Luận án NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC MỘT SỐ GEN THUỘC HỆ MIỄN DỊCH TÔM SÚ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

HOÀNG THỊ THU YẾN

NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM CẤU TRÚC
MỘT SỐ GEN THUỘC HỆ MIỄN DỊCH TÔM
SÚ
(PENAEUS MONODON)
Chuyên ngành: Di truyền
học Mã số: 62 42 70 01

LUẬN ÁN TIẾN SĨ SINH HỌC
Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: 1. PGS.TS. NÔNG VĂN HẢI
2. TS. PHẠM ANH TUẤN


LỜI CẢM ƠN
ii
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc nhất đến PGS.TS. Nông Văn Hải và
TS. Phạm Anh Tuấn đã tận tình hướng dẫn, chỉ bảo và hết lòng giúp đỡ để tôi
có thể hoàn thành công trình nghiên cứu này.
Tôi xin cảm ơn các cấp Lãnh đạo Đại học Thái Nguyên, Trường Đại học Sư
phạm Thái Nguyên, Khoa Sinh - KTNN và Khoa Sau đại học đã tạo mọi điều kiện
thuận lợi để tôi hoàn thành luận án này.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn tới Lãnh đạo Viện Công nghệ Sinh học, Phòng
trọng điểm Công nghệ gen, tập thể cán bộ nghiên cứu Phòng ADN ứng dụng
thuộc Viện Công nghệ sinh học - Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam, đặc
biệt là TS. Kim Thị Phƣơng Oanh đã tạo điều kiện về vật chất, phương tiện và
giúp đỡ tôi trong quá trình nghiên cứu.
Tôi xin cảm ơn các cấp Lãnh đạo Trường Đại học khoa học, Khoa Khoa học

Sự sống, Phòng ĐT - KH và QHQT đã tạo điều kiện giúp đỡ tôi về mọi mặt trong
suốt quá trình nghiên cứu thực hiện đề tài luận án.
Tôi xin cảm ơn tập thể nghiên cứu thực hiện đề tài cấp nhà nước: “Nghiên
cứu giải trình tự một phần bộ gen và xây dựng cơ sở dữ liệu genome tôm sú
(P. monodon)” thuộc Chương trình Công nghệ sinh học thủy sản 2008-2010, Bộ
Nông nghiệp và Phát triển nông thôn đã tạo điều kiện về kinh phí để tôi thực hiện
luận án.
Tôi cũng xin bày tỏ sự biết ơn sâu sắc đến gia đình, người thân, các bạn đồng
nghiệp, những người luôn động viên, khuyến khích và giúp đỡ về mọi mặt để tôi có
thể hoàn thành công việc nghiên cứu của mình.
Thái Nguyên, tháng 8 năm 2012
Tác giả luận án

Hoàng Thị Thu Yến


LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan tấ t cả các kết quả nghiên cứ u trong luận án là trung thực và
chưa từng được công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Nế u sai tôi xin chị u trá ch
nhiệm hoàn toàn.
Thái Nguyên, tháng 8 năm 2012
Tác giả luận án

Hoàng Thị Thu Yến


MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN............................................................................................................ i
LỜI CAM ĐOAN..................................................................................................... ii
MỤC LỤC............................................................................................................... iii

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CÁC CHỮ VIẾT TẮT................................... vi
DANH MỤC CÁC BẢNG.................................................................................... viii
DANH MỤC CÁC HÌNH....................................................................................... ix
MỞ ĐẦU................................................................................................................... 1
1. Đặt vấn đề.........................................................................................................1
2. Mục tiêu nghiên cứu.......................................................................................... 2
3. Nội dung nghiên cứu......................................................................................... 2
Chƣơng 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU..................................................................... 3
Tôm sú và các bệnh thường gặp ở tôm sú............................................................3
Giới thiệu về tôm sú..........................................................................................3
Tình hình nuôi và dị ch bệ nh tôm sú ở Việ t Nam............................................5
Các bệnh thường gặp ở tôm sú.........................................................................7
Phương phá p phòng và trị bệnh ở tôm sú............................................................12
Hệ miễn dịch tôm sú........................................................................................... 14
Đáp ứng miễn dịch tế bào...............................................................................15
Đáp ứng miễn dịch dịch thể............................................................................21
Nghiên cứ u gen và tiề m năng ứ ng dụ ng trong phò ng trị bệ nh cho tôm s.u...........23
Tình hình nghiên cứu genome tôm sú trên thế giới.......................................23
Nghiên cứu gen liên quan đế n khả năng miễ n dị ch ở tôm sú........................24
Tiề m năng ứng dụ ng củ a gen liên quan đế n miễ n dị ch trong phò ng
trị bệnh ở tôm sú........................................................................................28
Chƣơng 2. VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP..................................................... 32
Vật liệu................................................................................................................ 32
Thu thập mẫu...................................................................................................32


Hóa chất...........................................................................................................32
Thiết bị............................................................................................................ 34
Các vi sinh vật được sử dụng trong nghiên cứu.............................................34
Phương pháp nghiên cứu......................................................................................35

Tách chiết RNA tổng số..................................................................................36
Tinh sạch mRNA.............................................................................................37
Tổng hợp cDNA..............................................................................................38
Thiết kế mồi phân lập một số gen (cDNA) lựa chọn.....................................41
Khuếch đại gen bằng phản ứng PCR..............................................................48
Tinh sạch sản phẩm PCR................................................................................49
Tạo dòng phân tử sản phẩm PCR...................................................................49
Xác định trình tự gen (cDNA).......................................................................50
Biểu hiện gen ALFPm3...................................................................................50
Phân tích dữ liệu trình tự và xử lý số liệu............................................................ 55
Địa điểm nghiên cứu và hoàn thành luận án........................................................55
Chƣơng 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN............................................................. 56
Gen Rab7 - protein liên quan đế n cơ chế xâm nhiễ m củ a virus.........................56
Tạo dòng gen Rab7 từ mẫu tôm sú Việt Nam................................................56
Xác định và phân tích trình tự gen Rab7........................................................58
Gen syntenin - protein liên quan đến con đườ ng dẫ n truyề n tí n hiệ u.................61
Phân lậ p đoạn 5‟-syntenin từ mẫu tôm sú Việt Nam.....................................62
Tạo dòng gen syntenin hoàn chỉnh từ mẫu tôm sú Việt Nam........................64
Xác định và phân tích trình tự gen syntenin...................................................65
Gen hemocyanin - protein có hoạt tính phenoloxidase........................................68
Phân lập đoạn 5‟-hemocyanin từ mẫu tôm sú Việt Nam...............................69
Tạo dòng gen hemocyanin hoàn chỉnh từ mẫu tôm sú Việt Nam..................72
Phân tích trình tự gen hemoccyanin................................................................74
Gen Ran - protein điề u khiể n thự c bà o...............................................................76
Tạo dòng một phần đoạn gen Ran từ mẫu tôm sú Việt Nam.........................77


