BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Phạm Thị Huyền Diệu KHẢO SÁT HIỆU QUẢ CỦA PROBIOTIC ĐẾN CÁC ĐIỀU KIỆN MÔI TRƯỜNG VÀ SỨC KHỎE TÔM TRONG AO NUÔI LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC Thành phố Hồ Chí Minh – 2019 Luận văn thạc sỹ Sinh học BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Phạm Thị Huyền Diệu KHẢO SÁT HIỆU QUẢ CỦA PROBIOTIC ĐẾN CÁC ĐIỀU KIỆN MÔI TRƯỜNG VÀ SỨC KHỎE TÔM TRONG AO NUÔI Chuyên ngành : Sinh thái học Mã số : 8420120 LUẬN VĂN THẠC SĨ SINH HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS PHẠM CỬ THIỆN Thành phố Hồ Chí Minh - 2019 Luận văn thạc sỹ Sinh học LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan công bố luận văn trung thực phần đề tài khoa học công nghệ cấp quốc gia ThS Võ Hồng Phượng làm chủ nhiệm với đề tài “Nghiên cứu tạo chế phẩm vi sinh đối kháng Vibrio spp gây bệnh hoại tử gan tụy cấp tôm sú tôm thẻ chân trắng” Những số liệu luận văn phép công bố với đồng ý chủ nhiệm đề tài Những thông tin thu thập để sử dụng làm tài liệu tham khảo ghi rõ danh mục tài liệu tham khảo TP Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2019 TÁC GIẢ LUẬN VĂN Phạm Thị Huyền Diệu Luận văn thạc sỹ Sinh học LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành đề tài luận văn nỗ lực tôi, xin chân thành cảm ơn TS Phạm Cử Thiện – người giúp đỡ hướng dẫn tơi q trình học tập nghiên cứu Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến ThS Võ Hồng Phượng – Phó giám đốc Trung tâm quan trắc mơi trường bệnh thủy sản Nam bộ, Viện nghiên cứu nuôi trồng thủy sản II, người tận tình giúp đỡ, hướng dẫn, tạo điều kiện cho lời khuyên kinh nghiệm quý báu với nhiều kiến thức thời gian vừa qua để hoàn thành đề tài luận văn Qua đây, xin cảm ơn anh Nguyễn Công Thành – Trung tâm tập huấn chuyển giao công nghệ nông nghiệp vùng đồng sông Cửu Long, tỉnh Sóc Trăng, anh Trần Minh Thiện, chị Nguyễn Thanh Trúc – Viện nghiên cứu nuôi trồng thủy sản II chia sẻ kinh nghiệm, khích lệ, hướng dẫn giúp đỡ Tôi xin chân thành cảm ơn q thầy Trường, Phịng Sau đại học, Khoa Sinh học, môn Sinh thái học tạo điều kiện thuận lợi cho thực đề tài luận văn Xin cảm ơn anh Thái Thanh Trung, bạn Trần Minh Trung, bạn sinh viên Cao Vĩnh Nguyên, Nguyễn Thị Minh Hiền, Lê Thị Thùy Trang nhiệt tình giúp đỡ thời gian thực đề tài Sau cùng, xin cảm ơn gia đình, người thân u tơi TP Hồ Chí Minh, ngày tháng TÁC GIẢ LUẬN VĂN Phạm Thị Huyền Diệu Luận văn thạc sỹ Sinh học năm 2019 MỤC LỤC Trang phụ bìa Lời cam đoan Lời cảm ơn Mục lục Danh mục viết tắt Danh mục bảng Danh mục hình MỞ ĐẦU Chương TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan tôm thẻ tôm sú 1.1.1 Vị trí phân loại 1.1.2 Một số kỹ thuật nuôi tôm 1.2 Tình hình nghiên cứu bệnh Vibrio gây tôm 1.2.1 Bệnh Vibriosis 1.2.2 Bệnh hoại tử gan tụy cấp AHPND 10 1.3 Một số biện pháp hạn chế dịch bệnh gan tụy cấp tôm 16 1.4 Chế phẩm vi sinh (probiotic) 