ảnh hưởng của manan-oligosacharide(mos) đến sức khỏe của tôm sú nuôi (penaeus monodon fabricius, 1798)

DANH MỤC KÝ HIỆU CÁC TỪ VIẾT TẮT ADG: Tốc độ sinh trưởng tuyệt đối tuần ANOVA: Analysis of Variance CFU/mL: Colony forming unit per milliliter DHC: Tỉ lệ các loại tế bào máu TMIwet: Chỉ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG

TRẦN VĂN BẰNG

ẢNH HƯỞNG CỦA MANAN-OLIGOSACHARIDE (MOS) ĐẾN SỨC KHỎE CỦA TÔM SÚ NUÔI

(Penaeus monodon Fabricius, 1798)

Chuyên ngành: Nuôi trồng Thủy sản

Mã số: 60 62 70

LUẬN VĂN THẠC SĨ

GV HƯỚNG DẪN : TS LÊ ANH TUẤN

: TS HUỲNH MINH SANG

Khánh Hòa, tháng 12 năm 2012

LỜI CAM ĐOAN

Đây là một trong những kết quả nghiên cứu của đề tài “Ảnh hưởng của

mannan-oligosacharide đến sức khỏe của tôm sú nuôi (Penaeus monodon Fabricius, 1798)”

được thực hiện từ tháng 6 đến tháng 12 năm 2012 Đề tài do Quỹ phát triển khoa học và

công nghệ quốc gia đầu tư, viện Hải Dương Học chủ trì thực hiện, chủ nhiệm đề tài TS Huỳnh Minh Sang – Phòng Công nghệ nuôi trồng, thời gian thực hiện (2012 - 2014) Bởi vậy, những số liệu trong luận văn là do nhóm nghiên cứu đề tài thực hiện, chưa được ai công bố trên bất cứ tạp chí hay hội thảo nào

LỜI CẢM ƠN

Để có được công trình nghiên cứu và kết quả trong thời gian qua

Trước tiên tôi xin gửi đến Ban Giám Hiệu nhà trường, khoa Nuôi trồng thủy sản – Trường đại học Nha Trang lòng biết ơn sâu sắc, niềm tự hào đã được học tập và nghiên cứu tại trường trong những năm vừa qua

Xin bày tỏ lòng biết ơn đến thầy: TS Lê Anh Tuấn – Trường đại học Nha Trang,

TS Huỳnh Minh Sang – Viện Hải Dương Học Nha Trang đã tận tình hướng dẫn, dìu dắt, giúp đỡ và có những lời khuyên quý báu cho tôi trong suốt thời gian thực hiện luận văn

Xin chân thành gửi đến tất cả các thầy cô đã giảng dạy, truyền đạt những kiến thức

và kinh nghiệm quý báu cho tôi trong suốt thời gian học tập, nghiên cứu ở lớp học Cao học Nuôi trồng Thủy Sản khóa 2010 – 2012

Xin chân thành cảm ơn Quỹ khoa học và công nghệ quốc gia đã có những định hướng để khuyến khích các tập thể, cá nhân tập trung trí - lực phục vụ cho sự phát triển khoa học của đất nước

Xin cảm ơn Viện Hải Dương Học Nha Trang đã tạo điều kiện về cơ sở vật chất cũng như tổ chức thực hiện để đề tài đạt hiệu quả cao trong thời gian vừa qua

Xin chân thành cảm ơn Chi nhánh ven biển – Trung tâm Nhiệt Đới Việt –Nga, cùng các đồng nghiệp đã cho phép, tạo điều kiện giúp đỡ để tôi có thời gian học tập và hoàn thành luận văn này

Cuối cùng tôi muốn cảm ơn cha mẹ, anh chị em, vợ và các con đã động viên và giúp đỡ tôi rất nhiều trong suốt thời gian học tập cũng như nghiên cứu thực hiện luận văn cao học này

MỤC LỤC

Trang

Lời cam đoan … ……….i

Lời cảm ơn ……… ……….ii

Mục lục ……… iii

Danh mục các từ viết tắt ……….vi

Danh mục các bảng ……… vii

Danh mục các hình ……… viii

MỞ ĐẦU ……… 1

TỔNG QUAN TÀI LIỆU I.1 Phân loại và phân bố của tôm sú ……… 4

I.1.1 Phân loại ….……….…4

I.1.2 Phân bố ……… 5

I.2 Tình hình nuôi tôm sú và dịch bệnh trong tôm nuôi ở Việt Nam….……… 5

I.3 Hệ thống miễn dịch của giáp xác ……… 8

I.3.1 Hệ thống miễn dịch không đặt hiệu của giáp xác ……… 8

I.3.2 Các loại tế bào máu và chức năng của chúng ……… 10

I.4 Tình hình nghiên cứu và sử dụng chất kích thích hệ miễn dịch trong nuôi thủy sản 12

I.4.1 Nghiên cứu và sử dụng chất kích thích hệ miễn dịch trong nuôi giáp xác ……… 12

I.4.2 Tình hình nghiên cứu và sử dụng MOS trong nuôi thủy sản ………14

I.5 Các phương pháp đánh giá hiệu quả của prebiotic lên sức khỏe của giáp xác …… 18

I.5.1 Tốc độ tăng trưởng tương đối và năng suất thu hoạch ……… 19

I.5.2 Các chỉ tiêu sinh lý ……… 19

a Chỉ số tuyến gan tụy ……… … 19

b Chỉ số tỷ lệ cơ đuôi trên khối lượng cơ thể và hàm lượng nước trong cơ đuôi …… 19

I.5.3 Các chỉ số miễn dịch ……… 20

a Tổng số tế bào máu (THC) ……… 20

b Tỷ lệ các loại tế bào máu (DHC) ……… 20

c Vi khuẩn trong máu ……… 20

d Khả năng thực bào và các phản ứng dịch thể ……… 20

e Thời gian đông máu ……… 21

f Thời gian lưu giữ Neutral red của màng lysosome ………21

PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU II.1 Thời gian, địa điểm và đối tượng nghiên cứu ………22

II.2 Sơ đồ khối nội dung nghiên cứu ………22

II.3 Hệ thống bể thí nghiệm ……… 23

II.4 Nguồn tôm thí nghiệm ……… 23

II.5 Chuẩn bị thức ăn thí nghiệm ……… 24

II.6 Bố trí các thí nghiệm ……… 24

II.7 Phân tích mẫu và thu thập số liệu ……… 26

KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1 Các yếu tố môi trường nước trong hệ thống bể nuôi tôm thí nghiệm ………… ……30

3.2 Thành phần dinh dưỡng của thức ăn sử dụng trong các thí nghiệm nuôi ………… .31

3.3 Kết quả về ảnh hưởng của MOS đến sức khỏe của tôm sú nuôi……….32

3.3.1 Ảnh hưởng của MOS lên tăng trưởng và tỉ lệ sống của tôm sú ………32

a Tăng trưởng về khối lượng theo thời gian nuôi ……… 34

b Tỉ lệ sống của tôm sú theo thời gian nuôi ……… 35

3.3.2 Ảnh hưởng của MOS lêncác thông số sinh lý ……….36

3.3.3 Ảnh hưởng của MOS lên các thông số miễn dịch ……… 38

3.3.4 Ảnh hưởng của MOS đến mô ruột của tôm sú ………41

3.4 Hiệu quả của MOS lên khả năng kháng lại vi khuẩn Vibrio sp gây bệnh trên tôm sú ….……… 42

3.4.1 Hiệu quả của MOS lên tỷ lệ sống của tôm sú nuôi khi cảm nhiễm với vi khuẩn….42 3.4.2 Hiệu quả của MOS lên các chỉ tiêu sinh lý của tôm sú nuôi khi cảm nhiễm với vi khuẩn……… 43

3.4.3 Hiệu quả của MOS lên các thông số miễn dịch của tôm sú nuôi khi cảm nhiễm với vi khuẩn ……….45

3.5 Thảo luận chung ……… 49

3.5.1 Phương pháp và liều lượng sử dụng ………49 3.5.2 Ảnh hưởng của MOS lên tăng trưởng, tỷ lệ sống, chức năng sinh lý, miễn

dịch và sức khỏe hệ tiêu hóa của tôm sú ………50

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN

4.1 Kết luận ……… .53 4.2 Đề xuất ý kiến ……… 53

TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC

DANH MỤC KÝ HIỆU CÁC TỪ VIẾT TẮT

ADG: Tốc độ sinh trưởng tuyệt đối (tuần)

ANOVA: Analysis of Variance

CFU/mL: Colony forming unit per milliliter

DHC: Tỉ lệ các loại tế bào máu

TMIwet: Chỉ số cơ đuôi ướt

TMIdry: Chỉ số cơ đuôi khô

TmP: Chỉ số protein trong cơ thịt

THC: Tổng tế bào máu

THCs: Tổng tế bào máu tôm khi cảm nhiễm với vi khuẩn Hyaline: Tế bào Hyaline

HSIwet: Chỉ số tuyến gan tụy ướt

HSIdry: Chỉ số tuyến gan tụy khô

SGR: Tốc độ tăng trưởng đặc trưng (tương đối)

t: Thời gian (ngày)

UP: Thức ăn tổng hợp UniPresident

VHDH: Viện Hải Dương Học

W: Khối lượng

wk: Thời gian (tuần)

DANH MỤC CÁC BẢNG

Tên bảng trang

Bảng 1.1: Các loại tế bào máu của giáp xác ……….10 Bảng 1.2: Chức năng sinh học của các loại tế bào máu giáp xác ……… 11 Bảng 1.3: Chất kích thích miễn dịch sử dụng trong nuôi giáp xác ……… 13

Bảng 1.4: Hiệu quả của mannan-oligosaccharides (MOS) bổ sung vào

thức ăn ở một số đối tượng thủy sản ………16 Bảng 3.1 Một số yếu tố môi trường trong hệ thống thí nghiệm ……… 30 Bảng 3.2: Thành phần dinh dưỡng của tổ hợp các nghiệm thức thức ăn thức ………31 Bảng 3.3: Ảnh hưởng của MOS lên tăng trưởng và tỉ lệ sống của tôm sú 32

