Cha đẻ của men vi sinh tôm

Ngày đăng: 07/08/2024 09:01 AM

    Cha đẻ của men vi sinh tôm

    Một nhà khoa học tiên phong người Úc đã hợp tác với một trong những công ty dinh dưỡng nuôi trồng thủy sản tiên tiến nhất thế giới để thách thức những quan niệm học thuật thông thường và phát triển một loạt các chế phẩm sinh học giúp ngành nuôi tôm giảm thiểu việc sử dụng kháng sinh.

    Việc sử dụng chế phẩm sinh học hiện nay có thể được coi là phổ biến đối với hầu hết những người nuôi tôm trên thế giới, nhưng nếu không có những nỗ lực không biết mệt mỏi của một người Úc với ý tưởng sáng suốt và mong muốn thách thức trí tuệ thông thường, ngành nuôi tôm có thể kém bền vững hơn đáng kể so với hiện nay. Người đàn ông được mệnh danh là "ông tổ của chế phẩm sinh học tôm" là Giáo sư David Moriarty - một nhà nghiên cứu tiên phong, người rất vui khi tránh xa các khách sạn 5 sao để ủng hộ chỗ ở bên ao để đảm bảo rằng các thử nghiệm về sản phẩm sức khỏe mới của ông được thực hiện theo tiêu chuẩn khắt khe của riêng ông. Sau khi đối mặt với sự hoài nghi, và thậm chí là sự khinh thường, từ nhiều học giả đồng nghiệp của mình, David đã thực hiện một sứ mệnh. Một sứ mệnh là thay đổi bộ mặt của nghề nuôi tôm ở Đông Nam Á và hơn thế nữa.

    Chất lượng nước và sự phát triển của một ý tưởng mới

    David đã bắt đầu sự nghiệp của mình với tư cách là một nhà nghiên cứu vi sinh vật học và sinh thái học – sau khi hoàn thành chương trình tiến sĩ về quá trình oxy hóa sulfua của thiobacilli. Năm 1969, ông được bổ nhiệm làm nhà hóa sinh/vi sinh vật học cho một dự án của Chương trình Sinh học Quốc tế của Hội Hoàng gia về Hồ George, nơi có nhiều cá rô phi, ở Uganda. Vào những năm 1990, sau khi thực hiện nhiều dự án khác nhau ở Úc, Malaysia, Trung Quốc và Ấn Độ, ông rất muốn sử dụng kinh nghiệm sâu rộng của mình trong lĩnh vực này để nghiên cứu phát triển các sản phẩm có thể giúp cải thiện chất lượng nước và do đó cải thiện sức khỏe động vật trong nuôi trồng thủy sản trong ao. Đó là một quyết định mà toàn bộ ngành tôm sẽ được hưởng lợi. David đảm nhận vị trí nhà khoa học nghiên cứu tại một bộ phận về biển của Tổ chức Nghiên cứu Khoa học và Công nghiệp Khối thịnh vượng chung của Úc (CSIRO) vào năm 1975. Một thành tựu lớn của ông trong thời gian làm việc tại đó là định lượng tốc độ tăng trưởng của vi khuẩn trong nước và trầm tích bằng cách xác định tốc độ tổng hợp DNA tại chỗ .

    Nuôi trồng thủy sản cá và tôm (tôm càng) là những ngành công nghiệp chính trên toàn thế giới, nhưng ở nhiều vùng bị hạn chế nghiêm trọng do dịch bệnh. Vào những năm 1980, ông nhận ra rằng cách tốt nhất để kiểm soát dịch bệnh trong nuôi trồng thủy sản là quản lý các quá trình vi khuẩn trong môi trường ao và bể cá và sử dụng vi khuẩn tự nhiên thích hợp để hỗ trợ các quá trình đó. “Lạm dụng kháng sinh tràn lan ở Châu Mỹ và Châu Á, với số lượng lớn kháng sinh 'cuối cùng' để điều trị cho con người được thêm vào ao nuôi với số lượng lớn. Điều đó thực sự khiến tình hình dịch bệnh trở nên tồi tệ hơn, vì nhiều gen kháng kháng sinh có liên quan đến gen gây bệnh. Hơn nữa, tôm bị nhiễm vi khuẩn gây bệnh dễ mắc bệnh do vi-rút hơn. Tác động của việc lạm dụng kháng sinh, một vấn đề lớn đối với sức khỏe con người, hiện đang được công nhận. Ví dụ, McDonald's tuyên bố rằng họ sẽ chỉ bán thịt gà từ các trang trại không sử dụng kháng sinh để thúc đẩy tăng trưởng”, ông giải thích.