Phân lập đoạn gen 3‟ và 5‟-Ran.....................................................................78
Tạo dòng gen Ran hoàn chỉnh từ mẫu tôm sú Việt Nam...............................82
Xác định và phân tích trình tự gen Ran..........................................................83

Gen caspase - protein tham gia và o cơ chế apoptosis.........................................84
Tạo dòng gen caspase từ mẫu tôm sú Việt Nam............................................85
Xác định và phân tích trình tự gen caspase................................................... 86
Hệ thống cácgen mã hóa protein khá ng khuẩ n, kháng nấm và kháng virus........90
Gen mã hóa protein khá ng virus PmAV...............................................................90
Gen mã hóa peptide khá ng khuẩ n t ương tự crustin (crustin - like antimicrobial
peptide)......................................................................................................94
Gen mã hóa yếu tố kháng khuẩn (ALF - antiliposaccharide factor)..............99
Biể u hiệ n yế u tố khá ng khuẩ n tái tổ hợp (rALFPm3)......................................105
Tạo cấu trúc vector biểu hiện gen.................................................................105
Xác định cấu trúc gen ALFPm3 được chuyển vào genome nấm men...........108
Xác định đoạn peptide ALFPm3 được biểu hiện.........................................109
Phân tích hoạt tính của rALFPm3.................................................................111
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ.............................................................................. 113
1. Kết luận............................................................................................................113
2. Kiến nghị......................................................................................................... 114
CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN...............115
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC


DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Từ viết tắt

Nghĩa tiếng Việt

Nghĩa tiếng Anh

5‟UTR

Vùng 5‟ không dịch mã

5‟ Untranslated region

3‟UTR

Vùng 3‟ không dịch mã

3‟ Untranslated region

AAP

Mồi neo

Abridged anchor primer

AFLP

Đa hình chiều dài DNA được

Amplified

khuếch đại

polymorphism

ALF

Yếu tố kháng khuẩn

Anti-lipopolisaccharide factor

ALFPm

ALF dạng 1 ở tôm sú

Anti-lipopolisaccharide factor

fragment

length

Penaeus monodon isorform 1
ALFPm3

ALF dạng 3 ở tôm sú

Anti-lipopolisaccharide factor
Penaeus monodon isorform 3

AMP

Peptide kháng khuẩn

Antimicrobial peptide

apoptosis

Tế bào chết theo chương trình

Programmed cell death

bp

Cặp base

Base pair

B.megaterium Bacillus megaterium

Bacillus megaterium

cDNA

DNA bổ sung

Complement DNA

DP

Mồi suy diễn

Degenerate primer

DNA

Axit deoxyribonucelic

Deoxyribonucleic acid

dNTPs

Hỗn hợp các nucleotide (dATP,

Deoxyribonucleoside triphosphate

dCTP, dGTP, dTTP)
ddNTPs

Hỗn hợp các deoxynicleotide

Dideoxyribonucleoside triphosphate

(ddATP, ddCTP, ddGTP, ddTTP)
dsRNA

RNA sợi kép

Double stranded RNA

DEPC

Chất khử Rnase

Diethyl pyrocarbonate

E. aerogenes Vi khuẩn Enterobacter aerogenes Enterobacter aerogenes
E. coli

Vi khuẩn Escherichia coli

Escherichia coli

EDTA

Axit ethylenediaminetetraacetic

Ethylenediaminetetraacetic acid

EST

Đoạn trình tự gen biểu hiện

Expressed sequence tag

GSP

Mồi đặc hiệu gen

Gene specific primer


kb

Kb

Kilo base

LB

Môi trường LB

Luria Bertani

mtDNA

DNA ty thể

Mitochondrial DNA

mRNA

RNA thông tin

Messenger RNA

OD

Mật độ quang

Optical density

ORF

Khung đọc mở

Open reading frame

PCR

Phản ứng chuỗi polymerase

Polymerase chain reaction

PmAV

Gen khá ng virus ở

Penaeus monodon antivrus

PmRab7

Rab7 ở tôm sú

Penaeus monodon Rab7

P. pastoris

Nấm men Pichia pastoris

Pichia pastoris

3‟RACE

Khuếch đại nhanh đầu 3‟ cDNA

Rapid amplification of cDNA 3' ends

5‟RACE

Khuếch đại nhanh đầu 5‟ cDNA

Rapid amplification of cDNA 5' ends

rALFPm3

ALF tái tổ hợp ở tôm sú dạng 3 từ Recombinant anti-lipopolisaccharide

tôm sú

tôm sú

factor Penaeus monodon 3

RNA

Axit ribonucleic

Ribonucleic acid

RNAi

RNA can thiệp

RNA interference

RNase

Enzyme phân hủy RNA

Ribonuclease

RT

Enzyme phiên mã ngược

Reverse transcriptase

RT-PCR

PCR bằng enzyme phiên mã ngược Reverse transcriptase-PCR

siRNA

RNA can thiệp nhỏ

Small interfering RNA

SNP

Đa hình các nucleotide đơn

Single-nucleotide polymorphism

SSC

Dung dị ch Natri citrate

Solution sodium citrate

TSV

Virus gây hội chứng taura

Taura syndrome virus

UAP

Mồi khuếch đại chung

Universal amplication primer

UPM

Hỗn hợp mồi chung

Universal primer mix

v/p

vòng/phút

rotor/minute

WSSV

Virus gây bệnh đốm trắng

White spot syndrome virus

YHV

Virus gây bệnh đầu vàng

Yellow head virus

YP

Môi trường YP

Yeast peptone

YPD

Môi trường YPD

Yeast peptone dextrose


DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1. Thố ng kê cá c gen liên quan đế n hệ miễ n dị ch ở tôm...............................26
Bảng 2.1. Các thiết bị sử dụng trong nghiên cứu.......................................................34
Bảng 2.2. Trình tự các mồi sử dụng trong nghiên cứu...............................................47


DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1. Hình ảnh tôm sú............................................................................................3
Hình 1.2. Tôm sú nhiễm WSSV.................................................................................10
Hình 1.3. Tôm sú nhiễm YHV....................................................................................12

