BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ ♣♣♣ TRẦN SƯƠNG NGỌC NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC, NUÔI VÀ SỬ DỤNG LUÂN TRÙNG NƯỚC NGỌT (Brachionus angularis) Chuyên ngành: Nuôi trồng Thủy sản nước ngọt Mã số: 62 62 60 01 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ THỦY SẢN Cần Thơ, 2012 Công trình được hoàn thành tại Bộ môn Thủy Sinh Học Ứng Dụng, Khoa Thủy sản, Trường Đại học Cần Thơ. Người hướng dẫn khoa học: 1. PGs.Ts. Vũ Ngọc Út 2. PGs. Ts. Trương Quốc Phú Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng chấm luận văn cấp Nhà nước, họp tại Khoa Thủy sản, Trường Đại học Cần Thơ. Vào lúc: giờ ngày tháng năm 2012 Có thể tìm hiểu luận án tại: 1. Trung tâm Học liệu Trường Đại học Cần Thơ 2. Thư viện Khoa Thủy sản, Trường Đại học Cần Thơ 1 KHÁI QUÁT CHUNG VỀ LUẬN ÁN 1. Tính cấp thiết của đề tài Việc sản xuất một số loài cá nước ngọt như cá bống tượng, cá rô đồng, một số loài cá cảnh nước ngọt thuộc giống cá sặc (Trichogaster), cá ông tiên (Pterophytlum), cá dĩa (Symphysodon aequifasciata axelrodi)… còn hạn chế do thiếu loại thức ăn tươi sống thích hợp cho giai đoạn đầu phát triển của cá đặc biệt các loài cá bột có kích thước nhỏ. Luân trùng Brachionus angularis là loài luân trùng nước ngọt có kích thước nhỏ (68-90 µm) có thể đáp ứng nhu cầu cung cấp thức ăn cho cá bột góp phần nâng cao hiệu quả sản xuất giống các loài cá nước ngọt và nước mặn. Với tiềm năng ứng dụng cao trong nghề nuôi thuỷ sản, việc nghiên cứu đặc điểm sinh học cũng như hệ thống nuôi loài luân trùng này là rất cần thiết. 2. Mục tiêu của đề tài Xây dựng quy trình nuôi sinh khối luân trùng nước ngọt Brachionus angularis để ứng dụng trong ương nuôi cá góp phần cải thiện năng suất và chất lượng giống các loài cá nước ngọt ở Đồng Bằng Sông Cửu Long. 3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài Góp phần cung cấp cơ sở dữ liệu sinh học về đối tượng B. angularis để đánh giá tiềm năng về nguồn thức ăn tự nhiên của các thủy vực có liên quan. Qui trình nuôi sinh khối luân trùng sẽ góp phần gia tăng năng suất cá giống của các trại giống thủy sản. Việc vận dụng thành công luân trùng B. angularis trong ương nuôi cá bống tượng mở ra triển vọng cung cấp đầy đủ con giống có chất lượng cao đáp ứng nhu cầu nuôi tăng sản loài cá có giá trị kinh tế cao này và một số loài cá nước ngọt có giá trị kinh tế khác. 4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu: Luân trùng nước 2 ngọt Brachionus angularis, đặc điểm sinh học và ứng dụng trong nuôi thủy sản. 5. Những đóng góp của luận án - Cung cấp cơ sở dữ liệu về đặc điểm sinh học, sinh sản của luân trùng nhất là các yếu tố tối ưu cho sự phát triển của luân trùng về nhiệt độ, độ mặn, pH, chế độ dinh dưỡng, làm cơ sở cho việc phát triển quy trình nuôi sinh khối để cung cấp thức ăn ban đầu cho các loài cá bột có giá trị kinh tế. - Cung cấp minh chứng về vai trò và hiệu quả của việc sử dụng luân trùng B. angularis trong việc nâng cao một cách đáng kể tỉ lệ sống (43,6 %) của cá bống tượng (Oxyeleotris marmoratus) từ khi mới nở đến 10 ngày tuổi làm cơ sở khẳng định vai trò của thức ăn tự nhiên cho giai đoạn ban đầu của cá, không chỉ đòi hỏi đầy đủ giá trị dinh dưỡng mà còn phải có kích thước phù hợp. - Việc thuần hóa luân trùng nước ngọt thích ứng được với độ mặn cao hơn sẽ mở ra triển vọng to lớn trong việc ứng dụng cho các trại giống lợ mặn (đặc biệt là các loài cá biển có giá trị thương phẩm cao). 