Thứ Sáu, 25/08/2023, 8:00

Nhiệt độ cao ảnh hưởng đến khả năng gây bệnh DIV1 trên tôm

(Aquaculture.vn) Nghiên cứu cho thấy nhiệt độ cao có thể ảnh hưởng đến sự phát triển và khả năng gây bệnh Decapod iridescent virus 1 (DIV1), ảnh hưởng đến sự nhân lên của virus trong các mô và tỷ lệ sống của tôm thẻ chân trắng. Tôm được nuôi ở nhiệt độ nước cao có tải lượng virus cao và dễ bị nhiễm DIV1 hơn.

Nhiệt độ cao ảnh hưởng đến khả năng gây bệnh DIV1 trên tôm

Decapod iridescent virus 1 (DIV1) thuộc họ Iridoviridae, là một loại virus lạ trên tôm, đã gây thiệt hại lớn cho ngành nuôi tôm trong những năm gần. Iridoviridae có thể lây nhiễm cho côn trùng, động vật lưỡng cư và cá. Tôm thẻ chân trắng nhiễm bệnh có tỷ lệ chết cao, lên đến 100% trong vòng 15 ngày. Các dấu hiệu bị nhiễm bệnh được ghi nhận là: tôm đỏ thân, mềm vỏ, chìm xuống đáy ao. Khoảng hai đến ba ngày sau, tất cả tôm trong ao sẽ nhiễm bệnh và chết.

Biến động nhiệt độ có thể ảnh hưởng đến các hoạt động sinh lý của tôm, như tốc độ tăng trưởng, khả năng kháng bệnh và tỷ lệ trao đổi chất. Hơn nữa, các nghiên cứu đã cho thấy nhiệt độ ảnh hưởng đến tốc độ nhân lên của các loại virus khác nhau (Kan & cs., 2013).

Kết quả của một số nghiên cứu cho thấy nhiệt độ nước cao làm giảm tỷ lệ chết của tôm bị nhiễm virus gây bệnh Đốm trắng WSSV (Vidal & cs., 2001), ức chế sự nhân lên của WSSV (Moser & cs., 2012); Hội chứng Taura TSV (Côté & cs., 2010) và virus Hoại tử cơ quan tạo máu và biểu mô IHHNV (Montgomery-Brock & cs., 2007).

Thiết lập thử nghiệm

Tôm thẻ chân trắng (trọng lượng trung bình 3,58 ± 1g) từ Công ty TNHH Công nghệ Hạt giống Thủy sản Quảng Đông Haimao (Trạm Giang, Quảng Đông, Trung Quốc), được lấy mẫu ngẫu nhiên và thử nghiệm bằng PCR để đảm bảo không nhiễm IHHNV, WSSV và DIV1. Tôm bị nhiễm DIV1 tự nhiên được lấy từ một trang trại ở Wuchuan, Quảng Đông, Trung Quốc. Nhiệt độ nước được điều chỉnh theo nhiệt độ thí nghiệm (26 ±1°C và 32 ± 1°C). Mẫu DIV1 được chiết xuất từ các mô của tôm thẻ chân trắng (L. vannamei) bị nhiễm bệnh tự nhiên.

Tôm thẻ chân trắng được nuôi ở các nhiệt độ khác nhau (26 ± 1°C và 32 ± 1°C) và cùng độ mặn, sau đó gây cảm nhiễm với DIV1 bằng phương pháp tiêm (tôm được tiêm 50µL dịch chiết DIV1, chứa 1,0 x104 cfu/µL). Tôm ở nhóm đối chứng, được duy trì ở cùng nhiệt độ, được tiêm 50 µL PBS. Thử nghiệm lặp lại 3 lần với 30 tôm/bể.

Vào thời điểm 6, 12 và 24 giờ sau khi nhiễm bệnh (hpi), ba con tôm ở mỗi nhiệt độ được lấy ngẫu nhiên để lấy mẫu. Các mang, gan tụy, chân bụng, ruột và cơ được thu thập và đặt vào tủ đông -80°C (Fouzi & cs., 2010). Tỷ lệ sống của mỗi nhóm được tính toán sau 6 giờ.

