KHẢO SÁT NỒNG ĐỘ ỨC CHẾ TỐI THIỂU CỦA FLORFENICOL TRÊN MỘT SỐ SẢN PHẨM KHÁNG SINH THỦY SẢN VÀ SỰ THAY ĐỔI TÍNH ĐỀ KHÁNG CỦA Edwardsiella ictaluri

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ SINH HỌC

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
KHẢO SÁT NỒNG ĐỘ ỨC CHẾ TỐI THIỂU CỦA FLORFENICOL
TRÊN MỘT SỐ SẢN PHẨM KHÁNG SINH THỦY SẢN
VÀ SỰ THAY ĐỔI TÍNH ĐỀ KHÁNG
CỦA Edwardsiella ictaluri

Ngành học

: CÔNG NGHỆ SINH HỌC

Niên khóa

: 2004 – 2008

Sinh viên thực hiện

: ĐOÀN TRƯỜNG GIANG

Tháng 10/2008


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ SINH HỌC

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
KHẢO SÁT NỒNG ĐỘ ỨC CHẾ TỐI THIỂU CỦA FLORFENICOL

TRÊN MỘT SỐ SẢN PHẨM KHÁNG SINH THỦY SẢN
VÀ SỰ THAY ĐỔI TÍNH ĐỀ KHÁNG
CỦA Edwardsiella ictaluri

Giáo viên hướng dẫn

Sinh viên thực hiện

TS. NGUYỄN HỮU THỊNH

ĐOÀN TRƯỜNG GIANG

Tháng 10/2008


LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên, tôi xin kính ơn gia đình! Cảm ơn ngoại – người cho tôi
những ký ức tuổi thơ không thể nào quên. Cảm ơn mẹ – người đã dạy tôi mọi
điều hay, lẽ phải. Cảm ơn cha – người cho tôi tình yêu thương thầm lặng nhưng
bao la. Cảm ơn chị – người luôn chăm lo cho cha mẹ khi tôi xa nhà những ngày
qua.
Tôi xin tri ân quý thầy cô Trường Tiểu học “Đ” Bình Mỹ - đã dạy tôi
những nét chữ đầu đời, cảm ơn quý thầy cô Trường THPT Bình Mỹ, cảm ơn quý
thầy cô Trường ĐH Nông Lâm TP.HCM; đặc biệt là Ban chủ nhiệm Khoa Thủy
sản, Ban chủ nhiệm Bộ môn Công nghệ sinh học, TS. Nguyễn Hữu Thịnh,
PGS.TS Nguyễn Ngọc Hải, ThS. Lưu Thị Thanh Trúc, cô Lê Thị Kim Chi.
Trong suốt qua trình học tập và làm đề tài, tôi luôn nhận được sự động
viên và giúp đỡ của tập thể lớp CNSH30, các anh chị khóa trước, các bạn cùng
làm đề tài tại phòng P309 – Khoa Thủy Sản và nhiều bạn khác. Xin chân thành
cảm ơn mọi người!

Cuối cùng, tôi xin cảm ơn những người đã dạy tôi bài học về cuộc sống!
TP. Hồ Chí Minh, tháng 9 năm 2008
Sinh viên
Đoàn Trường Giang

iii


TÓM TẮT
ĐOÀN TRƯỜNG GIANG. “Khảo sát nồng độ ức chế tối thiểu (MIC)
florfenicol trên một số sản phẩm kháng sinh thủy sản và sự thay đổi tính kháng của
Edwardsiella ictaluri”, tiến hành từ tháng 4/2008 – 9/2008, Bộ môn Bệnh học Thủy
Sản, Khoa Thủy Sản – Đại Học Nông Lâm TP. Hồ Chí Minh, Việt Nam.
Giáo viên hướng dẫn:
TS. NGUYỄN HỮU THỊNH
Bệnh gan – thận mủ do Edwardsiella ictaluri là một trong những bệnh xảy ra
thường xuyên và gây thiệt hại nặng nề nhất cho người nuôi cá tra, basa ở ĐBSCL.
Trên thị trường xuất hiện nhiều sản phẩm điều trị bệnh gan – thận mủ với thương hiệu
khác nhau, hầu hết chúng đều có thành phần chính là florfenicol. Tuy nhiên, hiện nay
việc dùng florfenicol không còn hiệu quả như trước, có thể vì E. ictaluri đã tăng tính
kháng do việc sử dụng florfeniol không đúng cách, không đúng liều lượng... Đề tài này
được tiến hành nhằm tạo cơ sở cho nhận định trên và thảo luận về giải pháp phù hợp
hơn trong việc phòng trị bệnh gan – thận mủ.
Thí nghiệm 1: Áp dụng phương pháp Broth macro-dilution trên môi trường
BHIB nhằm so sánh nồng độ ức chế tối thiểu của florfenicol giữa 30 chủng E. ictaluri
đã phân lập trong tháng 5/2007 (nhóm 1) và 30 chủng phân lập từ 12/2007 – 01/2008
(nhóm 2) ở vùng nuôi cá tra ở ĐBSCL. Kết quả: Giá trị MIC của florfenicol giữa 02
nhóm E. ictaluri có sự khác biệt ý nghĩa về phương diện thống kê, nhóm 2 có giá trị
MIC cao hơn nhóm 1.
Thí nghiệm 2: Áp dụng phương pháp Broth macro-dilution trên môi trường

BHIB để khảo sát giá trị MIC của florfenicol trên 08 mẫu thuốc kháng sinh thủy sản
đã thu thập tại An Giang: AQ, DO, DT, FL, FO, NV, SF, SN. Hai chủng E. ictaluri
SP17 và SP33 có giá trị MIC khác biệt từ kết quả thí nghiệm 1 được chọn để tiến hành
thí nghiệm 2 với 03 lần lập lại cho mỗi sản phẩm. Kết quả: hiệu quả ức chế đối với
E. ictaluri của 08 sản phẩm được khảo sát có sự khác biệt rất rõ rệt. Hiệu quả ức chế
của 06 sản phẩm DO, DT, FL, FO, SF, SN khá đồng nhất. Tuy nhiên, 06 sản phẩm này
lại có hiệu quả cao hơn sản phẩm NV và thấp hơn sản phẩm AQ.

