Hiện nay việc sử dụng chế phẩm EM kết hợp với các loại thảo dược đã đem lại những hiệu quả đáng kể trong phòng trị bệnh do vi khuẩn và ký sinh trùng gây ra trên động vật thủy sản, góp ph
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH KHOA NễNG - LÂM - NGƯ
-HOÀNG THỊ THUỲ TRANG
Nghiên cứu tác dụng của BOKASHI trầu
lên sự phát triển của vi khuẩn
AEROMONAS HYDROPHYLA gây bệnh đốm đỏ trên cá trắm cỏ (CTENOPHARYNGODON
IDELLUS)
KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP
KỸ SƯ NUễI TRỒNG THUỶ SẢN
Trang 2VINH – 1/2009 LêI C¶M ¥N
Trong thời gian thực tập và tiến hành thực hiện đề tài tốt nghiệp tôi đã nhận được sự hướng dẫn nhiệt tình, chu đáo của thầy giáo PGS.TS Nguyễn Kim Đường - giảng viên khoa Nông Lâm Ngư, trường Đại học Vinh và thầy giáo Thạc sĩ Nguyễn Ngọc Phước - giảng viên khoa Thủy sản, trường Đại học Nông Lâm Huế cùng các thầy cô giáo trong khoa Thủy sản, Đại học Nông Lâm Huế Qua đây, tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc nhất đến các thầy cô đã giúp đỡ và tạo điều kiện tốt nhất cho tôi hoàn thành tốt khoá luận này
Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới Ban giám hiệu Trường Đại học Vinh và Ban chủ nhiệm khoa Nông Lâm Ngư trường Đại học Vinh đã dạy dỗ
và nâng đỡ cho tôi trong những năm học tập ở nhà trường và trong quá trình thực tập
Cuối cùng tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc nhất đến với gia đình, những người thân, bạn bè đã quan tâm và động viên tôi trong suốt chặng đường dài đã qua
Tôi xin chân thành cảm ơn!
Vinh, 1/2009
Sinh viên
Hoàng Thị Thùy Trang
Trang 3EUS Epizootic Ulcerative Syndrome of físh
MR - VP Methyl Red - Voges Proskauer
Trang 43.1 Kết quả phân lập các loài vi khuẩn gây bệnh trên cá trắm cỏ 283.2 Kết quả sự biến động pH của các công thức tỷ lệ dấm 313.3 Kết quả sự biến động Brix của các công thức tỷ lệ dấm 323.4 Kết quả sự biến động pH của các công thức tỷ lệ rỉ đường 333.5 Kết quả sự biến động Brix của các công thức tỷ lệ rỉ đường 333.6 Kết quả thử nghiệm khả năng kháng khuẩn của các công thức
ở thí nghiệm với các lượng dấm khác nhau.
34
3.7 Kết quả thử nghiệm khả năng kháng khuẩn của các công
thức ở thí nghiệm với các lượng rỉ đường khác nhau.
35
3.8 Kết quả sàng lọc khả năng kháng khuẩn của bokashi trầu 363.9 Kết quả sàng lọc nồng độ ức chế vi khuẩn của bokashi trầu 37
3.11 Khả năng tiêu diệt vi khuẩn của bokashi trầu 393.12 Kết quả so sánh độ nhạy của các loại kháng sinh và bokashi
trầu trên vi khuẩn A hydrophyla.
thạch
23
Trang 5Hình 6 Khuẩn lạc vi khuẩn A.hydrophyla trên môi trường BA 30
Hình 7 Khuẩn lạc vi khuẩn A.hydrophyla trên môi trường NA 30
Hình 8 Khuẩn lạc vi khuẩn A.hydrophyla trên môi trường MC 30Hình 9 Kết quả tạo vòng kháng khuẩn cuả các công thức thí
nghiệm
37
Hình C Thử khả năng diệt vi khuẩn của bokashi trầu vi
Bảng 1 Ảnh hưởng tỷ lệ dấm lên pH của bokashi trầu trong quá trình
lên men
vii
Trang 6Bảng 2: Ảnh hưởng tỷ lệ dấm lên Brix của bokashi trầu trong quá trình
lên men
viii
Bảng 3 Ảnh hưởng tỷ lệ rỉ đường lên pH của bokashi trầu trong quá
trình lên men
ix
Bảng 4 Ảnh hưởng tỷ lệ rỉ đường lên Brix của bokashi trầu trong quá
trình lên men
x
Bảng 5 Đường kính vòng kháng khuẩn của bokashi trầuvới các lượng
dấm khác nhau
xi
Bảng 6.Đường kính vòng kháng khuẩn của bokashi trầu với các lượng
rỉ đường khác nhau
xii
Bảng 7 Đường kính vòng diệt khuẩn các công thức bokashi trầu với
lượng EM khác nhau
xiii
MỤC LỤC
Lời cảm ơn
Danh mục các từ viết tắt
Danh mục các bảng
Danh mục các hình
Danh mục các sơ đồ
Danh mục các phụ lục
PHẦN I NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
