Nấm là nguyên nhân gây nên nhiều bệnh ở cá như: Bệnh nấm thủy mi – gây ra do do 4 giống nấm Leptolegnia, Aphanomyces, Saprolegnia và Achlya; Bệnh nấm mang - gây ra bởi Branchiomyces. Các loại nấm gây hại nhiều đối với nhiều loại cá nuôi giai đoạn cá con, cá thịt và trứng cá. Nấm gây bệnh trên cá làm cho cá bị ngứa ngáy, lở loét, kém ăn. Biện pháp phòng và trị hiện nay thường dùng muối ăn (NaCl) nồng độ 2 - 3%, sulfate đồng (CuSO4) nồng độ 0,5g/m3 nước để tắm cho cá nuôi.
Ký sinh trùng cũng là tác nhân gây bệnh trên cá biển nuôi. Nguyễn Thị Muội và Đỗ Thị Hòa (1978 -1980) đã phát hiện được 80 loài ký sinh trùng ký sinh trên cá biển
.
Nhiều loại ký sinh trùng như: ký sinh trùng đơn bào (Amyloodinium), ký sinh trùng bánh xe (Trichodiniosis), và các loại sán lá đơn chủ (Monogeneansis,Neobenedenia girellae, Benedenia epinepheli và Benedenia sp) cũng là nguyên
nhân gây ra một số bệnh ở cá nuôi. Mặc dù không gây tổn thất lớn nhưng nó làm cho cá chậm lớn, giảm chất lượng thịt cá, tạo cơ hội cho vi khuẩn và virus tấn công. Biện pháp phòng ngừa các bệnh do ký sinh trùng thường là giữ vệ sinh ao cá nhất là ao ương, cải tạo ao nuôi kỹ càng, thả cá với mật độ vừa phải và tẩy giun sán định kỳ cho cá nuôi bằng thuốc.
1.2.3.2. Bệnh do virus
Virus là tác nhân gây bệnh nguy hiểm trên cá biển nuôi lồng bè. Tuy nhiên ở Việt Nam tình hình nhiễm bệnh do virus ở trên cá nuôi vẫn chưa nghiêm trọng, các tác nhân virus gây bệnh thường gặp chủ yếu ở tôm nuôi như bệnh đốm trắng (WSSV), bệnh đầu vàng (YHV), bệnh hoại tử cơ quan tạo máu (IHHNV), hội chứng Taura (TSV)…
Ở trên cá biển nuôi, tác nhân virus gây bệnh được ghi nhận nhiều là virus gây bệnh tử hoại thần kinh (VNN). Bệnh này gây ra trên nhiều loài cá biển và phân bố rộng rãi ở nhiều vùng địa lý khác nhau (Takana và cộng sự 2003, 2004; Curtis và ctv 2001...). Bệnh này đã được phát hiện trên các loại cá mú (Epinephelus spp.) cá chẽm (Lates calcarifer) và cá bớp (Rachycentron canadum) nuôi ở Khánh Hòa, Việt Nam (Trần Vĩ Hích và cộng sự, 2008). Một số bệnh do virus cũng gây thiệt hại đáng kể cho nghề nuôi cá biển trên thế giới như virus IHN gây hoại tử cơ quan tạo máu ở cá hồi vân, iridovirus gây ra hiện tượng hoại tử mang và da ở cá tầm trắng. Ngoài ra, một số bệnh khác do virus cũng đã được ghi nhận ở các loài cá khác như bệnh nhiễm trùng xuất huyết do vi rút do virus VHS gây nên ở cá hồi, cá trích, cá bơn; bệnh do RSIV ở cá vược, cá tráp và cá mú song.
Hiện nay chưa có biện pháp chữa trị cho bệnh bởi virus trên cá nuôi nên để giảm thiểu nguy cơ mắc bệnh virus thì phải đảm bảo nguồn giống sạch virus và hạn chế nhập, xuất khẩu các loại cá có nguy cơ nhiễm virus đã biết.
