Hasil di atas adalah produk dari proyek "Penelitian tentang penerapan teknologi bioelektrokimia untuk pengendalian in-situ keberadaan bakteri Vibrio patogen di kolam budidaya perairan payau", yang dipimpin oleh Fakultas Sains , Universitas Nasional Vietnam, Hanoi (VNU-Hanoi), bekerja sama dengan Institut Mikrobiologi dan Bioteknologi, VNU-Hanoi dan para ahli dari Institut Sains dan Teknologi Korea (KIST).
Studi ini menetapkan model bioelektrokimia yang mengurangi pertumbuhan bakteri Vibrio patogen di kolam budidaya perairan payau.
Proyek ini berfokus pada evaluasi potensi biosistem elektrokimia ketika diintegrasikan ke dalam model akuakultur air payau untuk mengurangi pertumbuhan bakteri Vibrio di air dan sedimen dasar, mengoptimalkan parameter operasi, dan pada akhirnya mengembangkan model aplikasi skala percontohan dalam kondisi dunia nyata.
Berdasarkan tinjauan ilmiah dan praktik produksi, tugasnya adalah mengidentifikasi Vibrio sebagai bakteri patogen yang paling umum dan berbahaya di kolam budidaya perairan payau, khususnya Vibrio harveyi dan Vibrio parahaemolyticus , yang merupakan dua agen penyebab penyakit luminous dan nekrosis hepatopankreas akut.
Dalam konteks semakin terbatasnya penggunaan bahan kimia dan antibiotik, teknologi bioelektrokimia dipilih karena kemampuannya untuk menciptakan lingkungan anoda dengan potensial redoks negatif dan pH rendah, kondisi yang tidak menguntungkan bagi kelangsungan hidup dan pertumbuhan Vibrio. Temuan ilmiah internasional tentang efek penghambatan BES pada bakteri patogen dalam lingkungan anoda memberikan dasar penting untuk melakukan penelitian ini.
Sistem bioelektrokimia dirancang dengan anoda ditempatkan di bagian bawah model, di mana kepadatan Vibrio paling tinggi, dan katoda di dekat permukaan air. Susunan ini didasarkan pada prinsip kerja sistem BES tanpa membran, memastikan bahwa bakteri elektrokimia diperkaya dan dipertahankan dalam aktivitas yang stabil, sehingga menghasilkan arus listrik dan mengubah potensial redoks di kolam. Dalam percobaan, posisi elektroda, jarak anoda-katoda, dan nilai resistansi eksternal disesuaikan untuk menentukan kondisi optimal untuk penghambatan Vibrio. Bila perlu, potensiostat digunakan untuk menerapkan tegangan anoda, memfasilitasi penilaian mekanisme kerja yang lebih mendalam.
Proyek penelitian ini mencakup enam bidang utama: membangun model eksperimental; pengayaan bakteri secara elektrokimia; mengevaluasi kemampuan untuk mengobati V. harveyi dan V. parahaemolyticus ; mengklarifikasi sifat proses penghambatan; mengoptimalkan parameter operasi; dan membangun model percontohan.
Eksperimen menunjukkan bahwa ketika beroperasi secara stabil, sistem elektrokimia mampu mengurangi kepadatan Vibrio baik di air maupun lumpur dasar, dengan efektivitas yang jelas bergantung pada potensial redoks di anoda dan katoda. Perubahan konsentrasi substrat, pH, posisi elektroda, dan resistansi eksternal semuanya menunjukkan perbedaan dalam tingkat penghambatan, yang berkontribusi pada penentuan parameter optimal untuk pengobatan Vibrio in-situ.
Model percontohan ini dibangun menggunakan air kolam asli dari daerah budidaya perairan payau di wilayah Utara. (Gambar ilustrasi.)
Berdasarkan hasil laboratorium, sebuah model percontohan dikembangkan menggunakan air kolam sebenarnya dari budidaya perairan payau di wilayah Utara. Model ini memungkinkan penilaian kemampuan adaptasi sistem terhadap kondisi alami, termasuk dampaknya terhadap kesehatan udang kaki putih, efektivitas dalam mengurangi bakteri Vibrio yang ada atau yang ditambahkan, dan pengaruhnya terhadap bakteri menguntungkan di kolam. Ini adalah langkah penting dalam menentukan kelayakan teknologi sebelum penerapannya secara praktis.
Hasil dari misi ini meletakkan dasar bagi pendekatan baru untuk pengendalian penyakit perairan, dengan memanfaatkan keunggulan bioteknologi elektrokimia, yang memiliki struktur sederhana, biaya operasional rendah, umur pakai yang panjang, dan kemampuan untuk mengobati penyakit di tempat tanpa mengganggu lingkungan kolam.
Keberhasilan penerapan teknologi ini menjanjikan penyediaan alat yang efektif dan berkelanjutan bagi petani dalam konteks kebutuhan yang semakin mendesak untuk mengendalikan penyakit dan mengurangi ketergantungan pada antibiotik.
Sumber: 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
Komentar (0)