Đặt vấn đề Nuôi trồng thủy sản là một ngành mang lai giá trị xuất khẩu cao và quan trọng đối với nước ta, trong đó xuất khâu cá tra chiếm một phần không nhỏ. Hiện nay, Việt Nam có khoảng 5700 ha nuôi cá tra chủ yếu ở các tỉnh vùng đồng bằng sông Cửu Long (Bộ NN&PINN, 2022). Trong sáu năm, từ 2017 - 2022 sản lượng cá tra tăng dần từ 1,2 triệu tấn lên 1,7 triệu tấn và kim ngạch xuất khẩu của mặt hàng cá tra dao động từ 1,5 - 2,4 tỷ USD/năm, chiếm 16 - 26% tổng giá trị xuất khâu thủy sản Việt Nam (VASEP, 2023). Tuy nhiên, ngành nuôi trồng thủy sản tại Việt Nam nói riêng và toản thế giới nói chung còn đối mặt với nhiều khó khăn, đặc biệt tình hình dịch bệnh ngày càng phức tạp, khó kiểm soát đang là thách thức lớn đối với ngành nuôi cá tra hiện nay.
Cá tra nuôi công nghiệp với quy mô lớn và mật độ cao tạo điều kiện cho nhiều bệnh dịch phát triển như bệnh gan thận mủ, bệnh xuất huyết, bệnh đốm đỏ,. Trong đó, bệnh xuất huyết do vi khuẩn Aeromonas hydrophila độc lực cao (vAh) gây ra là một trong những bệnh phô biến với tỷ lệ chết cao. Bệnh xuất huyết do vi khuẩn Aeromonas hydrophila độc lực cao (vAh) gây ra được ghi nhận lần đầu tiên trên đối tượng cá chép ở Trung Quốc vào năm 1898, sau đó cũng bệnh nay được phát hiện tại Mỹ vào năm 2004 trên cá da trơn (Rasmussen-Ïvey va ctv, 2016). Đây được cho là nguyên nhân chính dẫn đến sự bùng phát của dịch bệnh xuất huyết trên cá tra tại Việt Nam (Thảo PH Ngô và ctv, 2022).
Bệnh xuất huyết xuất hiện ở đa số các loài cá tra nuôi lồng, bè, ao hé nước ngọt và ở tất cả các giai đoạn nuôi, bệnh lây lan nhanh, tỷ lệ chết cao. Bệnh xuất huyết do Aeromonas hydrophila ở Việt Nam diễn ra quanh năm, tập trung vào đầu mùa khô, đặc biệt là khi cá bị stress và bệnh có thé lay lan từ cá bệnh sang cá khỏe mạnh trong cùng một ao nuôi, từ ao nuôi này sang ao nuôi khác, từ vùng nuôi này sang vùng nuôi khác (Hà Kiều, 2016). Ching Aeromonas hyđrophila độc lực cao (vAh) gây bệnh xuất huyết trên cá tra ở Việt Nam mới được công bố và giải trình tự gen cách đây không lâu, vẫn còn thiếu các nghiên cứu về tính độc lực, mức độ biểu hiện gen giữa chủng vAh hoang đại và chủng đột biến. Bên cạnh đó, hệ thống Quorum sensing (QS) là một quá trình giao tiếp của vi khuân liên quan đên việc sử dụng các tín hiệu sinh hóa và điêu chỉnh sự biêu hiện gen (Asma Lamin và ctv, 2022), từ đó trở thành mục tiêu nghiên cứu ở nhiều chủng vi khuẩn gây bệnh dựa vào kha năng điều hòa biểu hiện gen dé kiểm soát một số kiểu hình độc lực.
Ở vi khuẩn Gram âm có ba cơ chế QS gồm: hệ thống tự cảm ứng tuýp 1, tuýp 2 và tuýp 3 với vai trò kiểm soát khác biệt nhau (Lê Thị Thu Thảo và ctv, 2023). Trong đó, hệ thống QS tuýp 2 (mLuxS) vẫn chưa được nam rõ và biểu hiện vai trò kiểm soát khác nhau ở từng loai vị khuẩn, hon nữa chưa có nhiều nghiên cứu về hệ thống QS tuýp 2 ở chủng vAh. Từ những thực tiễn trên, dé tài “Phân tích độc lực và mức độ biểu hiện gen giữa chủng Aeromonas hydrophila độc lực cao (vAh) và chủng vAh đột biến hệ quorum sensing tuýp 2 (mLuxS)” được thực hiện. Mục tiêu đề tài So sánh độc lực giữa chủng vAh hoang dại và chủng vAh đột biến (mLuxS) nhằm xác định mối liên hệ giữa tính độc lực cao của chủng vAh và hệ quorum sensing tuýp 2.
