Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… i BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI ……… NGUYỄN THỊ PHƯƠNG NGHIÊN CỨU VAI TRÒ CỦA
Trang 1Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… i
BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
………
NGUYỄN THỊ PHƯƠNG
NGHIÊN CỨU VAI TRÒ CỦA TRỰC KHUẨN
E.COLI GÂY VIÊM RUỘT ỈA CHẢY TRÊN ðÀN GÀ
LÔI TRẮNG NUÔI TẠI VƯỜN QUỐC GIA CÚC
PHƯƠNG VÀ BIỆN PHÁP ðIỀU TRỊ
LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP
Chuyên ngành : Thú y
Mã số : 60.64.01.01
Người hướng dẫn khoa học : PGS TS Phạm Ngọc Thạch
Hà Nội, 2012
Trang 2Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… ii
LỜI CAM ðOAN
Tôi xin cam ñoan rằng, ñây là công trình nghiên cứu của riêng tôi,
số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn là trung thực và chưa từng ñược sử dụng ñể bảo vệ một học vị nào
Tôi xin cam ñoan, mọi sự giúp ñỡ cho việc thực hiện luận văn này
ñã ñược cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn ñã ñược chỉ rõ nguồn gốc
Hà nội, tháng 11 năm 2012
Tác giả luận văn
Nguyễn Thị Phương
Trang 3Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… iii
LỜI CẢM ƠN
ðể hoàn thành Luận văn này ngoài sự cố gắng của bản thân, tôi luôn nhận ñược sự quan tâm giúp ñỡ của các thầy giáo, cô giáo và bạn bè ñồng nghiệp Nhân dịp này, trước tiên tôi xin chân thành cảm ơn sự giúp ñỡ quý báu của các thầy, cô giáo khoa Thú y, Viện ñào tạo sau ñại học – Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội ñã dành nhiều thời gian và công sức giúp ñỡ tôi trong quá trình học tập và thực hiện ñề tài
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu sắc tới thầy hướng dẫn
khoa học: PGS TS Phạm Ngọc Thạch ñã trực tiếp hướng dẫn, tận tình giúp
ñỡ và tạo ñiều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình nghiên cứu và hoàn thành luận văn Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy giáo, cô giáo Bộ môn Nội – Chẩn – Dược, khoa Thú y ñã giúp ñỡ tôi trong quá trình học tập và thực hiện ñề tài
Tôi xin chân thành gửi lời cảm ơn tới BSTY Hoàng Xuân Thủy - Phó giám ñốc Trung tâm cứu hộ và bảo tồn ñộng vật hoang dã, rừng Quốc gia Cúc Phương, cùng tập thể cán bộ tại trung tâm ñã tạo ñiều kiện giúp ñỡ tôi trong suốt thời gian thực tập
ðồng thời, tôi cũng xin ñược cảm ơn PGS.TS Cù Hữu Phú và các cán bộ trong Bộ môn Vi trùng – viện Thú y Quốc gia ñã tạo ñiều kiện tốt và nhiệt tình giúp ñỡ tôi trong suốt quá trình nghiên cứu
Tôi vô cùng biết ơn bạn bè, ñồng nghiệp và những người thân trong gia ñình, bố, mẹ, chồng, anh chị, em và con trai tôi luôn ñộng viên khích lệ và giúp
ñỡ tôi vượt qua mọi khó khăn ñể hoàn thành luận văn
Hà nội, tháng 11 năm 2012
Tác giả luận văn
Trang 4Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… iv
Nguyễn Thị Phương
Trang 5Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… v
MỤC LỤC LỜI CAM ðOAN ii
LỜI CẢM ƠN iii
MỤC LỤC v
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT viii
DANH MỤC BẢNG BIỂU ix
DANH MỤC CÁC HÌNH x
PHẦN I 1
MỞ ðẦU 1
1.1 Tính cấp thiết của ñề tài 1
1.2 Mục ñích của ñề tài 3
1.3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn 3
PHẦN II 4
TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4
2.1 ðiều kiện tự nhiên của vườn quốc gia Cúc Phương 4
2.1.1 ðiều kiện tự nhiên, ñịa hình 4
2.1.2 ðất ñai, khí hậu, hệ ñộng vật 4
2.1.3 ðiều kiện xã hội 5
2 2 Một vài nét khái quát về gà Lôi trắng 6
2.2.1 Nguồn gốc và phân loại 6
2.2.2 ðặc ñiểm hình thái 10
2.2.3 Tập tính 10
2.2.4 Sinh trưởng và phát triển 11
2.2.5 Khả năng sinh sản 11
2.2.6 Khối lượng trứng và các chỉ tiêu hình thái trứng 11
2.2.7 ðặc ñiểm phân bố 12
2.2.8 Bệnh tật trong chăn nuôi 12
2.3 Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước về E coli gây bệnh ở gia cầm 13
2.3.1 Tình hình nghiên cứu trong nước 13
2.3.2 Tình hình nghiên cứu trên thế giới 14
Trang 6Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… vi
2.4 Một số ñặc tính của trực khuẩn E coli 16
2.4.1 ðặc ñiểm hình thái 16
2.4.2 ðặc tính nuôi cấy 16
2.4.3 ðặc tính sinh hoá 18
2.4.4 Sức ñề kháng 18
2.4.5 Cấu trúc kháng nguyên của vi khuẩn E coli 18
2.5.6 Các yếu tố ñộc lực quan trọng và ñặc tính gây bệnh của vi khuẩn E coli gây bệnh ở gia cầm 21
2.5.7 ðặc tính gây bệnh của vi khuẩn E coli 30
2.5.8 Bệnh do E coli gây ra ở gia cầm 32
2.5.9 Hướng phòng trị bệnh E coli hiện nay 33
PHẦN III 35
ðỐI TƯỢNG, ðỊA ðIỂM, 35
NỘI DUNG, NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 35
3.1 Ðối tượng và phạm vi nghiên cứu 35
3.2 Ðịa ñiểm nghiên cứu 35
3.3 Nội dung nghiên cứu 35
3.4 Nguyên liệu nghiên cứu 36
3.4.1 Mẫu bệnh phẩm sử dụng nghiên cứu 36
3.4.2 Môi trường hóa chất 36
3.4.3 ðộng vật thí nghiệm 36
3.5 Phương pháp nghiên cứu 37
3.5.1 Phương pháp lấy mẫu 37
3.5.2 Phương pháp phân lập vi khuẩn E coli 38
3.5.3 Phương pháp xác ñịnh vi khuẩn E coli phân lập ñược 39
3.5.4 Phương pháp xác ñịnh một số yếu tố có liên quan ñến ñộc lực của vi khuẩn E coli 40
3.5.5 Kiểm tra ñộc lực của các chủng vi khuẩn E coli phân lập ñược trên chuột bạch 43
3.5.6 Xác ñịnh serotype kháng nguyên O của chủng vi khuẩn E coli phân lập bằng phản ứng ngưng kết nhanh trên phiến kính 44
Trang 7Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… vii
3.5.7 Phương pháp xác ñịnh khả năng mẫn cảm với kháng sinh của các chủng vi khuẩn E coli phân lập ñược 45
3.5.8 Thử nghiệm một số phác ñồ trị bệnh tiêu chảy do E coli gây ra ở gà Lôi trắng 46
3.5.9 Xử lý số liệu 49
PHẦN IV 50
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 50
4.1 Tình hình dịch bệnh trên ñàn gà Lôi trắng nuôi tại Trung tâm cứu hộ và bảo tồn ñộng vật hoang dã, vườn Quốc gia Cúc Phương 50
4.4.1 Thực trạng gà Lôi trắng bị viêm ruột tiêu chảy 50
4.1.2 Thực trạng gà Lôi trắng bị rối loạn hô hấp và chấn thương 53
4.2 Các biểu hiện lâm sàng ở gà Lôi trắng bị tiêu chảy do nghi nhiễm E coli 55 4.3 Kết quả phân lập E coli từ phân gà Lôi trắng bị tiêu chảy do nghi nhiễm E coli và gà Lôi trắng khỏe 57
4.4 Kết quả xác ñịnh một số ñặc tính sinh học của các chủng vi khuẩn E coli phân lập từ phân gà Lôi trắng bị tiêu chảy và gà Lôi trắng khỏe 59
4.5 Kết quả kiểm tra ñộc lực của các chủng E coli phân lập ñược trên chuột thí nghiệm 61
4.6 Kết quả xác ñịnh serotype và một số yếu tố ñộc lực của các chủng E coli phân lập ñược từ gà Lôi trắng khỏe mạnh và gà Lôi trắng bị tiêu chảy 64
4.6.1 Kết quả xác ñịnh serotype của các chủng E coli phân lập ñược 64
4.6.2 Kết quả xác ñịnh một số yếu tố ñộc lực và tổ hợp các yếu tố ñộc lực của các chủng E coli phân lập ñược 67
4.7 Kết quả kiểm tra mức ñộ mẫn cảm của các chủng E coli phân lập ñược từ gà Lôi trắng bị tiêu chảy với một số loại thuốc kháng sinh thường dùng 71
4.8 Kết quả thử nghiệm của một số phác ñồ ñiều trị trên gà Lôi trắng bị tiêu chảy do E coli gây ra 78
PHẦN V 81
KẾT LUẬN VÀ ðỀ NGHỊ 81
5.1 Kết luận 81
5.2 ðề nghị 83
TÀI LIỆU THAM KHẢO 84
Trang 8Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… viii
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
APEC : Avian Pathogennic Escherichia coli
BG : Brilliant Green
BHI : Brain Heart Infusion
