BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
VIỆN NUÔI TRỒNG THỦY SẢN
--- o0o ---
KIỀU THỊ ÁI VÂN
NGHIÊN CỨU MỨC ĐỘ CẢM NHIỄM VÀ ĐẶC ĐIỂM
MÔ BỆNH HỌC CỦA BỆNH DO KÝ SINH TRÙNG Perkinsus spp.
GÂY RA TRÊN TU HÀI (Lutraria rhynchaena),
NGHÊU BẾN TRE (Meretrix lyrata)
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
NGÀNH NUÔI TRỒNG THỦY SẢN
GVHD: ThS. NGUYỄN THỊ THÙY GIANG
KHÁNH HÒA, 06/ 2015
i
LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành đồ án này tôi xin trân thành cảm ơn và gửi lời tri ân sâu sắc đến
cô Nguyễn Thị Thùy Giang đã tận tình chỉ dạy, hướng dẫn cho tôi trong suốt thời gian
thực hiện và hoàn thành đồ án tốt nghiệp.
Đồng cảm ơn thầy Lê Thành Cường, cô Hứa Thị Ngọc Dung, chị Nguyễn Thị
Bảo Vân đã tạo điều kiện học hỏi và giúp đỡ tôi thực hiện đề tài.
Tôi xin chân thành cảm ơn quý thầy, cô trong Viện Nuôi Trồng Thủy Sản, Trường
Đại Học Nha Trang đã tận tình truyền đạt kiến thức cho tôi trong suốt 4 năm học. Với
vốn kiến thức được tiếp thu không chỉ là nền tảng trong quá trình nghiên cứu mà còn là
cơ sở vững chắc để tôi có thể áp dụng vào thực tiễn sau này.
1.4.1. Thế giới ............................................................................................. 10
1.4.2. Việt Nam ............................................................................................ 12
Chương 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................. 15
2.1. Đối tượng, thời gian và địa điểm nghiên cứu ........................................... 15
2.2. Sơ đồ khối nội dung nghiên cứu .............................................................. 16
2.3. Vật liệu nghiên cứu .................................................................................. 16
2.3.1. Môi trường ......................................................................................... 16
2.3.2. Hóa chất .............................................................................................. 16
2.3.3. Dụng cụ và thiết bị.............................................................................. 17
2.4. Phương pháp nghiên cứu ......................................................................... 18
2.4.1. Thu mẫu .............................................................................................. 18
2.4.2. Xử lý mẫu ........................................................................................... 18
2.5. Phương pháp xử lý số liệu ....................................................................... 20
iii
Chương 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ............................ 22
3.1. Kết quả mức độ cảm nhiễm Perkinsus sp. ............................................... 22
3.2. Nghiên cứu mô bệnh học ......................................................................... 23
3.2.1. Biến đổi bệnh lý ở các cơ quan của nghêu do Perkinsus sp. ký sinh ... 23
3.2.2. Biến đổi bệnh lý trên tu hài ................................................................. 26
3.3. Kích thước bào tử Perkinsus sp. phân lập được ....................................... 26
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN............................................................... 28
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................... 29
PHỤ LỤC .......................................................................................................... 35
iv
DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1: Tổng sản lượng khai thác và NTTS thế giới (FAO, 2014) ........................... 3
