Giải chi tiết Công nghệ Lâm nghiệp - Thủy sản 12 Cánh diều bài 23 Ứng dụng công nghệ sinh học trong phòng, trị bệnh thủy sản

KHỞI ĐỘNG

Câu hỏi: Ở địa phương em, người nuôi thủy sản sử dụng những biện pháp gì để phòng và kiểm soát bệnh?

Bài làm chi tiết:

Ở địa phương em, người nuôi thủy sản sử dụng những biện pháp sau để phòng và kiểm soát bệnh:

- Biện pháp truyền thống: 

+ Chọn giống thủy sản chất lượng

+ Vệ sinh ao nuôi

+ Sử dụng nguồn thức ăn dinh dưỡng

+ Thường xuyên kiểm tra giám sát, sử dụng thuốc phù hợp phòng và kiểm soát bệnh.

- Biện pháp ứng dụng công nghệ sinh học:

+ Sử dụng KIT chẩn đoán

+ Tiêm vaccine phòng bệnh

+ Tiêm chất kích thích miễn dịch

1. ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ SINH HỌC TRONG CHẨN ĐOÁN BỆNH THỦY SẢN

Câu hỏi: Trình bày ứng dụng KIT chẩn đoán trong chẩn đoán bệnh thủy sản.

Bài làm chi tiết:

- KIT chẩn đoán dựa trên nguyên lý sắc ký miễn dịch, phát hiện tác nhân gây bệnh một cách gián tiếp thông qua phát hiện kháng thể, kháng nguyên hoặc dịch tiết sinh học trong mẫu bệnh phẩm.

- Phương pháp này giúp kiểm tra sự có mặt của tác nhân gây bệnh một cách nhanh chóng, cho kết quả sau 10 đến 30 phút, từ đó có thể xử lí bệnh kịp thời; quy trình thực hiện đơn giản, không yêu cầu kĩ thuật cao, tiện lợi, có thể sử dụng ngay tại ao, đầm nuôi, tiết kiệm thời gian vận chuyển mẫu.

- KIT chẩn đoán đã được phát triển và ứng dụng để phát hiện một số bệnh trong thuỷ sản như bệnh đốm trắng, bệnh đầu vàng trên tôm, bệnh xuất huyết do virus trên cá hồi, bệnh virus Herpes trên cá koi,…

Câu hỏi: Nêu ưu và nhược điểm của phương pháp chẩn đoán bằng KIT nhanh và kĩ thuật PCR

Bài làm chi tiết:

1. KIT nhanh

- Ưu điểm:

+ Nhanh chóng: KIT nhanh cho kết quả trong thời gian ngắn, chỉ từ 15 đến 30 phút, giúp người nuôi kịp thời có biện pháp xử lý.

+ Đơn giản: Dễ sử dụng, không cần đến kỹ thuật viên chuyên môn cao.

+ Tiện lợi: KIT nhanh nhỏ gọn, dễ dàng mang theo và sử dụng tại chỗ.

+ Giá thành rẻ: So với các phương pháp chẩn đoán truyền thống, KIT nhanh có chi phí thấp hơn.

+ Độ nhạy cao: Có thể phát hiện mầm bệnh ở giai đoạn đầu, giúp điều trị hiệu quả hơn.

- Nhược điểm:

+ Độ đặc hiệu không cao: Có thể xảy ra kết quả dương tính giả hoặc âm tính giả.

+ Chỉ chẩn đoán được một số bệnh nhất định: Không thể chẩn đoán được tất cả các bệnh thủy sản.

+ Kết quả không chính xác bằng các phương pháp chẩn đoán truyền thống: Cần kết hợp với các phương pháp khác để khẳng định kết quả.

+ Có thể bị ảnh hưởng bởi môi trường: Nhiệt độ, độ pH, độ mặn,... có thể ảnh hưởng đến kết quả chẩn đoán.

2. Kĩ thuật PCR:

- Ưu điểm: Kĩ thuật này giúp phát hiện tác nhân gây bệnh ngay ở mật độ thấp, giai đoạn nhiễm nhẹ, có độ nhạy và mức độ chính xác cao.

- Nhược điểm: chi phí cao, yêu cầu trang thiết bị hiện đại và thực hiện ở phòng thí nghiệm đạt tiêu chuẩn; kĩ thuật viên thực hiện cần có trình độ chuyên môn cao, thời gian xét nghiệm dài hơn so với KIT chẩn đoán.

2. ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ SINH HỌC TRONG PHÒNG BỆNH.

