Phát hiện nhanh virus WSSV và IHHNV trên tôm bằng kỹ thuật LAMP

LỜI CẢM ƠN

TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ

LỜI CAM ĐOAN

1. MỞ ĐẦU

1.1. Mục tiêu đề tài

2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1. Khái quát về thực trạng nghề nuôi tôm ở Việt Nam

2.2. Tình hình nuôi tôm ở Việt Nam

2.3. Tình hình dịch bệnh trên tôm

2.4. Virus gây bệnh đốm trắng trên tôm (WSSV)

2.4.1. Phân loại và cấu tạo Virus

2.4.2. Dấu hiệu bệnh lý

2.4.3. Cơ chế gây nhiễm và Kiểu lan truyền

2.5. Bệnh hoại tử cơ quan tạo máu và cơ quan lập biểu mô

2.5.1. Phân loại và cấu trúc virus

2.5.2. Dấu hiện bệnh lý

2.5.3. Phân bố và lan truyền

2.6. Các phương pháp phát hiện

2.6.1. Phương pháp mô học

2.6.2. Phương pháp lai phân tử

2.6.3. Phương pháp PCR (Polymerase Chain Reaction)

2.6.4. Phương pháp DNA Real time PCR

2.6.5. Phương pháp LAMP

2.6.5.1. Nguyên tắc của phương pháp

2.6.5.2. Cơ chế phản ứng LAMP

2.6.5.3. Hiển thị kết quả LAMP

2.6.5.4. Ưu điểm của phương pháp LAMP

3. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1. Vật liệu nghiên cứu

3.2. Mẫu thí nghiệm

3.3. Máy móc, trang thiết bị

3.4. Hóa chất, vật tư dùng cho thí nghiệm

3.5. Phương pháp nghiên cứu

3.5.1. Thiết kế primer (thiết kế mồi)

3.5.2. Tối ưu hóa phản ứng LAMP

3.5.3. Tiến hành kiểm tra độ nhạy của phản ứng LAMP PCR

3.5.4. Tiến hành kiểm tra độ đặc hiệu của phương pháp LAMP

3.5.5. Thu nhận và xử lý mẫu

3.5.6. Tách chiết DNA tổng số

3.5.7. Thực hiện phản ứng LAMP trên tất cả các mẫu thực nghiệm

3.5.8. Thực hiện phản ứng PCR kiểm chứng kết quả của phản ứng LAMP

3.5.9. Đối chiếu kết quả LAMP và kết quả PCR

4. KẾT QUẢ VÀ BIỆN LUẬN

4.1. Thiết kế primer

4.2. Kết quả tối ưu hóa phản ứng LAMP

4.2.1. Kết quả tối ưu hóa nồng độ betaine

4.2.2. Xác định thời gian phản ứng LAMP

4.3. Khảo sát độ nhạy phản ứng LAMP

4.4. Khảo sát độ đặc hiệu và độ chọn lọc của phương pháp LAMP

4.5. Thực hiện phản ứng LAMP trên các mẫu thực nghiệm

4.6. Kết quả chạy các mẫu thực nghiệm bằng phương pháp PCR

5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

DANH MỤC BẢNG

DANH MỤC HÌNH

I. Giới thiệu về virus WSSV và IHHNV

Virus WSSV (White Spot Syndrome Virus) và IHHNV (Infectious Hypodermal and Hematopoietic Necrosis Virus) là hai tác nhân gây bệnh nghiêm trọng trong ngành nuôi tôm. WSSV được phát hiện lần đầu tiên vào năm 1993 tại Đài Loan và đã nhanh chóng lan rộng ra nhiều quốc gia, gây thiệt hại lớn cho ngành nuôi tôm. IHHNV cũng là một virus gây bệnh phổ biến, ảnh hưởng đến sức khỏe của tôm nuôi. Việc phát hiện sớm các virus này là rất quan trọng để quản lý dịch bệnh và bảo vệ ngành nuôi tôm. Kỹ thuật LAMP (Loop-mediated Isothermal Amplification) đã được chứng minh là một phương pháp hiệu quả trong việc phát hiện nhanh các virus này, giúp giảm thiểu thiệt hại do dịch bệnh gây ra.

