Giáo trình Nuôi thức ăn tự nhiên cung cấp cho người học những kiến thức như: Sinh học và kỹ thuật nuôi vi tảo; Sinh học và kỹ thuật nuôi luân trùng; Sinh học và kỹ thuật nuôi Artemia; Sinh học và kỹ thuật nuôi Moina và Daphnia; Sinh học và kỹ thuật nuôi trùn chỉ và giun đất. Mời các bạn cùng tham khảo!
Trang 1UỶ BAN NHÂN DÂN TỈNH ĐỒNG THÁP
(Ban hành kèm theo Quyết định số 185/QĐ-CĐCĐ-ĐT ngày 22 tháng 8 năm 2017
của Hiệu trưởng Trường Cao đẳng Cộng đồng Đồng Tháp)
Đồng Tháp, năm 217
Trang 2TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN
Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể được phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo
Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm
Trang 3LỜI GIỚI THIỆU
Thức ăn tự nhiên đóng vai trò rất quan trọng, quyết định sự thành công trong ương nuôi nhiều loài động vật thuỷ sản, đặc biệt là giai đoạn ấu trùng Các đối tượng chủ yếu hiện nay đang được quan tâm nghiên cứu, sử dụng làm thức ăn cho thuỷ sản nuôi: vi tảo, luân trùng, Artemia, Copepoda…Thức ăn tự nhiên ngoài việc có giá trị dinh dưỡng cao, kích thước phù hợp với cỡ miệng ở giai đoạn sớm của ấu trùng mà còn góp phần cải thiện môi trường nuôi Giáo trình “Kỹ thuật nuôi thức ăn tự nhiên” được tổng hợp từ các tạp chí, giáo trình cũng như kinh nghiệm đúc kết từ thực tiễn với mục tiêu cung cấp cho sinh viên những kiến thức cơ bản về đặc điểm sinh học, quy trình nuôi, lưu giống một số loại thức ăn tự nhiên Từ những kiến thức đã học sinh viên vận dụng vào các môn kỹ thuật sản xuất giống và nuôi các đối tượng thủy sản Nội dung Giáo trình được biên soạn với thời gian đào tạo hai tín chỉ gồm: Năm chương
Chương 1: Sinh học và kỹ thuật nuôi vi tảo
Chương 2: Sinh học và kỹ thuật nuôi luân trùng
Chương 3: Sinh học và kỹ thuật nuôi Artemia
Chương 4: Sinh học và kỹ thuật nuôi Moina và Daphnia
Chương 5: Sinh học và kỹ thuật nuôi trùn chỉ và giun đất
Đồng Tháp, ngày… tháng năm 2017 Chủ biên: HUỲNH CHÍ THANH
Trang 4MỤC LỤC
LỜI GIỚI THIỆU ii
GIÁO TRÌNH v
Nội dung của môn học: vi
CHƯƠNG 1 9
SINH HỌC VÀ KỸ THUẬT NUÔI TẢO 9
1 Vai trò và đặc điểm chung của tảo 9
2 Đặc điểm của một số loài tảo nuôi hiện nay 11
2.1 Tảo Dunaliella 11
2.2 Tảo Nitzschia closterium 12
1.2.3 Tảo Nannochloris atomus 13
2.4 Tảo Chlorella 13
2.5 Tảo Spirulina 14
2.6 Tảo Skeletonema 14
2.7 Tảo Chaetoceros 15
3 Sản xuất tảo 15
3.1 Sinh trưởng của tảo 15
3.2 Ảnh hưởng của điều kiện môi trường nuôi 16
3.3 Nhu cầu dinh dưỡng 20
3.4 Giá trị dinh dưỡng của vi tảo 21
3.5 Các hình thức nuôi tảo 24
3.6 Phương pháp phân lập và lưu giữ giống 25
4 Thực hành 29
CHƯƠNG 2 30
SINH HỌC VÀ KỸ THUẬT NUÔI LUÂN TRÙNG 30
1 Đặc điểm sinh học của luân trùng 30
1.1 Vị trí phân loại 30
1.2 Hình thái cấu tạo 32
1.3 Đặc điểm sinh sản và vòng đời 33
1.4 Giá trị dinh dưỡng của luân trùng 34
2 Kỹ thuật nuôi luân trùng 35
2.1 Ảnh hưởng của các yếu tố môi trường 35
2.2 Các hình thức nuôi thu sinh khối 41
2.3 Các phương pháp làm giàu luân trùng 42
2.4 Kỹ thuật nuôi luân trùng 42
3 Sử dụng luân trùng 44
CHƯƠNG 3 45
SINH HỌC VÀ KỸ THUẬT NUÔI ARTEMIA 45
1 Vai trò của Artemia 45
2 Đặc điểm sinh học của Artemia 47
2.1 Hệ thống phân loại 47
2.2 Vòng đời của Artemia 47
Trang 52.3 Đặc điểm sinh trưởng của Artemia 48
2.4 Đặc điểm dinh dưỡng 50
2.5 Đặc điểm sinh sản 51
2.6 Đặc điểm sinh thái và khả năng thích ứng 51
3 Kỹ thuật nuôi Artemia sinh khối 53
3.1 Mô hình nuôi nước tĩnh 53
3.2 Mô hình nuôi nước chảy 53
3.3 Các mô hình nuôi kết hợp 53
4 Kỹ thuật nuôi Artemia thu trứng bào xác 54
4.1 Kỹ thuật chuẩn bị ao nuôi 54
4.2 Cấy giống 57
4.3 Kỹ thuật chăm sóc và bảo quản ao nuôi Artemia thu trứng bào xác 59
5 Thu hoạch và sử dụng Artemia 61
6 Thực hành 62
CHƯƠNG 4 63
SINH HỌC VÀ KỸ THUẬT NUÔI MOINA - DAPHNIA 63
1 Sinh học 63
1.1 Phân loại 63
1.2 Hình thái 64
1.3 Phân bố 65
1.4 Sinh sản 65
1.5 Dinh dưỡng và thức ăn 66
1.6 Giá trị dinh dưỡng 66
2 Kỹ thuật nuôi Moina và Daphnia 66
2.1 Điều kiện môi trường sống 66
CHƯƠNG 5 72
SINH HỌC VÀ KỸ THUẬT NUÔI TRÙN CHỈ, 72
GIUN NHIỀU TƠ VÀ GIUN ĐẤT 72
1 Sinh học và kỹ thuật nuôi trùn chỉ (Tubifex) 72
1.1 Sinh học trùn chỉ 72
1.2 Sử dụng và nuôi Tubificids 73
2 Sinh học và kỹ thuật nuôi giun đất 74
2.1 Sinh học 74
2.2 Nuôi giun đất 75
Chọn vị trí 75
TÀI LIỆU THAM KHẢO 78
Trang 6GIÁO TRÌNH MÔN HỌC
Tên môn học: KỸ THUẬT NUÔI THỨC ĂN TỰ NHIÊN
Mã môn học: TNN236
Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trò của môn học/mô đun:
Vị trí: Là môn học kỹ thuật cơ sở, được bố trí dạy trước các môn chuyên
môn ngành Nuôi trồng thủy sản Môn học này hỗ trợ các môn học phía sau như:
Kỹ thuật sản xuất giống và nuôi cá biển, kỹ thuật sản xuất giống và nuôi giáp xác, kỹ thuật sản xuất giống cá nước ngọt
Tính chất: Môn học cung cấp cho người học những kiến thức cơ bản về
đặc điểm sinh học, quy trình nuôi, lưu giống một số loại thức ăn tự nhiên Từ những kiến thức đã học học sinh vận dụng vào các môn kỹ thuật sản xuất giống
và nuôi các đối tượng nuôi trồng thủy sản
Ý nghĩa và vai trò của môn học:
Mục tiêu của môn học:
- Về kiến thức:
+ Trình bày được đặc điểm sinh học, quy trình nuôi các loại thức ăn tự
nhiên phổ biến trong nuôi trồng thủy sản;
+ Trình bày được ảnh hưởng và phương pháp quản lý các yếu tố thuỷ lý, thuỷ hoá trong quá trình nuôi;
+ Trình bày được các loại thức ăn thích hợp, cách cho ăn và quản lý thức
ăn khi nuôi;
+ Trình bày được các phương pháp định lượng, thu hoạch và vận chuyển thức ăn tự nhiên
- Về kỹ năng:
+ Lập được kế hoạch sản xuất, kinh doanh cho trại nuôi;
+ Thực hiện thành thạo các thao tác chuẩn bị dụng cụ, thiết bị và vận hành quy trình nuôi;
+ Theo dõi và kiểm soát tốt sự biến động của các yếu tố thuỷ lý, thuỷ hoá trong quá trình nuôi;
+ Kiểm soát và cho ăn đúng cách, đúng loại và khẩu phần tương ứng với từng giai đoạn nuôi;
Trang 7+ Thực hiện thành thạo các thao tác thu hoạch và vận chuyển thức ăn tự nhiên
- Về năng lực tự chủ và trách nhiệm:
+ Đam mê công việc, có đạo đức nghề nghiệp, tác phong công nghiệp và
ý thức tổ chức kỷ luật tốt trong quá trình làm việc;
+ Năng động, sáng tạo, có khả năng xử lý các tình huống, vấn đề phức tạp trong điều kiện làm việc thay đổi;
+ Có ý thức bảo vệ môi trường, xử lý chất thải, nước thải trước khi xả ra môi trường quanh quanh
Nội dung của môn học:
Thực hành, thí nghiệm, thảo luận, bài tập
Kiểm tra (định kỳ)/ôn thi, thi kết thúc môn học
4 Thực hành: Gây tảo nước xanh
từ nước nuôi cá Rô Phi
2 Chương 2: Sinh học và kỹ thuật
nuôi luân trùng
1 Đặc điểm sinh học của luân trùng
2 Kỹ thuật nuôi luân trùng
Trang 83 Sử dụng luân trùng
3
Chương 3: Sinh học và kỹ thuật
nuôi Artemia
1 Vai trò của Artemia
2 Đặc điểm sinh học của Artemia
3 Kỹ thuật nuôi Artemia sinh khối
4 Kỹ thuật nuôi Artemia thu trứng
4 Chương 4: Sinh học và kỹ thuật
nuôi Moina và Daphnia
Trang 10CHƯƠNG 1 SINH HỌC VÀ KỸ THUẬT NUÔI TẢO
MH29-01
Giới thiệu: Vi tảo là những loài tảo có kích thước từ 20 – 200 µm sống trôi nổi trong tầng nước và là mắc xích đầu tiên trong chuỗi thức ăn của thủy vực, là thức ăn quan trọng cho động vật phù du, động vật không xương sống, các loài cá giai đoạn cá bột và một số loài cá trưởng thành Hiện nay, việc sử dụng tảo ngày càng phổ biến và có tính quyết định đến sự thành công của việc sản xuất giống động vật thủy sản vì vậy việc nghiên cứu và phát triển hệ thống ương nuôi tảo nhằm nâng cao sản lượng và chất lượng nguồn thức ăn tự nhiên này
Mục tiêu:
+ Kiến thức: Trình bày được vai trò của tảo trong nuôi trồng thủy sản, biết