iv


SUMMARY
DOAN TRUONG GIANG. "Survey Minimum Inhibitory Concentrations
(MICs) of florfenicol on some aquatic antibiotic products and resistibility change of
Edwardsiella ictaluri",

carried out from April 2008 to September 2008, Fish

pathology Department, Faculty of fisheries – Nong Lam University, Ho Chi Minh
City, Vietnam.
Supervisor:
NGYEN HUU THINH, PhD
Enteric Septicemia of Catfish (ESC) by Edwardsiella ictaluri is very common
and causes damage for the catfish-pisciculturists in Mekong Delta. Many aquatic
antibiotic products, which are used to treat ESC, appear on the market. Most of them
contain florfenicol. However, the use of florfenicol at present is not effective any
longer. The reason is supposed to be that E. ictaluri increase the resistance with
florfenicol (because of the wrong use of antibiotic, especially florfenicol). The
research is to give the evidence for that statement and discuss the solution for that
problem.

Experiment 1: Determining MICs by Broth macro-dilution method in BHIB to
compare florfenicol-resistance between E. ictaluri 30 strains to be isolated in May
2007 (First group) and E. ictaluri 30 strains to be isolated from December 2007 to
January 2008 (Second group) in Mekong Delta. Research result: MIC value between
First group and Second group have a statistically significant difference. Resistance of
Second group is higher than First group’s.
Experiment 2: Determining MICs by Broth macro-dilution method in BHIB to
examine inhibitable efficiency of 08 domestic aquatic antibiotic products which are
taken in An Giang Province (Vietnam): AQ, DO, DT, FL, FO, NV, SF, SN. SP17 and
SP33 are two E. ictaluri strains that have clearly different MIC value from result of
experiment 1. They were selected to carry out experiment 2 with 3-time repeat for
each product. The statistically analytic result showing inhabitable efficiency of 06
products which include DO, DT, FL, FO, SF, SN is identical. Concurrently, these 06
products are more effective than NV and lower effective than AQ.

v


MỤC LỤC
TRANG
LỜI CẢM ƠN................................................................................................................ iii
TÓM TẮT...................................................................................................................... iv
SUMMARY.....................................................................................................................v
MỤC LỤC ..................................................................................................................... vi
DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT .......................................................................... ix
DANH SÁCH CÁC BẢNG, BIỂU ĐỒ, HÌNH ..............................................................x
Chương 1. MỞ ĐẦU......................................................................................................1
1.1. Đặt vấn đề .................................................................................................................1
1.2. Mục đích ...................................................................................................................1
1.3. Ý nghĩa......................................................................................................................2

Chương 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU...........................................................................3
2.1. Một số đặc tính sinh học của cá tra ..........................................................................3
2.1.1. Phân loại.................................................................................................................3
2.1.2. Hình thái – sinh lý..................................................................................................4
2.1.2.1. Hình thái..............................................................................................................4
2.1.3. Phân bố...................................................................................................................4
2.1.3.1. Môi trường sống..................................................................................................4
2.1.4. Đặc điểm dinh dưỡng – sinh trưởng – sinh sản .....................................................5
2.1.4.1. Dinh dưỡng .........................................................................................................5
2.1.4.2. Sinh trưởng..........................................................................................................5
2.1.4.3. Sinh sản ...............................................................................................................6
2.2. Một số đặc tính sinh học Edwardsiella ictaluri ........................................................7
2.2.1. Phân loại.................................................................................................................7
2.2.2. Đặc điểm dinh dưỡng, sinh trưởng của E. ictaluri ................................................8
2.2.3. Gây bệnh và thiệt hại .............................................................................................9
2.3. Đại cương về kháng sinh ........................................................................................11
2.3.1. Lịch sử .................................................................................................................11
2.3.2. Định nghĩa............................................................................................................11
2.3.3. Phổ kháng khuẩn của kháng sinh.........................................................................12
vi


2.3.4. Phân loại...............................................................................................................12
2.3.4.1. Phân loại theo phổ kháng khuẩn .......................................................................12
2.3.4.2. Phân loại theo phương thức tác dụng................................................................13
2.3.5. Cơ chế tác động ...................................................................................................13
2.3.6. Đơn vị kháng sinh................................................................................................14
2.3.7. Hoạt tính kháng sinh đặc hiệu..............................................................................15
2.3.8. Hiện tượng kháng thuốc.......................................................................................15
2.3.9. Hạn chế hiện tượng kháng thuốc .........................................................................16

2.4. Florfenicol...............................................................................................................16
2.5. Các nghiên cứu liên quan .......................................................................................18
2.5.1. Nghiên cứu nước ngoài........................................................................................18
2.5.2. Nghiên cứu trong nước ........................................................................................19
2.5.3. Cơ sở nghiên cứu của đề tài.................................................................................19
Chương 3. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP TIẾN HÀNH....................................21
3.1. Thời gian và địa điểm nghiên cứu ..........................................................................21
3.2. Vật liệu – dụng cụ – hóa chất .................................................................................21
3.2.1. Vật liệu.................................................................................................................21
3.2.2. Dụng cụ – thiết bị – hóa chất ...............................................................................21
3.3. Phương pháp tiến hành ...........................................................................................22
3.3.1. Tăng sinh E. ictaluri ............................................................................................22
3.3.2. Pha loãng nồng độ florfenicol..............................................................................23
3.3.3. Chuẩn bị dịch huyền phù E. ictaluri ....................................................................24
3.3.4. Nuôi cấy – đọc kết quả ........................................................................................24
3.3.5. Các thí nghiệm .....................................................................................................26
3.3.5.1. Thí nghiệm 1 .....................................................................................................26
3.3.5.2. Thí nghiệm 2 .....................................................................................................26
Chương 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN..................................................................27
4.1. Thí nghiệm 1...........................................................................................................27
4.2. Thí nghiệm 2...........................................................................................................33
Chương 5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ..................................................................37
5.1. Kết luận...................................................................................................................37
5.2. Kiến nghị ................................................................................................................37
vii


