TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA THỦY SẢN
TRƯƠNG THỊ MỸ DUYÊN
NGHIÊN CỨU KIỂU PLASMID VÀ TÍNH KHÁNG
THUỐC
CỦA VI KHUẨN Aeromonas hydrophila GÂY BỆNH
XUẤT
HUYẾT TRÊN CÁ TRA (Pangasianodon hypophthalmus)
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
CHUYÊN NGÀNH BỆNH HỌC THỦY SẢN
2009
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA THỦY SẢN
TRƯƠNG THỊ MỸ DUYÊN
NGHIÊN CỨU KIỂU PLASMID VÀ TÍNH KHÁNG THUỐC
CỦA VI KHUẨN Aeromonas hydrophila GÂY BỆNH XUẤT
HUYẾT TRÊN CÁ TRA (Pangasianodon hypophthalmus)
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
CHUYÊN NGÀNH BỆNH HỌC THỦY SẢN
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
Ths. NGUYỄN THỊ THU HẰNG
2009
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version
LỜI CẢM TẠ
Để hoàn thành tốt một Luận văn tốt nghiệp thì mỗi một sinh viên đều phải trãi
qua những khó khăn và vất vả. Tuy nhiên, những khó khăn đó không gây trở ngại
cho quá trình làm luận văn của tôi. Vì đã được sự giúp đỡ cũng như động viên
của gia đình, thầy cô và bạn bè trong suốt thời gian thực hiện đề tài của mình.
Nhân đây tôi xin được gởi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc đến:
Gia đình và người thân của tôi đã ủng hộ rất nhiều về mặt tinh thần cũng như vật
plasmid của 8 chủng A. hydrophila. Kết quả chỉ phát hiện được plasmid của 2
chủng: CA1.2T và CA1.3TT. Chúng có kiểu plasmid khác nhau, biểu hiện hai
vạch không tương đồng nhau.
ii
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version
MỤC LỤC
LỜI CẢM TẠ i
TÓM TẮT ii
MỤC LỤC iii
DANH SÁCH BẢNG VÀ HÌNH V
CHƯƠNG 1: ĐẶT VẤN ĐỀ 1
1.1 Giới thiệu 1
1.2 Mục tiêu đề tài 2
1.3 Nội dung đề tài 2
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3
2.1 Sơ lược tình hình dịch bệnh trên cá tra ở Đồng Bằng Sông Cửu Long 3
2.2 Vi khuẩn Aeromonas hydrophila (A. hydrophila) 5
2.3 Tình hình sử dụng thuốc và hóa chất trong nuôi trồng thủy sản ở ĐBSCL .
6
2.4 Hình thành hệ vi khuẩn kháng thuốc 8
2.5 Thuốc, hóa chất dùng trong nuôi trồng thủy sản 9
2.5.1 Khái niệm thuốc, hóa chất dùng trong nuôi trồng thủy sản 9
2.5.2 Khái niệm kháng sinh 9
2.5.3 Các loại kháng sinh thường dùng trong nuôi trồng thủy sản 9
2.6 Sơ lược về plasmid ở vi khuẩn. 12
2.6.1 Các loại plasmid 13
2.6.2 Plasmid tham gia vào cơ chế tái tổ hợp gen nội bào 13
2.6.3 Plasmid có khả năng vận chuyển gen 14
2.6.4 Ý nghĩa sinh học của plasmid. 14
2.7 Plasmid và sự kháng thuốc của vi khuẩn Aeromonas hydrophila 14
Hình 4.1: Vi khuẩn Aeromonas hydrophila trên môi trường NA 22
Hình 4.2: Kết quả nhuộm Gram vi khuẩn Aeromonas hydrophila 22
Hình 4.3: Kết quả kháng sinh đồ trên vi khuẩn Aeromonas hydrophila 23
Hình 4.4: Kết quả MIC của streptomycin với vi khuẩn Aeromonas hydrophila
27
Hình 4.5: Kết quả MIC ở nồng độ 256ppm (mũi tên) 28
Hình 4.6: Kết quả điện di trên 8 chủng Aeromonas hydrophila 29
v
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version
CHƯƠNG 1
ĐẶT VẤN ĐỀ
1.1 Giới thiệu
Cá tra (Pangasianodon hypophthalmus) là một trong các loài cá da trơn có kích
thước lớn nhất trong họ Pangasiidae phân bố ở hạ lưu sông Mê Kông. Vùng Đồng
Bằng Sông Cửu Long (ĐBSCL) có truyền thống nuôi cá tra ở quy mô nông hộ từ
lâu đời. Những thành công trong sản xuất giống nhân tạo vào những năm 1990 đã
thúc đẩy sự phát triển mạnh mẽ nghề nuôi cá tra, trở thành nghề công nghiệp ở
nhiều nơi như An Giang, Đồng Tháp, Cần Thơ, Vĩnh Long v.v… (Dương Nhựt
Long, 2003).