Hình 1.4. Tế bà o má u tôm sú......................................................................................17
Hình 1.5. Hệ thống hoạt hóa proPO và tổng hợp melanin.........................................19
Hình 1.6. Cơ chế đông máu ở tôm..............................................................................21
Hình 2.1. Sơ đồ phân lập gen......................................................................................35
Hình 2.2. Sơ đồ thiết kế mồi từ gen đã biết trình tự...................................................42
Hình 2.3. Sơ đồ thiết kế mồi từ gen đã biết một phần trình tự đầu 3‟ (Invitrogen).....42
Hình 2.4. Sơ đồ thiết kế mồi từ gen đã biết một phần trình tự đầu 3‟ (Clontech).......43
Hình 2.5. Sơ đồ thiết kế mồi khi biết một phần trình tự đầu 5‟ của gen...................43
Hình 2.6. Sơ đồ thiết kế mồi phân lập gen syntenin...................................................44
Hình 2.7. Sơ đồ thiết kế mồi phân lập gen hemocyanin.............................................44
Hình 2.8. Sơ đồ thiết kế mồi phân lập gen Ran..........................................................45
Hình 2.9. Sơ đồ thiết kế mồi để phân lập gen hoàn toàn mới ở tôm sú.....................46
Hình 2.10. Sơ đồ thiết mồi khuếch đại đoạn gen mã hóa peptide ALFPm3
trưởng thành
....................................................................................................................
46
Hình 2.11. Sơ đồ biểu hiện ALFPm3..........................................................................51
Hình 3.1. Kết quả điện di sản phẩm khuếch đại và tách dòng gen Rab7...................57
Hình 3.2. Trình tự gen và amino acid suy diễn của Rab7..........................................58
Hình 3.3. So sánh trình tự nucleotide ở gen Rab7 của tôm sú Việt Nam với
trình tự đã công bố.....................................................................................59
Hình 3.4. Mô phỏng cấu trúc bậc hai và phân tích các motif chức năng của
protein Rab7
....................................................................................................................
60
Hình 3.5. Kết quả điện di sản phẩm khuếch đại và tách dòng đoạn 5‟-syntenin......62


Hình 3.6. Trình tự nucleotide và amino acid suy diễn của đoạn 5‟-syntenin............63
Hình 3.7. Kết quả điện di sản phẩm khuếch đại và tách dòng gen syntenin..............64

Hình 3.8. Trình tự gen và amino acid suy diễn của syntenin.....................................66
Hình 3.9. So sánh trình tự amino acid của protein syntenin giữa các loài khác nhau....67
Hình 3.10. Kết quả điện di sản phẩm khuếch đại và tách dòng đoạn 5‟-hemocyanin...70
Hình 3.11. Trình tự nucleotide và amino acid suy diễn của đoạn 5‟-hemocyanin.......71
Hình 3.12. Kết quả điện di sản phẩm khuếch đại và tách dòng gen hemocyanin........72
Hình 3.13. Trình tự gen và amino acid suy diễn của hemocyanin.............................73
Hình 3.14. So sánh trình tự amino acid của protein hemocyanin giữa các loài........75
Hình 3.15. Kết quả điện di sản phẩm khuếch đại và tách dòng một phần đoạn
gen Ran......................................................................................................77
Hình 3.16. Trình tự nucleotide và amino acid đoạn gen Ran.....................................78
Hình 3.17. Kết quả điện di sản phẩm khuếch đại và tách dòng đoạn gen 3‟-Ran......79
Hình 3.18. Kết quả điện di sản phẩm khuếch đại và tách dòng đoạn gen 5‟-Ran......80
Hình 3.19. Trình tự nucleotide và amino acid suy diễn của gen Ran........................81
Hình 3.20. Kết quả điện di sản phẩm khuếch đại và tách dòng gen Ran...................82
Hình 3.21. So sánh trình tự amino acid của protein Ran giữa các loài khác nhau......83
Hình 3.22. Kết quả điện di sản phẩm khuếch đại và tách dòng gen caspase............86
Hình 3.23. Trình tự nucleotide và amino acid của caspase........................................87
Hình 3.24. So sánh trình tự nucleotide của gen caspase của tôm sú Việt Nam
với trình tự đã công bố..............................................................................88
Hình 3.25. So sánh trình tự amino acid suy diễn của protein caspase tôm sú
với các loài tôm khác nhau........................................................................90
Hình 3.26. Kết quả điện di sản phẩm khuếch đại và tách dòng gen PmAV...............92
Hình 3.27. Trình tự gen và amino acid suy diễn của protein PmAV.........................93
Hình 3.28. So sánh trình tự amino acid của protein PmAV.......................................94
Hình 3.29. Kết quả điện di sản phẩm khuếch đại và tách dòng gen mã hóa
peptide khá ng khuẩ n tương tự crustin......................................................96
Hình 3.30. Trình tự gen và amino acid suy diễn của gen mã hóa peptide
kháng khuẩn tương tự crustin....................................................................96

Hình 3.31. So sánh trình tự amino acid của peptide khá ng khuẩ n t ương tự
crustin ở tôm..............................................................................................98
Hình 3.32. Kết quả điện di sản phẩm khuếch đại và tách dòng gen ALF................100
Hình 3.33. Trình tự nucleotide và amino acid suy diễn của ALFPm.......................101
Hình 3.34. Trình tự nucleotide và amino acid suy diễn của ALFPm3.....................102
Hình 3.35. So sánh trình tự nucleotide của gen ALFPm ở tôm sú Việt Nam
với trình tự đã công bố............................................................................102
Hình 3.36. So sánh trình tự nucleotide của gen ALFPm3 ở tôm sú Việt Nam
với trình tự đã công bố............................................................................103
Hình 3.37. So sánh amino acid suy diễn ALF nhóm I.............................................104
Hình 3.38. Mô hình cấu trúc biểu hiện cDNA của ALFPm3...................................106
Hình 3.39. Hình ảnh điện di tạo cấu trúc biểu hiện gen ALFPm3...........................107
Hình 3.40. Xác định gen ALFPm3 trong genome nấm men ở các dòng nấm men....108
Hình 3.41. OD600nm tế bào nấm men P. pastoris biến đổi qua các ngày cảm
ứng biểu hiện...........................................................................................109
Hình 3.42. Hình ảnh điện di phân đoạn protein dịch nuôi các dòng nấm men
tái tổ hợp sau 1 ngày cảm ứng biểu hiện.................................................110
Hình 3.43. Hình ảnh điện di phân đoạn protein dịch nuôi các dòng nấm men
tái tổ hợp sau 2 ngày cảm ứng biểu hiện.................................................110
Hình 3.44. Hoạt tính của rALFPm3 đối với chủng B. megaterium.........................111
Hình 3.45. Hoạt tính của rALFPm3 đối với chủng E. aerogenes............................112