1 MỞ ĐẦU
1 CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU
3 1.1 Đặc điểm của đối tượng nghiên cứu 3
Trang 71.1.1 Cá trắm cỏ 3
1.1.2 Vi khuẩn Aeromonas hydrophyla
4
1.1.3 Chế phẩm EM và Bokashi trầu 6
1.2 Tình hình dịch bệnh đốm đỏ cá trắm cỏ 7
1.2.1 Trên thế giới 7
1.2.2 Tại Việt Nam 8
1.3 Tình hình sử dụng hợp chất chiết xuất từ thảo dược trong điều trị bệnh động vật thuỷ sản 10
1.3.1 Trên thế giới 10
1.3.2 Tại Việt Nam 11
1.4 Tình hình sử dụng chế phẩm EM và Bokashi trầu 13
1.4.1 Trên thế giới 13
1.4.2 Tại Việt Nam 14
Trang 8CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG, VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 17
2.1 Đối tượng nghiên cứu 17
2.2 Vật liệu nghiên cứu 17
2.2.1 Dụng cụ thí nghiệm 17
2.2.2 Môi trường và hoá chất 17
2.3 Nôị dung nghiên cứu 18
2.4 Phương pháp nghiên cứu 18
2.4.1 Phương pháp thu mẫu 18
2.4.2 Phương pháp nuôi cấy phân lập vi khuẩn 18
2.4.3 Nuôi cấy vi khuẩn 19
2.4.4 Phương pháp xác định mật độ vi khuẩn 19
2.4.5 Phương pháp nhuộm vi khuẩn 20
2.4.6 Phương pháp thử nghiệm kháng sinh đồ 21
Trang 92.4.7 Thiết kế thí nghiệm hoàn thiện quy trình sản xuất bokashi trầu 21
2.5 Phương pháp xử lý số liệu 27
2.6 Thời gian và địa điểm nghiên cứu 27
CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 28
3.1 Kết quả phân lập, định danh vi khuẩn 28
3.2 Kết quả hoàn thiện quy trình sản xuất bokashi trầu 31
3.2.1 Kết quả ảnh hưởng của tỷ lệ dấm đến quá trình lên men của bokashi trầu 31
3.2.2 Kết quả ảnh hưởng của tỷ lệ rỉ đường đến quá trình lên men của
bokashi trầu 32
3.2.3 Kết quả thử nghiệm khả năng kháng khuẩn của các công thức bokashi trầu 34
3.3 Kết quả sàng lọc nồng độ kháng khuẩn của bokashi trầu 36
3.4 Kết quả sàng lọc nồng độ ức chế vi khuẩn của bokashi trầu 37
3.5 Kết quả thử nghiệm khả năng ức chế vi khuẩn của bokashi trầu 38
Trang 103.6 Kết quả thử nghiệm nồng độ tiêu diệt vi khuẩn của bokashi trầu 39
3.7 Kết quả so sánh độ nhạy các loại kháng sinh và bokashi trầu trên chủng vi khuẩn phân lập được 40
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 42
1 Kết luận 42
2 Kiến Nghị 42
TÀI LIỆU THAM KHẢO 44
PHẦN II PHỤ LỤC i
PHỤ LỤC I TÌNH HÌNH CƠ BẢN CỦA CƠ SỞ NGHIÊN CỨU i
PHỤ LỤC II HÌNH ẢNH VÀ BẢNG SỐ LIỆU CÁC THÍ NGHIỆM vi
PHẦN I NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
MỞ ĐẦU
Nuôi trồng thủy sản có một tiềm năng mạnh mẽ nhằm đáp ứng các nhu cầu về sản phẩm thủy sản trên hầu hết các vùng của thế giới Dân số thế giới ngày càng tăng và nhu cầu về các sản phẩm thủy sản cũng tăng theo trong khi sản lượng khai thác ngày một giảm đi Điều này thúc đẩy việc mở rộng thêm
Trang 11nhiều đối tượng nuôi mới có giá trị kinh tế với nhiều hình thức nuôi đa dạng Đây chính là điều kiện tiềm ẩn nguy cơ bùng nổ dịch bệnh, gây trở ngại lớn đối với sự phát triển cả về mặt kinh tế và xã hội của nhiều nước trên thế giới.
Ở Việt Nam, sự đóng góp đầy tiềm năng từ nuôi thủy sản nước ngọt không những đem lại sự phát triển bền vững cho nghề nuôi mà còn cung cấp sinh kế, dinh dưỡng quan trọng cho các vùng nông thôn, hẻo lánh Trong các hình thức nuôi thì hình thức nuôi cá ao hồ và lồng bè được sử dụng phổ biến, trở thành nguồn thu nhập đáng kể cho nhiều hộ gia đình Đối tượng được nuôi
khá phổ biến với hình thức này là cá trắm cỏ (Ctenopharyngodon idellus) Năm