TÀI LIỆU THAM KHẢO...........................................................................................38
TÀI LIỆU TIẾNG VIỆT ...............................................................................................38
TÀI LIỆU NƯỚC NGOÀI ............................................................................................39

TÀI LIỆU INTERNET..................................................................................................40

viii


DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT
BHIA

Brain Heart Infusion Agar

BHIB

Brain Heart Infusion Broth

Bộ NN – PTNN

Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn

CAT

Chloramphenicol Acetyl Transferase enzyme

CFU

colony-forming unit

CLSI

Clinical and Laboratory Standards Institute

ctv

Cộng tác viên

DNA

Deoxyribosome nucleic acid

ĐBSCL

Đồng bằng sông Cửu Long

ESC

Enteric Septicemia of Catfish

I

Intermediate

IU

International Unit

MBC

Minimun Bactericidal Concentration

MIC

Minimun Inhibitory Concentration

NCCLS

National Committee for Clinical Laboratory Standard

PABA

para – aminobenzoic acid

R

Resistant

RNA

Ribosome nucleic acid

S

Sensitive

ix


DANH SÁCH CÁC BẢNG, BIỂU ĐỒ, HÌNH
TRANG
BẢNG
Bảng 3.1. Các nồng độ cuối của florfenicol trong dãy ống nghiệm ............................. 23
Bảng 3.2. Thể tích dịch huyền phù thêm vào các ống nghiệm trước khi ủ .................. 25

Bảng 4.1. Giá trị MIC của florfenicol trên các chủng E. ictaluri nhóm 1 .................... 27
Bảng 4.2. Giá trị MIC của florfenicol trên các chủng E. ictaluri nhóm 2 .................... 28
Bảng 4.3. Kết quả trắc nghiệm thống kê so sánh giá trị log2MIC giữa nhóm 1 và 2 ...... 28
Bảng 4.4. Giá trị MIC của 08 sản phẩm đối với 2 chủng SP17 và SP33...................... 33
BIỂU ĐỒ
Biểu đồ 4.1. So sánh sự lập lại các giá trị MIC giữa 2 nhóm E. ictaluri ...................... 29
Biểu đồ 4.2. So sánh giá trị MIC giữa 08 sản phẩm trên chủng SP17.......................... 34
HÌNH
Hình 2.1. Hình tổng thể cá tra (Pangasianodon hypophthalmus) .................................. 3
Hình 2.2. Kích thước và hình dạng bên ngoài của E. ictaluri ........................................ 7
Hình 2.3. E. ictaluri dưới kính hiển vi đện tử................................................................. 8
Hình 2.4: Nội tạng cá tra bị bệnh gan – thận mủ xuất hiện nhiều đốm trắng............... 10
Hình 2.5. Một số hình thức tác động của kháng sinh lên tế bào vi khuẩn.................... 13
Hình 2.6. Cấu trúc phân tử của chloramphenicol, thiamphenicol và florfenicol.......... 17
Hình 3.1. Các khuẩn lạc E. ictaluri trên môi trường BHIA sau 48 h ở 29 – 30oC ....... 22
Hình 3.2. Độ đục của các ống nghiệm sau khi ủ ở 29 – 30oC trong 24 h..................... 25
Hình 4.1. Kết quả thí nghiệm 2 của sản phẩm FO đối với chủng SP33 ....................... 35
Hình 4.2. Một số sản phẩm kháng sinh thủy sản chứa florfenicol ............................... 36

x


Chương 1

MỞ ĐẦU
1.1.

Đặt vấn đề
Theo Tiến sĩ Lý Thị Thanh Loan (2007) – Viện Nghiên cứu Nuôi trồng thủy sản

II thì qua các đợt khảo sát về tình hình nuôi và dịch bệnh trên cá tra, cá basa khu vực
ĐBSCL năm 2007 cho thấy các bệnh thường xảy ra và gây thiệt hại cho người nuôi cá
tra là bệnh gan – thận mủ (đốm trắng trên gan, thận) với tần suất xuất hiện cao nhất
(52,8%), kế đến là bệnh xuất huyết (42,5%), phù đầu – phù mắt (20,7%), vàng da và
thân (21,6%). Riêng bệnh gan – thận mủ thì An Giang chiếm tỷ lệ cao nhất đạt 66,7%.
Bệnh gan – thận mủ còn có một số tên gọi khác là: bệnh trắng gan, thận mủ… do
vi khuẩn Edwardsiella ictaluri gây ra (Crumlish, 2002).
Trước tình hình đó, trên thị trường xuất hiện nhiều sản phẩm với thương hiệu
khác nhau. Hầu hết các loại thuốc này đều có thành phần chính là florfenicol.
Florfenicol là kháng sinh có phổ kháng khuẩn rộng tương tự chloramphenicol, bao
gồm nhiều vi sinh vật Gram âm và Gram dương nhưng florfenicol không gây chứng
thiếu máu cho vật chủ như chloramphenicol (Boojamra, 2006).
Tuy nhiên, hiện nay việc dùng florfenicol trị bệnh gan – thận mủ không còn hiệu
quả như trước, có thể vì E. ictaluri tăng tính kháng đối với florfenicol. Có nhiều lập
luận giải thích cho nhận định trên như: do tính thích ứng và tính chọn lọc của vi khuẩn,
do sử dụng kháng sinh không đúng cách, kết hợp nhiều loại kháng sinh không theo
quy tắc,… Trong đó, chúng tôi chú trọng vấn đề chất lượng kháng sinh sử dụng và thời
gian sử dụng florfenicol trong điều trị bệnh cá tra. Để có cơ sở cho nhận định trên,
chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài này.
1.2.
-

Mục đích
Khảo sát sự tăng tính kháng của E. ictaluri: So sánh nồng độ ức chế tối thiểu

