Ảnh hưởng của các dạng sinh khối trùn chỉ đến nuôi vỗ thành thục và chất lượng sinh sản cá sọc ngựa danio rerio (f hamilton, 1822) nuôi tại nha trang, khánh hòa

Vì vậy cá sọc ngựa trở thành mô hình chính trong các nghiên cứu về chất độc học, sinh học thần kinh, sinh học phát triển và sinh học phân tử [50].. hoffmeisteri là thức ăn ưa thích của c

LỜI CÁM ƠN

Đề tài được thực hiện nhờ luận án tiến sĩ “ Nghiên cứu đặc điểm sinh thái, phân

bố, sinh trưởng, sinh sản và thử nghiệm nuôi sinh khối trùn chỉ (Limnodrilus hoffmeisteri, Claparede 1862) của Ths Trương Thị Bích Hồng, Viện Nuôi trồng Thủy

Sản, Trường Đại học Nha Trang

Để hoàn thành luận văn tốt nghiệp này, trước tiên, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến Ths Trương Thị Bích Hồng đã hỗ trợ thực hiện đề tài và đồng ý cho tôi sử dụng

số liệu để viết luận văn này

Tôi xin chân thành cảm ơn TS Lê Minh Hoàng, người đã định hướng và chỉ bảo tôi tận tình trong suốt quá trình thực hiện đề tài này

Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy giáo, cô giáo trong Viện Nuôi trồng Thủy Sản, trường Đại học Nha Trang, những người đã dạy dỗ, truyền đạt kiến thức cho tôi trong suốt thời gian vừa qua

Tôi xin gửi lời cảm ơn đến bạn bè, những người luôn bên cạnh giúp đỡ tôi trong suốt thời gian học tập và hoàn thành luận văn tốt nghiệp này

Cuối cùng, tôi xin dành sự biết ơn to lớn đến gia đình và người thân đã luôn bên tôi, động viên giúp đỡ tôi vượt qua khó khăn trong cuộc sống cũng như trong học tập Tôi xin chân thành cảm ơn