Bảng 1.1: Sản lượng khai thác và nuôi trồng thủy sản thế giới 2012 ............................. 3
Bảng 1.2: Sản lượng cụ thể đến năm 2020 .................................................................... 4
Bảng 2.1: Các loại thuốc và hóa chất ........................................................................... 16
Bảng 2.2: Danh mục dụng cụ và thiết bị sử dụng ........................................................ 17
Bảng 2.3: Thang đánh giá mức độ cảm nhiễm Perkinsus (Mackin, 1966) ................... 21
Bảng 3.1: Một số chỉ tiêu sinh học và mức độ nhiễm Perkinsus .................................. 22
Bảng PL.1: Chiều dài vỏ, trọng lượng mang nghêu nuôi cấy ...................................... 38
Bảng PL.2: Chiều dài vỏ, trọng lượng cơ thịt nghêu nuôi cấy ..................................... 39
Bảng PL.3: Chiều dài vỏ, trọng lượng cơ thịt, mang tu hài nuôi cấy ........................... 40
Bảng PL.4: Cường độ cảm nhiễm trên mang nghêu .................................................... 41
Bảng PL.5: Cường độ cảm nhiễm trên cơ thịt nghêu ................................................... 42
Bảng PL.6: Cường độ cảm nhiễm trên mang tu hài ..................................................... 43
Bảng PL.7: Đường kính Perkinsus kí sinh trên nghêu ................................................. 44
vi
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
CĐCN
Cường độ cảm nhiễm
FAO
Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên hợp quốc (Food and
Agriculture Organization of the United Nations)
FTM
Fluid Thioglycolate Medium
Nhiều loài chưa xác định được tên
%
Phần trăm
cm
Centimet
µm
Microme
1
MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Nhuyễn thể hai mảnh vỏ (NTHMV) gồm nhiều loài có giá trị kinh tế và được sử
dụng phổ biến do hàm lượng dinh dưỡng của chúng khá cao, đặc biệt là hàm lượng
Protein. Hơn nữa, hàm lượng Lipit rất thấp, là thức ăn rất dễ tiêu hóa, ít ngán, chống
được béo phì. Chúng ăn sinh vật phù du và mùn bã hữu cơ, theo phương thức ăn lọc nên
có tác dụng làm sạch, chống ô nhiễm, thân thiện với môi trường là đối tượng quan trọng
trong nghề nuôi trồng thủy sản. Nuôi động vật hai mảnh vỏ ngày càng phát triển ở Việt
Nam cũng như trên thế giới và chiếm một tỷ trọng khá lớn trong nghề nuôi về sản lượng
lẫn giá trị. Tuy nhiên, trong vài năm gần đây, hiện tượng chết hàng loạt của tu hài,
nghêu... do dịch bệnh đã gây ảnh hưởng lớn đến kinh tế và môi trường. Trong đó, ký
sinh trùng Perkinsus được cho là nguyên nhân gây ra tình trạng chết và thiệt hại lớn ở
các vùng nuôi nhuyễn thể.
Perkinsus là ký sinh trùng đơn bào nội ký sinh trên nhuyễn thể, chủ yếu là
Chương 1: TỔNG QUAN
1.1. Tình hình nuôi nhuyễn thể hai mảnh vỏ
1.1.1. Tình hình nuôi trên thế giới
Nghề nuôi NTHMV ngày càng phát triển mạnh, sản lượng nuôi trồng thủy sản
liên tục tăng trong năm thập kỷ qua (hình 1.1). Theo tổ chức Lương thực và Nông nghiệp
Liên hợp quốc (FAO), năm 2010, sản lượng nuôi của NTHMV tăng lên 12,91 triệu tấn.
Trong đó, sản lượng nuôi của nhuyễn thể hai mảnh vỏ tăng gấp đôi từ 2,35 triệu tấn lên
4,88 triệu tấn (FAO, 2012).
Hình 1.1: Tổng sản lượng khai thác và NTTS thế giới (FAO, 2014)
Trong năm 2012, nhuyễn thể đứng thứ 2 về sản lượng (15,2 triệu tấn) và nhiều
gấp đôi so với giáp xác (6,4 triệu tấn). Trong thực tế, sản phẩm từ nhuyễn thể (như ngọc
trai) phần lớn xuất phát từ các nước Châu Á. Năm 2007, trên 80% sản lượng động vật
nhuyễn thể trên thế giới có nguồn gốc từ Châu Á, trong số đó có hơn 90% là NTHMV
(FAO, 2009).
