Phage (thực khuẩn thể) là loại virus chỉ tấn công vi khuẩn, không xâm nhập tế bào tôm hay con người. Mỗi loại phage thường chỉ diệt được một số dòng vi khuẩn nhất định, nên có thể nhắm vào Vibrio gây bệnh mà ít đụng đến vi sinh có lợi. Tuy nhiên, bằng chứng hiện nay chủ yếu từ phòng thí nghiệm và thử nghiệm quy mô nhỏ. Phage chưa thay thế được việc quản lý nước, đáy ao và mật độ vi khuẩn trong ao tôm.
Phage là gì?
Phage là virus có vật chủ là vi khuẩn. Chữ “phage” có tên tiếng Việt là thực khuẩn thể. Phage có mặt ở mọi nơi vi khuẩn sống: nước biển, nước ao, bùn đáy và đường ruột tôm. Phage rất nhỏ, chỉ vài chục đến vài trăm nanomet, nên không thấy được bằng kính hiển vi quang học thông thường.
Điểm quan trọng với Anh/chị: phage không xâm nhập tế bào của tôm. Nó chỉ nhận ra các “ổ khoá” trên bề mặt một số dòng vi khuẩn rồi mới bám vào được. Vì thế phage có tính chọn lọc rất cao.
Phage diệt vi khuẩn bằng cách nào?
Phage ly giải diệt vi khuẩn theo 4 bước:
Bám vào vi khuẩn → bơm vật liệu di truyền vào trong → dùng bộ máy của vi khuẩn để nhân bản → làm vỡ tế bào để phóng thích phage mới.
Phage mới đi tìm vi khuẩn khác, nên khi còn vi khuẩn đích, số phage có thể tự tăng.
| Loại phage | Điều xảy ra | Dùng trong nuôi trồng? |
|---|---|---|
| Phage ly giải (lytic) | Nhân bản rồi làm vỡ vi khuẩn ngay | Được ưu tiên chọn |
| Phage ôn hoà (temperate) | Có thể gắn vào hệ gen vi khuẩn rồi mới hoạt động | Thường bị loại vì có thể mang gen không mong muốn |
Vì sao ngành tôm quan tâm đến phage?
Lý do chính là bệnh do Vibrio, nổi bật là hoại tử gan tụy cấp (AHPND) do dòng Vibrio parahaemolyticus mang plasmid độc tố pVA1 (độc tố PirA/PirB). Độc tố phá tế bào gan tụy trong khoảng 24 đến 72 giờ và có thể gây chết hàng loạt ở giai đoạn đầu vụ.
Kháng sinh bị siết chặt do nguy cơ kháng thuốc và tồn dư, nên người ta tìm hướng thay thế, trong đó có phage. Một tổng quan khoa học năm 2019 nhận định phage ly giải đang được quan tâm trở lại như một chiến lược kiểm soát Vibrio ở tôm, kể cả hướng cải biến phage bằng kỹ thuật di truyền.
Phage khác kháng sinh và men vi sinh ở điểm nào?
| Tiêu chí | Phage | Kháng sinh | Men vi sinh |
|---|---|---|---|
| Bản chất | Virus của vi khuẩn | Hoá chất diệt hoặc kìm khuẩn | Vi khuẩn có lợi |
| Phạm vi tác động | Rất hẹp, theo từng dòng vi khuẩn | Rộng, ảnh hưởng cả vi khuẩn có lợi | Cạnh tranh dinh dưỡng, chỗ bám, tiết chất ức chế vi khuẩn gây hại |
| Tự nhân lên | Có, khi còn vi khuẩn đích | Không | Có, khi đủ điều kiện |
| Rủi ro chính | Vi khuẩn kháng phage; một số phage kém bền trong nước | Kháng thuốc, tồn dư, quy định hạn chế | Hiệu quả phụ thuộc điều kiện ao |
Giới hạn khi đưa phage vào ao nuôi
Không nên chỉ nhìn vào việc phage diệt được Vibrio trong phòng thí nghiệm rồi kết luận dùng ngoài ao sẽ hiệu quả. Có 3 giới hạn cần lưu ý:
- Độ bền trong nước. Trong thí nghiệm của nhóm Thái Lan (Scientific Reports, 2023) với hai phage “khổng lồ”, mật độ phage trong nước giảm từ khoảng 100 nghìn đến 1 triệu PFU/ml xuống dưới 10 PFU/ml vào ngày 5 đến 7, trong khi phage trong đường tiêu hoá tôm giữ khoảng 1.000 PFU/ml. Nhóm tác giả cho rằng một phần do đặc tính của loại phage khổng lồ này, nên chưa thể kết luận mọi phage đều như vậy.
