Thứ Hai, 26/06/2023, 11:00

Dịch chiết cây tầm bóp: Kháng vi khuẩn gây bệnh phân trắng trên tôm thẻ chân trắng

Dịch chiết cây tầm bóp: Kháng vi khuẩn gây bệnh phân trắng trên tôm thẻ chân trắng

(Aquaculture.vn)  Nghiên cứu cho thấy dịch chiết cây tầm bóp (Physalis angulate) có chứa hoạt chất kháng vi khuẩn Vibrio spp. gây bệnh phân trắng trên tôm thẻ chân trắng. Dịch chiết dung môi chloroform có hoạt tính kháng khuẩn tốt nhất với vòng vô khuẩn 13mm trên khuẩn lạc vi khuẩn xanh và 16,5mm ở khuẩn lạc vàng được phân lập từ đường ruột tôm bị nhiễm bệnh phân trắng. Nồng độ tốt nhất cung cấp vòng vô khuẩn cao nhất thu được từ dịch chiết 10% chloroform.

Dịch chiết cây tầm bóp: Kháng vi khuẩn gây bệnh phân trắng trên tôm thẻ chân trắng
Cây tầm bóp được ngâm bằng chloroform 10% có hoạt chất kháng vi khuẩn gây bệnh phân trắng cao nhất trên tôm thẻ chân trắng

Bệnh phân trắng (WFD) thường xảy ra ở giai đoạn giống từ 30-80 ngày tuổi, có biểu hiện như: giảm ăn, chậm lớn, tôm thải ra phân trắng nổi trên mặt nước và thậm chí chết hàng loạt. Bệnh phân trắng có liên quan chặt chẽ với nhóm vi khuẩn Vibrio spp. bao gồm V. parahaemolyticus, V. fluvialis, V. vulnificus, V. alginolyticus.

Để kiểm soát bệnh phân trắng bằng cách kiểm soát sự phát triển của vi khuẩn Vibrio spp. cả trong nước nuôi tôm và trong tôm. Một giải pháp thay thế sử dụng kháng sinh bằng cách sử dụng thảo dược Physalis angulata được gọi là Ciplukan trong phòng và điều trị bệnh phân trắng trên tôm.

Về mặt hóa học, cây Ciplukan chứa saponin, flavonoid, steroid, polyphenol, alkaloid, flavonoid và các loại khác. Hàm lượng các thành phần tự nhiên này có hoạt tính kháng khuẩn khá tốt. Do đó, cần phải nghiên cứu để kiểm tra tiềm năng của chiết xuất thực vật Ciplukan chống lại vi khuẩn Vibrio spp. ở tôm bị nhiễm bệnh phân trắng. Mục đích của nghiên cứu này là thu được chiết xuất Ciplukan có hoạt tính kháng vi khuẩn Vibrio sp., và phân tích tác dụng kháng khuẩn của chiết xuất Ciplukan trên tôm thẻ chân trắng.

Phương pháp nghiên cứu

Vật liệu được sử dụng trong nghiên cứu này là cây tầm bóp (Physalis angulate) được lấy từ các ao và bãi ở Banyuwangi, Indonesia và dung môi ethanol, chloroform, n-hexan, ethylacetate và vi khuẩn Vibrio từ tôm thẻ chân trắng bị nhiễm bệnh phân trắng.

Cây tầm bóp thu thập được làm sạch bụi bẩn, tách thân, lá và rễ của cây, sau đó sấy khô. Sau khi làm khô mẫu thực vật, nó được nghiền bằng máy xay và bảo quản ở nơi kín. Tổng cộng có 50g bột tầm bóp (Ciplukan) được ngâm với các mức dung môi N-hexan, chloroform, etyl axetat và etanol 500mL (1:10), được bảo quản trong hai ngày. Dịch chiết được tách ra bằng cách lọc và sấy khô. Các chủng vi khuẩn Vibrio spp thu được thông qua nuôi cấy vi khuẩn có nguồn gốc từ nước nuôi tôm và từ đường ruột tôm bị nhiễm bệnh phân trắng. Kết quả nuôi cấy được phân lập từ từng khuẩn lạc vi khuẩn màu xanh và khuẩn lạc màu vàng để thử nghiệm khả năng kháng khuẩn và thử nghiệm ức chế vi khuẩn.