1.1. Tác động của virus WSSV và IHHNV đến ngành nuôi tôm

Virus WSSV và IHHNV gây ra những thiệt hại nghiêm trọng cho ngành nuôi tôm, ảnh hưởng đến sản lượng và chất lượng tôm nuôi. Theo thống kê, diện tích nuôi tôm bị thiệt hại do WSSV và IHHNV ngày càng gia tăng, dẫn đến sự sụt giảm đáng kể trong kim ngạch xuất khẩu thủy sản. Việc phát hiện nhanh chóng và chính xác các virus này là cần thiết để có biện pháp phòng ngừa kịp thời, từ đó bảo vệ lợi ích kinh tế cho người nuôi tôm.

II. Kỹ thuật LAMP trong phát hiện virus

Kỹ thuật LAMP là một phương pháp sinh học phân tử tiên tiến, cho phép phát hiện DNA của virus một cách nhanh chóng và hiệu quả. Phương pháp này có nhiều ưu điểm so với các phương pháp truyền thống như PCR, bao gồm độ nhạy cao, thời gian phản ứng ngắn và không yêu cầu thiết bị phức tạp. LAMP hoạt động ở nhiệt độ không đổi, giúp đơn giản hóa quy trình thực hiện. Nghiên cứu đã chỉ ra rằng LAMP có thể phát hiện được 25 bản sao DNA của virus, cho thấy khả năng phát hiện nhanh chóng và chính xác các virus gây bệnh trên tôm.

2.1. Nguyên tắc hoạt động của kỹ thuật LAMP

Nguyên tắc hoạt động của LAMP dựa trên sự khuếch đại DNA thông qua các mồi đặc hiệu và enzyme DNA polymerase. Quá trình này diễn ra trong môi trường nhiệt độ ổn định, giúp tăng tốc độ phản ứng và giảm thiểu thời gian chờ đợi kết quả. Kỹ thuật này cho phép phát hiện nhanh chóng các virus như WSSV và IHHNV, từ đó hỗ trợ các phòng thí nghiệm trong việc chẩn đoán bệnh tôm một cách hiệu quả.

III. Đánh giá độ nhạy và độ đặc hiệu của phương pháp LAMP

Độ nhạy và độ đặc hiệu của phương pháp LAMP đã được khảo sát và so sánh với phương pháp PCR. Kết quả cho thấy độ nhạy của LAMP đạt 100% khi phát hiện virus WSSV và IHHNV, tương đương với kết quả của PCR. Điều này chứng tỏ rằng LAMP không chỉ là một phương pháp phát hiện nhanh mà còn có độ chính xác cao. Việc tối ưu hóa nồng độ các thành phần phản ứng cũng đã được thực hiện để đảm bảo kết quả tốt nhất.

3.1. So sánh với phương pháp PCR

Phương pháp PCR mặc dù có độ nhạy cao nhưng yêu cầu thiết bị phức tạp và chi phí cao. Trong khi đó, LAMP có thể được thực hiện với trang thiết bị đơn giản hơn, giúp các phòng thí nghiệm ở vùng nông thôn có thể thực hiện xét nghiệm một cách dễ dàng. Sự khác biệt này làm cho LAMP trở thành một lựa chọn lý tưởng cho việc phát hiện virus trong ngành nuôi tôm.

IV. Ứng dụng thực tiễn của kỹ thuật LAMP

Kỹ thuật LAMP không chỉ có giá trị trong nghiên cứu mà còn có ứng dụng thực tiễn cao trong ngành nuôi tôm. Việc phát hiện nhanh virus WSSV và IHHNV giúp người nuôi tôm có thể thực hiện các biện pháp phòng ngừa kịp thời, từ đó giảm thiểu thiệt hại do dịch bệnh. Hơn nữa, phương pháp này có thể được áp dụng rộng rãi tại các trại tôm giống, giúp nâng cao hiệu quả quản lý dịch bệnh trong ngành nuôi tôm.

4.1. Lợi ích cho người nuôi tôm

Người nuôi tôm có thể sử dụng kỹ thuật LAMP để phát hiện nhanh các virus gây bệnh, từ đó có thể đưa ra các biện pháp xử lý kịp thời. Điều này không chỉ giúp bảo vệ sức khỏe của tôm mà còn đảm bảo nguồn thu nhập cho người nuôi. Việc áp dụng LAMP trong thực tiễn sẽ góp phần nâng cao hiệu quả sản xuất và phát triển bền vững cho ngành nuôi tôm.

Luận văn thạc sĩ: Ứng dụng kỹ thuật LAMP trong phát hiện virus WSSV và IHHNV gây bệnh trên tôm