Nha Trang, ngày 05 tháng 06 năm 2017

Sinh viên

Nguyễn Thị Lan Phương

MỤC LỤC

LỜI CÁM ƠN i

MỤC LỤC ii

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT iv

DANH MỤC CÁC HÌNH v

DANH MỤC CÁC BẢNG vi

MỞ ĐẦU 1

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3

1.1 Một số đă ̣c điểm sinh ho ̣c của cá so ̣c ngựa Danio rerio 3

1.1.1 Đặc điểm phân loa ̣i 3

1.1.2 Vị trí phân loa ̣i 3

1.1.3 Đặc điểm hình thái 4

1.1.4 Phân bố và môi trường sống 4

1.1.5 Đặc điểm dinh dưỡng 5

1.1.6 Đặc điểm sinh sản 5

1.1.7 Các giai đoa ̣n phát triển phôi 7

1.1.8 Giai đoạn ấu trùng sớm 11

1.1.9 Tình hình nghiên cứ u về cá so ̣c ngựa trên thế giới và ở Viê ̣t Nam 12

1.1.9.1 Tình hình nghiên cứu về cá so ̣c ngựa trên thế giới 12

1.1.9.2 Tình hình nghiên cứ u về cá so ̣c ngựa ở Viê ̣t Nam 13

1.2 Một số đặc điểm sinh học của trùn chỉ 14

1.2.1 Vị trí phân loại 14

1.2.2 Đặc điểm hình thái 15

1.2.3 Môi trường sống 16

1.2.4 Vai trò của trùn chỉ trong nuôi trồng thủy sản 16

Chương 2 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 18

2.1 Đối tượng, thời gian và địa điểm nghiên cứu 18

2.2 Vật liệu nghiên cứu 18

2.2.1 Nguồn cá bố mẹ làm thí nghiệm 18

2.2.2 Nguồn nước và hệ thống bể thí nghiệm 18

2.2.3 Nguồn thức ăn sử dụng trong thí nghiệm 18

2.3 Phương pháp nghiên cứu 21

2.4 Bố trí thí nghiệm 21

2.4.1 Chế độ cho ăn 21

2.4.2 Chăm sóc cá bố mẹ 21

2.4.3 Phương pháp xác định các thông số môi trường 22

2.4.4 Phương pháp cho cá bố mẹ sinh sản 22

2.5 Phương pháp xác định các chỉ tiêu 23

2.5.1 Theo dõi sự phát triển của buồng trứng 23

2.5.2 Quan sát sự phát triển của phôi: 23

2.5.3 Phương pháp xác định các chỉ tiêu sinh sản, chất lượng trứng 23

2.6 Phương pháp xử lý và phân tích số liệu 25

Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 26

3.1 Đánh giá chất lượng thành thục 26

3.1.1 Ảnh hưởng của thức ăn lên chiều dài, khối lượng cơ thể 26

3.1.2 Ảnh hưởng của thức ăn lên khối lượng buồng trứng cá sọc ngựa 27

3.1.3 Các giai đoạn phát triển của buồng trứng khi nuôi vỗ 28

3.1.4 Ảnh hưởng của thức ăn lên hệ số thành thục (GSI) 31

3.1.5 Ảnh hưởng của thức ăn lên sức sinh sản tương đối và tuyệt đối 32

3.2 Đánh giá chất lượng sinh sản 33

3.2.1 Các yếu tố môi trường trong thí nghiệm 33

3.2.2 Kết quả nuôi vỗ và tuyển chọn cá bố mẹ 34

3.2.3 Bố trí thí nghiệm cho cá đẻ 35

3.2.4 Các giai đoạn phát triển của phôi 35

3.2.5 Ảnh hưởng của thức ăn lên tỷ lệ thụ tinh và tỷ lệ nở 39

3.2.6 Ảnh hưởng của thức ăn lên tỷ lệ dị hình 40

Chương 4 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 41

4.1 Kết luận 41

4.2 Kiến nghị 41

TÀI LIỆU THAM KHẢO 43 PHỤ LỤC

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

GSI : Hệ số thành thục

AF : Sức sinh sản tuyệt đối

RF : Sức sinh sản tương đối

FR : Tỷ lệ thụ tinh

HR : Tỷ lệ nở

TL : Chiều dài thân

BW : Khối lượng toàn bộ cơ thể

GW : Khối lượng tuyến sinh dục

TCS : Trùn chỉ sống

TCDL : Trùn chỉ đông lạnh

TATH : Thức ăn tổng hợp

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 1.1 Hình dạng ngoài của cá sọc ngựa 4

Hình 1.2 Hình dạng con đực 6

Hình 1.3 Hình dạng con cái 6

Hình 1.4 (A) Phôi sau vài phút được thụ tinh (B) Phôi giai đoạn 1 tế bào 7

Hình 1.5 Phôi cá sọc ngựa dưới kính hiển vi đảo ngược 8

Hình 1.6 Phôi cá sọc ngựa giai đoạn phôi nang 9

Hình 1.7 Mô hình phôi cá sọc ngựa giai đoạn phôi vị 10

Hình 1.8 Các cơ quan trong cơ thể cá sọc ngựa 10

Hình 1.9 Miệng phát triển và bắt đầu hình thành sắc 12

Hình 1.10 Trùn chỉ 15

Hình 1.11 Toàn bộ cơ thể, đoạn trước và tơ cứng của L.hoffmeisteri 16

Hình 2.1 Các loại thức ăn sử dụng trong thí nghiệm 19

Hình 2.2 Trùn chỉ sống được phân chia thành các phần bằng nhau để cấp đông 19 Hình 2.3 Thức ăn tổng hợp 20

Hình 2.4 Sơ đồ nội dung nghiên cứu 21

Hình 2.5 Hộp cho cá đẻ và cách bố trí cho đẻ 22

Hình 3.1 Ảnh huởng của thức ăn lên chiều dài thân và khối lượng cơ thể của

cá sọc ngựa khi nuôi vỗ 26

Hình 3.2 Ảnh hưởng của thức ăn lên khối lượng buồng trứng cá sọc ngựa 28

Hình 3.3 Buồng trứng ở giai đoạn II 29

Hình 3.4 Buồng trứng ở giai đoạn IV 30

Hình 3.5 Buồng trứng ở giai đoạn VI 31

Hình 3.6 Hình ảnh một số giai đoạn phát triển của phôi 37

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 2.1 Thành phần dinh dưỡng TATH sử dụng trong thí nghiệm 20

Bảng 3.1 Ảnh hưởng của thức ăn lên hệ số thành thục 32

Bảng 3.2 Ảnh hưởng của thức ăn lên AF và RF 33

Bảng 3.3 Các thông số môi trường trong thí nghiệm 34

Bảng 3.4 Quá trình phát triển phôi cá sọc ngựa 36

Bảng 3.5 Thời gian phát triển phôi của cá sọc ngựa 38

Bảng 3.6 Ảnh hưởng của thức ăn lên tỷ lệ thụ tinh và tỷ lệ nở 39

Bảng 3.7 Kết quả tỷ lệ dị hình 40

MỞ ĐẦU

Cá so ̣c ngựa Danio rerio là loài cá nước ngo ̣t nhiê ̣t đới, thuô ̣c ho ̣ cá Chép