1.2.3.3. Bệnh do vi khuẩn
Hiện nay, bệnh do vi khuẩn gây thiệt hại rất lớn cho nghề ương nuôi cá thương phẩm. Nhiều bệnh trên cá nuôi lồng bè trên biển do vi khuẩn đã được ghi nhận như: bệnh đốm trắng ở thận trên cá giò nuôi thương phẩm, bệnh Vibriosis, bệnh mòn vây cụt đuôi và bệnh xuất huyết nhiễm trùng máu ở cá mú, cá giò, cá chẽm (Đỗ Thị Hòa và cộng sự, 2008)
Theo thống kê Ở Khánh Hòa, có khoảng 30% hộ nuôi cá biển bị chịu tác hại của bệnh do vi khuẩn. Bệnh có thể xảy ra ở nhiều loài cá biển nuôi như cá mú, cá chẽm, cá hồng, đặc biệt giai đoạn cá nhỏ (5 - 20cm), cá nuôi lồng thường chịu tác hại nặng hơn giai đoạn cá lớn với tỷ lệ chết có thể đạt 50-100%, đây là bệnh không có mùa vụ rõ ràng (Đỗ Thị Hòa, 2008).
Các vi khuẩn gây bệnh trên cá biển đã được biết như : Vibrio spp,
Aeromonas spp, Flexibacter sp, Pseudomonas fluorescents, Pseudomonas putida ,
Photobacterium damsela, (Đỗ Thị Hòa, 2008). Trong đó, nhóm vi khuẩn Vibrio spp
gây bệnh đang được chú ý hơn cả vì tốc độ lây lan và mức độ ảnh hưởng nghiêm trọng của chúng trong nghề nuôi trồng thủy sản hiện nay.
Vibrio – vi khuẩn gây bệnh điển hình ở động vật thủy sản
Bệnh vibriosis là tên gọi chung cho các bệnh khác nhau ở động vật thủy sản do vi khuẩn Vibrio spp gây ra. Trong bệnh vibriosis, vi khuẩn Vibrio có thể là tác nhân sơ cấp hoặc tác nhân thứ cấp (tác nhân cơ hội, ký sinh trùng ký sinh hay các tác động môi trường như cơ học, hóa học) có thể đóng các vai trò quan trọng trong các dịch bệnh vibriosisở động vật thủy sản (Đỗ Thị Hòa và cộng sự, 2004).
Vibrio là tác nhân gây bệnh nguy hiểm đối với động vật thủy sản. V.
anguillarum, V.salmonicida, và V.vulnificus là ba trong số những loài gây bệnh
chính cho vài loài cá (Bùi Quang Tề , Phan Thị Vân và cộng sự, 1998). Số lượng chết gây ra bởi Vibrio trên cá và các loài sò hến là rất phổ biến trong giai đoạn ấu
trùng sớm và có thể xuất hiện đột ngột, đôi khi dẫn đến chết toàn bộ (Thompson và
cộng sự, 2004).
Trong những năm gần đây, nghề nuôi cá lồng trên biển phát triển mạnh, bệnh vibiosis đã trở thành các bệnh thường gặp và gây nhiều tác hại cho nghề nuôi thủy sản (Đỗ Thị Hòa và cộng sự, 2004). Bệnh do Vibrio gây ra có thể quan sát được ở khắp mọi nơi có nghề nuôi động vật thủy sản nước lợ và nước mặn, sự phân bố của bệnh này rộng khắp thế giới, tập trung ở châu Á, Phi và Mỹ.
Nhiều loài cá biển có giá trị kinh tế cao đang được nuôi phổ biến ở nhiều quốc gia châu Á, như cá mú (Epinephelus spp.), cá chẽm (Lates calcarifer) thường bị bệnh này, đặc biệt là hình thức nuôi lồng bè trên biển (Liopo và cộng sự, 2001). Bệnh thường thể hiện các dấu hiệu: trên thân xuất hiện các đốm đỏ nhỏ, tại đó vẩy cá bị tróc và rụng đi, sau một thời gian tạo nên các vết loét nhỏ, sâu. Giải phẫu bên trong cho thấy hiện tượng xuất huyết nội tạng, và xuất huyết trong cơ của cá. Cá bị bệnh có thể gây chết hàng loạt khi bị cấp tính, gây chết rải rác khi ở các thể thứ cấp tính (Đỗ Thị Hòa và cộng sự, 2004). Từ cá bệnh ở Việt Nam người ta đã phân lập được một số loài vi khuẩn như Vibrio parahaemolyticus, V. alginolyticus, và V.
anguillarum (Phan Thị Vân và cộng sự, 2000). Ngoài ra có những báo cáo khác về
bệnh do Vibrio ở cá như vi khuẩn V. anguillarum, V. vulnificus gây bệnh nhiễm khuẩn máu ở cá trình, V. salmonicida gây bệnh ở cá vùng nước lạnh (Đỗ Thị Hòa
và cộng sự, 2004).