Bảng 1.1: Sản lượng khai thác và nuôi trồng thủy sản thế giới 2012 (FAO, 2014)
Nhóm loài
Cá
Giáp xác
Nhuyễn thể
Các loài khác
Tổng
Sản lượng
khai thác
(triệu tấn)
38,599
2,530
USD
87 499
30 864
15 857
3 512
137 732
%
63,5
22,4
2,5
2,5
100
4
Với những giá trị kinh tế đem lại cùng trình độ khoa học – kỹ thuật ngày càng
hiện đại, nghề nuôi NTHMV phát triển mạnh là một nhu cầu cần thiết khi trữ lượng tự
nhiên của chúng càng ngày trở nên cạn kiệt.
1.1.2. Tình hình xuất khẩu và nuôi ở Việt Nam
Tình hình xuất khẩu
NTHMV trở thành ngành có tiềm năng về kinh tế, với giá trị xuất khẩu được
xem là thế mạnh thứ ba của ngành thủy sản Việt Nam. Do ảnh hưởng của tình hình dịch
bệnh, năm 2013, giá trị xuất khẩu NTHMV của Việt Nam giảm 2,81%. Tính đến ngày
15/12/2014 giá trị xuất NTHMV tăng 9,3% so với cùng kỳ năm trước (Trung tâm thông
tin công nghiệp và thương mại, 2014). Theo Hiệp hội Chế biến và Xuất khẩu Thủy sản
Việt Nam (Vasep), trong 4 tháng đầu năm 2015, xuất khẩu NTHMV đạt giá trị 25 triệu
USD, tăng 8% so với cùng kỳ năm ngoái.
Bảng 1.2: Sản lượng cụ thể đến năm 2020 (Bộ Tư pháp, 2015)
Rong tảo
150.000 tấn
7,2%
60.000 tấn
11,6%
Loài thủy sản
Cá tra
Tôm càng xanh
Sản lượng
Với giá trị kinh tế mang lại, những lợi thế và uy tín đã tạo dựng trong nhiều năm
qua ngành NTTS được đánh giá có tiềm năng tăng trưởng dài hạn. Ngày 03/03/2011,
Thủ Tướng Chính Phủ đã ban hành Quyết định số 332/QĐ-TTg đặt mục tiêu phát triển
dài hạn cho ngành thủy sản Việt Nam và đến ngày 15/01/2015 kế hoạch được bắt đầu
triển khai. Qua bảng 1.2 ta thấy, NTHMV được chú trọng phát triển thể hiện qua mức
tăng trưởng bình quân/năm đặt ra 16,0% cao nhất so với các đối tượng còn lại (Bộ Tư
pháp, 2015).
5
Nuôi nhuyễn thể hai mảnh vỏ ở Việt Nam
Với 3.260 km bờ biển, 112 cửa sông lạch, diện tích bãi triều 660.000 ha, Việt Nam
6
NTHMV đang được xem là một đối tượng ưu thế trong chiến lược phát triển nuôi biển
của nước ta hiện nay.
1.2. Một số đặc điểm sinh học của nghêu Bến Tre và tu hài (Ngô Anh Tuấn, 2012)
1.2.1. Hệ thống phân loại và phân bố
Hệ thống phân loại tu hài
Theo Jorgen Hylleberg và Rirchard N.Kilburm, 2003 vị trí phân loại của tu hài:
Ngành: Mollusca
Lớp: Bivalvia
Lớp phụ: Heterodonta
Bộ: Venerida
Họ: Mactridea
Giống: Lutralia
Loài: Lutralia rhynchaena
Jonas, 1844
Tên tiếng Anh: Clam
Tên tiếng Việt: tu hài
Hình 1.2: Tu hài
Phân bố: Ở Việt Nam, tu hài phân bố tập trung ở miền Bắc (Quảng Ninh, Hải Phòng).
Hầu hết các tỉnh miền Trung từ Thanh Hóa đến Bình Thuận. Ở Khánh Hòa, tu hài phân
bố ở vịnh Vân Phong, Cam Ranh, Nha Trang.
