Sinh trưởng và phát triển ở thủy sinh vật ppt

Sự sinh trưởng dị hình: ở vĩ độ thấp điều kiện dinh dưỡng ổn định quanh năm nên độ mỡ của của các cá thể dao động trong phạm vi nhỏ.. Các yếu tố sinh hoc.Các yếu tố sinh học ảnh hưởng l

GVHD : Nguyễn Đình Huy

6 Lê Công Hoan.

7 Trương Quang Vân.

8 Trương Quang Vin 9.Nguyễn Ngọc Thiện 10.Nguyễn Viết Phúc 11.Đỗ Trường Thọ

I Sinh trưởng

1 Khái niệm về sinh trưởng.

2 Các hình thức sinh trưởng của TSV.

3 Sự thích nghi của sinh trưởng TSV.

4 Các yếu tố ảnh hưởng đến sinh trưởng của TSV.

II Phát triển.

1 Khái niệm về phát triển.

2 Các hình thức phát triển của TSV.

3 Tính chu kỳ của phát triển.

III Năng lượng của sinh trưởng và phát triển.

1 Cường độ chuyển hóa năng lượng.

2 Hiệu suất sử dụng năng lương.

3 Cân băng chuyển hóa năng lương.

Nội dung sẽ trình bày

Sinh trưởng là sự tăng lên theo một chiều về số

lượng, kích thước, khối lượng tế bào, mô, cơ

Trong quá trình sinh trưởng, muốn nhấn mạnh một

sự thay đổi về lượng

1 Khái niệm :

Những ví dụ về sự sinh trưởng

Sự sinh trưởng của

cá từ tuần thứ 7-tuần thứ 11 đã tăng lên 5

cm

Trong quá trình phát triển cá thể , kích thước của cá thể tăng lên nhưng vẫn nhưng vẫn giữ sự giống nhau về mặt hình học.

2 Các hình thức của sinh trưởng :

Sinh trưởng đồng đẳng (isometric)

Ví dụ: sự sinh trưởng đồng đẳng của cá, cá lớn lên vẫn giữ được tỷ lệ của các phần trên cơ thể

W = a.L3

a: Hệ số tỉ lệ L: Chiều dài cơ thể

Sinh Trưởng bất đẳng (allometric):

Trong quá trình phát triển cá thể , kích thước của cá thể tăng lên nhưng tỷ lệ của các phần thân biến đổi

khác nhau theo tuổi

Trong trường hợp tăng trưởng bất đồng đẳng thì phương trình tăng trưởng dưới dạng:

W = a.Lb

b ≠ 3, b < 3

 Chiều rộng (hay chiều cao thân tăng chậm hơn

chiều dài) và ngược lại khi b > 3

Sự sinh tưởng bất đẳng của các phần phụ của tôm sú trong

vòng đời của nó.

Sự sinh tưởng bất đẳng của cá Hồi đực trong mùa

sinh sản

Ví dụ: Sinh trưởng bất đẳng của con người Trong giai đoạn thai đến sơ sinh cơ thể phát triển mạnh mẽ về hệ tiêu hóa Nhưng từ lúc 2-22 tuổi thì lại phát triển mạnh mẽ hệ sinh dục.

 Sinh trưởng đồng hình (Hetorogenic)

Là sự tăng trưởng mà không làm mất đi sự cân đối của các mô.Sự tăng trưởng về chiều cao phần lớn là dang sinh trưởng đồng hình.

Thừng bắt gặp kiểu sinh trưởng này ở các sinh vật có điều kiện sống ít biến đổi, đặc biệt là điều kiện dinh dưỡng

ổn định Các sinh vật này thường phân bố ở vĩ độ thấp

Sự tăng trưởng đồng hình của cá khi các mô đồng đều, làm cơ thể

cá to dài ra một cách đồng đều.

hetorogenic

 Sinh trưởng dị hình (homogenic)

Là sự tăng trưởng trong đó tỉ lệ khối lượng của các

mô riêng biệt thay đổi

Sự tăng trưởng có chu kỳ xảy ra do ngừng sinh

trưởng ở một giai đoạn nào đó rồi lại được tiếp tục

theo những chu kỳ xác định (thay đổi theo mùa, theo trạng thái sinh lý của cơ thể) Sự sinh trưởng có chu kỳ

có liên quan đến mùa khí hậu, chu kỳ dao động mực nước hoặc trú đông hoặc sinh sản

Ví dụ:

• Nhờ sự tích lũy mỡ vào mùa ấm khi cơ sở thức ăn dồi dào của các sinh vật ở vĩ độ cao vào mùa lạnh mô mỡ được giảm đi một

cách rõ rệt một cách đột biến…

• Hay sự tích lũy của cá trước mùa sinh sản

về hocmone sinh duc, chất dinh dưỡng… (đặc biệt là những loại cá di cư sinh sản).