đặc điểm sinh học của một số loài tảo và một số quy trình nuôi tảo
+ Kỹ năng: Lập được kế hoạch sản xuất; Thực hiện thành thạo các thao tác
chuẩn bị dụng cụ, thiết bị và vận hành quy trình nuôi; Theo dõi và kiểm soát tốt
sự biến động của các yếu tố thuỷ lý, thuỷ hoá trong quá trình nuôi; Kiểm soát và cho ăn đúng cách, đúng loại và khẩu phần tương ứng với từng giai đoạn nuôi Thực hiện thành thạo các thao tác thu hoạch và vận chuyển
+ Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Tuân thủ trình tự, đam mê công việc, có đạo đức nghề nghiệp, tác phong công nghiệp và ý thức tổ chức kỷ luật tốt trong
quá trình làm việc
1 Vai trò và đặc điểm chung của tảo
Vai trò của tảo trong các vực nước tự nhiên và các ao nuôi trồng thủy sản
là rất lớn và được thể hiện ở hai mặt: có lợi và có hại
Mặt có lợi
Vấn đề được đề cập và quan tâm nhiều nhất là vai trò của tảo đối với nghề nuôi trồng thủy sản Tảo là nguồn thức ăn quan trọng của cá, không có tảo thì không có nghề cá (Hollerback, 1951) Tảo là mắt xích đầu tiên trong chuỗi thức
ăn tự nhiên của vực nước Tảo chứa nhiều chất dinh dưỡng khác nhau, đặc biệt
là protein (50 - 70% trọng lượng khô) Do vậy là thức ăn rất cần thiết cho sự phát triển của nhiều loài động vật nhỏ ở nước (những động vật này lại là thức ăn tốt cho tôm cá) Nhiều loài tảo Lục, tảo Silíc do có lượng chất dinh dưỡng cao, nên được nghiên cứu và nuôi trồng (đại trà) làm thức ăn cho các động vật ở
Trang 11nước cũng như các đối tượng nuôi trồng thủy sản Theo Boyr (1990), năng suất
sơ cấp của thực vật nổi là nguồn thức ăn và nguồn cung cấp oxy hòa tan rất quan trọng cho các động vật ở nước Sự quang hợp của thực vật nổi đóng vai trò hết sức quan trọng để duy trì oxy trong nước Các biến đổi oxy hòa tan trong quá trình hô hấp, trong quang hợp thường được sử dụng để đánh giá năng suất sơ cấp ao nuôi trồng thủy sản
Trong các hệ thống NTTS, đặc biệt là trong các ao nuôi tôm công nghiệp, tảo là các yếu tố lọc sinh học làm sạch môi trường bởi sự hấp thụ mạnh các chất dinh dưỡng, đặc biệt là muối amonia - sản phẩm của quá trình phân giải các hợp chất hữu cơ, thức ăn thừa, chất thải của tôm, hạn chế mức độ gây độc của chúng Tảo cung cấp lượng oxy lớn, thúc đẩy phân huỷ các chất tích tụ trong ao Starron và cs (1995) khi nghiên cứu khả năng loại trừ tích lũy hữu cơ trong hệ
thống tuần hoàn của trại nuôi cá bằng vi tảo Chlorella và Spirulina cho thấy
nitơrat và phốt phát có thể được loại trừ hoàn toàn bởi các loại tảo hiển vi này Tảo còn có vai trò làm giảm cường độ ánh sáng chiếu vào trong ao và có thể ngăn cản sự phát triển của các loài tảo đáy, đảm bảo sự ổn định cho tôm và ngăn cản các loài địch hại của tôm như cá, chim Tảo hạn chế tối thiểu các biến động của chất lượng nước, ổn định nhiệt độ và hạn chế sự mất nhiệt của nước vào mùa đông Sự phát triển của tảo có liên quan chặt chẽ với sự biến đổi của pH trong ao nuôi Biến đổi pH trong các vũng nước ven bờ, các ao đầm nhỏ và trong các ao nuôi tôm liên quan đến quá trình quang hợp và hô hấp của thực vật
ở nước Như vậy pH môi trường phụ thuộc vào sự biến đổi hàm lượng O2 và
CO2 Nghiên cứu sự biến đổi này và độ pH trong ao nuôi giúp ta đánh giá được hiệu quả tác động kỹ thuật của con người lên quá trình sản xuất tôm thịt, có thể duy trì pH ở mức dao động ngày đêm không vượt quá 0,5 đơn vị qua việc duy trì hệ thực vật nổi trong ao nuôi
Nhìn chung, vi tảo đóng vai trò quan trọng trong sự ổn định hệ sinh thái ao nuôi và hạn chế tối thiểu các biến động chất lượng nước Một quần xã thực vật nổi ổn định đảm bảo lượng oxy hòa tan thông qua quá trình quang hợp và làm giảm lượng CO2, NH3, H2S, giảm thiểu tác động độc hại của NH3 và H2S lên các đối tượng nuôi Một tập đoàn thực vật nổi tốt có thể làm giảm các chất độc trong nước nhờ khả năng hấp thụ NH3 và giữ các kim loại nặng Chúng cạnh tranh với các loài thực vật và các vi sinh vật khác không có lợi trong ao, nhất là các loài có khả năng gây bệnh cho tôm, làm tăng lượng thức ăn tự nhiên và làm giảm chi phí nguồn thức ăn bổ sung Bởi vậy, có thể quản lý chất lượng nước trong các ao nuôi thông qua theo dõi và điều chỉnh sự phát triển của tảo
Mặt có hại
Trang 12Bên cạnh những mặt có lợi, tảo cũng có những mặt trái của nó, kể cả khi chúng phát triển quá nhiều hay quá ít
Hệ thống nuôi thâm canh thường có hiện tượng thừa dinh dưỡng do thức
ăn và chất hữu cơ khác Sự phát triển quá mức của thực vật nổi từ lượng muối dinh dưỡng như vậy kéo theo hàm lượng oxy hòa tan cao vào buổi chiều Khi hiện tượng này xảy ra, hàm lượng amoniac chưa ion hoá (NH3) tăng cao do pH cao có thể ảnh hưởng đến sức khoẻ của tôm Mật độ tảo quá thấp, pH và oxy có thể ổn định hơn nhưng lại không phù hợp cho tôm
Sự tàn lụi hàng loạt của thực vật nổi làm giảm chất lượng nước và sức sinh trưởng của tôm Khi tàn lụi chúng sẽ gây ra một số hậu quả nghiêm trọng, các chất dinh dưỡng không được hấp thụ gây sự phú dưỡng cho ao Sau khi chết, xác của chúng sẽ lắng đọng ở đáy ao, phủ lên đáy một lớp hữu cơ đang phân hủy (tăng lượng oxy tiêu thụ cho quá trình phân giải) và làm giảm chất lượng nước, gây hại cho tôm nuôi Tạ Khắc Thường (1996) cho biết, trong ao nuôi tôm, khi tảo tàn hàng loạt, ao có độ trong giảm đột ngột và hàm lượng amoniac vượt quá ngưỡng thích hợp cho tôm, tôm bị bệnh sau đó vài ngày Tảo chết lắng xuống đáy làm ô nhiễm đáy ao, và những con tôm yếu dễ bị mắc một số bệnh về mang (mang đen, mang hồng, mang vàng…)
Sự phát triển của tảo Silíc thường tạo màu vàng xanh, vàng nâu và được cho là màu nước tốt cho các ao nuôi tôm Song màu nước này thường không ổn định và khi có mật độ cao trong nước chúng không còn là thức ăn tốt cho động
vật nổi (Rotatoria, Copepoda ) mà sẽ cản trở sự vận động của tôm (đặc biệt là
Biddulphia, Coscinodiscus những chi có kích thước quá lớn)
Trong các ao nuôi tôm công nghiệp với hàm lượng muối dinh dưỡng khá cao lại có độ mặn lớn (25 - 33‰), là điều kiện thuận lợi cho tảo Hai Roi bùng nổ
về số lượng tế bào và làm thay đổi màu nước Khi chúng nở hoa sẽ gây ra sự thiếu máu ở động vật (do thiếu oxy trong quá trình lắng đọng của tảo)
2 Đặc điểm của một số loài tảo nuôi hiện nay
Trang 13rác trong tế bào chất Ở phần trước của thể sắc tố có một số không bào co bóp làm chức năng chính là bài tiết Ngoài ra còn có điểm mắt màu đỏ với chức năng thụ cảm ánh sáng, thu nhận ánh sáng và định hướng cho sự chuyển động của tế bào trong môi trường sống
Sắc tố gồm: Chlorophyl a, b (màu lục), xanthophin (màu vàng), caroten (màu đỏ), đặc biệt là β-caroten Tuỳ vào hàm lượng β-caroten tích luỹ, các tế bào tảo có thể có màu lục, vàng hoặc đỏ sẫm
Sinh sản dinh dưỡng: theo phương thức phân đôi tế bào
Sinh sản vô tính: sinh sản vô tính bằng bào tử động Những bào tử này được hình thành do sự phân chia nội chất của tế bào mẹ, bào từ động thường có 2-4 roi, thể sắc tố dạng chén, có nhãn điểm và không bào co bóp ở phía trước bào tử Bào tử chui ra ngoài qua khe nứt của tế bào mẹ, bơi trong một thời gian (1-2 giờ), sau đó bám vào giá thể, rụng roi để hình thành vách tế bào và phát triển thành cá thể mới
Sinh sản hữu tính: Trong hoàn cảnh không thuận lợi, tảo tiến hành sinh sản hữu tính bằng cách sinh ra giao tử nằm trong giao tử nang Giao tử phối hợp từng đôi thành hợp tử và phát triển thành cơ thể mới
2.2 Tảo Nitzschia closterium
Nitzschia closterium có hình que tương đối nhỏ, ngắn, vỏ mỏng sống riêng
lẻ từng tế bào Mặt vỏ tế bào hình que, trục dài trung bình 30 µm, đoạn giữa mặt