MỞ ĐẦU
1. Đặt
vấn đề

Tôm sú là động vật thủy sản dùng làm

1
thực phẩm mang lại lợi nhuận lớn nhờ xuất
khẩu tại nhiều nước trên thế giới, trong đó có
Việt Nam. Những năm đầu thập niên 90 của thế
kỷ XX, cùng với sự phát triển của nghề nuôi
tôm công nghiệp, “dịch bệnh” ở tôm cũng bắt
đầu xuất hiện và lan rộng khắp thế giới. Tác
nhân gây bệnh chính phải kể đến là vi khuẩn và
virus. Hiện nay, các nghiên cứu cho thấy việc
giảm sút sản lượng tôm nuôi liên quan đến
bệnh vi khuẩn thường do các vi khuẩn thuộc
chi Vibrio spp. Trong đó, loài gây bệnh phổ
biến nhất là vi khuẩn phát sáng
V. harvey. Các tác nhân gây bệnh do virus bao
gồm virus gây bệnh đầu vàng (Yellow head
virus - YHV), virus gây bệnh đốm trắng (White
spot syndrome virus - WSSV)… được xem là
các tác nhân gây bệnh nghiêm trọng nhất và
làm thiệt hại đáng kể đến nghề nuôi tôm.
Cho đến nay, những hiểu biết cơ bản về
sự điều khiển sinh trưởng, sinh sản và đặc biệt
là hệ thống miễn dịch ở tôm sú còn rất hạn chế
do thiếu những thông tin về genome và sự biểu
hiện gen của chúng. Kích thước genome tôm sú
là rất lớn (khoảng trên 2 tỉ cặp base = 2/3 bộ
gen người), nên việc giải mã toàn bộ genome
tôm sú đòi hỏi nhiều thời gian và chi phí lớn,
ước tính hàng chục triệu đô la. Vì vậy, một
trong những hướng nghiên cứu đượ c lự a chọ n là
lập bản đồ di truyền liên kết genome tôm sú,

lập bản đồ di truyền từ DNA vệ tinh, phân tích
trình tự đầy đủ genome ty thể (mtDNA), lập
bản đồ gen tôm sú bằng giải mã EST/cDNA,


nghiên cứu

gọi là miễn dịch tự nhiên (innate immunity).

và phân tích

Những nghiên cứu về phản ứng tế bào và dịch

các

đoạn

thể ở tôm khi bị nhiễm
1 vi khuẩn, virus đã được

trình tự gen

các nhà khoa học rất quan tâm, đặc biệt là xác

biểu

định và phân tích đặc điểm của các gen tham

hiện

(Express

gia vào quá trình đáp ứng miễn dịch. Việc phát

sequence tag

triển và ứng dụng rộng rãi Công nghệ sinh học

- EST), lựa

trong lĩnh vực thủy sản đã đóng vai trò quan

chọn các chỉ

trọng trong giải thích các quá trình phát sinh

thị phân tử
phục

vụ

công

tác

chọn giống,
nghiên cứu
cấu trúc và
chức

năng

của các gen
liên quan.
Tôm
sú không có
hệ

thống

đáp

ứng

miễn

dịch

thích

ứng

thực

sự

(adaptive
immune
system),
thay vào đó

chúng phát
triển

hệ

thống

bảo

vệ

thể

khác

cơ

được


mầm bệnh, phát triển các phương thức chẩn đoán và phòng ngừa, nhằm duy trì sự
ổn định của nghề nuôi tôm, kiểm soát hậu quả dịch bệnh, hạn chế thiệt hại do dịch
bệnh ở tôm nuôi. Hiện nay, để xử lý tác nhân gây bệnh là vi khuẩn, thuốc kháng
sinh và hóa chất là phương pháp chính được sử dụng. Tuy nhiên, hạn chế của
phương pháp này là chi phí mua thuốc lớn, tồn dư kháng sinh có thể đe dọa đến sức
khỏe cộng đồng, ảnh hưởng đến môi trường, đồng thời xuất hiện các mầm bệnh
kháng thuốc và chúng có thể lây nhiễm cho con người. Mặt khác, đối với các dịch
bệnh do virus khi đã xảy ra thì chưa có biện pháp nào trị bệnh. Đến nay, những đáp
ứng miễn dịch của tôm đối với nguồn bệnh virus vẫn chưa được sáng tỏ. Do đó,
việc nghiên cứu cơ chế miễn dịch của tôm ở mức độ phân tử là cần thiết để đưa ra

các giải pháp đúng đắn trong phòng trị bệnh cho tôm.
Trong những năm gần đây, ở Việt Nam đã bước đầu có các nghiên cứu nhằm
nâng cao chất lượng giống và kiểm soát dịch bệnh ở tôm. Các nghiên cứu tập trung
phát hiện bệnh tôm và đưa ra giải pháp phòng bệnh cho tôm. Ngoài ra, một vài cấu
trúc protein tái tổ hợp của WSSV đã được tạo ra trong phò ng thí nghiệ m nhằm mục
đích nghiên cứu phòng trị bệnh cho tôm. Tuy nhiên, các công trình nghiên cứu về
các gen liên quan đến hệ miễn dịch tôm sú còn ít được biết đến. Do đó, để góp phần
làm sáng tỏ cơ chế phân tử đáp ứng miễn dịch và tạo nguyên liệu cho nghiên cứu
phòng trị bệnh ở tôm sú, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Nghiên cứu đặc
điểm cấu trúc một số gen thuộc hệ miễn dịch tôm sú (Penaeus monodon)”.
2. Mục tiêu nghiên cứu
- Phân lập và xác định được trình tự một số gen lựa chọn liên quan đến hệ
miễn dịch tôm sú, tạo vật liệu nghiên cứu góp phần làm sáng tỏ cơ chế đáp ứng
miễn dịch và giải pháp trong phòng trị bệnh cho tôm sú;
- Bước đầu nghiên cứu tạo peptide kháng khuẩn rALFPm3.
3. Nội dung nghiên cứu
- Phân lập một số gen lựa chọn liên quan đến hệ miễn dịch tôm sú được
tiến hành theo 3 hướng: các gen đã có thông tin trình tự được công bố; các gen chỉ
có một phần thông tin trình tự; gen chưa có thông tin về trình tự.
- Thiết kế vector mang gen mã hóa peptide kháng khuẩn, biểu hiện trong
nấm men và bước đầu phân tích hoạt tính của peptide tái tổ hợp.