17 1.4.1 Khái niệm probiotic 17 1.4.2 Nghiên cứu ứng dụng probiotic 19 Chương 2.PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 24 2.1 Thời gian, địa điểm, vật liệu nghiên cứu 24 2.1.1 Thời gian nghiên cứu 24 2.1.2 Địa điểm nghiên cứu 24 2.1.3 Các thiết bị, vật liệu dùng thí nghiệm 24 2.2 Phương pháp nghiên cứu 25 2.2.1 Phương pháp xác định liều gây chết trung bình (LD50) vi khuẩn V parahaemolyticus tôm thử nghiệm 25 2.2.2 Phương pháp thử nghiệm sử dụng probiotic hiệu 27 2.2.3 Phương pháp phân tích số liệu 33 Luận văn thạc sỹ Sinh học Chương KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 34 3.1 Hiệu ức chế AHPND tôm sú tôm thẻ chế phẩm probiotic điều kiện phịng thí nghiệm 34 3.1.1 Đánh giá khả gây độc gây bệnh hoại tử gan tụy vi khuẩn V parahaemolyticus 34 3.1.2 Đánh giá hiệu sử dụng probiotic phương pháp cho ăn xử lý nước 37 3.1.3 Tần suất sử dụng hiệu probiotic phương pháp xử lý nước 44 3.2 Bước đầu ứng dụng chế phẩm probiotic mô hình ao ni tơm sú, tơm thẻ 48 3.2.1 Diễn biến mật độ Vibrio sp tổng số nước ao nuôi thử nghiệm 48 3.2.2 Diễn biến mật độ Vibrio parahaemolyticus ao nuôi thử nghiệm 51 3.2.3 Các tiêu môi trường 56 3.2.4 Thông tin thu hoạch ao thử nghiệm 63 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 64 DANH MỤC CƠNG TRÌNH CỦA TÁC GIẢ 66 TÀI LIỆU THAM KHẢO 67 PHỤ LỤC Luận văn thạc sỹ Sinh học DANH MỤC VIẾT TẮT Kí hiệu Chú giải AHPND Acute hepatopancreatic necrosis ANOVA Analysis of Variance B1 Bacillus licheniformis BTNMT Bộ Tài nguyên Môi trường CFU Colony Forming Unit CPVS Chế phẩm vi sinh DBSCL Đồng sông Cửu Long ĐC Đối chứng EHP Enterocytozoon Hepatopenaei EMS early mortality syndrome MBV Monodon Baculovirus NB Nutrient broth NCNTTS Nghiên cứu nuôi trồng Thủy sản NN & PTNT Nông nghiệp Phát triển nông thôn NTTS Nuôi trồng thủy sản PCR Polymerase Chain Reaction QC Quảng canh QCCT Quảng canh cải tiến S5 Bacillus subtilis TCBS Thiosulfate Citrate Bile Salts Sucrose TCTS Tổng cục thủy sản TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam TN Thí nghiệm VP Vibrio parahaemolytics WSSV White Spot Syndrome Virus X285 Streptomyces YHD Yellow Head Virus Luận văn thạc sỹ Sinh học DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2.1 Bố trí thí nghiệm xác định LD50 V parahaemolyticus tôm 26 Bảng 2.2 Thí nghiệm sử dụng chế phẩm probiotic phương pháp cho ăn phương pháp xử lý nước 28 Bảng 2.3 Bố trí thí nghiệm tần suất sử dụng probiotic 29 Bảng 2.4 Bố trí thử nghiệm hiệu sử dụng probiotic mơ hình ao nuôi tôm thẻ thương phẩm 31 Bảng 2.5 Bố trí thử nghiệm hiệu sử dụng probiotic mơ hình ao ni tơm sú thương phẩm 31 Bảng 2.6 Phương pháp phân tích mơi trường 32 Bảng 3.1 Kết xác định liều LD50 vi khuẩn V parahaemolyticus tôm thẻ 34 Bảng 3.2 Kết xác định liều LD50 vi khuẩn V parahaemolyticus tôm sú 35 Bảng 3.3 Kết thu hoạch tôm 63 Luận văn thạc sỹ Sinh học DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1 