KHỞI ĐỘNG:

Phòng bệnh cho động vật thuỷ sản có ý nghĩa gì? Công nghệ sinh học có vai trò như thế nào trong sản xuất vaccine phòng bệnh cho cá nuôi (Hình 8.1)?

Giải chi tiết:

- Phòng bệnh cho động vật thuỷ sản có ý nghĩa quan trọng:

+ Nâng cao hiệu quả sản xuất

+ Bảo vệ môi trường: Hạn chế sử dụng hóa chất trong điều trị bệnh, bảo vệ môi trường nuôi trồng.

+ Phát triển nuôi trồng thủy sản bền vững.

+ Đảm bảo an toàn thực phẩm:Cung cấp sản phẩm thủy sản an toàn, sạch, đáp ứng nhu cầu thị trường.

- Vai trò:

+ Tạo ra các loại vaccine mớ: An toàn, hiệu quả cao, dễ sản xuất

+ Nâng cao hiệu quả của vaccine

+ Giảm chi phí sản xuất vaccine

I. ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ SINH HỌC TRONG CHẨN ĐOÁN BỆNH Ở ĐỘNG VẬT THUỶ SẢN

Khám phá: Quan sát Hình 8.2 và mô tả các bước phát hiện sớm Reovirus gây bệnh ở cá trắm cỏ

Giải chi tiết:

- Thu mẫu thuỷ sản

- Tách chiết RNA tổng số

- Tổng hợp mạch bổ sung (cDNA) bằng phản ứng RT-PCR

- Nhân bản DNA 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 công nghệ sinh học trong chẩn đoán bệnh thuỷ sản.

Giải chi tiết:

- Kỹ thuật PCR (Polymerase Chain Reaction):

+ Khuếch đại DNA của mầm bệnh, giúp phát hiện bệnh sớm và chính xác.

+ Có thể áp dụng cho nhiều loại bệnh khác nhau.

- Kỹ thuật Real-time PCR:

+ Cho phép định lượng mầm bệnh, giúp đánh giá mức độ nghiêm trọng của bệnh.

+ Tiết kiệm thời gian và chi phí so với kỹ thuật PCR truyền thống.

- Kỹ thuật LAMP (Loop-mediated Isothermal Amplification):

+ Đơn giản, nhanh chóng, dễ thực hiện, có thể sử dụng tại hiện trường.

+ Phù hợp cho các vùng nuôi trồng thủy sản xa khu vực trung tâm

II. ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ SINH HỌC TRONG SÂN XUAT VACCINE PHONG BỆNH CHO ĐỘNG VẬT THUỶ SẢN

Khám phá: Quan sát Hình 8.3 và mô tả các bước sản xuất vaccine vô hoạt phòng bệnh cho cá.

Giải chi tiết:

- Vi khuẩn gây bệnh

- Chủng giống

- Nhân sinh khối

- Bất hoạt vi khuẩn

- Vaccine vô hoạt

- Sử dụng tiêm phòng bệnh cho cá

Kết nối năng lực: Sử dụng internet, sách, báo,... để tìm hiểu các loại vaccine đã được lưu hành trong phòng bệnh thuỷ sản và nêu ưu, nhược điểm của chúng.

Giải chi tiết:

1. Vaccine bất hoạt:

- Ưu điểm:

+ An toàn, ít gây phản ứng phụ.

+ Giá thành rẻ, dễ sản xuất.

- Nhược điểm:

+ Khả năng kích thích miễn dịch thấp, cần tiêm nhiều lần.

+ Không bảo vệ được lâu dài.

2. Vaccine nhược độc:

- Ưu điểm:

+ Khả năng kích thích miễn dịch cao, bảo vệ được lâu dài.

+ Chỉ cần tiêm một lần.

- Nhược điểm:

+ Nguy cơ gây bệnh cho cá, đặc biệt là cá con và cá yếu.

+ Cần bảo quản lạnh.

III. ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ SINH HỌC TRONG SẢN XUẤT CHẾ PHẨM TĂNG CƯỜNG MIỄN DỊCH CHO ĐỘNG VẬT THUỶ SẢN

Khám phá: Quan sát Hình 8.4 và mô tả các bước sản xuất chế phẩm vi sinh tăng cường khả năng miễn dịch cho động vật thuỷ sản.