Chƣơng 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
TÔM SÚ VÀ CÁC BỆNH THƢỜNG GẶP Ở TÔM SÚ
Giới thiệu về tôm sú
Tôm sú có tên khoa học là Penaeus monodon do Fabricius mô tả và đặt tên
năm 1798. Ngoài ra, loài tôm này còn được gọi với tên địa phương là tôm rong [11].
Tôm sú là một trong số các loài tôm nuôi quan trọng thuộc họ Penaeidae và được
phân loại như sau [38].

Giới: Animalia
Ngành: Arthropoda
Ngành phụ: Crustatacea
Lớp: Malacostraca
Bộ: Decapoda
Bộ phụ: Natantia
Siêu họ: Penaeoidea
Họ: Penaeidae
Chi: Penaeus
Loài: monodon
Cơ thể tôm sú có màu xanh đậm, có những vân sắc tố trắng đen ở các đốt
bụng. Phần còn lại của thân biến đổi từ màu nâu sang màu xanh hoặc đỏ (Hình 1.1).
Trong các loài tôm nuôi, tôm sú là loài có kích thước lớn (có thể lên đến 330 mm
hoặc lớn hơn về chiều dài cơ thể) và là loài tôm thương mại quan trọng [209].

Hình 1.1. Hình ảnh tôm sú [14]


Tôm sú có nguồn gốc từ Ấn Độ Dương, phía Tây Nam Thái Bình Dương và
được nuôi chủ yếu ở các nước châu Á [174]. Loài tôm này sống ở nơi chất đáy bùn
pha cát với độ sâu từ ven bờ đến 40 m nước và độ mặn từ 5 - 34 0/00. Tôm sú có khả
năng sinh trưởng nhanh, trong 3 - 4 tháng có thể đạt cỡ trung bình 40 - 50 g. Tôm sú
trưởng thành tối đa đối với con cái có chiều dài từ 220 - 250 mm, trọng lượng đạt từ
100 - 300 g, con đực dài từ 160 - 200 mm, trọng lượng đạt từ 80 - 200 g. Tôm sú có
tính ăn tạp, thức ăn ưa thích là thịt các loài nhuyễn thể, giun nhiều tơ và giáp xác.
Về mặt phân bố, ở nước ta tôm sú phân bố từ Bắc vào Nam, vùng phân bố chính là
vùng biển các tỉnh Trung bộ [11].
Tôm sú là loài giáp xác có vỏ kitin bao bọc bên ngoài cơ thể nên sự phát
triển của chúng mang tính gián đoạn và đặc trưng bởi sự gia tăng đột ngột về kích
thước và khối lượng. Sau mỗi lần lột xác, cơ thể tôm sú tăng nhanh về kích thước.

Quá trình này tùy thuộc vào môi trường nước, điều kiện dinh dưỡng và giai đoạn
phát triển của cá thể. Tôm sú thuộc loài dị hình phái tính, con cái có kích thước lớn
hơn con đực ở cùng độ tuổi. Có thể phân biệt con đực và cái thông qua hình dạng cơ
quan sinh dục bên ngoài. Tuổi thành thục sinh dục của tôm đực và tôm cái trong tự
nhiên là từ tháng thứ tám trở đi [11].
Trong tự nhiên, tôm sú sống trong môi trường nước mặn, sinh trưởng tới
mùa sinh sản chúng tiến vào gần bờ đẻ trứng. Tôm cái đẻ trứng nhiều hay ít là phụ
thuộc vào chất lượng của buồng trứng và trọng lượng của cơ thể. Sau khi trứng
được đẻ 14 - 15 giờ, ở nhiệt độ 27 - 280C sẽ nở thành ấu trùng. Ấu trùng theo các
làn sóng biển dạt vào các vùng nước lợ. Trong môi trường này, ấu trùng (larvae)
tiến sang thời kỳ hậu ấu trùng (postlarvae) rồi tôm giố ng (juvenile) và bơi ra biển,
tiếp tục chu trình sinh trưở ng, phát triển và sinh sản của chúng. Ở mỗi giai đoạn
trong chu kỳ sinh trưởng, tôm phân bố ở những thủy vực khác nhau như vùng cửa
sông, vùng biển ven bờ hay vùng biển khơi và có tính sống trôi nổi hay sống đáy
[11], [145], [174].
Thịt tôm sú là một loại thực phẩm thủy sản rất có lợi cho sức khỏe con người
và được ưa thích trên thế giới cũng như ở Việt Nam. Thực phẩm từ

tôm rất tốt cho


sức khỏe do chứa các protein năng lượng thấp, ít chất béo, có hàm lượng selenium,
amino acid cao, ngoài ra còn là nguồn cung cấp các vitamin cho con người. Nhiều
vitamin ở tôm rất cần thiết cho làn da khỏe mạnh, xương và răng như B6, E, A, D
và B12.... Hàm lượng vitamin B12, axit béo omega-3 cao ở tôm rất có lợi cho tim
mạch, ngăn chặn sự tắc nghẽn mạch máu và bảo vệ chống lại bệnh Alzheimer. Các
nghiên cứu trước đây cho rằng: thực phẩm từ tôm có chứa cholesterol do đó ảnh
hưởng đến tim mạch. Tuy nhiên, khi so sánh với các thực phẩm khác như trứng thì
tôm có hàm lượng cholesterol thấp hơn. Do đó, ăn tôm có thể chống lại bệnh rối
loạn nhịp tim và huyết áp cao. Hàm lượng các muối khoáng cao, đặc biệt là