1995, tổng số lồng nuôi cá trắm cỏ đã có vài chục ngàn lồng, nhiều tỉnh nghề nuôi cá lồng đã phát triển thành phong trào như Tuyên Quang, Sơn La, Ninh Bình, Hòa Bình, mỗi tỉnh có 500 đến vài ngàn lồng nuôi Tuy nhiên, do phát triển một cách tự phát nên đã tạo điều kiện cho dịch bệnh bùng nổ, gây thiệt hại lớn cho cá trắm cỏ nuôi ở tất cả các hệ thống nuôi (nuôi lồng, nuôi ao nước tĩnh, ao nước chảy, ) đã ảnh hưởng không nhỏ đến sản lượng và năng suất thu hoạch [12] Dịch bệnh xảy ra là do nhiều nguyên nhân trong đó vi khuẩn được xem là tác nhân gây ra nhiều bệnh nguy hiểm cho đối tượng nuôi
nước ngọt Bệnh đốm đỏ do vi khuẩn Aeromonas spp di động gây ra thường
gặp ở nhiều loài cá nuôi như cá chép, cá mè, cá trôi, cá rôhu, cá trắm cỏ, đặc biệt thường gặp nhất ở cá trắm cỏ nuôi ao, lồng Bệnh gây ra tỷ lệ tử vong từ 30–70%, riêng đối với cá giống có thể gây chết 100% Bệnh đã gây ra nhiều khó khăn cho người nuôi và làm giảm diện tích nuôi một cách đáng kể [12]
Thông thường, người ta sử dụng kháng sinh để trị bệnh nhiễm khuẩn, tuy nhiên trong những năm gần đây đề kháng kháng sinh do vi sinh vật đã gia tăng rất nhiều, nhưng số kháng sinh mới được đưa vào sử dụng để khắc phục vấn đề lại rất giới hạn Do đó các chất kháng khuẩn từ thiên nhiên trở nên đáng quan tâm vì chúng ít bị các vấn đề liên quan đến đề kháng Mặt khác, sự
lo ngại của người nuôi, người tiêu dùng với các loại kháng sinh cũng đã
Trang 12biệt là thuốc chiết xuất từ thực vật [23] Bokashi trầu là sản phẩm có nguồn gốc tự nhiên, là hỗn hợp của lá trầu và chế phẩm EM Bokashi là dẫn xuất từ
EM, được làm bằng hầu hết các vật liệu hữu cơ, đặc biệt là các loại nguyên liệu rẻ tiền và các loại chế phẩm Hiện nay việc sử dụng chế phẩm EM kết hợp với các loại thảo dược đã đem lại những hiệu quả đáng kể trong phòng trị bệnh do vi khuẩn và ký sinh trùng gây ra trên động vật thủy sản, góp phần hạn chế dịch bệnh và giảm chi phí nuôi [8] Đây là hướng nghiên cứu mới nhưng lại có hiệu quả lớn và trong thời gian tới cần tiếp tục nghiên cứu sâu hơn để hoàn thiện quy trình sản xuất Xuất phát từ tình hình trên tôi đã chọn
và thực hiện đề tài: “Nghiên cứu tác dụng của Bokashi trầu lên sự phát triển
của vi khuẩn Aeromonas hydrophyla gây bệnh đốm đỏ trên cá trắm cỏ (Ctenopharyngodon idellus)”.
Mục tiêu của đề tài:
Xác định khả năng kháng khuẩn của Bokashi trầu lên vi khuẩn
Aeromonas hydrophyla gây bệnh đốm đỏ trên cá trắm cỏ và hoàn thiện quy
trình sản xuất bokashi trầu Góp phần sử dụng hiệu quả, ứng dụng công nghệ sinh học mới trong việc hạn chế dịch bệnh, hạn chế sử dụng thuốc kháng sinh trong phòng trị bệnh vi khuẩn trên động vật thủy sản
Trang 13CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Đặc điểm của đối tượng nghiên cứu
Cá trắm có nguồn gốc từ xứ lạnh, phân bố rộng ở phía đông Nga, Trung Quốc Năm 1937, đã thu được mẫu tự nhiên của cá trắm cỏ tại châu thổ sông Hồng (Việt Nam), nhưng sau năm 1954 lại không tìm thấy Cá trắm cỏ hiện đang nuôi ở nước ta đã được nhập từ Trung Quốc từ năm 1958
Cá trắm cỏ có khả năng thích ứng rộng với điều kiện môi trường, sống ở vùng nước tĩnh và nước chảy Cá sinh trưởng tốt trong môi trường có độ mặn
Trang 14biến động từ 0 – 8‰ và thích nghi được ở nhiệt độ từ 13 – 320C, tối ưu nhất là
từ 22 – 23 0C, pH từ 5 – 9 , ngưỡng oxy thích hợp 0,5 – 1mg/l
Cá trắm cỏ sống ở tầng nước giữa và tầng nước dưới, là loài ăn tạp, thức ăn chủ yếu là thực vật, tập tính ăn có sự thay đổi theo từng giai đoạn phát triển
Cá có tốc độ sinh trưởng khá nhanh, cá 1+ đạt 1 kg, 2+ đạt 2 – 4 kg, cá
3+ đạt 6 – 9 kg Cá tăng trưởng nhanh vào giai đoạn trước khi thành thục nhưng sau đó chậm dần Khối lượng thành thục sinh dục phụ thuộc vào điều kiện môi trường và vĩ độ Cá trắm cỏ thuộc nhóm đẻ trứng bán trôi nổi, bãi đẻ ngoài tự nhiên thuộc phần trung lưu các con sông, nhiệt độ thích hợp cho sinh sản khoảng 22 – 290C Cá đẻ tự nhiên bắt đầu vào cuối tháng 3 đầu tháng 4,