Hệ thống phân loại của nghêu
Ngành: Mollusca
Lớp: Bivalvia
Lớp phụ: Heterodonta
Bộ: Venerida
Họ: Veneridae
Màng áo: Nằm tiếp giáp với vỏ, gồm 2 phiến từ lưng kéo dài xuống 2 bên
bao bọc lấy nang nội tạng. Phần giữa màng áo rất mỏng, xung quanh mép màng
áo dày. Màng áo của nghêu có 2 điểm kết hợp nên có 3 lỗ hút nước vào ra. Tu
hài có sự khác biệt, phần cuối màng áo tu hài phát triển tạo thành ống thoát hút
nước (hình 1.4).
Hệ hô hấp: Nghêu và tu hài hô hấp chủ yếu bằng mang. Mang nằm trong
xoang mang, gồm các đôi lá mang đối xứng nhau bao gồm đôi lá mang trong và
đôi lá mang ngoài. Mỗi mang gồm hai tấm mang, trên mỗi tấm mang có nhiều
sợi mang, trên sợi mang có các sợi tiêm mao.
Hệ tiêu hóa: Hệ thống tiêu hóa gồm có mang, xúc biện, miệng, thực quản,
dạ dày, manh nang tiêu hóa, sợi keo, ruột…
8
Hệ sinh dục: Tuyến sinh dục bao gồm túi sinh dục, ống sinh dục, ống dẫn sản
phẩm sinh dục
Một số đặc điểm sinh học khác
Phương thức dinh dưỡng: Phương thức bắt mồi hoàn toàn bị động, bắt mồi
theo hình thức lọc thức ăn nhiều lần. Thức ăn thay đổi theo giai đoạn phát triển của cơ
thể. Giai đoạn ấu trùng phù du chúng ăn sinh vật phù du kích thước nhỏ. Giai đoạn
trưởng thành, chúng an sinh vật phù du. Cơ quan bắt mồi (mang, xúc biện) không có
khả năng chọn lựa chủng loại thức ăn. Tất cả các loại mà vừa miệng đều được nuốt hết,
do đó trong dạ dày ta thường thấy có nhiều vật không tiêu hóa được.
Nhiệt độ và độ mặn: Nhiệt độ và độ mặn thích hợp cho nghêu là 20 – 25oC,
15 - 25‰; còn tu hài là 18 – 33oC, 20 - 34‰.
1.3. Bệnh Perkinosis ở động vật nhuyễn thể
1.3.1. Một số đặc điểm của ký sinh trùng Perkinsus
Hệ thống phân loại (Levine, 1978)
Ngành: Perkinsozoa
Lớp: Perkinsea
10
1.3.2. Bệnh Perkinosis
Dấu hiệu bệnh lý
NTHMV bị bệnh Perkinosis với cường độ nhiễm cao sẽ xuất hiện những nốt sần
màu trắng trên mặt của màng áo, mang và chân bò. Quan sát tiêu bản mô ta thấy
Perkinsus thường xuất hiện từng đám trên màng áo, mang, mô liên kết tuyến tiêu hóa,
mô liên kết tuyến sinh dục. Những đám bào tử này gây tổn thương và xung huyết trên
mang sẽ làm giảm hiệu quả lọc thức ăn. Kết quả làm giảm sinh trưởng, mở vỏ và chết
hàng loạt đối với vật chủ (Mackin, 1962; Park và Choi, 2001).