selenium ở tôm có vai trò cảm ứng tổng hợp và sửa chữa DNA, loại bỏ các tế bào
bất thường, ức chế sự sinh sản tế bào ung thư và gây nên sự chết theo chương trình
(apoptosis) của tế bào. Ngoài ra, selenium còn tham gia vào các vị trí hoạt động của
nhiều protein quan trọng, bao gồm cả các enzyme chống oxy hóa [143], [231].
Tôm sú là loài động vật thủy sản được khai thác tự nhiên cũng như nuôi,
mang lại lợi nhuận rất lớn nhờ xuất khẩu tại nhiều nước trên thế giới, trong đó có
các nước châu Á như Thái Lan, Việt Nam, Hàn Quốc, Đài Loan, Malaysia,
Indonesia, Ấn Độ...[174]. Nghề nuôi tôm sú có ưu thế rất lớn đối với các nước này
vì đây là nguồn tài nguyên bản địa có thể nuôi và khai thác lâu dài, có đóng góp hết
sức quan trọng vào vấn đề an toàn lương thực, xoá đói giảm nghèo và phát triển
kinh tế xã hội của mỗi nước. Theo Hiệp hội Chế biến và Xuất khẩu thủy sản Việt
Nam (VASEP), năm 2010, diện tích nuôi tôm sú cả nước đạt 613.718 ha, giá trị
xuất khẩu tôm sú đạt 1,45 tỷ USD [16].
Tình hình nuôi và dị ch bệ nh tôm sú ở Việt Nam
Nước ta có diện tích mặt nước ngọt, lợ và biển khá lớn, bao gồm các sông,
suối, ao hồ và gần 3200 km bờ biển với thành phần giống loài thủy sản phong phú
là tiềm năng to lớn để phát triển nuôi trồng thủy sản. Tôm sú là đối tượng nuôi phổ
biến ở các vùng nước lợ, mặn trên toàn quốc. Nghề nuôi tôm ở nước ta là một thế
mạnh của thuỷ sản, Việt Nam đã trở thành một trong 5 quốc gia xuất khẩu tôm lớn
nhất thế giới. Tôm sú Việt Nam đã được xuất khẩu sang hơn 80 nước và vùng lãnh


thổ [201]. Duy trì sự ổn định của nghề nuôi tôm phụ thuộc rất nhiều vào nguồn tôm
khỏe mạnh và sự kiểm soát dịch bệnh hiệu quả. Một trong những vấn đề mà nghề
nuôi tôm sú ở Việt Nam cũng như các nước khác trên thế giới đang phải đối mặt là
nguồn tôm sú bố mẹ. Cho đến nay, nhiều nghiên cứu đã được tiến hành nhưng gia
hóa tôm sú vẫn còn nhiều khó khăn, nguồn tôm sú bố mẹ đã đượ c gia hó a thà nh
công, tuy nhiên tôm bố mẹ gia hó a cấ p cho cá c trạ i sả n xuấ t tôm giố ng chưa đượ c
nhiề u. Hàng năm, ước tính có khoảng hơn 10 tỷ con tôm sú giống giai đoạn PL15
(postlarva 15 - tôm giống 15 ngày tuổi) được sản xuất từ hàng nghìn trại sản xuất

tôm giống [3]. Sử dụng nguồn tôm bố mẹ còn mang tính thụ động, tự nhiên, cộng
với những yếu tố khác do chính điều kiện sản xuất kinh doanh tại các trại sản xuất
tôm giống chi phối thường dẫn đến chất lượng tôm sú giống không được đảm bảo,
có dấu hiệu suy giảm sinh trưởng, mang mầm bệnh và tiềm ẩn nhiều rủi ro lớn cho
người nuôi tôm.
Theo thống kê của Bộ Thuỷ Sản (1995), từ năm 1993 - 1995 dịch bệnh tôm
sú đã làm thiệt hại hàng trăm tỷ đồng. Trong năm 1994, tổng diện tích nuôi tôm sú
có dịch bệnh là 84.558 ha với sản lượng thiệt hại ước tính là 5.225 tấn, trị giá
khoảng 294 tỷ đồng. Đến nay, dịch bệnh vẫn tồn tại và lây lan ngày càng rộng gây
tổn thất nghiêm trọng. Đồng bằng sông Cửu Long bị thiệt hại lớn nhất do tập trung
khoảng 87% diện tích nuôi tôm sú của cả nước. Hiện tượng tôm chết hàng loạt ở
các tỉnh ven biển phía Nam từ năm 1993 - 1994 đượ c xác định ở tôm sú có các loại
bệnh chính là bệnh đốm trắng và bệnh đầu vàng… [8], [10], [11].
Nước ta đã bước đầu chú ý đến các nghiên cứu nhằm nâng cao chất lượng
giống và kiểm soát dịch bệnh. Các nghiên cứu bước đầu tập trung nghiên cứu đa
dạng genome tôm sú [9], phát hiện bệnh tôm sú [3], [4], [13], đưa ra giải pháp
phòng bệnh cho tôm sú [2], nghiên cứu một vài protein cấu trúc tái tổ hợp của
WSSV trong phòng thí nghiệm nhằm mục đích phòng trị bệnh cho tôm sú [1], [12],
[15]. Đây là những hướng nghiên cứu phù hợp và có triển vọng, đặt cơ sở khoa học,
kỹ thuật cho phép thực hiện các nghiên cứu nâng cao chất lượng của giống thủy sản
có giá trị kinh tế cao này.


Các bệnh thƣờng gặp ở tôm sú
Bệnh do vi khuẩn
Các vi khuẩn liên quan đến bệnh ở tôm có thể là nguồn bệnh trực tiếp hoặc
gây bệnh cơ hội. Bệnh truyền nhiễm do vi khuẩn ở tôm có thể gây chết, tổn thương
kitin, hoại tử, sự đổi màu của mang, tăng trưởng chậm, lớp biểu bì lỏng lẻo, ruột
trắng, trạng thái hôn mê và hấp thụ thức ăn giảm… Các vi khuẩn gây bệnh chủ yếu
ở tôm nuôi là Vibrio, vi khuẩn dạng sợi, vi khuẩn màng nhày, vi khuẩn phân hủy