rộ nhất vào các tháng 4, 5, 6 Trong sinh sản nhân tạo cá đẻ sớm hơn, vào giữa tháng 3 cá có khả năng sinh sản tốt [2]
1.1.2 Vi khuẩn Aeromonas hydrophyla
Loài: Aeromomas hydrophyla
Hình 2 Vi khuẩn A hydrophyla có một tiêm mao
(Ảnh kính hiển vi điện tử - Bùi Quang Tề, 1998)
Trang 15Vi khuẩn A.hydrophyla gây bệnh ở động vật thuỷ sản thuộc nhóm
Aeromonas di động Nhóm vi khuẩn này có đặc điểm: di động bằng một tiêm
mao, vi khuẩn Gram âm dạng hình que ngắn, hai đầu tròn, kích thước từ 0,5 x 1,0 – 1,5µm Vi khuẩn yếm khí tuỳ tiện, có phản ứng Cytocrom oxidase dương tính, có khả năng khử nitrat, không mẫn cảm với thuốc thử Vibriostat 0/129, Tỷ lệ Guanin + Cytozin trong ADN là 57 - 63 mol % [15]
Vi khuẩn Aeromonas di động là tác nhân gây bệnh xuất huyết cho các
loài cá nước ngọt như: cá trắm cỏ, cá trôi, cá chép, cá mè, cá trê, cá bống tượng, cá rô phi, Dấu hiệu đầu tiên là cá kém ăn hoặc bỏ ăn, nổi lờ đờ trên tầng mặt Da cá thường đổi màu tối không có ánh bạc, cá mất nhớt, khô ráp Xuất hiện các đốm xuất huyết màu đỏ trên thân, các gốc vây, quanh miệng, râu xuất huyết hoặc bạc trắng Xuất hiện các vết loét ăn sâu vào cơ, có mùi hôi thối, trên vết loét thường có nấm và ký sinh trùng ký sinh Mắt lồi đục, hậu môn viêm xuất huyết, bụng có thể chướng to, các vây xơ rách, tia vây cụt dần Khi giải phẫu nội tạng thấy xoang bụng xuất huyết, gan tái nhợt, mật sưng to, thận sưng, ruột, dạ dày, tuyến sinh dục, bóng hơi đều xuất huyết Có trường hợp cá ba sa 2 đoạn ruột lồng vào nhau Xoang bụng có chứa nhiều dịch nhờn mùi hôi thối [15]
Ngoài ra vi khuẩn này còn gây bệnh cho một số đối tượng khác như: ba
ba, cá sấu, bệnh đỏ chân ở ếch, đốm nâu ở tôm càng xanh [15]
Hình 3 Cá trắm cỏ bị bệnh đốm đỏ do vi khuẩn Aeromonas hydrophyla
Trang 161.1.3 Chế phẩm EM và Bokashi trầu
* Chế phẩm EM
EM (Effective Microoganisms) là tổng hợp các loài vi sinh vật có ích
sống cộng sinh trong cùng môi trường Trong chế phẩm EM có khoảng 80 loài vi khuẩn cả kỵ khí và hiếm khí thuộc 10 chi khác nhau Chúng bao gồm các vi khuẩn quang hợp (tổng hợp ra chất hữu cơ từ CO2 và H2O), vi khuẩn cố định Nitơ, xạ khuẩn (sản sinh chất kháng sinh ức chế vi khuẩn sinh vật gây bệnh và phân giải chất hữu cơ), vi khuẩn lactic (chuyển hoá thức ăn khó tiêu thành thức ăn dễ tiêu), nấm men ( sản sinh vitamin và các axit amin) Các sinh vật này tạo ra một hệ thống sinh thái, hỗ trợ lẫn nhau cùng sinh trưởng và phát triển và sẽ tự sản sinh ra các yếu tố dinh dưỡng, tự tạo kháng chất giúp vật nuôi tiêu diệt vi khuẩn độc hại, kích thích vật nuôi phát triển tốt Do vậy chế phẩm này có thể được sử dụng với nhiều chức năng: cải thiện chất lượng nước và làm tốt đất, chống bệnh do vi khuẩn sinh vật và tăng cường hiệu quả
sử dụng chất hữu cơ của cây trồng [26]
Chế phẩm gốc có tên gọi là EM1, có màu nâu, mùi thơm, vị chua ngọt,
độ pH < 3,5 Chế phẩm được bảo quản ở nhiệt độ bình thường, tránh ánh nắng mặt trời trực tiếp chiếu vào Thời gian bảo quản từ 6 tháng đến 1 năm [18]
Từ chế phẩm EM1 có thể chế ra các chế phẩm khác như: EM thứ cấp,
EM Bokashi B (làm thức ăn cho gia súc) và EM Bokashi C (để xử lý môi trường)
* Bokashi trầu
Bokashi trầu là sản phẩm được tạo ra từ sự kết hợp giữa EM5 và lá trầu
Hệ sinh vật có lợi trong chế phẩm EM khi kết hợp với các hợp chất trong lá trầu là betel - phenol, chavicol, cadinen trong điều kiện yếm khí đã tạo nên
Trang 17sản phẩm có tác dụng trong việc điều trị bệnh do vi khuẩn và nấm ở động vật thủy sản [8].