Sinh trưởng dị hình (homogenic)

Sự tăng trưởng mạnh riêng

biệt của các mô mỡ làm

phân biệt rõ người béo và

người gầy

C t ứ ưở ng t ượ ng h là 2 con cá nha! ọ

Ví d minh h a ụ ọ

Sinh trưởng để phù hợp với điều kiện sống: sự tăng trưởng có

ý nghĩa thích nghi rất cao và gây ảnh hưởng lên sự sống sót của cá thể và mức tử vong của quần thể

3.Thích nghi của sinh trưởng:

 Sự sinh trưởng bất đẳng làm

tăng chiêu cao thân thì mức tử

vong gây ra do vật giữ giảm Sự

tăng trưởng bất đẳng của động vật

không xương sống , nhất là sự kéo

thành mấu thành , gai…có vai trò

bảo vệ rất lớn đặc biệt trong điều

kiện vật giữ gây sức ép mạnh

Càng xuống vĩ độ càng thấp thì

sức ép này càng tăng , cho nên sự

trang bị gai gốc của TSV là rất đa

dang.

Cầu gai

Cá nóc gai

 Sự sinh trưởng dị hình: ở vĩ độ thấp điều kiện

dinh dưỡng ổn định quanh năm nên độ mỡ của của các cá thể dao động trong phạm vi nhỏ Còn ở vĩ độ cao khi điều kiện trong mùa nóng ấm thuận lợi, sự tích lũy mỡ là chủ yếu để duy trì hoạt động sống

trong mùa đông, mùa mà ngừng dinh dưỡng Hay sự tích lũy chất dữ trữ để cung cấp cho sinh sản

Ví dụ:

Lượng mỡ trung bình của động vật nổi từ

vĩ độ 12◦N đến 8◦S là 8,7% còn phí trên 25◦N và phía dưới 26◦S độ mỡ nâng cao tương ứng là

14,5%và 19,5% Trường hợp tương tự ta cũng

gặp ở các loài cá

 Sự tăng trưởng nhanh giúp cho cơ thể sớm đặt được kích thước sinh sản và giảm sự ăn mòn của vật giữ

trước lúc thành thục thì thì sự tăng trưởng chủ yếu là chiều dài cơ thể và protein nhưng sau đó chúng sẽ tăng trưởng về khối lượng và tích lũy chất giữ trữ (đặc biệt

là các mô mỡ)

 Tăng trưởng chậm và kích thước cơ thể nhỏ bé cho phép quần thể tồn tại với số lượng đông trong nguồn thức ăn tương đối bị giới hạn, nhưng đồng thời kích

thước nhỏ lại liên quan với cường độ sử dụng cao của vật dữ Do đó tái sản xuất số lượng quần thể lại tăng theo kiểu bù trừ

Nhiệt độ.

Nhiệt độ gây ảnh hưởng trực tiếp hay gián tiếp lên sự sinh trưởng của thủy sinh vật:

• Nhiệt độ nâng cao trước giá trị cực thuận, tốc

độ tăng trưởng đấy mạnh sau đó lại

- Nhiệt độ ảnh hưởng rất mạnh lên thành phần sinh hóa của cơ thể

VD: sự tích tụ mỡ của hàng loạt động vật nước ngọt và ở biển khi trú đông, khi thức ăn không có buộc động vật phải tiến hành dinh dưỡng trong

- Sinh vật sống trong điều kiện nhiệt độ dao

động thì tăng trưởng nhanh hơn sinh vật sống

hơn trong diều kiện nhiệt độ ổn định

- Theo vĩ độ địa lý, trong tầng nước theo mùa

mà ảnh hưởng của nhiệt độ lên sinh trưởng của sinh vật theo nhiều hệ quả khác nhau Từ vĩ độ cao xuống thấp, độ béo của TSV giảm giần , tốc

độ tăng trưởng nhanh, kích thước cuối cùng lại giảm, cá thể sớm đặt được kích thước thành thục

Ánh sáng.