Sản phẩm cá tra nuôi được chế biến đa dạng và xuất khẩu nhiều nước trên thế
giới. Thị trường tiêu thụ được mở rộng góp phần rất lớn trong việc phát triển
công nghiệp nuôi cá tra hiện nay. Diện tích nuôi càng mở rộng, năng xuất nuôi và
sản lượng cá tra hàng năm tăng lên rất đáng kể. Cụ thể năm 2006 sản lượng cá tra
là 825.000 tấn, kim ngạch xuất khẩu là 736.872.115 USD (Vũ Văn Dũng, 2007).
Tuy nhiên, bên cạnh sự phát triển đó thì người nuôi cá tra ở ĐBSCL cũng gặp
không ít những khó khăn trở ngại. Trở ngại đầu tiên là việc phát triển diện tích
nuôi thủy sản với tốc độ nhanh đang phá vỡ quy hoạch vùng nuôi thuỷ sản an
toàn, gây ô nhiễm môi trường làm phát sinh dịch bệnh. Khó khăn lớn nhất mà
người nuôi gặp phải là tình hình dịch bệnh, làm giảm năng xuất và sản lượng
nuôi. Thêm vào đó việc nuôi cá tự phát, không kiểm soát trong những năm gần
Aeromonas hydrophila.
− Xác định kiểu plasmid của vi khuẩn Aeromonas hydrophila.
2
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version
CHƯƠNG 2
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1 Sơ lược tình hình dịch bệnh trên cá tra ở Đồng Bằng sông Cửu Long
Cá tra là loài có khả năng sống tốt trong điều kiện ao tù nước đọng, nhiều chất
hữu cơ, mật độ nuôi cao và oxy hòa tan thấp (Dương Nhựt Long, 2003). Tuy
nhiên, chúng vẫn bị một số bệnh do vi khuẩn, nấm và ký sinh trùng… Sự hiện
diện của những bệnh này đã làm giảm năng xuất và sản lượng cá nuôi rất lớn, gây
nhiều thiệt hại cho người nuôi cá tra thâm canh ở ĐBSCL.
Những năm 1999-2000, 2002-2003 cá tra bị bệnh, chết nhiều với các biểu hiện:
xuất huyết ở miệng và hầu, nổ mắt, thận sưng và có những đốm trắng (Nguyễn
Chung, 2008). Đặc biệt vào đầu năm 2006 trên sông Tiền và sông Hậu xảy ra
hiện tượng cá tra chết hàng loạt, với đa số có biểu hiện xuất huyết và gan thận có
nhiều đốn trắng (Hà Văn và Bình Nguyên, 2006). Trước đây, bệnh do vi khuẩn
Edwardsiella ictaluri (gan thận mủ) gây ra trên cá tra nuôi ở ĐBSCL đã được
Ferguson et al., (2001) phát hiện là xuất hiện đầu tiên ở Việt Nam vào năm 1998
đã gây nhiều thiệt hại cho nghề nuôi cá nơi đây.
