SỞ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ CẦN THƠ

Khoa học, công nghệ và Đổi mới sáng tạo - Khơi dậy khát vọng kiến tạo tương lai

Khảo sát gene mã hóa độc lực và quan hệ di truyền của vi khuẩn Salmonella weltevreden và Salmonella Typhimurium phân lập trên heo, môi trường và động vật hoang dã tại tỉnh Vĩnh Long

[25/09/2021 10:08]

Nghiên cứu do các tác giả Lý Thị Liên Khai, Nguyễn Khánh Thuận, Nguyễn Đăng Khoa và Lâm Ngọc Điệp - Khoa Nông nghiệp, Trường Đại học Cần Thơ thực hiện nhằm nhằm khảo sát sự hiện diện của gene độc lực và quan hệ di truyền của hai chủng S. Weltevreden và S. Typhimurium phân lập trên heo, môi trường và động vật hoang dã tại tỉnh Vĩnh Long.

Salmonella là một trong những tác nhân chính gây bệnh trên người và động vật (Boyen et al., 2008). Trong số các chủng Salmonella, Salmonella enterica serovar Weltevreden (S. Weltevreden) là một trong những chủng gây bệnh cho người thường xuất hiện ở khu vực Đông Nam Á và Tây Thái Bình Dương (Antony et al., 2009). Bên cạnh đó, Salmonella enterica serovar Typhimurium (S. Typhimurium) là một mầm bệnh phổ biến gây bệnh ở động vật và người trên toàn thế giới (Neto et al., 2010). Hai chủng Salmonella này cũng được ghi nhận tìm thấy với tỷ lệ khá cao trên heo, môi trường và động vật hoang dã tại các trại, hộ chăn nuôi (Trương Anh Thy, 2018; Huỳnh Thị Thúy An, 2018). Khả năng gây bệnh của các chủng Salmonella có liên quan đến nhiều gene hiện diện trên các đảo độc lực của Salmonella (SPI: Salmonella pathogenic island) (Nayak et al., 2004). Các gene sopE1, sseC và sopB được tìm thấy trên SPI cho phép Salmonella có thể xâm nhập vào tế bào biểu mô (Amavisit et al., 2003). Trong khi gene agfA nằm trên vùng mã hóa fimbrial giúp Salmonella bám dính vào mô ruột (Humphries et al., 2001). Trên prophage, gene sodC1 có vai trò trong việc bảo vệ vi khuẩn khỏi đại thực bào của vật chủ (Ammendola et al., 2005). Ngoài ra, gene spvC (plasmid) có liên quan đến độc lực, đồng thời cần thiết cho sự sống và sinh trưởng của vi khuẩn trong tế bào (Swamyet al., 1996). Nghiên cứu về quan hệ di truyền giữa các chủng vi khuẩn Salmonella góp phần hỗ trợ trong việc phòng ngừa, điều trị đồng thời có thể truy tìm nguồn gốc mầm bệnh (Ranjbar et al., 2013). Phương pháp ERIC-PCR cho thấy độ chính xác tương đương phương pháp PFGE (Pulsed field gel electrophoresis) nhưng đơn giản và ít tốn kém khi sử dụng để phân tích quan hệ di truyền của vi khuẩn Salmonella (Hulton et al., 1991; Millemann et al., 1996; Weigelet al., 2004).

Tỉnh Vĩnh Long là nơi có quy mô đàn heo lớn ở khu vực Đồng bằng sông Cửu Long, nhưng vẫn chưa có nhiều nghiên cứu về gene độc lực gây bệnh và đặc điểm di truyền của vi khuẩn Salmonella lưu hành tại đây. Do đó, nghiên cứu này được thực hiện nhằm xác định sự lưu hành của các gene độc lực và ứng dụng kĩ thuật ERIC-PCR để xác định mối quan hệ di truyền của các chủng S. Weltevreden và S. Typhimurium với mục đích cung cấp thông tin hữu ích trong bảo vệ sức khỏe cộng đồng tại khu vực nghiên cứu.

Vật liệu nghiên cứu là tổng số 41 chủng Salmonella bao gồm 22 chủng S. Weltevreden và 19 chủng S. Typhimurium đã được phân lập trên heo, môi trường (nền chuồng, thức ăn, nước uống, nước thải) và động vật hoang dã (kiến, gián, ruồi,thằn lằn, rắn mối, chuột) tại các trại và hộ chăn nuôi thuộc huyện Trà Ôn và Tam Bình, tỉnh Vĩnh Long từ tháng 4 đến tháng 10 năm 2019. Các chủng này được phân lập và bảo quản tại phòng Thí nghiệm Thú Y chuyên ngành 2, Bộ môn Thú Y, Khoa Nông nghiệp, Trường Đại học Cần Thơ.

Kỹ thuật PCR được sử dụng để xác định sự hiện diện của các gene độc lực trên 22 chủng S. Weltevreden và 19 chủng S. Typhimurium. Kết quả cho thấy có sự hiện diện 6/6 gene độc lực được khảo sát trên hai chủng vi khuẩn này, trong đó gene sopB chiếm tỷ lệ cao nhất ở cả S. Weltevreden (81,82%) và S. Typhimurium (94,74%). Ứng dụng phương pháp ERIC-PCR trong nghiên cứu này để xác định mối quan hệ di truyền của các chủng S. Weltevreden và S. Typhimurium cho thấy các chủng phân lập được có mối quan hệ di truyền tương đồng khá cao. Các chủng S. Weltevreden đa dạng với 21 kiểu hình và có khả năng vấy nhiễm qua phân, nước thải, gián và đặc biệt từ thằn lằn là loài động vật trung gian đáng quan tâm. S. Typhimurium cũng có sự đa dạng về kiểu hình di truyền (17 kiểu hình) và có thể nhiễm qua phân, côn trùng như ruồi, kiến.

nthang

Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ, Tập 56, Số 6 (2020)
Bản quyền @ 2017 thuộc về Sở Khoa học và Công nghệ thành phố Cần Thơ
Địa chỉ: Số 02, Lý Thường kiệt, phường Tân An, quận Ninh Kiều, thành phố Cần Thơ
Điện thoại: 0292.3820674, Fax: 0292.3821471; Email: sokhcn@cantho.gov.vn
Trưởng Ban biên tập: Ông Trần Đông Phương An - Phó Giám đốc Sở Khoa học và Công nghệ thành phố Cần Thơ