a. Tên nhệm vụ: Ảnh hưởng của hợp chất ly trích từ cây Neem sử dụng trong điều trị bệnh trên thủy sản đến chất lượng môi trường nước của ao nuôi
b. Đơn vị chủ trì: Khoa Tài nguyên môi trường - Trường đại học Thủ Dầu Một
c. Chủ nhiệm đề tài: TS. Nguyễn Thanh Bình và cá nhân tham gia thực hiện:
1. ThS Nguyễn Thị Khánh Tuyền
2. ThS Võ Thị Thanh Nhàn
3. ThS Trịnh Diệp Phương Danh
4. CN Huỳnh Anh Tuấn
d. Mục tiêu nghiên cứu:
- Khảo sát, đánh giá ảnh hưởng đến các thông số chất lượng nước của việc sử dụng hợp chất trích ly từ cây Neem để trị bệnh cá da trơn;
- Khảo sát tác động đến hệ sinh vật trong ao nuôi và đánh giá hiệu quả trị bệnh cá da trơn khi sử dụng hợp chất ly trích từ cây Neem.
đ. Kết quả nghiên cứu (tóm tắt)
Azadirachta indica là loài thực vật thường xanh thuộc chi Azadirachta, phân bố ở châu Á, châu Phi và các vùng có khí hậu nhiệt đới; thường được gọi là Neem, Nim, Indian lilac, Paradise tree, White cedar, … nhưng Neem là tên thường được sử dụng nhiều nhất. Ở Việt Nam, cây Neem thường được gọi là xoan chịu hạn để phân biệt với xoan ta. Neem phát triển nhanh, có chiều cao trung bình từ 10 - 20 m, cây trường thành có thể cao 30 m, chu vi 2,5m; rễ thường ăn rất sâu và tán xòe rộng. Chiết xuất từ lá cây neem (Neem leave extraction_NLE) là sản phẩm dạng dung dịch chứa nhiều hợp chất có tác dụng phòng trị bệnh giun sán cho người, gia súc và thủy sản.
Hiện nay ở Việt Nam, rất nhiều nghiêm cứu và ứng dụng dịch trích ly từ các thành phần của cây Neem vào nhiều mục đích khác nhau. Các hoạt chất trong Neem tác động đến rất nhiều loài dịch hại theo các phương thức: gây ngán ăn, xua đuổi, làm chết côn trùng qua đường tiếp xúc và đường miệng, ức chế sự sinh trưởng và gây biến thái, ảnh hưởng đến khả năng giao phối, ảnh hưởng khả năng đẻ trứng và làm thối trứng. Với các cơ chế đó, ngoài khả năng tác động đến các loài dịch hại, các hoạt chất này cũng có nguy cơ ảnh hưởng đến các sinh vật trong tự nhiên, tiêu diệt các loài sinh vật không gây hại, làm giảm tính đa dạng sinh học của hệ sinh thái ao nuôi. Tuy nhiên, các tác động về mặt môi trường, sinh thái chưa được nghiên cứu và chứng minh tính thân thiện với môi trường của việc sử dụng các sản phẩm này. Do đó, tác giả đã đề xuất thực hiện đề tài “Ảnh hưởng của hợp chất ly trích từ cây Neem sử dụng trong điều trị bệnh trên thủy sản đến chất lượng môi trường nước của ao nuôi”.
Mục tiêu của đề tài, khảo sát, đánh giá ảnh hưởng đến các thông số chất lượng nước của việc sử dụng hợp chất trích ly từ cây Neem để trị bệnh cá da trơn; khảo sát tác động đến hệ sinh vật trong ao nuôi và đánh giá hiệu quả trị bệnh cá da trơn khi sử dụng hợp chất ly trích từ cây Neem.
Để đạt được mục tiêu đề ra, đề tài sử dụng phương pháp điều tra khảo sát và thu thập dữ liệu trong lĩnh vực ứng dụng hợp chất ly trích từ cây Neem liên quan đến vấn đề môi trường và sinh thái, phân tích đánh giá mặt tích cực, từ đó áp dụng kế thừa trong nghiên cứu; phương pháp lấy mẫu và phân tích, đánh giá chất lượng nước với tần suất 1 tuần/lần trước và sau khi tiến hành thí nghiệm; phương pháp đo đạc, phân tích các thông số hóa lý đo đạc tại hiện trường: pH, nhiệt độ, EC, SS, độ trong. Các thông số phân tích trong phòng thí nghiệm: COD, N_NO3-, P_PO43-; phương pháp lấy mẫu sinh vật chỉ thị với tần suất lấy mẫu: 14 ngày/lần trước và sau khi tiến hành thí nghiệm, tổng số đợt lấy mẫu: là 05 đợt, trước và sau khi sử dụng hoạt chất Neem; phương pháp phân tích định tính và định lượng các nhóm sinh vật trong ao nuôi, bao gồm: thực vật nổi, động vật nổi và động vật đáy; phương pháp đánh giá sự ảnh hưởng của hoạt chất Neem và phương pháp xử lý số liệu.