Kết quả nghiên cứu

Hoạt tính kháng khuẩn đối với bệnh phân trắng

Trong nghiên cứu này, các thử nghiệm kháng khuẩn đã được thực hiện trên dịch chiết lá và thân Ciplukan chống lại vi khuẩn vàng và vi khuẩn xanh phân lập từ ruột tôm và nước nuôi tôm bị nhiễm bệnh phân trắng. Kết quả cho thấy mỗi dịch chiết thu được có hoạt tính kháng khuẩn khác nhau chống lại các khuẩn lạc vi khuẩn Vibrio Spp được thể hiện trong hình 1 và 2.

Hình 1. Kết quả thử nghiệm khả năng kháng khuẩn của dịch chiết thân và lá Ciplukan đối với Vibrio Spp. từ nước nuôi tôm bị nhiễm bệnh phân trắng.
Hình 1. Kết quả thử nghiệm khả năng kháng khuẩn của dịch chiết thân và lá Ciplukan đối với Vibrio Spp. từ nước nuôi tôm bị nhiễm bệnh phân trắng.

Dựa trên kết quả của thử nghiệm kháng khuẩn, người ta thấy rằng chiết xuất cho hoạt tính kháng khuẩn cao nhất là chiết xuất Ciplukan với dung môi chloroform, tiếp theo là chiết xuất Ciplukan etyl axetat. Hoạt tính kháng khuẩn của chiết xuất Ciplukan ở các khuẩn lạc màu xanh lá cây thấp hơn ở các khuẩn lạc màu vàng. Điều này là do khả năng gây bệnh của vi khuẩn màu xanh cao hơn so với khuẩn lạc màu vàng.

Hình 2. Kết quả kiểm tra khả năng kháng khuẩn của chiết xuất từ thân và lá Ciplukan đối với Vibrio Spp.  từ ruột tôm bị nhiễm bệnh phân trắng
Hình 2. Kết quả kiểm tra khả năng kháng khuẩn của chiết xuất từ thân và lá Ciplukan đối với Vibrio Spp.  từ ruột tôm bị nhiễm bệnh phân trắng

Dựa trên kết quả của thử nghiệm kháng khuẩn, người ta thấy rằng chiết xuất cho hoạt tính kháng khuẩn cao nhất là chiết xuất Ciplukan với dung môi chloroform, tiếp theo là chiết xuất Ciplukan etyl axetat. Hoạt tính kháng khuẩn của chiết xuất Ciplukan ở các khuẩn lạc màu xanh lá cây thấp hơn ở các khuẩn lạc màu vàng. Điều này là do khả năng gây bệnh của khuẩn lạc màu xanh cao hơn so với khuẩn lạc màu vàng.

Vòng vô khuẩn của dịch chiết ở khuẩn lạc xanh thấp hơn ở khuẩn lạc vàng. Điều này cho thấy khả năng kháng khuẩn của khuẩn lạc xanh cao hơn khuẩn lạc vàng. Vi khuẩn Vibrio trong khuẩn lạc xanh nói chung là loại vi khuẩn Vibrio có khả năng gây bệnh cho tôm nuôi như V. harveyii, V. parahaemolyticus. Trong khi các khuẩn lạc màu vàng có khả năng lên men sucrose thành axit và làm giảm pH như V. choleraeV. alginolyticus. Có thể nói khuẩn lạc xanh là loại vi khuẩn gây bệnh mạnh hơn khuẩn lạc vàng trong nuôi tôm (Hình 3).

Hình 3. So sánh vòng vô khuẩn của dịch chiết ciplukan với dung môi Chloroform trên khuẩn lạc Vibrio màu xanh lá cây (A) và màu vàng (B).
Hình 3. So sánh vòng vô khuẩn của dịch chiết ciplukan với dung môi Chloroform trên khuẩn lạc Vibrio màu xanh lá cây (A) và màu vàng (B).

Dịch chiết Ciplukan bằng dung môi chloroform có khả năng ức chế hoạt động của Vibrio spp. Vòng vô khuẩn nhỏ hơn 5mm có hoạt tính ức chế yếu, vòng vô khuẩn từ 5-10mm được xếp vào loại trung bình, vòng vô khuẩn từ 10-19mm được xếp vào loại mạnh và từ 20mm trở lên được coi là rất mạnh.

Thử nghiệm vùng ức chế chiết xuất Ciplukan

Phân tích phương sai vùng ức chế của dịch chiết thân tầm bóp với các nồng độ khác nhau đến sự phát triển của vi khuẩn Vibrio spp. Kết quả cho thấy sự khác biệt về nồng độ ảnh hưởng rất lớn đến vùng ức chế của dịch chiết cây tầm bóp. Nồng độ càng lớn thì vùng ức chế của dịch chiết càng tăng lên đến nồng độ 15% rồi giảm dần. Vùng ức chế tốt nhất thu được ở nồng độ 5% là 11,5mm và không khác biệt với nồng độ 10, 15 và 20%. Nồng độ cao hơn không được chọn là nồng độ tốt nhất vì vùng ức chế vẫn thuộc loại mạnh.

