,2% tổng diện tích nuôi Đối với Ninh Thuận nghề nuôi tôm cũng phát triển từ khá lâu và

có những bước đi khá vững chắc, hiệu quả Tuy nhiên, nuôi tôm Ninh thuận trong thời gian gần đây đã trải qua những đợt dịch bệnh làm thiệt hại lớn cho sản xuất Ngoài một số bệnh nguy hiểm như: bệnh đốm trắng (WSSV), bệnh đầu vàng (YHV), hội chứng Taura (TSV) Tôm nuôi Ninh Thuận còn xuất hiện bệnh mới trên gan tụy được gọi

là bệnh teo gan Bệnh đã làm ảnh hưởng lớn cho sản xuất và hiện nay cũng chưa có biện pháp phòng trị hiệu quả Xuất phát từ nhu cầu cấp

thiết đó, luận án “Nghiên cứu bệnh teo gan trên tôm sú (Penaeus

monodon Fabricius, 1798) nuôi thương phẩm tại Ninh Thuận và

đề xuất các giải pháp phòng bệnh tổng hợp” được thực hiện

2 Mục tiêu của luận án

Xác định tác nhân và một số yếu tố nguy cơ chính gây ra bệnh teo gan trên tôm sú nuôi thương phẩm tại Ninh Thuận, qua đó làm cơ

sở khoa học để bước đầu xây dựng các giải pháp quản lý có hiệu quả, nhằm hạn chế sự thiệt hại do bệnh gây ra

3 Những nội dung của luận án

- Điều tra dịch tễ để xác định các yếu tố nguy cơ chính gây bệnh teo gan ở tôm sú nuôi tại Ninh Thuận

- Nghiên cứu xác định tác nhân gây bệnh teo gan ở tôm sú nuôi

- Đề xuất các giải pháp phòng bệnh tổng hợp nhằm quản lý và hạn chế có hiệu quả sự thiệt hại do bệnh teo gan gây ra trên tôm sú nuôi thương phẩm

4 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án

- Kết quả nghiên cứu của luận án sẽ góp phần làm phong phú thêm các thông tin về bệnh trên tôm sú nuôi ở Việt Nam Đồng thời là

cơ sở khoa học cho việc xây dựng các giải pháp, để hạn chế sự thiệt hại do bệnh teo gan gây ra trên tôm sú nuôi thương phẩm Ninh Thuận nói chung và Việt Nam nói riêng

- Kết quả của luận án sẽ là cơ sở quan trọng, giúp cho người nuôi tôm Ninh Thuận nói riêng và nuôi tôm Việt Nam nói chung vận dụng vào thực tiễn sản xuất, nhằm giảm thiểu những thiệt hại do bệnh teo gan gây ra

5 Những đóng góp của luận án

Luận án là công trình đầu tiên ở Việt Nam nghiên cứu về tác nhân chính và các yếu tố nguy cơ gây ra bệnh teo gan trên tôm sú nuôi thương phẩm

6 Bố cục của luận án

Chương 1: Tổng quan tài liệu 40 trang Chương 2: Vật liệu và phương pháp nghiên cứu 24 trang Chương 3: Kết quả nghiên cứu và thảo luận 62 trang Chương 4: Kết luận và đề xuất ý kiến 2 trang Luận án có 28 bảng, 38 hình và đồ thị, 178 tài liệu tham khảo trong và ngoài nước

B NỘI DUNG LUẬN ÁN CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

Nhiều công trình nghiên cứu về bệnh tôm trên thế giới và trong nước đã được công bố cho thấy, gây bệnh trên hệ thống gan tụy tôm

he nuôi có thể bao gồm nhiều tác nhân khác nhau: virus, vi khuẩn, ký sinh trùng, nấm, tảo độc, độc tố aflatoxin…

