Tác động của nồng độ muối và điều kiện lắc tới sự phát triển và độc tính của Vibrio parahaemolyticus

Chỉ số đề mục

Lĩnh vực nghiên cứu

Vi sinh vật học y học

Dạng tài liệu

Tác giả

Trần Ngọc Mỹ Hạnh, Trần Vân Nhi, Nguyễn Thị Thu Hoài⁽¹⁾

Nhan đề

Tác động của nồng độ muối và điều kiện lắc tới sự phát triển và độc tính của Vibrio parahaemolyticus

Nhan đề tiếng anh

Nguồn trích

Tạp chí Công nghệ Sinh học - Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam

Năm xuất bản

2020

Số

2

Trang

349-362

ISSN

1811-4989

Từ khóa

Vibrio parahaemolyticus, Bệnh hoại tử, Gan tụy cấp tính, Enzyme ngoại bào, Tốc độ lắc, Nồng độ muối, Sinh trưởng

Từ khóa tiếng anh

Tóm tắt

Vibrio parahaemolyticus là vi khuẩn Gram - âm, ưa muối, rất phổ biến ở vùng nước mặn, nước lợ và ven biển. Vi khuẩn này là tác nhân chính gây hội chứng chết sớm hay còn gọi là bệnh hoại tử gan tụy cấp tính, gây ra thiệt hại lớn cho nuôi trồng tôm. Để phòng chống hiệu quả các đợt bùng phát bệnh do vi khuẩn này gây ra thì rất cần thiết có những hiểu biết về ảnh hưởng của môi trường sống tới sinh trưởng và độc tính của loài vi khuẩn này. Vì vậy, chúng tôi tiến hành nghiên cứu sự tác động của tốc độ lắc và các nồng độ muối khác nhau tới sự sinh trưởng và độc tính của V. parahaemolyticus. V. parahaemolyticus XN9 được nuôi cấy trong môi trường dinh dưỡng BHI chứa các nồng độ muối 2,0, 2,5 và 3,0% với các điều kiện lắc 0, 120 và 240 rpm. Sự sinh trưởng của vi khuẩn được theo dõi trong 8 giờ và 6 chất tiết ngoại bào gồm caseinase, hemolysin, lecithinase, lipase, gelatinase và chitinase được phân tích sử dụng phương pháp khuếch tán đĩa thạch. Kết quả cho thấy, sự phát triển của V. parahaemolyticus bị tác động lớn bởi tốc độ lắc và nồng độ muối. Vi khuẩn sẽ phát triển tốt nhất ở điều kiện muối 2,0 % và lắc 240 rpm. Không có sự thay đổi lớn về các hoạt tính enzyme ngoại bào trong các điều kiện muối, ngoại trừ sự suy giảm đáng kể của enzyme gelatinase khi nồng độ muối tăng, thay đổi từ 3.49 ± 0.19 tới 2.77 ± 0.17 mm (p < 0.05). Mặt khác, với tốc độ lắc, lipase là enzyme có sự tăng cường hoạt tính khi tốc độ lắc tăng lên (p < 0.05). Trong khi các enzyme caseinase, lecithinase, gelatinase và lipase thể hiện hoạt tính tốt ở V. parahaemolyticus, hoạt tính hemolysin và chitinase lại không quan sát được ở chủng nghiên cứu. Như vậy, dữ liệu thu được cho thấy nồng độ muối 2,0 % và tốc độc lắc 240 rpm cung cấp điều kiện tối ưu cho sinh trưởng của V. parahaemolyticus và cho kết quả hoạt tính gelatinase và lipase cao nhất.

