खारे पानी के मत्स्यपालन तालाबों में विब्रियो बैक्टीरिया को नियंत्रित करने के लिए जैवविद्युत रासायनिक प्रौद्योगिकी का अनुप्रयोग।

इस अध्ययन में खारे पानी के मत्स्यपालन तालाबों में रोगजनक विब्रियो बैक्टीरिया की वृद्धि को काफी हद तक कम करने में सक्षम जैवविद्युत रासायनिक मॉडल को सफलतापूर्वक स्थापित किया गया, साथ ही इष्टतम रेडॉक्स क्षमता और प्रणाली संचालन स्थितियों की पहचान की गई जिससे विब्रियो नियंत्रण की प्रभावशीलता को बढ़ाया जा सके। ये परिणाम व्यावहारिक मत्स्यपालन उपयोग के लिए प्रायोगिक स्तर पर अनुप्रयोग मॉडल विकसित करने के लिए एक महत्वपूर्ण आधार प्रदान करते हैं।

उपरोक्त परिणाम "खारे पानी के मत्स्य पालन तालाबों में रोगजनक विब्रियो बैक्टीरिया की उपस्थिति के इन-सीटू नियंत्रण के लिए जैव विद्युत रासायनिक प्रौद्योगिकी के अनुप्रयोग पर अनुसंधान" परियोजना का उत्पाद हैं, जिसका नेतृत्व विज्ञान संकाय, वियतनाम राष्ट्रीय विश्वविद्यालय, हनोई (वीएनयू-हनोई) ने सूक्ष्मजीव विज्ञान और जैव प्रौद्योगिकी संस्थान, वीएनयू-हनोई और कोरिया विज्ञान और प्रौद्योगिकी संस्थान (केआईएसटी) के विशेषज्ञों के सहयोग से किया है।

इस अध्ययन ने एक जैवविद्युत रासायनिक मॉडल स्थापित किया है जो खारे पानी के मत्स्य पालन तालाबों में रोगजनक विब्रियो बैक्टीरिया की वृद्धि को कम करता है।

इस परियोजना का मुख्य उद्देश्य खारे पानी के मत्स्य पालन मॉडल में एकीकृत होने पर एक विद्युत रासायनिक जैव प्रणाली की क्षमता का मूल्यांकन करना है ताकि पानी और तलछट में विब्रियो बैक्टीरिया की वृद्धि को कम किया जा सके, परिचालन मापदंडों को अनुकूलित किया जा सके और अंततः वास्तविक दुनिया की परिस्थितियों में एक पायलट-स्तरीय अनुप्रयोग मॉडल विकसित किया जा सके।

वैज्ञानिक अवलोकन और उत्पादन पद्धतियों के आधार पर, इस कार्य का उद्देश्य खारे पानी के मत्स्य पालन तालाबों में सबसे आम और खतरनाक रोगजनक बैक्टीरिया के रूप में विब्रियो की पहचान करना है, विशेष रूप से विब्रियो हार्वेई और विब्रियो पैराहेमोलिटिकस , जो कि ल्यूमिनस रोग और तीव्र हेपेटोपैंक्रियाटिक नेक्रोसिस के दो कारक हैं।

रसायनों और एंटीबायोटिक दवाओं के उपयोग की बढ़ती सीमाओं के संदर्भ में, जैवविद्युत रासायनिक प्रौद्योगिकी को इसलिए चुना गया क्योंकि इसमें नकारात्मक रेडॉक्स क्षमता और कम पीएच वाला एनोड वातावरण बनाने की क्षमता है, जो विब्रियो के जीवित रहने और विकास के लिए प्रतिकूल परिस्थितियाँ हैं। एनोड वातावरण में रोगजनक बैक्टीरिया पर बीईएस के निरोधात्मक प्रभावों पर अंतरराष्ट्रीय वैज्ञानिक निष्कर्षों ने इस शोध को करने के लिए एक महत्वपूर्ण आधार प्रदान किया।