Chọn ra một số gen có biểu hiện khác nhau giữa chủng vAh hoang dại và chủng vAh đột biến, thông qua kỹ thuật real-time PCR dé khang định mức độ biểu hiện gen khác nhau giữa chủng vAh hoang đại và đột biến (mLuxS). Nội dung thực hiện Nội dung 1: Đánh giá độc lực của chủng vAh hoang dại va chủng vAh đột biến hệ quorum sensing tuýp 2 (mLuxS) trên cá tra bằng phương pháp tiêm. Nội dung 2: So sánh mức độ biểu hiện gen giữa chủng vAh hoang dại và chủng vAh đột biến mLuxS. TONG QUAN TÀI LIEU 2.
Téng quan vé ca tra 2. Phan loai khoa hoc Ca tra Pangasianodon hypophthalmus (Sauvage, 1878) co hé théng phan loai như sau: Ngành Chordata, lớp Osteichchthyes, bộ Siluriformes, họ Pangasiidae, giông Pangasius, loài Pangasianodon hypophthalmus (Nguyễn Thị Hồng, 2014). Phân bố Cá tra (Pangasianodon hypophthalmus) có nguồn gốc từ hệ thống sông Mê Kông và sông Phraya, là một trong những loài thủy sản được nuôi trồng quan trọng nhất ở các nước Đông Nam Á như Việt Nam, Thái Lan, Lào, Bangladesh, Án Độ. và một số nơi khác trên thế giới trong hai thập kỷ qua (Sanjib Kumar Manna và ctv, 2021).
Tại dia phận sông Mê Kông của Việt Nam thường ít khi thấy sự xuất hiện của cá tra tự nhiên trưởng thành do tập tính di cư ngược dòng để tìm bãi đẻ trứng. Qua các cuộc khảo sát, bãi đẻ tự nhiên của cá tra đã được phát hiện ở địa phận Campuchia trên các cây cỏ thủy sinh ven bờ. Sau khi trứng nở, cá bột sẽ xuôi dòng về hạ lưu và một số xuôi về phần sông Mê Kông của Việt Nam (Nguyễn Thị Hồng, 2014). Ở Việt Nam, đồng bằng sông Cửu Long gồm các tỉnh Đồng Tháp, An Giang, Bến Tre, Vinh Long và thành phố Cần Thơ được biết đến là vùng trọng điểm nuôi cá da trơn, đặc biệt là cá tra ( Đỗ Thị Thanh Hương và ctv, 2021).
Theo Bộ NN&PTNT, năm 2023, diện tích nuôi trồng cá tra cả nước khoảng 5700 ha, sản lượng khoảng 1,61 triệu tan, kim ngạch xuất khâu ước đạt 1,8 tỷ USD, dự tính sẽ duy trì diện tích nuôi trồng ồn định trong các năm sắp tới nhưng tăng về sản lượng. Cá tra được nuôi ở quy mô công nghiệp với mật độ cao tạo điều kiện cho một số mầm bệnh phát triển như: gan thận mủ, nhiễm 3 trùng xuất huyết, đốm đỏ,. trong đó bệnh nhiễm trùng xuất huyết do vi khuẩn Aeromonas hydrophila độc lực cao gây ra có tỷ lệ chết cao, có thé lên đến hơn 80%. Đặc điểm hình thái Cá tra là một loài cá có da trơn (không vay), thân dai, thon và đẹp.
Phan lưng cá có màu xám đen, phần bụng có màu trắng bạc, vây lưng cao, vây bụng có ngạnh, miệng rộng và có hai đôi râu dài. Ở Việt Nam, cá tra nuôi khi trưởng thành có kích thước khoảng 4 - 5 kg tuy nhiên thực tế cũng có thé nặng đến 10 - 20 kg (Nguyễn Thị Hồng, 2014). Đặc điểm sinh trưởng và sinh sản Tốc độ tăng trưởng của cá tra khá nhanh, tuôi thọ của cá tra ngoài tự nhiên có thé lên đến 20 năm. Nhiều cá thé cá tra được bắt gặp ngoài tự nhiên có kích thước 1,8 - 2m và trọng lượng khoảng 18 - 20 kg.
