Những năm gần đây, cá rô phi là một trong những đối tượng nuôi chủ yếu trên thế giới cũng như ở nước ta, đặc biệt là cá rô phi vằn - Oreochromis niloticus- loài chiếm ưu thế, quan trọng do nhu cầu cao, tăng trưởng nhanh và giá cả hợp lý. Do nhu cầu tiêu thụ ngày càng tăng, hệ thống canh tác cũng cần phải tăng sản lượng cá bằng cách nuôi cá thâm canh, trong đó đề cập đến tối đa hóa lượng năng suất trên một đơn vị diện tích. Dẫn đến nhiều vấn đề liên quan đến môi trường nuôi như gây stress do tăng mật độ nuôi, chất lượng nước giảm và điều kiện thời tiết không thuận lợi, tạo cơ hội cho dịch bệnh bùng phát. Nhằm mục đích góp phần nâng cao hiệu quả sản xuất cũng như ngăn ngừa dịch bệnh, việc ứng dụng thảo dược, men vi sinh vào trong thức ăn được xem là hướng đi mới trong công cuộc giảm sự tiêu thụ thuốc kháng sinh trong nuôi trồng thuỷ sản.

Từ lâu thuốc kháng sinh được biết đến như là liệu pháp chữa trị trong nuôi trồng thuỷ sản. Tuy nhiên việc lạm dụng đã gây nên nhiều vấn đề nghiêm trọng ví dụ như việc hình thành nên cơ chế kháng thuốc của vật nuôi cũng như ảnh hưởng đến sức khoẻ con người. Do đó men vi sinh và thảo dược được xem là một giải pháp an toàn và hiệu quả rất được khuyến khích sử dụng để thay thế thuốc kháng sinh. Mặc dù nhiều nghiên cứu đã được tiến hành về việc sử dụng tảo xoắn hoặc chế phẩm sinh học trên cá rô phi, tuy nhiên rất ít thông tin về sự kết hợp của 2 thành phần này, nghiên cứu hiện tại là nghiên cứu đầu tiên trong việc mô tả tầm quan trọng của việc sử dụng cả tảo xoắn và Bacillus đối với sự tăng trưởng và hệ thống miễn dịch.

Chế phẩm sinh học hay men vi sinh là một nhóm các vi sinh vật cải thiện đường ruột khả năng hấp thu và tiêu hóa trong đường tiêu hóa của cá và do đó cải thiện khả năng miễn dịch. Ngoài ra, bên cạnh việc tác động lên vật nuôi mà còn tác động về môi trường xung quanh, cải thiện chất lượng nước. Bacillus amyloliquefaciens là một loài vi khuẩn thuộc chi Bacillus. Một trong những loài vi khuẩn được sử dụng nhiều bởi vì có thể dễ dàng thêm vào thức ăn thuỷ sản với tuổi thọ tương đối dài. Nhiều nghiên cứu đã chứng minh tác dụng của Bacillus trong việc cải thiện khả năng tiêu hoá, miễn dịch đường ruột, tăng sức đề kháng chống lại dịch bệnh và điều kiện bất lợi của môi trường. Bên cạnh đó, tảo xoắn Spirullina cũng được biết đến như là một trong những cây thuốc quan trọng được sử dụng trong thuốc cho người và động vật. Dựa theo phân loại, Spirulina platensis thuộc Vi khuẩn lam (Cyanobacteria) được nuôi cấy trong môi trường Zarrouk. Hình dạng quan sát dưới kính hiển vi có dạng xoắn, ngắn, kích thước khoảng 10-20mm. Chứa nhiều hoạt chất bao gồm phenol, axit amin, vitamin và khoáng chất, có công dụng làm tăng khả năng miễn dịch và khả năng kháng bệnh.

Cá rô phi con sau khi thu từ ao nuôi được cho ăn thức ăn dạng viên ép đùn (30% protein thô) trong vòng 2 tuần để thích nghi với điều kiện phòng thí nghiệm. Sau đó, cá được cho ăn 2 lần/ ngày bằng thức ăn được bổ sung S. platensis; B. amyloliquefaciens và S. platensis + B. amyloliquefaciens vào 1kg thức ăn với liều lượng lần lượt là: 1g/kg; 100mg/kg; 1g/kg+ 100mg/kg, 2 lần/ ngày. Thức ăn được chuẩn bị hai tuần một lần để đảm bảo số lượng men vi sinh thực tế. S. platensis và B. amyloliquefaciens được trộn một cách cẩn thận với nguồn dầu thực vật, trộn nhẹ với các thành phần. Nước được thêm vào ở mức 30-40% và sau đó trộn đều, các viên thức ăn với kích thước 2 mm. Sấy khô và bảo quản bằng túi đóng gói chân không trong tủ lạnh (4°C). Thí nghiệm được tiến hành trong 60 ngày.

Dựa trên số liệu thu được từ mẫu cá sau 60 ngày thí nghiệm. Bằng cách bổ sung cả 2 loại S. platensis và B. amyloliquefaciens vào trong thức ăn của cá rô phi, cho thấy hiệu suất tăng trưởng tăng, khả năng tiêu hóa, đáp ứng miễn dịch và tình trạng chống oxy hóa được cải thiện đáng kể. Hệ số chuyển đổi thức ăn (FCR) đối với thức ăn được bổ sung S. platensis và B. amyloliquefaciens giảm so với nghiệm thức đối chứng ( không bổ sung ). Trong đó, tỷ lệ tăng khối lượng (Weight gain), tốc độ tăng trưởng đặc biệt (Specific growth rate) cũng được nâng cao.

Sự kết hợp giữa Spirulina và Bacillus đã có những tác động tích cực rõ rệt lên các chỉ số tăng trưởng của cá rô phi. Giúp cải thiện hệ vi sinh vật đường ruột, tăng sinh vi khuẩn có lợi cũng như giảm hoạt động của nhóm vi sinh vật gây bệnh. Tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình hấp thu đủ lượng chất dinh dưỡng cần thiết từ thức ăn một cách hiệu quả để đáp ứng chức năng sinh học và trao đổi chất trong cơ thể cá. Bên cạnh đó, làm tăng tổng số lượng protein máu hay còn được gọi là protein huyết tương, các kháng thể trong hệ thống miễn dịch. Vì vậy các chế phẩm sinh học và dược liệu được biết đến với vai trò tiềm năng của chúng.