    Kết quả là David quyết định giải quyết vấn đề này ngay từ đầu, ban đầu là tìm kiếm nguồn tài trợ nghiên cứu. “Tôi đã viết một đề xuất cho giám đốc điều hành của CSIRO nêu rõ cách nghiên cứu các yếu tố dẫn đến bệnh tật và tử vong trong ao nuôi trồng thủy sản sẽ có giá trị như thế nào. Nhưng chính phủ đã cắt giảm kinh phí cho CSIRO nên tôi phải tìm nơi khác”, David nhớ lại. Vì vậy, David quyết định tự mình thực hiện – mặc dù có một chút giúp đỡ từ gia đình. “Rời khỏi CSIRO là một rủi ro đáng kể, nhưng vợ tôi Chris đã ủng hộ tôi, và con gái lớn của chúng tôi, người vừa hoàn thành bằng Cử nhân Khoa học, đã hỗ trợ nghiên cứu để phát triển men vi sinh”, ông nói. Ông thành lập một công ty tư nhân nhỏ—Hệ thống quản lý sinh học—với Adam Body tại Darwin, Lãnh thổ phía Bắc, nơi ông phát triển các chế phẩm sinh học và quy trình để kiểm soát chất lượng nước và mầm bệnh bằng cách thay đổi thành phần loài vi khuẩn trong ao và trại giống và trong đường tiêu hóa của cá và tôm, mà không cần sử dụng kháng sinh. Điều này đạt được bằng cách lựa chọn các chủng loài Bacillus an toàn, phù hợp có trong tự nhiên trong các hệ thống thủy sinh và sản xuất chúng với số lượng đủ lớn với giá thành hiệu quả cho ứng dụng thương mại. “Có những công ty khác sản xuất và bán nhiều sản phẩm vi khuẩn khác nhau, nhưng hầu hết đều không hiệu quả vì chúng không dựa trên kiến ​​thức vững chắc về sinh thái vi khuẩn. Điều này khiến người nuôi tôm và cá đặt câu hỏi về khái niệm

    Để chống lại thái độ hoài nghi tiềm ẩn của ngành, David phải chứng minh rằng sản phẩm của mình có hiệu quả trong lĩnh vực này. “Bước tiếp theo là thử nghiệm các giống mới của chúng tôi trên các trang trại nuôi tôm thương mại. Các thử nghiệm thực địa và bằng chứng về hiệu suất đã được thực hiện ở Indonesia vào năm 1995-1996 và sau đó là ở Ấn Độ, Thái Lan và Philippines,” David nói thêm. Kết quả - đạt được thông qua các thử nghiệm thực địa tỉ mỉ và rộng rãi của David - rất hứa hẹn. Nhưng thách thức tiếp theo của ông là thương mại hóa các sản phẩm của mình, đây là một trong những loại men vi sinh đầu tiên trên thế giới được phát triển cho ngành tôm. “ Các chế phẩm sinh học Bacillus được chọn để cạnh tranh và thay thế vibrio gây bệnh. Chúng không chỉ thay thế cho các loại kháng sinh tràn lan trong ngành tôm vào thời điểm đó, mà còn hoạt động với các loài Bacillus được chọn lọc đặc biệt khác để cải thiện chất lượng nước ao và đất bằng cách phân hủy chất thải. Điều đó làm giảm tác động môi trường của nước thải từ các trang trại. Chế phẩm sinh học Bacillus cũng cải thiện hệ vi khuẩn đường ruột của tôm, do đó làm giảm tỷ lệ mắc bệnh và tăng khả năng đồng hóa thức ăn”, David giải thích.m probiotics”, ông giải thích.

    Hợp tác với INVE

    Những tuyên bố ban đầu về thành công của David đã vấp phải sự hoài nghi từ giới học thuật, nhưng Patrick Sorgeloos, đến từ Đại học Ghent , đã bị hấp dẫn bởi kết quả của David và mời ông đến phát biểu tại một hội thảo ở Ghent vào năm 2003. Tại đó, ông đã gặp Olivier Decamp - hiện đang phụ trách chương trình men vi sinh của INVE - người vừa mới gia nhập công ty Bỉ này từ Viện Đại dương học, Hawaii. “Tôi vẫn mang tư duy hàn lâm và nghi ngờ về hiệu quả của công thức, và cụ thể hơn là những lợi ích liên quan đến số lượng tương đối nhỏ tế bào Bacillus . Tất cả chúng tôi tại bộ phận nghiên cứu và phát triển của INVE đều xuất thân từ học viện, và đã quen với các thử nghiệm trong điều kiện được kiểm soát và không chắc chắn về kết quả từ các thử nghiệm tại trang trại”, Olivier phản ánh.