vỏ dài khoảng 1/3 đến 1/4 trục dài phình to rõ ràng có dạng tựa hình thoi, chiều ngang khoảng 5 µm Hai đầu mặt vỏ nhỏ đều và đầu cong về một bên Đây được xem là đặc điểm phân loại đến loài Điểm xương thuyền ở hai bên, mép mặt vỏ tương đối nhỏ, đường vân ngang mặt vỏ rất mảnh, khó quan sát
Mỗi tế bào có hai thể sắc tố dạng bản nằm ở đoạn tế bào phình to Thành
phần sắc tố của Nitzschia closterium bao gồm sắc tố chính Chlorophyl a,
Chlorophyl c, và sắc tố phụ Fucoxanthin, Dianoxanthin
Đặc điểm sinh sản: Sinh sản theo 2 hình thức phân chia tế bào và bào tử phục hồi độ lớn
Phân chia tế bào: mỗi tế bào mẹ phân đôi nguyên sinh chất, nhân, thể sắc
tố hình thành một màng mỏng chia tế bào mẹ thành 2 tế bào con, mỗi tế bào con nhận từ tế bào mẹ 1 nắp vỏ để hình thành nắp vỏ trên, mỗi tế bào con sẽ tự hình thành nắp vỏ dưới Sau một thời gian vách tế bào được silic hoá tạo 2 tế bào con hoàn chỉnh Như vậy sinh sản theo hình thức này kích thước tế bào sẽ nhỏ dần
Trang 14Bào tử phục hồi độ lớn: xuất hiện ở những tế bào mẹ có kích thước nhỏ khi điều kiện thời tiết bất lợi theo phương thức hữu tính hoặc vô tính
Hình thức vô tính: tế bào phình ra theo chiều cao, sau đó ở chỗ đai nối nứt
ra, các chất trong tế bào tập trung lại, phồng lên, hình thành màng mỏng bao lấy nguyên sinh chất Màng mỏng được silic hoá hình thành bào tử phục hồi độ lớn lắng xuống đáy thuỷ vực, khi gặp điều kiện thuận lợi sẽ phát triển Hoặc các chất trong tế bào chui qua 1 lỗ nhỏ ra khỏi tế bào mẹ sau đó hình thành màng bao lấy nguyên sinh chất
Hình thức hữu tính: hai tế bào có kích thước nhỏ kết hợp với nhau hình thành 1 màng mỏng, tuy nhiên chưa có sự trao đổi nguyên sinh chất và nhân mà mỗi tế bào nguyên phân hình thành nên 4 nhân trần, 2 trong 4 nhân tiêu biến, 4 nhân còn lại kết hợp với nhau theo kiểu tiếp hợp hình thành 2 bào tử phục hồi độ lớn, màng tế bào được Silic lắng xuống đáy thuỷ vực, gặp điều kiện thuận lợi sẽ phát triển
Đặc điểm phân bố:
Loài này có thuộc tính ven bờ, phân bố rộng xuất hiện ở cả vùng nước lợ,
có phân bố hầu khắp các vùng ven biển Châu Âu, Hắc Hải, bờ biển phía tây nước Mỹ, Canada, thường thấy chúng ở bờ biển Nhật Bản, Trung Quốc, rất phổ biến ở vùng biển Java, Indonexia Ở Việt Nam loài này phân bố rộng khắp các vùng ven biển
1.2.3 Tảo Nannochloris atomus
Tảo N atomus thuộc loại tảo có kích thước nhỏ (nannoplankton) Tế
bào có dạng hình cầu, đường kính dao động trong khoảng 2 – 6 μm, đây là loài tảo đơn bào và không có roi nên không có khả năng di động, thành tế bào vững chắc (coccoid) Tảo có thể sắc tố dạng hình chén Tỷ lệ Chlorophyll a:b là 1,89;
tảo N atomus có thành phần Chlorophyll a chiếm 0.37%; Protein 30%; Carbohydrate 23%; Lipid 21% trọng lượng khô của tế bào Ngoài ra tảo N
atomus có hàm lượng các acid béo không no 20:5(n-3) + 22:6(n-3) chiếm 0.3
mg/mL tế bào Đây là loài rộng nhiệt thích ứng với khoảng nhiệt độ từ 10oC đến
30oC tối ưu là 22 – 26oC
2.4 Tảo Chlorella
Chlorella là loài tảo đơn bào, không có tiên mao, không có khả năng di động chủ động Tế bào có dạng hình cầu, hình bán cầu Kích cỡ tế bào từ 3 – 5μm, hay ngay cả 2 - 4 μm tùy loài và tùy điều kiện môi trường và giai đoạn
Trang 15phát triển Màng tế bào có vách Cellulose bao bọc chịu được những tác động cơ học nhẹ
Trong tế bào có chứa hạt diệp lục (lục lạp) hình chuông hoặc hình cốc Có thể có một vùng trong suốt ở một bên của lục lạp và trong vùng này hay trong tế bào chất ở giữa, không màu, có chứa một nhân đơn mitochondria và thể Golgi Phiến Thylakoid quang hợp không có tổ chức dạng hạt Cuối pha sinh trưởng và đầu pha sinh sản, tế bào trở nên có nhiều nhân Sự thay đổi các điều kiện môi trường như: ánh sáng, nhiệt độ, thành phần các chất hóa học trong môi trường sẽ ảnh hưởng rất lớn đến hình thái của tế bào tảo
Về mặt phân loại, do sự khác biệt nhỏ giữa các dạng tế bào và gần như có hình cầu, hơn nữa kích thước và hình dạng tế bào thay đổi theo điều kiện môi trường và giai đoạn phát triển nên sự phân loại của nhóm Euchlorella rất dễ bị nhầm lẫn
Chlorella được ứng dụng trong quy trình nước xanh và nước xanh cải tiến khi ương nuôi ấu trùng tôm càng xanh, ương nuôi các biển Ngoài ra nó còn được chú ý nhiều trong sản xuất giống cua, ương ấu trùng cá Măng biển, là thức
ăn quan trọng của luân trùng và động vật phiêu sinh khác
2.5 Tảo Spirulina
Spirulina là tảo lam, đa bào, dạng sợi Tảo gồm nhiều tế bào hình trụ xếp
không phân nhánh Đường kính tế bào từ 1 - 12μm, chiều dài tế bào có thể 10μm
và chiều dài chuỗi có thể đến 110 μm Các tế bào tảo có tính di động trượt dọc trục của chúng Tảo không có dị bào Spirulina có dạng hình xoắn trong môi trường chất lỏng và có dạng hình trôn ốc thật sự trong môi trường đặc Độ xoắn của tảo là đặc điểm phân loại của loài
Spirulina phân bố rất rộng trong các môi trường khác nhau như đất, bãi
rong cỏ hay các thủy vực nước ngọt, lợ, mặn hay ngay cả suối nước nóng Spirulina có thể phát triển tốt trong các môi trường mà các loài tảo khác không thể sống
Đây là loài tảo rất giàu protein, acid amine thiết yếu, acid béo, khoáng, vitamine và các hợp chất carotenoid Nó cũng là nguồn thức ăn tốt cho các đối tượng nuôi thủy sản
2.6 Tảo Skeletonema
Skeletonema costatum là tảo khuê dạng chuỗi có kích thước tế bào 4 -
15μm Tế bào có vỏ Silic gồm 2 nắp (nắp ngoài và nắp trong) Trong quá trình
Trang 16phân chia tế bào, kích cỡ tế bào giảm dần Quá trình sinh sản vô tính xẩy ra đến khi tế bào có kích cỡ nhỏ hơn 7μm và chúng sẽ hình thành bào tử có kích cỡ rất
to Sau đó chuỗi tế bào sẽ hình thành trở lại Đại bào tử hình thành nhiều ở nhiệt
độ 200C hơn ở 150C hay ở 250C, độ mặn 20 - 35‰ và ánh sáng 4000 – 5000Lux Đây là loài tảo được sử dụng làm thức ăn cho ấu trùng tôm
2.7 Tảo Chaetoceros
Có nhiều loài tảo Chaetoceros được nuôi và sử dụng làm ấu trùng tôm, cá
Chaetoceros có khả năng chịu tốt với nhiệt độ cao Nhiệt độ thích hợp là 25 –
300C, nhiệt độ cao nhất là 370C Tảo phát triển tốt ở độ mặn 6 - 50‰ tuy nhiên thích hợp nhất là 17 - 25‰ Tốc độ phát triển càng tăng khi cường độ ánh sáng tăng trong khoảng 500 – 10.000Lux
3 Sản xuất tảo
3.1 Sinh trưởng của tảo
Sinh trưởng của quần thể tảo
Trong các điều kiện thuận lợi của môi trường về dinh dưỡng, ánh sáng, độ mặn, và nhiệt độ, các loài vi tảo sinh sản theo kiểu phân cắt tế bào làm số lượng
tế bào tăng lên một cách nhanh chóng Đã có rất nhiều tác giả nghiên cứu về các pha sinh trưởng của tảo
Theo Coutteau (1996), sự tăng trưởng của các vi tảo nuôi trồng trong điều kiện vô trùng được đặc trưng bởi 5 pha
Pha ban đầu:
Pha này tương đối dài khi môi trường nuôi được chuyển từ môi trường cũ sang môi trường nuôi mới, trong đó mật độ tế bào ít tăng Việc chậm phát triển
là do sự thích nghi sinh lý của sự chuyển hoá tế bào để phát triển, như tăng các mức enzym và các mức chuyển hoá liên quan đến sự phân chia tế bào và cố định các bon
Pha tăng trưởng theo hàm số mũ (pha gia tốc dương):
Số lượng tế bào tăng theo cấp số nhân, hình biểu diễn số lượng tế bào theo thời gian gần như đường thẳng Tảo ở giai đoạn này hấp thụ chất dinh dưỡng mạnh
Ct = Co.emt Với Ct và Co là các mật độ tế bào tại thời điểm t và o tương ứng
và m là tốc độ sinh trưởng đặc thù Tốc độ sinh trưởng đặc thù phụ thuộc chủ yếu vào loài tảo, cường độ ánh sáng và nhiệt độ
Trang 17Pha giảm tốc độ sinh trưởng (pha gia tốc âm):
Sự phân chia tế bào sẽ chậm lại khi các chất dinh dưỡng, ánh sáng, pH,
CO2 hoặc các yếu tố lý hoá khác bắt đầu hạn chế sự sinh trưởng, tuy vậy số lượng tế bào vẫn còn tăng
3.2 Ảnh hưởng của điều kiện môi trường nuôi