6. Bố cục của luận án Chương 1: Mở đầu 4 trang Chương 2: Tổng quan tài liệu 37 trang Chương 3: Phương pháp nghiên cứu 29 trang Chương 4: Kết quả và Thảo luận 68 trang Chương 5: Kết luận và Kiến nghị 2 trang Tài liệu tham khảo 19 trang (gồm 195 tài liệu, trong đó 18 tài liệu tiếng việt và 177 tài liệu tiếng nước ngoài) 3 Chương 1 TỔNG QUAN Chương này tập trung vào tìm hiểu và phân tích các nội dung quan trọng như: 1. Một số đặc điểm sinh học của luân trùng: hình thái, dinh dưỡng, sinh sản, bài tiết và điều hòa áp suất thẩm thấu. 2. Đặc điểm phân bố của luân trùng: phân bố theo mùa, vùng địa lý, độ mặn, pH, mức độ dinh dưỡng của thủy vực và các hệ sinh thái khác nhau. 3. Các yếu tố ảnh hưởng đến vòng đời và hoạt động sống của luân trùng: nhiệt độ, pH, độ mặn, thức ăn và giống loài luân trùng. 4. Các điều kiện nuôi luân trùng: giống loài luân trùng, điều kiện môi trường nuôi, thức ăn và cách cho ăn. 5. Các hệ thống nuôi luân trùng: giới thiệu các hệ thống nuôi mẻ, bán liên tục, liên tục và hệ thống tuần hoàn kết hợp với tảo và cá rô phi. 6. Sử dụng luân trùng: thành phần dinh dưỡng của luân trùng và ứng dụng luân trùng trong sản xuất giống các động vật thủy sản. Từ tổng quan tài liệu cho thấy chưa có công trình nào nghiên cứu hoàn chỉnh về các đặc điểm phân bố, sinh học sinh sản cũng như điều kiện nuôi của loài luân trùng Brachionus angularis bản địa đặc biệt sử dụng loài luân trùng này làm thức ăn cho cá bống tượng nhằm nâng cao tỉ lệ sống của cá ở giai đoạn từ 1 đến 10 ngày tuổi. 4 Chương 2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Đối tượng nghiên cứu: Luân trùng Brachionus angularis 2.2. Thời gian và địa điểm nghiên cứu Các thí nghiệm được thực hiện từ tháng 11/2007 đến tháng 10/2010 tại Khoa Thủy sản, Trường Đại học Cần Thơ. 2.3. Phương pháp nghiên cứu 2.3.1. Phân bố của luân trùng Brachionus angularis: được thực hiện bằng quá trình thu mẫu trên các thủy vực sông, ao, rạch và ruộng lúa ở các hệ sinh thái nước ngọt, nước lợ, mặn và pH thấp. 2.3.1.1 Địa điểm thu mẫu - Hệ sinh thái nước ngọt: Ở mỗi thủy vực, mẫu được thu tại 2 điểm: + Sông: đoạn sông Thốt Nốt (đoạn sông gần khu công nghiệp); đoạn Sông Ô Môn (ngã ba sông nên nhận được nguồn vật chất dinh dưỡng lớn từ sông nhỏ đổ ra). + Kênh, rạch (Rạch Ngỗng -quận Ninh Kiều và rạch Cái - quận Cái Răng): nhận nguồn nước từ nhánh sông Hậu đổ vào và ở sâu trong thành phố. Dinh dưỡng trong rạch nhận từ nguồn nước thải sinh hoạt và từ chợ ven bờ. + Ao tự nhiên: Ao tự nhiên ở khu vực Quận Cái răng, đây là hệ sinh thái nước tĩnh đặc trưng, lượng nước trong ao hầu như không thay đổi trong thời gian dài. + Ao nuôi cá tra (Hậu giang): Ao nuôi cá đã được 7-8 tháng, mỗi ngày cho ăn một lần bằng thức ăn có độ đạm 20%, khẩu phần ăn 1-2% trọng lượng thân, thay nước được tiến hành hằng