बायोइलेक्ट्रोकेमिकल सिस्टम को इस तरह से डिज़ाइन किया गया था कि एनोड को मॉडल के तल पर रखा गया था, जहाँ विब्रियो की घनत्व सबसे अधिक थी, और कैथोड को पानी की सतह के पास रखा गया था। यह व्यवस्था झिल्ली रहित बीईएस सिस्टम के कार्य सिद्धांत पर आधारित है, जो सुनिश्चित करता है कि इलेक्ट्रोकेमिकल बैक्टीरिया समृद्ध हों और स्थिर गतिविधि में बने रहें, जिससे एक विद्युत प्रवाह उत्पन्न होता है और तालाब में रेडॉक्स पोटेंशियल में परिवर्तन होता है। प्रयोगों में, विब्रियो अवरोधन के लिए इष्टतम स्थितियों को निर्धारित करने के लिए इलेक्ट्रोड की स्थिति, एनोड-कैथोड की दूरी और बाहरी प्रतिरोध मान को समायोजित किया गया था। आवश्यकता पड़ने पर, एनोड वोल्टेज लगाने के लिए एक पोटेंशियोस्टेट का उपयोग किया गया था, जिससे क्रियाविधि का अधिक गहन मूल्यांकन संभव हुआ।

इस शोध परियोजना में छह मुख्य क्षेत्रों को शामिल किया गया: एक प्रायोगिक मॉडल की स्थापना; बैक्टीरिया का विद्युत रासायनिक संवर्धन; वी. हार्वेई और वी. पैराहेमोलिटिकस के उपचार की क्षमता का मूल्यांकन; अवरोध प्रक्रिया की प्रकृति को स्पष्ट करना; परिचालन मापदंडों का अनुकूलन; और एक पायलट मॉडल का निर्माण।

प्रयोगों से पता चला है कि स्थिर रूप से कार्य करने पर, विद्युत रासायनिक प्रणाली पानी और तलछट दोनों में विब्रियो की मात्रा को कम करने में सक्षम है, और इसकी प्रभावशीलता स्पष्ट रूप से एनोड और कैथोड पर रेडॉक्स विभव पर निर्भर करती है। सब्सट्रेट सांद्रता, पीएच, इलेक्ट्रोड की स्थिति और बाह्य प्रतिरोध में परिवर्तन से अवरोध की मात्रा में अंतर देखा गया, जिससे इन-सीटू विब्रियो उपचार के लिए इष्टतम मापदंडों का निर्धारण करने में मदद मिली।

इस प्रायोगिक मॉडल का निर्माण उत्तरी क्षेत्र के खारे पानी वाले मत्स्यपालन क्षेत्रों से प्राप्त वास्तविक तालाब के पानी का उपयोग करके किया गया था। (उदाहरण चित्र।)

प्रयोगशाला परिणामों के आधार पर, उत्तरी क्षेत्र में खारे पानी के मत्स्य पालन से प्राप्त वास्तविक तालाब के पानी का उपयोग करके एक प्रायोगिक मॉडल विकसित किया गया। यह मॉडल प्राकृतिक परिस्थितियों के प्रति प्रणाली की अनुकूलता का आकलन करने में सहायक है, जिसमें सफेद टांग वाले झींगों के स्वास्थ्य पर इसका प्रभाव, मौजूदा या अतिरिक्त विब्रियो बैक्टीरिया को कम करने में इसकी प्रभावशीलता और तालाब में लाभकारी बैक्टीरिया पर इसका प्रभाव शामिल है। व्यावहारिक अनुप्रयोग से पहले प्रौद्योगिकी की व्यवहार्यता निर्धारित करने में यह एक महत्वपूर्ण कदम है।

इस मिशन के परिणामों ने जलीय रोगों के नियंत्रण के लिए एक नए दृष्टिकोण की नींव रखी है, जिसमें इलेक्ट्रोकेमिकल बायोटेक्नोलॉजी के फायदों का लाभ उठाया गया है, जिसकी संरचना सरल है, परिचालन लागत कम है, जीवनकाल लंबा है, और तालाब के वातावरण को बाधित किए बिना मौके पर ही बीमारियों का इलाज करने की क्षमता है।

इस प्रौद्योगिकी के सफल अनुप्रयोग से किसानों को बीमारियों को नियंत्रित करने और एंटीबायोटिक दवाओं पर निर्भरता कम करने की बढ़ती आवश्यकता के संदर्भ में प्रभावी और टिकाऊ उपकरण उपलब्ध कराने का वादा किया गया है।

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स्रोत: https://mst.gov.vn/ung-dung-cong-nghe-sinh-dien-hoa-kiem-soat-vi-khuan-vibrio-trong-ao-nuoi-thuy-san-nuoc-lo-197251211125407475.htm