MIC của florfenicol trên 02 nhóm E. ictaluri đã được phân lập trong hai khoảng thời
gian khác nhau: tháng 5/2007 (nhóm 1) và từ tháng 12/2007 đến 01/2008 (nhóm 2).
-

Khảo sát hiệu quả sản phẩm kháng sinh thủy sản trị bệnh gan – thận mủ: So

sánh nồng độ ức chế tối thiểu MIC florfenicol đối với E. ictaluri của 08 sản phẩm.
1


1.3.
-

Ý nghĩa
Áp dụng phương pháp Borth macro-dilution để khảo sát nồng độ ức chế tối

thiểu MIC trong môi trường canh khuẩn (khác với phương pháp tiến hành trên môi
trường thạch)
-

Nhận định mức độ tăng tính kháng của E. ictaluri đối với florfenicol làm cơ sở

xem xét lựa chọn giải pháp mới phù hợp hơn trong công tác phòng trị bệnh gan – thận
mủ ở cá tra.
-

Đưa ra đánh giá sơ bộ về hàm lượng florfenicol trên các sản phẩm được khảo

sát. Thông tin này có thể giúp cảnh báo về việc sử dụng kháng sinh trong điều trị bệnh
gan – thận mủ.

2


Chương 2

TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1.

Một số đặc tính sinh học của cá tra

2.1.1. Phân loại
Cá tra là một trong 9 loài cá thuộc giống Pangasianodon có phân bố tự nhiên ở
tất các vùng thuộc hệ thống sông Mê Kông.
Theo Rainboth (1996), cá tra được xác định theo hệ thống phân loại của Sauvage
(1878) như sau:
Ngành: Vertebrata
Lớp: Osteichthyes
Bộ: Siluriformes
Họ: Pangasiidae
Giống: Pangasianodon
Loài: Pangasianodon hypophthalmus (Sauvage, 1878)
Tên địa phương ở Việt Nam và một số nước lân cận:
-

Việt Nam: cá tra

-

Campuchia: Teypra

-

Thái Lan: Plsawai, Pla Sangkawarttong.

-

Tên tiếng Anh: Tra Catfish

Hình 2.1. Hình tổng thể cá tra (Pangasianodon hypophthalmus)
(Nguồn />3


2.1.2. Hình thái – sinh lý
2.1.2.1.

Hình thái

Cá tra là loài cá da trơn, có thân dài, lưng xám đen, bụng hơi bạc, miệng hơi
rộng, có 2 đôi râu. Khi cá lớn, phần chóp đuôi có màu đỏ cam. Vây lưng có tia vây
cứng. Hai bên vây ngực có 2 tia vây cứng có răng cưa.
Cá tra có đầu rộng dẹp bằng, mõm ngắn, miệng cận dưới, rộng ngang không co
duỗi được. Có 2 đôi râu, râu mép kéo dài chưa đạt đến gốc vi ngực.
Thân thon dài, phần sâu dẹp, đường bên hoàn toàn và phân nhánh bắt đầu từ mép
trên của lỗ mang đến gốc vi đuôi. Mặt sau của gai vi lưng, vi ngực có răng cưa hướng
xuống gốc vi. Vi bụng kéo dài chưa chạm đến gốc vi hậu môn.
2.1.3. Phân bố
Trong mỗi thủy vực, cá phân bố ở các tầng nước, nhưng thường sống ở tầng đáy.
Cá có thể sống được ở những thủy vực nước tĩnh hay nước chảy.
Trên thế giới, cá tra phân bố ở vùng nhiệt đới và chủ yếu ở hạ lưu sông Mê
Kông, có mặt ở các nước: Việt Nam, Lào, Campuchia và Thái Lan.
Hiện nay, cá đã được nuôi ở miền Bắc, miền Trung nhưng vùng nuôi chủ yếu vẫn
là ĐBSCL dọc theo sông Tiền và sông Hậu.
Ở nước ta, những năm trước đây, khi chưa có cá sinh sản nhân tạo, cá bột và cá
tra giống được vớt trên sông Tiền và sông Hậu. Do cá có tập tính di cư ngược sông Mê

Kông để sinh sống và tìm nơi sinh sản nên cá trưởng thành rất ít gặp trong tự nhiên ở
địa phận Việt Nam. Cá ngược dòng từ tháng 10 đến tháng 5 và di cư về hạ lưu từ tháng
5 đến tháng 9 hàng năm.
2.1.3.1.

Môi trường sống

Cá tra sống chủ yếu trong nước ngọt, có thể sống được ở vùng nước hơi lợ (nồng
độ muối 7 – 10 0/00), có thể chịu được nước phèn với pH > 5, dễ chết ở nhiệt độ thấp
dưới 150C, nhưng có thể chịu nóng tới 390C. Cá hàm lượng hồng cầu trong máu lớn,
có thể hô hấp bằng bóng khí và da nên chịu được môi trường nước thiếu oxy hòa tan.

4


2.1.4. Đặc điểm dinh dưỡng – sinh trưởng – sinh sản
2.1.4.1.

Dinh dưỡng

-

Cá tra là loài cá ăn tạp.

-

Giai đoạn cá bột mới nở, cá dinh dưỡng bằng noãn hoàng.

-

Giai đoạn cá giống: Trong ao ương, việc cho cá ăn vừa cung cấp thức ăn trực

tiếp vừa gây nuôi thức ăn tự nhiên. Đối với cá bột mới thả, có thể cho ăn lòng đỏ trứng
gà (hoặc trứng vịt).
-

Giai đoạn trưởng thành: Trong thành phần thức ăn của cá tra trưởng thành trong

tự nhiên thường bao gồm: thực vật đa bào, côn trùng, thực vật thượng đẳng, cá, giáp
xác, động vật thân mềm… Khi điều kiện môi trường sống thay đổi, tính ăn của cá tra
cũng có thể thay đổi.
Khi cá lớn sẽ thể hiện tính ăn rộng, ăn đáy và ăn tạp nhưng dễ chuyển đổi loại
thức ăn. Cá tra có tốc độ tăng trưởng tương đối nhanh, khi còn nhỏ cá tăng nhanh về
chiều dài. Từ khoảng 2,5 kg trở lên, mức độ tăng trọng lượng nhanh hơn so với tăng
chiều dài cơ thể. Cá tra trong tự nhiên có thể sống trên 20 năm. Tốc độ tăng trưởng của
cá phụ thuộc vào nguồn thức ăn. Khi dinh dưỡng không đầy đủ, cá sinh trưởng chậm
cả về chiều dài và khối lượng.
2.1.4.2.