Tình hình bệnh dịch và nguyên nhân gây bệnh ở trên các loài cá nuôi thương phẩm như cá mú, cá chẽm, cá giò đã được nhiều nghiên cứu công bố. Tuy nhiên do cá chim vây vàng mới được đưa vào nuôi thương phẩm trong thời gian gần đây nên chưa có nghiên cứu cụ thể về dịch bệnh được công bố, nhưng qua thực tiễn nuôi cá chim vây vàng ở lồng bè trên biển, chúng tôi quan sát thấy số lượng cá bị hao hụt do bệnh tật là tương đối lớn. Chúng tôi cũng đã tiến hành thu mẫu cá chim trắng vây vàng bị bệnh đem về phân lập các chủng gây bệnh, kết quả là có rất nhiều vi khuẩn thuộc Vibrio spp đã được phân lập, đây là một cơ sở để kiểm tra và xem xét các tác nhân vi khuẩn gây bệnh trên loài cá này trong tương lai. Để làm sáng tỏ vấn đề này
thì cần các nghiên cứu cụ thể để đánh giá cũng như đưa ra các biện pháp khắc phục để nghề nuôi thương phẩm cá chim vây vàng được phát triển mạnh.
1.3. Tổng quan về vi khuẩn lactic 1.3.1. Giới thiệu về vi khuẩn lactic 1.3.1. Giới thiệu về vi khuẩn lactic 1.3.1.1. Giới thiệu chung
Từ lâu vi khuẩn lactic đã được con người ứng dụng rộng rãi để chế biến các
loại thức ăn chua (sữa chua, muối dưa, muối cà, …), ủ chua thức ăn cho gia súc
hoặc để sản xuất axit lactic và các loại muối của axit lactic. Ngay từ năm 1780 nhà
hóa học người Thụy Điển Scheele lần đầu tiên tách được axit lactic từ sữa bò lên
men chua. Năm 1875, L.Pasteur đã chứng minh được rằng việc làm chua là kết quả
hoạt động của một nhóm vi sinh vật đặc biệt gọi là vi khuẩn lactic. 21 năm sau
(1878) Lister đã phân lập được vi khuẩn lactic và đăt tên là Bacterium lactic (ngày
nay gọi là Streptococcus lactic) và ngành công nghiệp lên men nhờ vi khuẩn lactic
đã hình thành từ năm 1881.
Những vi khuẩn gây lên men lactic được gọi là vi khuẩn lactic, chúng có thể lên men được các loại đường monosacarit, disacarit nhưng không lên men được tinh bột.
Vi khuẩn lactic thường có dạng hình cầu (hoặc oval) và hình que, đường kính của các dạng lactic thường từ 0.5 – 1.5 µm, các tế bào hình cầu xếp thành cặp hoặc chuỗi có chiều dài khác nhau. Kích thước tế bào trực khuẩn lactic khoảng 1 – 8 µm, trực khuẩn đứng riêng rẽ hoặc kết thành chuỗi. Tất cả các vi khuẩn lactic đều không chuyển động, không sinh bào tử, Gram+, kỵ khí tùy tiện hoặc vi hiếu khí. Vi khuẩn lactic lên men được monosaccarit và disaccarit nhưng không phải tất cả các vi khuẩn lactic đều lên men được bất kỳ loại disaccarit nào, một số không lên men được saccarose, một số không sử dụng được lactose, các vi khuẩn lactic không lên men được tinh bột (trừ chủng Lactobacillus delbruceckii) và các polysaccarit khác.
Khả năng tạo thành axit lactic của các loài vi khuẩn lactic khác nhau thi rất khác nhau và như vậy độ bền với axit này cũng rất khác nhau. Đa số các trực khuẩn lactic đồng hình tạo được axit lactic cao, các trực khuẩn này có thể phát triển ở pH
= 3,8 – 4 còn cầu khuẩn không thể phát triển trên môi trường này, hoạt lực lên men tốt nhất của trực khuẩn là ở pH = 5 – 6.