Môi trường nuôi/ các chất dinh dưỡng
Nồng độ các tế bào trong môi trường TVPD thường cao hơn nồng độ trong tự nhiên Do đó môi trường nuôi tảo phải được làm giàu bằng các chất dinh dưỡng để bù đắp những thiếu hụt trong môi trường
Hai môi trường làm giàu được sử dụng rộng rãi và thích hợp cho sing trưởng của hầu hết các loài tảo là: Walne và F/2 (Guillard)
Trang 18Ánh sáng
Ánh sáng là yếu tố ảnh hưởng rất mạnh đến sự sinh trưởng và phát triển của vi tảo Đây là nguồn năng lượng chính cho quá trình quang hợp của tảo Ảnh hưởng của ánh sáng được thể hiện trên các khía cạnh: chất lượng ánh sáng (phổ màu), cường độ ánh sáng và thời gian chiếu sáng (chu kỳ quang) Theo Coutteau (1996), cường độ ánh sáng (CĐAS) đóng một vai trò quan trọng, nhưng yêu cầu
về CĐAS thay đổi rất lớn theo độ sâu của môi trường nuôi và mật độ tảo: ở độ sâu lớn và mật độ tế bào cao thì CĐAS phải tăng để có thể xuyên qua được môi trường nuôi (1000 lux là thích hợp với các bình tam giác, 5000 ÷ 10000 lux cho các dung tích lớn hơn) Cường độ ánh sáng tối ưu là 2500 ÷ 5000 lux Cường độ ánh sáng quá lớn có thể làm ức chế sự quang hợp Tuy nhiên, dù là chiếu sáng tự nhiên hay nhân tạo cũng cần tránh nóng quá mức Tốt nhất nên dùng các đèn huỳnh quang phát sáng ở phổ ánh sáng xanh da trời hoặc đỏ vì đó là những phần tích cực nhất của phổ ánh sáng đối với sự quang hợp
Trang 19Chu kỳ chiếu sáng ngày - đêm 14:10 hoặc 16:8 là thích hợp cho sự sinh trưởng và phát triển của tảo Ánh sáng liên tục không những không làm tăng năng suất của tảo mà còn làm giảm tỷ lệ protein : carbonhydrate và PUFA Tuy nhiên cũng có một số loài vi tảo thích ứng với cường độ ánh sáng yếu và chu kỳ chiếu sáng ngày đêm (Lê Viên Chí, 1996) Guillard (1975) thì cho rằng chỉ có loài tảo nuôi làm thức ăn thì mới thích ứng với điều kiện chiếu sáng liên tục Ánh sáng ban ngày đủ cung cấp cho tảo quang hợp, song các bình tảo giống chỉ phát triển tốt trong điều kiện ánh sáng khuyếch tán chứ không phải ánh sáng mặt trời trực tiếp Tảo chỉ có thể chịu được ánh sáng mặt trời trực tiếp khi mật độ tảo nuôi đã đạt khá cao Ngoài ra CĐAS mạnh có thể làm tăng nhiệt độ trong bể nuôi, ảnh hưởng đến sự phát triển của tảo
Nhiệt độ
Theo Coutteau (1996), nhiệt độ tối ưu đối với thực vật phù du thường từ
20oC đến 24oC, mặc dù nhiệt độ này có thể thay đổi theo thành phần của môi trường nuôi và theo loài Hầu hết các loài vi tảo nuôi trồng phổ biến có thể chịu được nhiệt độ trong khoảng 16oC đến 27oC Nhiệt độ thấp hơn 16oC sẽ làm chậm sinh trưởng, trong khi nhiệt độ cao hơn 35oC sẽ gây chết một số loài Nếu cần thiết, ta có thể làm mát môi trường nuôi tảo bằng cách cho dòng nước lạnh chảy trên bề mặt của bình nuôi hoặc kiểm soát nhiệt độ không khí bằng thiết bị điều hoà nhiệt độ
Theo Lương Văn Thịnh (1999) mỗi một loài tảo thích ứng với khoảng nhiệt
độ khác nhau và được chia thành 4 nhóm sau:
Nhóm rộng nhiệt: gồm các loài tảo thích ứng với khoảng nhiệt độ từ 10oC đến 30oC như: Tetraselmis suecia, Tetraselmis chuii, Dunaliella tertiolecta,
Nanochloris atomus, Chaetoceros calcitrans
Nhóm nhiệt đới và cận nhiệt đới: gồm những loài tảo phát triển tốt ở nhiệt
độ từ15oC đến 30oC như: Isochrysis sp, Chaetoceros gracilis và Pavlova salina
Nhóm các loài chỉ phát triển tốt nhất ở khoảng nhiệt độ từ 10oC đến 25oC ngừng phát triển ở 30oC như: Pavlova lutheri
Nhóm các loài tảo chỉ phát triển tốt ở nhiệt độ 10oC đến 20oC như:
Thalassiosira pseudonana, Skeletonema costatum và Chrodomonas salina
Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ lên sự sinh trưởng và phát triển của các loài tảo là rất cần thiết Xác định được khoảng nhiệt độ tối ưu, để từ đó lựa chọn được các loài tảo nuôi phù hợp với từng điều kiện cụ thể
Độ mặn
Trang 20Độ mặn có ảnh hưởng rất lớn đến sinh trưởng và phát triển của vi tảo Điều này có thể thấy rõ trong thực tế sản xuất Khi độ mặn biến đổi đột ngột (do mưa nhiều hay nắng hạn kéo dài) thì dẫn đến sự thay đổi thành phần vi tảo trong thuỷ vực Theo Coutteau (1996), thực vật phù du biển có khả năng chịu đựng rất lớn những thay đổi về độ mặn Hầu hết các loài đều phát triển rất tốt ở độ mặn hơi thấp hơn độ mặn của môi trường sống và điều này có thể thực hiện bằng cách dùng nước ngọt làm loãng nước biển Theo Ukeles 1976; also see Duerr and Mitsui 1982, độ mặn thích hợp để ương nuôi các loại vi tảo là 12 ÷ 40‰, tối ưu
là 20 ÷ 24‰ Theo Lê Viễn Chí (1996), độ mặn thay đổi làm biến đổi áp suất thẩm thấu của tế bào, hạn chế quá trình quang hợp, hô hấp, tốc độ sinh trưởng của tế bào bị hạn chế và giảm sự tích luỹ glucose (khi độ mặn giảm đột ngột 4,8‰) Ngoài ra, độ mặn còn ảnh hưởng đến thành phần sinh hoá và thành phần
acid béo của tảo Khi tăng độ mặn thì Nannochloropsis oculata và Isochrysis sp
có hàm lượng Lipid tăng, nhưng đối với Nitzchia thì có xu hướng ngược lại
(Renaud và ctv,1991)
pH
Theo Lê Viễn Chí (1996), pH được coi là yếu tố biến đổi nội tại Sự thay đổi nhiệt độ, cường độ ánh sáng đều có tác động đến giá trị pH thông qua quá trình quang hợp của tảo pH môi trường quá cao hay quá thấp đều làm chậm tốc
độ sinh trưởng của tảo Khoảng pH thích hợp cho sự sinh trưởng và phát triển của tảo là từ 7-9 và theo Ukeles (1971), khoảng pH tối ưu cho các loài vi tảo từ 8,2-8,7.Tuy nhiên, một số loài có khả năng thích ứng với khoảng pH rộng từ 5
đến 9 như: Isochrysis galbana (Kaplan et al, 1986), Pavlova lutheri có thể chịu
được pH là 9,8 Sự biến động pH trong môi trường nuôi tảo phụ thuộc vào sự cân bằng sau:
HCO
-3 ↔ CO2 + OH- Trong quá trình quang hợp tảo hấp thụ CO2 rất mạnh nên làm pH tăng lên rất cao Biện pháp khắc phục bằng cách sục khí có bổ sung CO2 hoặc bổ sung NaHCO3 vào môi trường
Sục khí/ xáo trộn nước
Theo Coutteau (1996), xáo trộn nước là việc làm cần thiết để ngăn ngừa tảo không bị lắng nhằm đảm bảo tất cả các tế bào của quần thể đều được tiếp xúc với ánh sáng và các chất dinh dưỡng như nhau nhằm tránh sự phân tầng nhiệt (thí dụ nuôi ngoài trời) và để cải thiện sự trao đổi khí giữa môi trường nuôi
và không khí Không khí là yếu tố quan trong hàng đầu vì nó chứa nguồn cacbon
ở dạng CO2 phục vụ cho quang hợp Trong trường hợp nuôi mật độ cao, CO2 từ
Trang 21không khí (chứa 0,03% CO2) không đủ, làm hạn chế sức sinh trưởng của tảo và
có thể bổ sung nguồn CO2 tinh khiết vào nguồn khí cấp (với tỷ lệ bằng 1% thể tích không khí) Việc bổ sung CO2 có tác dụng làm đệm nước chống lại những thay đổi về độ pH do sự cân bằng giữa CO2 và HCO-
3 Tuy nhiên, không phải bất cứ loài tảo nào cũng có thể chịu đựng được việc xáo trộn nước mạnh
3.3 Nhu cầu dinh dưỡng
Chất dinh dưỡng là yếu tố quan trọng ảnh hưởng trực tiếp đến sự sinh trưởng và phát triển của vi tảo Dinh dưỡng ảnh hưởng rất lớn đến số lượng và chất lượng vi tảo (Harrison và ctv,1990) Theo Coutteau (1996), mật độ tế bào trong môi trường nuôi thường cao hơn mật độ trong tự nhiên, muốn thế thì môi trường nuôi tảo phải được làm giàu bằng các chất dinh dưỡng để bù đắp những thiếu hụt trong nước biển Các chất đa lượng cần bổ sung bao gồm nitrat, phôtphat (với tỷ lệ xấp xỉ 6:1) và silicat
Trong thành phần các chất đa lượng thì muối nitơ rất cần thiết cho quá trình sinh trưởng và phát triển của tảo vì nitơ là thành phần cơ bản cấu tạo nên các loại protein, trong đó có protein cấu trúc (tham gia vào cấu trúc của tế bào) và protein chức năng (các enzyme, các chất có hoạt tính) Ngoài ra nitơ còn tham gia vào cấu tạo của nhiều loại vitamin B1, B2, B6, BP là thành phần của hệ men oxy hoá khử và nhiều men quan trọng khác Nitơ thường được cung cấp dưới dạng NO3-, amonia (NH4+) và urê, với tốc độ tăng trưởng của tảo tương tự được ghi nhận thì nhu cầu đạm của tảo lục là cao nhất, sau đó đến tảo lam trong khi tảo khuê không ưa đạm lắm, nhu cầu đạm của chúng thấp hơn hai