Hiện nay những bệnh thường gặp và gây thiệt hại lớn cho nghề nuôi cá tra gồm
ký sinh trùng như: Trichodina, Dactylogyrus, Myxobolus, nấm thủy mi, trùng quả
dưa (Ichthyophthyrius), trùng mỏ neo (Lerneae), rận cá (Argulus), trong đó hai
loài gây thiệt hại nhiều nhất là Trichodina và Dactylogyrus. Bệnh vi khuẩn như:
Aeromonas hydrophila, A. salmonicida, A. sobria, Edwardsiella ictaluri, E.
tarda, Pseudomonas sp,…Trong đó hai loài gây thiệt hại nhiều nhất là
Aeromonas hydrophila tác nhân gây bệnh đốm đỏ, đỏ mỏ, đỏ kỳ, xuất huyết và
Edwardsiella ictaluri tác nhân gây bệnh mủ gan (Trần Anh Dũng, 2005).
Bên cạnh những bệnh ký sinh trùng trên thì trong một số nghiên cứu của Nguyễn
Quang Hưng (2001), Cao Tuấn Anh (2005) về bệnh ký sinh trùng trên cá tra
cao nhất là gan thận mủ 94,4%, và các bệnh như trắng gan trắng mang, đốm đỏ,
vàng da chiếm tỉ lệ thấp khoảng trên 20%. Ngoài ra thì cá tra còn bị ảnh hưởng
bởi bệnh ký sinh trùng chiếm 11,3% và bệnh đỏ mỏ đỏ kỳ và bệnh phù đầu chiếm
không quá 7%.
Hầu như các tỉnh nuôi cá tra ở ĐBSCL đều phải đương đầu với bệnh xuất huyết,
gan thận mủ, vàng da, ký sinh trùng… Nhưng bệnh trên cá tra thường xuất hiện
nhiều ở những vùng có diện tích nuôi cá tra lớn như An Giang, huyện Thốt Nốt,
Phụng Hiệp của tỉnh Cần Thơ… (Từ Thanh Dung và ctv, 2004). Tổng diện tích
nuôi cá tra ở ĐBSCL là rất lớn, thêm vào đó thì con cá tra là loài rất dễ nuôi lại
mau lớn. Cho nên, những người dân không cần trình độ chuyên môn vẫn có thể
nuôi tốt loài cá này. Trước đây nuôi cá tra đa phần là nuôi tự phát, không có quy
hoạch và phần lớn thì cũng chỉ dựa vào kinh nghiệm. Vì vậy việc quản lý tốt môi
trường nuôi cũng như khống chế dịch bệnh thì cũng là một chuyện khó khăn. Bên
4
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version
cạnh đó, đa phần người nông dân nuôi cá cũng không có nhận thức tốt về sự ô
nhiễm của nước thải từ ao nuôi khi cho thải trực tiếp ra môi trường ngoài, trong
khi chúng chưa qua xử lý. Từ đó, đi đôi với việc gia tăng diện tích nuôi thì môi
trường ngày càng bị ô nhiễm trầm trọng, là một trong những nguyên nhân lớn làm
bùng phát dịch bệnh khó kiểm soát (Trần Anh Dũng, 2005).
2.2 Vi khuẩn Aeromonas hydrophila (A. hydrophila)
Trước đây, giống Aeromonas thuộc họ Vibrionaceae do chúng có một vài đặc
điểm tương tự Vibrio. Nhưng đến giữa thập niên 80 Aeromonas được tách ra một
họ riêng là Aeromonadaceae (Horneman và Moris, 2007) bởi có các chỉ tiêu sinh
lý, sinh hóa khác biệt như không mẫn cảm với phản ứng O/129 (150 ∝g) ngoại trừ
A. caviae (Trích dẫn bởi Nguyễn Hà Giang, 2008).
Theo Barrow và Feltham (1993), Aeromonas được chia thành 2 nhóm dựa trên
khả năng di động và ngưỡng nhiệt độ phát triển của chúng. Nhóm thứ nhất gồm:
A. hydrophila, A. sobria và A. caviae có các đặc điểm là có khả năng di động, hai
đầu hơi tròn, gram âm, hình que ngắn, hiếu khí không bắt buộc, phát triển được ở
(1891). Kế đến trong các nghiên cứu sau này trên cá chép của Schaperclaus
(1930), phân lập được vi khuẩn A. hydrophila và cho đây là tác nhân gây bệnh
cho cá (Trích dẫn bởi Inglis et al., 1993).