Colv : Yếu tố kháng khuẩn do Colicin V
CRD : Chronic Respiratory Disease
cs : Cộng sự
DNA : Deoxyribonucleic Acid
E coli : Escherichia coli
EMB : Eosin Methylen Blue
EPEC : Entero pathogenic Escherichia coli
ETEC : Enterotoxigenic Escherichia coli
F : Fimbriae
L.n : Lophura nycthemera
LT : Labile Heat Toxin
NCCLS : National Committee of Clinical Laboratory
Standards Nð- CP : Nghị ñịnh – Chính phủ
NXB : Nhà xuất bản
PBS : Phophate Buffered Saline
PCR : Polymerase Chain Reaction
ST : Stable Heat Toxin
TAE : Tris – Acetic – EDTA
TSB : Tryptose Soy Broth
TT&BTðTV : Trung tâm và bảo tồn ñộng thực vật
VQG : Vườn quốc gia
Trang 9Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… ix
DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 2.1 Phân loài gà Lôi .7
Bảng 3.1 Khái quát qui trình xác ñịnh một số yếu tố ñộc lực của E coli 40
Bảng 3.2 Tiêu chuẩn ñánh giá mức ñộ mẫn cảm và kháng kháng sinh
theo NCCLS (2010) .43
Bảng 3.3 Bố trí thí nghiệm ñiều trị bệnh viêm ruột ỉa chảy ở gà Lôi trắng do E
coli gây ra 45
Bảng 4.1 Thực trạng gà Lôi trắng nuôi tại trung tâm cứu hộ ñộng vật - rừng
Quốc gia Cúc Phương bị tiêu chảy 48 Bảng 4.2 Tỷ lệ bị rối loạn hô hấp và chấn thương ở gà Lôi trắng trong giai ñoạn
phân gà Lôi trắng bị viêm ruột tiêu chảy 56
Bảng 4.6 Kết quả kiểm tra ñộc lực của các chủng E coli trên chuột bạch 59 Bảng 4.7 Kết quả kiểm tra các yếu tố gây bệnh của vi khuẩn E coli phân lập từ
gà Lôi trắng bị tiêu chảy .61
Bảng 4.8 Tổ hợp serotype và các yếu tố gây bệnh ở các chủng E coli phân lập
từ gà Lôi khỏe và gà Lôi trắng bị tiêu chảy 63
Bảng 4.9 Kết quả kiểm tra ñộ mẫn cảm của các chủng E coli phân lập ñược từ gà
Lôi trắng bị tiêu chảy với một số loại kháng sinh thông thường 68 Bảng 4.10 Hiệu quả của một số phác ñồ ñiều trị thử nghiệm trên ñàn gà Lôi
trắng bị tiêu chảy do E coli gây ra 70
Trang 10Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… x
DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 2.1 Gà Lôi trắng 2 ngày tuổi 10
Hình 2.2 Gà Lôi trắng khi 2 tuần tuổi 10
Hình 2.3 Gà Lôi trưởng thành 10
Hình 2.4 Ổ và trứng của gà Lôi trắng .10
Hình 3.1 Phân lập và giám ñịnh E coli từ phân và bệnh phẩm 36
Hình 4.1 Tỉ lệ gà Lôi trắng bị tiêu chảy do nghi nhiễm E coli và tiêu chảy do nghi mắc cầu trùng giai ñoạn từ 6/2011 ñến 6/2012 48
Hình 4.2 Tỉ lệ tử vong ở gà Lôi trắng bị tiêu chảy do nghi nhiễm E coli và tiêu chảy do nghi mắc cầu trùng giai ñoạn từ 6/2011 ñến 6/2012 49
Hình 4.3 Tỉ lệ bị rối loạn hô hấp và chấn thương ở gà Lôi trắng trong giai ñoạn từ tháng 6/2011 ñến tháng 6/2012 .51
Hình 4.4 Kết quả phân lập E coli từ phân gà Lôi trắng khỏe và gà Lôi trắng bị tiêu chảy 55
Hình 4.5 Kết quả kiểm tra ñộc lực của các chủng E coli trên chuột .59
Hình 4.6 Kết quả ñịnh loại serotype của các chủng E coli phân lập ñược .61
Hình 4.7 Tỷ lệ xuất hiện tổ hợp các ñộc tố ở các chủng E coli phân lập ñược từ phân gà Lôi trắng khỏe và gà Lôi trắng bị tiêu chảy 64
Hình 4.8 Kết quả kiểm tra tính mẫn cảm của các chủng E coli với một số loại thuốc kháng sinh thường dùng trong lâm sàng thú y .69
Hình 4.9 Tỷ lệ khỏi bệnh của 3 phác ñồ ñiều trị .71
Hình 4.10 Thời gian khỏi bệnh trung bình của 3 phác ñồ ñiều trị 72
Trang 11Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦ 1
PHẦN I
MỞ đẦU 1.1 Tắnh cấp thiết của ựề tài
Cũng như nhiều quốc gia khác trên thế giới, Việt Nam hiện ựang phải ựối mặt với nguy cơ tuyệt chủng của nhiều loài ựộng vật quắ hiếm Các nghiên cứu thống kê cho thấy trên cả nước hiện có khoảng 28% loài thú 10% loài chim 21% loài bò sát và lưỡng thê ựang ựứng trước nguy cơ bị tuyệt chủng Trong số 53 loài thú quý hiếm thuộc sách ựỏ Việt Nam thì có 10 loài ựứng trước nguy cơ tuyệt chủng, 18 loài ở tình trạng nguy cấp, 22 loài thuộc diện hiếm trong ựó có
gà Lôi trắng (Lê Viết Ly, 2004)
Theo hiệp hội các loài chim trĩ thế giới (World Pheasant Association) gà
Lôi trắng thuộc họ chim trĩ (Phasianidae) bộ gà (Galliformes) đa số các loài
thuộc họ này ựều rất quắ Chúng sống ở mặt ựất hoặc trên cây với nguồn thức ăn
chủ yếu là thực vật (Lophura nycthemera Linneaeus, 1758) Với phạm vi phân
bố rộng trên nhiều vùng lãnh thổ, một số cá thể gà Lôi trắng ựã có những thay ựổi về ngoại hình ựặc trưng theo ựiều kiện thổ nhưỡng khắ hậu từng vùng miền
Từ ựó có những tên gọi khác nhau cho gà Lôi trắng
Hiện nay trên thế giới gà Lôi trắng có 15 phân loài trong ựó có 5 phân loài ở Việt Nam, phân bố rải rác dọc theo chiều dài ựất nước từ các tỉnh đông bắc bộ ựến Nam trung bộ Loài chim này có những ựặc ựiểm hình thái nổi bật rất ựược nhiều người ưa chuộng Chúng có bộ lông ựuôi dài, lông toàn thân có màu trắng xen lẫn các sọc ựen xám nổi bật Thêm vào ựó toàn bộ mào tắch chân
và lông vùng má có màu ựỏ tươi rất bắt mắt nên gà Lôi trắng ựã trở thành loài vật cảnh ựược nhiều người săn tìm Do vậy, việc săn bắt ráo riết làm ựộng vật cảnh và giảm mạnh diện tắch rừng tự nhiên ựã và ựang khiến số lượng loài chim này suy giảm nhanh chóng và có nguy cơ bị tuyệt chủng
Trang 12Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 2
Trước thực trạng nêu trên nhằm bảo tồn và phát triển loài chim này theo Nghị ñịnh số 32/2006/Nð- CP ra ngày 30/03/2006 gà Lôi trắng ñã chính thức ñược ñưa vào danh sách ñộng vật rừng nguy cấp, quý hiếm cần ñược bảo vệ và bảo tồn nghiêm ngặt Nhiều cơ sở nghiên cứu trong ñó Trung tâm cứu hộ và bảo tồn ñộng vật hoang dã thuộc vườn Quốc gia Cúc Phương ñã có chương trình cứu hộ, bảo tồn, phát triển gà Lôi trắng và bước ñầu ñã thu ñược một số thành công ñáng khích lệ Tuy nhiên, bên cạnh những thành tựu ñã ñạt ñược việc bảo tồn và nhân giống gà Lôi trắng tại trung tâm này cũng gặp rất nhiều khó khăn trong ñó có vấn ñề dịch bệnh
Theo số liệu thống kê của trung tâm cứu hộ, tiêu chảy phân trắng, xanh hoặc vàng nhầy là một trong những rối loạn bệnh lý phổ biến nhất ở gà Lôi trắng nuôi tại trung tâm này Bệnh có thể xảy ra trên gà ở mọi lứa tuổi ñặc biệt
là ở gà con khi mắc bệnh thường có tỷ lệ chết khá cao ðối với các giống gia cầm ñã ñược thuần hóa hội chứng tiêu chảy thường là hậu quả do các loại vi
khuẩn như: E coli, Salmonella, Staphylococcus Proteus, họ Clostridium
Vibriocholerae, gây ra Tuy nhiên hiểu biết về nguyên nhân cụ thể của hội
chứng này trên gà Lôi trắng nói chung còn rất hạn chế, hiện vẫn chưa có nghiên cứu nào ñược thực hiện tại trung tâm
Nhằm góp phần làm sáng tỏ nguyên nhân gây ra hội chứng tiêu chảy trên ñàn gà Lôi trắng, cung cấp thêm cơ sở khoa học cho việc phòng trị bệnh; bước
ñầu chúng tôi tiến hành nghiên cứu ñề tài: “Nghiên cứu vai trò của trực khuẩn
E coli gây viêm ruột ỉa chảy trên ñàn gà Lôi trắng nuôi tại vườn Quốc gia Cúc Phương và biện pháp ñiều trị”
Trang 13Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 3
1.2 Mục ñích của ñề tài
ðề tài ñược triển khai với các mục ñích chính sau ñây:
- Nắm ñược thực trạng mắc tiêu chảy do E coli gây ra trên ñàn gà Lôi
trắng ở các lứa tuổi khác nhau hiện ñang ñược nuôi tại trung tâm cứu hộ
- Xác ñịnh ñược vai trò gây bệnh của E coli phân lập ñược từ phân gà
Lôi trắng bị tiêu chảy
- Xây dựng phác ñồ ñiều trị thực nghiệm hiệu quả cho bệnh tiêu chảy do
