Phát hiện gen gây độc của vi khuẩn aeromonas hydrophila gây bệnh xuất huyết trên cá tra

Phát hiện gen gây độc của vi khuẩn Aeromonas hydrophila gây bệnh xuất huyết trên cá tra Bệnh xuất huyết hiện nay là một trong những bệnh vi khuẩn nguy hiểm cho cá tra nuôi nói riêng và các loài nuôi nước ngọt khác nói chung. Tác nhân gây bệnh xuất huyết là vi khuẩn Aeromonas hydrophila, một trong các loài thuộc nhóm di động và ưa nhiệt độ trung bình (mesophilic) của giống Aeromonas.

Aeromonas hydrophila     Aeromonas hydrophila  Bệnh xuất hiện hàng năm, khi thời tiết bất lợi làm cho cá yếu và phù hợp với điều kiện phát triển của vi khuẩn, bệnh thường gặp vào mùa mưa và hiếm gặp vào mùa khô. Các triệu chứng thường gặp của bệnh xuất huyết trên cá tra do A. hydrophila gồm: cá bơi lờ đờ; xuất huyết các gốc vây, vùng quanh miệng, xoang miệng, vùng da bụng và hậu môn; mắt mờ đục, lồi mắt; xuất huyết phần da mặt trong bụng, xuất huyết ruột, xuất huyết gan, trướng bụng. Trước đây, A. hydrophila được xem là tác nhân cơ hội và có độc lực thấp. Tuy nhiên, qua quá trình thực hiện đề tài cấp nhà nước “Nghiên cứu di truyền học các chủng Aeromonas hydrophila gây bệnh trên cá tra” (năm 2012-2014), chúng tôi nhận thấy rằng ngoài những chủng A. hydrophila độc lực thấp (LD50, liều gây chết 50% cá thí nghiệm > 106 vi khuẩn/cá) còn có những chủng có độc lực trung bình và rất cao, một số chủng có LD50 chỉ khoảng 101vi khuẩn/cá. Bằng việc kết hợp giữa nghiên cứu thực nghiệm và áp dụng phương pháp sinh học phân tử, đề tài rút ra được kết quả quan trọng là mối liên hệ giữa độc lực và di truyền của vi khuẩn A. hydrophila. Độc lực của vi khuẩn được xác định thông qua xác định LD50. Di truyền của A. hydrophila được xác định bằng cách xác định sự hiện diện của các gen gây độc trên A. hydrophila từ những mẫu phân lập tại các tỉnh ĐBSCL. Ở đây, chúng tôi xin trình bày tóm tắt kết quả phát hiện các gen gây độc trên A. hydrophila phân lập từ cá tra nuôi ở ĐBSCL. Trong thời gian ba năm, 2012-2014, chúng tôi đã thu được 1.111 mẫu gồm mẫu cá bệnh, mẫu cá khỏe và mẫu nước ao nuôi từ sáu tỉnh gồm Vĩnh Long, An Giang, Đồng Tháp, Bến Tre, Cần Thơ và Tiền Giang trong các tháng cao điểm mùa mưa (tháng 6,7,8,9) và các tháng mùa khô (tháng 11 và tháng 1). Qua nuôi cấy phân lập và định danh vi khuẩn bằng kiểm tra sinh hóa cũng như phương pháp PCR, chúng tôi xác định được 269 mẫu là A. hydrophila. Các mẫu này sau đó được tiến hành PCR để xác định sự hiện diện của các gen gây độc gồm gen AerA (mã hóa Aerolysin, chất gây dung giải tế bào), ahh1 (mã hóa hemolysin, gây tan huyết), alt (cytotonic enterotoxin, không bền với nhiệt), ahpA (mã hóa serine protease bền với nhiệt), lip (mã hóa lipase), ast (cytotonic enterotoxin, bền với nhiệt) và gen ahsA (mã hóa S-layer, lớp tinh thể bề mặt, ngoài cùng của vi khuẩn). Kết quả PCR cho thấy các mẫu vi khuẩn A. hydrophila phân lập trên cá tra nuôi ở ĐBSCL chỉ có 6 trên tổng số 7 gen độc khảo sát. Không có mẫu A. hydrophila nào mang genahsA, là gen mã hóa lớp tinh thể bề mặt của vi khuẩn. Sáu gen còn lại đều hiện diện trên các mẫu phân lập từ 3 nguồn khác nhau (Đồ thị 1). Ngoại trừ gen ast, các gen AerA, ahh1, alt,ahpA và lip hiện diện với tỉ lệ cao (54-95%) và hiện diện trên mẫu phân lập từ cá bệnh cao hơn so với hai nguồn mẫu còn lại. Gen ast, mã hóa nội độc tố bền với nhiệt của A. hydrophila không hiện diện trên các mẫu phân lập trên cá tra giống tại Tiền Giang và hiện diện với tỉ lệ thấp nhất so với các gen khác ở các tỉnh còn lại (Đồ thị 2). Năm gen AerA, ahh1, alt, ahpA và lip hiện diện khá đồng đều, với tỉ lệ cao nhất ở hai tỉnh Tiền Giang và Vĩnh Long, tiếp theo là An Giang, Bến Tre và Cần Thơ. Kết quả trên cho thấy vi khuẩn A. hydrophila rất đa dạng về di truyền. Các chủng khác nhau có thể được phân lập trên cá tra từ các nguồn khác nhau, gồm cá tra bệnh, cá tra khỏe và mẫu nước ao nuôi. Ngoài ra, vùng địa lý và thời điểm phân lập cũng cho phép thu được các chủng có kiểu gen khác nhau. Vào khoảng mùa mưa (tháng 6, tháng 7), cá tra giống thường chỉ bị bệnh xuất huyết và cấy phân lập vi khuẩn chỉ thuần một loại A. hydrophila, kiểu gen độc lực cao (mang 5-6 gen gây độc khảo sát). Sang tháng 8, tháng 9, ngoài bệnh xuất huyết còn gặp thêm bệnh gan thận mủ, trắng mang trắng gan. Lúc này, vi khuẩn A. hydrophila, ngoài chủng độc lực mạnh còn có thêm các chủng có độc lực yếu hoặc trung bình, các vi khuẩn này có thể là vi khuẩn cơ hội, xuất hiện cùng hoặc sau khi cá tra bị bệnh gan thận mủ.    - Trung   gia Quan             Khu  Nam  ( 2) . kiện phát triển của vi khuẩn, bệnh thường gặp vào mùa mưa và hiếm gặp vào mùa khô. Các triệu chứng thường gặp của bệnh xuất huyết trên cá tra do A. hydrophila gồm: cá bơi lờ đờ; xuất huyết các. các gen gây độc trên A. hydrophila từ những mẫu phân lập tại các tỉnh ĐBSCL. Ở đây, chúng tôi xin trình bày tóm tắt kết quả phát hiện các gen gây độc trên A. hydrophila phân lập từ cá tra. giữa độc lực và di truyền của vi khuẩn A. hydrophila. Độc lực của vi khuẩn được xác định thông qua xác định LD50. Di truyền của A. hydrophila được xác định bằng cách xác định sự hiện diện của các