Ngoài ra, A. hydrophila còn là tác nhân thứ cấp gây bệnh tuột nhớt trên cá bống
tượng và gây chết cao vào mùa nước đổ ở ĐBSCL (Nguyễn Thị Như Ngọc,
1997). Đến năm 1998, Phạm Hoàng Sanh đã phân lập được 3 giống vi khuẩn trên
cá bệnh xuất huyết là Streptococcus, Aeromonas, Pseudomonas. Đây cũng là
bệnh gây thiệt hại nhiều ở cá bè nuôi thịt, bệnh xuất hiện vào mùa khô (tháng 11
đến tháng 4 dương lịch) và rất thường xảy ra đối với cá nuôi bè, chiếm 33% trong
64,84% số bè bị bệnh, làm giảm đáng kể sản lượng cá basa (Nguyễn Minh Nhí,
2007). Bên cạnh đó thì Aeromonas sp còn được phân lập cả trên tôm càng xanh
với những biểu hiện cụt râu và mòn phụ bộ (Nguyễn Thị Thu Hằng, 2005). Ngoài
ra, A. hydrophila còn là tác nhân gây bệnh nhiễm trùng máu, xuất huyết trên cá
trắm cỏ, rô phi, tra, basa, mè vinh (Từ Thanh Dung, 1999. Trích dẫn bởi Lê Trung
Tính, 2007)
2.3 Tình hình sử dụng thuốc và hóa chất trong nuôi trồng thủy sản ở ĐBSCL
Trong thời gian qua, do chưa có sự thống nhất cao giữa các Bộ nghành trong việc
đưa ra những qui định về việc quản lý sản xuất kinh doanh, sử dụng thuốc, hóa
chất còn lỏng lẽo, chưa có biện pháp chế tài hữu hiệu đủ răn đe sai phạm. Từ đó
việc sản xuất kinh doanh và sử dụng thuốc trong nuôi trồng thủy sản vẫn còn
nhiều sai phạm. Người nuôi đang chịu áp lực rất lớn từ các nhà sản xuất kinh
doanh thuốc và hóa chất, trong khi các sản phẩm mới thường xuyên được tung ra
thị trường mà thông tin về chúng thì ít. Nhưng các quảng cáo về tính năng, hiệu
quả thì nhiều làm cho người nuôi mù mờ, sử dụng tràn lan gây nhiều nguy cơ mất
6
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version
an toàn vệ sinh thực phẩm, ô nhiễm môi trường, tạo dòng vi khuẩn kháng thuốc…
(Nguyễn Thị Phương Nga, 2004).
Cụ thể, trong khảo sát của Nguyễn Thị Phương Nga (2004), tại 3 tỉnh Sóc Trăng,
Bạc Liêu và Cà Mau có 983 sản phẩm thương mại thuốc, hóa chất trên 468 sản
florfenicol, doxycycline, norfloxacin, enrofloxacin được hầu hết cá hộ nuôi cá
7
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version
được khảo sát ở Trà Vinh sử dụng. Bên cạnh đó, khảo sát của Nguyễn Chính
(2005) cũng cho thấy kháng sinh ở hầu hết các nhóm đều được người nuôi cá sử
dụng. Trong đó, các kháng sinh thuộc nhóm quinolones là được sử dụng với tần
suất cao.