Ảnh hưởng của ánh sáng lên tăng trưởng của

động vật ít rõ ràng hơn so với của thực vật.

Một số ví dụ của ánh sáng ảnh hưởng đến sinh trưởng của TSV:

• Tăng trưởng và lột xác của cua Gecarcinus lateralis

xảy ra trong điều kiện chiếu sáng suốt ngày đêm

• Ánh sáng có vai trò quan trọng trong việc tộng hợp vitamin cho các động vật nổi

• Cá ngạnh canada hoạt động tích cực vào ban đêm và tăng trưởng tốt nhất trong điều kiện tối hoàn toàn

 Oxy hòa tan trong nước

Sự thiếu hụt hay dư thừa của oxy kìm hãm quá trình tăng trưởng của TSV đặc biêt là đối với động vật.

Ở cá: Nồng độ oxy hòa tan thích hợp cho cá là từ 5-8mg/lít Lượng oxy hòa tan nhỏ hơn 3mg/lít, cá hoạt động yếu và khả năng bắt mồi giảm, nếu nhỏ hơn 2mg/lít

cá có hiện tượng nổi đầu vào sáng sớm, nếu thấp hơn nữa

sẽ làm cho nhiều sinh vật trong ao bị chết, quá trình phân hủy của chúng sẽ phát sinh nhiều khí độc Tuy nhiên,

hàm lượng oxy hòa tan của nước cao hơn 10mg/lít cũng không tốt, cá dễ bị bệnh bọt khí trong máu, làm tắc

nghẽn các mạch máu dẫn đến não và tim, cá sẽ bị xuất

huyết vây và mang

Các yếu tố sinh hoc.

Các yếu tố sinh học ảnh hưởng lên sự tăng trưởng của TSV rất đa dạng (mật độ của chính quần thể, cơ sở thức ăn, vật

dữ, ký sinh)

Các yếu tố sinh học thể hiện rõ ràng nhất thông qua chuỗi thức ăn của ảnh hưởng trực tiếp đến dinh dưỡng của STV

Điều kiện dinh dưỡng là điều kiện tiên quyết ảnh hưởng đến sự tăng trưởng, sự thành thục sinh duc, chất lượng trứng và tinh trùng… khi điều kiện dinh dưỡng chung của quần thể được cải thiện, sự tăng trưởng

giữa, các nhóm lại trở nên đồng đều kích thước giữa

các nhóm lại mất đi sự khác biệt

Những “ngoại hormone” được tiết ra từ các cá thể cùng hay khác loài ảnh hưởng đáng kể lên sự tăng trưởng của các cá thể

Phát triển là toàn bộ những biến đổi diễn ra trong chu

kì sống của một cá thể, biểu hiện ở các quá trình

phân hoá, quá trình phát sinh hình thái, sự xuất hiện một cơ quan mới mang một chức năng mới

Sự phát triển của cá thể là sự thay đổi về cấu trúc và hoạt động chức năng của toàn cơ thể , kéo theo là sự thay đổi các mối quan hệ chủ yếu này của cơ thể

với môi trường bằng các mối quan hệ chủ yếu khác

1 Khái niệm của phát triển :

 Phát triển thẳng :

Khi sinh ra, cơ thể con non hình dạng giống hoạc gần giống cơ thể bố mẹ.

VD: là sự phát triển của hầu hết các loại động vật có xương

sống, đại diện cho TSV đó là lớp cá (pices)

2 Các hình thức của phát triển

Con non

Con tr.thành

←

Hình dạng tương đồng nhau

Phát triển có biến thái:

Khi sinh ra, cơ thể con non hình dạng khác hoàn toàn với con

Cách thứ nhất: Cơ thể mẹ đẻ ra rất nhiều trứng kích thước nhỏ Những trứng này nhanh chóng nở thành ấu trùng sống tự do trong thành phần Plankton Do không có noãn hoàng nên chúng sống dựa vào thức

ăn bên ngoài Đó là nhóm Planktotrophic.

Cách thứ 2: Cơ thể mẹ ít nhưng trứng lớn, chứa một ít chất dự trữ dưới dạng noãn hoàng, ấu trùng nở ra nhờ đó không dinh dưỡng bên ngoài và trải qua một thời gian sống trôi nổi trước khi chuyển xuống đáy Đó là dạng Lecithotrophic.