Theo kết quả nghiên cứu của Nguyễn Ngọc Phước (2007), Bokashi trầu
là một loại chế phẩm sinh học có khả năng diệt khuẩn tốt, có biên độ an toàn cao đối với vật nuôi và thân thiện môi trường Bokashi trầu có khả năng ứng dụng rộng rãi, vì thiết bị đơn giản, dễ phối trộn với các loại thức ăn, không gây tồn đọng kháng sinh và phù hợp với điều kiện tài chính của ngư dân Nghiên cứu đã cho thấy chế phẩm EM khi kết hợp lá trầu có thể ức chế và tiêu diệt hai
loài vi khuẩn Vibrio spp và Aeromonas hydrophyla, đây là hai loài vi khuẩn gây
bệnh phổ biến trên động vật thủy sản nước ngọt và nước mặn, nên việc sử dụng chế phẩm này sẽ góp phần hạn chế sử dụng kháng sinh trong nuôi trồng thuỷ sản [9]
1.2 Tình hình dịch bệnh đốm đỏ của cá trắm cỏ
1.2.1 Tình hình bệnh đốm đỏ của cá trắm cỏ trên thế giới
Từ trước năm 1999, bệnh đốm đỏ được xem là hội chứng lở loét (The Epizootic Ulcerative Syndrome of fish - EUS) EUS là một bệnh nguy hiểm
đã lan nhanh và gây tác hại lên cá nuôi và cá tự nhiên ở nhiều quốc gia trong khu vực châu Á Thái Bình Dương [15]
Bệnh EUS được thông báo lần đầu tiên tại Úc vào tháng 3/1972, sau đó bệnh lây lan rất nhanh sang nhiều quốc gia khác nhau ở khu vực Ðông Nam
và Nam châu Á Đến năm 1985, rất nhiều quốc gia trong khu vực đã có thông báo về bệnh này: Malaysia, Indonesia, Thailan, Philippine, Lào, Campuchia, Srilanca, Bangladesh, Ấn Ðộ, Pakistan [15]
EUS ảnh hưởng đến các loài cá vùng nước ấm, ngọt và lợ Rất nhiều loài
cá khác nhau đã chịu ảnh hưởng của loại bệnh này Theo Liley (1998), có khoảng 50 loài cá khác nhau bị ảnh hưởng của EUS Frerich (1988) cũng cho
Trang 18biết có trên 110 loài cá bị nhiễm bệnh lở loét, trong đó một số có tính nhạy
cảm cao như: giống cá lóc (cá quả) Ophiocephalus spp., đặc biệt là cá lóc đen (Ophiocephalus striatus); cá trôi (Cirrhina mrigala); các loài cá trê (Clarias spp.); ở cá nước lợ có loài cá đối (Mugil cephalus) và cá diếc (Carassius
auratus) [15].
Năm 1998, theo nghiên cứu của Supranee cho rằng cá trắm cỏ ít nhạy cảm với EUS Từ đó mở ra hướng nghiên cứu mới về bệnh đốm đỏ và xác định rõ bệnh đốm đỏ và hội chứng lở loét là những bệnh do các tác nhân gây bệnh khác nhau [17]
1.2.2 Tình hình bệnh đốm đỏ của cá trắm cỏ ở Việt Nam
Ở Việt Nam, năm 1980 – 1999 bệnh đốm đỏ được cho là hội chứng lở loét (EUS) do tác nhân gây bệnh chưa được xác định rõ ràng vì trang thiết bị còn thiếu thốn [17]
Bệnh đốm đỏ (đốm đỏ lở loét) được báo cáo lần đầu tiên vào năm 1962 trên cá trắm cỏ, cá chép, cá mè trắng [17]
Năm 1972 – 1973, bệnh đốm đỏ xuất hiện rất sớm trên một số loài cá lóc, cá trê nuôi tại An Giang, Ðồng Tháp Bệnh đã gây ảnh hưởng đến sản lượng cá trê tự nhiên, nhiều năm sau sản lượng không phục hồi như trước đặc biệt là cá trê trắng có nguy cơ diệt chủng Tuy vậy, những năm này các cơ quan chuyên ngành thủy sản chưa quan tâm, nghiên cứu nên không có số liệu
cụ thể nên điều này không có các bằng chứng khoa học để chứng minh
Ở các tỉnh đồng bằng sông Cửu Long, năm 1973 – 1976 dịch bệnh đốm
đỏ xảy ra đã gây thiệt hại đáng kể cho các hộ nuôi [17] Năm 1983 – 1984, bệnh đốm đỏ lại bùng phát và trở thành dịch bệnh lan rộng khắp các vùng sông Tiền, sông Hậu và các kênh rạch của hầu hết vùng đồng bằng sông Cửu Long, vùng sông Vàm cỏ Tây, sông Vàm cỏ Đông, sông Đồng Nai, sông Sài Gòn Khi đánh bắt cá trên các sông thấy tỷ lệ nhiễm bệnh từ 60 – 70% Riêng
Trang 19sản lượng cá lóc giảm 20 – 30% Các loài cá bị nhiễm bệnh cao nhất là cá lóc,
cá trê, rô đồng, sặc rằn…[15]
Tại Nghệ An, Thanh Hoá bệnh đốm đỏ cũng đã được báo cáo vào những năm trong thập kỷ 80 và làm tổn thất 30 – 40% sản lượng cá Cá tự nhiên có nhiều vết loét và thường tập trung ở hai bên đầu, hai bên thân Những vết loét gây ra hiện tượng thối rửa, trên vết loét có nấm và ký sinh
trùng khác ký sinh Cá bị bệnh nhiều nhất là cá lóc (Ophiocephalus striatus),
cá rô đồng (Anabas testudineus), lươn ( Flutualva alba), chạch sông, cá đối
[13]
Năm 1987 tại Tuyên Quang có 339 lồng nuôi cá trắm cỏ, dịch bệnh đốm