E coli gây ra trên ñàn gà Lôi trắng của trung tâm
1.3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
- Các kết quả nghiên cứu về E coli của ñề tài là một tài liệu có giá trị, bổ
sung thêm các thông tin về bệnh nguyên trên gà Lôi trắng nói riêng cũng như ở gia cầm nói chung
- Bên cạnh ñó, ñây cũng là sở khoa học quan trọng cho việc xây dựng các biện pháp phòng, trị bệnh ñạt hiệu quả nhằm nâng cao hiệu quả bảo vệ và phát triển giống gà quí hiếm này
Trang 14Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 4
PHẦN II TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1 ðiều kiện tự nhiên của vườn quốc gia Cúc Phương
2.1.1 ðiều kiện tự nhiên, ñịa hình
Vườn quốc gia Cúc Phương nằm trên tọa ñộ từ 20o14’ vĩ ñộ bắc ñến
105o44’ ñộ kinh ñông, cách Hà Nội khoảng 90Km về hướng ñông bắc và cách biển ñông 60km về phía ñông nam theo ñường chim bay Phía ñông giáp xã Văn Phú, phía nam giáp xã Kỳ Phú phía ñông bắc giáp xã Yên Quang Văn Phương
và phần còn lại là giáp các ñịa phương thuộc ba huyện: Yên Thủy (Ninh Bình), Lạc Sơn (Hòa Bình), Thạch Thành (Thanh Hóa)
Rừng Cúc Phương là khu vườn bảo tồn thiên nhiên quốc gia ñầu tiên tại Việt Nam có diện tích khoảng 25.000 ha nằm trên ñịa phận của 3 tỉnh bao gồm Hòa Bình, Ninh Bình và Thanh Hóa Vườn Quốc gia Cúc Phương nằm ở phần cuối của hai dãy núi ñá vôi từ Tây bắc chạy về Xen kẽ giữa các núi ñá vôi là núi ñất và thung ñất 3/4 diện tích Cúc Phương là núi ñá vôi có ñộ cao tuyệt ñối trung bình 300 - 400m
2.1.2 ðất ñai, khí hậu, hệ ñộng vật
- Tổng diện tích tự nhiên xã Cúc Phương là 12.373,51 ha trong ñó diện tích ñất nông nghiệp chiếm 453,81 ha diện tích mặt nước nuôi trồng thủy sản là 2,02 ha ñất lâm nghiệp chiếm 11.422,69ha ñất chuyên dùng 108,34 ha ñất chuyên dùng khác 0,62 ha ñất ở 14,74 ha và ñất chưa sử dụng là 373,31 ha
- Vườn quốc gia Cúc Phương nằm trong vùng khí hậu nhiệt ñới gió mùa Nhiệt ñộ trung bình hàng năm là 22,8oC nhiệt ñộ cao nhất trong năm là 38,9oC có khi nhiệt ñộ hạ xuống chỉ còn 2,7oC Lượng mưa ở Cúc Phương biến ñộng từ 1800mm ñến 2400mm bình quân năm là 2138mm/năm ñây là
Trang 15Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦ 5
lượng mưa tương ựối lớn so với vùng xung quanh Tháng 9 là tháng có lượng mưa lớn nhất ựạt 410,9mm trong khi ựó các tháng 12, 1, 2 và 3 lượng mưa chưa ựến 50mm Mặc dù mùa khô có 4 tháng nhưng phân biệt rất rõ với mùa mưa Mưa ắt cộng với nhiệt ựộ thấp làm cho khắ hậu ở Cúc Phương tương ựối khắc nghiệt về mùa ựông
Rừng Cúc Phương có hệ sinh thái khá phong phú và ựa dạng Theo kết quả ựiều tra năm 2001 của trung tâm cho thấy Cúc Phương hiện có 43 loài lưỡng cư 65 loài cá 67 loài bò sát 307 loài chim 12 loài giáp xác và 119 loài thú Diện tắch vườn Quốc gia Cúc Phương so với Việt Nam chỉ chiếm 0,07% nhưng số loài ựộng vật có xương sống chiếm 30,9% trong ựó 64 loài ựược ghi trong sách ựỏ Việt Nam, một số loài là ựặc hữu của Cúc Phương Vì vậy Cúc Phương ựược coi là khu bảo tồn thiên nhiên ựộc ựáo với tắnh ựa dạng sinh học rất cao và chứa ựựng trong nó rất nhiều loài ựộng vật quý và ựặc hữu
2.1.3 điều kiện xã hội
Vườn Quốc gia Cúc Phương ựược thành lập năm 1962 theo quyết ựịnh của Chắnh Phủ với 3 nhiệm vụ chắnh: Bảo tồn nguyên vẹn tài nguyên rừng hiện có; đón tiếp khách tham quan du lịch học tập và nghiên cứu và thực hiện các dự án, ựề tài nghiên cứu khoa học
Vườn Quốc gia Cúc Phương trải dài trên ựịa phận 15 xã thuộc 4 huyện của
3 tỉnh với số dân gần 70.000 người chủ yếu là dân tộc Mường mật ựộ bình quân
là 138 người/km2 Mặt bằng trình ựộ dân trắ thấp nên nhận thức và sự hiểu biết về công tác bảo vệ môi trường thiên nhiên của phần lớn người dân còn hạn chế
Thêm vào ựó do diện tắch ựất sản xuất ắt năng suất cây trồng thấp không bù ựắp ựược với tốc ựộ tăng dân số nên việc phát rừng làm nương rẫy chặt xẻ săn bắt chim thú chăn thả gia súc bừa bãi vẫn còn xẩy ra đây là những nhân tố gây áp lực lớn ựe dọa hủy hoại tài nguyên rừng
Trang 16Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 6
2 2 Một vài nét khái quát về gà Lôi trắng
2.2.1 Nguồn gốc và phân loại
Bộ Gà (Galliformes) gồm 33 loài chim ở ñất hoặc trên cây nguồn thức
ăn của chúng chủ yếu là thực vật ða số có ý nghĩa kinh tế rất lớn Những họ
ñáng chú ý là: Họ Trĩ (Phasianidae) họ chim chân to (Megapodidae) phân bố
ở Châu Úc và họ Hoa xin (Opisthocomidae) phân bố ở rừng Amazôn Nam Mỹ
Hiệp hội các loài chim trĩ thế giới (World Pheasant Association) trong quá trình nghiên cứu ñã cho công bố nhiều tài liệu về các loài chim trĩ trong ñó
có loài gà Lôi trắng (Lophura nycthemera Linneaeus, 1758)
Do phạm vi phân bố rộng trên nhiều vùng lãnh thổ một số cá thể gà Lôi trắng thường có những thay ñổi về ngoại hình theo ñiều kiện thổ nhưỡng khí hậu từng vùng miền Từ ñó có những tên gọi khác nhau cho gà Lôi trắng Hiện nay trên thế giới có 15 phân loài cơ bản (bảng 2.1):
Việc nghiên cứu về gà Lôi trắng ñã ñược ñề cập từ sớm Ở nước ta hiện nay có 5 phân loài nằm rải rác dọc theo chiều dài ñất nước với các ñặc ñiểm khác nhau:
- Gà Lôi trắng (L n linneaneus) phân bố ở các tỉnh ñông bắc
- Gà lôi Boli (L.n beaulieui) phân bố từ Lai Châu, Sơn La, Nghệ An và
Hà Tĩnh
- Gà lôi Berli (L.n berli) phân bố ở sườn ñông dãy Trường Sơn
- Gà lôi Beli (L.n beli) phân bố Gia Lai, Kontum, ðắc lắc, Lâm ðồng
và ðồng Nai
- Gà lôi Vằn (Lophura nycthemera annamensis) phân bố ở nam trung bộ
và phía ñông bắc nam bộ
Giống gà Lôi trắng hiện nay ngoài có ở Vườn Quốc gia Cúc Phương thì
Trang 17Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 7
Trang 18Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦ 8
Bảng 2.1 Phân loài gà lôi
TT Phân loài Tác giả và năm Phân bố
1 L n occidentalis Delacour1948 Miền trung Hoa Nam và ựông bắc Myanmar
2 L n rufipes Oates1898 Phắa bắc bang Shan ở miền bắc Myanmar
3 L n ripponi Sharpe1902 Phắa nam bang Shan của Myanmar
4 L n jonesi Oates1903 Từ Myanmar ựến tây nam Trung Quốc và miền trung Thái Lan
5 L.n omeiensis Cheng ChengDNA Tang1964 Nam Tứ XuyênTrung Quốc
6 L n rongjiangensi Tan DNA Wu1981 đông nam Quý ChâuTrung Quốc
7 L n beaulieui Delacour1948 Miền trung của Hoa Nam bắc Lào và bắc Việt Nam
8 L n nycthemera Linnaeus1758 Từ Hoa Nam ựến miền Bắc Việt Nam
9 L n whiteheadi Ogilvie-Grant1899 Hải NamTrung Quốc
10 L n fokiensis Delacour1948 đông nam Trung Quốc
11 L n berliozi Delacour DNA Jabouille1928 Phắa tây dãy Trường SơnViệt Nam
12 L n beli Oustalet1898 Phắa ựông dãy Trường SơnViệt Nam
13 L n engelbachi Delacour1948 Cao nguyên Bolaven thuộc nam Lào
14 L n lewisi Delacour DNA Jabouille1928 Miền núi tây nam Campuchia và ựông nam Thái Lan
Trang 19Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 9
15 L n annamensis Ogilvie-Grant1906 Rừng núi ñá miền nam Việt Nam
Trang 20Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 10
2.2.2 ðặc ñiểm hình thái
Qua theo dõi và ñánh giá nhận thấy: gà Lôi trắng khi mới sơ sinh thì hình thái bên ngoài của con trống và con mái hoàn toàn giống nhau lông của chúng ñều có mầu nâu hạt giẻ là cơ bản tuy vậy lông phần bụng có màu nâu nhạt Trong quá trình sống của gà Lôi trắng cũng diễn ra quá trình thay ñổi màu sắc hình thái bên ngoài nhất là ñối với con ñực từ tháng thứ 3 bắt ñầu có sự thay lông Hiện tượng này diễn ra từ từ và khi một năm tuổi chúng ñã có mầu lông của con trống trưởng thành