Bảng 3.4: Ảnh hưởng của MOS đến các thông số sinh lý của tôm sú ………… ……36

Bảng 3.5: Ảnh hưởng của MOS lên các thông số miễn dịch của tôm sú ……… 38 Bảng 3.6: Vai trò của MOS lên miễn dịch của một số loài giáp xác ………39 Bảng 3.7: Các chỉ tiêu sinh lý của tôm sú khi cảm nhiễm với vi khuẩn

Vibrio alginolitycus ……….………43

Bảng 3.8: Các thông số miễn dịch của tôm sú sau khi cảm nhiễm với vi khuẩn

Vibrio alginolitycus gây bệnh ……….46

DANH MỤC CÁC HÌNH

Tên hình Trang

Hình 1.1: Hình dáng ngoài của tôm sú (Penaeus monodon Fabricius, 1798)……….4

Hình 1.2: Hệ thống miễn dịch của giáp xác ……… 9

Hình 2.1: Sơ đồ khối nội dung nghiên cứu……… 22

Hình 2.2: Hệ thống bể nuôi tại trại thực nghiệm Viện Hải Dương Học……… 23

Hình 2.3: Vệ sinh, chăm sóc tôm trong quá trình nuôi thí nghiệm ……… 25

Hình 3.1: Tăng trưởng về khối lượng của tôm sú theo thời gian nuôi khi cho ăn thức ăn đối chứng và thức ăn bổ sung MOS với các hàm lượng khác nhau ………34

Hình 3.2: Tỉ lệ sống của tôm sú theo thời gian nuôi khi cho ăn thức ăn đối chứng và thức ăn bổ sung MOS với các hàm lượng khác nhau……… 35

Hình 3.3: Hình thái ruột của tôm sú khi cho ăn thức ăn đối chứng và thức ăn bổ sung MOS với các hàm lượng khác nhau (độ phóng đại 10 x 40)……… 40

Hình 3.4 : Tỷ lệ sống của tôm sú khi cảm nhiễm với vi khuẩn Vibrio alginolitycus… 42

Tôm sú là một trong những đối tượng nuôi nước lợ chủ lực của nhiều nước trên thế giới trong đó có Việt Nam Năm 2011, diện tích nuôi tôm sú của nước ta là 623.377 ha, đạt sản lượng 319.206 tấn, bằng 95,81% năm 2010 nhưng sản lượng tôm nước lợ được xuất khẩu sang 91 thị trường trên thế giới đạt 2,396 tỷ USD, tăng 13,7% so với năm 2010 Tuy nhiên, do dịch bệnh lây lan trên diện rộng tại các vùng nuôi tôm ở khu vực đồng bằng sông Cửu Long khiến cho diện tích nuôi tôm bị thiệt hại lớn nhất từ trước tới nay [6].

Đó là do nghề nuôi tôm phụ thuộc vào nguồn giống sinh sản nhân tạo, nguồn giống này luôn tiềm ẩn những mầm bệnh do vi khuẩn hoặc vi rút gây ra Mặt khác, mô hình nuôi tôm thâm canh với mật độ cao, lượng thức ăn sử dụng nhiều, chất lượng nước nuôi giảm

đã làm tăng nguy cơ bùng phát dịch bệnh [62].Trong các điều kiện này, mầm bệnh do các

vi khuẩn như Vibrio spp hoặc Pseudomonas spp sẽ phát triển mạnh Thêm vào đó, việc

nuôi liên tục trong thời gian dài đã tích lũy vi khuẩn gây bệnh và vi khuẩn cơ hội trong môi trường nước cũng như trong nền đáy ao nuôi [89]

Sử dụng kháng sinh và hóa chất trong phòng trị bệnh cho tôm cá nuôi là biện pháp thông dụng đã mang lại hiệu quả trong nuôi trồng thủy sản thông qua việc nâng cao tăng trưởng, tỷ lệ sống [78] Tuy nhiên, biện pháp này thường tốn kém và có nhiều nguy cơ làm suy thoái môi trường, làm giảm chất lượng sản phẩm [23] cũng như làm tăng tỷ lệ dị hình của giống sản xuất [100] Ngoài ra, việc sử dụng lặp lại kháng sinh trong thời gian dài sẽ kích thích sự phát triển của vi khuẩn kháng thuốc [10] Vì thế, những nghiên cứu

nhằm làm tăng khả năng kháng bệnh đối với đối tượng nuôi và giảm việc sử dụng kháng sinh, hóa chất trong nuôi trồng thủy sản là rất cần thiết [12]

“Chất kích thích hệ miễn dịch” là từ dùng để chỉ các chất dùng trong nuôi trồng thủy sản với mục đích đẩy nhanh phản ứng miễn dịch, cải thiện tỷ lệ sống, tăng cường khả năng kháng lại sự cảm nhiễm vi sinh vật gây hại cho đối tượng nuôi [89, 95] Gần đây, chất kích thích miễn dịch được quan tâm nghiên cứu và đã được chứng minh có hiệu quả trong việc nâng cao tỷ lệ sống của giáp xác Trong đó, Prebiotic đã được xem là chất kích thích hệ miễn dịch tự nhiên có thể thay thế kháng sinh giúp kích thích tăng trưởng, tăng cường khả năng kháng bệnh cho một số đối tượng nuôi thủy sản một cách có hiệu quả và thân thiện với môi trường [78] Prebiotic được định nghĩa “là thành phần lên men có chọn lọc làm thay đổi tính đặc trưng về thành phần và hoạt động của hệ vi sinh vật đường ruột

từ đó tăng cường sức khỏe cho vật nuôi một cách gián tiếp” [44] Thông qua việc cung cấp dinh dưỡng một cách có chọn lọc cho một hoặc một số vi sinh vật trong đường ruột, prebiotic làm thay đổi có chọn lọc hệ vi sinh vật đường ruột của vật chủ [104] Chính vì vậy, prebiotic ngày càng được áp dụng rộng rãi trong việc phòng bệnh và nâng cao sức khỏe gia súc, gia cầm và động vật thủy sản Trong số những loại Prebiotic đã được nghiên cứu, mannan-oligosaccharide (MOS) là chất được quan tâm nhiều nhất và đã áp dụng trong nuôi trồng thủy sản MOS là chất chiết xuất từ thành tế bào nấm men

(Saccharomyces cerevisiae 1026) có chức năng “prebiotic” và kích thích miễn dịch trong

nuôi một số loài thủy sản Những kết quả nghiên cứu đã chứng minh hiệu quả của MOS khi bổ sung vào thức ăn trên nhiều loài cá và giáp xác nuôi [27, 29, 30, 31]

Ở Việt Nam, còn rất ít nghiên cứu và tài liệu công bố về vai trò của prebiotic nói chung của MOS nói riêng trong nuôi trồng thủy sản Một số nghiên cứu về MOS như

nghiên cứu của Sang và Fotedar (2010) [83] trên tôm hùm bông (Panulirus ornatus) cho

thấy khi bổ sung MOS vào trong thức ăn của tôm hùm bông đã làm tăng tỷ lệ sống, tốc độ tăng trưởng, nâng cao khả năng miễn dịch cũng như kháng lại vi khuẩn gây bệnh cho tôm Bên cạnh đó, một số thí nghiệm ảnh hưởng của thức ăn bổ sung MOS lên sức khỏe cá tra đang được tiến hành bởi các nhà khoa học của trường đại học Nông Lâm thành phố Hồ Chí Minh nhưng kết quả vẫn chưa được công bố Trên đối tượng tôm sú việc sử dụng MOS để bổ sung vào thức ăn vẫn chưa được nghiên cứu

Chính vì vậy, đề tài luận văn thạc sĩ “Ảnh hưởng của mannan-oligosacharide

(MOS) đến sức khỏe của tôm sú nuôi (Penaeus monodon Fabricius, 1798)” được đề

xuất thực hiện từ tháng 6 năm 2012 đến tháng 12 năm 2012 với mục tiêu làm rõ ảnh hưởng của MOS lên sức khỏe của tôm sú nuôi Đây là một phần trong đề tài do TS Huỳnh Minh Sang, phòng Công Nghệ Nuôi Trồng, Viện Hải Dương Học Nha Trang làm chủ nhiệm

Các nội dung chính của đề tài bao gồm:

 Đánh giá ảnh hưởng của các mức bổ sung MOS khác nhau vào thức ăn lên tăng trưởng, tỷ lệ sống của tôm sú

 Nghiên cứu ảnh hưởng của MOS lên các thông số miễn dịch, thông số sinh lý, các thông số về sức khỏe của hệ thống tiêu hóa của tôm sú

 Nghiên cứu hiệu quả của MOS lên khả năng kháng lại sự cảm nhiễm của vi khuẩn

Vibrio sp gây bệnh trên tôm

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN TÀI LIỆU

I.1 Phân loại và phân bố của tôm sú

I.1.1 Vị trí phân loại:

Theo Hothuis (1980) và Barnes (1987) trích dẫn bởi Trần Ngọc Hải và cộng tác viên (1999) thì tôm sú được định loại như sau:

Loài: Penaeus monodon Fabricius, 1798

Tên tiếng Anh gọi là: Black tiger prawn

Tên tiếng Việt thường được gọi là: tôm sú, tôm cỏ, tôm he

I.1.2 Phân bố

Theo Racek (1955), Holthuis và Rosa (1965), Motoh (1981) thì tôm sú là loài rộng muối nên chúng có mặt từ Ấn Ðộ Dương đến Nhật Bản, Ðài Loan, phía Ðông Tahiti, phía Tây Châu Phi và phía Nam Châu Úc Nhìn chung tôm sú phân bố từ kinh độ 300E đến

Hình 1.1: Hình dáng ngoài của tôm sú (Penaeus monodon Fabricius, 1798)

1550E và từ vĩ độ 350N đến 350S xung quanh các nước vùng xích đạo như: Philipines, Malaysia, Indonesia, Thái Lan và Việt Nam Ở Việt Nam, tôm sú phân bố tự nhiên ở hầu hết các vùng biển Bắc bộ, Trung bộ và Nam bộ, đặc biệt tập trung ở vùng duyên hải miền Trung [1] Tôm trưởng thành sống ở ngoài khơi, đẻ trứng nở ra ấu trùng Nauplius do sóng gió nên đến giai đoạn Postlarvae được đưa vào vùng triều, giai đoạn ấu niên và thiếu niên

ở vùng cửa sông, giai đoạn cuối thiếu niên và trưởng thành nó lại đi ra ngoài khơi để sinh sống Tôm sú trưởng thành có thể phân bố đến độ sâu 162m, thông thường chúng sống ở