Bảng 1. Kết quả vòng vô khuẩn của chiết xuất Ciplukan bằng dung môi chloroform trên Vibrio spp. phân lập từ ruột tôm bị nhiễm bệnh phân trắng
Bảng 1. Kết quả vòng vô khuẩn của chiết xuất Ciplukan bằng dung môi chloroform trên Vibrio spp. phân lập từ ruột tôm bị nhiễm bệnh phân trắng

Trái ngược với kết quả thử nghiệm chiết xuất thân cây tầm bóp, dịch chiết lá tầm bóp bằng dung môi chloroform cho vùng ức chế tốt nhất với nồng độ 5% và tác dụng khác biệt với nồng độ 10%, 15% và 20%.

Bảng 2. Kết quả vòng vô khuẩn của dịch chiết lá tầm bóp bằng dung môi chloroform trên các chủng vi khuẩn Vibrio spp phân lập từ ruột tôm nhiễm bệnh WFD.
Bảng 2. Kết quả vòng vô khuẩn của dịch chiết lá tầm bóp bằng dung môi chloroform trên các chủng vi khuẩn Vibrio spp phân lập từ ruột tôm nhiễm bệnh WFD.

Kết quả cho thấy ở cùng một nồng độ, dịch chiết bằng các dung môi khác nhau có ảnh hưởng rõ rệt đến vùng ức chế đối với sự phát triển của Vibrio spp. Dịch chiết lá Ciplukan bằng dung môi etyl axetat cho vùng ức chế thấp nhất (8mm) ở cùng nồng độ. Trong khi đó, dịch chiết thân Ciplukan bằng dung môi ethyl axetat có khả năng ức chế cao hơn 12mm và không khác biệt đáng kể so với dịch chiết lá Ciplukan bằng dung môi chloroform và dịch chiết thân Ciplukan bằng dung môi chloroform.

Bảng 3. Kết quả vòng vô khuẩn của chiết xuất ciplukan với các dung môi khác nhau chống lại Vibrio spp. phân lập từ ruột bị nhiễm bệnh phân trắng
Bảng 3. Kết quả vòng vô khuẩn của chiết xuất ciplukan với các dung môi khác nhau chống lại Vibrio spp. phân lập từ ruột bị nhiễm bệnh phân trắng

Dựa trên kết quả phân tích, dịch chiết được sử dụng cho thử nghiệm sau là dịch chiết Ciplukan bằng dung môi chloroform, cả từ thân và lá, trên phân lập vi khuẩn Vibrio màu xanh lá cây và khuẩn lạc màu vàng là kết quả của ruột cũng như nước nuôi tôm bị nhiễm bệnh phân trắng.

Kiểm tra độc tính của chiết xuất ciplukan

Tỷ lệ sống của tôm thẻ chân trắng sau khi ngâm trong dịch chiết Ciplukan chloroform một lần trong 1 giờ cho thấy chiết xuất Ciplukan chloroform nồng độ 50% có tác dụng gây độc đối với tôm thẻ chân trắng là 50%. Trong khi đó, nồng độ thấp hơn tương đối không độc vì tỷ lệ sống thu được vẫn nằm trong khoảng từ 83 đến 100%. Như vậy có thể kết luận rằng chiết xuất Ciplukan chloroform an toàn để sử dụng làm chất kháng khuẩn cho tôm nếu nồng độ thấp hơn 25% với thời gian ngâm trong một giờ hoặc nồng độ 25% với thời gian ngâm dưới một giờ.

Kết luận

Tóm lại, kết quả của nghiên cứu này tiết lộ rằng các loại thảo mộc Ciplukan có chứa các hoạt chất steroid, triterpenoid, tanin, flavonoid, alkaloid. Dịch chiết bằng dung môi chloroform và ethyl acetat có hoạt tính kháng khuẩn cao nhất với vùng ức chế 16,5mm. Nồng độ tốt nhất cung cấp vùng ức chế mạnh là 10%, dẫn đến vùng ức chế 13mm và không khác biệt với nồng độ 15 và 20%. Chiết xuất thảo dược Ciplukan gây độc ở nồng độ 50%.

Ngọc Anh (Lược dịch)