Gà trống thông thường phải mất gần 2 năm tuổi mới thành thục hẳn lúc
ñó chúng có một bộ cánh ñẹp ñẽ như: mặt có mầu ñỏ nhung với hai dải mào phủ kín lông bụng màu ñen lông cánh và lông ñuôi màu trắng có viền ñen ðặc biệt lông ñuôi rất dài cong hình lưỡi mác cẳng chân mầu ñỏ tía ðối với con mái trong ñời sống quá trình thay lông diễn ra chậm chạp ñến giai ñoạn trưởng thành phần lớn lông có mầu hạt giẻ lông bụng nâu viền ñen
2.2.3 Tập tính
Gà Lôi trắng kiếm ăn vào buổi sáng và buổi chiều trong ngày Khu vực kiếm ăn trong một vùng nhất ñịnh thường là nơi trống trải quang ñãng ở dưới thung lũng hay trên eo sườn núi Theo thợ săn chúng thường ñi kiếm ăn liên tục hàng tuần tại một ñiểm Thức ăn chủ yếu là các hạt quả và lá non thực vật Côn trùng và các ñộng vật nhỏ cũng là món ăn ưa thích của chúng
Nơi kiếm ăn và nơi ngủ thường không xa nhau gà Lôi ngủ theo ñàn trên cây trên núi ñá dựng ñứng Chúng thường tìm ñến những cây cao dưới 5m có tán lớn
ñể ngủ nhất là trong các bụi giang nứa có nhiều cây ñổ ngang ðây cũng là nơi ñể
gà lẩn tránh khi gặp nguy hiểm bằng cách bay lên các cành cây cao
Theo kết quả quan sát ở VQG Cúc Phương cho thấy gà Lôi trắng có 3 kiểu sinh sống cơ bản ñó là: 1- sống ñàn ña giới (gồm có con ñực và con cái);
Trang 21Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 11
2- sống ñàn ñơn giới (chỉ toàn con ñực hoặc toàn con cái); 3- sống ñơn (chỉ có
1 con ñực) Hiện tượng “sống ñàn” và “sống ñơn” gặp ở các thời ñiểm khác nhau trong năm
2.2.4 Sinh trưởng và phát triển
Quá trình sinh trưởng và phát triển của gà Lôi trắng ñược theo dõi từ khi mới nở ñến 2 tháng tuổi Gà mới nở ñược nuôi trong ô lưới B40 phần nền ñổ cát vàng thức ăn hoàn toàn bằng cám công nghiệp Qua nhiều năm nghiên cứu người ta nhận thấy gà Lôi thích nghi tốt với loại thức ăn ñược chế biến sẵn dạng công nghiệp và có nhiều trên thị trường Gà Lôi trắng có sự sinh trưởng tốt và tương ñối khá ñồng ñều Khối lượng khi mới nở ñạt 26,4g/con giai ñoạn con non lúc 4 tuần tuổi chúng sinh trưởng ñồng ñều nhất trọng lượng trung bình ñạt 105,9g/con Khi phát triển ñến 1 năm tuổi trọng lượng trung bình ñạt 2024,0g/con tuy nhiên có sự chênh lệch khá lớn trong giai ñoạn này Từ giai ñoạn này trở ñi gà có sự tăng trưởng khác nhau nhiều
2.2.5 Khả năng sinh sản
Trong ñiều kiện nuôi nhốt tập tính nhặt rác làm ổ ñẻ trứng của gà Lôi không thay ñổi nhiều so với ngoài tự nhiên Qua quan sát theo dõi người ta làm cho gà một ổ rơm ñẻ trứng và thấy rằng gà luôn ñẻ trong ñó ở một nơi cố ñịnh
Gà hay ñẻ vào lúc sáng sớm hoặc chiều tối Tùy theo ñiều kiện khí hậu từng vùng khác nhau thời gian sinh sản cũng thay ñổi theo thông thường từ cuối mùa xuân ñến mùa hạ tỷ lệ ñẻ trong tháng 3 dương lịch cao nhất ñạt 50%
Gà mái bắt ñầu sinh sản khi ñạt hai năm tuổi Gà Lôi trắng sinh sản theo mùa, tỷ lệ ấp nở ñạt từ 70 - 80% Thời gian ấp là 27 ngày Số trứng bình quân mỗi năm thu ñược từ 16 – 18 trứng/mái
2.2.6 Khối lượng trứng và các chỉ tiêu hình thái trứng
Trứng gà Lôi trắng có màu hồng trên bề mặt có phủ tuyết Khối lượng của trứng gà Lôi trắng trung bình là 48g/quả chiều dài trung bình 50,6 mm chiều rộng trung bình 37,4 mm
Trang 22Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 12
Hình 2.1 Gà Lôi trắng 2 ngày tuổi Hình 2.2 Gà Lôi trắng khi 2 tuần tuổi
Hình 2.3 Gà Lôi trắng trưởng thành Hình 2.4 Ổ và trứng của gà Lôi trắng
2.2.8 Bệnh tật trong chăn nuôi
Trong ñiều kiện nuôi nhốt gà Lôi trắng cũng thường hay mắc các bệnh của các loài gia cầm nói chung:
- Bệnh tiêu chảy phân xanh, phân vàng
- Bệnh giun tròn hay gặp trên gà 5 -6 tháng tuổi
Trang 23Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 13
- Các bệnh truyền nhiễm và ký sinh trùng rất ít khi gặp trên gà Lôi trắng Bệnh xây xát do quá trình bắt ghép tách ñàn do gà Lôi rất nhút nhát khi bắt chúng thường bay lên cao và do phần ñầu bị va ñập vào tường rào
2.3 Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước về E coli gây bệnh ở gia cầm
2.3.1 Tình hình nghiên cứu trong nước
Ở nước ta bệnh do E coli gây ra ñã xuất hiện từ lâu và cho ñến nay bệnh
càng xuất hiện phổ biến rộng khắp ở hầu hết các cơ sở chăn nuôi trong cả nước
Tìm hiểu về bệnh do E coli gây ra có rất nhiều nhà khoa học thú y quan tâm
nghiên cứu
Tô Minh Châu và cs (2002) phân lập và ñịnh type vi khuẩn E coli trên gà
trứng gà tại một số cơ sở chăn nuôi ở Thủ ðức và vùng lân cận ba serotyp ñược xác ñịnh là O1:K1, O2:K1, O78:K80 Kết quả kháng sinh ñồ cho thấy 61,16%
các chủng E coli mẫn cảm với Colistin; 55,27% mẫn cảm với Gentamycin và
44,74% mẫn cảm với Kanamycin
Gần ñây tác giả Võ Thành Thìn và cs (2008a) ứng dụng phương pháp
multiplex PCR ñể phát hiện khả năng tranh dành sắt của vi khuẩn E coli gây
bệnh trên gà phân lập ñược Khánh Hòa và Phú Yên Nghiên cứu ñã thiết lập ñược 4 phản ứng multiplex PCR (fhuA/iut/iron; fyuA/fepA; chuA/ireA/fecA; fhuE/cir) dùng ñể phát hiện gen quy ñịnh sinh tổng hợp iron- receptor của 20
chủng vi khuẩn E coli gây bệnh trên gà Tỷ lệ các chủng vi khuẩn mang gen
fhuA, iutA, iron, fyuA, fepA, fhuE, cir, ireA, fecA, chuA lần lượt là 50, 90, 75,
Trang 24Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 14
O132 là 1,04 không có chủng nào thuộc O1 và O78 Xác ñịnh ñược 84/96 (85,9%) chủng có khả năng ñề kháng mạnh với huyết thanh gà là yếu tố quan trọng giúp vi khuẩn chủng APEC tồn tại và nhân lên trong máu Xác ñịnh gen quy ñịnh yếu tố ñộc lực bằng phương pháp PCR: có 90/96 chủng (93,75%) mang kháng nguyên bám dính type 1, 10 chủng (10,42%) mang kháng nguyên bám dính P, 15 chủng (15,63%) mang gen Tsh
2.3.2 Tình hình nghiên cứu trên thế giới
Từ lâu trên thế giới ñã có rất nhiều nhà khoa học ñi sâu nghiên cứu về vi
khuẩn E coli ñặc biệt là những thập kỷ 60-70 và những năm gần ñây
Bệnh truyền nhiễm ở gia cầm gây ra bởi vi khuẩn E coli lần ñầu tiên
ñược David báo cáo năm 1938 và Twisselman năm 1939 (Gross, 1994) là một trong những bệnh thường gặp nhất và gây những thiệt hại ñáng kể về kinh tế trong chăn nuôi gia cầm nói riêng (Kikuyasu Nakamura, 2000) Bệnh làm tăng
tỷ lệ chết giảm năng suất và tăng tỷ lệ loại thải (Barnes và cs, 2003) Bệnh có thể xảy ra ở gia cầm non gia cầm ñang lớn và cả ñàn bố mẹ ðây là bệnh có liên quan tới môi trường có thể nguyên phát có thể kế phát sau các bệnh truyền nhiễm khác như bệnh do virus hay công tác quản lý không tốt gây ảnh hưởng ñến ñàn (Alastair Johnston, 2007)
Bệnh ở gia cầm chủ yếu do các chủng vi khuẩn E coli thuộc nhóm gây
bệnh cho gia cầm gây ra (Avian Pathogenic Escherichia coli–APEC) (Gross,1994; Dho-Moulin và Fairbrother,1999)
Nhiều công trình nghiên cứu vi khuẩn E coli thường xuyên có mặt trong
ñường tiêu hóa gia cầm khỏe Ở gà số lượng vi khuẩn có thể ñạt tới 109/1g phân trong ñó 106 là vi khuẩn E coli và 10-15% số ñó thuộc các nhóm huyết thanh có
khả năng gây bệnh Phân và bụi trong chuồng nuôi gia cầm cũng là các nguồn