độ sâu 20 – 70m [2]

I.2 Tình hình nuôi tôm sú và dịch bệnh trong tôm nuôi ở Việt Nam

Tôm sú được tiến hành sinh sản nhân tạo và nuôi thử nghiệm đầu tiên vào năm

1971 tại viện nghiên cứu Hải Sản Hải Phòng nhưng đạt hiệu quả rất thấp, đến năm 1987 dưới sự trợ giúp của chuyên gia Nhật Bản về công trình sản xuất và kỹ thuật nuôi nên đã

sinh sản thành công đối tượng Penaeus merguiensis Từ đó đến nay, nghề nuôi tôm sú bắt

đầu phát triển và trở thành một trong những đối tượng chủ đạo trong nghành nuôi trồng thủy sản [5] Miền Trung là khu vực đi đầu trong lĩnh vực phát triển công nghệ nuôi tôm

ở nước ta, năm 1995 năng suất tôm nuôi trung bình mới đạt 415 đến 1144kg/ha/năm, năm

1996 do một số mô hình nuôi công nghiệp (thâm canh) phát triển ở Ninh Hòa, Nha Trang

và Cam Ranh theo công nghệ của CP (Thái Lan) nên đã đạt năng suất trên 5 tấn/ha/vụ Năm 1997, mô hình nuôi tôm công nghiệp của Thái Lan đã thử nghiệm thành công taị Ninh Thuận, Bình Thuận và được nhân rộng ở khu vực miền Trung Nuôi tôm sú bán công nghiệp (bán thâm canh) đã được hầu hết các hộ nuôi tôm áp dụng, năm 1999 tổng diện tích nuôi tôm sú ở miền Trung là 12.530 ha [6]

Tuy nhiên, do sự phát triển nhanh các vùng nuôi tôm tập trung bán thâm canh trong khi đầu tư cho sở hạ tầng còn thấp, đặc biệt hệ thống xử lý nước thải chưa đáp ứng với mô hình nuôi nên vấn đề ô nhiễm môi trường, dịch bệnh thường xảy ra Qua điều tra cho thấy đa số hệ thống ao đìa nuôi tôm đều có chỉ số ngư trại bền vững (Aquaculture

sustainable index: ASI) ở “vùng kém bền vững” Mặt khác, hệ thống quan trắc cảnh báo

còn nhiều hạn chế nên công tác thông tin, dự báo, ngăn ngừa và xử lý tôm nuôi bị dịch bệnh gặp nhiều khó khăn, công tác xét nghiệm mẫu dịch bệnh còn chậm, chưa có mạng lưới quản lý thủy sản ở cấp cơ sở đặc biệt khi tôm nuôi bị dịch bệnh chưa được xử lý kịp

thời Việc sử dụng kháng sinh, hóa chất, chế phẩm sinh học chưa tuân thủ quy định của nhà nước, người dân còn nhiều chủ quan, con giống mua không qua kiểm dịch, chưa tuân thủ nghiêm lịch thời vụ nuôi trong khi đây là nghề phụ thuộc nhiều vào điều kiện thời tiết, thổ nhưỡng Bên cạnh đó, thị trường đầu ra không ổn định dẫn đến nghề nuôi tôm ở nước

ta đang gặp nhiều thách thức

Một số ví dụ điển hình: tại Bình Định, các vùng nuôi tôm tập trung chủ yếu tại các đầm Thị Nại, Đề Gi, vùng cửa sông Tam Quan và An Dũ Hệ thống ao đìa và hệ thống thủy lợi hầu như chưa được đầu tư, chỉ phù hợp cho hình thức nuôi quảng canh Tuy nhiên, do nhu cầu phát triển nên người dân đã đầu tư nuôi bán thâm canh, thâm canh trên hiện trạng hệ thống ao nuôi này Kết quả phân tích chỉ số ngư trại bền vững ở khu vực

đầm Thị Nại cho thấy hầu hết các ao đìa nuôi tôm ở đây đều nằm ở “vùng kém bền vững” (ASI =31,3±6,5%), chỉ một số ít nằm ở “vùng bền vững trung bình” Trong khi đó, môi

trường vùng nuôi tôm cũng chịu ảnh hưởng của các nguồn chất thải từ các ngành kinh tế như nông nghiệp, công nghiệp, cảng đổ vào đầm, phá, rừng ngập mặn đúng nghĩa hầu như không còn Những nguyên nhân trên đã dẫn đến tình trạng suy thoái và ô nhiễm môi trường, bệnh tôm phát sinh với tần suất cao, hàng năm diện tích tôm bị bệnh thường chiếm tỷ lệ 30 - 40% diện tích nuôi toàn tỉnh, đỉnh cao là năm 2005 với diện tích tôm bị dịch bệnh lên đến 77% [7]

Tại Khánh Hòa, năm 2009 diện tích nuôi tôm thâm canh (2 ha) và bán thâm canh (316 ha) giảm hơn 10 lần so với năm 2005 Việc quản lý chất lượng tôm giống trong thủy sản gặp nhiều khó khăn, môi trường nuôi bị ô nhiễm do tình trạng nước thải không qua xử

lý và xả trực tiếp ra ngoài môi trường Việc sử dụng hóa chất, chế phẩm sinh học chưa được quản lý nghiêm, đặc biệt là sự lạm dụng thuốc kháng sinh đã ảnh hưởng đến chất lượng môi trường nuôi Mặt khác, một số người nuôi chưa tuân thủ lịch thời vụ Hệ quả là khi thời tiết không thuận lợi, dịch bệnh thường xảy ra [9]

Tại Ninh Thuận, trong 6 tháng đầu năm 2009 tổng diện tích nuôi tôm toàn tỉnh là

476 ha (tôm sú 91,3 ha, tôm chân trắng 384,7 ha) trong đó diện tích tôm nuôi bị bệnh là 106,7 ha chủ yếu là bệnh đỏ thân, đốm trắng, ước thiệt hại khoảng 60-120 triệu đồng/ha Người nuôi đã được cảnh báo hạn chế sử dụng thuốc kháng sinh, hóa chất, khuyến khích dùng vôi và chế phẩm sinh học trong quản lý môi trường ao nuôi Tuy nhiên, việc tăng

cường kiểm soát dư lượng kháng sinh và những tranh chấp thương mại quốc tế làm cho thị trường xuất khẩu khó khăn hơn, giá xuất khẩu thủy sản giảm Bên cạnh đó hệ thống thủy lợi chưa được đầu tư đúng mức, nguồn nước mặt, nước ngầm có dấu hiệu cạn kiện Đây là những khó khăn ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả nuôi tôm của địa phương [8] Khu vực phía Nam có điều kiện thời tiết khí hậu và thổ nhưỡng thuận lợi cho sự phát triển nuôi tôm sú Cà Mau và Bạc Liêu là hai tỉnh có diện tích nuôi tôm lớn nhất cả nước với 150.000 ha Tuy nhiên, kỹ thuật nuôi của người dân ở đây chủ yếu dựa vào kinh nghiệm nên tỷ lệ rủi ro do dịch bệnh còn cao, đặc biệt tình hình dịch bệnh làm tôm chết trên diện rộng từ năm 1993 đến nay đã gây thiệt hại kinh tế nghiêm trọng cho người nuôi tôm khu vực này [5]

Theo báo cáo của Tổng cục Thủy sản tại “Hội nghị tổng kết tình hình nuôi tôm nước lợ năm 2011 và triển khai kế hoạch năm 2012” tổ chức ngày 8/2/2012 tại Cà Mau cho thấy, năm 2011 diện tích nuôi tôm nước lợ là 656.425 ha sản lượng đạt 495.657 tấn, tăng 2,71% về diện tích và 5,48% về sản lượng so với năm 2010 Trong đó, diện tích nuôi tôm sú là 623.377 ha, đạt sản lượng 319.206 tấn, bằng 95,81% năm 2010; tôm thẻ chân trắng là 33.049 ha, đạt sản lượng 176.451 tấn, bằng 129,06% năm 2010 Riêng khu vực đồng bằng sông Cửu Long có tổng diện tích nuôi tôm là 602.416 ha (588.419 ha nuôi tôm

sú và 18.498 ha nuôi tôm thẻ chân trắng), chiếm 91,8% diện tích nuôi tôm của cả nước Tuy nhiên, do dịch bệnh lây lan trên diện rộng tại các vùng nuôi tôm khu vực đồng bằng sông Cửu Long khiến cho diện tích nuôi tôm bị thiệt hại lớn nhất từ trước tới nay, với 97.691ha, nghiêm trọng nhất là Sóc Trăng (25.000 ha tôm nuôi thâm canh và bán thâm canh bị bệnh chết) Sau đợt thiệt hại này, một số hộ dân đã chuyển sang nuôi tôm thẻ chân trắng nhưng đây là đối tượng nuôi mới, tập tính sinh sống khác với tôm sú, do áp dụng kỹ thuật chăm sóc giống như đối với tôm sú nên hiệu quả chưa cao Hầu hết các hộ bị thiệt hại là do chưa nắm chắc kỹ thuật nuôi, chủ yếu làm theo kinh nghiệm, không tuân thủ lịch mùa vụ, việc cải tạo nền đáy ao không theo quy trình, nhiều ao nuôi lâu năm không nạo vét đáy nên tích tụ mùn bã hữu cơ, tồn lưu hóa chất độc hại, vi sinh vật tiềm ẩn mầm bệnh trong ao Thực tế cho thấy, những cơ sở sử dụng vi sinh thường cho kết quả tốt hơn những cơ sở áp dụng kỹ thuật nuôi truyền thống [6]