Đối với tác nhân là virus hiện nay khoa học đã xác định được có khoảng 14 loài gây bệnh trên tôm He, trong đó có một số virus có cơ quan đích là khối gan tụy của tôm như: MBV, HPV, BP, BMN…(Lightner, Redman, Flegel, 2003) Những virus này làm cho tôm nhiễm bệnh có hiện tượng: còi cọc, chậm lớn (MBV, HPV), gan tụy tôm bị teo nhỏ, hoại tử , gan bị biến đổi màu sắc (HPV, BMN), trên các tiêu bản mô học có thể nhận rõ những biến đổi trong tổ chức

tế bào gan tụy, bệnh có thể gây chết rải rác đến chết hàng loạt (MBV, BMN, BP, HPV)

Trong nhóm vi khuẩn gây bệnh trên tôm He nuôi đáng chú ý là nhóm Vibrio, nhóm này luôn tồn tại phổ biến trong môi trường nước biển có độ mặn 20‰ - 40‰, và cơ quan đích của đa số loài trong nhóm này là khối gan tụy của tôm (Lightner 1992, Lavilla-Pitogo

1990) Một số loài điển hình thường gây bệnh trên tôm nuôi là: Vibrio alginolyticus, V harveyi, V vulnificus, V parahaemolyticus, V anguilarum Tuy nhiên, trong hầu hết các trường hợp gây bệnh ở tôm

bệnh bị teo nhỏ hoặc bị mềm, hoại tử, đi kèm là gan tụy có màu trắng nhợt hoặc có những sọc đen Tôm kém ăn, sinh trưởng chậm, tỷ lệ giữa trọng lượng và chiều dài giảm, hệ số chuyển đổi thức ăn cao Khi kiểm tra cho thấy, ruột tôm trống rỗng không có thức ăn Tôm nhiễm bệnh tỷ lệ chết tích lũy có thể lên đến 90% trong vòng 30 ngày kể từ khi xuất hiện bệnh

Ký sinh trùng 2 tế bào Gregarine cũng được xác định là tác nhân

có khả năng gây ra hiện tượng phân trắng, teo gan trên tôm sú nuôi nếu chúng kết hợp thêm sự bội nhiễm với vi khuẩn Vibrio (Bùi Quang

Tề, 2003)

Độc tố aflatoxin (B1) được sản sinh bởi giống Nấm mốc

Aspergillus flavus và A parasiticus ở hàm lượng cao hơn 74ppb cũng

có thể gây nên hiện tượng teo các ống nhỏ bên trong gan tụy (hepatopancreatic tubule), đồng thời gây hoại tử từng phần tế bào biểu

mô của ống gan tụy (Boonyaratpalin, 2000)

Về tảo độc một số nghiên cứu đã phát hiện ra sự hiện diện của một số ngành tảo có khả năng gây độc như tảo Giáp (Dinophyta), tảo Silic (Bacillariophyta), tảo Lam (Cyanobacteriophyta), tảo Bám (Prymnesiophyta) và tảo Raphidophyta Trong đó đáng chú ý có một

số loài tảo độc: Microcytis aeruginosa, Anabaena flos-aquae, Oscillatoria agardhii có khả năng sản sinh ra độc tố microcystin,

nodularin, cylindrospermopsin, là những chất làm tổn thương đến hệ thống gan tụy của động vật thủy sinh

Nhìn chung đã có nhiều công trình nghiên cứu về các tác nhân gây ra các bệnh trên hệ thống gan tụy ở tôm He, tuy nhiên hầu như chưa có công trình nào nghiên cứu có hệ thống và đầy đủ về bệnh teo gan trên tôm sú nuôi thương phẩm

CHƯƠNG 2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tượng, địa điểm và thời gian nghiên cứu

2.1.1 Đối tượng nghiên cứu: bệnh teo gan ở tôm sú (P

monodon) nuôi thương phẩm tại Ninh Thuận

2.1.2 Địa điểm nghiên cứu:

- Điều tra và thu mẫu tôm tại các khu vực nuôi Ninh Thuận

- Thực hiện phân tích mẫu tại phòng bệnh học thuộc Đại học Nha Trang, Trung tâm Quan trắc Cảnh báo Môi trường và Phòng ngừa Dịch bệnh Thủy sản khu vực Nam Bộ (Viện nghiên cứu NTTS 2), Viện nghiên cứu NTTS 3, Phòng PCR thuộc Trung tâm Khuyến ngư Ninh Thuận, Viện vệ sinh dịch tễ Trung ương (Hà Nội), Trung tâm phân tích thí nghiệm thuộc Sở Khoa Học Công Nghệ TPHCM

2.2 Phương pháp nghiên cứu

2.2.1 Phương pháp điều tra dịch tễ: dựa trên phương pháp

điều tra của Đào Ngọc Phong (2001)

2.2.2 Phương pháp mô bệnh học: thực hiện theo quy trình

nghiên cứu mô bệnh học trên giáp xác của Lightner, 1996

2.2.3 Kỹ thuật PCR (Polymerase Chain Reaction): ứng dụng

phương pháp PCR của Lo & ctv,1996 dùng cho nghiên cứu trên các đối tượng động vật thủy sản Trong luận án đã sử dụng 3 phương pháp

là Non-Stop single tube Nested, Multiplex và Reverse Transcription Polymerase Chain Reaction (RT-PCR) để phân tích các mầm bệnh là virus Sử dụng các primer đặc hiệu của Công ty Nam Khoa cho nghiên cứu các loại virus WSSV, MBV, HPV, GAV

2.2.4 Phương pháp nghiên cứu vi khuẩn: Nuôi cấy và phân

lập vi khuẩn dựa trên phương pháp nghiên cứu bệnh vi khuẩn ở cá và động vật thủy sản của Musselin (1983) và Kimberley (2004)

2.2.5 Phương pháp nghiên cứu ký sinh trùng: dựa theo

phương pháp nghiên cứu ký sinh trùng của Dogiel, 1933

2.2.6 Phương pháp nghiên cứu Nấm và độc tố aflatoxin:

Các mẫu được phân tích tại Trung tâm phân tích thí nghiệm

thuộc Sở Khoa học và Công nghệ TP HCM

2.2.7 Phương pháp nghiên cứu tảo độc:

Dùng phương pháp nghiên cứu về tảo hiện đang sử dụng tại khoa NTTS thuộc Đại Học Nha Trang

Thành phần loài vi tảo được nhận biết dựa theo các tài liệu của A.Shirota (1966), Kim Đức Tường (1965), Trương Ngọc An (1993), Dương Đức Tiến (1996) và Carmelo R.Tomas (Identifying marine Phytoplankton)

Xác định tần số bắt gặp của từng cá thể theo thang chia độ của Starmach (1958) và Buck (1960)

2.2.8 Phương pháp cảm nhiễm: dựa theo phương pháp đã

được mô tả của Takahashi (1994) Cảm nhiễm tôm khỏe bằng dịch chiết virus (PBS-Virus) theo 2 phương pháp tiêm và ngâm theo tỷ lệ 1/1000

2.2.9 Phương pháp kính hiển vi điện tử: thực hiện tại Viện vệ

sinh dịch tễ Trung ương

2.2.10 Các phương pháp phân tích các chỉ tiêu yếu tố môi trường ao nuôi: theo các phương pháp hiện đang được áp dụng tại

Đại Học Nha Trang

2.2.11 Xử lý số liệu: sử dụng phần mềm Excel 6.0 và SPSS 11.5

CHƯƠNG 3

KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

3.1 Kết quả điều tra dịch tễ học bệnh teo gan trên tôm sú Ninh Thuận

3.1.1 Những dấu hiệu chính có ý nghĩa chẩn đoán đối với bệnh teo gan

- Dấu hiệu thường thấy nhất là phân tôm có màu trắng xốp nổi trên mặt nước và thường tập trung hướng cuối gió tạo thàng váng như váng dầu

- Các biểu hiện đặc trưng ở gan tụy:

+ Gan tôm bị teo nhỏ chỉ bằng 1/3 thể tích gan bình thường Ở dạng này gan tôm thường “chai”, “cứng”, khó vỡ khi dùng tay ấn mạnh Màu sắc gan thường chuyển từ màu nâu vàng sang tái nhợt + Gan tôm có dấu hiệu hoại tử, gan có màu trắng đục hoặc vàng nhạt Khi tách phần giáp đầu ngực của tôm thì cả khối gan rữa nát theo

+ Về màu sắc: có đến 58,6% ý kiến người nuôi cho rằng màu sắc có thay đổi

+ Cơ: có đến 56,7% nhận định rằng khi tôm bị bệnh cơ bị

“ốp”, tôm có tốc độ sinh trưởng âm Hiện tượng này là kết quả của việc tôm giảm ăn dài ngày

+ Về tác hại của bệnh: có đến 56,7% ý kiến cho rằng tôm bị chết hàng loạt khi nhiễm bệnh teo gan

3.1.2 Quan hệ giữa bệnh teo gan với thời gian trong năm

Kết quả Bảng 3.4 cho thấy bệnh teo gan xuất hiện rải rác trong

cả năm, tuy nhiên bệnh tập trung chủ yếu trong tháng 6,7 và 8 (chiếm

tỷ lệ 50,6%) Kiểm định thống kê χ2 (χ2 =37.121, df=11, P<0,01) cũng cho thấy trong khoảng thời gian các tháng 6, 7 và 8 tôm dễ nhiễm bệnh teo gan hơn các tháng còn lại trong năm

3.1.3 Mối quan hệ giữa bệnh teo gan với chất đáy ao nuôi

Kết qủa cho thấy, bệnh teo gan xuất hiện cao nhất ở những ao có chất đáy là cát với tỷ lệ 94,5% (tần suất bắt gặp 87/92), kế tiếp sau đó

là nhóm chất đáy cát pha bùn, với tỷ lệ xuất hiện bệnh 52,6 %

Bảng 3.6 Giá trị chỉ số nguy cơ tương đối (RR-Relative Risk) và Tỷ

suất chênh(OR-Odds Ratio) đối với yếu tố nguy cơ là chất đáy ao nuôi

là cát với bệnh teo gan có mối liên quan đến nhau, hay nói cách khác chất đáy cát là yếu tố nguy cơ rủi ro đối với bệnh teo gan

3.1.4 Mối liên quan giữa bệnh teo gan với mật độ nuôi

Kết quả phân tích cho thấy, ở nhóm có mật độ nuôi > 40PL/m2

giá trị RR (2,55) và OR (10,45) đều lớn hơn 1, trong khi đó các nhóm mật độ nuôi khác 2 giá trị này nhỏ hơn 1 (Bảng 3.8) Điều này chứng

tỏ rằng nhóm mật độ nuôi > 40PL/m2 là yếu tố nguy cơ đối với bệnh teo gan trên tôm sú nuôi

Bảng 3.8 Tỷ lệ nhiễm bệnh và giá trị các chỉ số (RR) và (OR) đối với

Tỷ lệ (%)

Boonyaratpalin (2000), có thể kết luận các loại thức ăn viên tổng hợp không ảnh hưởng trực tiếp đến tôm, do đó không phải là tác nhân gây

ra hiện tượng teo gan ở tôm nuôi

3.2.2 Kết quả phân tích các loài tảo độc đến bệnh teo gan

Kết quả nghiên cứu đã phát hiện 5 loài tảo có khả năng gây độc đối với tôm trong cả hai nhóm ao nuôi Trong đó, nhóm vi khuẩn lam

(Cyanobacteria) gồm hai loài là Trichodesmium erythraeum và Trichodesmium thiebautii xuất hiện với tỷ lệ cao Cao nhất là loài T erythraeum với tỷ lệ 58,3% ở nhóm ao tôm bệnh và 50,0% đối với

nhóm ao tôm khoẻ Trong Ngành tảo Dinoflagellata gặp loài tảo hai

roi Prorocentrum micans với tỷ lệ gần tương đương trong cả hai nhóm

ao nghiên cứu Riêng 2 loài tảo Alexandrium sp và Dinophysis sp chỉ

thấy xuất hiện trên nhóm ao tôm bệnh Tuy nhiên tỷ lệ xuất hiện rất thấp 8,3% (1/12 mẫu) (Bảng 3.12)