tiềm tàng làm lây nhiễm các chủng vi khuẩn E coli gây bệnh Các nhà nghiên
cứu ñã xác ñịnh ñược trong 1g bụi ở chuồng nuôi gia cầm có thể chứa tới 106 vi
Trang 25Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 15
khuẩn bên cạnh ñó còn có sự liên hệ chặt chẽ giữa các nhóm huyết thanh của các chủng tìm thấy trong bụi và các chủng gây bại huyết cho gia cầm (Carlson
và Whenham, 1968) ðiều thú vị là những nhóm huyết thanh của các chủng gây bệnh ở gia cầm lại không hoàn toàn tương tự với các chủng tồn tại trong ñường tiêu hóa của chúng
Năm 1975 Smith năm 1978 Holl và Kokler ñã ñề nghị: Khi lựa chọn
chủng vi khuẩn E coli ñể sản xuất vacxin phòng bệnh cần quan tâm ñến các yếu
tố gây bệnh mà vi khuẩn tiếp nhận ñược trong quá trình phát triển cá thể bệnh ñường ruột sinh sản hô hấp ñều thấy có mặt của vi khuẩn này Từ ñó ñi ñến
khẳng ñịnh vai trò gây bệnh của E coli ñi sâu vào nghiên cứu những yếu tố gây
bệnh của nó
Theo Sokol, 1981 sở dĩ vi khuẩn E coli từ vai trò cộng sinh thường trực
trong ñường ruột trở thành vi khuẩn trong ñường ruột trở thành vi khuẩn gây bệnh vì trong quá trình sống có thể vi khuẩn tiếp nhận ñược các yếu tố gây bệnh
mà theo ông ñó là các yếu tố dung huyết (Hly) yếu tố cạnh tranh (ColV) yếu tố bám dính (K88, K99) yếu tố ñộc tố ñường ruột (Enterotoxin) yếu tố kháng kháng sinh (R) Các yếu tố gây bệnh này không ñược di truyền qua ADN của Chromosome mà di truyền bằng ADN nằm ngoài Chromosome ñược gọi là Plasmid Qua hiện tượng trao ñổi di truyền bằng tiếp hợp chính những yếu tố gây bệnh này ñã giúp cho vi khuẩn bám dính vào ñược tế bào nhung mao ruột non xâm nhập vào thành ruột Từ ñây vi khuẩn thực hiện quá trình gây bệnh là sản sinh ñộc tố phá hủy tế bào niêm mạc ruột gây dung huyết nhiễm ñộc huyết
Lingood 1982 (trích dẫn bởi Nguyễn Thị Nội, 1996) ñã nghiên cứu về
khả năng dung huyết của vi khuẩn E coli cho rằng ñây là yếu tố ñộc lực quan
trọng của vi khuẩn
Trang 26Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 16
2.4 Một số ñặc tính của trực khuẩn E coli
Trực khuẩn ruột già Escherichia coli (E coli) thuộc họ Enterobacteriacae tộc Escherichae, giống Escherichia coli Trong các vi khuẩn ñường ruột loài E
coli là phổ biến nhất Vi khuẩn E coli còn có tên khác là Bacterium Coli commune Bacillus coli comunis do Theodor phân lập ñược lần ñầu tiên vào năm
1885 từ phân trẻ em (Nguyễn Lân Dũng và sc, 1978)
Về mặt huyết thanh học, người ta chia vi khuẩn E coli ra thành nhiều
serotype khác nhau Cho ñến nay ñã phát hiện ñược 279 serotype trong ñó có
250 serotype có ñộc lực và có vai trò quan trọng trong một số bệnh ở gia súc và gia cầm
2.4.1 ðặc ñiểm hình thái
E coli là trực khuẩn ngắn hai ñầu tròn có kích thước 2 – 3 x 0,6 µm Trên
tiêu bản nhuộm Gram âm vi khuẩn bắt màu Gram âm ñứng riêng rẽ thành từng ñám ñôi khi xếp 2-3 vi khuẩn thành một chuỗi dài Vi khuẩn không có giáp mô không sinh nha bào và không bắt màu với các nhuộm axit Vi khuẩn có lông và
có khả năng di ñộng (Nguyễn Như Thanh và cs, 2001) Khi quan sát dưới kính hiển vi ñiện tử một số chủng vi khuẩn nhất ñịnh có mang cấu trúc fimbirae hay
còn gọi là yếu tố bám dính của vi khuẩn E coli
2.4.2 ðặc tính nuôi cấy
E coli là trực khuẩn hiếu khí hoặc yếm khí tùy tiện, chúng có thể phát
triển ñược ở nhiệt ñộ từ 5-40°C và pH từ 5,5-8,0 Tuy nhiên nhiệt ñộ và pH thích hợp là 37°C và pH từ 7,2-7,4, (Nguyễn Như Thanh và cs, 2001)
Vi khuẩn E coli phát triển dễ dàng trên các môi trường nuôi cấy thông
thường một số chủng có thể phát triển ñược ở môi trường tổng hợp ñơn giản
- Trên môi trường thạch thường: nuôi cấy trực khuẩn E coli ở 37oC trong
Trang 27Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 17
24 giờ hình thành khuẩn lạc tròn ướt bóng láng không trong suốt màu tro nhạt hơi lồi ñường kính 2 - 3 mm Nuôi lâu khuẩn lạc chuyển màu gần như nâu nhạt
và mọc rộng ra có thể quan sát thấy cả những khuẩn lạc dạng nhày (M - Mucous) và dạng nhám (R - Rough)
- Trong môi trường nước thịt: sau khi nuôi cấy 37oC trong 24 giờ trực
khuẩn E coli phát triển rất nhanh môi trường rất ñục có cặn màu tro trắng nhạt
lắng xuống ñáy ñôi khi hình thành màng mỏng xám nhạt trên bề mặt môi trường môi trường có mùi phân thối
- Trên môi trường thạch peptone: sau 18 - 24 giờ bồi dưỡng trong tủ ấm
vi khuẩn mọc thành những khuẩn lạc tròn ướt màu xám kích thước trung bình mặt khuẩn lạc hơi lồi lên có nếp nhăn và bề mặt láng bóng
- Trên môi trường thạch máu: sau 24 giờ nuôi cấy ở 37oC hình thành khuẩn lạc to ướt lồi viền không gọn màu sáng kích thước từ 1 - 2mm có khi gây dung huyết
- Trên môi trường thạch Mac Conkey: sau khi nuôi cấy 24 giờ bồi dưỡng
tủ ấm 37oC hình thành khuẩn lạc màu ñỏ cánh sen tròn nhỏ hơi lồi không nhày rìa gọn không làm chuyển màu môi trường
- Trên môi trường Endo: vi khuẩn hình thành khuẩn lạc màu ñỏ mận chín
có ánh kim hoặc không
- Trên môi trường EMB (Eosin Methyl Blue): hình thành khuẩn lạc màu
Không mọc trên các môi trường Malasit và Mulerkauffmann
Bị kiềm chế khi nuôi trong các môi trường Wilson Blair
Trang 28Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 18
2.4.3 ðặc tính sinh hoá
Nhóm Escherichia gồm những trực khuẩn có khả năng lên men sinh hơi
các loại ñường glucose, fructose, galactose, lactose, manitol, mannit, levulose, xylose Lên men không chắc chắn với các loại ñường duncitol, saccarose,
salixin Vi khuẩn E coli lên men sinh hơi nhanh ñường lactose còn vi khuẩn
Salmonella spp thì không có ñặc tính này ñây là ñặc ñiểm quan trọng ñể phân
biệt E coli và Salmonella spp
Các phản ứng khác: ñông sữa sau 24 giờ ñến 72 giờ ở 37oC nhưng không làm tan chảy geltatin Các phản ứng sinh: Indol, catalase và MR dương tính, nhưng âm tính với các phản ứng sinh Oxidaza, VP, Ureaza và H2S
Vi khuẩn E coli có khả năng khử nitrat thành nitrit khử cacboxyl trong
môi trường lysine decacboxylase
2.4.4 Sức ñề kháng
E coli có sức ñề kháng yếu bị diệt ở nhiệt ñộ 55oC trong 1 giờ hoặc 60oC trong 15- 30 phút ñun sôi 100oC thì chết ngay Các chất sát trùng: axit phênic 3% HgCl2 0,5% Fomol 1 - 2% có thể tiêu diệt vi khuẩn trong 5 phút
Trong phân và chất ñộn chuồng ẩm ướt thiếu ánh sáng mặt trời E coli có
thể tồn tại trên hai tháng Vi khuẩn này cũng có khả năng ñề kháng khá tốt với
sự sấy khô và hun khói Các chủng E coli thường có sức ñề kháng với nhiệt cao
so với các chủng E coli phân lập ñược từ môi trường bên ngoài Do vậy, các chủng E coli gây bệnh có thể tồn tại trong môi trường tới 4 tháng, (Nguyễn
Vĩnh Phước, 1978)
2.4.5 Cấu trúc kháng nguyên của vi khuẩn E coli
2.4.5.1 Kháng nguyên O (Kháng nguyên thân O – Somatic antigen)
Kháng nguyên O của vi khuẩn E coli ñược cấu trúc bởi hợp chất
lipopolysaccharide rất ñộc chỉ cần 1/20mg kháng nguyên O cũng ñủ ñể giết chết
Trang 29Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 19
chuột nhắt trắng sau 24 giờ Kháng nguyên O có khả năng chịu ñược nhiệt các chất cồn và axit HCl nồng ñộ 1N