Kết quả nghiên cứu

Tỷ lệ sống

Trong thời gian thí nghiệm, tỷ lệ sống của tôm thẻ chân trắng liên tục giảm. Đồng thời, có sự khác biệt lớn giữa các nhóm thí nghiệm (bị nhiễm bệnh) và đối chứng (không bị nhiễm bệnh) ở cùng nhiệt độ nước. Tỷ lệ sống của các nhóm thử nghiệm ở 96 hpi thấp hơn đáng kể so với các nhóm đối chứng không bị nhiễm bệnh. Tại nhiệt độ ở 26 ± 1°C, tỷ lệ sống của nhóm bị nhiễm là 4,44%, trong khi đó của nhóm đối chứng là 78,89%. Mặt khác, tỷ lệ sống sót của nhóm bị nhiễm ở 32 ± 1°C là thấp nhất với 2,22%, nhóm đối chứng là 86,67%. Không có sự khác biệt đáng kể (P > 0,05) giữa tỷ lệ sống của các nhóm bị nhiễm ở 26 ± 1°C và 32 ± 1°C và cả hai đều dưới 5%. Tỷ lệ chết cao của tôm bị bệnh được nuôi ở 32 ± 1°C sớm hơn 6 giờ so với ở 26 ± 1°C có thể liên quan đến việc tăng tính nhạy cảm của tôm ở nhiệt độ nước cao, khiến chúng dễ bị nhiễm DIV1 hơn. Tỷ lệ sống của nhóm bị nhiễm nhiệt độ thấp (26 ± 1°C) ổn định ở 48 hpi và của nhóm bị nhiễm 32 ± 1°C ổn định ở 30 hpi.

Ảnh hưởng của nhiệt độ đến tỷ lệ sống của tôm thẻ chân trắng nhiễm DIV1

Sự tăng sinh của DIV1 dưới các nhiệt độ nước khác nhau

Phân tích qPCR cho thấy rằng trong giai đoạn đầu của nhiễm DIV1, số lượng bản sao virus ở hầu hết các mô ở nhóm 32 ± 1°C cao hơn đáng kể so với nhóm 26 ± 1°C. Nghiên cứu này khá tương đồng về sự tương quan giữa nhiệt độ và tác nhân gây bệnh trong nghiên cứu của Cheng & cs., 2005, cho thấy tôm thẻ chân trắng nhạy cảm hơn với vi khuẩn Vibro alginolyticus trong 24 giờ đầu tiên sau khi chuyển từ 27-28°C sang 32-34°C (Cheng W & cs., 2005). Ở nhiệt độ 26 ± 1°C, số lượng bản sao DIV1 trong mỗi mô bị nhiễm khác nhau đáng kể ở mức 6 và 24 hpi (P<0,01). DIV1 sao chép nhanh nhất trong ruột, được phát hiện với số lượng lớn nhất (Hình 2). Các mô được lấy mẫu ở 32 ± 1°C cũng khác biệt đáng kể ở 6 và 24 hpi (P<0,01). Trong số các mô này, mô cơ cho thấy tải lượng virus cao nhất (Hình 3).

DIV1 được sao chép với tốc độ khác nhau ở hai nhiệt độ nước khác nhau. Ngoại trừ trong ruột, số lượng bản sao DIV1 trong các mô được lấy mẫu cao hơn ở 32 ± 1°C so với ở 26 ± 1°C ở 6 hpi. Sự khác biệt về số lượng bản sao DIV1 trong mang, chân bụng và cơ là đáng kể. Ở 12 hpi, số lượng bản sao trong ruột và cơ cao hơn đáng kể ở 32 ± 1°C so với ở 26 ± 1°C (P < 0,01), trong khi số lượng bản sao DIV1 trong cơ ở 32 ± 1°C cao hơn nhiều so với ở 26 ± 1°C (P< 0,01). Tuy nhiên, ở 24 hpi, số lượng bản sao DIV1 trong mang, gan tụy, chân và ruột ở 26 ± 1°C cao hơn nhiều so với ở 32 ± 1°C (P < 0,01), trong khi số lượng bản sao DIV1 trong cơ ở 32 ± 1°C cao hơn nhiều so với ở 26 ± 1°C (P <0,01).

Kết luận

Sự khác biệt đáng chú ý đã được quan sát thấy trong sự sống và tải lượng virus giữa nhóm bị nhiễm DIV1 và nhóm đối chứng ở hai nhiệt độ nước được thử nghiệm. Ở cả hai nhiệt độ thử nghiệm, tỷ lệ sống của tôm bị nhiễm DIV1 giảm xuống 5% ở mức 30 hpi. Nghiên cứu này cho thấy rằng việc chuyển tôm thẻ chân trắng sang nhiệt độ nước cao hơn không có tác dụng có lợi đối với thiệt hại do nhiễm DIV1. Tỷ lệ sống của tôm thẻ chân trắng bị nhiễm DIV1 giảm xuống 4,44% trong vòng 48 giờ ở 26 ± 1°C và 2,22% trong vòng 30 giờ ở 32 ± 1°C. Tôm thẻ chân trắng được nuôi ở nhiệt độ nước cao có tải lượng virus cao và dễ bị nhiễm DIV1 hơn. Ở nhiệt độ 32 ± 1°C, hầu hết tất cả các mô đều đạt đến ngưỡng tải lượng virus ở giai đoạn lây nhiễm đầu tiên. Tuy nhiên, ở 26 ± 1°C, có sự gia tăng đáng kể từ 6 lên 24 hpi.

Thu Hiền (Lược dịch)