Sinh trưởng

Cá 01 ngày tuổi có chiều dài trung bình 3,5 – 4,0 mm, khối noãn hoàng còn lớn;
vây lưng, vây bụng và vây hậu môn dính liền với nhau. Có hai đôi râu, mắt đen và lớn,
trên thân chưa có sắc tố, do đó cá có màu trắng trong. Miệng cá chưa cử động được.
Cá nở 2 – 3 ngày có chiều dài trung bình 5,5 – 6,5 mm. Các vây vẫn dính liền
thành một dải. Răng đã xuất hiện và ở dạng răng nhỏ. Hàm đã cử động được và sử
dụng thức ăn ngoài. Trên thân bắt đầu xuất hiện sắc tố nên cá có màu xám trong. Lúc
này, cá đã có thể bơi ngang mặt nước.
Cá nở 6 – 10 ngày, trên thân xuất hiện nhiều sắc tố đen. Cá hoạt động liên tục và
bơi lội ở tầng trên. Trong tuần lễ đầu tiên khi mới nở đến khi cá đạt 9 ngày tuổi thì

khối lượng đã tăng gấp 10 lần và chiều dài tăng 1,85 lần. Từ ngày 9 – 11 khối lượng
cơ thể tăng 2,1 lần trong khi chiều dài chỉ tăng 20%.

5


Trong 10 ngày đầu những biến đổi hình thái của cá diễn ra rất nhanh, tốc độ sinh
trưởng của cá cũng khá cao, bình quân một ngày chiều dài tăng được khoảng 0,8 – 1
mm/ngày. Ruột cá xuất hiện nếp gấp, dạ dày đã hình thành. Khi đem chuyển cá từ bể
lưu giữ ra ao ương, cần chuyển thời điểm lúc lượng noãn hoàng gần hết. Trong điều
kiện nuôi ta có thể cho ăn thức ăn công nghiệp hoặc thức ăn chế biến.
Từ khi nở đến ngày thứ 15, cá sinh trưởng rất nhanh cả chiều dài và khối lượng.
Sau 30 ngày tuổi cá có thể đạt cỡ 4 – 6 cm và sau 60 ngày cá đạt khoảng 8 –12 cm.
Trong điều kiện nuôi gia đình không đầy đủ dinh dưỡng, trung bình 01 năm cá
tăng trọng được 0,7 – 0,8 kg/con. Cá có khối lượng 10g sau khi nuôi 01 năm đạt
khoảng 1,2 – 1,5 kg/con và sau 02 năm có thể đạt 4,4 kg trong điều kiện thức ăn đầy
đủ và môi trường nước trong sạch.
2.1.4.3.

Sinh sản

Tuổi thành thục của cá tra khoảng 3 – 4 tuổi, khi khối lượng cá đạt 3 – 5 kg.
Trong tự nhiên, cá chỉ có thể đẻ 1 lần trong năm, mùa vụ sinh sản vào tháng 6 – 7 âm
lịch. Vào mùa sinh sản những con cá thành thục bơi ngược dòng về thủy vực lớn thuộc
Campuchia đoạn từ Sombor (Kratie) trở lên.
Nếu chỉ nhìn hình dáng bên ngoài thì khó phân biệt được cá đực hay cá cái vì cá
tra không có cơ quan sinh dục phụ. Ở thời kì thành thục, tuyến sinh dục của cá đực
phát triển lớn gọi là buồng tinh hay tinh sào, ở cá cái gọi là buồng trứng hay noãn sào.
Trứng cá tra thuộc loại trứng dính, đường kính trứng 0,93 ± 0,14 mm. Cá đẻ
trứng dính vào giá thể thường là rể của loài cây Gimenila asiatica sống ven sông, sau

24 h thì trứng nở thành cá bột và trôi về hạ nguồn. Chúng theo nước xuôi dòng về các
vùng hạ lưu để lớn lên.
Trong sinh sản nhân tạo ta có thể nuôi thành thục sớm và cho đẻ sớm hơn so với
điều kiện tự nhiên, cá có thể tái phát dục 1 – 3 lần trong 1 năm.
Cá có khối lượng 5 – 6 kg thì số trứng trung bình là 1.000.000 trứng, cá 8 – 9 kg
thì số trứng trung bình là 1.200.000 trứng, cá có khối lượng là 11 – 12 kg số thì số
trứng trung bình là 1.500 000 trứng. Trong thực tế sản xuất thì cá có sức sinh sản biến
động rất nhiều, cá có khối lượng 6 – 7 kg có thể cho 1.400.000 trứng.

6


Sức sinh sản và hệ số thành thục của cá tra trong ao nuôi vỗ thường lớn hơn
ngoài tự nhiên rất nhiều. Sức sinh sản trong ao nuôi dao động từ 63 – 282 trứng/g thể
trọng cá cái, trung bình 114,6 trứng/g thể trọng cá cái; trên sông Mê Kông là 80,21 ±
38,3 trứng/g thể trọng cá cái.
2.2.