Câu hỏi: Hãy trình bày ứng dụng của vaccine trong phòng bệnh thuỷ sản.

Bài làm chi tiết:

 Ứng dụng của vaccine trong phòng bệnh thuỷ sản:

- Việc phát triển và sử dụng vaccine trong thuỷ sản được coi là con đường an toàn và hiệu quả nhất trong phòng bệnh thuỷ sản theo hướng nuôi thuỷ sản bền vững. Sử dụng vaccine giúp cơ thể vật chủ tạo lập và phát triển hệ miễn dịch đặc hiệu với từng tác nhân gây bệnh. Từ đó giảm thiểu việc sử dụng kháng sinh và hoá chất để điều trị bệnh.

- Trên động vật thuỷ sản, chưa có nhiều loại vaccine được đưa vào sử dụng. Các loại vaccine đang sử dụng chủ yếu tập trung phòng bệnh trên cá hồi vân, cá biển và cá koi.

- Hầu hết các loại vaccine được đưa vào sử dụng hiện nay là loại nguyên bào bất hoạt, một số khác thuộc nhóm nguyên bào nhược độc và vaccine tiểu đơn vị. DNA vaccine, RNA vaccine chura được ứng dụng nhiều trong thuỷ sản.

- Vaccine trong thuỷ sản thường được đưa vào cơ thể cá theo con đường ngâm, cho ăn hoặc tiêm. Sử dụng vaccine thường chỉ có tác dụng bảo vệ cơ thể chống lại chính tác nhân gây bệnh đó, mà không có khả năng phòng nhiều bệnh.

Câu hỏi: Probiotics đã được ứng dụng như thế nào trong việc phòng bệnh của động vật thủy sản.

Bài làm chi tiết:

Probiotics trong thuỷ sản là các sản phẩm chứa vi sinh vật sống được bổ sung qua đường thức ăn hoặc được đưa vào nước ương nuôi, có tác động có lợi lên cơ thể động vật thuỷ sản nhờ làm cân bằng hệ vi sinh trong đường ruột hoặc hệ vi sinh ở môi trường ngoài. Một số nhóm vi sinh vật thường được sử dụng để tạo probiotics trong thuỷ sản như: vi khuẩn sản sinh lactic acid, Carnobacterium, Lactobacillus, Lactococcus, Enterococcus, Bacillus, nấm men (Saccharomyces).... 

Hiện nay, các sản phẩm probiotics thương phẩm sử dụng trong thuỷ sản rất đa dạng, chứa một loài hoặc đồng thời nhiều loài, nhiều nhóm loài vi sinh vật. Sử dụng probiotics giúp nâng cao khả năng kháng bệnh, tốc độ sinh trưởng và hiệu quả sử dụng thức ăn, tăng cường sức khỏe và giảm stress cho vật nuôi. 

Câu hỏi: Hãy trình bày ứng dụng các chất kích thích miễn dịch trong phòng, trị bệnh thuỷ sản.

Bài làm chi tiết:

Ứng dụng các chất kích thích miễn dịch trong phòng, trị bệnh thuỷ sản:

- Bổ sung chất kích thích miễn dịch là một phương pháp có hiệu quả để nâng cao khả năng kháng bệnh cho động vật thuỷ sản. Chất kích thích miễn dịch có nguồn gốc sinh học, được chiết xuất từ vi khuẩn, nấm men, động vật và thực vật. Các chất này có đặc tính hoá học và cơ chế tác động khác nhau. Sử dụng chất kích thích miễn dịch cho hiệu quả tốt để phòng đồng thời nhiều loại bệnh.

- Chất kích thích miễn dịch (beta glucan, lactoferrin, lipopolysaccharide) thường được sử dụng bằng cách bổ sung vào thức ăn cho đối tượng nuôi trước mùa dịch bệnh

Luyện tập: Hãy nêu sự khác nhau về khả năng phòng bệnh khi sử dụng vaccine, probiotics và chất kích thích miễn dịch.

Bài làm chi tiết:

3. ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ SINH HỌC TRONG ĐIỀU TRỊ BỆNH THỦY SẢN

Câu hỏi: Hãy trình bày ứng dụng thảo dược trong điều trị bệnh thuỷ sản.

Bài làm chi tiết:

Ứng dụng thảo dược trong điều trị bệnh thuỷ sản:

- Các loại thảo dược có hoạt tính kháng khuẩn cao đã được nghiên cứu và ứng dụng trong điều trị bệnh thuỷ sản giúp hạn chế sử dụng kháng sinh trong nuôi trồng thuỷ sản.