Tơm thẻ Litopenaeus vannamei (Boone, 1931) bệnh AHPND có gan tụy nhạt, teo nhỏ, trống ruột 12 Hình 1.2 Tơm sú Penaeus monodon (Fabricius, 1798) bệnh AHPND có khối gan tụy nhạt, teo nhỏ ruột khơng có thức ăn 12 Hình 2.1 Kết đối kháng khuếch tán đĩa chủng Bacillus B1, Bacillus S5 Streptomyces X285 với VP tuyển chọn 25 Hình 3.1 Tỷ lệ chết cộng dồn tơm thẻ thí nghiệm xác định liều LD50 vi khuẩn V parahaemolyticus 34 Hình 3.2 Tỷ lệ chết cộng dồn tơm sú thí nghiệm xác định liều LD50 vi khuẩn V parahaemolyticus 36 Hình 3.3 Tỷ lệ chết cộng dồn (%) tôm thẻ phương pháp cho ăn liên tục 14 ngày trước gây cảm nhiểm V parahaemolyticus 38 Hình 3.4 Tỷ lệ chết cộng dồn (%) tôm sú cho ăn probiotic liên tục 14 ngày trước gây cảm nhiễm V parahaemolyticus 39 Hình 3.5 Tỷ lệ chết cộng dồn (%) tôm thẻ phương pháp xử lý nước lần/tuần trước công V parahaemolyticus 41 Hình 3.6 Tỷ lệ chết cộng dồn (%) tôm sú phương pháp xử lý nước 2lần/tuần trước công V parahaemolyticus 43 Hình 3.7 Tỷ lệ chết cộng dồn tơm thẻ chân trắng sau 10 ngày gây cảm nhiễm V parahaemolyticus 45 Hình 3.8 Tỷ lệ chết cộng dồn tôm sú sau 10 ngày gây cảm nhiễm V parahaemolyticus 47 Hình 3.9 Diễn biến Vibrio tổng số nước ao nuôi thử nghiệm tôm thẻ 49 Hình 3.10 Diễn biến Vibrio tổng số nước ao nuôi thử nghiệm tôm sú 50 Hình 3.11 Diễn biến Vibrio parahaemolyticus nước ao nuôi thử nghiệm tôm thẻ 52 Luận văn thạc sỹ Sinh học Hình 3.12 Diễn biến Vibrio parahaemolyticus nước ao nuôi thử nghiệm tôm sú 53 Hình 3.13 Diễn biến tổng đạm amon ao nuôi thử nghiệm tôm thẻ 57 Hình 3.14 Diễn biến tổng đạm amon ao nuôi thử nghiệm tôm sú 58 Hình 3.15 Diễn biến nitrite ao ni thử nghiệm tơm thẻ 59 Hình 3.16 Diễn biến nitrite ao nuôi thử nghiệm tôm sú 60 Hình 3.17 Diễn biến COD ao nuôi thử nghiệm tôm thẻ 61 Hình 3.18 Diễn biến COD ao nuôi thử nghiệm tôm sú 62 Luận văn thạc sỹ Sinh học PL 12 Tuần 18 Tuần 19 Tuần 20 Vibrio Vibrio Vibrio Vibrio Vibrio Vibrio xanh vàng xanh vàng xanh vàng 3900 1000 2400 6100 4100 3500 400 1200 14000 5700 5500 800 Mật độ Vibrio parahaemolyticus T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9 T 10 T11 TN3 0 540 8000 400 110 10 0 TN4 0 100 60 50 0 40 20 ĐC3 120 540 10 20 100 7000 78000 T 12 T13 T14 T15 T16 T17 T 18 T19 T20 300 30 50 70 40 20 0 600 1600 10 10 20 40 0 Luận văn thạc sỹ Sinh học PL 13 Các tiêu môi trường tôm thẻ TAN Tuần Ao T1 TN1 0.091 0.112 0.02 0.095 0.171 TN2 0.035 0.034 0.04 0.315 0.955 1.538 ĐC1 0.036 0.032 0.032 0.428 0.061 1.589 0.838 ĐC2 0.057 0.167 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9 T10 0.93 0.552 0.289 0.664 1.391 T11 T12 0.74 0.374 1.33 0.111 0.167 0.453 0.213 0.361 0.49 1.621 0.37 0.266 0.374 T8 T10 0.27 0.838 0.464 0.828 Nitrite Tuần Ao T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T9 TN1 0.005 0.006 0.004 0.004 0.005 0.006 0.009 0.007 0.272 0.447 1.007 3.344 TN2 0.003 0.003 0.005 0.003 0.006 