Cách thứ 3: Cơ thể trưởng thành đẻ rất ít trứng nhưng trứng chứa lượng noãn hoàng lớn Trứng phát triển qua một thời gian dài

không cần nguồn thức ăn bổ xung từ ngoài Chúng trải qua giai đoạn ấu trùng ngay trong trứng và nở thẳng ra con non Con non không sống trôi nổi Đó là sự phát triển thẳng.

Vance (1973) đã chỉ ra, có 3 cách thức có thể xảy ra đối với

sự phát triển giai đoạn sớm của động vật sống trong nước, nhất là động vật đáy.

Các thời kỳ phát triển của thủy sinh vật

Phôi dinh dưỡng nhờ noãn hoàng nhận được từ cơ thể bố mẹ Thời kỳ này gồm hai thời kỳ phụ là:

thức khi sự phát triển xảy ra trong vỏ trứng.

trùng) khi phôi phát triển ngoài vỏ trứng.

Các thời kỳ phát triển của thủy sinh vật

Các thời kỳ phát triển của thủy sinh vật

Thời kỳ này được chia thành hai thời kỳ phụ.

•Thời kỳ phụ con non: Tuyến sinh dục hầu như không phát triển, nguồn năng lượng hầu như được tập trung chủ yếu cho sinh trưởng Những dấu hiệu sinh dục thứ cấp thường chưa xuất hiện.

•Thời kỳ phụ sắp thành thục:Tuyến sinh dục và các dấu hiệu sinh dục thứ cấp trong một mức nào

đó bắt đầu phát triển nhanh, nhưng cơ thể chưa

có khả năng sinh sản.

Các thời kỳ phát triển của thủy sinh vật

sinh sản vào một thời gian xác định trong năm, các dấu hiệu sinh dục thứ cấp nếu có phát triển đầy đủ

Các thời kỳ phát triển của thủy sinh vật

trưởng theo chiều dài ngừng hoàn toàn hoặc rất chậm Quá trình đồng hoá chủ yếu nhằm duy trì cho sự tồn tại

3 Tính chu kỳ của sự phát triển:

Đây là nét đặc trưng cho nhiều loài TSV Chu kỳ phát triển liên quan mật thiết tới với tính chu kỳ của môi trường, trạng thái sinh lý, lối sống của sinh vật xảy ra trong điều kiện môi trường thuận lợi và ngừng khi gặp điều kiện bất lợi.

TSV sống trong vùng triều thường hoạt động tích cực khi triều xuống

Ở các thủy vực sống ở vĩ độ cao và trung bình vào thời kỳ lạnh trong năm , thủy sinh vật ngừng phát triển.

TSV sống ở vĩ độ thấp vào thời kỳ khô hạn sinh vật cũng sẽ ngừng phát triển.

Giữa thời kỳ sinh trưởng nhanh và ngừng tăng trưởng thường để lại trong → Đó là các vòng năm.

Vòng năm ở thân mềm: Vòng năm ở thực vật:

Ở các loài thân mềm hay thực vật cũng vậy giữa thời kỳ tăng trưởng nhanh và ngừng tăng trưởng thường để lại những dấu hiệu đặc trưng.

Quá trình sinh tổng hợp các chất hữu cơ để xây dựng

cơ thể, hay sự trao đổi khí Đều là những hoạt động tiêu tốn năng lương Trạng thái năng lượng trong quá trình chuyển hóa năng lượng thay đổi mạnh và phụ

thuộc vào đặc tính của loài cũng như điều kiện sống

của chúng

Nắm được những kiến thức cơ bản về năng lượng

của quá trình sinh trưởng và phát triển giúp chúng ta rất nhiều trong NTTS đó là thành lập được một công thức

ăn hợp lý, từ đó nâng cao hệ số năng suất

1 Cường độ chuyển hóa năng lượng :

 Cường độ chuyển hóa năng lương được đặc trưng bằng tổng năng lượng được tập trung trong sinh khối của

cơ thể.

 Cường độ chuyển hóa năng lượng phụ thuộc

vào.

• Đặc điểm di truyền của từng loài.

• Tác động của môi trường sống.

 Cường độ chuyển hóa năng lượng đặc trưng cho cường độ của quá trình đồng hóa.

 Quá trình dị hóa đặc trưng cho tốc độ biến đổi các thành phần riêng biệt trong cơ thể.