Riêng nhóm Sulfonamide và Colistin thường được sản xuất như là một dạng
kháng sinh kết hợp nên có mặt trong nhiều sản phẩm thuốc điều trị bệnh và
đương nhiên cũng được sử dụng với tỷ lệ cao. Về liều lượng sử dụng, qua tìm
hiểu thì để chắc ăn, thực tế liều lượng sử dụng để điều trị bệnh là cao hơn liều
lượng ghi trên nhãn nhiều lần (Nguyễn Chính, 2005).
Theo Nguyễn Thị Phương Nga (2004) cũng như Phạm Thanh Tuấn (2004) đều
ghi nhận rằng người nuôi thường tự sử dụng thuốc, hóa chất trong phòng trị bệnh
cho cá nuôi hoặc theo chỉ dẫn của người bán hoặc theo nhãn thuốc (64%) và theo
kinh nghiệm bản thân (59%) tự pha trộn thuốc trong khi không biết rõ tính kết
hợp hay đối kháng của thuốc. Rất ít khi theo chỉ dẫn của cán bộ thú y hoặc cán bộ
khuyến ngư (3%). Người nuôi biết rất rõ về danh mục các loại thuốc cấm nhưng
một số vẫn còn lén lút sử dụng mà chưa hiểu biết rõ về các nguy cơ của việc sử
dụng thuốc, hóa chất trong phòng trị bệnh cho cá. Thuốc nguyên liệu và thuốc sử
dụng cho người vẫn được sử dụng trong nuôi cá tra (Phan Trọng Duy, 2007).
2.4 Hình thành hệ vi khuẩn kháng thuốc
Đây là một bài toán nang giải mà hiện nay các nhà khoa học đang rất quan tâm
nghiên cứu, các quốc gia và người nuôi trồng thủy sản phải đối mặt. Trong khi
kháng sinh được sử dụng rộng rãi cho người và vật nuôi trên cạn thì việc sử dụng
chúng trong nuôi trồng thủy sản lại là vấn đề có tầm quan trọng đặc biệt vì nó liên
quan tới phương thức phân bố thuốc. Không giống như trên cạn môi trường nước
rất dễ phát tán, do đó khi cho vào nước thì thuốc nhanh chóng lan truyền cả ao
nuôi thậm chí ra cả thủy vực tự nhiên quanh trại, thủy sản được nuôi với mật độ
cao, thuốc có thể trộn vào thức ăn hoặc trực tiếp vào nước (Herwig et al., 1977).
2.5.2 Khái niệm kháng sinh
Kháng sinh là các chất hữu cơ có cấu tạo hóa học phức tạp, có nguồn gốc sinh học
(do xạ khuẩn, vi khuẩn và nấm sản sinh ra) hay do con người tổng hợp nên, có tác
động một cách chuyên biệt trên một giai đoạn chính yếu của sự biến dưỡng của
các vi khuẩn (tác nhân kháng khuẩn), của các nấm (tác nhân kháng nấm), của các
siêu vi (tác nhân kháng virus) (Lê Thị Kim Liên, 2007).
2.5.3 Các loại kháng sinh thường dùng trong nuôi trồng thủy sản
Nhóm ß-lactamin
Là nhóm kháng sinh có phổ kháng khuẩn hẹp chủ yếu có tác dụng trên vi khuẩn
Gram dương và một số ít vi khuẩn Gram âm, là kháng sinh diệt khuẩn tác dụng ức
chế tổng hợp thành tế bào vi khuẩn. Nhưng theo Nguyễn Khang (2005) thì ngoài
9
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version
tác dụng diệt khuẩn nhóm này còn tác dụng kìm hãm vi khuẩn và nhận thấy kháng
sinh ß-lactamin chỉ có tác dụng với vi khuẩn đang phát triển, còn vi khuẩn không
phân bào thì không chịu tác dụng của thuốc vì chúng không tổng hợp màng ngoài.
Và một số vi khuẩn không có màng ngoài có thể sống sót trong môi trường có
ß− lactamin (Trích dẫn bởi Huỳnh Chí Thanh, 2007).