Cyprinidae phân bố chủ yếu tại lưu vực sông Hằng và sông Brahmaputra ở phía Đông

Bắc Ấn Đô ̣, Bangladesh và Nepal Đây là một loài cá hiền lành, thân thiện, có thể sống chung với các loài cá khác, đặc biệt loài cá ngựa là loài cá đẹp, nhiều màu sắc và tương đối dễ nuôi nên được nhiều người yêu thích Hiện nay, nhu cầu thị trường cá cảnh ngày càng tăng, nguồn cá cảnh lại hạn chế vì vậy việc nuôi cá sọc ngựa đáp ứng nhu cầu thị hiếu của khách hàng đã góp phần làm giảm áp lực khai thác cá cảnh từ tự nhiên

Bên cạnh đó, cá sọc ngựa còn là đối tượng thí nghiệm quan trọng trong các nghiên cứu về di truyền học, thần kinh học và y học [21] Vì vậy cá sọc ngựa trở thành mô hình chính trong các nghiên cứu về chất độc học, sinh học thần kinh, sinh học phát triển và sinh học phân tử [50] Một nhóm các nhà nghiên cứu đã công bố kết quả giải mã bộ gen của loài cá sọc ngựa trong tạp chí Nature của Anh, nghiên cứu đã chỉ rõ: Loài cá sọc

ngựa có tên Latin Danio rerio có khoảng 26.000 gen gần giống gen của con người với

tỷ lệ lên tới 70% và có khoảng 84% các gen được biết đến là có liên quan đến bệnh ở người có ở loài cá này Ngoài ra, vòng đời cá sọc ngựa ngắn, chúng đẻ trứng và sự phát triển trong giai đoạn phôi rất hữu ích cho việc nghiên cứu trong phòng thí nghiệm Nhờ những ưu điểm trên mà cá sọc ngựa được coi là sự lựa chọn hàng đầu cho các nghiên cứu trong phòng thí nghiệm

Thức ăn là một trong những yếu tố có ảnh hưởng lớn đến sự thành thục và chất lượng sinh sản của cá sọc ngựa Lựa chọn loại thức ăn phù hợp trong giai đoạn nuôi vỗ

sẽ cho chất lượng thành thục và sinh sản cao mang lại hiệu quả kinh tế cho người nuôi

cá cảnh Trùn chỉ L hoffmeisteri là thức ăn ưa thích của cá sọc ngựa trong tự nhiên,

chúng được xem là một nguồn thực phẩm quan trọng cho ấu trùng thủy sản [54], trùn chỉ được sử dụng làm thức ăn sống quan trọng trong các giai đoạn cá cảnh và giai đoạn

cá bột cho các loại thủy đặc sản nước ngọt nhờ mức độ tiêu hóa trùn chỉ trong cá nhanh hơn so với thức ăn công nghiệp [35] Trong thực tế, nhiều trại sử dụng trùn chỉ thu ngoài

tự nhiên để nuôi cá cảnh và sản xuất giống, tuy nhiên trùn chỉ trong tự nhiên lại lẫn nhiều tạp chất và sinh vật gây bệnh cho cá do chúng sống trong môi trường ô nhiễm hữu cơ

Do đó, nhiều trại sản xuất đã tìm cách sử dụng thức ăn thay thế vì sử dụng trùn chỉ sống

hiệu quả Vậy ta có thể sử dụng trùn chỉ nuôi sinh khối trong rãnh xi măng làm thức ăn

nuôi vỗ cá sọc ngựa bố mẹ để nâng cao chất lượng sinh sản hay không?

Xuất phát từ vấn đề trên, đề tài: “Ảnh hưởng các dạng sinh khối trùn chỉ đến

nuôi vỗ thành thục và chất lượng sinh sản ở cá sọc ngựa Danio rerio (F Hamilton,

1822) nuôi tại Nha Trang, Khánh Hòa” được thực hiện

 Mục tiêu của đề tài:

- Ảnh hưởng của các loại thức ăn đến chất lượng thành thục của cá sọc ngựa

- Ảnh hưởng của các loại thức ăn chất lượng sinh sản của cá sọc ngựa

 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn:

- Ý nghĩa khoa học: Nghiên cứu này đã góp phần đánh giá ảnh hưởng của các loại thức ăn đến chất lượng nuôi vỗ và chất lượng sinh sản cá sọc ngựa Nghiên cứu việc có thể sử dụng trùn chỉ nuôi sinh khối trong rãnh xi măng thay thế cho trùn chỉ tự nhiên để nuôi vỗ cá sọc ngựa nhằm hạn chế lẫn tạp chất và lây bệnh cho cá

- Ý nghĩa thực tiễn: Nghiên cứu góp phần tìm ra loại thức ăn phù hợp để nâng cao

chất lượng sinh sản của cá sọc ngựa

Chương 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Một số đă ̣c điểm sinh ho ̣c của cá so ̣c ngựa Danio rerio