Cấu trúc phân tử lipopolysaccharide của kháng nguyên O gồm 2 phần: phần polysaccharide nằm ngoài có nhóm hydro mang chức năng tạo ra tính ñặc trưng về serotype và phần polysaccharide ở bên trong không có nhóm hydro có chức năng phân biệt giữa các dạng khuẩn lạc Khi làm mất dần từng ñơn vị ñường của các chuỗi polysaccharide hoặc làm thay ñổi vị trí các ñơn vị này sẽ dẫn ñến thay ñổi ñộc lực của vi khuẩn Thành phần lipit trong kháng nguyên có
tác dụng quyết ñịnh ñộc tính của vi khuẩn E coli
Kháng nguyên O ñược cấu trúc bởi các phân tử lớn với thành phần các phân tử gồm: Protein: làm cho phức hợp có tính kháng nguyên, polyosit: tạo
ra tính ñặc hiệu của kháng nguyên và lipit: kết hợp với polyosit và là cơ sở của ñộc tính
Bằng phản ứng ngưng kết các nhà khoa học ñã tìm ñược 250 serotype O Kháng nguyên O khi gặp kháng huyết thanh tương ứng sẽ xảy ra phản ứng ngưng kết gọi là "hiện tượng ngưng kết O" Ngưng kết kháng nguyên O tạo thành những hạt khô rất khó tan khi lắc Trong ñó các serotyp O1, O2, O78 có
trong phần lớn các nhóm E coli từ gia cầm bệnh (Francis Dziva và cs, 2008
;Mellata và cs, 2003b; Masanori và cs, 2006) Một số công trình nghiên cứu khác cũng ñã xác ñịnh ñược bốn nhóm O2, O5, O8 và O18 có tần xuất trong các mẫu từ gà khỏe (Jesus và cs, 1997; La Ragione và Woodward, 2002; Barnas và
cs, 2003
2.4.5.2 Kháng nguyên H (Kháng nguyên lông – Flagella antigen)
Kháng nguyên H ñược cấu tạo bởi thành phần lông của vi khuẩn có bản chất là protein giống như chất myosin của cơ và mang các ñặc tính: Bị phá huỷ ở
60oC trong 1 giờ; Bị phá huỷ bởi cồn 50% và các enzym phân giải protein;
Trang 30Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 20
Kháng nguyên H vẫn tồn tại khi xử lý bằng formol 0,5% Kháng nguyên H khi gặp kháng thể tương ứng sẽ xảy ra hiện tượng ngưng kết trong ñó các vi khuẩn ñược ngưng kết lại với nhau nhờ lông dính lông Các kháng thể kháng H cố ñịnh trên lông và là cầu nối với các lông bên cạnh Kết quả tạo nên những hạt ngưng kết giống như những cục bông nhỏ Các hạt ngưng kết rất dễ tan khi lắc vì lông rất nhỏ
và dài dễ ñứt Các vi khuẩn di ñộng khi cho tiếp xúc với kháng thể tương ứng sẽ trở thành không di ñộng
Kháng nguyên H bảo vệ vi khuẩn khỏi bị tiêu diệt trong tế bào ñại thực bào giúp vi khuẩn sống lâu hơn trong tế bào ñại thực bào Tuy nhiên ñây không phải là yếu tố ñộc lực và không có vai trò trong ñáp ứng miễn dịch nên ít ñược quan tâm nghiên cứu
2.4.5.3 Kháng nguyên K (Kháng nguyên vỏ bọc – Capsular antigen)
Kháng nguyên K còn gọi là kháng nguyên bề mặt (Outer membrane protein) chúng bao quanh tế bào vi khuẩn và có bản chất hoá học là polysaccharide Một số nhà nghiên cứu cho rằng kháng nguyên K không có ý nghĩa về ñộc lực (Pourbakh và cs, 1997; McPeake và cs, 2005 Bên cạnh ñó có công trình nghiên cứu chứng minh kháng nguyên K có ý nghĩa về ñộc lực vì chúng tham gia bảo vệ vi khuẩn trước những yếu tố phòng vệ của vật chủ Kháng nguyên K có tác dụng chống lại sự thực bào gồm cả kháng bổ thể trong huyết thanh Vỏ bọc K1 là polysaccharide có liên quan tới nhiễm trùng ngoài ruột Kháng nguyên K1 ñược xác ñịnh là yếu tố ñộc lực quan trọng ñối với các
chủng serotyp O2:K1 (La Ragione và Woodward 2002) Phần lớn các ý kiến cho
Trang 31Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 21
2.4.5.4 Kháng nguyên F (Kháng nguyên bám dính – Fimbriae)
Hầu hết các chủng E coli gây bệnh ñều có khả năng sản sinh ra một hoặc
nhiều kháng nguyên bám dính Các chủng không gây bệnh thì không có khả
năng bám dính (Cater và cs, 1995) Kháng nguyên bám dính giúp vi khuẩn E
coli có thể bám vào các thụ thể ñặc hiệu trên bề mặt tế bào biểu mô ruột và lớp
màng nhày chống lại khả năng ñào thải của vi khuẩn do nhu ñộng của ruột
Kháng nguyên bám dính của vi khuẩn E coli chính là các cấu trúc Pili (hay còn
gọi là Fimbriae) có cấu trúc giống sợi lông ngắn thẳng xuất phát từ một ñĩa gốc trong màng nguyên sinh chất của tế bào vi khuẩn Fimbriae có bản chất là protein bao phủ trên bề mặt ngoài của tế bào với số lượng từ 10-400/tế bào vi
khuẩn Fimbriae của vi khuẩn E coli khác lông ở chỗ: cứng hơn không lượn
sóng và không liên quan ñến khả năng di ñộng Kháng nguyên bám dính ñược phân loại bằng các phản ứng huyết thanh học các thụ thể ñặc hiệu hoặc khả năng
ngưng kết hồng cầu với các loại ñộng vật khác nhau (Cater1995)
Một số yếu tố bám dính quan trọng thường gặp trong các chủng APEC
bao gồm: Fimbriae F1 (có khả năng mẫn cảm cao với ñường D- Mannose – MSHA) Fimbriae P (ñặc trưng cho nhóm chính kháng D- Mannose- MRHA)
(Delicato và cs, 2003)
2.5.6 Các yếu tố ñộc lực quan trọng và ñặc tính gây bệnh của vi khuẩn E coli gây bệnh ở gia cầm
ðặc tính gây bệnh của E coli là nhờ các yếu tố ñộc lực gồm: Khả năng
bám dính của vi khuẩn vào lớp niêm mạc nhờ các fimbriae; khả năng xâm nhập nhờ các yếu tố xâm nhập (như khả năng kháng bổ thể trong huyết thanh khả năng tồn tại và phát triển của vi khuẩn trong môi trường sinh lý của vật chủ nhờ
hệ thống thu nhận cạnh tranh sắt) khả năng sản sinh các tác ñộng gây ñộc tế bào (Dho-Moulin và Fairbrother, 1999)
Trang 32Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 22
2.5.6.1 Yếu tố bám dính (Fimbriae)
Yếu tố bám dính của vi khuẩn E coli ñược ñịnh vị trên các fimbriaeñó
là những chuỗi protein mạch thẳng tập hợp từ những ñơn vị ñộc lập có thể quan sát dưới kính hiển vi ñiện tử Tổng số các ñơn vị này trên chuỗi protein quyết ñịnh trọng lượng phân tử và ñộ dài của yếu tố bám dính Lực tham gia liên kết các ñơn vị này thành chuỗi protein cho ñến nay vẫn chưa ñược làm sáng tỏ tuy nhiên những liên kết này có thể bị tách ra trong môi trường có
Na2SO4 (Isaacson và cs 1981) Trong một số trường hợp do sự tác ñộng nhanh của môi trường axit các ñơn vị ñó liên kết với nhau bởi các mối liên kết hydro
và các mối liên kết ion (Isaacson và cs 1981) Các ñơn vị protein của fimbriae ñược tổng hợp phần lớn từ các amino axit và các hợp chất không phải là amino axit như photphat hoặc photpholipit Các hợp chất không phải amino axit này
có thể tham gia vào các liên kết bên trong các ñơn vị hoặc chỉ tạo nên những ñiểm làm chức năng liên kết ở vỏ bọc bên ngoài có tính chất quyết ñịnh ñối với chức năng bám dính Trọng lượng phân tử của mỗi ñơn vị bám dính từ
80000 ñến 26000 dalton
Cấu trúc của các fimbriae phần lớn ñược cấu tạo bởi các axit amin không phân cực (chiếm khoảng 50%) trong số các axit amin Các nhà khoa học ñã
chứng minh ñược fimbriae của E coli tạo liên kết hydro vững chắc hơn nhiều
so với E coli không có fimbriae ñồng thời tìm ra ñộ dài tổng số của cấu trúc
thẳng của polyprotein fimbriae mối liên quan của chúng ñối với ñường D- Mannose cũng như khả năng ngăn cản sự bám dính của các loại vi khuẩn này nên trên tế bào hình cầu chuột lang khi có mặt của ñường D- Mannose.Từ ñó ñã ñưa ra những nhận xét sau:
+ Vị trí liên kết dành cho fimbriae của E coli ñược tìm thấy trong dạng
cấu trúc hình oval
+ Trong một số truờng hợp khi có mặt của ñường D- Mannose thì ñường
Trang 33Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦ 23
sẽ phá vỡ hay ngăn cản sự ngưng kết của hồng cầu với các yếu tố bám dắnh của
vi khuẩn E coli do ựiểm tiếp nhận của yếu tố bám dắnh cũng có bản chất là
Mannose (Mannosides)