đỏ xảy ra đã xoá sổ toàn bộ số lồng nuôi cá này Năm 1993, bệnh lại gây thiệt hại lớn với 357/390 lồng nuôi bị nhiễm, tỷ lệ chết 70 – 80% [3] Ở Thái Nguyên, dịch bệnh đã làm cho 90 – 100% cá bị nhiễm bệnh và không ít cá bị chết [17]
Ở Hoà Bình, năm 1988 trên sông Đà có 80/100 lồng nuôi cá bị đốm đỏ Đến năm 1992, các lồng nuôi cá trắm cỏ bị chết 100% với 42/43 lồng nuôi nhiễm bệnh [17]
Ở Hà Bắc, trận dịch đầu tiên vào năm 1988 – 1989 trên cá bố mẹ, gây thiệt hại 30 – 40% sản lượng cá bột, giống Tại khu vực Hà Nội, năm 1993 có
619 lồng nuôi trên các hệ thống sông Hồng, sông Đuống, sông Nhuệ, Bắc Hưng Hải Dịch bệnh xảy ra trong năm này đã làm cho 105 lồng cá trên sông Hồng, 30 lồng trên sông Đuống và một số lồng trên sông Nhuệ, Bắc Hưng Hải nhiễm bệnh Đến năm 1994, số lượng lồng nuôi giảm xuống còn 238 lồng
và số lồng còn lại không đáng kể vào năm 1996 Dịch bệnh không chỉ xảy ra
ở cá trắm cỏ nuôi lồng mà còn đối với cá trắm cỏ nuôi ao ở Cổ Loa, Đông Anh gây thiệt hại nghiêm trọng tới đàn cá bố mẹ và gây chết 100% cá giống [17]
Trang 201.3 Tình hình sử dụng hợp chất chiết xuất từ thảo dược trong điều trị bệnh động vật thuỷ sản
1.3.1 Tình hình sử dụng hợp chất chiết xuất từ thảo dược trong điều trị bệnh động vật thủy sản trên thế giới
Hiện nay, với việc phát triển nuôi nhiều đối tượng thủy sản có giá trị kinh tế đã làm cho dịch bệnh bùng nổ và gây nhiều thiệt hại cho nghề nuôi
Để xử lý vấn đề này, các loại hoá chất và kháng sinh đã được con người sử dụng để điều trị cho các động vật thủy sản Tuy nhiên, việc sử dụng các loại hoá chất và kháng sinh không đúng quy cách và liều lượng đang gây ảnh hưởng lớn tới sinh thái môi trường và sinh thái nghề nuôi, bên cạnh đó việc tồn dư kháng sinh còn ảnh hưởng rất lớn tới sức khỏe của con người Do vậy,
xu hướng sử dụng thảo dược đang được sử dụng rộng rãi vì việc sử dụng thảo dược có biên độ an toàn lớn, ít ảnh hưởng tới môi trường nuôi, không ảnh hưởng tới sức khoẻ của con người
Năm 1880, Davaine đã bắt đầu nghiên cứu tính kháng khuẩn của lá Hồ
Đào đối với Bacillus anthracis R Koch (1887) cũng đã nghiên cứu chứng
minh tính kháng khuẩn của nhiều loại tinh dầu
Một nghiên cứu khác của Tokin (1928) đã chứng minh nhiều chất bay hơi từ cây xanh có tác dụng với vi khuẩn được gọi là Phytocid, nhiều công trình nghiên cứu đã xác nhận rằng các chất kháng khuẩn có nguồn gốc từ thực vật rất phong phú, có phạm vi ứng dụng rất rộng rãi [12]
Horak và Santavi (1959) đã chiết xuất từ canabit santiva được chất
canabiriolic, dung dịch 10 µg/l có tác dụng với vi khuẩn lao trên người và một
số vi khuẩn Gram (+) , đặc biệt là vi khuẩn kháng lại Penicilin,chế phẩm này được sản xuất theo dây chuyền công nghiệp, tạo ra các sản phẩm dạng mỡ, dạng bột dùng trong y học [12]
Trang 21Năm 1985, Khuê Lập Trung đã đưa ra 22 loài thảo dược, chủ yếu là phòng trị các bệnh về vi khuẩn, ngoại ký sinh trùng và bệnh đường ruột cho tôm, cá và nhuyễn thể như là Xuyên Tâm liên, Địa Niên thảo, Lưu Xổ tử, Quản trọng, Ngũ Bội tử, Tiền thảo, [16].
Tại Thái Lan, Sataporn Direkbusarakom và cộng sự (1997) đã thử
nghiệm thành công khả năng kháng khuẩn của các loài thảo dược như: O
sanctum, C.alata, Tinospora cordifolia, Eclipa alba, Tinospora cripspa, Psidium guajava, Clinacanthus nutans, Andrographic panniculata, Momordica charatina, Phyllanthus reticulates, P pulcher, P acidus, P debelis, P amarus,
P debelis và P urinaria đối với vi khuẩn Vibrio spp Tuy nhiên, chỉ có hai
cây P guajava và M charantina có hiệu quả ức chế đối với Vibrio spp Nồng
độ ức chế tối thiểu của P guajava là 0,625 mg/ml và M charantina là 1,25
mg/ml
1.3.2 Tình hình sử dụng hợp chất chiết xuất từ thảo dược trong điều trị bệnh động vật thủy sản ở Việt Nam
Từ xa xưa, dân ta đã biết dùng những cây cỏ quen thuộc trong vườn nhà
để trị các bệnh thông thường như một số bệnh đường ruột, bệnh đường hô hấp, tiết niệu trị mụn nhọt, rửa vết thương, [23]
Theo y học cổ truyền, phần lớn những cây thuốc có tác dụng chữa bệnh nhiễm khuẩn đã được xếp trong nhóm thuốc gọi là “thanh nhiệt giải độc, thanh nhiệt, táo thấp, thuốc khử hàn” như alixin trong tỏi, odorin trong hẹ [5]