Thiết bị lấy mẫu nước kiểu ngang
Qua nghiên cứu cho thấy vào năm 1942, Siddiqui đã tách chiết được 3 hoạt chất trong Neem là nimbin, nimbidin và nimbinin. Năm 1963, bằng phương pháp cộng hưởng từ hạt nhân, các nhà khoa học đã xác định được cấu trúc các hoạt chất trong Neem. Những nghiên cứu này đã khởi đầu cho hàng loạt các nghiên cứu tiếp theo về tính chất hóa học của cây Neem. Tính đến năm 2000 đã có hơn 100 hoạt chất có hoạt tính sinh học từ Neem đã xác định được công thức và cấu tạo. Những hoạt chất này chủ yếu thuộc 2 nhóm chính là isoprenoid và các hợp chất không phải isoprenoid.
Isoprenoid, Diterpenoid - hai mươi bốn hợp chất của nhóm này được cô lập từ vỏ cây Neem, phần lớn thuộc hai nhóm nhỏ là podacarpanoid và abietanoid. Những hợp chất thuộc nhóm này có khả năng kháng viêm, kháng ung thư bạch cầu, kháng sinh, có tách dụng kích thích hay ức chế sự tăng trưởng của tế bào và diệt sâu.
Triterpenoid (còn gọi là limonoid): Đây là những chất đắng trong Neem, thuộc dạng tetranortriterpenoid có khung apo-euphol (hoặc apo-tirucallol). Ở thực vật, có khoảng 300 limonoid đã được tìm thấy, 1/3 số đó có trong Azadirachta indica và Melia azedarach.. Nhóm triterpenoid này có thể phân thành 8 nhóm nhỏ: protomeliacin, limonoid với chuỗi bên xác định, azadirone và dẫn xuất, gedunin và dẫn xuất, vilasinin và 3 nhóm C-seco-meliacin (một nhóm lớn chứa hầu hết các hợp chất quan trọng) có các nhóm nhỏ là nimbin, salanin và azadirachtin (có hoạt tính gây ngán ăn cho côn trùng).
Ngoài ra trong Neem còn chứa các hoạt chất không phải isoprenoid như các hợp chất polyphenolic (Flavonoid, Flavonoglycoside, Dihydrochalcone, Tanin, Coumarin), các hợp chất cacbonhydrat và protein, các hợp chất sulfua dễ bay hơi (khoảng 43 hợp chất thuộc nhóm cyclic tri- và tetrasulfide) cũng có hoạt tính mạnh đối với côn trùng.
Các bệnh phổ biến trên cá tra và nghiên cứu sử dụng hoạt chất ly trích từ lá cây Neem để điều trị bệnh trên thủy sản:
Bệnh nhiễm khuẩn do Pseudomonas (bệnh đốm đỏ), cá có dấu hiệu bệnh lý phổ biến như xuất huyết từng đốm nhỏ trên da, chung quanh miệng và nắp mang, phía mặt bụng, bề mặt cơ thể có thể chảy máu, tuột nhớt nhưng không xuất huyết vây và hậu môn, Pseudomonas spp. xâm nhập vào cơ thể sẽ phá hủy các mô, các chức năng trong cơ thể, khi các cơ quan bị phá hủy có thể gây chết đến 70 - 80%. Dùng vaccin phòng bệnh, giảm mật độ nuôi, cung cấp nguồn nước tốt, tắm 3-5 ppm KMnO4 (không quy định thời gian), có thể dùng các loại kháng sinh để điều trị như trong bệnh nhiễm khuẩn huyết do Aeromonas.
Bệnh nhiễm khuẩn huyết do Edwardsiella (Edwarsiellosis), cá mắc bệnh sẽ mất chức năng vận động do vây đuôi bị tưa rách. Có thể xuất hiện những vết thương bên dưới biểu bì, cơ, khi ấn vào sẽ phát ra khí có mùi hôi, các vết thương này sẽ gây hoại tử vùng cơ chung quanh. Bệnh thường xảy ra trên cá lớn. Giữ sạch môi trường nước nuôi, giảm thấp mật độ nuôi, dùng vaccin phòng bệnh, có thể dùng các loại kháng sinh để điều trị như trong bệnh nhiễm khuẩn huyết do Aeromonas.
Bệnh trùng bánh xe (Trùng mặt trời), khi cá mới mắc bệnh, mình cá có lớp nhớt màu trắng hơi đục, mang cá đầy nhớt, cá bệnh thường nổi đầu và tập trung nơi có nước chảy, cá thích cọ mình vào thành bè. Cá bệnh nặng trông lờ đờ, đảo lộn vài vòng, chìm xuống đáy rồi chết. Cần giữ cho môi trường luôn sạch, mật độ cá ương nuôi không quá dày. Dùng Sulphat đồng (CuSO4) ngâm cá với nồng độ 0,5-0,7 g / m3 nước.
Bệnh do virus, cá bệnh sẽ có một hoặc nhiều dấu hiệu như: trướng bụng, mắt cá bị phù, xuất huyết…, nhưng cũng có trường hợp cá nhiễm bệnh mà không có bất kỳ dấu hiệu bệnh lý nào đặc trưng.
Ngoài những nội dung trên, đề tài đã đánh giá chất lượng nước và sinh thái ao nuôi thủy sản như: Các thông số chất lượng nước, chỉ thị sinh học và các nghiên cứu trong và ngoài nước có liên quan.
e. Thời gian nghiên cứu
- Thời gian bắt đầu: 6/2015
- Thời gian kết thúc: 9/2016
f. Kinh phí: 120.000.000 đồng
(Có thể tìm đọc toàn văn Báo cáo kết quả nghiên cứu của đề tài tại Trung tâm Thông tin và Thống kê khoa học và công nghệ).