ngành tảo trên Theo Mudresop (1953), ở CĐAS 2000 lux Senedesmus phát triển tốt nhất ở hàm lượng đạm là 20 mg/L còn đối với Chlorella là 57 mg/L Nitơ
thiếu gây kích thích quá trình tổng hợp của Triglycerides gồm số lượng lớn acid béo không no mạch nối đơn và nối đôi, trong khi acid béo không no đa nối đôi
và Glycolipids giảm với lipid phân cực (Suen và ctv, 1987 trích theo Harrison và ctv, 1990)
Phốt pho được coi là chìa khoá của quá trình trao đổi chất Hàm lượng phốt pho không cần thiết phải cao, song nếu thiếu phốt pho thì tảo không phát triển được Do vậy, phốt pho được xem như là một yếu tố giới hạn trong sự phát triển của tảo (Huckison, 1975) Nhiều tác giả đã chứng minh vai trò của phốt pho cũng như xác định được nhu cầu của tảo đối với phốt pho Tảo lục cần nhiều phốt pho nhất nhưng nhu cầu về phốt pho cũng ít hơn nhiều so với nhu cầu về nitơ Theo Zyceb (1952) tảo silic, tảo lục và tảo lam phát triển mạnh ở hàm lượng phốt pho từ 0.1-0.8mg/L, ở hàm lượng 0.005 mg/L tảo phát triển rất yếu
Trang 22Phốt pho là chất dinh dưỡng không thể thiếu được đối với tảo vì phốt pho tác dụng lên hệ keo dưới dạng các ion Phốt pho ở dạng vô cơ liên kết với các kim loại tạo nên hệ đệm đảm bảo cho pH của tế bào luôn xê dịch trong phạm vi nhất định 6-8 là điều kiện tốt cho các hệ men hoạt động Phốt pho tham gia vào cấu trúc, có vai trò quan trọng trong những khâu chuyển hoá trung gian và có ý nghĩa then chốt trong trao đổi năng lượng Ngoài ra phốt pho còn ảnh hưởng tới hàm lượng lipid và thành phần acid béo có trong tảo
Silic rất cần thiết cho sự tăng trưởng của tảo silic vì nó tham gia vào cấu tạo màng tế bào Theo nhiều tác giả khi thiếu Si sự phát triển của tế bào không
bị ngừng trệ nhưng màng tế bào bị thay đổi cấu trúc nên rất khó xác định loài Cấu trúc phức tạp của vỏ silic đã giúp cho tảo có khả năng hấp thụ đầy đủ ánh sáng mặt trời
Bên cạnh các nguyên tố đa lượng, bổ sung các nguyên tố vi lượng và vitamin trong nuôi tảo là rất cần thiết Các nguyên tố vi lượng gồm một số các muối kim loại với nồng độ thấp như CuSO4, CoCl2, ZnSO4, FeCl3… Vai trò của các nguyên tố vi lượng này hầu như là đều tác động đến quá trình trao đổi chất của tảo Sắt là nguyên tố vi lượng được bổ sung nhiều nhất so với các muối kim loại khác trong nhiều môi trường nuôi Tuy sắt không phải là chất tham gia cấu tạo của diệp lục nhưng nó là tác nhân bổ trợ hoặc là thành phần tham gia cấu trúc của các hệ men và chủ yếu là các men oxy hoá khử, tham gia tích cực vào dây chuyền sinh tổng hợp của các chất quan trọng Sắt đóng vai trò quan trọng vào quá trình vận chuyển điện tử, quang phân ly nước và quá trình phosphoryl hoá quang hợp Do vậy sắt cần cho quá trình sinh trưởng và phát triển của tảo nhưng chỉ ở hàm lượng thấp (khoảng vài mg/L) Khi hàm lượng này cao quá có thể gây độc cho tảo
Vitamin bổ sung vào môi trường nuôi với một lượng rất nhỏ đã có thể thúc đẩy phát triển của vi tảo Thành phần vitamin bổ sung chủ yếu là thiamin, cyanocobalamin và biotin Theo Guillard (1975) một số loài tảo cần vitamin cho
sự phát triển nhưng một số không có nhu cầu, song chúng vẫn kích thích sự phát triển của tảo Hai loại vitamin cần nhất cho tảo đó là B12 và B1, sau cùng là biotin Đối với biotin chỉ có một số loài tảo có roi là sử dụng có hiệu quả Mặc
dù vậy nên bổ sung cả 3 loại vitamin này vì giá thành cũng không cao lắm
3.4 Giá trị dinh dưỡng của vi tảo
Tảo đơn bào là thức ăn tươi sống đặc biệt quan trọng cho tất cả các giai
đoạn phát triển của động vật thân mềm hai vỏ (Bivalvia) như: Hầu, Vẹm, Điệp,
Sò Chúng còn là thức ăn cho ấu trùng của hầu hết các loài tôm, cá, ốc và cho
Trang 23các động vật phù du Mặc dù có rất nhiều loài tảo đã và đang được sử dụng
trong nghề nuôi trồng hải sản Tuy nhiên, không phải tất cả chúng đều mang lại
hiệu quả như nhau cho sự sinh trưởng và phát triển của đối tượng nuôi Sự khác
nhau đó được thể hiện ở chỗ:
-Kích cỡ và khả năng tiêu hoá của mỗi loài tảo khác nhau
-Thành phần sinh hoá của các loài tảo và nhu cầu dinh dưỡng cụ thể của
các đối tượng nuôi
Tảo đơn bào có giá trị trong nuôi trồng thuỷ sản phải có kích thước phù
hợp, 1 – 15 μm cho những loài ăn lọc, 10 – 100 μm cho những loài khác (Webb
và chu, 1983; Robert và Nicholson, 1998), tảo phải được tiêu hoá dễ dàng và
không chứa độc tố Đã có hàng trăm loài tảo được thử nghiệm làm thức ăn,
nhưng cho tới nay chỉ khoảng 20 loài tảo đơn bào được sử dụng rộng rãi trong
nuôi trồng thuỷ sản (Brown, 2002) Tính ưu việt của tảo đơn bào là không gây ô
nhiễm môi trường, cung cấp đầy đủ các vitamin, khoáng chất, vi lượng, đặc biệt
là chúng chứa rất nhiều loại acid béo không no Hơn nữa, tảo đơn bào có tốc độ
tăng trưởng nhanh, có khả năng thích ứng với những thay đổi môi trường như:
nhiệt độ, ánh sáng nên được nuôi thu sinh khối lớn làm thức ăn cho nhiều đối
tượng thủy sản
Các chất cấu thành nên khối lượng khô của vi tảo chủ yếu gồm protein,
lipid, carbohydrate Những chất này chiếm tới 90–95% khối lượng khô của tảo
Phần còn lại chủ yếu là các acid nucleic (chiếm khoảng 5–10%) (Becker,1986,
Fabregas và ctv, 1985; Fabregas và ctv, 1986)
Protein
Các loài vi tảo được sử dụng trong NTTS có hàm lượng protein tổng số khá
cao Giá trị này tuỳ thuộc vào từng loài và điều kiện nuôi cụ thể
Brown và ctv, đã tổng kết các nghiên cứu về thành phần hoá sinh của hơn
40 loài tảo đại diện cho các ngành Bacillariophyta, Prassinophyta, Chlorophyta,
Eustigmatophyta, Cryptomonas và Rodophyta Kết quả cho thấy hàm lượng
protein (tính theo khối lượng khô) biến động từ 6 – 34% Hàm lượng protein cao
nhất ở Cryptomonas chiếm 32% và thấp nhất là tảo thuộc lớp Prasinophyceae
chiếm 20% Hàm lượng protein của Rhodophyta cũng tương đối cao, chiếm
30% Các loài tảo thuộc ngành Bacillariophyta, Prasinophyta, Chlorophyta,
Eustigmatophyta có hàm lượng protein tương ứng là 28%, 26%, 25% và 22%
khối lượng khô
Formatted: Bullets and Numbering
Trang 24Nhu cầu về giá trị dinh dưỡng của protein còn tuỳ thuộc vào từng đối tượng nuôi cũng như các giai đoạn phát triển Ở giai đoạn ấu trùng và cá con thì nhu cầu protein cao hơn ở giai đoạn trưởng thành Vì vậy, biết được nhu cầu dinh dưỡng ở từng giai đoạn cũng như các đối tượng cụ thể sẽ giúp cho chúng ta lựa chọn được loài tảo nuôi phù hợp
Lipid và các thành phần acid béo
Lipid là thành phần dinh dưỡng rất quan trọng đối với động vật đặc biệt là giai đoạn ấu trùng và giai đoạn con non, lúc này chúng rất cần lipid tham gia vào việc cấu thành màng tế bào Đặc điểm này cũng giống với động vật phù du Hàm lượng lipid ở các loài tảo không cao lắm và chịu tác động mạnh của điều kiện môi trường Theo parsons và ctv (1961), hàm lượng lipid tổng số của các loài vi tảo biển dao động từ 7 – 25% khối lượng khô Theo Whyte (1987);
Parsons và ctv (1961), hàm lượng lipid của lớp Prymnessiophyceae là cao nhất chiếm từ 12 – 25%, lớp Bacillariophyceae hàm lượng lipid dao động trong khoảng 7 – 10%, Tetraselmis suecica (thuộc lớp Prasinophyceae) có hàm lượng
lipid thấp nhất là 7% khối lượng khô