Cá tra nuôi có tốc độ tăng trưởng phụ thuộc vào môi trường sống và thức ăn được cung cấp, thức ăn có nguồn gốc từ động vật và chứa nhiều đạm thì cá rất nhanh lớn. Khi còn nhỏ, cá tra tập trung phát triển chiều dài cơ thể. Khi trọng lượng đạt 2,5 kg trở đi, mức tăng trọng lượng nhanh hơn so với mức tăng chiều dài cơ thé. Cá tra hai tháng tuổi, chiều dai dat được khoảng 10 - 12 em và trọng lượng từ 14 - 15g.
Sau một năm, trọng lượng cá đạt khoảng 1 - 1,5 kg, sự gia tăng về trọng lượng cơ thé bắt đầu nhanh hơn sự gia tăng về chiều dài cơ thé. Cá tra từ 2 - 3 năm tuôi, trọng lượng đạt khoảng 2,5 - 3 kg mới bắt đầu có khả năng sinh sản (cá đực 2 năm tuổi, cá cái 3 năm tuổi). Thời gian sinh sản được sát định vào khoảng tháng 5 - 7 hang năm, cá sẽ di cư về nơi có điều kiện sinh thái phù hop dé tim bãi đẻ (Campuchia và Thái Lan). Tại đây, các cây cỏ va rễ cây được cá chọn làm giá thé dé đẻ trứng, trứng nở trong vòng 24 giờ sau khi đẻ và cá bột trôi theo dòng nước về hạ nguồn.
Trung bình mỗi lần cá tra dé được khoảng 30000 - 40000 trứng với kích thước dao động từ 1 - 1,5 mm (Nguyễn Thị Hồng, 2014). Tống quan về vi khuẩn Aeromonas hydrophila gay bệnh xuất huyết trên cá tra Aeromonas là một loài vi khuẩn có thé được tìm thay ở môi trường nước ngọt, nước lợ, trầm tích, cửa sông, rong biển, cỏ biển, nước thải, nước uống và cả thức ăn (Isonhood và Drake, 2002; Semwal và ctv, 2023). Vi khuan Aeromonas hydrophila là một loại trực khuan da hình, Gram âm, không hình thành bào tử, có phan ứng oxydase dương tính (Simmons va Gibson, 2012), được biết đến với kha năng chịu đựng được các điều kiện khắc nghiệt về nhiệt độ, pH. Aeromonas hydrophila có thé sông sót va phát triển ở nhiệt độ từ 0 - 45°C với nhiệt độ tối ưu nằm trong khoảng 22 - 32°C (Semwal va ctv, 2023).
Vi khuẩn này thường gây bệnh cho các loài động vật khác nhau cả trên cạn lẫn dưới nước như cá, động vật lưỡng cư, chim, bò sát, động vật có vú (Thao PH Ngô va ctv, 2022). Aeromonas hydrophila là vi khuẩn thuộc ngành Proteobacteria, lớp Gammaproteobacteria, bộ Aeromonadales, họ Aeromonadaceae, giống Aeromonas, và thuộc nhóm Aeromonas di động và di động nhờ có 1 tiên mao (Bùi Quang Té, 2006). | vì > SAT eye % ` Hình 2. Vi khuẩn Aeromonas hydrophila có một tiên mao.
Ảnh kinh hiện vi điện tử. Nguồn: https://www.com/wp-content/uploads/2014/07/Benh-hoc- thuy-san--TS-Bui-Quang-Te. Bệnh do Aeromonas hydrophila gây ra được xem là mầm bệnh cơ hội ở cá da trơn bị căng thang, mật độ cao hoặc suy giảm miễn dịch với các triệu chứng như sưng mô, loét da, hoại tử, nhiễm trùng xuất huyết, lồi mắt, tổn thương gan thận (Thurlow và ctv, 2019; Xiong va ctv, 2024). Khả năng gây bệnh và độc lực của Aeromonas hydrophila phụ thuộc vào khả năng sản xuất các thành phần liên quan đến viêm dạ dày, ruột như nội độc tố, ngoại độc tố, siderophores, độc tố tế bào,.
Elastase, collagenase, metallicoprotease, enolase, lipase và serine protease đều là các enzyme thủy phân được tìm thấy trong 4eromonas hyđrophila có thê góp phần tạo độc lực (Semwal và ctv, 2023). Các yếu tô độc lực ở Aeromonas hydrophila đã được xác định bao gồm sự hình thành chất nhờn, haemolysin, hoạt động phân giải protein, peptide kháng khuẩn, độc tố ruột, hoạt động phân giải lipid, aerolysin, cytosin và gelatinase. Những yếu tô này được Aeromonas hydrophila sử dụng như một cơ chế bảo vệ, sinh tồn và hình thành mam bệnh (Semwal và ctv, 2023).