Đại diện của nhóm này thường được sử dụng trong thủy sản là amoxicillin,
ampicillin thường dùng điều trị các bệnh do: Edwardsiellosis, Streptococosis,
Furunculosis, Pasteurellosis. Thường điều trị không hiệu quả đối với Vibrio và
Aeromonas thường kháng với kháng sinh này (Lê Thị Kim Liên và Nguyễn Thị
Như Ngọc, 2006). Tuy nhiên, kháng sinh này có thể dùng điều trị bệnh đỏ mỏ, đỏ
kỳ, trắng da, lở loét, chướng hơi, ngửa bụng trên cá. Dùng 100g amoxiciline/tấn
thức ăn từ 3− 5 ngày để trị bệnh xuất huyết trên cá tra− Enthic Septicaenia of
Catfish (ESC), đốm trắng hoại tử nội tạng (Đỗ Thị Hòa và ctv, 2004) và
Edwardsiella ictaluri (Từ Thanh Dung, 2005. Trích dẫn bởi Phan Trọng Duy,
2007).
Nhóm Tetracycline
Đây là nhóm kháng sinh có tác dụng kiềm khuẩn ở nồng độ thấp và diệt khuẩn ở
streptomycin, kanamycin, gentamycin, neomycin. Đối với cá bệnh trướng bụng,
đầy hơi do nhiễm ở cá, ếch, baba, tôm có thể dùng chộn vào thức ăn cho ăn (Lê
Thị Kim Liên và ctv, 2007). Ngoài ra, từ kết quả nghiên cứu của Nguyễn Thị Như
ngọc (1997) đã sử dụng gentamycin trị bệnh tuột nhớt trên cá bống tượng cũng
mang lại hiệu quả khả quan.
Nhóm Quinolones
Là nhóm những kháng sinh được tổng hợp hoàn toàn bằng phương pháp hóa học,
chúng có tác dụng diệt khuẩn, gồm hai nhóm: thế hệ I gọi là quinolon kinh điển,
và thế hệ II hay fluoro quinolon. Quinolon thế hệ I có phổ kháng khuẩn hẹp, tác
động chủ yếu trên các vi khuẩn Gram âm, không có hiệu lực trên vi khuẩn Gram
dương. Quinolon thế hệ II có hoạt tính kháng khuẩn vừa nhanh, vừa mạnh, đặc
biệt phổ kháng khuẩn cũng đã được mở rộng với cả vi khuẩn Gram âm và Gram
dương (Edwardsiella, Aeromonas, Pseudomonas ngoại trừ norfloxacin). Quinolon
ức chế AND-gyrase là men cần thiết cho sự tái bản hay sao chép của phân tử
AND, do đó ngăn chặn sự tổng hợp AND và protein ở vi khuẩn (Lê Thị Kim Liên
và ctv, 2007).
Các kháng sinh nhóm quinolon được sử dụng phổ biến trong nuôi trồng thủy sản:
enrofloxacin, norfloxacin, ciprofloxacin được sử dụng phổ biến trong điều trị bệnh
mủ gan do vi khuẩn Edwardsiella ictaluri gây ra rất có hiệu quả (Từ Thanh Dung
và ctv, 2005). Kháng sinh norfloxacin, oxolinic acid có hoạt phổ mạnh trên nhóm
vi khuẩn Vibrio sp gây bệnh trên tôm (Đỗ Thị Hòa và ctv, 2004). Nguyễn Thị Như
Ngọc (1997) cũng nhận thấy kháng sinh oxolinic acid điều trị có hiệu quả bệnh
tuột nhớt trên cá bống tượng và theo Lê Thị Kim Liên và Nguyễn Thị Như Ngọc
11
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version
(2006) thì các kháng sinh này còn điều trị hiệu quả trên các giống vi khuẩn
Aeromonas sp, Pseudomonas sp, nhưng hiện nay các kháng sinh này đã cấm sử
dụng trong nuôi trồng thủy sản do tồn lưu trong động vật thủy sản và ảnh hưởng
đến sức khỏe con người (Huỳnh Chí Thanh, 2007).