Đa số vi khuẩn lactic đặc biệt là trực khuẩn lactic đồng hình rất kén chọn thành phần dinh dưỡng trong môi trường và chỉ phát triển được trong môi trường có tương đối đầy đủ các axit amin hoặc các hợp chất Nitơ phức tạp hơn. Ngoài ra chúng còn có nhu cầu về vitamin (B1, B6 , PP, các axit pantotenic, axit folic …). Vì vậy môi trường nuôi cấy vi khuẩn lactic khá phức tạp. Chính các đặc điểm dinh dưỡng về axit amin và vitamin cho nên nhiều chủng vi khuẩn lactic được dùng trong phân tích hai dạng hợp chất này ở các cơ chất khác nhau.
Vi khuẩn lactic có hoạt tính protease phân hủy protein thành peptit, axit amin, hoạt tính này ở các loài khác nhau thì khác nhau, thường ở trực khuẩn là cao hơn.
Vi khuẩn lactic chịu được trạng thái khô hạn, bền vững với CO2 và etylic, nhiều loài vẫn sống được trong môi trường 10 – 15% cồn hoặc cao hơn, một số trực khuẩn bền với NaCl, có thể sống trong môi trường từ 7 – 10 % NaCl.
Vi khuẩn lactic ưa ấm có nhiệt độ sinh trưởng tối thích trong khoảng 25 – 35oC, nhóm ưa nhiệt có nhiệt độ tối thích 40 – 45oC, nhóm ưa lạnh phát triển tốt ở nhiệt độ tương đối thấp ( <= 5oC). Khi gia nhiệt đến 60 – 80oC thì hầu hết bị chết sau 10 – 30 phút.
Một số vi khuẩn lactic có khả năng tạo thành màng nhầy, một số khác có khả năng đối kháng với thể hoại sinh và các vi sinh vật gây bệnh hoặc làm thối rữa thực phẩm. Như vậy ngoài khả năng tạo ra axit lactic, các loài này còn sinh ra các hợp chất có hoạt tính kháng sinh (Bacterioxin).
Trong tự nhiên, vi khuẩn lactic thường gặp trong không khí, đất, nước nhưng chủ yếu là ở thực vật và các sản phẩm thực phẩm thực phẩm (rau quả, sữa, thịt,…) một số tìm thấy trong đường tiêu hóa của người và động vật.
1.3.1.2. Phân loại vi khuẩn lactic
Người ta dựa vào quá trình lên men chia vi khuẩn lactic thành hai loại: vi khuẩn lên men lactic đồng hình và dị hình.
• Lên men đồng hình
- Lactobacterium casei: đây là những trực khuẩn rất ngắn gây chua sữa tự
nhiên. Yếm khí tuỳ tiện, lên men tốt glucose, maltose, lactose tạo ra môi trường có từ 0,8 ÷ 1% axit lactic. Ở điều kiện bình thường gây chua sữa trong vòng 10 đến 12 giờ. Nguồn nitơ cho vi khuẩn này là peptone. Nhiệt độ tối thiểu cho chúng phát triển là 10oC, tối ưu là 35oC và tối đa là 45oC, chúng thuỷ phân cazein và gelatin rất yếu.
- Streptococcus cremoris: Thường tạo thành chuỗi dài, thường phát triển ở
nhiệt độ thấp hơn Lactobacterium casei, tối ưu từ 25 ÷ 30oC, lên men glucose, galactose.
- Lactobacterium bulgaricus: đây là trực khuẩn rất dài, nhiệt độ phát triển tối
ưu là 200C, có khả năng lên men glucose, lactose. Có khả năng tạo độ axit cao (3,7% axit lactic).
- Lactobacterium delbruckii:thường gặp trên hạt đại mạch, đây là trực khuẩn
lớn. Trong quá trình phát triển của mình chúng có khả năng tạo thành sợi. Nhiệt độ tối ưu cho chúng phát triển từ 45 ÷ 50oC, khác với các loài khác chúng không có khả năng lên men đường lactose vì vậy chúng không được dùng trong chế biến sữa.