Trong lipid, thành phần và hàm lượng của acid béo đóng vai trò quyết định giá trị dinh dưỡng Acid béo có vai trò rất quan trọng đối với ấu trùng động vật thân mềm, cá biển và các loài động vật phù du Các acid béo có giá trị dinh dưỡng nhất là 20:5(n-3) (EPA) và 22:6(n-3) (DHA) Ngoài ra acid béo 20:4(n-3) cũng có nguồn gốc từ vi tảo có vai trò quan trọng đối với ấu trùng cá biển Đến nay, tất cả các nghiên cứu đều xác định rằng mỗi loài tảo khác nhau thì chúng có giá trị dinh dưỡng khác nhau, một loài tảo có thể thiếu ít nhất là một
thành phần dinh dưỡng cần thiết, ví dụ Isochrysis galbana có nhiều DHA, ít
EPA nhưng ngược lại khuê tảo chứa nhiều EPA và ít DHA (Leonardos và Lucas, 2000) Vì vậy, việc sử dụng hỗn hợp các loài tảo làm thức ăn cho động vật thuỷ sản sẽ cung cấp chất dinh dưỡng tốt hơn cho chúng Tuy nhiên, việc kết hợp các loài tảo làm thức ăn phải được hợp lý cả về tỷ lệ và thành phần thích ứng với nhu cầu dinh dưỡng của từng đối tượng nuôi cụ thể thì mới đem lại hiệu
Trang 25từ 5-31% khối lượng khô, tảo silic từ 17-24%, tetraselmis chiếm 8% khối lượng
khô
Vitamin
Vi tảo là nguồn cung cấp vitamin (VTM) quan trọng cho các đối tượng
nuôi thuỷ sản Nghiên cứu VTM C trong 11 loài tảo (Chaetoceros calcitrans;
Chaetoceros muelleri; Skeletolema costatum; Thalassiosira pseudonana;
Nannochloropsis oculata; Tetraselmis suecica; Isochrysis sp đã cho thấy hàm
lượng cao nhất là 16 mg/g khối lượng khô (Chaetoceros muelleri) và thấp nhất
là 1.1 mg/g khối lượng khô (Thalassiosra pseudonana) Hàm lượng VTM không
liên quan đến sự sai khác trong phân loại, nhưng hàm lượng VTM C ở nhiều loài
có sự khác biệt lớn giữa pha logarit và pha cân bằng Các loài tảo Chaetoceros
muelleri, Thalassiosira pseudonana, Nannochloropsis oculata và Isochrysis sp
có hàm lượng VTM C cao ở pha logarit, trong khi đó Dunaliella tertiolecta và
Nannochloris atomus có hàm lượng VTM C cao ở pha cân bằng (Brown và ctv,
1997) Như vậy tảo là nguồn VTM C rất tốt cho các động vật nuôi Các loài động vật nuôi chỉ cần 0.03-0.2 mg/g trong khẩu phần thức ăn của chúng (Durve
và Lovell,1982; Shigueno và Itoh, 1988, trích trong Brown, 1997)
De Roeck-Holtzhauer và ctv (1991), đã xác định hàm lượng vitamin trong
5 loài tảo: thiamin (B1), riboflavin (B2), B6, B12, vitamin C, pyridoxyl phosphat và các loại vitamin tan trong mỡ như vitamin A, D, E và K Tuy tảo có chứa hầu hết các loại vitamin song mỗi loại vẫn còn thiếu một hay vài loại vitamin Chính sự sai khác về thành phần vitamin đã dẫn đến giá trị dinh dưỡng khác nhau của các loài tảo Do vậy phải lựa chọn các loài tảo làm thức ăn hỗn hợp thích hợp để tạo được đầy đủ các vitamin cung cấp cho động vật phù du và
ấu trùng cá và động vật thân mềm
3.5 Các hình thức nuôi tảo
Hiện nay, trên thế giới có rất nhiều hình thức nuôi tảo được nuôi trong các trại sản xuất giống hải sản nhân tạo Tùy vào từng mục đích, nhu cầu và điều kiện nuôi cụ thể mà áp dụng các hình thức nuôi khác nhau nhằm đáp ứng nhu cầu sản xuất đồng thời giảm chi phí sản xuất Nhìn chung có các hình thức nuôi sau đây:
Nuôi thu sinh khối toàn bộ (batch culture)
Trong hình thức nuôi này, mật độ tảo được cấy thấp và chất dinh dưỡng được bổ sung một lần vào lúc bắt đầu cấy Tiến hành thu hoạch toàn bộ thể tích
Trang 26nuôi khi tảo phát triển đến giai đoạn giữa hoặc cuối giai đoạn logarite Ưu điểm của phương pháp này là: đơn giản, môi trường nuôi tảo ít bị ô nhiễm do thời gian nuôi ngắn, nhưng đồng thời cũng có hạn chế đó là vào thời gian đầu mật độ tảo còn thưa, môi trường giàu dinh dưỡng vì vậy dễ bị tảo khác phát triển lấn át tảo nuôi
Nuôi bán liên tục (semi – continuous cultrure)
Trong hình thức nuôi này, tảo được thu hoạch từng phần theo định kỳ sau
đó được cấp nước và bổ sung chất dinh dưỡng mới đúng bằng thể tích thu hoạch nhằm duy trì thể tích nuôi ban đầu Mật độ tảo nuôi ban đầu thấp và được thu hoạch, pha loãng ở cuối pha logarit Nhược điểm của phương pháp là môi trường nuôi dễ bị ô nhiễm Tuy nhiên, phương pháp này có ưu điểm là duy trì mật độ tảo lâu, chất lượng dinh dưỡng hay thành phần hoá sinh của tảo ổn định Chính vì vậy mà hiện nay nó được nuôi rất phổ biến ở các trại sản xuất giống ở nước ta
Nuôi kiên tục
Thể tích môi trường cấp vào và thể tích tảo thu hoạch phải bằng nhau → thể tích nuôi là không đổi
3.6 Phương pháp phân lập và lưu giữ giống
Phân lập tảo giống
Chuẩn bị điều kiện phân lập
- Nước nuôi tảo: lấy nước (từ bể chứa) để lắng, lọc sạch, xử lý bằng hóa chất, tia cực tím Kiểm tra độ mặn, pH (phù hợp cho loài tảo)
- Môi trường dinh dưỡng: Môi trường chỉ định, pha dung dịch đậm đặc 100 – 1000 lần (dung dịch mẹ), tiệt trùng bằng môi trường autoclave trong 30 phút giữ ở nhiệt độ 1 – 100C
- Chiếu sáng bằng đèn Neon, chu kỳ quang 12/12
- Nhiệt độ 25 – 300C
- Sục khí
- Thiết bị bảo quản: tủ lạnh, hoặc tủ bảo quản chuyên dùng cho tảo
- Thiết bị đo đếm, hóa chất và dụng cụ cần thiết (kính hiển vi, dụng cụ phân lập, nồi hấp tiệt trùng)
Trang 27Hình 1.1: Quy trình phân lập tảo Các phương pháp phân lập
Phương pha loãng và cấy chuyền:
Chuẩn bị một dãy ống nghiệm có chứa 9mL dung dịch nước nuôi tảo (có môi trường chỉ định cho loài tảo cần phân lập)
Dùng Pipet hút 1mL dung dịch tảo tạp cho vào ống nghiệm thứ nhất, sau khi tảo phát triển một vài ngày (nước đậm màu) lấy 1mL đưa sang ống nghiệm thứ 2
Tiếp tục cấy chuyền tảo như trên với các ống nghiệm còn lại (sao cho mỗi ống chỉ có vài tế bào tảo)
Các ống nghiệm được đặt trong điều kiện thích hợp
Cuối cùng chọn những ống có nhiều tế bào tảo cần phân lập, lặp lại việc cấy chuyền vài lần rồi nhân sinh khối lấy tảo giống
Thu mẫu ngoài tự nhiên = lưới vớt TVN
Lọc lại tảo = lưới vớt ĐVN
Nhân sinh khối
Phân lập
Trang 28Hình 1.2: Phân lập tảo bằng phương pháp pha loãng và cấy chuyền
(nguồn FAO.org) Phân lập bằng Pipet mao dẫn
Hình 1.3: Phân lập tảo bằng pipet mao dẫn (nguồn FAO.org)
Dùng Pipet mao dẫn hút hỗn hợp tảo nhỏ lên Lame quan sát dưới kính hiển vi
Dùng Micropipet chọn và hút tế bào mong muốn cấy lên môi trường dinh dưỡng Lặp lại nhiều lần để được giống thuần
Phương pháp phân lập bằng môi trường Agar
Trang 29* Dụng cụ - hóa chất:
- Agar, môi trường dinh dưỡng chỉ định
- Hộp lồng (đĩa Petri), que cấy (đầu gắn Paraphin, vô trùng)
- Ống nghiệm (V = 1 – 10mL)
- Đèn cồn, Lame, Lamen, kính hiển vi
* Môi trường để phân lập:
- Lấy 10g Agar cho vào 500mL nước (có độ mặn thích hợp)
- Nấu sôi thạch (tan đều, trong suốt), thanh trùng thạch (15 phút)
- Cho thạch vào hộp lồng (15mL/ hộp) → thạch đông
- Nhân sinh khối tảo phân lập để có tảo giống
Lưu giữ tảo giống
Tảo sau khi được phân lập phải được lưu giữ để làm tảo giống cho việc nuôi thu sinh khối
Để đảm bảo cho việc lưu giữ giống tảo được an toàn thì cần thiết phải xây dựng được tập đoàn giống Khi lưu giữ giống cần chú ý một số vấn đề sau:
- Tảo đưa vào lưu giữ phải là tảo non (thu ở pha Logarit)
- Tảo phải được rửa qua nước đun sôi để nguội nhiều lần (hạn chế tảo tạp, mầm bệnh)
- Tảo được để trong bình tam giác, ống nghiệm với mật độ 20 – 30 vạn TB/mL, có bổ sung dinh dưỡng và đậy nắp bằng nút bông hoặc giấy bạc
Trang 30- Để ngoài ánh sáng 8 – 10h, đặt trong phòng thí nghiệm hay tủ lạnh ở 5 –
60C
- Trong quá trình lưu giữ cần kiểm tra tình trạng của tảo thường xuyên
4 Thực hành
Gây tảo nước xanh từ nước nuôi cá Rô Phi
- Chuẩn bị bể nuôi: Bể Composite, Ciment thể tích 1 – 2m3
- Cấp nước: 0,4m, độ mặn dao động 5 - 7‰
- Sục khí vừa phải, liên tục
- Thả cá Rô Phi: 50 – 100g/con; mật độ: 10 con/m3 Nếu là cá nước ngọt phải thuần hóa độ mặn
- Cho cá ăn bằng thức ăn viên: 5 – 10%P/ ngày
- Sau 1 tuần, nước có màu xanh vàng thì lọc nước tảo sang bể mới thông qua túi vải lọc dày 5µm
- Chuyển cá sang bể mới
- Cấp nước và độ mặn lên tương ứng là 0,5 – 0,6m và 10 - 12‰