Điều kiện phát triển bệnh
Nhóm ký sinh trùng này kém phát triển ở nhiệt độ
giảm bệnh do Perkinsus (Calvo và Burreson, 1996; Krantz, 1994; Dungan và Hamilton,
1995; Elandalloussi và ctv, 2009). Một số chất như Cycloheximide và Deferoxamine
cho thấy có hiệu quả trong việc giảm sự cảm nhiễm Perkinsus ở hầu và không có tác hại
cho vật chủ mặc dù không thể tiêu diệt hoàn toàn Perkinsus. Các thử nghiệm với
Chlorine (Bushek và ctv, 1997a; Casas và ctv, 2002), N – halamine (Delaney và ctv,
2003), nước ngọt (Burreson và ctv, 1994; Auzoux – Bordenave và ctv, 1995; Casas và
ctv, 2002; La Peyre và ctv, 2003) và màng lọc kết hợp với chiếu xạ bằng tia UV (Ford
12
và ctv, 2001) được chứng minh có thể diệt các tế bào tự do của Perkinsus. Cho đến nay,
không có một loại hóa dược nào có khả năng trị bệnh này.
1.4.2. Việt Nam
Bắt đầu từ năm 2003 đến nay, hiện tượng chết hàng loạt của nhiều loài NTHMV
ở Việt Nam xảy ra liên tục trong phạm vi cả nước gây thiệt hại nghiêm trọng về kinh tế,
xã hội và môi trường. Theo báo cáo của Sở Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn tỉnh
Thái Bình, đầu năm 2003, tình trạng nghêu chết hàng loạt đã diễn ra khiến người nuôi
nghêu ở địa phương thiệt hại từ 50 đến 60 tỷ đồng – một số tiền rất lớn vào thời điểm
đó. Năm 2007, xảy ra hiện tượng nghêu chết ở bãi nuôi thuộc thị trấn Cần Thạnh và xã
Long Hòa huyện Cần Giờ (TP. HCM). Các loại nghêu giống, nghêu lỡ lẫn nghêu thương
phẩm đều bị chết, có bãi chết đến 100%. Tháng 2 năm 2009 có 143 ha nghêu bị thiệt
hại, trị giá trên 7 tỷ đồng.
Tháng 3/2010 và tháng 4/2011, hiện tượng nghêu và sò huyết chết hàng loạt đã
xảy ra nghiêm trọng tại các hợp tác xã nuôi nghêu tại Bến Tre, làm ảnh hưởng đến hoạt
động sản xuất, gây thất thu cho người nuôi. Hiện tượng nghêu, sò chết hàng loạt không
chỉ diễn ra ở Bến Tre mà còn xảy ra ở Trà Vinh, Tiền Giang, Cần Giờ, Thanh Hóa, Nam
Định… Theo Sở nông nghiệp Bạc Liêu, đầu năm 2011, hiện tượng nghêu chết hàng loạt
tại Bạc Liêu, Cần Giờ (TP. HCM), Tiền Giang, Bến Tre gây thiệt hại 80 - 90% diện tích
nuôi nghêu. Theo kết quả phân tích mẫu nghêu chết, các cơ quan nghiên cứu cho thấy
nguyên nhân chủ yếu là do nghêu nhiễm ký sinh trùng Perkinsus (chiếm 12 – 98% mẫu
đến nay tại hai huyện Bình Đại và Ba Tri, tỉnh Bến tre là do nhiễm ký sinh trùng
Perkinsus.
Các công bố bước đầu của các nhóm nghiên cứu từ Viện Nghiên cứu NTTS I cho
thấy có rất nhiều nguyên nhân liên quan đến hiện tượng chết hàng loạt của nghêu, tu hài
ở Hải Phòng, Nam Định, Thái Bình, Thanh Hoá và một số tỉnh ĐBSCL (Thu Hiền và
ctv, 2012). Các tác nhân sinh học như vi khuẩn, virus đã được phân lập với tỷ lệ cao (từ
80 – 100%) trên các nhóm NTHMV này. Đồng thời các nguyên nhân từ môi trường như
pH, nhiệt độ và độ mặn cao cùng với nắng nóng kéo dài trong nhiều ngày đã khiến các
chỉ số COD, NH4 và H2S đều vượt ngưỡng cho phép; chất rắn lơ lửng cũng cao hơn mức
giới hạn đều được nghi ngờ là nguyên nhân gây chết động vật hai mảnh vỏ nuôi (Ngọc
Thuý, 2013). Đặc biệt, năm 2008, Ngô Thị Thu Thảo đã khảo sát và cho thấy sự tồn tại
của ký sinh trùng Perkinsus sp. trên đối tượng nghêu lụa (Paphia undulata) tại Hà TiênKiên Giang và Bà Rịa - Vũng Tàu. Tỷ lệ nhiễm Perkinsus này biến động từ 67,5 - 100
% (Hà Tiên) và 100% (Bà Rịa).