Tóm tắt tiếng anh

Kí hiệu kho

TTKHCNQG, CVv 262

File toàn văn

Xem toàn văn

Tài liệu tham khảo

[1] Zhang C, Liang W, Zhang W, Li C (2016), C-haracterization of a metalloprotease involved in Vibrio splendidus infection in the sea cucumber, Apostichopus japonicus.,Microb Pathog 101: 96- 103.
[2] Xiong P, Peng X, Wei S, Chen Y, Zhao H, Tang S, Wu X (2014), Virulence-related genes of Vibrio alginolyticus and its virulence in mice.,Wei Sheng Wu Xue Bao 54(1): 80-88.
[3] Whitaker WB, Parent MA, Naughton LM, Ric-hards GP, Blumerman SL, Boyd EF (2010), Modulation of responses of Vibrio parahaemolyticus O3:K6 to pH and temperature stresses by growth at different salt concentrations.,Appl Environ Microbiol 76(14): 4720-4729.
[4] Wang R, Zhong Y, Gu X, Yuan J, Saeed AF, Wang S (2015), The pathogenesis, detection, and prevention of Vibrio parahaemolyticus.,Front Microbiol 6: 144.
[5] Vu NN, Hien PTT, Tien LNM, Chau DNP, Tung H, Nguyen TTH (2017), Investigating the production of extracellular enzymes of various Vibrio parahaaemolyticus isolates in Vietnam.,J Biotechnol 15(4): 703-710.
[6] Vermelho AB, Meirelles MN, Lopes A, Petinate SD, Chaia AA, Branquinha MH (1996), Detection of extracellular proteases f-rom microorganisms on agar plates.,Mem Inst Oswaldo Cruz 91(6): 755-760.
[7] Tran L, Nunan L, Redman RM, Mohney LL, Pantoja CR, Fitzsimmons K, Lightner DV (2013), Determination of the infectious nature of the agent of acute hepatopancreatic necrosis syndrome affecting penaeid shrimp.,Dis Aquat Organ 105(1): 45-55.
[8] Shinoda S (2011), Sixty years f-rom the discovery of Vibrio parahaemolyticus and some recollections.,Biocontrol Sci 16(4): 129-137.
[9] Ohishi K, Murase K, Ohta T, Etoh H (2000), Cloning and sequencing of a chitinase gene f-rom Vibrio alginolyticus H-8.,J Biosci Bioeng 89(5): 501-505.
[10] Nishina T, Wada M, Ozawa H, Hara-Kudo Y, Konuma H, Hasegawa J, Kumagai S (2004), Growth kinetics of Vibrio parahaemolyticus O3:K6 under varying conditions of pH, NaCl concentration and temperature.,Shokuhin Eiseigaku Zasshi, 45: 35-7.
[11] Nagpure A, Choudhary B, Gupta RK (2014), Chitinases: in agriculture and human healthcare.,Crit Rev Biotechnol 34(3): 215-232.
[12] Miyoshi S (2013), Extracellular proteolytic enzymes produced by human pathogenic Vibrio species.,Front Microbiol 4: 339.
[13] Liu B, Liu H, Pan Y, Xie J, Zhao Y (2016), Comparison of the Effects of Environmental Parameters on the Growth Variability of Vibrio parahaemolyticus Coupled with Strain Sources and Genotypes Analyses.,Front Microbiol, 7:994
[14] Li X, Zhou Y, Jiang Q, Yang H, Pi D, Liu X, Gao X, Chen N, Zhang X (2019), Virulence properties of Vibrio vulnificus isolated f-rom diseased zoea of freshness shrimp Macrobrachium rosenbergii.,Microb Pathog 127: 166-171.
[15] Li P, Kinch LN, Ray A, Dalia AB, Cong Q, Nunan LM, Camilli A, Grishin NV, Salomon D, Orth K (2017), Acute hepatopancreatic necrosis diseasecausing Vibrio parahaemolyticus strains maintain an antibacterial type VI secretion system with versatile effector repertoires.,Appl Environ Microbiol 83(13).
[16] Letchumanan V, Chan KG, Lee LH (2014), Vibrio parahaemolyticus: a review on the pathogenesis, prevalence, and advance molecular identification techniques.,Front Microbiol 5: 705.
[17] Lai HC, Ng TH, Ando M, Lee CT, Chen IT, Chuang JC, Mavichak R, Chang SH, Yeh MD, Chiang YA, Takeyama H, Hamaguchi HO, Lo CF, Aoki T, Wang HC (2015), Pathogenesis of acute hepatopancreatic necrosis disease (AHPND) in shrimp.,Fish Shellfish Immunol 47(2): 1006-1014.
[18] Kumar V, Roy S, Baruah K, Van Haver D, Impens F, Bossier B (2019), Environmental conditions steer phenotypic switching in acute hepatopancreatic necrosis disease-causing Vibrio parahaemolyticus, affecting PirA(VP) /PirB(VP) toxins production.,Environ Microbiol.
[19] Hirano T, Okubo M, Tsuda H, Yokoyama M, Hakamata W, Nishio T (2019), Chitin heterodisacc-haride, released f-rom chitin by chitinase and chitin oligosacc-haride deacetylase, enhances the chitin-metabolizing ability of Vibrio parahaemolyticus.,J Bacteriol 201(20)
[20] Frederiksen RF, Paspaliari DK, Larsen T, Storgaard BG, Larsen MH, Ingmer H, Palcic MM, Leisner JJ (2013), Bacterial chitinases and chitin-binding proteins as virulence factors.,Microbiology 159(Pt 5): 833-847.
[21] Figueroa-Angulo EE, Rendon-Gandarilla FJ, PuenteRivera J, Calla-Choque JS, Cardenas-Guerra RE, Ortega-Lopez J, Quintas-Granados LI, AlvarezSanchez ME, Arroyo R (), The effects of environmental factors on the virulence of Trichomonas vaginalis.,Microbes Infect 14(15): 1411-1427.
[22] Do H, Makthal N, VanderWal AR, Saavedra MO, Olsen RJ, Musser JM, Kumaraswami M (2019), (2019) Environmental pH and peptide signaling control virulence of Streptococcus pyogenes via a quorumsensing pathway.,Nat Commun 10(1): 2586.
[23] Ceccarelli D, Hasan NA, Huq A, Colwell RR (2013), Distribution and dynamics of epidemic and pandemic Vibrio parahaemolyticus virulence factors.,Front Cell Infect Microbiol 3: 97.
[24] Bhowmik SK., Pazhani GP, Ramamurthy T (2014), Phylogenetic and in silico functional analyses of thermostable-direct hemolysin and tdh-related encoding genes in Vibrio parahaemolyticus and other Gram-negative bacteria.,Biomed Res Int: 576528.
[25] Anh PTL, Khang LQ, Thuc NT, Chau DNP, Nguyen TTH (2018), Optimizing conditions for Vibrio parahaemolyticus culture and preservation.,7th International Conference on the Development of Biomedical Engineering in Vietnam, Ho Chi Minh City, Springer: 681-685.