- Chọn lọc cao là con dao hai lưỡi. Nghiên cứu năm 2021 trên mẫu nước từ ao tôm nước mặn nội địa cho thấy phage phân lập chỉ ly giải khoảng 2,3% đến 45,5% số dòng V. parahaemolyticus thử. Vì vậy người ta phối nhiều phage thành “cocktail” (hỗn hợp thực khuẩn thể).
- Vi khuẩn có thể kháng phage. Vi khuẩn có thể đột biến để phage không bám được, nên phage cần được cập nhật theo dòng vi khuẩn đang lưu hành.
Người nuôi nên làm gì lúc này?
Hãy giảm áp lực Vibrio bằng những việc đã có nền tảng thực tế: nền đáy sạch, kiểm soát chất hữu cơ và khí độc, duy trì hệ vi sinh có lợi, theo dõi Vibrio định kỳ. Phage, nếu sau này được thương mại hoá đúng quy định, sẽ là lớp hỗ trợ thêm.
- Đếm Vibrio định kỳ trên môi trường TCBS, nhất là 30 ngày đầu vụ. Màu khuẩn lạc chỉ gợi ý nhóm vi khuẩn, cần kỹ thuật hoặc phòng xét nghiệm xác nhận loài.
- Xử lý đáy và nguồn nước trước khi thả giống.
- Chọn giống sạch bệnh (PCR) và thả mật độ phù hợp khả năng quản lý.
- Không mua “phage” không rõ nguồn gốc, không có hồ sơ lưu hành.
Xem thêm: [Bài vi sinh xử lý Vibrio], [Bài xử lý đáy ao] và bài vệ tinh Phage có trị được AHPND ở tôm thẻ không?. Cần tư vấn trực tiếp, nhắn Zalo [số Zalo kỹ thuật].
Câu hỏi thường gặp
Phage có gây hại cho tôm hoặc người ăn tôm không? Phage chỉ lây nhiễm vi khuẩn, không xâm nhập tế bào động vật. Trong thí nghiệm của nhóm Thái Lan, nhóm tôm chỉ cho cocktail phage có tỷ lệ sống tương đương nhóm đối chứng. Dù vậy, mỗi chế phẩm phải được kiểm tra an toàn và đăng ký lưu hành trước khi dùng.
Phage có thay thế được men vi sinh không? Không. Men vi sinh xây hệ vi khuẩn có lợi cho ao, còn phage nhắm vào một số dòng vi khuẩn gây bệnh. Bằng chứng hiện có cho thấy phage chỉ nên được xem là lớp bổ sung.
Trong ao đã có sẵn phage chưa? Có. Phage hiện diện tự nhiên trong nước biển và nước ao, và các nghiên cứu đều phân lập phage từ nước biển, nước ao hoặc nước thải trại nuôi. Liệu pháp phage là chọn lọc và bổ sung phage đã được đánh giá diệt được dòng gây bệnh, với mật độ đủ lớn.
Vì sao phage tự nhiên không ngăn được AHPND? Chưa có nghiên cứu nào trả lời trực tiếp câu này trên ao thương phẩm (tính đến thời điểm hiện tại).
Kết luận
Phage là virus chỉ tấn công vi khuẩn, chọn lọc cao và là hướng được quan tâm để kiểm soát Vibrio ở tôm; nhưng bằng chứng hiện nay chủ yếu từ phòng thí nghiệm và thử nghiệm quy mô nhỏ, còn hạn chế về độ bền trong nước và khả năng vi khuẩn kháng phage. Vì vậy, quản lý đáy ao, nước, hệ vi sinh và theo dõi Vibrio định kỳ vẫn là nền tảng; phage chỉ nên xem là lớp hỗ trợ thêm.
Bài viết mang tính tham khảo kỹ thuật nuôi trồng thủy sản; người nuôi nên kết hợp quan sát thực tế ao và tham vấn kỹ thuật viên trước khi áp dụng.