Một số đặc tính sinh học Edwardsiella ictaluri

2.2.1. Phân loại
Ngành: Proteobacteri
Lớp: Gammaproteobacteria
Bộ: Enterobacteriales
Họ: Enterobacteriaceae
Giống: Edwardsiella
Loài: Edwardsiella ictaluri

Hình 2.2. Kích thước và hình dạng bên ngoài của E. ictaluri
(Nguồn />Vi khuẩn E. ictaluri được phân lập đầu tiên từ cá nheo Hoa Kỳ (Ictalurus

punctatus) (Hawke, 1979). Vi khuẩn này đã gây thiệt hại nặng nề cho ngành nuôi cá
7


nheo công nghiệp trong ao đất ở Hoa Kỳ. Boonyaratpalin (1985) phát hiện E. ictaluri
gây bệnh trên cá trê trắng (Clarias batrachus L.) và tìm thấy vi khuẩn này trong môi
trường nước ở Thái Lan (Kasornchandra, 1987).
Ở Việt Nam, bệnh gan – thận mủ xuất hiện trên cá tra lần đầu tiên năm 1998
(Ferguson, 2001) và ngày càng gây thiệt hại nghiêm trọng cho nghề nuôi cá.
2.2.2. Đặc điểm dinh dưỡng, sinh trưởng của E. ictaluri
E. ictaluri là vi khuẩn Gram âm, hình que mảnh, kích thước 1x2 – 3µm, không
sinh bào tử. E. ictaluri là vi khuẩn yếm khí tùy tiện, catalase dương tính, Cytocrom
oxidase âm và lên men trong môi trường O/F glucose. Thành phần Guanin và Cytozin
trong DNA là 55-59 mol%.
E. ictaluri là loài chịu đựng kém nhất trong các loài của giống Edwardsiella.
Chúng phát triển chậm trên môi trường nuôi cấy, cần 36 – 48 h để hình thành những
khuẩn lạc nhỏ trên thạch BHIA ở 28 – 300C, phát triển yếu hoặc không phát triển ở
370C. Nếu trong môi trường nuôi cấy có sự hiện diện của một loài vi khuẩn phát triển
nhanh hơn E. ictaluri (như Aeromonas sp) thì chúng sẽ ức chế.

Hình 2.3. E. ictaluri dưới kính hiển vi đện tử
(Nguồn />
8


Vi khuẩn E. ictaluri kén chọn vật chủ hơn và gây thiệt hại nặng hơn E. tarda. Cá
bị E. ictaluri xâm nhiễm qua 2 con đường chính:
-

Thông qua nguồn nước, vi khuẩn có thể xâm nhập vào cơ quan khứu giác và

thông qua mũi cá đang mở, chúng di chuyển vào bên trong dây thần kinh khứu giác và
sau đó lên não (Miyazaki và Plumb, 1985). Sự truyền nhiễm lan rộng từ màng não đến
sọ và da cá, vì thế đã tạo nên những lỗ thủng trên đầu cá (thường gọi là bệnh “hole-inthe-head”)
-

E. ictaluri có thể theo đường tiêu hóa và đi vào trong máu xuyên qua ruột dẫn

đến bệnh nhiễm trùng máu (Shotts, 1986). Bằng con đường này vi khuẩn xâm chiếm
mạnh những mạch mao quản bên trong da, đây là nguyên nhân dẫn đến xuất huyết và
làm mất sắc tố da cá.
2.2.3. Gây bệnh và thiệt hại
Thời gian đầu, bệnh gan – thận mủ chỉ xuất hiện vào mùa mưa lũ, cao điểm là
tháng 7 – 8. Tuy nhiên, trong những năm gần đây, bệnh dường như xuất hiện ở bất kỳ
thời điểm nào trong năm, đặc biệt là khi cá còn nhỏ. Trong một vụ nuôi, bệnh mủ gan
có thể xuất hiện 3 – 4 lần. Khi cá nhiễm bệnh, tỷ lệ chết tăng cao 10 – 90%. Tỷ lệ này
tùy thuộc vào cách quản lý và cỡ cá nuôi.


Dấu hiệu bệnh lý

Mức độ nhẹ: Bên ngoài thân cá bình thường không có biểu hiện xuất huyết, mắt
hơi lồi nhưng khi mổ ra thì gan, thận và tỳ tạng có nhiều đốm trắng (như đốm mủ). Đó
là biểu hiện bệnh lý đặc trưng nhất của bệnh gan – thận mủ.
Mức độ nặng: Ngoài những biểu hiện trên, cá bệnh còn bỏ ăn, bơi lờ đờ trên mặt
nước, cá thường nhào lộn và xoay tròn. Khi bệnh nặng, cá không phản ứng với tiếng
động. Một số cá xuất huyết ở tất cả các vi hoặc xuất huyết toàn thân. Có khi cá xuất
huyết trầm trọng, khi nhấc lên khỏi mặt nước máu sẽ chảy ra từ da và mang cá.
Một số cá bệnh còn biểu hiện màu sắc nhợt nhạt, có nhiều bệch lớn, nhỏ trên da.
Số lượng cá chết hằng ngày khá cao và tỷ lệ tăng dần.

Bên trong xuất hiện nhiều đốm trắng đục kích cỡ 1-3 mm trên gan, thận và tỳ
tạng. Giai đoạn đầu những đốm trắng chỉ xuất hiện trên thận hoặc tỳ tạng của cá.

9


Th
Tt

G

Hình 2.4. Nội tạng cá tra bị bệnh gan – thận mủ xuất hiện nhiều đốm trắng
G gan, Th thận, Tt tùy tạng (Nguồn T T Dung và ctv, 2003)


Thiệt hại
Trên thế giới

E. ictaluri là tác nhân gây nên sự nhiễm trùng máu trên cá da trơn được phát hiện
đầu tiên vào năm 1979, viết tắt là ESC (Enteric Septicemia of Catfish). Đây là một
trong những bệnh đáng quan tâm nhất đối với cá da trơn.
Ở vùng Đông Nam của Hoa Kỳ, theo các phòng thí nghiệm thì bệnh này chiếm
gần 30% trong tổng các trường hợp bệnh trên cá. Ở Mississippi, nơi có nghề nuôi cá
da trơn là chủ yếu thường xuyên bị tổn thất gần 47% hàng năm. Thiệt hại kinh tế cho
ngành công nghiệp cá da trơn chiếm hàng triệu USD mỗi năm và vẫn tiếp tục tăng đều
đặn.
Ở Việt Nam
Bệnh gan – thận mủ xuất hiện lần đầu tiên vào năm 1998 và ngày càng trở nên
phức tạp. Bệnh gây thiệt hại trong các ao nuôi cá tra hương (cỡ từ 4 – 6 cm) đến cá 5-6
tháng tuổi.Thông thường, tỷ lệ tử vong của cá 60 – 70%, có trường hợp 100% (Bùi

Quang Tề, 2003). Đây là một bệnh gây thiệt hại nghiêm trọng cho ngành thủy sản các
tỉnh ĐBSCL.