Đến nay, một trong những tác nhân gây chết tôm hàng loạt được xác định là do hội chứng ngộ độc bắt nguồn từ thuốc bảo vệ thực vật Phần lớn các hộ bị thiệt hại thường dùng các sản phẩm có độc tính cao như Cypermethrin, Deltamerthrin để diệt tạp trong vùng nuôi tôm và cải tạo ao nuôi, thậm chí một số hộ dân còn sử dụng trực tiếp các loại thuốc bảo vệ thực vật như Padan, Dexit, Visher… Các thuốc này có tác dụng diệt tạp hiệu quả, lại dễ mua với giá rẻ so với các sản phẩm dùng trong thủy sản nên người dân sử dụng ngày càng phổ biến trong thời gian gần đây Hệ quả, các chất này tích tụ dần trong bùn đáy ao, việc dùng quạt nước tăng oxy trong ao nuôi tôm đã vô tình làm khuấy động các chất độc từ đáy ao gây ngộ độc cho tôm nuôi, dẫn đến hiện tượng tôm chết hàng loạt Bên cạnh đó, hệ thống thủy lợi vùng nuôi tôm không đảm bảo với mô hình nuôi thâm canh, thiếu nước sạch, các hộ tận dụng hết đất để làm ao nên không có ao lắng xử lý nước mà bơm trực tiếp nước từ mương chung nên nước thường mang theo đất phù sa và vi sinh vật gây hại cho ao tôm [6]

Để giảm thiểu tình trạng dịch bệnh trong nuôi tôm hiện nay cần phải có những giải pháp đồng bộ bao gồm quản lý chất lượng giống, cập nhật quy trình nuôi, quản lý chặt chẽ và xử lý nghiêm những vi phạm trong việc sử dụng và kinh doanh thuốc, hóa chất, chế phẩm sinh học chưa được kiểm nghiệm, quy hoạch và đầu tư cơ sở hạ tầng cho vùng nuôi tôm Việc tìm kiếm sản phẩm thân thiện với môi trường thay thế kháng sinh và hóa chất trong phòng bệnh nhằm nâng cao sức khỏe cho tôm nuôi là một trong những giải

pháp góp phần nâng cao hiệu quả nghề nuôi tôm, giữ vững được “vai trò chủ đạo của con

tôm sú trong cơ cấu xuất khẩu tôm của Việt Nam” như Hội nghị tổng kết tình hình nuôi

tôm nước lợ năm 2011 đã nêu [6]

I.3 Hệ thống miễn dịch của giáp xác

I.3.1 Hệ thống miễn dịch không đặc hiệu

Không giống như cá, giáp xác chỉ có hệ thống miễn dịch không đặc hiệu còn gọi là

hệ miễn dịch tự nhiên để nhận biết và tiêu diệt mầm bệnh [94] Hệ thống bảo vệ cơ thể bao gồm miễn dịch tế bào và phản ứng dịch thể trong đó tế bào có vai trò rất quan trọng trong hệ thống miễn dịch [12] Chúng có thể giải phóng protein diệt khuẩn [89] trực tiếp

cô lập và tiêu diệt tác nhân xâm nhập cơ thể [94] Các chức năng quan trọng của tế bào máu giáp xác gồm thực bào (phagocytosis), bao vây, cô lập (encapsulation/Opsonization),

tạo nốt sần (nodule formation), sự đông máu (clotting), sự kết dính tế bào (agglutination/adhesion), hoạt hóa hệ thống Prophenoloxidase (ProPO) và hoạt động diệt khuẩn (microbicidal activity) [94] Chức năng bảo vệ cơ thể của tế bào máu giáp xác có thể tóm tắt trong sơ đồ đơn giản sau [89]

Hình 1.2: Hệ thống miễn dịch của giáp xác (Smith et al., 2003)

Hệ thống ProPO là hệ thống các chất xúc tác sinh học (men hay enzyme) có khả năng chống lại sự xâm nhập của nhiều vật thể lạ vào cơ thể bằng cách thúc đẩy quá trình tương tác giữa các tế bào nhằm loại bỏ các vật thể lạ khỏi cơ thể Phenoloxidase (PO) là enzyme cuối cùng trong hệ thống các enzyme này, nó vừa có tác dụng nhận diện vật thể lạ vừa là thành phần cấu trúc nên hệ thống bảo vệ của giáp xác [78] vì Phenoloxidase có thể

bị kích hoạt bởi các đường (sugars) của các polysaccharides chủ yếu từ thành tế bào nấm

và vi khuẩn [93] Mặt khác khi các tác nhân gây bệnh đi vào máu (hemolymph), chúng bị

Cell adhesion Release of reactive O 2-

Opsonization Encapsulation (đóng gói)

Phenoloxidase Serine Proteinase

hoạt hóa

Melanin

Quinones

Semigranular Haemocytes

Granular Haemocyte

Hyalinocytes

Phagocytosis (Thực bào )

Phenolic compounds

các tế bào máu bao vây, cô lập, và tạo thành một số sản phẩm chống lại vi khuẩn có chứa oxy hoạt hóa (Reactive oxygen species: ROS) như O2-, OH-, H2O2 và oxy nguyên tử O2,

có vai trò quan trọng trong hoạt động diệt khuẩn Sự giải phóng ra các anion O2- được gọi

là sự bùng nổ hô hấp (respiratory burst), nó đóng một vai trò quan trọng trong hoạt động diệt khuẩn [69] Mặc dù oxy là yếu tố cần thiết cho các tế bào hiếu khí, nhưng nó cũng có nguy cơ cao trong phá hủy tế bào (cytotoxic) do các sản phẩm oxy hoạt hóa này được sinh

ra trong quá trình hô hấp Việc loại bỏ nhanh và hiệu quả các sản phẩm oxy hoạt hóa là cần thiết cho hoạt động và sinh tồn của giáp xác Quá trình này được thực hiện bởi cơ chế bảo vệ chống oxy hóa, trong đó bao gồm cả việc loại bỏ các anion O2- (Superoxide dismutase: SOD) [52]

I.3.2 Các loại tế bào máu và chức năng của chúng

Các loại tế bào máu khác nhau ở giáp xác được phân biệt dựa trên hình thái và chức năng sinh học của chúng [13] Cornick và Stewart cho rằng có 4 loại tế bào máu

trong máu tôm hùm Mỹ (Homarus americanus) bao gồm prohyalocytes, hyalinocytes,

eosinophilic granulocytes và chromophobic granulocytes [24], ngược lại Hose và cộng sự cho rằng tôm hùm chỉ có 2 loại tế bào máu là hyaline (hyalinocytes) và tế bào hạt (granulocytes) [53] Hầu hết các nghiên cứu đều cho rằng máu của giáp xác chứa 3 loại tế bào gồm tế bào hyaline, tế bào bán hạt (semigranocytes) và tế bào hạt [39, 89] Phân biệt

sự khác nhau giữa các loại tế bào này dựa trên hình thái, nhân, mạng lưới nội chất, hạt tự

do (ribosomes), thể lưới (golgi), hạt nhỏ (granules), màng trong tế bào (lysosomes) và cấu trúc ti thể (mitchondria) [13] (Bảng 1.1)

Bảng 1.1: Các loại tế bào máu của giáp xác

Hình dạng Tròn hoặc ovan Ovan hoặc vuốt nhọn đầu Ovan

Thể Golgi 0 hoặc 1 1 nhiều hơn 0 hoặc 1

Hạt granules 0 hoặc ít Có tương đối Có nhiều

Lysosomes - Có có

Các loại tế bào khác nhau tham gia vào chức năng sinh học khác nhau của máu giáp xác [94] (Bảng 1.2) Tế bào hyaline thực hiện chức năng thực bào (phagocyte) [58], xúc tiến hoặc tham gia vào chức năng đông máu của giáp xác [53] và góp phần hình thành

và làm cứng lớp tế bào chitin khi lột xác [107] Tế bào bán hạt (semi-granular) tham gia hoạt động bao vây vật lạ [78] và có một ít khả năng thực bào [91] Các tế bào này tham gia vào quá trình hoạt hóa hệ thống ProPO [58] Tuy nhiên, có nhiều kết quả gây tranh cãi

về vai trò của từng loại tế bào máu giáp xác trong hoạt động miễn dịch (chủ yếu là chức

năng thực bào) Ví dụ, ở cua (Callinectes sapidus), chỉ có tế bào hyaline có khả năng thực bào đối với Paramoeba perniciosa trong khi các vi khuẩn gram âm lại bị thực bào bởi cả

tế bào hyaline và tế bào hạt (Johnson, 1976) Một số nghiên cứu ở điều kiện vitro cho thấy, ở tôm càng xanh (M Rosenbergii ) và tôm sú (P monodon) chỉ có tế bào hạt và bán

hạt thực hiện chức năng thực bào đối với nấm men [41] Ngược lại, trong một nghiên cứu khác ở tôm sú lại cho thấy chỉ có tế bào hyaline mới có khả năng thực bào đối với các hạt nhựa (latex) [101] Tế bào hạt tham gia vào hệ thống đông máu [11] và làm cứng vỏ chitin, tạo vỏ, tạo màng gốc của tế bào chữa vết thương [108] Chúng là các tế bào thực bào nguyên thủy [56]có khả năng bao vậy vật lạ và tiêu diệt tế bào vi khuẩn theo cách thực bào [53] Chức năng quan trong nhất của tế bào hạt là nơi chứa hệ thống Prophenoloxidase [57, 58, 94]

Bảng 1.2: Chức năng sinh học của các loại tế bào máu giáp xác Loại tế bào Thực bào Bao vây tế bào Độc tế bào

(Cytotoxic)

Hoạt hóa hệ thống ProPO

I.4 Tình hình nghiên cứu và sử dụng chất kích thích hệ miễn dịch trong nuôi thủy sản

I.4.1 Nghiên cứu và sử dụng chất kích thích hệ miễn dịch trong nuôi giáp xác

Sử dụng chất kích thích miễn dịch có nguồn gốc tự nhiên trong nuôi trồng thủy sản

để kích thích hoạt động của hệ miễn dịch không đặc hiệu và đặc hiệu, tăng cường sức khỏe và tỷ lệ sống của đối tượng nuôi đang được quan tâm nghiên cứu Chất kích thích hệ miễn dịch được định nghĩa là “một hợp chất tự nhiên có thể điều chỉnh hệ thống miễn dịch bằng cách tăng khả năng kháng bệnh của vật chủ” [17] Các chất kích thích hệ miễn dịch được chia thành các nhóm dựa trên chức năng hoặc nguồn gốc [88] Trong nuôi trồng thủy sản, chất kích thích hệ miễn dịch được chia thành 5 nhóm: vi khuẩn sống, vi khuẩn chết (bacterins or bacterial antigen), glucans, peptidoglycans, và lipopolysaccharides (LPS) [89] Smith và cộng sự đã tổng quan một số chất kích thích miễn dịch áp dụng có hiệu quả trong nuôi giáp xác như sau [89] (Bảng 1.3)