chitin và vi khuẩn ký sinh [103].
Các loài vi khuẩn thuộc chi Vibrio spp là nguồn gây bệnh chính ở tôm, chúng
phân bố rộng rãi trong môi trường nước ngọt, nước lợ và biển. Hơn 20 loài thuộc
chi này đã được biết đến, một số trong chúng là nguồn bệnh ở người (V. cholerae, V.
parahaemolyticus và V. vulnificus) trong khi một số loài là nguồn bệnh của các động
vật ở nước bao gồm tôm (V .harveyi, V. spendidus, V. penaecida, V. anguillarum, V.
parahaemolyticus, V. vulnificus). Phần lớn các loài trong chi Vibrio spp được cho là
nguồn bệnh cơ hội, một số trong chúng có thể là nguồn bệnh chính như V. harveyi.
V. harvey là vi khuẩn phát sáng được tìm thấy trên bề mặt cơ thể và ruột của các
sinh vật sống ở nước biển, nước lợ và cũng tìm thấy trong các ao nuôi tôm và đáy
ao [95], [189]. Tác nhân gây bệnh hoại tử gan tụy là do Proteobacterium alpha. Các
vi khuẩn sợi như Leucothrix mucor, Thiothrix sp, Flexibacter sp, Flavobacterium,
Cytophaga sp có thể gây bệnh cho tôm ở giai đoạn ấu trùng. Dấu hiệu của bệnh là
màu mang thay đổi, tiêu thụ thức ăn thấ p, sinh trưởng kém và tỷ lệ chết cao. Bệnh
này xuất hiện khi chất lượng nước kém và ở mật độ nhiễm cao có thể dẫn đến sự
hoại tử mô mang. Các vi khuẩn gây bệnh phân hủy vỏ kitin bao gồm: Benekea,
Pseudomonas, Aeromonas, chi vi khuẩ n xoắn và vi khuẩn ký sinh [103].
Bệnh do nấm và ký sinh trùng
Đến nay đã có khoảng 50 loài nấm được phân lậ p từ môi trường nước lợ và
nước biển, một số chúng là nguồn gây bệnh cơ hội cho tôm. Hầu như tất cả các giai
đoạn ấu trùng tôm bị nhiễm nấm và tác nhân phổ biến là Lagenidium callinectes và


Sero spp. Giai đoạn protozoae và mysis thường bị nhiễm với các triệu trứng bệnh
như hôn mê và gây chết do bào tử nấm và hệ sợi nhiễm vào các mô như phần phụ
và mang. Bệnh nấm ở ấu trùng phổ biến ở nơi ươm giống tôm. Gopalan và đtg
(1980) cho rằng, Lagenidium marina và Siro para là tác nhân nhiễm ở tôm sú [76],
chúng gây chết ở ấu trùng tôm sú giai đoạn nauplii, zoea và mysis [163]. Bệnh
mang đen và Fusariosis gây ra bởi Fusarium spp có thể gây ảnh hưởng tất cả các
giai đoạn phát triển của tôm penaeid. Fusarium spp (F. solani, F. moniliformae) là

các nguồn bệnh cơ hội có thể dẫn đến tỷ lệ chết cao (90%). Bệnh được cho là do các
ao nuôi có chất lượng nước kém. Sợi nấm được phát hiện ở mô động vật bị nhiễm
bằng sử dụng kính hiển vi quang học [103].
Một số sinh vật ký sinh, đặc biệt là động vật nguyên sinh có thể nhiễm vào
tôm ở các giai đoạn phát triển khác nhau. Các động vật nguyên sinh cùng hội sinh
có thể phát hiện được ở mang, chân bơi (periopod), các phần phụ khác và các cơ
quan bên trong cơ thể. Ở mức độ nhiễm cao, các động vật nguyên sinh có thể gây
tắc nghẽn ở mang (mang trở nên màu nâu) dẫn đến chứng biếng ăn, giảm sinh
trưởng, vận động và tăng khả năng nhiễm các nguồn bệnh cơ hội khác. Động vật
nguyên sinh như Zoothamnium, Epistylis, Vorticella, Anophrys, Acineta sp,
Agenophrys và Ephelota có thể là các ký sinh trùng tác động từ bên ngoài. Các ký
sinh trùng như Paranophrys spp và Parauronema sp có thể gây chết cho tôm ở giai
đoạn ấu trùng và ấu niên. Các ký sinh trùng này đi vào cơ thể tôm qua vết thương
và xâm nhiễm vào máu, mang làm tăng tỷ lệ chết, đặc biệt trong trường hợp có sự
xâm nhiễm kết hợp với các ký sinh trùng khác như Leptonmonas spp. Tôm bị nhiễm
các ký sinh trùng này có thể chẩn đoán bằng kiểm tra độ đục của máu, máu không
đông, lượng tế bào máu giảm và số lượng ký sinh trùng tăng rất lớn. Các động vật
nguyên sinh kí sinh bên trong tôm thường tồn tại dưới dạng nhóm, chúng có 2 loại
vật chủ là động vật thân mềm (giun đốt) và giáp xác. Các nhóm động vật nguyên
sinh được phát hiện ở tôm bao gồm: Nematopsis litopenaeus, Paraphioidina
scolecoide, Caphalobolus litopenaeus, Caphalobolus petiti và Caphalobolus stenai.
Các bào tử trưởng thành và giao tử được tìm thấy ở thành ruột và các khoang của cơ


thể. Các bệnh do ký sinh trùng gây giảm hấp thụ thức ăn nhưng dường như ít ảnh
hưởng đến nuôi trồng thủy sản. Một số ký sinh trùng khác như Agmasoma spp,
Microsporidium spp có thể xâm nhiễm vào cơ, tim, tuyến sinh dục, mang và gan
tụy. Tôm bị nhiễm dẫn đến các mô bị mờ đục và uốn cong cơ thể nhưng không gây
chết tôm, tôm bị bệnh ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm. Có thể chẩn đoán bệnh
này nhờ quan sát các bào tử ở mô cơ bị nhiễm [103].

Bệnh do virus
Virus là nguồn bệnh phổ biến nhất ở biển, chúng hiện diện đến 10 tỷ trong 1
lít nước biển và một số trong chúng có thể nhiễm vào nhiều sinh vật [74]. Đến nay,
các nhà khoa học đã phát hiện hơn 20 loại virus nhiễm ở tôm [126]. Trong số các
virus này, virus được nghiên cứu nhiều nhất ở tôm nuôi là WSSV, YHV và TSV,
chúng được cho là các virus gây bệnh nghiêm trọng nhất ở tôm [59]. Tuy nhiên, có
rất ít hiểu biết về các virus này ở giáp xác hoang dã [34]. Trong đó , tôm sú n hiễm
WSSV và YHV gây nên bệnh nghiêm trọng cho tôm nuôi, kết quả dẫn đến sự thiệt
hại lớn về kinh tế.
Bệnh đốm trắng gây ra bởi virus gây hội chứng đốm trắng (White spot
syndrome virus - WSSV) được phát hiện lần đầu tiên ở Đài Loan năm 1992, tiếp
đến là Trung Quốc, Nhật Bản, Hàn Quốc vào năm 1993. Do nuôi tôm thâm canh,
môi trường nuôi tôm không an toàn và sự thương mại sản phẩm đông lạnh trên toàn
thế giới, WSSV nhanh chóng lan ra các vùng nuôi tôm ở khu vực châu Á, châu Âu
và cả châu Mỹ [64], [117]. Trong số các virus gây bệnh ở tôm sú, WSSV gây thiệt
hại lớn nhất và là một vấn đề lớn mà ngành thủy sản phải đối mặt cho đến hiện nay
[174]. Ở tôm nuôi, nhiễm WSSV có thể dẫn đến tỷ lệ chết lên đến 100% trong vòng
3-10 ngày [97]. Ngoài họ tôm penaeid, WSSV lây nhiễm một loạt các động vật giáp
xác khác như cá, tôm hùm, cua và thậm chí được phát hiện ở cả côn trùng [64]. Tuy
nhiên, sự lây nhiễm thường không gây chết cho các loài này và do đó chúng là động
vật mang virus [124], [123], [221].