- Cho cá ăn như trên
- Sau 3 – 5 ngày nước có màu xanh sậm, lúc này có thể sử dụng tảo hàng ngày để cấy vào bể ương ấu trùng
- Hàng tuần thay 50% thể tích nước bể nuôi tảo
- Sau vài tuần lọc tảo chuyển sang bể mới
Trang 31CHƯƠNG 2 SINH HỌC VÀ KỸ THUẬT NUÔI LUÂN TRÙNG
MH29-02
Giới thiệu: Luân trùng là loài thức ăn rất tốt cho nuôi tôm, cá và lươn
giống Là thức ăn tự nhiên dễ hấp thu cho ấu trùng vừa hết noãn hoàn, giúp đối
tượng ương giống phát triển nhanh và đạt được tỷ lệ sống cao
Mục tiêu:
+ Kiến thức: Trình bày được vai trò của luân trùng trong nuôi trồng thủy
sản, biết đặc điểm sinh học và một số quy trình nuôi sinh khối luân trùng
+ Kỷ năng: Lập được kế hoạch sản xuất; Thực hiện thành thạo các thao tác
chuẩn bị dụng cụ, thiết bị và vận hành quy trình nuôi; Theo dõi và kiểm soát tốt
sự biến động của các yếu tố thuỷ lý, thuỷ hoá trong quá trình nuôi; Kiểm soát và cho ăn đúng cách, đúng loại và khẩu phần tương ứng với từng giai đoạn nuôi; Thực hiện thành thạo các thao tác thu hoạch và vận chuyển
+ Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Tuân thủ trình tự, đam mê công việc, có
đạo đức nghề nghiệp, tác phong công nghiệp và ý thức tổ chức kỷ luật tốt trong quá trình làm việc
1 Đặc điểm sinh học của luân trùng
Loài: Brachionus plicatilis Muller, 1768
Luân trùng được chia thành ba dòng khác nhau chủ yếu theo kích thước Dòng lớn (Large strain) có kích thước cá thể từ 130–340 µm (trung bình 238,9 µm) và trọng lượng khô khoảng 0,33µg/ cá thể Dòng nhỏ (small strain)
có kích thước cá thể từ 100–210 µm (trung bình 160,3µm), trọng lượng khô
Trang 32khoảng 0,22µg/cá thể và dòng siêu nhỏ (Super small strain) thông thường có kích thước cá thể trung bình 140 µm
Hình 2.1: Các dòng luân trùng theo nhóm kích thước
Các nghiên cứu phân loại học gần đây cho thấy có sự khác biệt rõ ràng giữa dòng lớn và dòng nhỏ về đặc điểm hình thái, kiểu gen và hoạt động sinh sản như: số lượng nhiễm sắc thể của dòng lớn là 2n=22, số lượng nhiễm sắc thể của dòng nhỏ là 2n=25…(Fu và ctv, 1991; Rumengan và ctv, 1991; Hirayama
và ctv, 1993; Seger, 1995; Munuswamy và ctv, 1996) Vì vậy, hai dòng này được xếp thành hai loài khác nhau với tên gọi là:
Brachionus plicatilis O.F Muller, 1786 (cho dòng lớn)
Brachionus rotundiformis Tschugunoff, 1921 (cho dòng nhỏ)
Trang 331.2 Hình thái cấu tạo
Phần đầu: có bộ máy tiêm mao với chức năng là cơ quan vận chuyển và tạo thành dòng nước để đưa thức ăn vào miệng
Phần thân: là phần phình lớn, chiếm thể tích chủ yếu của cơ thể, được bao bọc bởi lớp vỏ, trên mặt vỏ có các gai phân bố
Phần chân: chân có dạng vòng, có khả năng co rút, phần tận cùng không phân đốt với hai mấu chân tiết chất dính giúp cơ thể bám vào giá thể
Cấu tạo trong của luân trùng rất đơn giản Hệ tiêu hóa có miệng nằm ở mặt bụng, bao quanh miệng là một hệ thống vành tiêm mao Bên trong xoang miệng
mấu chân chân
trứng
cơ quan giao phối
buồng trứng
dạ dày
bộ máy nghiền
vỏ giáp vành tiêm mao
bàng quang
Trang 34là bộ máy nghiền với hầu cơ có răng kitin, có tác dụng như cối xay nghiền thức
ăn Sau bộ máy nghiền là ống tiêu hóa hẹp và dạ dày tuyến có kích thước lớn
Do không có hệ tuần hoàn và hô hấp nên sự trao đổi chất trong cơ thể được thực hiện bằng con đường khuyếch tán đơn giản từ hệ tiêu hóa vào dịch xoang, đến các mô và ngược lại
1.3 Đặc điểm sinh sản và vòng đời
Tuổi thọ cá thể luân trùng phụ thuộc chủ yếu vào nhiệt độ Ở nhiệt độ khoảng
25oC, thời gian sống của một cá thể ước tính khoảng 3,4–4,4 ngày (Fukusho, 1989) Thông thường cá thể mới nở trưởng thành sau 0,5–1,5 ngày và bắt đầu đẻ trứng khoảng 4 giờ/lần Một cá thể cái có thể sản sinh khoảng 10 thế hệ trong
suốt vòng đời
Vòng đời của luân trùng có thể được khép kín bởi hai kiểu sinh sản: sinh sản
vô tính và sinh sản hữu tính, được thể hiện qua hình dưới đây:
Hình 2.3: Chu kỳ sinh sản của luân trùng Brachionus plicatilis
con đực Tác nhân kích thích nở
con cái vô tính
không thụ tinh trứng hữu tính
con cái hữu tính tinh trùng
Hữu tính trứng nghỉ
Vô tính
trứng vô tính gián phân
tác nhân kích thích thụ tinh
Trang 35Trong điều kiện sinh sản vô tính, con cái đẻ ra trứng lưỡng bội 2n, từ đó lại tiếp tục nở ra con cái vô tính Đây là phương thức sinh sản nhanh nhất và cũng
là phương thức quan trọng nhất trong việc sản xuất sinh khối luân trùng Tuy nhiên vòng đời của chúng có thể phát sinh phương thức sinh sản hữu tính phức tạp hơn khi môi trường sống trở nên khắc nghiệt Trong quá trình sinh sản hữu tính, tồn tại cả hai dạng con cái vô tính và hữu tính không phân biệt được về hình dạng ngoài nhưng con cái hữu tính sinh ra trứng đơn bội n Các cá thể nở ra
từ trứng đơn bội với kích thước chỉ khoảng ¼ so với con cái Những trứng được thụ tinh có kích thước lớn, vỏ dày và hơi có dạng hạt sẽ phát triển thành trứng nghỉ 2n, có thể chịu được điều kiện môi trường khắc nghiệt khi gặp điều kiện môi trường thuận lợi những trứng nghỉ này sẽ phát triển thành dạng con cái vô tính Các trứng hữu tính đã được thụ tinh sẽ nở ra con cái hữu tính trong điều kiện có sự thay đổi đột ngột của môi trường sống chẳng hạn như biến động nhiệt
độ, độ mặn hay điều kiện thức ăn Cũng cần nhấn mạnh rằng mật độ quần thể luân trùng cũng có vai trò quan trọng trong việc sản sinh ra trứng nghỉ Điều này
có ý nghĩa vô cùng quan trọng trong việc sản xuất sinh khối luân trùng
1.4 Giá trị dinh dưỡng của luân trùng
Luân trùng bắt đầu được sử dụng làm thức ăn cho ấu trùng cá bắt đầu vào những năm 60 của thế kỷ trước Có khoảng hơn 2000 loài luân trùng
trên thế giới nhưng chỉ có Brachionus plicatilis là được sử dụng trong công nghệ
sản xuất giống cá và các loài động vật thủy sản khác
Luân trùng là thức ăn sống không thể thiếu trong giai đoạn bắt đầu
ăn của ấu trùng cá biển Theo Lubzens và ctv (1989), hầu hết các loài cá biển được nuôi hiện nay đều cần luân trùng làm thức ăn cho giai đoạn ăn sớm Luân trùng là loại thức ăn có khả năng đáp ứng được những đòi hỏi khắt khe về dinh dưỡng của ấu trùng trong giai đoạn tới hạn
Đối với mỗi loài ấu trùng cá lựa chọn kích thước con mồi theo từng giai đoạn Với kích cỡ nhỏ bé của luân trùng rất phù hợp làm mồi cho cá ở giai đoạn
ăn sớm Do tốc độ bơi chậm, khả năng phân bố đều trong nước, giá trị dinh dưỡng cao, màu sắc phù hợp,… luân trùng có tác dụng kích thích tập tính bắt mồi của các ấu trùng nuôi Tuy nhiên để đảm bảo hiệu quả bắt mồi tốt cần phải
có tần suất bắt gặp lớn Mật độ luân trùng trong bể ương ấu trùng cần phải đảm bảo ở mức tối thiểu từ 25–100 cá thể/ mL (Lubzens và ctv, 1989) (từ Như Văn Cẩn, 1999)
Giá trị năng lượng (không tính tro) của luân trùng biến động trong khoảng
từ 6,8–6,46 cal/mg nhưng hàm lượng lipid lại có thể giao động tới 9–16% (Scott
Trang 36và Baynes, 1978) hoặc có khi đạt đến 28,5% (Watanabe và ctv, 1983) Đối với protein nhiều nghiên cứu khẳng định không có sự sai khác lớn giữa hàm lượng protein tổng số cũng như thành phần và tỷ lệ của các acid amin cho dù luân trùng được nuôi bằng các loại thức ăn có chất lượng khác nhau (Lubzens và ctv, 1989)
Các acid béo chưa no n–3 HUFA, đặc biệt là hai loại Docosahecxaenoic 22:6 n-3 (DHA) và Eicaxapentaenoic 20:5 n–3 (EPA), được coi là những acid béo thiết yếu tác động đến tỷ lệ sống và sự phát triển của ấu trùng cá biển (Sargent, 1989; Olsen và ctv, 1993a; Kanazawa, 1993; Dhert và Sorgeloos, 1995) Hàm lượng của các loại acid béo này chính là những chỉ số nói lên giá trị dinh dưỡng của luân trùng Tuy khả năng tổng hợp n–3 HUFA rất kém (Lubzens, 1987), nhưng luân trùng lại dễ hấp thu và tích trữ những loại acid này Mối tương quan thuận về thành phần và tỷ lệ của các acid n-3 HUFA trong thức