Bảng 1.3: Chất kích thích miễn dịch sử dụng trong nuôi giáp xác

Thử nghiệm in vitro (Alabi et al., 2000)

(ii) Killed bacteria

Aerococcus viridans var

homari

Homarus americanus

Tỷ lệ sống (Keith et al., 1992)

monodon

Xác định Phenoloxidase và Superoxide

Tỷ lệ sống (Vici et al., 2000)

(iii) Glucan

-1,6-/-1,3-glucan from

Saccharomyces cerevisiae

Penaeus monodon

Xác định Phenoloxidase và tỷ

Khả năng chống lại stress, tỷ lệ sống và tăng trưởng

(Song et al., 1997)

-1,6-/-1,3-glucan from

Saccharomyces cerevisiae

Litopenaeus vannamei

Tỷ lệ sống và tăng trưởng

(Scholz et al., 1999)

-1,6-/-1,3-glucan from

Laminaria digitata

Penaeus monodon

Thử nghiệm in vitro (Sritunyalucksana

et al., 1999)

-1,6-/-1,3-glucan from

Schizophyllum Commune

Penaeus monodon

Tỷ lệ sống (Chang et al.,

2000) (iv) Peptidoglycans

From Brevibacterium

lactofermentum

Penaeus monodon

Tỷ lệ sống và tăng trưởng

(Boonyaratpalin et al., 1995)

From Bifdobacterium

Thermophilum

Penaeus japonicus

Tỷ lệ sống và phản ứng thực bào

From Escherichia coli

serotype 055:135

Penaeus monodon

Thử nghiệm in vitro (Sritunyalucksana et

al., 1999)

From Pantea agglomerans Penaeus

japonicus

Tỷ lệ sống và thử nghiệm in vitro

(Takahashi et al., 2000)

Chất kích thích miễn dịch được sử dụng trong nuôi thủy sản bằng nhiều cách khác nhau như tắm, bổ sung vào thức ăn, làm giầu hóa hoặc tiêm trực tiếp Phương pháp sử dụng có thể là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến hiệu quả của chất kích thích miễn dịch đối với khả năng kháng bệnh của đối tượng nuôi [89] Nhiều nhà nghiên cứu kết luận rằng tiêm trực tiếp là phương pháp hiệu quả nhất [79], tuy nhiên phương pháp này tốn nhiều

nhân lực và chi phí cao, hơn nữa còn có thể gây sốc cho đối tượng nuôi Phương pháp ngâm hoặc bổ sung vào thức ăn được cho là thích hợp trong các trại nuôi giáp xác [89]

I.4.2 Tình hình nghiên cứu và sử dụng MOS trong nuôi thủy sản

Gần đây, nhiều kết quả nghiên cứu cho thấy mannan oligosaccharide (MOS) có hiệu quả tích cực lên tỷ lệ sống, tăng trưởng và khả năng miễn dịch của một số loài cá và giáp xác [15, 26, 28, 29, 42, 99, 105]

Trong những nghiên cứu khác, MOS được biết đến là một prebiotic dùng trong chăn nuôi gia súc, gia cầm và nuôi thủy sản [18, 44, 78, 99, 111] Staykov và cộng sự (2006) đã tiến hành thí nghiệm trên cá chép tại trường đại học Trakia-Bulgaria với hàm lượng bổ sung 0,2% MOS vào thức ăn thương mại có chứa 23.5% protein và 5.4% lipid, kết quả cho thấy khối lượng trung bình của cá ăn thức ăn có MOS là 480g và của đối chứng là 430g, hệ số chuyển đổi thức ăn (FCR) giảm, tỷ lệ chết của cá ở lô thí nghiệm cho ăn bổ sung MOS là 1,92% thấp hơn so với lô đối chứng là 3,59% [99] Khi bổ sung

0,6% MOS vào thức ăn để nuôi cá chép (Cyprinus carpio L), Culjak và cộng sự (2006) đã

chứng minh với hàm lượng bổ sung l0,6% MOS thì khối lượng của cá ăn thức ăn có bổ sung MOS cao hơn 24% so với đối chứng, hệ số chuyển đổi thức ăn FCR giảm từ 2,06 xuống còn 1,06, tỷ lệ chết cũng giảm từ 50% xuống còn 16,7% [26]

Những thí nghiệm tương tự được thực hiện trên cá hồi (Oncorhynchus mykiss) với

mức bổ sung 0,2% MOS vào thức ăn của cá đã cho kết quả khối lượng trung bình của cá tăng 13,7%, tỷ lệ chết (0,58%) và FCR (0,83) thấp hơn so với lô đối chứng (1,68% và 0,91) Với cá nuôi từ giai đoạn 100g đến xấp xỉ 310g trong hệ thống nuôi nước chảy, kết quả cho thấy MOS cải thiện đáng kể sự tăng trưởng và sức khỏe của cá, khối lượng của cá hồi cho ăn thức ăn có bổ sung MOS cao hơn 10% so với cá đối chứng, FCR của cá ăn thức ăn có bổ sung MOS thấp hơn 11,2% so với lô đối chứng, tỷ lệ chết của cá cũng giảm

từ 5% xuống còn 2,95% [99] Thí nghiệm tương tự được thực hiện trên cá nheo giống

(Silurus glanis) cho thấy khối lượng trung bình của cá ăn thức ăn có bổ sung MOS cao

hơn 9,7% so với cá ở lô đối chứng, FCR của cá ăn bổ sung MOS giảm 11,6% so với lô đối chứng và tỷ lệ chết cũng giảm từ 28,33% xuống còn 16,67% [15] Hanley và cộng sự (1995) nghiên cứu trên cá rô phi đỏ cũng cho kết quả tương tự khi bổ sung 0,6% MOS vào thức ăn của cá, tỷ lệ sống và khối lượng của cá có bổ sung MOS tăng 22,5% và

27,2% so với cá đối chứng [48] Thí nghiệm của Hossu và cộng sự (2005) thực hiện trên

cá vược (Morone chrysop, M saxatilis) cho thấy sau 12 tuần nuôi khối lượng cá ăn thức

ăn có bổ sung MOS cao hơn đáng kế so với cá ăn thức ăn đối chứng, tỷ lệ sống của cá ở

lô thí nghiệm có bổ sung MOS là 80%, cao hơn đáng kể so với lô đối chứng (72-73%) sau

21 tuần nuôi [54] Một thí nghiệm khác về thức ăn được thực hiện tại trường đại học Las

Palmas of Gran Canaria - Tây Ban Nha trên cá vược giống (Dicentrarchus labrax), cá có

khối lượng ban đầu là 35g, kết quả cho thấy hàm lượng MOS bổ sung ở mức 0,2 và 0,4% vào thức ăn có ảnh hưởng đến tăng trưởng, mô học và những đặc tính sinh hóa của cá, khối lượng cá sau kết thúc thí nghiệm, tốc độ tăng trưởng đặc trưng (SGR) và tuyệt đối của cá ăn thức ăn có bổ sung MOS cao hơn đáng kể (khoảng 10% so với) cá không ăn thức ăn có MOS [107]

MOS được sử dụng một cách có hệ thống trong thức ăn dùng trong các trại nuôi thương phẩm và đã cho thấy hiệu quả của nó trong việc cải thiện sinh trưởng, tỷ lệ sống

và hệ số chuyển đổi thức ăn của cá chẽm và cá tráp [54] Tuy nhiên, tăng trưởng của cá ở

lô đối chứng đã không được cải thiện [31]

Ngược lại, nhiều nghiên cứu cho thấy MOS không có hiệu quả tích cực đối với một số loài cá nuôi Cụ thể là việc bổ sung MOS vào thức ăn không có ảnh hưởng đến

tăng trưởng của nhiều loài cá trong điều kiện thí nghiệm như: cá tầm (Acipenser

oxyrinchus desotoi) [76], cá bơn giống (Psetta maxima) [64], cá rô phi lai (Oreochromis niloticus X O aureus) [43], cá tráp [31] và cá hồi Đại Tây Dương (Salmo sarla) [46] Lý

do của việc MOS không có hiệu quả lên các loài cá này vẫn chưa được giải thích, rất có thể do điều kiện thí nghiệm và giai đoạn sống của cá nuôi Tuy nhiên, MOS lại có ảnh hưởng một cách rõ ràng lên những chức năng sinh lý của các loài cá này, cá hồi ăn thức

ăn có MOS cho thấy cá tiêu thụ oxy thấp hơn 11%, hàm lượng protein trong thịt cá thấp hơn 5%, năng lượng trong cơ thể cao hơn 3% và năng lượng dự trữ cao hơn 7% so với cá

ăn thức ăn đối chứng [46] Hệ số điều kiện sống (K) và chỉ số tế bào gan (HSI) của cá tráp thấp hơn đáng kể ở cá ăn thức ăn có bổ sung 0,2 đến 0,4% MOS [31] Craig và McLean (2003) nghiên cứu trên cá rô phi cho thấy hàm lượng MOS bổ sung vào thức ăn của cá rô

phi (Oreochromis niloticus) từ 0,25 đến 2% đã cho kết quả thịt cá ít mỡ hơn so với cá ở lô

đối chứng [25], tuy nhiên MOS đã không làm giảm hàm lượng lipid tích lũy trong gan ở

thí nghiệm này Ngược lại, cá chẽm cho ăn thức ăn có bổ sung MOS biểu thị hiệu quả sử dụng dinh dưỡng tốt hơn, phân tích sinh hóa của gan cho thấy hàm lượng chất béo giảm 5%, độ ẩm ít hơn 3% và hàm lượng protein cao hơn 3% ở lô có bổ sung MOS so với lô đối chứng [107] Tác dụng của MOS trong nuôi một số đối tượng nuôi thủy sản trình bài

ở Bảng 1.4

Bảng 1.4: Hiệu quả của mannan-oligosaccharides (MOS) bổ sung vào thức ăn

ở một số đối tượng thủy sản

Cá hồi Đại Tây dương

(Atlantic salmon) Salmo

salar

Giảm lượng oxy tiêu thụ; tăng hàm lượng protein và năng lượng trong cơ thể cá

nhiễm với Edwardsiella ictaluri

(Welker et al., 2007)

Tăng tốc độ sinh trưởng; giảm không

bào lipid và hạn chế Vibrio

alginolyticus ở thượng thận.

