BÀI 25. ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ SINH HỌC TRONG PHÒNG, TRỊ BỆNH THỦY SẢN.

Khởi động: Công nghệ sinh học đã được ứng dụng thế nào phòng và trị bệnh thủy sản? Nhân bản gene đích của tác nhân gây bệnh bằng kĩ thuật PCR (Hình 25.1) có vai trò như thế nào trong phòng và trị bệnh thủy sản?

Giải rút gọn:

- Công nghệ sinh học đã được ứng dụng để kiểm dịch đàn thuỷ sản bố mẹ, đàn giống trước khi thả nuôi và theo dõi sức khoẻ trong quá trình nuôi để phát hiện sớm tác nhân gây bệnh là vô cùng quan trong.

-  Vai trò nhân bản gene đích:

+ Nhân bản gene đích giúp khuếch đại DNA của tác nhân gây bệnh, từ đó giúp chẩn đoán bệnh nhanh chóng và chính xác hơn so với các phương pháp truyền thống.

+ Kỹ thuật PCR phát hiện được mầm bệnh ngay cả khi số lượng mầm bệnh rất ít.

+ Nhân bản gene đích giúp xác định chủng loại, nguồn gốc của tác nhân gây bệnh, từ đó giúp truy vết nguồn gốc dịch bệnh và đưa ra các biện pháp phòng chống hiệu quả.

+ Nhân bản gene đích giúp tạo ra các gen mã hóa protein của tác nhân gây bệnh, từ đó giúp phát triển vắc-xin phòng bệnh hiệu quả.

I. ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ SINH HỌC TRONG CHẨN ĐOÁN SỚM BỆNH THỦY SẢN

Khám phá: Quan sát Hình 25.3, mô tả  các bước phát hiện virus gây bệnh trên tôm bằng kĩ thuật PCR.

Giải rút gọn:

- Thu mẫu tôm

- Tách chiết DNA tổng số

- Nhân bản đoạn gene đặc hiệu bằng phản ứng PCR

- Điện di và kiểm tra sản phẩm PCR

Kết nối năng lực: Sử dụng internet, sách, báo,.. để tìm hiểu thêm một số ứng dụng của công nghệ sinh học trong chẩn đoán bệnh ở động vật thủy sản.

Giải rút gọn:

- Kỹ thuật ELISA là kỹ thuật miễn dịch được sử dụng để chẩn đoán bệnh 

- Kỹ thuật Real-time PCR là một kỹ thuật khuếch đại DNA được sử dụng để chẩn đoán bệnh ở động vật thủy sản.

- Kỹ thuật gen: chẩn đoán bệnh ở động vật thủy sản dựa trên sự phân tích DNA.

- Kỹ thuật sinh học phân tử: chẩn đoán bệnh ở động vật thủy sản dựa trên sự phân tích RNA.

II. ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ SINH HỌC TRONG PHÒNG VÀ TRỊ BỆNH THỦY SẢN

Khám phá: Quan sát Hình 25.7, mô tả các bước sản xuất chế phẩm Bacilus sp. Phòng, trị bệnh thủy sản.

Giải rút gọn:

- Phân lập, tuyển chọn chủng Bacillus sp. có khả năng phòng, trị bệnh cho thuỷ sản.

- Nuôi cấy và nhân sinh khối chùng Bacillus sp. trong môi trường dinh dưỡng Nutrient Broth ở điều kiện thích hợp (pH 7 đến 7,5; nhiệt độ từ 30 °C đến 35 °C).

- Phối trộn sinh khỏi vi khuẩn Bacillus sp. với cơ chất thích hợp (đường maltodextrin, lactose, tinh bột bắp,...) để tạo chế phẩm

- Đóng gói, bảo quản và sử dụng.

Kết nối năng lực: Sử dụng internet, sách, báo,... để tìm hiểu thành phần của chế phẩm vi sinh sử dụng trong phòng, trị bệnh thủy sản ở địa phương em.

Giải rút gọn:

- Vi khuẩn: Bacillus, Lactobacillus,...

- Nấm: Trichoderma

- Enzyme: Protease, Amylase, Lipase,...

- Chất dinh dưỡng: Vitamin C, Vitamin B1, Canxi, sắt,…

Khám phá: Quan sát Hình 25.8, trình bày các bước tạo chế phẩm men tỏi giàu allicin phòng, trị bệnh thủy sản.

Giải rút gọn:

- Trộn đều thành hỗn hợp (tỉ lệ 10:1:1:16):

+ Tỏi tươi xay nhuyễn

+ Đường kính hoặc mật rỉ đường

+ Dấm ăn

+ Nước sạch

- Ú lên men khoảng 10-15 ngày 

- Dịch tôi lên men giàu allicin

- Đóng gói, bảo quản và sử dụng

III. LUYỆN TẬP

Câu 1: Trình bày các bước chẩn đoán nhanh bệnh thủy sản bằng kĩ thuật PCR, kit chẩn đoán

Giải rút gọn:

- Chẩn đoán nhanh bằng kĩ thuật PCR:

+ Thu mẫu thuỷ sản

+ Tách chiết DNA tổng số

+ Nhân bản đoạn gene đặc hiệu của tác nhân gây bệnh bằng phản ứng PCR

+ Điện di và kiểm tra sản phẩm PCR

- Chẩn đoán nhanh bằng kit chẩn đoán:

+ Thu mẫu thủy sản

+ Bổ sung ding dịch đệm

+ Nghiền mẫu

+ Hút mẫu dịch

+ Cho mẫu vào kit test nhanh

+ Đọc kết quả sau 15 phút

Câu 2: Trình bày một số ứng dụng công nghệ sinh học trong phòng và trị bệnh thủy sản.

Giải rút gọn:

- Công nghệ sinh học trong sản xuất vaccine: Trong nuôi trồng thuỷ sản, vaccine vô hoạt được sử dụng phổ biến trong phòng bệnh cho nhiều loài thuỷ sản. Nhờ ứng dụng công nghệ sinh học, vaccine DNA đã ra đời, đây là bước đột phá lớn so với các vaccine truyền thống: tính ổn định cao, chi phí sản xuất thấp hơn vaccine vô hoạt, không chứa tác nhân gây bệnh nên có tính an toàn cao hơn vaccine truyền thống.

- Công nghệ sinh học trong sản xuất chế phẩm vi sinh: Một số vi khuẩn có lợi có khả năng cạnh tranh hoặc sản sinh ra các chất ức chế vi khuẩn gây bệnh hoặc tăng cường miễn dịch cho động vật thuỷ sản..

- Công nghệ sinh học trong sản xuất chế phẩm thảo dược: Rất nhiều loại thảo dược (tỏi, thanh hao hoa vàng, hương như trắng, ngũ bội tử, cà gai leo, xuyên tâm liên, hương tháo, trầu không, thanh táo,...) đã và đang được nghiên cứu và ứng dụng trong phòng, trị bệnh thuỷ sản. 

IV. VẬN DỤNG

Đề xuất một số loại thảo dược có thể sử dụng sản xuất chế phẩm phòng, trị bệnh thủy sản.

Giải rút gọn:

- Cây sả

- Cây tỏi

- Cây gừng

- Cây nghệ

- Cây ổi

- Cây diệp hạ châu

- Cây mật gấu