10


2.3.

Đại cương về kháng sinh

2.3.1. Lịch sử
Thuật ngữ “chất kháng sinh” lần đầu tiên được Pasteur và Joubert (1877) sử dụng
để mô tả hiện tượng kìm hãm khả năng gây bệnh của vi khuẩn Bacillus anthracis trên
động vật nhiễm bệnh. Hiện tượng này xảy ra khi tiêm vào các động vật này một số loại
vi khuẩn hiếu khí lành tính. Babes (1885) đã nêu ra định nghĩa “hoạt tính kháng
khuẩn” của một chủng là “đặc tính tổng hợp được các hợp chất hoá học có hoạt tính
kìm hãm các chủng đối kháng”.
Nicolle (1907) là người đầu tiên phát hiện ra hoạt tính kháng khuẩn của Bacillus
subtilis có liên quan đến quá trình hình thành bào tử của loại trực khuẩn này. Gratia và
ctv (1925) đã tách được từ nấm mốc một chế phẩm có thể sử dụng để điều trị hiệu quả
các bệnh truyền nhiễm trên da do cầu khuẩn.
Mặc dù vậy, mãi đến năm 1929 thuật ngữ “chất kháng sinh” mới được Alexander
Fleming mô tả một cách đầy đủ và chính thức trong báo cáo chi tiết về penicillin. Tiếp
đến, thập kỷ 40 – 60 của thế kỷ XX đã ghi nhận những bước tiến vượt bậc của ngành
sản xuất kháng sinh:
-

Khám phá ra hàng loạt chất kháng sinh: griseofulvin (1939), gramicidin S

(1942), streptomycin (1943), bacitracin (1945), chloramphenicol và polymicin (1947),

clotetracyclin và cephalosporin (1948), neomycin (1949), oxytetracyclin và nystatin
(1950), erythromycin (1952), cycloserin (1954), amphotericin B và vancomycin
(1956), metronidazol, kanamycin và rifamycin (1957)...
-

Triển khai thành công công nghệ lên men chìm quy mô sản xuất công nghiệp để

sản xuất penicillin G (1942).
-

Phát hiện, tinh chế và sử dụng axit 6 - aminopenicillanic (6-APA, 1959) làm

nguyên liệu để sản xuất các chất kháng sinh penicilin bán tổng hợp đã cho phép tạo ra
hàng loạt dẫn xuất penicilin và một số kháng sinh  - lactam bán tổng hợp khác.
2.3.2. Định nghĩa
Kháng sinh là một loại hóa chất chọn lọc, không có bản chất enzyme, có đặc tính
ức chế hoặc tiêu diệt mầm bệnh mục tiêu ở nồng độ thấp (hoặc rất thấp) nhưng vẫn
11


đảm bảo an toàn cho người hay động vật được điều trị; kháng sinh có thể có nguồn gốc
tự nhiên, tổng hợp hoặc bán tổng hợp.
2.3.3. Phổ kháng khuẩn của kháng sinh
Phổ kháng khuẩn của chất kháng sinh biểu thị số lượng các chủng vi khuẩn gây
bệnh bị tiêu diệt bởi kháng sinh này. Theo đó, chất kháng sinh có thể tiêu diệt được
nhiều loại mầm bệnh khác nhau được gọi là chất kháng sinh phổ rộng, chất kháng sinh
chỉ tiêu diệt được một (hoặc một vài) mầm bệnh là chất kháng sinh phổ hẹp.
2.3.4. Phân loại
2.3.4.1.


Phân loại theo phổ kháng khuẩn

Kháng sinh có hoạt phổ rộng: tác dụng trên nhiều loại vi khuẩn, cả Gram dương

và Gram âm.
-

Nhóm aminoglycosid: streptomycin, gentamycin, amikacin…

-

Nhóm tetracyclin

-

Nhóm phenicol

-

Nhóm sulfamid và trimetoprim



Kháng sinh có hoạt phổ chọn lọc: chỉ có tác dụng trên một hay một số loại vi

khuẩn nhất định.
-

Nhóm macrolid: có tác dụng trên vi khuẩn Gram dương và một số trực khuẩn

Gram âm như erythromycin, roxythromycin, azithromycin…
-

Nhóm polymycin hoặc acid nalidixic: chỉ có tác dụng trên trực khuẩn Gram âm.

-

Nhóm β – lactam
+ Nhóm penicilin: tác dụng đối với vi khuẩn Gram dương, bị penicilinase phân

hủy.
+ Nhóm methicilin: tác dụng đối với vi khuẩn Gram dương, không bị penicilinase
phân hủy. Ví dụ: cloxacilin, nafcilin…
+ Nhóm ampicilin: hoạt phổ rộng, bị penicilinase phân hủy. Ví dụ: ampicilin,
amoxicilin, pivampicilin…
+ Nhóm cephalosporin: phổ rộng, bị penicilinase phân hủy. Được chia thành 4 thế
hệ: thế hệ I, II chủ yếu để điều trị các vi khuẩn Gram dương; thế hệ III, IV chủ yếu để
điều trị vi khuẩn Gram âm.
12


2.3.4.2.

Phân loại theo phương thức tác dụng

Người ta chia kháng sinh thành 2 loại: kháng sinh có tác dụng kìm khuẩn và
kháng sinh có tác dụng diệt khuẩn. Tuy nhiên, trên thực tế không có ranh giới rõ ràng
cho sự phân biệt này vì một số kháng sinh kìm khuẩn nhưng ở nồng độ cao hơn lại có
tác dụng diệt khuẩn.