(Torrecillas et al., 2007)

Cá hồi (Rainbow trout)

(Oncorhynchus mykiss)

Tăng tốc độ sinh trưởng, tỷ lệ sống

và lượng kháng thể và hoạt tính của men lysozyme; tăng tốc độ sinh trưởng; Tăng bề mặt hấp thụ trong ruột; Tăng mật độ và chiều dài lông mao trong ruột tăng hoạt động phân giải tế bào máu và thực bào; tăng

(Staykov et al., 2007); (Dimitroglou

et al., 2008)

lượng nhớt; Tăng tỷ lệ sống khi cảm

nhiễm với Vibrio anguillarum

Cá hồng bạc (Sciaenops

ocellatus L.)

Tăng giá trị các hệ số tiêu hóa protein và chất hữu cơ; Giảm hệ số tiêu hóa lipid

(Pryor et al., 2003)

Cá rô phi lai Không có ảnh hưởng đối với sinh

trưởng và các chỉ số cơ thể; Hàm lượng protein và khối lượng khô của thịt phi-lê tăng tỷ lệ thuận với hàm lượng MOS bổ sung

(Sado et al., 2008)

Cá rô phi vằn Tăng khối lượng, chiều dài thân và

sinh trưởng của cá ăn thức ăn bổ sung MOS; Tăng tỷ lệ sống khi cảm

nhiễm với vi khuẩn Streptococcus

agalactiae.

(Samrongpan et al., 2008)

Không có dấu hiệu tổn thương trên

mô gan tụy

(Genc et al., 2007a)

Tôm hùm nước ngọt

(Cherax tenuimanus)

Cải thiện tỷ lệ sống, sức khỏe và miễn dịch trong điều kiện nhiễm vi khuẩn và khí độc NH3; Tăng tổng số

vi khuẩn có lợi trong đường ruột và duy trì hình thái bình thường của ruột; tăng mật độ của lông ruột và cải thiện sức khỏe của hệ thống tiêu hóa

(Sang and Fotedar,

kháng lại vi khuẩn Vibrio

(Sang and Fotedar, 2009)

Tôm hùm nước ngọt

(Cherax destructor)

Tăng tỷ lệ sống, tăng trưởng, miễn dịch; tăng hoạt động của men tiêu hóa protease trong tuyến gan tụy và amylase trong ruột

(Sang et al., 2011)

I.5 Các phương pháp đánh giá hiệu quả của prebiotic lên sức khỏe của giáp xác

Các chỉ tiêu dùng để đánh giá hiệu quả của prebiotic bổ sung vào thức ăn cho đối tượng nuôi thủy sản bao gồm tỷ lệ sống, tốc độ tăng trưởng đặc trưng [25, 26, 28, 98] Bên cạnh đó, các chỉ số sinh lý học của giáp xác bao gồm chỉ số gan tụy, chỉ số cơ thịt, lượng nước gan tụy và cơ thịt cũng được sử dụng để đánh giá sức khỏe và mức độ stress của giáp xác [20, 37, 67, 68, 81] Sự tăng cường khả năng miễn dịch của giáp xác được đánh giá thông qua các chỉ tiêu miễn dịch như tổng số tế bào máu, tỷ lệ các loại tế bào máu, thời gian đông máu, vi khuẩn trong máu [38, 39], thời gian lưu của neutral red trong màng hạt lysosome [49, 50, 51, 72, 96] Chỉ tiêu xác định sức khỏe của ống tiêu hóa được cải thiện bởi prebiotic như tổng số vi khuẩn trong ống tiêu hóa, cấu trúc lông ruột, diện tích hấp thụ dinh dưỡng, độ dầy lớp tế bào biểu bì và tế bào biểu bì [29, 30, 103], hoạt động của men tiêu hóa [14, 40, 73]

I.5.1 Tốc độ tăng trưởng tương đối và năng suất thu hoạch

Xác định tốc độ tăng trưởng tuyệt đối theo thời gian rồi tính tốc độ tăng trưởng tương đối là phương pháp đơn giản nhất để đánh giá tăng trưởng [18] Chỉ số tăng trưởng

của động vật giáp xác được sử dụng phổ biến để đánh giá hiệu quả của chất bổ sung vào thức ăn [47] Tăng trưởng là một trong những chỉ thị hiệu quả nhất để đánh giá tình trạng sức khỏe của động vật giáp xác vì nó là kết quả tổng hợp của các yếu tố vô cơ và hữu cơ tác động đồng thời lên sinh vật và phản ánh ảnh hưởng thứ cấp việc thiếu hụt dinh dưỡng trong thời gian dài Tuy nhiên, trong nuôi giáp xác thì tốc độ tăng trưởng tương đối cũng

có thể không phải là chỉ số tin cậy để đánh giá hiệu quả một loại thức ăn vì chúng có thể nhận nguồn dinh dưỡng khác từ việc ăn lẫn nhau Hơn nữa, mật độ thả giống cũng ảnh hưởng đến tốc độ tăng trưởng của giáp xác nuôi Vì thế, năng suất thu hoạch và tỷ lệ sống

là những chỉ số tin cậy để đánh giá hiệu quả của một loại thức ăn [37]

I.5.2 Các chỉ tiêu sinh lý

a Chỉ số tuyến gan tụy

Chỉ số tỷ lệ phần trăm khối lượng tuyến gan tụy (khô và ướt) trên khối lượng cơ thể tôm và hàm lượng nước của tuyến gan tụy đã được dùng để đánh giá tình trạng dinh dưỡng và sức khỏe của giáp xác nuôi [32, 37, 65, 67, 81] Hàm lượng nước tỷ lệ nghịch với tổng năng lượng của của tuyến gan tụy [60] Chỉ số tuyến gan tụy cùng với hàm lượng nước được dùng để đánh giá trình trạng dinh dưỡng của tôm hùm đánh bắt tự nhiên Những chỉ số này cũng được dùng để đánh giá sự khác nhau về tăng trưởng của tôm hùm

Jarus lalandii đánh bắt ngoài tự nhiên và sự khác nhau về tình trạng dinh dưỡng của tôm

hùm Jasus edwardsii nuôi bằng các loại thức ăn khác nhau [19], [22], [70]

b Chỉ số tỷ lệ cơ đuôi trên khối lượng cơ thể và hàm lượng nước trong cơ đuôi

Cơ thịt của giáp xác được xem là nơi dự trữ năng lượng và chỉ số này cùng với hàm lượng nước trong cơ đuôi có thể dùng để đánh giá tình trạng của giáp xác [38] Việc

thiếu hụt thức ăn làm tăng hàm lượng nước của trong cơ của Crayfish (Cherax

quadricarinatus) giống, lượng nước trong cơ của Crayfish giảm khi tăng thức ăn cung cấp

Trong trường hợp thiếu hụt thức ăn, giáp xác sử dụng protein dự trữ trong cơ thịt để phục

vụ cho nhu cầu chuyển hóa trong cơ thể [47] Hàm lượng nước trong cơ giảm khi tôm được nuôi ở độ mặn cao [81]

I.5.3 Các chỉ số miễn dịch

a Tổng số tế bào máu (THC)

Tổng số tế bào máu (THC) là chỉ số được dùng để đánh giá khả năng miễn dịch của giáp xác, tổng số tế bào máu giảm phản ảnh tình trạng stress và suy giảm khả năng miễn dịch của chúng Điều kiện nuôi, điều kiện dinh dưỡng, chăm sóc và vận chuyển ảnh

hưởng lớn đến THC của tôm marron (Cherax tenuimanus) [33, 60, 61] Marron nuôi

trong hệ thống thâm canh có chỉ số THC thấp hơn Marron nuôi trong ao đất, tình trạng thiếu hụt thức ăn và quá trình vận chuyển thường làm giảm THC của tôm marron [33],

[60] Việc lưu giữ sau đánh bắt cũng làm giảm THC của tôm hùm (Panulirus cygnus) [59]

Sự thay đổi THC thường có mối quan hệ với tình trạng stress và được dùng để đánh giá tình trạng sức khỏe, khả năng miễn dịch ở giáp xác [33, 60, 61, 91]

b Tỷ lệ các loại tế bào máu (DHC)

Bên cạnh THC, tỷ lệ các loại tế bào khác nhau (DHC) cũng được xem là chỉ số đánh giá khả năng miễn dịch của giáp xác [38, 39, 60] Cũng giống như THC, có rất nhiều yếu tố ảnh hưởng đến DHC như stress do môi trường, tình trạng sức khỏe hay khả năng miễn dịch của giáp xác Thành phần tế bào hạt giảm khi đưa tôm hùm ra khỏi môi trường nước trong quá trình vận chuyển [39] Tôm hùm bị tổn thương có tỷ lệ tế bào hạt thấp hơn tôm khỏe [60]

c Vi khuẩn trong máu

Vi khuẩn thường được tìm thấy trong máu của giáp xác và ảnh hưởng đến tổng số

tế bào máu (THC) [60], vi khuẩn trong máu thường làm giảm THC của tôm hùm H

americanus [99] và (Pacifastacus leniusculus) [75] Những nghiên cứu này cho phép sử

dụng chỉ số hàm lượng vi khuẩn trong máu để đánh giá tình trạng miễn dịch của giáp xác [38, 39]

d Khả năng thực bào và các phản ứng dịch thể

Khả năng thực bào của tế bào máu và các phản ứng hoạt hóa Phenoloxidase (PO activity), sự bùng nổ hô hấp (respiratory burst) tạo ra anion O2- và quá trình loại bỏ các O2- (SOD acitivity) [97] được sử dụng để đánh giá khả năng miễn dịch của tôm sú [21] Khả năng thực bào của tế bào máu được xác định bằng cách tính tỷ lệ phần trăm các tế bào có chứa các vật thể lạ trên tổng số các tế bào máu và còn gọi là chỉ số thực bào [66] Phản ứng hoạt hóa Phenoloxidase được xác định bằng máy quang phổ trên cơ sở đo

dopachome tạo thành Ở một số loài giáp xác như cua Carcinus maenas, sản phẩm O2-

liên hệ chặt chẽ với quá trình thực bào của tế bào máu và chỉ có tế bào hyaline hoạt hóa