+ Vị trắ liên kết dành cho fimbriae của vi khuẩn E coli là tương tự như vị trắ dành cho liên kết của vi khuẩn Klebsiella pneumoniae nhưng khác với vị trắ liên kết dành cho fimbriae của vi khuẩn Salmonella typhymurium
+ Ba yếu tố tạo nên sự bám dắnh ựược sắp xếp bởi các hợp chất cấu trúc nên các ựơn vị Nitơ Ờ Glucozit và các ựơn vị này có mặt trên bề mặt của tế bào ruột non
Khả năng bám dắnh của vi khuẩn là yếu tố gây bệnh vô cùng quan trọng
ựể thực hiện bước ựầu tiên của quá trình gây bệnh của vi khuẩn ựường ruột đó
là quá trình liên kết vững chắc thuận nghịch giữa bề mặt vi khuẩn với tế bào vật chủ (Jones, 1977) Hiện tượng bám dắnh của vi khuẩn lên bề mặt tế bào vừa mang tắnh chất lý hóa học vừa mang tắnh chất sinh học và ựược thực hiện theo
tế bào tham gia vào sự hấp thụ của quá trình bám dắnh (Nguyễn Thị Nội, 1996)
+ Bước 3: Quá trình tác ựộng tương tác giữa yếu tố bám dắnh của vi khuẩn với các ựiểm tiếp nhận trên bề mặt tế bào
2.5.6.2 Các yếu tố xâm nhập của vi khuẩn E coli
Trang 34Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 24
Khả năng xâm nhập của vi khuẩn là khả năng của vi khuẩn E coli qua
ñược hàng rào bảo vệ của lớp màng nhày trên bề mặt niêm mạc ñể xâm nhập vào tế bào biểu mô (epitel) hoặc vào máu từ ñó sản sinh và phát triển trong khi ñó những vi khuẩn khác không có khả năng xâm nhập thì sẽ không thể qua ñược hàng rào bảo vệ của lớp màng nhày hoặc khi qua ñược lớp hàng rào này
sẽ bị tiêu diệt bởi các tế bào ñại thực bào của tổ chức hạ niêm mạc (Giannella
và cs, 1976)
Nhìn chung khả năng xâm nhập của vi khuẩn E coli có sự tham gia của
một số yếu tố nhất ñịnh sau:
Kháng nguyên vỏ bọc K1 (K1 capsule)
Phần lớn các chủng E coli gây bệnh cho gia cầm thuộc về một số nhóm
O, K nhất ñịnh trong các nhóm kháng nguyên O phổ biến nhất là O1, O2, O78
và nhóm kháng nguyên K phổ biến nhất là K1 và K80
Kháng nguyên K1 cũng có liên quan ñến các nhiễm trùng ngoài ñường ruột ở người có ñặc tính kháng bổ thể và tính kháng nguyên kém Bree và cs, (1989) chứng minh ñược những kháng nguyên K1 thường xuất hiện ở các nhóm O1 và O2 và là yếu tố ñộc lực quan trọng ở các chủng gây bệnh cho gia cầm ñặc biệt là nhóm O2
Kháng nguyên K1 có bản chất là polysaccharide Gần ñây nhất Pourbakh
và cs (1997b) công bố về 3 chủng APEC mang kháng nguyên K1 có sức ñề kháng tốt hơn với tác dụng kháng khuẩn của bổ thể trong huyết thanh so với 3 chủng APEC mang các kháng nguyên K khác
*Yếu tố kháng khuẩn do Colicin V (ColV)
Tên gọi Colicin ñược Gratia mô tả lần ñầu tiên năm 1925 tại Bỉ sau ñó Gratia và Frederiq mô tả vào năm 1946 ñể chỉ một loại chất gần giồng chất
Trang 35Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 25
kháng sinh ñược tạo ra bởi chủng E coli nhưng khác với các chất kháng sinh ở
chỗ chỉ có tác dụng với các chủng cùng loài hoặc có quan hệ gần
Colicin là một protein có trọng lượng phân tử 40-60 KDa, do các gen trên Plasmid mã hóa và ñược giải phóng ngoại bào FernDNAez- Beros và cs (1990) chứng minh ñược gen mã hóa các ColV chủ yếu nằm trên các plasmid ñối với các chủng gây bại huyết nằm trên các nhiễm sắc thể ñối các chủng gây tiêu chảy
ColV có trọng lượng phân tử nhỏ không giống như các colicin khác và
cũng ñược giải phóng ngoại bào Các plasmid ColV ngoài mã hóa cho việc sản sinh ColV còn mã hóa một số yếu tố ñộc lực khác như khả năng thu nhận sắt
(Braun 1981) tăng khả năng sống sót trong huyết thanh thay ñổi tính di ñộng tính kỵ nước và các protein bề mặt hỗ trợ cho sự bám dính của vi khuẩn vào các
tế bào vật chủ thích hợp hoặc bám dính vào các tế bào biểu mô ruột (Cildany
và Savage, 1981)
Một số nghiên cứu ñã chứng minh các chủng vi khuẩn mang plasmid
ColV có khả năng sống sót trong máu và dich ngoại bào cao hơn so với các
chủng không có ColV (Davies và cs 1981) Việc loại bỏ plasmid ColV khỏi các chủng E coli có ñộc lực luôn kèm theo sự giảm ñộc lực của chúng ñược khôi
phục lại như ban ñầu
ðể mô tả ñặc ñiểm ñộc lực của các dòng E coli gây bệnh ñường ruột ở
gà ở Bắc Algeria Mellta và cs (2001) xác ñịnh tỷ lệ các chủng có khả năng sản
sinh ColV Thực tế có thể mã hóa kiểu hình bởi các gen nằm trên cùng một plasmid có tên là pColV (Mellata và cs 2001)
* Yếu tố gây dung huyết (Hly)
E coli có khả năng sản sinh ra ít nhất 4 yếu tố gây dung huyết
(hamemolysin) ñược xác ñịnh bởi kiểu dung huyết mà chúng tạo ra Các nghiên
Trang 36Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦ 26
cứu của Smith và cs (1963) xác ựịnh yếu tố dung huyết α (α- haemolysin) là một yếu tố không chịu nhiệt có thể qua lọc và ựược chiết xuất ngoại bào ựôi khi
ựược mã hóa trên plasmid (ựối với chủng E coli có nguồn gốc từ lợn); còn yếu
tố dung huyết β (β- haemolysin) là yếu tố gắn liền với tế bào vi khuẩn không thể qua lọc và chưa ựược xác ựịnh ựặc tắnh một cách rõ ràng Cả hai loại này ựều tạo ra một vùng dung huyết rõ ràng và có thể phân biệt ựược trên môi trường thạch máu
Beutin và cs (1988) khi kiểm tra sự sản sinh ra yếu tố dung huyết ở các chủng EPEC phát hiện ra các chủng thuộc serotype O26, O111 và một số nhóm O khác sản sinh ra một yếu tố dung huyết khác gọi là enterohaemolysin
và chỉ có thể xác ựịnh ựược trên môi trường có hồng cầu cừu thỏ hoặc người
ựã ựược rửa sạch
Walton và Smith (1969) mô tả một loại yếu tố dung huyết nữa là δ- haemolysin có thể gây dung huyết hồng cầu ngựa chuột lang và cừu nhưng khác với enterohaemolysin ở chỗ không có khả năng dung giải hồng cầu người và thỏ
đã có nhiều nghiên cứu về bản chất của yếu tố dung huyết và cơ sở di truyền của chúng nhưng vai trò của yếu tố dung huyết trong cơ chế sinh bệnh
của vi khuẩn E coli vẫn chưa ựược biết ựến một cách rõ ràng Tuy nhiên các
nhà khoa học ựều ựi ựến ý kiến thống nhất: bản thân yếu tố dung huyết là một loại ựộc tố của vi khuẩn vì các vi khuẩn mang ựặc tắnh ựó có khả năng dung giải hồng cầu và lấy sắt từ các nhóm HEM ựể cung cấp nguyên liệu cần thiết cho quá trình phát triển (Lingood và cs 1987) Ngoài khả năng lấy sắt từ các protein
có gắn với sắt một số loại vi khuẩn gây bệnh bao gồm cả vi khuẩn E coli còn có
khả năng lấy sắt từ các nhóm HEM tự do (Bullen, 1981) Các chủng gây dung huyết ựược chứng minh là có ựộc lực cao hơn với chuột so với các chủng không dung huyết hoặc các biến chủng của chủng (Emody và cs1980 Bằng các thắ
Trang 37Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 27
nghiệm trên phôi gà Powel và Finkelstein (1966) Minshew và cs phát hiện thấy 80% các chủng có ñộc tính với phôi gà là các chủng có khả năng dung huyết Yếu tố dung huyết α ngoài ñặc tính là một trong các yếu tố ñộc lực của các
chủng vi khuẩn E coli nhờ khả năng dung giải hồng cầu trong cơ thể của các
ñộng vật bị nhiễm bệnh và cung cấp ion sắt cho quá trình phát triển của vi khuẩn còn giữ chức năng như một loại ñộc tố tế bào Hoạt tính gây ñộc tế bào của các yếu tố dung huyết α ñược quan sát trên các tế bào xơ phôi thai của gà và chuột (Cavalieri và Snyder 1982a) Ngoài ra chúng còn tác ñộng lên cả hoạt tính và sự sống của các tế bào bạch cầu máu ngoại vi trong ñiều kiện in vitro (Cavalieri và Snyder 1982b)
* Tính kháng kháng sinh
