Kit phát hiện tôm nhiễm bệnh

Nghiên cứu xây dựng quy trình real-time PCR phát hiện virus DIV1 gây bệnh trên tôm giúp phát hiện nhanh tôm nhiễm bệnh là sản phẩm nghiên cứu của các nhà khoa học Việt.

“Chỉ mặt” tôm nhiễm virus

ThS Nguyễn Phạm Trúc Phương, Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển Nông nghiệp Công nghệ cao TPHCM và cộng sự vừa nghiên cứu thành công quy trình real-time PCR phát hiện virus DIV1 (Decapod Iridescent Virus 1) gây bệnh trên tôm một cách nhanh chóng, phòng ngừa lây lan diện rộng gây thiệt hại cho người nông dân.

ThS Nguyễn Phạm Trúc Phương cho biết, sự gia tăng diện tích nuôi, đa dạng hóa đối tượng nuôi cũng như việc thâm canh hóa của nghề nuôi tôm sử dụng giống sinh sản nhân tạo ở mật độ cao, thức ăn công nghiệp, sự di nhập tôm giống, tôm bố mẹ,… đã dẫn đến sự xuất hiện, lây lan của nhiều bệnh nguy hiểm, đặc biệt là bệnh do virus gây ra.

Trong các dịch bệnh xảy ra trên tôm hiện nay, bệnh do virus DIV1 trở thành mối quan tâm lớn với ngành công nghiệp nuôi tôm trên thế giới và Việt Nam. Virus DIV1 lây nhiễm vào mô tạo máu, mang và gan tụy của vật chủ dẫn đến các triệu chứng như bụng trống rỗng, bề mặt gan tụy đổi màu và mềm vỏ, tỷ lệ tử vong cao ở những cá thể bị nhiễm bệnh.

Virus DIV1 có thể gây chết hàng loạt trên tôm nuôi với tỷ lệ lây nhiễm lớn và tốc độ gây chết rất nhanh chỉ trong vòng hai đến ba ngày kể từ khi phát hiện nhiễm trùng đầu tiên cho đến khi tất cả tôm trong ao bị chết.

DIV1 virus còn có khả năng lây nhiễm cả trên tôm lớn, tôm nhỏ, tôm thẻ chân trắng và tôm càng. Để phát hiện loại virus này, các cơ sở nuôi tôm phải nhập khẩu sản phẩm kit phát hiện virus từ nước ngoài với giá thành cao. Trong nước, chưa có sản phẩm nghiên cứu nào tương tự.

Giải bài toán này, ThS Trúc Phương và cộng sự đã bắt tay nghiên cứu với mục tiêu xây dựng quy trình real-time PCR phát hiện virus DIV1 (Decapod Iridescent Virus 1) gây bệnh trên tôm, nhằm đưa ra một giải pháp kỹ thuật nhanh nhạy phát hiện virus DIV1 gây bệnh trên tôm, đáp ứng tiêu chuẩn phân tích chẩn đoán.

Nhóm nghiên cứu đã thiết kế primer (đoạn mồi) và probe (mẫu dò) đặc hiệu để phát hiện virus DIV1 gây bệnh trên tôm; xây dựng và tối ưu hóa quy trình real-time PCR phát hiện virus DIV1 gây bệnh trên tôm; thử nghiệm quy trình duplex real-time PCR trên mẫu tôm thu thập ngoài thực tế.

Nhóm đã thiết kế cặp mồi và Taqman probe (đầu dò thủy phân được thiết kế để tăng độ đặc hiệu của PCR định lượng) hoạt động hiệu quả và đặc hiệu phát hiện virus DIV1. Quy trình duplex real-time PCR phát hiện virus DIV1 trên tôm giống đã được tối ưu hóa trên bộ hóa chất.

Độ đặc hiệu đạt 100%

Theo ThS Trúc Phương, các thông số kỹ thuật của quy trình duplex real-time PCR phát hiện DIV1 virus gây bệnh trên tôm cũng được xác định như độ đặc hiệu kỹ thuật đạt 100%, độ nhạy kỹ thuật là 40 copies/phản ứng. Quy trình có thể phát hiện đồng thời gen ATPase của virus DIV1 và gen chứng nội β-actin để phát hiện sự có mặt của virus DIV1 gây bệnh trên tôm.

Phương pháp duplex real-time PCR có độ nhạy ở hàm lượng DNA plasmid chứa trình tự mục tiêu khảo sát là 3x101 copies/µl. Độ biến thiên nội phản ứng của quy trình real-time PCR DIV1 ở các nồng độ DNA có %CV từ 0,612% đến 1,202% và độ biến thiên liên phản ứng thấp nhất là 0,582%, hệ số biến thiên liên phản ứng cao nhất là 1,427%.

Theo nhóm nghiên cứu, virus DIV1 đặc biệt nguy hiểm trên tôm nuôi vì có thể gây chết hàng loạt với tỷ lệ lây nhiễm lớn và tốc độ gây chết rất nhanh chỉ trong vòng hai đến ba ngày kể từ khi phát hiện. Virus lây nhiễm cho tôm ở tất cả các giai đoạn sinh trưởng; đã được phát hiện gây bệnh trên một số loài tôm biển, tôm nước lợ và tôm nước ngọt.

Khi tôm bị nhiễm bệnh sẽ có các triêu chứng như lờ đờ, mất khả năng bơi, ở giai đoạn cuối thường chìm xuống đáy và chết. Tôm chết hàng ngày, tỷ lệ chết lũy kế trong ao có thể lên tới 80%. Do vậy việc phát triển kit test để phân loại ngay lập tức tôm nhiễm bệnh là nhu cầu cấp bách đối với người nuôi tôm.

Quy trình real-time PCR phát hiện virus DIV1 đã được ứng dụng để kiểm nghiệm trên 30 mẫu tôm và so sánh với kit thương mại. Kết quả cho thấy, quy trình nghiên cứu có khả năng phát hiện 2 mẫu tôm bị nhiễm bệnh, 28 mẫu không nhiễm bệnh, tương đương với kết quả của kit thương mại.