Facebook 
Youtube - Phòng Kỹ Thuật-Marketing Công Ty Cổ Phần UV -
1 - Vi khuẩn "nói chuyện" với nhau như thế nào?
Vi khuẩn không có hệ thống giao tiếp như loài sinh vật phức tạp, nhưng chúng có các cơ chế tương tác và truyền thông khác nhau để “nói chuyện” vớ nhau. Vi khuẩn thường sử dụng các phương tiện giao tiếp hóa học để truyền đạt thông tin với nhau và với môi trường xung quanh. Một số phương tiện này bao gồm:
- Quorum sensing: Một số loại vi khuẩn sử dụng quorum sensing để phát hiện mật độ dân số của chúng. Khi một lượng đủ lớn vi khuẩn tồn tại, chúng có thể kích thích hoặc ngăn chặn một số phản ứng sinh học cụ thể.
- Tạo phức hóa học: Vi khuẩn có thể sản xuất và phản ứng với các hợp chất hóa học, giúp chúng tương tác với môi trường và với nhau
- Truyền dẫn gen: Vi khuẩn cũng có khả năng truyền dẫn gen qua quá trình chuyển giao gen, nơi chúng có thể chuyển đổi hoặc chia sẻ các đoạn gen giữa các tế bào vi khuẩn khác nhau.
Mặc dù các cơ chế này không phải là giao tiếp như chúng ta hiểu với các sinh vật có hệ thống thần kinh phức tạp, nhưng chúng giúp vi khuẩn tương tác với môi trường xung quanh và với nhau để thích ứng và sinh tồn.
2 - Cơ chế hình thành biofilm trong ao nuôi?
Trong môi trường ao nuôi, vi khuẩn luôn tồn tại với 1 mức độ nhất định, điều này sẽ không gây hại với nếu nồng độ cũng như độc lực chưa đạt mức. Vibrio spp cũng sử dụng phương thức Quorum Sensing (QS) để giao tiếp và truyền tín hiệu cho nhau. Khi chúng giao tiếp với nhau để tạo thành 1 thể tạo thành biofilm trong ao nuôi.
(Nguồn: Monroe, 2007)
5 giai đoạn hình thành biofilm:
1. Sự bám dính có thể đảo ngược của tế bào vi khuẩn trên bề mặt
2. Sự bám dính không đảo ngược của tế bào vi khuẩn trên bề mặt
3. Tạo thành khuẩn lạc và bắt đầu tạo thành màng sinh học
4. Màng sinh học phát triển đầy đủ cấu trúc không gian ba chiều
5. Sự rời và phân tán của các tế bào vi khuẩn khỏi màng sinh học dưới dạng tự do (bắt đầu chu trình mới)
Biofilm (màng sinh học) tạo ra nhớt bạt, chúng lại được tạo ra từ tập đoàn vi khuẩn vibrio, có độc lực cực mạnh, có mật độ cao, sức đề kháng mạnh, có khả năng kháng khuẩn,... trên bề mặt chất liệu (bạt, nhá,...)
Nhớt bạt là môi trường nền thuận lợi cho vi khuẩn vibrio, rong tảo, nấm đồng tiền,.. sinh trưởng và phát triển. Nhớt bạt nhiều thì khả năng hình thành nấm đồng tiền càng nhiều và nguy cơ gây bệnh đường ruột cho tôm nuôi cao hơn.
Tôm thẻ chân trắng là loài thích ăn nhớt bạt, do đó tôm dễ ăn phải các vi khuẩn gây hại. Nếu ăn phải tôm sẽ bị rối loạn chức năng tiêu hóa, mất cân bằng hệ vi sinh đường ruột, ức chế tiêu hóa thức ăn gây đường ruột, gan tụy, mềm vỏ, ốp thân,... Đặc biệt nguy hiểm nhất đó chính là bệnh phân trắng trên tôm.
3 - Ngăn chặn hình thành nhớt bạt trong ao nuôi
Có nhiều cách để ngăn chặn biofilm trong ao nuôi, một trong những cách an toàn và hiệu quả là cắt đứt cách vi khuẩn giao tiếp (Quorum Quenching) để ngăn chặn hình thành nhớt bạt, một trong những nguồn gây bệnh phân trắng cũng như các dịch bệnh tiềm tàng khác.
Có nhiều tác nhân ức chế để ngăn chặn sự hình thành biofilm như các loại thực vật, tảo, vi khuẩn,…đã phát triển các chiến lược để ngăn chặn giao tiếp của vi khuẩn hoặc để phá hoại quá trình liên lạc. Các thực vật như tỏi, rễ nhân sâm, hoặc đậu vanilla có chứa những hợp chất có thể ngăn chặn các luồng thông tin. Tinh dầu hoặc các chất chiết xuất có nguồn gốc thực vật như dầu cây trà, dầu cây hương thảo, cinnamaldehyde và hỗn hợp phức tạp như mật ong có thuộc tính của quorum quenching.
Cắt đứt liên lạc của vi khuẩn (QQ), ngăn chặn biofilm và các tác nhân gây bệnh.
(Nguồn: Vashistha et al, 2022)
Một số vi khuẩn Bacillus sp. sản xuất AHL lactonases, enzyme thủy phân các vòng lacton của AHL. Bacillus sp. thường được coi là vi khuẩn có lợi hoặc probiotics. Vì vậy, chủng Bacillus probiotic tấn công vi khuẩn gram âm gây bệnh thông qua hai cách: thứ nhất, sản xuất của các peptide kháng khuẩn sẽ tiêu diệt hoặc làm giảm sự phát triển của một mầm bệnh; thứ hai, tiết ra AHL lactonases sẽ tác động tới quá trình liên lạc và phối hợp của vi khuẩn và do đó giữ cho các hoạt động của các tác nhân gây bệnh được kiểm soát. Chọn đúng dòng vi sinh sẽ giúp người nuôi tiết kiệm chi phí với hiệu quả và hiệu suất của sản phẩm.
UV-BASI với các thành phần từ các khuẩn đối kháng, giúp ngăn chặn quá trình hình thành biofilm thông qua việc cắt đứt việc giao tiếp của các vi khuẩn có hại (ép khuẩn). UV-BASI là 1 lựa chọn tối ưu cho việc kiểm soát vi khuẩn hại trong ao nuôi. UV-BASI giúp:
- +Bổ sung hệ vi sinh đối kháng và enzyme ngoại bào, có khả năng phân cắt tín hiệu và ức chế sự phát triển của vi khuẩn Vibrio gây bệnh trong nguồn nước.
- +Giải pháp sinh học giúp gia tăng tỷ lệ sống, ngăn ngừa bệnh gan tụy chết sớm, đảm bảo an toàn sinh học phù hợp với mô hình ương vèo mật độ cao.
- +Phân hủy vật chất hữu cơ làm sạch môi trường, ngăn chặn quá trình hình thành nhớt bạt và khí độc trong ao nuôi.
Reference
Coquant, G., Aguanno, D., Pham, S., Grellier, N., Thenet, S., Carrière, V., ... & Seksik, P. (2021). Gossip in the gut: Quorum sensing, a new player in the host-microbiota interactions. World Journal of Gastroenterology, 27(42), 7247.
Monroe, D. (2007). Looking for chinks in the armor of bacterial biofilms. PLoS biology, 5(11), e307.
Vashistha, A., Sharma, N., Nanaji, Y., Kumar, D., Singh, G., Barnwal, R. P., & Yadav, A. K. (2023). Quorum sensing inhibitors as Therapeutics: Bacterial biofilm inhibition. Bioorganic Chemistry, 106551.