- Các sản phẩm thảo dược có thể được sử dụng qua con đường cho ăn, ngâm, tắm. Một số loại thảo dược đã được nghiên cứu sử dụng trong thuỷ sản như: tỏi, diệp hạ châu (Hình 23.5), chùm ngây (Hình 23.6), bạc hà, quế, hương thảo,…

Vận dụng: Hãy tìm hiểu một số sản phẩm kháng sinh thảo dược cho động vật thuỷ sản có trên thị trường

Bài làm chi tiết:

- KN-04-12:

+ Thành phần: Tỏi, sài đất, nhọ nồi, cỏ sữa, chó đẻ răng cưa,…

+ Dạng bào chế: Bột

+ Công dụng: Phòng trị các bệnh do vi khuẩn, nấm, ký sinh trùng trên cá, tôm như: xuất huyết đốm đỏ, thối mang, viêm ruột,...

+ Cách sử dụng: Trộn vào thức ăn, cho ăn liên tục 3 - 5 ngày

- VTS1-C:

+ Thành phần: Tinh dầu các cây thuốc có tác dụng diệt khuẩn

+ Dạng bào chế: Dung dịch

+ Công dụng: Trị các bệnh xuất huyết, thối mang, hoại tử (đốm trắng) nội tạng và viêm ruột của cá

+ Cách sử dụng: Pha vào nước, tắm cho cá trong 15 - 30 phút, lặp lại sau 3 - 5 ngày

- Bio-Bac:

+ Thành phần: Bacillus subtilis, Lactobacillus spp., Saccharomyces cerevisiae

+ Dạng bào chế: Bột

+ Công dụng: Cân bằng hệ vi sinh vật đường ruột, tăng cường sức đề kháng, phòng ngừa bệnh đường ruột trên tôm, cá

+ Cách sử dụng: Trộn vào thức ăn, cho ăn liên tục 5 - 7 ngày

- Yucca:

+ Thành phần: Saponin chiết xuất từ cây Yucca schidigera

+ Dạng bào chế: Bột

+ Công dụng: Giảm khí độc trong ao nuôi, kích thích hệ miễn dịch, phòng ngừa bệnh trên tôm, cá

+ Cách sử dụng: Trộn vào thức ăn, cho ăn liên tục 5 - 7 ngày

- An Cung:

+ Thành phần: Kim ngân hoa, ké đầu ngựa, bồ công anh, cam thảo,…

+ Dạng bào chế: Dung dịch

+ Công dụng: Giải độc gan, tăng cường chức năng gan, phòng ngừa bệnh gan thận mủ trên cá

+ Cách sử dụng: Pha vào nước, tắm cho cá trong 15 - 30 phút, lặp lại sau 3 - 5 ngày

Câu hỏi: Hãy trình bày ứng dụng sinh phẩm trị bệnh trong việc điều trị bệnh cho động vật thuỷ sản.

Bài làm chi tiết:

Ứng dụng sinh phẩm trị bệnh trong việc điều trị bệnh cho động vật thuỷ sản:

- Đối với thực khuẩn thể: Ứng dụng công nghệ sinh học đã nuôi cấy, phân lập và lựa chọn được các loài thực khuẩn thể đặc hiệu, đối kháng với nhiều loài vi khuẩn gây bệnh. Liệu pháp này đã được thử nghiệm và cho thấy hiệu quả tốt đối với một số bệnh vi khuẩn nguy hiểm trên cá chình, cá cam, cá hồi; bệnh trên tôm và nhuyễn thể. Sinh phẩm chứa thực khuẩn thể có thể được bổ sung qua đường cho ăn, tiêm, ngâm hoặc phun trực tiếp vào hệ thống nuôi.

- Đối với Enzyme kháng khuẩn: Công nghệ sinh học hiện đại đã được ứng dụng để tổng hợp được các enzyme kháng khuẩn phục vụ điều trị bệnh vi khuẩn. Một số loại enzyme kháng khuẩn được sử dụng như enzyme có nguồn gốc từ thực khuẩn thể: endolysin có tác dụng phân huỷ lớp peptidoglycan và polysaccharide depolymerases có tác dụng phân huỷ lớp polysaccharides ở thành tế bào vi khuẩn. Ngoài ra, còn sử dụng enzyme kháng khuẩn tổng hợp từ vi khuẩn và động vật. Các loại enzyme kháng khuẩn cũng có tính đặc hiệu cao với từng loại vi khuẩn gây bệnh mà không ảnh hưởng đến các loài vi khuẩn có lợi khác.