-

Kháng sinh có tác dụng kìm khuẩn: acid nalidixic, lincomycin, erythromycin,

sulfamid, tetracyclin, trimethoprim…
-

Kháng sinh có tác dụng diệt khuẩn: aminoglycosid, cephalosporin, 5-

nitroimidazol, penicilin, vancomycin, rifampicin…
2.3.5. Cơ chế tác động
Nguyên tắc chung của kháng sinh là cản trở hay ức chế các chức năng bình
thường của vi sinh vật mục tiêu khiến chúng không thể xâm nhiễm và sinh sản trong
cơ thể sinh vật chủ.
Cơ chế tác dụng lên vi sinh vật gây bệnh (hay các đối tượng gây bệnh khác gọi tắt là mầm bệnh) của mỗi chất kháng sinh thường mang đặc điểm riêng, tùy thuộc
vào bản chất của kháng sinh đó.

Hình 2.5. Một số hình thức tác động của kháng sinh lên tế bào vi khuẩn
(Nguồn Phan Quận, 2006)
13


 Một số hình thức tác động chính
-

Ức chế quá trình tổng hợp của vỏ của vi khuẩn: Các nhóm kháng sinh gồm có

penicillin, bacitracin, vancomycin... Do tác động lên quá trình tổng hợp vách tế bào
nên làm cho vi khuẩn dễ bị các đại thực bào phá vỡ do thay đổi áp suất thẩm thấu.
-

Ức chế chức năng của màng tế bào: Các nhóm kháng sinh gồm có: colistin,

polymyxin, gentamicin, amphoterricin. Cơ chế là làm mất chức năng của màng khiến
các phân tử có khối lượng lớn và các ion bị thoát ra ngoài.
-

Ức chế quá trình sinh tổng hợp protein
+ Nhóm aminoglycosid gắn với receptor trên tiểu phần 30S của ribosome (30S

ribosomal subunits) làm cho quá trình dịch mã không chính xác.
+ Nhóm chloramphenicol gắn với tiểu phần 50S (50S ribosomal subunits) của
ribosome nhằm ức chế enzyme peptidyl transferase, ngăn cản việc gắn các acid amin
mới vào chuỗi polypeptide.
+ Nhóm macrolides và lincoxinamid gắn với tiểu phần 50S của ribosome làm
ngăn cản quá trình dịch mã các acid amin đầu tiên của chuỗi polypeptide.
-

Ức chế quá trình tổng hợp acid nucleic
+ Nhóm refampin gắn với enzyme RNA polymerase ngăn cản quá trình sao mã

tạo thành mRNA
+ Nhóm quinolone ức chế tác dụng của enzyme DNA gyrase làm cho hai mạch
đơn của DNA không thể duỗi xoắn làm ngăn cản quá trình nhân đôi của DNA.
+ Nhóm sulfamide có cấu trúc giống PABA (p – aminobenzoic acid) có tác dụng
cạnh tranh PABA và ngăn cản quá trình tổng hợp acid nucleic.
+ Nhóm trimethoprim tác động vào enzyme xúc tác cho quá trình tạo nhân purin
làm ức chế quá trình tạo acid nucleic.
2.3.6. Đơn vị kháng sinh
Năng lực tích tụ kháng sinh của chủng hay nồng độ chất kháng sinh thường

được biểu thị bằng một trong các đơn vị là: mg/ml, g/ml, hay đơn vị kháng sinh
IU/ml (hoặc IU/g).

14


Đơn vị của mỗi kháng sinh được định nghĩa là “lượng kháng sinh tối thiểu pha
trong một thể tích dung dịch quy ước có khả năng ức chế hoàn toàn sự phát triển của
chủng vi sinh vật kiểm định”.
Ví dụ: với penicillin là số mg penicillin pha vào trong 50 ml môi trường canh
khuẩn và sử dụng Staphylococcus aureus 209P làm chủng kiểm định; với streptomicin
là số mg pha trong 01 ml môi trường canh khuẩn và kiểm định bằng vi khuẩn
Escherichia coli.
2.3.7. Hoạt tính kháng sinh đặc hiệu
Hoạt tính kháng sinh đặc hiệu là đặc tính cho thấy năng lực kìm hãm hay tiêu
diệt một cách chọn lọc các chủng vi sinh gây bệnh, trong khi không gây ra các hiệu
ứng phụ quá ngưỡng cho phép trên vật chủ được điều trị. Đặc tính này được biểu thị
qua hai giá trị là: nồng độ ức chế tối thiểu (Minimum Inhibitory Concentration – MIC)
và nồng độ diệt khuẩn tối thiểu (Minimum Bactericidal Concentration – MBC). Hai
giá trị này của một chất kháng sinh được xác định trên các đối tượng vi sinh vật gây
bệnh tương ứng.
Để nghiên cứu tốc độ diệt khuẩn, người ta cho vi khuẩn vào môi trường canh
khuẩn có những nồng độ kháng sinh lớn hơn nồng độ ức chế tối thiểu. Môi trường
canh khuẩn này được lấy mẫu sau những khoảng thời gian nhất định để cấy lên môi
trường thạch. Số khuẩn lạc trên môi trường thạch sau khi ủ cho phép xác lập động học
của tính diệt khuẩn (tạo thành đường cong diệt khuẩn – killing curves). Theo định
nghĩa, một chất được gọi là tác nhân kháng khuẩn đối với một vi sinh vật mục tiêu khi
chất này có khả năng diệt được 99,9% lượng vi sinh vật mục tiêu ban đầu sau 6 h.
2.3.8. Hiện tượng kháng thuốc
Khái niệm: Trên phương diện kiểm nghiệm, vi sinh vật gây bệnh được coi là

kháng thuốc nếu nồng độ MIC của chất kháng sinh kiểm nghiệm in vitro trên đối
tượng này cao hơn nồng độ điều trị tối đa cho phép đối với vật chủ.
Cơ chế của sự kháng thuốc: Cơ chế của sự kháng thuốc rất đa dạng và thường
khác nhau đối với từng chủng vi sinh vật. Một số chủng vốn nhạy cảm với chất kháng
sinh trở nên kháng thuốc khi chúng thu nhận được một trong các đặc tính mới như:

15