ăn và trong thành phần sinh hóa của luân trùng đã được Watanabe và ctv (1983), Olsen và ctv (1993a) và nhiều tác giả khác chứng minh Đây là cơ sở khoa học của các phương pháp làm giàu nhằm cải thiện thành phần dinh dưỡng của luân trùng đang được ứng dụng rất hiệu quả
Tóm lại những đặc điểm ưu việt khẳng định vị trí quan trọng của luân trùng
đó là kích thước phù hợp, khả năng phân bố đều trong tầng nước, bơi lội chậm, sẵn có, dễ nuôi lên sinh khối, dễ áp dụng các biện pháp làm giàu để thỏa mãn nhu cầu dinh dưỡng của ấu trùng cá biển
2 Kỹ thuật nuôi luân trùng
2.1 Ảnh hưởng của các yếu tố môi trường
Biến động số lượng của quần thể phản ánh mối quan hệ tương tác mang tính thống nhất giữa quần thể và môi trường, đồng thời có ý nghĩa thích nghi rất lớn Biến động số lượng được xem là tiêu điểm mà ở đó phản ánh các quá trình sinh thái học chủ yếu: mức sinh sản, tử vong, sự sinh trưởng của các cá thể và
độ đảm bảo thức ăn của vực nước (Vũ Trung Tạng, 1997)
Cũng theo Vũ Trung Tạng (1997), yếu tố hạn chế sự phát triển số lượng của quần thể là thức ăn Tuy nhiên thức ăn không hoàn toàn tước bỏ được vai trò của các yếu tố khác như thiếu oxy, điều kiện nhiệt độ quá khắc nghiệt, sinh vật cạnh tranh và dịch bệnh,… nhưng thức ăn đầy đủ có thể làm giảm đi ảnh hưởng giới hạn của hàng loạt các yếu tố khác, còn ngược lại, các yếu tố khác trở nên ác liệt hơn khi thiếu thức ăn
Ảnh hưởng của các yếu tố vô sinh
Trang 37Luân trùng B plicatilis là loài có khả năng thích ứng rộng với môi trường
(Lubzens, 1987; Dhert et al., 1994) Trong số các yếu tố vô sinh thì nhiệt độ và
độ mặn là những yếu tố quan trọng nhất tác động đến sinh trưởng của quần thể
luân trùng
Ảnh hưởng của nhiệt độ
Nhiệt độ thích ứng của luân trùng tùy thuộc vào từng dòng Luân trùng dòng lớn có nhiệt độ sinh trưởng thấp hơn so với luân trùng dòng nhỏ Nhiệt độ tối thích của dòng nhỏ nằm trong khoảng 28–35oC, dòng lớn nằm trong khoảng 18–25oC, dưới 26–280C dòng lớn có tốc độ phát triển cao hơn dòng nhỏ Việc gia tăng nhiệt độ trong phạm vi thích hợp nói chung sẽ làm tăng hoạt động sinh sản Tuy nhiên, việc nuôi luân trùng ở nhiệt độ cao lại làm tăng chi phí sản xuất thức ăn do nhu cầu trao đổi chất cao Hơn nữa thức ăn dễ bị phân hủy làm ảnh
hưởng đến chất lượng nước (Liu Fengii)
Ruttner – Kolishko (1972) (từ Lubzens, 1987) đã nghiên cứu ảnh hưởng
của nhiệt độ đến một số chỉ tiêu sinh học của luân trùng như sau:
Bảng 2.1: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến một số chỉ tiêu sinh học của luân
trùng Brachionus plicatilis (Ruttner – Kolishko (1972) (từ Lubzens, 1987)
- Thời gian phát triển phôi (ngày) 1,3 1,0 0,6
- Thời gian để cá thể non trưởng thành (mang trứng lần
trùng B plicatilis Theo Olsen và ctv (1993), khi nghiên cứu ảnh hưởng của
nhiệt độ (từ 0–18oC) lên tỷ lệ chết, tốc độ suy giảm (n–3) HUFA và lipid tổng số của luân trùng trong điều kiện bị bỏ đói đã xác định: trong điều kiện giữ ở nhiệt
độ thấp (0–5oC), tỷ lệ chết tăng theo chiều thuận với mật độ Khi nhiệt độ tăng tốc độ suy giảm hàm lượng lipid cũng tăng và hàm lượng HUFA giảm nhanh
Trang 38hơn cả lipid tổng số nhưng tỷ lệ % (tính theo khối lượng khô) lại có xu hướng ổn định
Ảnh hưởng của độ mặn
Bên cạnh nhiệt độ, độ mặn cũng là một yếu tố vô sinh quan trọng ảnh hưởng đến tốc độ sinh trưởng và phát triển của luân trùng Sức chịu đựng độ mặn của luân trùng khá rộng: 1–97 ‰ (Walker, 1981)
Theo kết quả nhiên cứu của Yu và Yaquan (1980) cho thấy luân trùng có thể sinh trưởng và phát triển trong phạm vi độ mặn từ 2–50 ‰ với độ mặn cực thuận là 15–25‰
Walker (1981) khẳng định rằng luân trùng có thể tồn tại ở khoảng độ mặn
từ 1–97‰ nhưng sự sinh sản chỉ có thể xẩy ra bình thường ở độ mặn từ 4–35 ‰
Sự biến đổi đột ngột về độ mặn có thể làm luân trùng ngưng hoạt động hoặc gây chết Do đó khi sử dụng luân trùng làm thức ăn cho ấu trùng động vật biển cần phải thuần chúng đến độ mặn thích hợp trước khi đưa vào bể nuôi ấu trùng (Walker,1981; Lubzens, 1987)
Một số nghiên cứu khác cho rằng khả năng sinh sản tốt nhất của luân trùng khi độ mặn vào khoảng 10-20‰ Độ mặn thay đổi đột ngột quá 5‰ sẽ ảnh hưởng đến quá trình bơi lội của luân trùng từ đó gây chết, sự thích nghi độ mặn của luân trùng phải tiến hành một cách từ từ và cẩn thận
Ảnh hưởng của hàm lượng Oxy hòa tan
Luân trùng có thể tồn tại được khi hàm lượng hòa tan trong nước là 2mg/L Oxy hòa tan trong nước nuôi phụ thuộc vào nhiệt độ, độ mặn, mật độ luân trùng và loại thức ăn sử dụng Trong quá trình nuôi luân trùng duy trì một chế độ sục khí vừa phải, không nên quá mạnh sẽ ảnh hưởng đến các quá trình vật lý của luân trùng
Theo Dhert (1996) hàm lượng Oxy hòa tan : DO > 2 mg/L
Ngoài các yếu tố vô sinh chính đã nêu trên, một số yếu tố khác như: pH,
NH3 cũng ảnh hưởng đến sự biến động quần thể luân trùng nếu vượt ra khỏi ngưỡng thích hợp Theo Dhert (1996), yêu cầu của các yếu tố này đối với bể nuôi sinh khối luân trùng như sau:
pH = 7,5–8,5
NH3 < 1 mg/l
Ảnh hưởng của các yếu tố hữu sinh
Trang 39Thức ăn
* Vi tảo
Luân trùng là loài ăn lọc, chúng thường ăn các loại tảo có kích thước nhỏ
(<20µm) như Isochrysis, chlorella…
Tảo được xem như là loại thức ăn tốt nhất cho luân trùng vì có giá trị dinh dưỡng rất cao, giàu vitamin, phân tán tốt trong môi trường nước, ít làm ô nhiễm môi trường nuôi Đặc biệt, trong tảo có chứa các acid béo không no (HUFA), các polysaccharid có ở vách tế bào tảo làm kích thích hệ thống miễn dịch không đặc hiệu ở cá bột của các loài cá biển, rất cần cho sự phát triển của cá bột cá biển Ngoài ra, tảo còn là yếu tố làm ổn định môi trường nước và kìm hãm sự phát triển của vi khuẩn bằng các dịch tảo tiết ra trong môi trường nước hoặc trong ruột cá bột của các loài cá biển
Các tác giả khi nghiên cứu vấn đề nuôi sinh khối luân trùng đều thừa nhận
rằng vi tảo biển là những thức ăn thích hợp cho B plicatilis (Wang Yu và Liang
Yaquan, 1980; Watanabe, 1983; Nguyễn Văn Quyền, 1988…) Theo Hirata và
Mori (1976) khi thử nhiệm nuôi luân trùng bằng thức ăn là tảo Chlorella và
Dunaliella nhận thấy rằng tảo Chlorella là thức ăn thích hợp nhất cho sự phát
triển của trùng bánh xe (trích Lê Thị Nga, 1998)
Một số nghiên cứu khác cho rằng Nanochloropsis oculata là loại thức ăn quan trọng nhất cho Brachionus plicatilis Bởi vì nó có hàm lượng vitamine B12
và eicosapentaenoic acid (EPA) cao Vitamine B12 giúp cho số lượng quần thể luân trùng nhân lên một cách nhanh chóng thông qua tác động vào quá trình sinh sản (Scott, 1981; Hirayama và Funamoto, 1983) và EPA giúp cải thiện giá trị dinh dưỡng của luân trùng cho ấu trùng cá biển (Wanatabe và ctv, 1983) Luân trùng có sức tiêu thụ thức ăn khá lớn Một con cái có thể sử dụng một lượng vi tảo tương đương cỡ 5–10 lần thể tích cơ thể của nó (Banabe, 1991) (từ Như Văn Cẩn, 1999) Do đó dùng tảo làm thức ăn cho luân trùng khó đáp ứng được nhu cầu thực tiễn Vấn đề này đã thôi thúc các nhà khoa học tìm kiếm một loại thức ăn thích hợp hơn
* Nấm men bánh mì (Saccharomices cereviae)
Nấm men có kích thước 5 -7m, có hàm lượng protein rất cao, rất rẻ và sẵn có ở nhiều nước trên thế giới Sử dụng nấm men mang lại hiệu quả kinh tế cao, đỡ tốn kém nhân công và tăng tính chủ động trong sản xuất Tuy nhiên tính tiêu hóa của men rất kém vì men đòi hỏi phải có vi khuẩn mới tiêu hóa được Nếu chỉ dùng nấm men đơn thuần làm thức ăn thì luân trùng có tốc độ tăng