 Cường độ chuyển hóa năng lượng giảm khi

kích thước cơ thể tăng lên

VD: Sự chuyển hóa năng lượng trong một ngày đêm của giáp xác nhỏ không quá 50100%

năng lượng được tích tụ trong cơ thể Còn ở những

giáp xác lớn sự chuyển hóa năng lượng chỉ bằng

1520% ở giun và thân mền thường 15%, còn ở cá thì còn ít hơn nữa

Trong NTTS hiệu suất thức ăn cho sinh trưởng của vật nuôi được thể hiện bằng “hệ số thức ăn”.

 Hệ số thức ăn: chính là tỷ lệ trọng lượng thức ăn được

vật nuôi sử dụng (động vật) sử dụng so với sự gia tăng khối lượng của vật sử dụng , nó không phụ thuộc vào thành phần hóa học của thức awn và cơ thể vật nuôi

 Hệ số sử dụng thức ăn càng cao thì thức ăn dùng cho tăng trưởng càng kém

 Như vây, giá trị của hệ số thức ăn của một loài phần nhiều phụ thuộc vào chất lượng thức ăn.

2.Hiệu suất sử dụng thức ăn và năng lượng :

Ví dụ: Hệ số TA (FCR) và tỷ lệ sống (TLS) ở cua bùn nhằm xác định mẫu TĂ nền để nuôi cua bùn trong các giai đoạn thí nghiệm sau:

Mẫu TA Tổng lượng TĂ (g/cá thể) Khối lượng gia tăng (g/cá thể) FCR Tỷ lệ sống(%)

• M 1: Pro35%, lipid 15% ,năng lượng 15-17 (MJ/kg thức ăn)

• M 2: Pro43%, lipid 15% , năng lượng 15-17 (MJ/kg thức ăn)

• M3: Pro50%, lipid 15% , năng lượng 15-17 (MJ/kg thức ăn).

 Tỷ lệ sống ở các thí nghiệm khá cao, từ 81 % - 95%.Cao nhất

ở thức ăn M2,M1 và thấp nhất ở thức ăn M3 Có sự sai khác về TLS ở thức ăn M3 và các thức ăn khác (P<0,05).

Hệ số thức ăn hữu hiệu: là tỷ lệ thức ăn được sử dụng với

sự gia tăng khối lượng dưới dạng khối lượng khô của cả hai đối tượng

Hệ số dinh dưỡng(K 1 , K 2 ): là những giá tri đặc trưng cho

loài , phụ thuộc vào trạng thái của quàn thể và và các điều kiện môi trường.

Kb =Q1 /Q2 (%)

K2 =Q1 /(Q-Q2 ) (%)

Trong đó:

Q1 :Năng lượng chất mới được hình thành trong cơ thể.

Q : Năng lượng thức ăn được sử dụng

Q2 : Năng lượng của phần thức ăn không được đồng hóa.

3 Cân bằng năng lượng của cá thể :

Năng lượng được nhận từ thức ăn được sử dụng:

Cân băng năng lượng dương: là năng lượng nhận được từ

nguồn thức ăn lớn hơn năng lượng tiêu hao từ các hoạt động sống Dung lượng của cơ thể sẽ tăng lên, tạo nên sự tồn tại tích cực của sinh vật trong thời gian dài.

Cân bằng năng lượng âm: là năng lượng nhận được từ

nguồn thức ăn nhỏ hơn năng lượng tiêu tốn từ các hoạt động sông Lúc này dung lượng cơ thể sẽ bị giảm vì sinh vật chủ yếu dinh dưỡng trong.

Những ví dụ về cân bằng năng lượng:

Những lài sinh vật ở vĩ độ cao và trung bình thì cân bằng năng lượng âm và năng lượng dương thể hiện khá rõ ràng.

o Vào mùa nắng ấm khi nguồn thức ăn dồi dào thì cơ thể chúng tích lỹ các mô mỡ, cơ thể trở nên béo nục nịch Lúc này, trạng thái cân bằng năng lượng là dương.

o Vào mùa lạnh quá trình dinh dưỡng ngưng (thường là ngủ đông) chúng dinh dưỡng trong Lúc này, cơ thể chúng bị hao mòn vì sử dụng các mô mỡ được tích lũy trong mùa nắng ấm

và trạng thái cân bằng năng lượng âm thể hiện rõ ràng.

Những loài TSV ở vĩ độ thấp thì cán cân năng lượng thường cân bằng hơn do cơ sở thức ăn ít biến động theo mùa, và các điều

kiện sinh cảnh cũng ít biến đổi tạo điều kiện cho tsv vật sinh

trưởng và phát triển ổn định.