Từ thế kỷ XIV, Đại y thiền sư Tuệ Tĩnh đã sử dụng nhiều thảo mộc như tỏi, hẹ, tô mộc, hạt cải, trầu không, để trị một số bệnh viêm nhiễm [5]
Từ giữa thế kỷ XX trở lại đây, theo kết quả nghiên cứu của Phạm Văn
Trang 22dụng kháng khuẩn rất lớn Theo kết quả nghiên cứu của Nguyễn Văn Hưởng
và cộng sự (1959) trên 1000 cây thuốc cũng chỉ ra rằng, kháng sinh thực vật
sử dụng rất an toàn, có tác dụng mạnh, nhóm nghiên cứu đã đưa ra chế phẩm cây Tô Mộc trị bệnh tiêu chảy [10]
Ở Miền Bắc, Hà Ký (1995) và cộng sự trong chương trình KN 04 – 12
đã nghiên cứu một số loài thảo dược dùng để phòng trị bệnh trên cá Bước
đầu đã chọn được 9 loài cây thuốc sau: rau nghể (Polygonum hydropiper), rau sam (Portulaca cleracea), cây cỏ sữa lá to (Euphorbia hirta), cỏ sữa lá nhỏ (Euphorbia thymifolis), sài đất (Wedelia calendu lacae), nhọ nồi (Eclipta
alba), bồ công anh (Lactuca indica), cây vòi voi (Heliotropium indicum) và
cây chó đẻ răng cưa (Phyllanthus urinaria) là những loài thảo dược có thể sử
dụng trong phòng trị bệnh trên động vật thủy sản [3]
Ở Miền Nam, các cây cỏ được dùng trong phòng trị bệnh cho vật nuôi thủy sản chủ yếu từ kinh nghiệm dân gian Người dân đã biết dùng cây cỏ
mực (Eclipta alba), cây trầu (Piper betel) để trị bệnh kí sinh trùng cho động
vật thủy sản
Ở một số địa phương khác như ở Nghệ An và Huế, theo kinh nghiệm người dân cũng biết dùng một số loài thực vật quen thuộc như cây xoan, cây thầu dầu tía, cây nghể, cây rau sam, cây tía đỏ, cây tỏi, cây sở, đem lại hiệu quả khả quan trong điều trị bệnh vi khuẩn, ký sinh trùng cho động vật thủy sản [23]
Từ năm 2000, Nguyễn Ngọc Hạnh và cộng sự đã nghiên cứu thử nghiệm thành công các hợp chất chiết xuất từ thảo dược như Hepato và Alixin có tác dụng hỗ trợ tiêu hoá tốt, giúp tôm khỏe mạnh, sinh trưởng bình thường, có khả năng chống nhiễm bệnh đặc biệt các bệnh về gan Trong đó Hepato có
Trang 23công dụng hỗ trợ và bảo vệ gan, phòng và trị bệnh về gan như MBV và teo gan [10].
Nghiên cứu khác của Phan Xuân Thanh và cộng tác viên (2002) đã xác định được chất: 2-hydroxy-6-pentandecatrienilbenzoat có nguồn gốc từ thảo dược, có tác dụng phòng trừ các bệnh do vi khuẩn và nấm gây ra; nhằm mục đích sử dụng các hoạt chất sinh học thay thế các hoá chất độc và kháng sinh trong lĩnh vực nuôi trồng thủy sản [11]
Gần đây khi nghiên cứu khả năng kháng nấm của dịch chiết lá trầu, Nguyễn Ngọc Phước và cộng sự (2006) kết luận chiết xuất từ lá trầu có khả
năng tiêu diệt các loài nấm thuộc họ Lagenladium, đây là chủng nấm gây bệnh
phổ biến trên tôm nước lợ, mặn Dịch chiết lá trầu có khả năng ức chế và tiêu
diệt các loại vi khuẩn Aeromonas hydrophyla và Vibrio sp [9].
1.4 Tình hình sử dụng chế phẩm EM và Bokashi trầu
1.4.1 Tình hình sử dụng chế phẩm EM và Bokasi trầu trên thế giới
Chế phẩm EM do giáo sư tiến sĩ Teruo Higa (Nhật Bản) sáng tạo và áp dụng vào thực tiễn đầu năm 1980 Cho đến nay EM đã được thử nghiệm tại nhiều quốc gia như Mỹ, Nam Phi, Thái Lan, Philippin, Trung Quốc, Nhật Bản, Singapore, Indonexia, Nepal, Triều Tiên, Belarus, đã đem lại nhiều kết quả khả quan ở nhiều lĩnh vực Hiện nay có khoảng 50 nước tham gia chương trình nghiên cứu ứng dụng EM và 20 nước đã sản xuất chế phẩm này, các nước như Mỹ, Trung Quốc, Brazin, Thái Lan đã trực tiếp nhập công nghệ
EM từ Nhật Bản [27]
EM được sử dụng có hiệu quả ở nhiều lĩnh vực khác nhau Sử dụng trong trồng trọt thì có tác dụng đối với nhiều loại cây trồng ở mọi giai đoạn sinh trưởng, phát triển khác nhau Những thử nghiệm ở tất cả các châu lục cho thấy rằng EM có tác dụng kích thích sinh trưởng, làm tăng năng suất và chất
Trang 24lượng cây trồng, cải tạo chất lượng đất Sử dụng trong chăn nuôi sẽ làm tăng sức khỏe vật nuôi, tăng sức đề kháng và khả năng chống chịu đối với các điều kiện ngoại cảnh, tăng cường khả năng tiêu hoá và hấp thụ các loại thức ăn, tiêu diệt các vi sinh vật có hại, hạn chế sự ô nhiễm trong chuồng trại chăn nuôi, Phạm vi tác dụng của EM đối với các loài vật nuôi rất rộng, bao gồm các loại gia súc, gia cầm và các loài thủy, hải sản Chế phẩm EM còn được dùng để xử lý rác thải hữu cơ, dùng trong bảo quản nông sản sẽ ngăn chặn được quá trình gây thối, mốc [27].