Nhóm Phenicol
2.6.1 Các loại plasmid
Plasmid được phân loại theo hai nhóm chính gồm (Trần Thị Thanh, 2000 và
Nguyễn Lân Dũng và ctv, 2007):
Dựa vào khả năng truyền vào vi khuẩn khác:
Plasmid tiếp hợp (conjugative) chứa các gen giúp thực hiện một quá trình
phức tạp gọi là tiếp hợp, chuyển một plasmid sang vi khuẩn khác.
Plasmid không tiếp hợp là những plasmid không có khả năng thực hiện
quá trình tiếp hợp, vì thế chúng chỉ có thể được chuyển sang một vi khuẩn
khác khi có sự trợ giúp của plasmid tiếp hợp.
Nhóm plasmid trung gian gọi là nhóm plasmid di chuyển được. Chúng chỉ
mang các gen cần thiết cho việc di chuyển. Những plasmid này có thể
chuyển với tần suất cao khi có mặt một plasmid tiếp hợp.
Dựa vào chức năng chia làm 5 nhóm chính:
Plasmid giới tính, chúng mang nhân tố giới tính F (Fertility Factor). Sự vận
chuyển DNA từ tế bào vi khuẩn này sang tế bào vi khuẩn khác nhờ vào các
sợi nhung mao hình ống trên bề mặt của vỏ tế bào vi khuẩn, do plasmid F
hình thành (Trần Thị Thanh, 2000).
Plasmid mang tính kháng (Resistance-(R) plasmid), mang các gen có khả
năng kháng lại các thuốc kháng sinh hay chất độc.
Col-plasmid, chứa các gen mã hóa cho sự tổng hợp colchicine, một protein
có thể giết chết các vi khuẩn khác.
Plasmid phân hủy, giúp phân hủy các chất lạ như toluene hay salicylic acid.
Plasmid mang độc tính, làm cho sinh vật trở thành sinh vật gây bệnh.
2.6.2 Plasmid tham gia vào cơ chế tái tổ hợp gen nội bào
Khi plasmid nhân đôi nó sẽ tạo ra những vòng dính liền nhau như một chuỗi nhẫn
(cấu trúc này gọi là caten). Các caten sẽ đức đoạn, đưa các plasmid về dạng thẳng
và nếu như bên cạnh có nhiễm sắc thể của vi khuẩn đang sinh sản cũng bị đức ra
thì các đoạn thẳng của plasmid và nhiễm sắc thể của vi khuẩn có thể gắn lại với
nhau tạo thành một thể thống nhất. Như vậy, các plasmid của vi khuẩn có thể lọt
vào trong phân tử DNA nhiễm sắc thể của vi khuẩn và ngược lại. Những thông tin
plasmid đọc mã là vi khuẩn có thể tạo thành các protein có khả năng giết chết hoặc
kìm hãm sinh trưởng của các loài thân thuộc, các protein có tác dụng đặc biệt này
được gọi là bacterioxin (Nguyễn Lân Dũng và ctv, 2007).
2.7 Plasmid và sự kháng thuốc của vi khuẩn Aeromonas hydrophila
Majumdar et al (2007), cho biết việc tồn tại của R-plasmid trong A. hydrophila sẽ
ảnh hưởng rất lớn đến cấu trúc bề mặt, sự phát triển và tính độc của chúng khi
được cảm nhiễm vào vật chủ. Và R-plasmid này quyết định đến sự phát sinh dịch
14
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version
bệnh do A. hydrophila. Ngoài ra, sự hiện hiện hay không R-plasmid của A.
hydrophila còn quyết định tính kháng hay mẫn cảm với một loại kháng sinh mà
nó đã kháng trước đó.