Bảng 3.12 Tần số bắt gặp và tỷ lệ xuất hiện các loài tảo độc ở các ao

nuôi tôm

Nhóm ao tôm bệnh n=12

Nhóm ao tôm khoẻ n=18 Loài tảo

Tần suất xuất hiện

Tỷ lệ

%

Tần

số bắt gặp

Tần suất xuất hiện

Tỷ lệ

%

Tần

số bắt gặp

nuôi thuộc 2 ngành, vi khuẩn lam Cyanobacteria (Trichodesmium erythraeum và Trichodesmium thiebautii) và ngành tảo hai roi Dinoflagellata (Prorocentrum micans) Riêng đối với nhóm ao tôm bệnh còn xuất hiện thêm 2 loài Alexandrium sp và Dinophysis sp Tuy

nhiên qua phân tích và những nghiên cứu được công bố trước đó đều cho thấy, hầu hết tác hại của chúng gây ra cho động vật thuỷ sản nuôi

là hiện tượng thiếu oxy ở các vùng nước thông qua sự “nở hoa” Chưa

có nghiên cứu nào cho thấy các loài vi tảo trên gây ra hiện tượng teo gan trên tôm nuôi

3.3 Kết quả nghiên cứu khả năng lây nhiễm bệnh từ cá thể

bị bệnh teo gan sang cá thể khỏe mạnh bằng cách nhốt chung tôm bệnh teo gan và tôm khoẻ

Kết quả thí nghiệm nhốt chung 30 tôm khoẻ với 30 tôm bị bệnh teo gan chúng tôi nhận thấy, sau 3-4 ngày nhốt chung đã thấy xuất hiện một vài cá thể tôm khoẻ bắt đầu có hiện tượng bỏ ăn, bơi lờ đờ quanh thành bể thể hiện sức khoẻ tôm suy yếu, màu sắc chuyển nhợt nhạt Tuy nhiên, tỷ lệ tôm khỏe bị nhiễm bệnh tích lũy xuất hiện nhiều vào ngày thứ 8 sau khi nhốt chung (80% và 76,7%)

Sau 12 ngày kể từ khi nuôi nhốt chung, 100% tôm khoẻ đã xuất hiện bệnh với các dấu hiệu đặc trưng của bệnh teo gan tụy Trong khi

đó ở lô đối chứng (chỉ nhốt tôm khoẻ) tôm vẫn khoẻ mạnh và không

có cá thể nào thể hiện bệnh lý của bệnh teo gan tụy

Từ kết quả nghiên cứu chúng tôi nhận định rằng, tác nhân gây bệnh teo gan tụy ở tôm sú nuôi tại Ninh Thuận là sinh vật, đồng thời bệnh có sự lây lan từ cá thể bệnh sang cá thể khoẻ, điều này chứng tỏ bệnh teo gan có khả năng lây nhiễm theo trục ngang Chúng có thể là virus, vi khuẩn, ký sinh trùng hoặc nấm

3.4 Kết quả phân tích tác nhân gây bệnh là sinh vật từ các mẫu tôm bệnh teo gan tụy và tôm khỏe

3.4.1 Kiểm tra ký sinh trùng: Đã phát hiện 3 dạng ký sinh

trùng 2 tế bào Gregarine ký sinh phổ biến trong ruột tôm bệnh và tôm khỏe Theo mô tả của Clopton (2000) thì 3 dạng ký sinh trùng này thuộc 3 loài của giống Nematopsis, Họ Cephalolobidae, Bộ Gregarinicae, Lớp Eugregarinida

Bảng 3.14 Tỷ lệ và cường độ Gregarine trên nhóm ao tôm bệnh teo

gan và nhóm ao tôm bình thường

Chỉ tiêu Đơn vị tính Nhóm ao tôm

khoẻ

Nhóm ao tôm bệnh