Giải chi tiết:

Bước 1. Phân lập và tuyển chọn chủng vi sinh vật có lợi

Bước 2. Nuôi cấy và nhân sinh khối trong môi trường và điều kiện thích hợp

Bước 3. Phối trộn sinh khối vi sinh vật với cơ chất thích hợp để tạo chế phẩm

Bước 4. Kiểm tra, đóng gói, bảo quản và sử dụng

Khám phá: Quan sát Hình 8.5, mô tả các bước sản xuất chế phẩm Lactobacillus plantarum có tác dụng tăng cường miễn dịch tự nhiên, hỗ trợ tiêu hoá và kích thích tăng trưởng ở động vật thuỷ sản.

Giải chi tiết:

- Chủng giống Lactobacillus plantarum

- Nhân giống cấp 1

- Nhân giống cấp 2

- Hệ thống lên men tạo sinh khối

- Cô đặc thu sinh khối

- Đông khô sinh khối

- Phối trộn, kiểm tra sản phẩm

- Kiểm tra, đóng gói, bảo quản, sử dụng

LUYỆN TẬP

Câu 1: Trình bày ứng dụng kĩ thuật PCR trong chẩn đoán bệnh do Reovirus ở cá trắm cỏ.

Giải chi tiết:

- Lấy mẫu: Lấy gan, thận, não, hoặc vây cá trắm cỏ nghi nhiễm bệnh.

- Chiết xuất DNA: Sử dụng bộ kit chiết xuất DNA để lấy DNA từ mẫu bệnh phẩm.

- Chuẩn bị hỗn hợp PCR: Pha trộn các thành phần cần thiết cho phản ứng PCR, bao gồm DNA mẫu, mồi PCR, Taq DNA polymerase, và dung dịch đệm.

- Thực hiện PCR: Chạy PCR trên máy thermocycler với các bước: biến tính, gắn mồi, và kéo dài.

- Phân tích kết quả: Chạy sản phẩm PCR trên gel agarose để kiểm tra kích thước DNA.

Câu 2: Mô tả các bước sản xuất vaccine vô hoạt phòng bệnh cho cá.

Giải chi tiết:

- Vi khuẩn gây bệnh

- Chủng giống

- Nhân sinh khối

- Bất hoạt vi khuẩn

- Vaccine vô hoạt

- Sử dụng tiêm phòng bệnh cho cá

Câu 3: Mô tả các bước sản xuất chế phẩm vi sinh để tăng cường miễn dịch, hỗ trợ tiêu hoá ở động vật thuỷ sản.

Giải chi tiết:

• Bước 1. Phân lập và tuyển chọn chủng vi sinh vật có lợi

• Bước 2. Nuôi cấy và nhân sinh khối trong môi trường và điều kiện thích hợp

• Bước 3. Phối trộn sinh khối vi sinh vật với cơ chất thích hợp để tạo chế phẩm

• Bước 4. Kiểm tra, đóng gói, bảo quản và sử dụng

VẬN DỤNG

Lựa chọn chế phẩm vi sinh tăng cường miễn dịch, hỗ trợ tiêu hoá phù hợp cho một loài động vật thuỷ sản đang được nuôi phổ biến ở địa phương em.

Giải chi tiết:

- Bio-Bac: Chứa các chủng vi sinh vật có lợi như Bacillus subtilis, Lactobacillus acidophilus, và Saccharomyces cerevisiae. Giúp tăng cường hệ miễn dịch, hỗ trợ tiêu hoá và cải thiện chất lượng nước.

- Microbe-Lift Aquaculture: Chứa các chủng vi sinh vật có lợi như Bacillus subtilis, Bacillus licheniformis, và Pseudomonas aeruginosa. Giúp tăng cường hệ miễn dịch, hỗ trợ tiêu hoá và phân hủy chất hữu cơ trong ao nuôi.

- EM Aqua: Chứa các chủng vi sinh vật có lợi như Bacillus subtilis, Lactobacillus acidophilus, và Saccharomyces cerevisiae. Giúp tăng cường hệ miễn dịch, hỗ trợ tiêu hoá và cải thiện chất lượng nước.