14
Mức độ cảm nhiễm Perkinsus rất cao nhưng tác hại của tác nhân này đã không
được ghi nhận. Kết quả nghiên cứu trên nghêu Meretrix lyrata cho thấy sự hiện diện của
kí sinh trùng Perkinsus với tỷ lệ cảm nhiễm trung bình là 60,1%, cao nhất vào tháng 2
(98,7%) và thấp nhất vào tháng 8 (18,1%) (Hảo và ctv, 2011). Sự có mặt của Perkinsus
cũng được ghi nhận trên trai ngọc, hàu Thái Bình Dương, hàu cửa song và tu hài (Ngọc
Thủy, 2011; Thành Cường và Vĩ Hích, 2013).
Như vậy, các nghiên cứu về bệnh ở NTHMV, đặc biệt là bệnh Perkinosis còn
rất ít. Trong khi, hiện tượng động vật hai mảnh vỏ liên tục chết hàng loạt trên diện rộng
tại nhiều địa phương trong cả nước nhưng chưa rõ nguyên nhân đang trở thành vấn đề
đáng quan tâm.
15
Chương 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Xác định
cơ quan
bị cảm
nhiễm
Cường độ
cảm nhiễm
trên nghêu
và tu hài
KẾT LUẬN
Hình 2.1: Sơ đồ khối nội dung nghiên cứu
2.3. Vật liệu nghiên cứu
2.3.1. Môi trường
Môi trường nuôi cấy FTM (Fluid Thioglycolate Medium).
2.3.2. Hóa chất
Bảng 2.1: Các loại thuốc và hóa chất
STT
Tên thuốc và hóa chất sử dụng.
1
Davidson dành cho nhuyễn thể, Ethanol 70%, Ethanol 99,5%
2
NaOH 2M
3
Tủ ấm IB – 15G – Jeiotech
4
Micropipette Nichiryo Nichipet EX Pipette 10~100μL AUTOCLAVABLE
5
Bể ổn nhiệt (Water Bath)
6
Tủ lạnh TOSHIBA
7
Máy Vortex ZX3
8
Bếp khuấy từ Model 4658
9
Kính hiển vi CXR3 – Labomed
10
2.4.2. Xử lý mẫu
Trước khi tách vỏ, tu hài/nghêu được đo chiều dài bằng thước kẹp Caliper độ
chính xác 0,1 mm (hình 2.2a). Tu hài/nghêu đều có kỹ thuật tách vỏ tương tự nhau. Dùng
tay trái cầm mẫu vật, đặt lưng mẫu vật vào lòng bàn tay, mặt thuẫn của mẫu vật hướng
về phía người mình (hình 2.2b). Tay phải cầm dao giải phẫu, dùng ngón trỏ và ngón
giữa của tay trái ấn nhẹ lưỡi dao cắt đứt cơ khép vỏ trước của vỏ trái. Sau đó, ta vòng
dao sang bên cắt đứt cơ khép vỏ còn lại. Kết quả của hai lần cắt ta có thể mở được vỏ
của mẫu vật, dùng dao gạt nhẹ để lấy phần cơ thịt bên trong (hình 2.2c). Phần cơ thịt
sau khi tách sẽ được cân (hình 2.2d).
Hình 2.2a: Cách đo mẫu
Hình 2.2b: Cách tách vỏ
Hình 2.2c: Lấy cơ thịt
Hình 2.2d: Cân cơ thịt