Việc sử dụng kháng sinh từ lâu vẫn ñược coi là một trong các biện pháp hữu hiệu nhất trong việc ñiều trị hoặc phòng các bệnh nhiễm khuẩn trong chăn nuôi nói chung chăn nuôi gia cầm nói riêng Tuy nhiên chính quá trình này ñã làm xuất hiện chọn lọc lan tràn các chủng vi khuẩn kháng thuốc cả trong thú y
và nhân y Khả năng kháng kháng sinh của vi khuẩn nói chung, vi khuẩn E coli
nói riêng tăng nhanh lan rộng mạnh ñược nhiều nghiên cứu chứng minh là do các gen mã hóa nằm trên các plasmid R hoặc các transposons (Watanable, 1963; Semjen & Pesti1981; Ohmae và cs, 1984; Harnett& Gyles, 1985) Các yếu tố ñó có thể di truyền dọc di truyền ngang cho tất cả quần thể vi khuẩn (Falkow, 1975) Do vậy ngày nay việc nghiên cứu khả năng kháng kháng sinh của vi khuẩn không ñơn thuần là việc lựa chọn kháng sinh mẫn cảm ñể ñiều trị
bệnh do E coli gây ra mà là nghiên cứu yếu tố gây bệnh của vi khuẩn
Bass và cs (1999) mô tả intergron với tỷ lệ cao nằm trên các transposon
Tn2l mã hóa cho việc kháng ñồng thời với nhiều loại kháng sinh (ña kháng)
trong số các chủng E coli phân lập từ gà Ngoài ra các nhà nghiên cứu cũng
phát hiện thấy sự lan tràn các Tn2l có thể truyền tính kháng thuốc giữa các
chủng ở người và ở gia cầm Việc tăng ngày càng nhanh các chủng vi khuẩn E
coli kháng với các loại kháng sinh ñang ñược sử dụng rộng rãi ở người ñộng
Trang 38Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦ 28
vật như các nhóm β lactam, fluroquinolons và các cephalosporins ựang là mối quan tâm trên toàn cầu ựến lúc cần phải có chương trình giám sát hoặc khống chế hợp lý kịp thời Tại nhiều quốc gia châu Âu, châu Mỹ, châu Á các chương trình cung cấp dữ liệu về tắnh kháng kháng sinh của vi khuẩn phân lập từ người
và ựộng vật ựã ựược thiết lập ở nhiều nơi từ cuối những năm 90 (Korten và cs, 2007; Oudhui và cs 2008)
2.5.6.3 độc tố
Vi khuẩn ựường ruột nói chung hay vi khuẩn E coli nói riêng ựều bao
gồm các yếu tố gây bệnh quan trọng ựó là ngoại ựộc tố và nội ựộc tố
- Ngoại ựộc tố: là một chất không chịu ựược nhiệt dễ bị phá huỷ ở
56oC trong vòng 10 - 30 phút Dưới tác dụng của formol và nhiệt ựộ ngoại ựộc tố chuyển thành giải ựộc tố Ngoại ựộc tố có tắnh hướng thần kinh và gây hoại tử Hiện nay việc chiết xuất ngoại ựộc tố chưa thành công mà chỉ có thể phát hiện trong canh trùng của những chủng mới phân lập ựược (đào Trọng đạt và cs, 1996)
- Nội ựộc tố: là yếu tố chủ yếu của trực khuẩn ựường ruột Chúng có
trong tế bào vi khuẩn và gắn với tế bào vi khuẩn rất chặt Nội ựộc tố có thể chiết xuất bằng nhiều phương pháp: phá vỡ vỏ tế bào bằng cơ học chiết xuất bằng axit trichoaxeticphenol dưới tác dụng của enzym Nội ựộc tố có cấu trúc polysaccharide thuộc về kháng nguyên hoàn toàn và có tắnh ựặc hiệu cao ựối với các chủng của mỗi serotype
Vi khuẩn E coli sản sinh nhiều loại ựộc tố: Enterotoxin,Verotoxin,
Neurotoxin Mỗi loại ựộc tố gắn với một thể bệnh mà chúng gây ra
- Nhóm ựộc tố ựường ruột (Enterotoxin):
độc tố chịu nhiệt (ST = Heat-stable-toxin): chịu ựược nhiệt ựộ 1000C trong vòng 15 phút xử lý độc tố ST chia thành 2 nhóm STa và STb dựa trên tắnh hoà tan trong methanol và hoạt tắnh sinh học Cả STa và STb ựều có vai trò
Trang 39Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦ 29
quan trọng trong việc gây ỉa chảy do các chủng E coli gây bệnh ở trẻ sơ sinh, bê
nghé, dê, cừu và lợn con
độc tố không chịu nhiệt LT (Heat labile toxin) bị vô hoạt ở 60ồC trong vòng 15 phút độc tố LT có trọng lượng phân tử cao, bao gồm 5 nhóm B có khả năng bám dắnh lên mặt biểu bì của bề mặt ruột và nhóm B có hoạt tắnh sinh học cao Chỉ có các chủng E coli gây bệnh cho người và lợn là có khả năng sản sinh LT
STa kắch thắch hệ thống men Guanylate cyclase có mặt trên các tế bào biểu mô ruột vật chủ và do vậy chuyển GTP thành cGMP đến lượt mình cGMP hoạt hoá 86 - Kpa Proteinkinase dẫn ựến phosphoryl hoá phosphatiglycilinositol
và do vậy hình thành diaxyglyxerolinositol 1, 4, 5 triphotphate từ ựó kắch hoạt men C Ờ Kinase ba sản phẩm trên gây tăng hàm lượng Ca++ bên trong tế bào và
Ca++ ngăn cản quá trình hấp thu Na+Cl- và nước từ trong xoang ruột vào ựồng thời kắch thắch thải Na+Cl- từ tế bào vào xoang ruột hiện tượng này gây nên tình trạng ỉa chảy
Khả năng bám dắnh của vi khuẩn là ựặc tắnh gây bệnh ựặc biệt quan trọng giúp vi khuẩn thực hiện bước ựầu của quá trình gây bệnh đó là một quá trình liên kết vững chắc thuận nghịch giữa bề mặt vi khuẩn với bề mặt tế bào vật chủ Hiện tượng bám dắnh của vi khuẩn lên bề mặt tế bào vừa mang tắnh chất hoá học
vừa mang tắnh chất sinh học
Yếu tố xâm nhập vi khuẩn ựường ruột là một khái niệm ựể chỉ quá trình vi khuẩn ựường ruột qua ựược hàng rào bảo vệ của lớp niêm mạc trên bề mặt niêm mạc ựể xâm nhập vào tế bào biểu mô (Ephitel) ựồng thời sinh sản và phát triển trong lớp tế bào này Trong khi ựó những vi khuẩn khác không có khả năng xâm nhập không thể qua ựược hàng rào bảo vệ lớp mucos hoặc khi qua ựược lớp
hàng rào này sẽ bị vây bắt bởi tế bào ựại thực bào của tổ chức hạ niêm mạc
Theo ý kiếhecheo ý ki qua ựượcmheo ý ki qua ựược hàng rào bảo vệ lớp mucos hoặc khi qua ựược lớp hàng rào này sẽ bị vây bắt bởi tế bào ựại thực
Trang 40Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ……… 30
bàloàe không nhưng chúng ñhàng rào bảovào quá trình gây bhàng rào cách tá trình gây bcho vi khuình gây bhàng rào bảo vệ lớp yho vi khuình gây bhàng rào
bảo vệ lớp mucos hoặc khikháng nguyên O, K và F (Garten và cs, 1974) E coli
có khả năng sản sinh Haemolyzin làm dung giải hồng cầu giải phóng sắt trong nhân HEM và Transferin ñể cung cấp cho quá trình trao ñổi chất của vi khuẩn
Vì vậy việc sản sinh ra Haemolyzin của vi khuẩn có thể coi là một yếu tố ñộc
lực của vi khuẩn Có 4 kiểu dung huyết của E coli nhưng quan trọng nhất là
kiểu α và β Trong ñó kiểu β gắn với tế bào vi khuẩn ñược giải phóng vào môi trường nuôi cấy ở pha logarit của chu trình phát triển vi khuẩn và ñược coi là
yếu tố ñộc lực của vi khuẩn Theo Smith (1963) các Serotype E coli gây bệnh
cho lợn thường có khả năng sản sinh Haemolyzin chủ yếu các Serotype kháng nguyên O như: O8, O138, O141, O147
Trong quá trình phát triển và cư trú ở ñường ruột vi khuẩn E coli thường
sản sinh ra một chất kháng khuẩn có tên là Colicin V khi tồn tại cộng sinh với
nhiều loại vi khuẩn ñường ruột khác: Salmonella, Staphylococcus Proteus họ
Clostridium Vibriocholerae Chất kháng khuẩn này có khả năng ức chế và tiêu
diệt các loại vi khuẩn khác tạo thuận lợi cho quá trình phát triển của mình trở thành vi khuẩn chiếm ưu thế trong ñường ruột Vì vậy yếu tố này cũng ñược coi
là yếu tố ñộc lực của vi khuẩn E coli gây bệnh (Smith và cs 1967)
Khả năng sản sinh Colv của E coli ñược di truyền bằng Plasmid Colv Plasmid ñã ñược tìm thấy không chỉ ở vi khuẩn E coli gây bệnh mà còn tìm
thấy ở các loại vi khuẩn ñường ruột gây bệnh khác
2.5.7 ðặc tính gây bệnh của vi khuẩn E coli
Khả năng gây bệnh của vi khuẩn ñường ruột tạo ra hội chứng ỉa chảy viêm ruột chảy máu ñường ruột ñã trở thành mối lo về sức khỏe không chỉ ở
con người mà cả ở gia súc trên toàn thế giới Trong ñó vai trò gây bệnh của E
coli rất lớn nó có khả năng gây bệnh cho tất cả các ñộng vật máu nóng