Các nghiên cứu còn cho biết chế phẩm EM có thể giúp cho hệ vi sinh vật tiết ra các enzym phân hủy như lignin peroxidase Các enzym này có khả năng phân hủy các hoá chất nông nghiệp tồn dư, thậm chí cả dioxin Ở Belarus, việc sử dụng EM liên tục có thể loại trừ ô nhiễm phóng xạ
Như vậy, có thể thấy rằng EM có tác dụng rất tốt ở nhiều lĩnh vực của đời sống và sản xuất, nó có thể làm nên một cuộc cách mạng lớn về lương thực, thực phẩm và cải tạo môi sinh [27]
1.4.2 Tình hình sử dụng chế phẩm EM và Bokasi trầu ở Việt Nam
Ở Việt Nam, công nghệ EM được biết đến vào cuối những năm 1996 và
đã được thử nghiệm tại một số địa phương Tại Thái Bình, Hải Phòng, Tây Bắc đã sử dụng chế phẩm EM trong lĩnh vực nông nghiệp làm cho cây có tốc
độ sinh trưởng, phát triển nhanh hơn và năng suất tăng nhanh [27]
Trong lĩnh vực nuôi trồng thủy sản, EM được dùng để cải tạo ao và xử
lý nước hồ nuôi, phòng trị bệnh cho động vật thủy sản, đặc biệt là trong các
ao nuôi tôm công nghiệp Một số bệnh tôm thường được xử lý bằng chế phẩm EM: bệnh đốm trắng, bệnh đầu vàng, tôm bị tảo quấn, đuôi tôm bị mòn, tôm nổi đầu, phát sáng, Ngoài ra, EM còn được sử dụng để tăng lượng sinh vật phù du, kiểm soát tảo [18]
Trang 25Trung tâm nghiên cứu Thủy sản 3 đã sử dụng EM trong xử lý hồ nuôi tôm sú, kết quả là tổng số nhóm sinh vật có lợi trong hồ luôn cao hơn so với nhóm vi sinh vật không có lợi từ 2 – 7 lần, chỉ số N – NH3 ở dưới mức thấp, các chỉ số môi trường như pH và màu tảo ổn định trong thời gian dài
Trung tâm Ứng dụng Tiến bộ Khoa học - Công nghệ tỉnh Quảng Ngãi
đã nghiên cứu thành công “Công nghệ nuôi tôm trên bạt chống thấm không cần phủ cát” dựa trên nền tảng kết quả của chế phẩm EM trong việc giữ ổn định hệ phiêu sinh động, thực vật trong môi trường nước nuôi tôm Đây là một trong những giải pháp cơ bản đã góp phần khắc phục tình hình tôm nuôi
bị dịch bệnh và ô nhiễm môi trường như hiện nay [1]
Ở Bạc Liêu, Trung tâm Ứng dụng Tiến bộ Khoa học - Công nghệ tỉnh đã ứng dụng công nghệ sản xuất EM để sản xuất các chế phẩm sinh học: chế phẩm EM3 dạng nước chuyên dùng trong xử lý môi trường, các bãi rác tập trung, chuồng trại chăn nuôi, xử lý nước trong nuôi trồng thuỷ sản,… Chế phẩm ESH6 dạng bột đóng gói 200g , EM – S dạng nước đóng chai 1 lít, hai sản phẩm này chuyên dùng để cải thiện và nâng cao chất lượng nước và đáy
ao trong nuôi tôm công nghiệp và bán công nghiệp
Từ chế phẩm sinh học EM của Nhật Bản, Nguyễn Việt Thu và nhóm cộng sự của Trung tâm CTA đã tiến hành khảo sát một số chủng vi sinh trong nước, nghiên cứu cải tiến để tạo thành một số chế phẩm vi sinh dùng trong xử
lý môi trường và nuôi trồng thủy sản với các tên hương mại như GEM – P (dạng bột), GEM – P1, GEM – K, GEM (dạng nước), CTA – T, CTA – 8T (dạng nước) Trong xử lý môi trường nước nuôi thủy sản, các chế phẩm này
có khả năng phân hủy chất mùn, giảm khí độc, ổn định môi trường nước
Năm 2007, trường Đại Học Nông Lâm Huế đã nghiên cứu sử dụng chế phẩm EM kết hợp với thảo dược được dùng trong điều trị bệnh nhiễm khuẩn
và ký sinh trùng Sau thành công của đề tài thì chế phẩm sinh học từ lá trầu đã
Trang 26được áp dụng trong phòng và trị bệnh thủy sản ở Thừa Thiên Huế, Khánh Hoà và các tỉnh đồng bằng sông Cửu Long Ngoài ra bokashi trầu cũng đã được thử nghiệm thành công trong điều trị bệnh phân trắng trên tôm sú, phòng và trị bệnh gan thận mủ trên cá tra và cá basa [9].
Trang 27CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG, VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tượng nghiên cứu
Dụng cụ làm Bokashi trầu: máy xay, lưới lọc, túi nilon thể tích 2 lít, cốc chia thể tích, máy đo pH, máy đo độ đường (Atago (R))
2.2.2 Môi trường , hoá chất
* Môi trường:
- Môi trường phân lập vi khuẩn từ mẫu bệnh phẩm: BA, NA
- Môi trường nuôi cấy chuyên biệt: MC
- Môi trường nuôi cấy tăng sinh: pepton
- Các môi trường dùng cho phản ứng sinh hoá: Glucose, Lactose,