Phenoloxidase [66] Đối với loài cua C aestuarii, các tế bào máu có khả năng trung hòa

các vật thể lạ khi xâm nhập vào cơ thể bằng hoạt động thủy phân enzyme hơn là hoạt động thực bào và cả hai loại tế bào hạt, tế bào hyaline đều giải phóng O2- trong quá trình thủy phân enzyme Sản phẩm O2- được đo bằng máy quang phổ dùng phương pháp khử Nitroblue tetrazolium (NBT) thành formazan Hoạt động loại bỏ O2- (SOD) được xác định bằng cách đo khả năng ức chế các phản ứng sinh ra O2- sử dụng Ransod kit [66]

e Thời gian đông máu

Thời gian đông máu của các loài tôm nước ngọt crayfish (Astacus astacus, A

leptodactylus và Orconectes limosus) dao động từ 4,27 đến 5,76 phút, khi máu được đặt

trong đĩa thủy tinh và sự đông máu được xác định bằng đũa thủy tinh [45] Thời gian đông máu của tôm hùm dao động từ 52,7 đến 56 giây khi xác định bằng ống mao dẫn, trong điều kiện bất lợi khi giam giữ thời gian đông máu của tôm hùm tăng lên, thời gian đông máu tỷ lệ nghịch với THC [61] Thời gian đông máu cũng thay đổi khi giáp xác bị nhiễm vi khuẩn hoặc môi trường nuôi bị ô nhiễm và được dùng như là một chỉ thị của stress ở giáp xác [61, 71, 90]

f Thời gian lưu giữ Neutral red của màng lysosome

Neutral red (3-amino-7-dimethylamino-2-methylphenazine hydrochloride) là chất

ít độc với tế bào và thử nghiệm neutral red retention assay (NRR) được dùng để đánh giá

độ bền vững của màng lysosome Lysosomes nằm trong tế bào bán hạt và tế bào hạt của nhiều động vật không xương sống, nó được giải phóng bởi quá trình phá vỡ hạt trong phản ứng miễn dịch [77, 102] Khi vào huyết tương (plasma) của máu, men proteolytic trong lysosomes được giải phóng và tiêu diệt vi khuẩn [16, 36, 50] Màu sẽ biến mất khi màng lysosome bị phá vỡ và men proteolytic được giải phóng [63] Thực nghiệm đã chứng minh NRR có thể được dùng để đánh giá tình trạng stress và tình trạng miễn dịch của tôm hùm [51], tôm sú [110] và nhuyễn thể [96]

CHƯƠNG II: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU II.1 Thời gian, địa điểm và đối tượng nghiên cứu:

1 Thời gian nghiên cứu: từ tháng 6/2012 đến 12/2012

2 Địa điểm nghiên cứu: Các thí nghiệm được bố trí thực hiện tại trại thực nghiệm nuôi trồng Viện Hải Dương Học Nha Trang Các thí nghiệm phân tích được tiến hành ở các phòng chuyên môn của Viện

3 Đối tượng nghiên cứu: tôm sú Penaeus mondon Fabricius, 1798 giai đoạn hậu ấu trùng

được nuôi lên giống cỡ 3 – 4 cm để bắt đầu tiến hành các thí nghiệm

II.2 Sơ đồ khối nội dung nghiên cứu:

Hình 2.1: Sơ đồ khối nội dung nghiên cứu

Tôm sú cỡ 3 – 4 cm

Tôm nuôi bằng thức ăn bổ sung MOS Tôm nuôi bằng thức ăn đối chứng

0,0 (%) MOS

0,1 (%) MOS

0,4 (%) MOS

0,8 (%) MOS

Thí nghiệm 2: Thí nghiệm về tác dụng của MOS với khả năng kháng

lại vi khuẩn Vibrio sp gây bệnh trên tôm sú

Thí nghiệm1: Thí nghiệm về tác dụng của MOS lên sức khỏe của tôm

Thảo luận, đánh giá kết quả và kết luận

tỉ lệ sống

Thông

số sinh

lý

Thông

số miễn dịch

Sức khỏe

hệ tiêu hóa

Xác định

tỉ lệ sống

Thông

số sinh

lý

Nồng

độ vi khuẩn trong máu

Tôm sau 8 tuần nuôi của thí nghiệm 1

0,2 (%) MOS

Tôm sử dụng thức ăn bổ sung 0,15% MOS Tôm sử dụng thức ăn đối chứng

Thông

số miễn dịch

II.3 Hệ thống bể thí nghiệm

Hệ thống bể nuôi tôm thí nghiệm gồm 15 bể composite bên ngoài sơn màu xanh,

mặt trong mầu trắng để dễ dàng chăm sóc, theo dõi tôm hàng ngày Các bể có hình chữ nhật, kích 500 x 700 x 1000mm, tương đương với công suất 300 lít/bể Mỗi bể được gắn với một bộ lọc sinh học riêng biệt và hệ thống sục khí liên tục Nước trước khi cấp vào bể nuôi được chạy qua hệ thống lọc cơ học và chảy tuần hoàn qua bộ lọc sinh học với tốc độ khoảng 3L/phút

Hình 2.2: Hệ thống bể nuôi tại trại thực nghiệm Viện Hải Dương Học

Các yếu tố môi trường như nhiệt độ, độ muối, độ kiềm, NO3, NO2- và NH3/NH4+được kiểm tra định kỳ hàng ngày và hàng tuần để duy trì ở ngưỡng thích hợp cho sự phát triển của tôm sú nuôi

II.4 Nguồn tôm thí nghiệm:

Hậu ấu trùng tôm sú (Postlarvae) 6 ngày tuổi được thu từ trại sản xuất giống thương mại Vina Company – Ninh Thuận và chuyển về trạm thực nghiệm nuôi trồng thủy sản – Viện Hải Dương Học Tôm được nuôi khoảng 6 tuần đến khi đạt kích cỡ 3 – 4 cm

thì bắt đầu tiến hành thí nghiệm Trong thời gian thuần hóa tôm được cho ăn thức ăn thương mại Unipresident (Đài Loan)

II.5 Chuẩn bị thức ăn thí nghiệm:

Thức ăn tôm thương mại UP (UniPresident, Đài Loan) có thành phần dinh dưỡng 40% đạm, 4% chất béo, 11% độ ẩm, 13% tro 3% chất xơ được sử dụng là thức ăn đối chứng (D1) Trong thí nghiệm, thức ăn UP được nghiền nát và bổ sung mannan oligosaccharide (MOS) (BioMos, Alltech) với hàm lượng 1g/kg ở nghiệm thức (D2), 2g/kg ở nghiệm thức (D3), 4g/kg ở nghiệm thức (D4), và 8g/kg ở nghiệm thức (D5) Hỗn hợp thức ăn và MOS được ép lại thành viên bằng hệ thống máy ép thức ăn tôm tại Trường Đại Học Nha Trang, sau đó phơi khô, để nguội và đóng bao để sử dụng nuôi thí nghiệm Thức ăn được phân tích để kiểm tra thành phần dinh dưỡng như Protein tổng số, tro, lipid tổng số, độ ẩm theo phương pháp hóa sinh (AOAC, 2005) như: Xác định hàm lượng protein tổng số bằng phương pháp Kjeldahl (AOAC 981.10, 991.20) Xác định hàm lượng lipid tổng số bằng phương pháp Soxhlet (AOAC 920.39)

II.6 Bố trí các thí nghiệm

Ảnh hưởng của MOS lên sức khỏe của tôm được đánh giá trên cơ sở các thông số

về tỷ lệ sống, tốc độ tăng trưởng, thông số sinh lý, thông số miễn dịch và khả năng chống chịu với điều kiện bất lợi của môi trường (cảm nhiễm vi khuẩn gây bệnh) 2 thí nghiệm được bố trí như sau:

+ Thí nghiệm 1: Mục tiêu của thí nghiệm là xác định được hàm lượng thích hợp của

MOS bổ sung vào thức ăn cho tôm sú

- Tôm sú cùng một nguồn gốc, có kích cỡ 3 – 4 cm được phân bố ngẫu nhiên vào 5 nghiệm thức, mỗi nghiệm thức gồm 3 bể lặp lại với mật độ 30 con/bể, trong đó 1 nghiệm thức tôm được cho ăn thức ăn đối chứng D1 (0%) và 4 nghiệm thức tôm cho ăn thức ăn

có bổ sung MOS ở các liều lượng khác nhau D2 (0,1%); D3 (0,2%); D4 (0,4%) và D5 (0,8%) Hàng ngày tôm được ăn hai lần vào 8 giờ sáng và 4 giờ chiều với liều lượng khoảng 10% khối lượng thân Trước khi cho thức ăn mới, chất thải và thức ăn dư thừa được xiphông sạch sẽ khỏi đáy bể Khoảng 10 - 20% nước mới được bổ sung hàng ngày sau khi vệ sinh bể

Hình 2.3: Vệ sinh bể, chăm sóc tôm trong quá trình nuôi thí nghiệm

- Sau thời gian 21, 42, 63 ngày nuôi, tiến hành thu mẫu để đánh giá tỷ lệ sống, tốc độ tăng trưởng của tôm đối chứng và tôm ở các nghiệm thức được ăn thức ăn bổ sung MOS

- Sau 63 ngày nuôi, 5tôm/bể (15con/nghiệm thức) được thu mẫu để xác định và so sánh các thông số về tình trạng sinh lý, thông số miễn dịch và hình thái của hệ thống tiêu hóa (thể hiện tình trạng sức khỏe của hệ tiêu hóa tôm) của tôm đối chứng và tôm ở các nghiệm thức được ăn thức ăn bổ sung MOS

+ Thí nghiệm 2: Mục tiêu của thí nghiệm là xác định hiệu quả của MOS lên khả năng

kháng lại vi khuẩn Vibrio alginolitycus gây bệnh phân trắng của tôm sú

- Tôm sú cùng một nguồn, có kích cỡ 3 - 4cm được phân bố ngẫu nhiên vào 5 nghiệm thức thí nghiệm là nghiệm thức đối chứng D1 (0% MOS) và 4 nghiệm thức thức ăn bổ sung MOS D2 (0,1%); D3 (0,2%); D4 (0,4%) và D5 (0,8%) Hàng ngày tôm được ăn hai lần vào 8 giờ sáng và 4 giờ chiều với liều lượng 10% khối lượng thân Trước khi cho thức

ăn mới, chất thải và thức ăn thừa được xiphông sạch khỏi đáy bể Khoảng 10 - 20% nước mới được bổ sung hàng ngày sau khi vệ sinh bể (kết quả của thí nghiệm 1)