Hình 1.2. Tôm sú nhiễm WSSV [119]

Các động vật nhiễm bệnh có dấu hiệu kém ăn, chuyển động chậm, màu cơ
thể chuyển từ hồng sang đỏ, thường có khuynh hướng cặp mé bờ, sau đó chết và
chìm xuống đáy. Gan, tụy thường có màu trắng hoặc hơi vàng. Đặc trưng của tôm
bị nhiễm WSSV là các đốm trắng trên vỏ kitin (Hình 1.2). Những đốm trắng này là
kết quả của sự vôi hóa, có kích thước từ vài mm đến 1 cm hoặc có thể hơn, vỏ mỏng

lỏng lẻo có thể bóc ra khỏi lớp biểu bì một cách dễ dàng [2], [51].
Genome của WSSV là DNA sợi đôi, vòng, siêu xoắn có kích thước khoảng
300 kb. Trong đó, chủng phân lập từ Thái Lan có kích thước nhỏ nhất 292967 bp,
genome của WSSV ở Đài Loan có kích thước lớn nhất là 307287 bp, genome của
WSSV phân lập từ tôm sú ở Trung Quốc là 307107 bp. Genome WSSV phân lập từ
Trung Quốc, Đài Loan và Thái Lan đã được phân tích, những biến đổi về trình tự
nucleotide giữa các virus đã được công bố [140]. Phân tích và so sánh trình tự với
dữ liệu trình tự đã chỉ ra rằng WSSV không có sự tương đồng với bất kỳ virus nào
đã được biết đến. WSSV được xếp vào một họ virus mới (Nimarividae) và một chi
virus mới: Whispovirus [213].
WSSV có thể được truyền nhiễm theo cả chiều ngang và chiều dọc [66]. Sự
lây truyền này có thể qua nước và thức ăn, các loại giáp xác hoang dã trong ao và do
tôm khoẻ ăn con bị nhiễm bệnh đốm trắng [50], [100]. Các mô đông lạnh cũng có
thể là nguyên nhân lây truyền bệnh [63]. Sau đó sự xâm nhiễm được cho là chủ yếu
thông qua mang, nhưng có thể xảy ra thông qua bề mặt khác của cơ thể [42], [50],
[51]. WSSV cũng lây truyền theo chiều dọc trực tiếp từ mẹ sang con cái, duy trì qua


giai đoạn ấu trùng, tôm giống và đã được chứng minh bằng thực nghiệm mặc dù sự
xuất hiện của WSSV ở trứng của tôm vẫn chưa được rõ ràng [122], [158]. Kết quả
theo dõi tôm sú nuôi tại Việt Nam của Bùi Quang Tề cho thấy WSSV lan truyền
theo chiều ngang là chính [8]. Cho đến nay, không có loài tôm nào thuộc họ tôm he
được biết là có khả năng kháng WSSV [117], [127]. Có nhiều phương pháp để chẩn
đoán WSSV bao gồm phương pháp mô học và kính hiển vi được thực hiện bằng
cách kiểm tra phần mô nhuộm màu [117]; các phương pháp miễn dịch dựa trên việc
tạo ra kháng thể đơn dòng và đa dòng để chống lại các kháng nguyên virus. Các
kháng thể đơn dòng và đa dòng [135], [242], phân tích miễn dịch [147]. Bên cạnh
đó, các phương pháp sinh học phân tử được sử dụng phổ biến như phương pháp Dot
blot [62], [182], kỹ thuật lai phân tử [42], [230], phương pháp PCR [117], [121].
Bệ nh đầ u và ng gây ra do virus gây hộ i chứ ng đầ u và ng (Yellow head virus –

YHV) được phát hiện lầ n đầu tiên ở tôm sú tại Thái Lan năm 1990. Tôm nhiễm
YHV thường được mô tả với màu vàng sáng ở vùng đầu ngực và cơ thể thường
nhợt nhạt (Hình 1.3). Màu vàng của vùng đầu ngực là do triệu trứng bệnh ở gan tụy
màu vàng [44]. YHV lan rộng và nhanh trong các vùng nuôi tôm sú ở Thái Lan.
Tôm bị nhiễm YHV chết trong vòng vài giờ và toàn bộ tôm nuôi có thể bị thiệt hại
trong vòng 3-5 ngày sau khi xuất hiện tôm nhiễm [72] với sự hoại tử ở cơ quan bạch
huyết, mang, mô liên kết, tế bào máu và cơ quan tạo máu [216]. Cơ quan bạch huyết
có thể là đích đầu tiên của YHV dựa trên cơ sở nghiên cứu mô bệnh và nghiên cứu
thụ thể YHV [24], [130]. Ngoài tôm sú, YHV gây bệnh ở tôm thẻ chân trắng
(Litopenaeus vannamei) và tôm xanh Thái Bình Dương (Penaeus stylirostris) [128],
tôm trắng Thái Bình dương (Penaeus sytiferus) và Acete spp [67]. YHV có kích
thước rộng 40-60nm, dài 150-200nm, ở đầu tròn có chứa RNA sợi đơn (+) khoảng
26 kb. Virus này thuộc chi Okavirus, Roniviridae, Nidovirales [44], [228]. YHV tồn
tại ít nhất 3 biến thể di truyền khác nhau [215], biến thể đầu tiên được công bố là
YHV phân lập ở Thái Lan khác biệt với biến thể virus kết hợp với mang (Gill
associated virus - GAV) ở Úc khoảng 15% trình tự nucleotide [53]. Kiểu trung gian
thứ 3 của YHV được phát hiện ở Thái Lan và Việt Nam [103].