Nhóm vi khuẩn Bacillus ngày nay được được sử dụng phổ biến do có chúng có nhiều đặc tính ưu việt như có khả năng chịu đựng pH thấp trong dạ dày, điều hòa miễn dịch, tiết ra các chất kháng khuẩn (Hong et al., 2005).
Gần đây có nhiều nghiên cứu nhóm Bacillus spp. có khả năng tiết ra enzyme N-acyl-homoserine lactonase phân cắt phân tử tín hiệu quorum sensing (Defoirdt et al., 2011; Dong et al., 2000; Lee et al., 2002) nhằm làm giảm độc lực của các vi khuẩn gram âm gây bệnh cho động vật thủy sản.
Một nhóm nghiên cứu người Indonesia đã chứng minh cho thấy vi khuẩn Bacillus spp. có khả năng ức chế vi khuẩn Aeromonas hydrophila tăng tỷ lệ sống trên cá trê phi thông qua đáp ứng miễn dịch.
Cơ chế đáp ứng miễn dịch của vi khuẩn Bacillus trên cá trê phi
Cá trê phi với trọng lượng ban đầu là 6,8 ± 0,1 g được cho ăn với các liều Bacillus NP5 khác nhau (0%, 1,1%, 1,2% B, 1,3% và 1,4%) với ba lần lặp lại và nuôi trong 60 ngày. 45 ngày đầu tiên được sử dụng để quan sát hiệu suất tăng trưởng và 15 ngày cuối cùng được sử dụng để thực hiện kiểm tra thử nghiệm chống nhiễm trùng A. hydrophila.
Kết quả cho thấy nghiệm thức bổ sung 1,2% Bacillus NP5 cho thấy hiệu quả cao nhất về tốc độ tăng trưởng (2,55 ± 0,28 g/ngày) thông qua tăng khả năng tiêu hóa protein và lipid (P<0,05).
Nghiệm thức bổ sung 1,1-1,3% Bacillus NP5 cho thấy tăng hoạt tính amylase, protease và lipase cao hơn đáng kể so với nghiệm thức đối chứng. Theo Dawood và Khosio (2016), protease, lipase và amylase là enzyme chính chịu trách nhiệm tiêu hóa thức ăn trong đường tiêu hóa của cá. Kết quả cho thấy bổ sung 1,1-1,2% Bacillus NP5 tăng khả năng tiêu hóa chất dinh dưỡng so với với nghiệm thức đối chứng, tăng protein và lipid trong cơ thể từ đó kích thích tăng trưởng.
Khả năng tiêu hóa chất dinh dưỡng và hoạt tính men tiêu hóa của cá trê phi cho thấy tỷ lệ tiêu hóa vật chất khô trong nghiệm thức bổ sung 1,1-1,2% Bacillus NP5 cao hơn đáng kể (P<0,05) so với nghiệm thức đối chứng. Nghiệm thức bổ sung Bacillus NP5 0% và 1,3% dẫn đến tỷ lệ tiêu hóa protein thấp nhất, trong khi cao nhất ở nghiệm thức 1,2% Bacillus NP5 (P<0,05). Tỷ lệ tiêu hóa lipid cao nhất là nghiệm thức bổ sung 1,1-1,3% Bacillus NP5 và thấp nhất là nghiệm thức bổ sung 0% và 1,4% Bacillus NP5.
Sau 45 ngày quan sát tốc độ tăng trưởng cho thấy nghiệm thức bổ sung 1,2% Bacillus NP5 cho thấy tốc độ tăng trưởng cuối cùng cao nhất đạt 26.26g/con trong khi nghiệm thức thấp nhất là nghiệm thức đối chứng chỉ đạt 19.53 g/con, tốc độ tăng trưởng cụ thể nghiệm thức bổ sung 1,2% Bacillus NP5 đạt giá trị cao nhất 2.55%/ngày cao hơn so với các nghiệm thức còn lại, tương tự ở nghiệm thức này trị số FCR cũng thấp nhất, từ đó cho thấy bổ sung 1,2% Bacillus NP5 đã kích thích tăng trưởng trên cá trê phi.
Bổ sung Bacillus NP5 làm tăng đáng kể chỉ số bạch cầu, chỉ số thực bào và tỷ lệ sống ở cá trê Phi sau khi cảm nhiễm với vi khuẩn A. hydrophila. Các nghiệm thức bổ sung 1,2% Bacillus NP5 vào thức ăn cho thấy khả năng đáp ứng miễn dịch cao hơn hoàn toàn so với các nghiệm thức còn lại, từ đó tăng tỷ lệ sống sau khi cảm nhiễm với vi khuẩn A. hydrophila.
Tóm lại, chế độ ăn bổ sung Bacillus NP5 1,2% giúp kích thích sự tăng trưởng, đáp ứng miễn dịch, và khả năng kháng bệnh A. hydrophila của cá trê phi. Kết quả từ nghiên cứu góp phần ứng dụng vào sản xuất chế phẩm sinh học từ Bacillus để ứng dụng rộng rãi trong quá trình phòng một số bệnh truyền nhiễm trên động vật thủy sản.