- Sau 8 tuần nuôi tôm ở nghiệm thức đối chứng (D1) được phân bố ngẫu nhiên vào nghiệm thức 1 (gồm 6 bể), tôm ở các nghiệm thức bổ sung MOS (D2, D3, D4, D5) được phân bố ngẫu nhiên vào nghiệm thức 2 (gồm 6 bể) Tôm trong 3 bể ở nghiệm thức 1 được tiêm nước muối sinh lý để đánh giá tỉ lệ sống, thông số sinh lý, tôm trong 3 bể còn lại của

nghiệm thức 1 và trong 6 bể của nghiệm thức 2 được cảm nhiễm với vi khuẩn Vibrio

alginolitycus (một trong những tác nhân gây bệnh phân trắng ở tôm sú nuôi) để đánh giá

khả năng kháng lại vi khuẩn Phương pháp cảm nhiễm là sử dụng 20 µl dung dịch vi khuẩn nồng độ 5.107 tb/ml (challenged control) tiêm vào xoang bụng của phần đầu ngực của tôm, nồng độ vi khuẩn này được tham khảo từ các thí nghiệm cảm nhiễm tôm với vi khuẩn của Fotedar et al, 2001, 2006; Sang et al, 2009, 2010 Sau khi cảm nhiễm, tôm được cho ăn thức ăn thương mại Unipresident (Taiwan) và thức ăn bổ sung 0,15% MOS

- Theo dõi dấu hiệu bệnh lý, tỷ lệ sống, thông số miễn dịch, nồng độ vi khuẩn trong máu tôm sau 1, 3 và 7 ngày cảm nhiễm

- Xác định các thông số sinh lý sau 7 ngày cảm nhiễm

II.7 Phân tích mẫu và thu thập số liệu

- Các yếu tố môi trường:

+ Nhiệt độ đo 2 lần/ngày bằng nhiệt kế bách phân, độ chính xác 0,1oC

+ Độ mặn đo 1 ngày/lần bằng Salikế, độ chính xác 1‰

+ pH đo hàng ngày bằng máy đo pH hiệu PINPOINT (do American Marine Inc sản xuất),

- Định kỳ sau 21, 42, 63 ngày nuôi, tiến hành thu mẫu để xác định sự tăng trưởng và tỉ lệ

sống của tôm nuôi

+ Tỷ lệ sống của tôm trong các bể nuôi được tính theo công thức:

S = 100 x (nt/no) Trong đó

S: là tỷ lệ sống nt: là số lượng tôm tại thời điểm kiểm tra no: là số lượng tôm lúc bắt đầu thí nghiệm

+ Tăng trưởng: Khối lượng của tôm được đo 3 tuần/lần trong tất cả các bể nuôi và tính tốc

độ tăng trưởng đặc trưng (SGR), mức độ tăng trưởng tuần (AGR) theo các công thức sau:

 Tốc độ tăng trưởng đặc trưng về khối lượng toàn thân (%)

SGRw = 100 x (lnWt – ln Wo)/t

 Mức độ tăng trưởng tuần:

AWG (g week-1) = (Wt - Wo)/wk Trong đó:

SGR là tốc độ tăng trưởng đặc trưng

Wt là khối lượng toàn thân tôm ở thời điểm kiểm tra

Wo là khối lượng toàn thân của tôm lúc bắt đầu thí nghiệm

t và wk là số lượng ngày và tuần của thời gian thí nghiệm

+ Thông số sinh lý của tôm: Các thông số đánh giá tình trạng sinh lý của tôm được xác định dựa trên phương pháp của Sang and Fotedar (2004):

 Phần cơ của tôm (toàn bộ cơ của phần đuôi tôm) và tuyến gan tụy sẽ được cân để xác định chỉ số tuyến gan tụy ướt (Wet hepatosomatic Index: HSIwet) và chỉ số cơ đuôi ướt (Wet tail muscle Index: TMIwet) theo công thức sau:

HSIwet = Whwet x 100/W TMIwet = Wtwet x 100/W Trong đó:

Whwet: là khối lượng ướt của tuyến gan tụy tôm (g) Wtwet: là khối lượng của cơ phần bụng tôm (g) W: là khối lượng của tôm (g)

 Toàn bộ tuyến gan tụy và cơ phần đuôi tôm được sấy khô ở nhiệt độ 105oC trong

24 giờ (đến khối lượng không đổi) Độ ẩm của tuyến gan tụy (HM%), độ ẩm của cơ

(TM%), chỉ số tuyến gan tụy khô (HSIdry) và chỉ số cơ khô (TMIdry) được tính theo công thức:

HM% = 100 x (Whwet – Whdry)/Whwet TM% = 100 x (Wtwet – Wtdry)/Wtwet HSIdry = Whdry x100/W

TMIdry = Wtdry x 100/W Trong đó:

Whdry: là khối lượng khô của tuyến gan tụy (g) Wtdry: là khối lượng khô của cơ (g)

+ Thông số sức khỏe của hệ thống tiêu hóa:

Phân tích mô học ruột: Sử dụng phương pháp của Gen và cộng sự (2007) Ruột tôm được lấy ra và cố định trong dung dịch formol trung tính 4% ít nhất 24 giờ Làm khô mẫu bằng cồn 70, 85 và 98%, đúc parafin và cắt bằng máy cắt microtom Mẫu cắt (4-5µm) sẽ được nhuộm màu bằng hematoxylin và eosin (H&E), mẫu nhuộm mô học được quan sát phân tích dưới kính hiển vi độ phóng đại 10x40 lần

Tổng số tế bào máu của từng cá thể tôm sú thử nghiệm được xác định bằng buồng đếm hồng cầu (Neubauer, Germany) ở độ phóng đại 100 lần Tổng số tế bào máu được tính theo công thức:

THC = (số tế bào đếm được x hệ số pha loãng x 1000)/0,1mm3 (thể tích của ô vuông trên buồng đếm)

Để đếm và xác định tỷ lệ các loại tế bào máu của tôm, nhỏ 0,1 µl hỗn hợp máu có chứa chất chống đông lên lam kính và dùng lamen tạo phết mỏng Phết máu được làm khô

và cố định bằng methanol 70% trong 10 phút Sau đó phết máu trên lam kính được nhuộm bằng thuốc nhuộm May-Grunwald và Giemsa (mỗi loại 10 phút) và đậy lại bằng lamen

Đếm số lượng các loại tế bào trên mỗi lam kính phết máu Tế bào hạt, tế bào bán hạt và tế bào hyaline được phân biệt trên cơ sở so sánh kích thước tế bào, kích thước nhân và số lượng hạt trong tế bào chất Xác định tỷ lệ phần trăm từng loại tế bào trên cơ sở đếm mỗi loại tế bào

Xác định tổng số vi khuẩn trong máu tôm: dùng syranh tiệt trùng loại 1ml rút 0.3

ml máu, nhỏ nhanh 100µl máu lên đĩa có môi trường dinh dưỡng Marine Agar (MA) và tạo phết máu Đĩa được úp ngược cẩn thận trước khi đưa vào tủ cấy ở nhiệt độ 25oC trong

24 giờ Số lượng khuẩn lạc (CFU/ml) trên đĩa máu được đếm và quy ra số lượng vi khuẩn của 1 ml máu tôm trên cơ sở tính thể tích của một giọt máu là 20µl Mức độ nhiễm được xếp mức theo thang 13 bậc của Fotedar (2001): Bậc 1 từ 1 – 250 CFU/ml), đến bậc 12 (2751 – 3000 CFU/ml), bậc 13 là bậc có số lượng vi khuẩn nhiều và không thể đếm được

Phân tích thống kê

Số liệu được phân tích bởi phần mềm SPSS for Windows phiên bản 17 Số liệu về

tỷ lệ sống được chuyển sang dạng arcsin trước khi phân tích so sánh Sự phân bố chuẩn của số liệu sẽ được đánh giá bằng phép thử Shapiro-Wilk test (Winer 1991) trước khi phân tích Sự đồng nhất của biến được đánh giá bằng phép thử Levene test (Winer 1991) trước khi phân tích Số liệu phân bố chuẩn sẽ được phân tích Analysis of Variance test (ANOVA) cho biến đồng nhất và Tamhane’s test (Winer 1991) cho biến không đồng nhất

Số liệu không có sự phân bố chuẩn sẽ được đánh giá bằng Kruskal-Wallis H test (Winer 1991) Sự khác nhau giữa các nghiệm thức thí nghiệm được xem ở mức ý nghĩa P ≤ 0,05

CHƯƠNG III: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN

3.1 Các yếu tố môi trường nước trong hệ thống bể nuôi tôm thí nghiệm

Hệ thống bể nuôi trong quá trình thí nghiệm được bố trí bằng các bể composite với công suốt 300 lít/bể, mỗi bể được gắn riêng một bộ lọc sinh học với hệ thống nước chảy tuần hoàn, hàng ngày tiến hành xiphông nhằm loại bỏ thức ăn dư thừa và chất thải, thay nước khoảng 20% Nguồn nước được bơm từ biển qua hệ thống lọc thô, bể lắng xử lý và lọc tinh sau đó mới sử dụng để nuôi thí nghiệm Qua đó đã duy trì được một số yếu tố môi trường như sau (Bảng 3.1)

Bảng 3.1 Một số yếu tố môi trường trong hệ thống bể nuôi thí nghiệm

Ghi chú: Giá trị thể hiện trên bảng là giá trị lớn nhất và nhỏ nhất

Theo các giáo trình về kỹ thuật nuôi tôm sú như của Nguyễn Trọng Nho, Ngô Anh Tuấn, Tạ Khắc Thường, 1994… thì điều kiện môi trường tốt cho sự phát triển của tôm sú

là pH = 7,3 – 8,5, to = 25 - 30oC, S‰ = 30 - 35‰…

Kết quả ở thí nghiệm này cho thấy các yếu tố môi trường luôn nằm trong khoảng thích hợp cho sự sinh trưởng của tôm sú, sự dao động trong ngày không lớn Trong suốt thời gian thí nghiệm mức lớn nhất và nhỏ nhất cũng không chênh lệch nhau nhiều

Như vậy, các yếu tố môi trường luôn nằm trong khoảng cho phép và không ảnh hưởng đến kết quả của thí nghiệm Sự khác nhau về tăng trưởng, tỷ lệ sống, thông số sinh