0.138 2.053 3.664 3.381 3.374 5.133 0.022 ĐC1 0.004 0.005 0.009 0.003 0.007 0.005 0.007 0.014 0.959 7.394 9.822 9.085 ĐC2 0.002 0.004 0.027 0.014 0.058 0.048 COD Tuần Ao T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 TN1 14.7 21.4 22.7 22.1 TN2 17.4 17.6 19.2 17.4 19.1 18.2 22.7 ĐC1 21.1 20.4 21.4 ĐC2 T8 T9 T10 T11 T12 21 20.8 23.4 22.1 21.8 22.6 17.6 21.4 23 19.5 18.6 18.2 17.9 21 21.4 20.5 23.5 23.4 22.4 22.9 9.3 10.6 13.8 15.8 17.8 17.5 Các tiêu môi trường tôm sú Luận văn thạc sỹ Sinh học 16 19.8 T11 T12 PL 14 TAN Tuần Ao T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9 TN3 0.104 0.051 0.133 0.161 TN4 0.225 0.228 0.222 0.448 1.085 0.464 0.228 0.258 0.966 ĐC3 0.196 0.634 0.117 T10 T11 T12 0.27 0.828 0.283 0.019 0.646 1.434 0.767 0.307 T13 T14 T15 T16 T17 T18 T19 T20 0.14 1.456 1.144 1.307 0.271 0.826 0.638 1.288 0.68 0.098 0.41 0.398 0.091 0.065 0.191 0.455 0.218 0.071 0.141 T10 T12 0.04 0.027 0.702 0.848 0.684 0.948 Nitrite Tuần Ao T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9 TN3 0.003 0.005 TN4 0.002 0.004 0.011 0.009 0.003 0.058 0.008 0.009 0.164 0.459 0.008 0.323 0.577 2.078 0.503 2.252 3.026 ĐC3 0.034 0.005 0.003 0.005 0.003 0.034 0.097 0.155 0.378 0.02 0.002 0.027 0.046 0.008 0.005 0.21 0.22 T11 T13 T14 T15 T16 T17 T18 TN3 T1 T2 23 12.5 TN4 18.5 9.8 ĐC3 10.3 8.5 T3 T4 12.6 T5 T6 T7 T8 T9 T10 T11 T12 T13 T14 T15 T16 T17 16 13.8 17.9 18.9 19.8 18.6 16.5 18.1 17.3 20.5 21.4 21.8 19.5 23.6 8.6 6.1 9.9 12.5 11.8 T20 2.34 0.721 0.437 1.051 0.223 1.015 2.716 1.659 2.049 1.299 3.1 3.313 1.497 COD Tuần Ao T19 T18 T19 T20 25 25.2 16 9.6 10.6 18.6 13.3 13.6 18.6 20.3 12.8 12.9 16.3 16.3 19.7 8.6 12.8 13.8 12.8 12.5 12.5 13.6 Luận văn thạc sỹ Sinh học PL 15 PHỤ LỤC MỐI QUAN HỆ TƯƠNG QUAN GIỮA MẬT ĐỘ VI KHUẨN VỚI MẬT ĐỘ QUANG CFU 800,000,000 700,000,000 y = 548,814,285.71x - 5,086,666.67 R² = 0.99 600,000,000 500,000,000 400,000,000 300,000,000 200,000,000 100,000,000 0 0.2 0.4 0.6 0.8 Luận văn thạc sỹ Sinh học 1.2 1.4 PL16 PHỤ LỤC XỬ LÝ SPSS Phương pháp cho ăn tôm thẻ Luận văn thạc sỹ Sinh học PL17 Phương pháp cho ăn tôm sú Luận văn thạc sỹ Sinh học PL18 Phương pháp xử lý nước tôm thẻ Luận văn thạc sỹ Sinh học PL19 Phương pháp xử lý nước tôm sú Luận văn thạc sỹ Sinh học PL20 Tần suất xử lý nước tôm thẻ Luận văn thạc sỹ Sinh học PL21 Luận văn thạc sỹ Sinh học PL22 Tần suất xử lý nước tôm sú Luận văn thạc sỹ Sinh học PL23 Luận văn thạc sỹ Sinh học PL24 PHỤ LỤC MỘT SỐ HÌNH ẢNH TRONG LAB VÀ WETLAB Dụng cụ, vật liệu lab Trải đĩa mẫu Phịng mơi trường Thí nghiệm wetlab Luận văn thạc sỹ Sinh học PL25 PHỤ LỤC MỘT SỐ HÌNH ẢNH VỀ ỨNG DỤNG Ở AO NI SĨC TRĂNG Ao ni tơm thẻ xử lý vi sinh Ao nuôi tôm sú xử lý vi sinh Bể ủ men vi sinh Hệ thống ương tôm sử dụng men vi sinh Xem vó tơm Xem vó tơm Luận văn thạc sỹ Sinh học PL26 PHỤ LỤC MỘT SỐ HÌNH ẢNH KHÁC Tham dự hội nghị Khoa học trẻ toàn quốc Luận văn thạc sỹ Sinh học