ngày. + Ao ương cá tra (Hậu giang): Ao mới thả cá nên chế độ 5 cho ăn rất đầy đủ (4lần/ngày), kết hợp với việc cải tạo ao, bón phân. + Ruộng (Quận Cái răng, thành phố Cần thơ): Ruộng lúa là thủy vực có mực nước thấp, đến mùa mưa thì nước từ các kênh dẫn xung quanh dâng lên ngập mặt ruộng. Ruộng sau mùa thu gặt nên các gốc rạ còn sót lại trên ruộng. - Hệ sinh thái có pH thấp: các thủy vực tại khu vực Hòa An, Tỉnh Hậu Giang bao gồm: + Ruộng: Ruộng sau thời gian thu hoạch, có sự phân hủy của gốc rơm rạ còn sót lại trên mặt ruộng. + Ao nuôi vỗ cá bố mẹ cá rô đồng và cá điêu hồng: cá nuôi được 2 năm. Bờ ao vừa mới được đắp cao nên làm rò rĩ phèn xuống ao. + Ao ương cá sặc rằn: cá được hai tháng, chế độ chăm sóc rất tốt, cho ăn bằng thức ăn công nghiệp 2 lần/ngày. Sử dụng chất thải từ hầm ủ biogas bón vào ao định kỳ 1 lần/tháng. - Hệ sinh thái nước lợ, mặn: Các thủy vực thu mẫu nằm trên địa bàn tỉnh Sóc Trăng bao gồm khu vực: sông Đại Ngãi, Long Phú và Kinh Ba là nơi nhánh sông Hậu đổ ra biển, hai ao nuôi tôm sú có độ mặn 10 và 15‰ (Vĩnh Châu). 2.3.1.2 Thu mẫu Mẫu được thu bằng lưới phiêu sinh động vật 60µm. Lưới được kéo trong nước theo hình số 8 và dọc theo hai bên bờ các thủy vực. Tần suất xuất hiện của loài luân trùng này được ghi nhận với các mức độ nhiều (+++), vừa (++) hay ít (+) tương ứng với tần suất >60%, 30-60% và <30% (Scheffer & Robinson, 1939). Mẫu định lượng được thu bằng lưới phiêu sinh động vật với phương pháp thu lọc với tổng thể tích qua lưới là 100 L. 6 Mật độ luân trùng Brachionus angularis được xác định bằng buồng đếm Sedgewick-Rafter. P = Trong đó: P: mật độ luân trùng (cá thể/m 3 ); T: tổng số cá thể luân trùng đếm được; N: số ô đếm; A: diện tích ô đếm (1 mm 2 ); V cđ : thể tích cô đặc (mL) và V m : thể tích thu mẫu ban đầu (mL). 2.3.2 Nghiên cứu một số đặc điểm sinh học và vòng đời của luân trùng 2.3.2.1 Phương pháp phân lập và giữ giống luân trùng Luân trùng Brachionus angularis thu từ ao ương cá tra được phân lập dưới kính lúp bằng pipette, cho vào ống Falcon với mật độ 1 con/ống để nuôi và cho ăn bằng tảo Chlorella với mật độ 2 x 10 6 tế bào/ml/ngày. Việc lưu giữ giống luân trùng được thực hiện trong ống Falcon 50 ml, đặt trên giá quay vận tốc 4 vòng/phút, nhiệt độ 28 o C, ánh sáng được cung cấp từ 2 ngọn đèn huỳnh quang 1,2m. Mật độ luân trùng là 2 con/ml được cho ăn bằng tảo Chlorella cô đặc với mật độ 1-2 x 10 6 tế bào/ml. Sau 1 tuần giữ giống mật độ luân trùng có thể đạt 200 con/ml và được sử dụng để nhân giống. 2.3.2.2 Phương pháp bố trí thí nghiệm 2.3.2.2 a. Ảnh hưởng của nhiệt độ lên vòng đời của luân trùng Luân trùng được thuần hóa đến nhiệt độ mong muốn trong 6 giờ (Fielder et al., 2000). Luân trùng mẹ (mang trứng) được nuôi riêng trong các cốc thủy tinh có chứa 800µl nước ngọt đã T x V cd x 1000 x 10 6 N x A x V m 7 được xử lý và đặt trong bể được điều chỉnh nhiệt độ theo từng nghiệm thức. Luân trùng con sau khi nở trong thời gian 0-2 giờ được chuyển đến các cốc nuôi riêng biệt và tiến hành thí nghiệm. Luân trùng được bố trí trong cốc thủy tinh 800µL, mật độ một cá thể/cốc với 4 nghiệm thức: 25 o C; 28 o