- Lactobacterium cueumeris fermenti: thường tìm thấy chúng trong sữa ủ
chua. Là trực khuẩn không chuyển động, thường tạo thành tế bào đơn và có khi tạo thành chuỗi. Thường chúng tạo thành chuỗi trong quá trình lên men. Khả năng tạo axit tối đa trong môi trường từ 0,9 ÷ 1,2%.
• Lên men dị hình
- Streptobacterium hassice fermentatae: thường thấy chúng trong các dịch
lên men chua rau cải. Chúng tồn tại từng tế bào riêng biệt hoặc ghép thành từng đôi, hoặc chuỗi ngắn có khi ghép thành từng chuỗi dài hình sợi. Khi lên men rau cải chua tạo thành axit lactic, axit axetic, rượu etylic và CO2. Lên men đường saccarose tốt hơn lên men đường lactose.
- Lactobacterium lycopersici: là trực khuẩn gram dương, sinh hơi, tế bào tạo
lactic, rượu êtylic, axit axetic và CO2. Chúng có khả năng tạo bào tử, tế bào sinh dưỡng thường chết ở nhiệt độ 80oC.
1.3.1.3. Dinh dưỡng của vi khuẩn lactic
Các loại vi khuẩn lactic khác nhau thì có nhu cầu dinh dưỡng khác nhau.
Chúng không chỉ có nhu cầu về các nguồn cơ chất chứa các nguyên tố cở bản như
cacbon, nitơ mà còn có nhu cầu về một số chất cần thiết khác như vitamin, muối vô
cơ… Mỗi nguồn dinh dưỡng cung cấp không chỉ ảnh hưởng đến sự phát triển của vi
khuẩn trong quá trình nuôi cấy mà còn ảnh hưởng không nhỏ đến quá trình thu hồi
và bảo quản chế phẩm sinh khối sau này.
•Nhu cầu Cacbon
Cacbon là thành tố chính trong các hợp chất hữu cơ xây dựng lên cơ thể của mọi loài sinh vật. Vì vậy sự chuyển hoá nguồn dinh dưỡng cacbon thành các chất cần thiết cho tế bào vi sinh vật, chiếm vị trí hàng đầu trong quá trình dinh dưỡng của tế bào vi sinh vật.
Vi khuẩn lactic sử dụng được rất nhiều loại hydratcacbon, từ các hexose (glucose, fructose, manose, galactose), các đường đôi (saccarose, lactose, maltose) cho đến các polysaccarit (tinh bột, dextrin).
+ Glucose ở dạng D- glucose, là loại monosaccarit hấp thụ dễ dàng nhất. Chúng được vi sinh vật sử dụng đầu tiên rồi mới đến các loại khó chuyển hoá hơn. Vì vậy trong quá trình sản xuất người ta thường đưa về loại đường này cho vi sinh vật dễ sử dụng.
+ Lactose là disaccarit, nó là đường có trong sữa người và động vật. Một số chủng vi khuẩn lactic có khả năng sử dụng lactose làm thức ăn vì chúng có khả năng sinh enzym β-galactosidase. Enzym này thuỷ phân lactose thành glucose và galactose, giúp cho quá trình trao đổi chất của vi khuẩn được dễ dàng hơn.
+ Sucrose cũng là một disaccarit. Trong quá trình lên men dưới tác dụng của enzym sucrose hydrolase, sucrose bị thuỷ phân thành glucose và fructose. Ở vài loài lactococci, sucrose được vận chuyển bởi hệ enzym sucrose phosphotransferase và một enzym đặc hiệu sucrose-6-phosphate hydrolase phân cắt sucrose-6-phosphate
thành glucose-6-phosphate và fructose. Những enzym này chỉ được tiết ra khi xuất hiện sucrose trong môi trường (Thompson và Chassy, 1981).
+ Maltodextrin là sản phẩm trung gian khi thuỷ phân tinh bột thành đường, có 3-20 chuỗi. Những chuỗi này được tạo bởi vài gốc dextroza liên kết với nhau bởi liên kết hidro yếu.
Nguồn năng lượng quan trọng nhất cho vi khuẩn lactic là monosaccrit và disaccarit. Các nguồn cacbon này được dùng để cung cấp năng lượng, xây dựng cấu trúc tế bào và sinh ra các axit hữu cơ như axit citric, malic, pyruvic, fumaric, axetic… Một vài loài vi khuẩn lactic lên men dị hình phân lập từ các sản phẩm thực