Theo Meyer (1964), vi khuẩn Aeromonas hydrophila được khống chế bởi
oxytetracycline. Tuy nhiên, đến năm 1988 trong nghiên cứu của Aoki đã phát
hiện một loại plasmid của vi khuẩn này với trọng lượng trung bình 20-30 MDa
kháng lại oxytetraxycyline, sự kháng thuốc này hầu như phát triển rộng rãi trong
các ao nuôi kể cả ao nuôi lươn và nó có tiềm năng có thể phủ nhận lợi ích của
một số chất chống vi khuẩn (Aoki và Egusa, 1971; Toranzo et al., 1983). Aoki
(1988) cảnh báo plasmid-R sẽ được tìm thấy trong một vài chủng loài mầm bệnh
ở cá không liên quan nhau gồm: Aeromonas hydrophila, Aeromonas salmonicida,
và Edwardsiella tarda. Bên cạnh đó, Aeromonas hydrophila cũng kháng thụ động
lại nhiều kháng sinh như: ampicillin, chloramphenicol, erythromycin,
nitrofurantoin, novobiocin, streptomycin, sulphonamides và tetracycline (Aoki,
1988 và De Paola et al., 1988). Cụ thể, có khoảng trên 38% vi khuẩn Aeromonas
hydrophila phân lập từ các ao nuôi cá da trơn bệnh kháng lại oxytetracycilne
(Trích dẫn bởi B. Austin và D. Austin, 1986).
Bên cạnh đó, theo Mitchell & Plumb (1980); Aoki & Egusa (1971) cũng cho thấy
R-plasmid là nguyên nhân của việc đa kháng với hầu hết các kháng sinh
chloramphenicol, oxytetracycline (Meyer, 1964) and sulphamerazine (Seaman,
1951) đã sử dụng trị các bệnh nhiễm khuẩn do aeromonad (Ansary et al., 1991;
3.2.3 Thiết bị
− Cân điện tử, máy khuấy từ, nồi khử trùng áp suất (autoclave), kính hiển vi.
− Tủ sấy khô, tủ cấy vi khuẩn, tủ lạnh, tủ ấm, tủ đông, máy so màu quang phổ.
−
Máy vortex, bồn điện di, máy li tâm, lò vi sóng…
3.2.4 Hóa chất và môi trường
Hóa chất
− Nước cất, cồn đốt, cồn tuyệt đối, NaCl, BaCl2 1%, H2SO4 1%.
− Đĩa thuốc kháng sinh thương mại (sản phẩm của Biorad) gồm: Ciprofloxacin
(CIP, 5∝g), Amoxycillin (AMX, 25∝g), Colistin (CS, 50∝g), Doxycycline
(DO, 30∝g), Florfenicol (FFC, 30∝g), Oxolinic acid (OA, 2∝g), Streptomycin
(S, 10∝g), Norfloxacin (NOR, 10∝g)
16
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version
− Hóa chất nhuộm gram:
+ Dung dịch 1: crystal violet, ethanol 95%, ammonium oxalate, nước cất.
+ Dung dịch 2: potassium iodide, iodine, nước cất.
+ Dung dịch 3: 95% ethanol : 5% acetone.
+ Dung dịch 4: safranin, ethanol 95%, nước cất.
− Tris, EDTA, glucose, sodium hydroxide, SDS, potassium acetate, glacial
acetic acid, isopropanol, ethanol, agarose, Ethidium bromide, Loading die.
Môi trường
− Môi trường nuôi cấy chung TSA (Triptone Soya Agar), nutrient agar (NA):
nuôi cấy vi khuẩn.
− Môi trường mueller hinton agar (MHA): lập kháng sinh đồ.
− Môi trường lỏng nuôi vi khuẩn NB (Nutrient Broth; Merck).
3.3 Phương pháp nghiên cứu
3.3.1 Phục hồi và tách ròng vi khuẩn
Theo tài liệu hướng dẫn thực tập chuyên đề bệnh học thủy sản, 2008.
Vi khuẩn được lấy từ tủ -800C, rã đông. Sau đó được phục hồi trên môi trường