C; 31 o C và 34 o C với 10 lần lặp lại. Luân trùng được cho ăn tảo Chlorella (2 x 10 6 tế bào/ml). Quan sát luân trùng mỗi 30 phút dưới kính lúp. Con cái sau khi sinh sản được chuyển đến cốc thủy tinh mới có điều kiện nuôi tương tự, sau đó xác định số lượng con non sinh ra. 2.3.2.2b. Ảnh hưởng của pH lên vòng đời của luân trùng Nước xử lý được điều chỉnh pH bằng NaOH (0,1mol/L) hoặc HCl (0,1mol/L) theo phương pháp của Mitchell & Joubert (1986); Jin và Niu (2008) với các mức pH theo 5 nghiệm thức: pH= 5; 6; 7; 8 và 9. Luân trùng mẹ được thuần hóa 12 giờ và nuôi trong môi trường nước có pH bằng với pH ở các nghiệm thức (Jin và Niu, 2008). Sau đó, cá thể non vừa mới nở được thu và bố trí thí nghiệm vào cốc thủy tinh chứa 800 µl nước với các mức pH tương ứng. Bố trí 10 lần lặp lại/nghiệm thức. 2.3.2.2c. Ảnh hưởng của độ mặn lên vòng đời của luân trùng - Thí nghiệm thuần hóa: tiến hành trong ống Falcon thể tích 50ml với mật độ luân trùng 50 con/ml gồm các nghiệm thức: 0‰ (đối chứng), 1‰, 3‰, 5‰, 9‰ ứng với thời gian thuần hóa 0, 5, 10,15, 20 và 25 giờ. Luân trùng được cho ăn bằng tảo Chlorella với mật độ 60.000 tế bào/luân trùng/ngày. Mật độ luân trùng được ghi nhận trước và sau thuần hoá và sau 24 giờ. 8 - Thí nghiệm ảnh hưởng của độ mặn: bố trí tương tự 2.3.2.2 a với 4 nghiệm thức theo độ mặn 0‰; 1‰; 3‰ và 5‰. 2.3.2.3 Các chỉ tiêu theo dõi : Thời gian phát triển phôi De (giờ); Thời gian thành thục Dp (giờ); Nhịp sinh sản; Sức sinh sản Ro; Tuổi thọ trung bình (giờ); Tốc độ lọc thức ăn F (µl/con/giờ); Tốc độ ăn I ( tế bào/con/giờ). 2.3.3 Nghiên cứu khả năng nuôi sinh khối B. angularis Nghiên cứu được thực hiện ở nhiệt độ 28 o C và sử dụng hệ thống chai nhựa hình nón có thể tích 800mL, được sục khí liên tục. Mật độ luân trùng được bố trí ban đầu là 200 cá thể/mL, sục khí. Nguồn nước máy được xử lý bằng Javel với nồng độ 20mg/L, sục khí mạnh trong 24 giờ và trung hòa bằng Thiosulfate Natri (Na 2 S 2 O 3 ). Tảo Chlorella sp. được nuôi theo phương pháp Coutteau (1996), tảo được thu hoạch ở pha tăng tr/ưởng nhanh, ly tâm với tốc độ 3.000 vòng/phút và bảo quản ở nhiệt độ 4 o C. 2.3.3.1 Ảnh hưởng của thức ăn đến quần thể B. angularis 2.3.3.1a Ảnh hưởng của mật độ tảo Chlorella : gồm 4 nghiệm thức với 3 lặp lại theo lượng tảo cho ăn: 20.000; 40.000; 60.000 và 80.000 tế bào/luân trùng/ngày; cho ăn 1 lần/ngày với chế độ thay nước 25%/3 ngày. 2.3.3.1b Ảnh hưởng của lượng men bánh mì: gồm 5 nghiệm thức với 3 lặp lai theo lượng men bánh mì bằng 100%; 80%; 60%; 40% (công thức chuẩn của Suantika, 2000) và tảo Chlorella với liều lượng 60.000 tế bào/mL (tốt nhất từ thí nghiệm 2.4.1.1). Men bánh mì (xay trong máy xay sinh tố và bảo quản 4 o C) cho ăn 8 lần/ngày; chế độ thay nước 25%/3 ngày. [...]... luân trùng t i luân trùng ban u (cá th /mL); t: Th i gian nuôi (ngày) - T l luân trùng mang tr ng ư c xác nh qua t l con cái mang tr ng v i t ng s cá th trong m u - Kích thư c luân trùng: chi u dài (không tính gai u và gai uôi) và chi u r ng (t i v trí mà kích thư c l n nh t) ư c o dư i kính hi n vi v t kính 10 Thí nghi m ư c k t thúc khi m t nghi m th c gi m áng k luân trùng các 2.4 S d ng luân trùng. .. c a qu n th luân trùng B angularis nghi m th c NT 0% v i hình th c nuôi theo m , luân trùng t c c i vào ngày th 4 là 696 cá th /mL (B ng 3.6) và n u ư c thu ho ch hoàn toàn vào ngày này thì lư ng luân trùng thu ho ch t ư c là 13,92 tri u cá th /20L th p hơn nhi u so v i nghi m th c thu ho ch 25%/ngày Hơn n a v i phương pháp nuôi này, luân trùng hay suy tàn b t ng nên vi c cung c p luân trùng cho quá... cho luân trùng luôn trong tình tr ng dinh dư ng Cá s d ng ngu n th c ăn y dinh dư ng s phát tri n nhanh và tăng kh năng kháng b nh Ngoài ra, theo Ph m Thanh Liêm (2001) vi c b sung t o trong b nuôi nh hư ng n ch chi u sáng trong b ương và ã nh hư ng tr c ti p n t p tính b t m i c a cá Tóm l i, qua nghiên c u các i u ki n phân b t nhiên, c i m sinh h c sinh s n, kh năng gây nuôi và ng d ng c a luân trùng. .. m t nuôi ban c a qu n th luân trùng B angularis u lên s phát tri n K t qu cho th y m t c y th ban u c a luân trùng càng cao thì m t luân trùng t m t c c i càng nhanh NT500 m t luân trùng t t i a là 3.043±81 cá th /mL vào ngày th tư (tăng g p 6 l n so v i m t ban u) và khác bi t có ý nghĩa so v i các nghi m th c còn l i Tuy nhiên, NT200 v n ti p t c tăng m t qu n th vào ngày th 5 c a chu kỳ nuôi và tăng... tri n phôi t 8-9 gi ; nh p sinh s n t 2 n 2,5 gi và s c sinh s n t 17 n 21 con/con cái - Nuôi sinh kh i luân trùng B angularis Qu n th luân trùng B angularis có th tm t cao (hơn 2.000 cá th /mL) khi s d ng t o Chlorella m t 60.000 t bào /luân trùng/ ngày ho c hoàn toàn b ng men bánh mì v i li u lư ng theo công th c y= 0.0134 x D 0,415 x V ho c v i t l k t h p Chlorella và men bánh mì là 1:1, v i m t c... t 5-8 pH = 9, th i gian thành th c c a luân trùng dài g p 1,6 l n so v i pH = 8 và t l thành th c ch chi m 50% t ng s cá th luân 19 trùng ư c quan sát Theo Yin và Niu (2008) luân trùng B angularis là loài nh y c m v i s thay i pH c a môi trư ng hơn so v i m t s loài luân trùng khác vì v y có th v i pH = 9, luân trùng v n t n t i nhưng kh năng thành th c kém S c sinh s n c a B angularis pH 7-8 cao hơn... 0,51a 15.335± 2089b 20022±3095c 13996±3811b 6681±921a S c sinh s n c a B angularis cao nh t nghi m th c 0‰ 20 và gi m d n theo s gia tăng m n t 0‰ n 5‰ 3.3 Nuôi sinh kh i luân trùng Brachionus angularis nh hư ng c a th c ăn luân trùng B angularis n s 3.3.1 phát tri n qu n th M t luân trùng t cao nh t nghi m th c cho ăn 60.000 tb t o /luân trùng/ ngày vào ngày th 4 (2.783±188 cá th /mL), khác bi t (P . DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ ♣♣♣ TRẦN SƯƠNG NGỌC NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC, NUÔI VÀ SỬ DỤNG LUÂN TRÙNG NƯỚC NGỌT (Brachionus angularis) Chuyên ngành: Nuôi. Brachionus angularis, đặc điểm sinh học và ứng dụng trong nuôi thủy sản. 5. Những đóng góp của luận án - Cung cấp cơ sở dữ liệu về đặc điểm sinh học, sinh sản của luân trùng nhất là các yếu. Chương 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Đặc điểm hình thái và phân bố của B. angularis 3.1.1 Đặc điểm hình thái Loài luân trùng đã phân lập và nghiên cứu có các đặc điểm đặc trưng là cơ thể