1.1.1 Đă ̣c điểm phân loa ̣i

Cá so ̣c ngựa Danio rerio là loài cá nước ngo ̣t nhiê ̣t đới, thuô ̣c ho ̣ cá Chép

Cyprinidae [33] Loài cá này được mô tả lần đầu tiên trong mô ̣t báo cáo của bác sĩ phẫu thuâ ̣t Francis Hamilton ở thế kỷ 19 Theo đó, cá so ̣c ngựa được tìm thấy ở sông Hằng và các nhánh của sông Hằng vào năm 1822 Trong nghiên cứu của Francis Hamilton, ông đã phát hiê ̣n được 10 loài cá thuô ̣c giống Danio Trong đó, loài cá so ̣c ngựa Danio rerio đa ̃ được phân vào giống Brachydanio [49] Đến năm 1991, Barman la ̣i phân Danio và Brachydanio thành 2 giống khác nhau, tuy nhiên, ông không chỉ ra được đă ̣c điểm

riêng biê ̣t của từng giống [10]

Các nghiên cứu đầu tiên dựa trên nghiên cứu sinh ho ̣c phân tử để phân loa ̣i được tiến hành vào năm 1993 bởi Meyer và các công sự Trong nghiên cứu, ông đã tiến hành

phân tích DNA 16S và 12S của 9 loài cá khác nhau thuô ̣c giống Danio Từ kết quả phân tích, Meyer và các công sự đã kết luâ ̣n Danio là mô ̣t giống riêng biê ̣t và gồm có 2 loài có đă ̣c điểm thân dầy (Danio rerio) và thân mỏng (Brachydanio rerio) [32], [52] Kết

quả này trùng với kết trong các nghiên cứu sinh học phân tử của Mc Clure (năm 1999)

Loài: Danio rerio F Hamilton, 1822 [36]

Tên tiếng Anh: Zebrafish, Zebra danio

Tên tiếng Viê ̣t: Cá so ̣c ngựa, cá ngựa vằn

Hình 1.1 Hình dạng ngoài của cá sọc ngựa 1.1.3 Đă ̣c điểm hình thái

Danio rerio có đă ̣c điểm là thân dầy, bề mă ̣t hai bên của cá có những so ̣c vằn cha ̣y

do ̣c phần thân và vây nên được go ̣i với tên là cá so ̣c ngựa hay cá ngựa vằn Không giống với nhiều loài của ho ̣ cá Chép (Cyprinidae), kích thước của cá so ̣c ngựa nhỏ hơn nhiều, cá trưởng thành có chiều dài từ 3 – 5 cm Cá được thuần từ tự nhiên có thể sống từ 3-5 năm Trong nghiên cứu của Talwar năm 1991, ông đã tìm thấy cá thể có tuổi thọ lên đến 5,5 tuổi [12]

1.1.4 Phân bố va ̀ môi trường sống

1.1.4.1 Phân bố

Trong tự nhiên, cá so ̣c ngựa phân bố ở Ấn Đô ̣ và Nam Á, chủ yếu ta ̣i lưu vực sông Hằng và sông Brahmaputra ở phía đông bắc Ấn Đô ̣, Bangladesh và Nepal Những nghiên cứu hóa tha ̣ch của loài cá này cũng cho thấy sự hiê ̣n diê ̣n của nó ở Indus, Cauvery, Pennar, Godavari và lưu vực sông Mahanadi Ngoài ra, kết quả nghiên cứu của Streisinger (1981) đã chỉ ra sự phân bố của loài cá này cũng có trên lưu vực sông Krishna và ở các bang Rajasthan, Gujarat và Andra Pradesh (lưu vực sông đổ ra biển Ả

Râ ̣p) cũng như phía Bắc Myanmar và Sri Lanka [10]

1.1.4.2 Môi trươ ̀ ng sống

Trong nghiên cứu của Engeszer và các công sự tiến hành năm 2007, ông cho rằng ngoài tự nhiên, cá so ̣c ngựa sinh trưởng và phát triển trong môi trường nước nhiê ̣t đô ̣

khoảng từ 24,6 – 38,6ºC [19] Hwang và các cô ̣ng sự, năm 1995, cho rằng 28,5ºC là nhiê ̣t đô ̣ tối ưu cho sự phát sinh và phát triển của cá so ̣c ngựa [24]

Đây là loài sống đáy, thường được tìm thấy ở những nơi có dòng nước tĩnh hoă ̣c nước chảy châ ̣m, đă ̣c biê ̣t là các con mương gần ruô ̣ng lúa [44], [45] Tuy nhiên, vẫn thấy loài cá này ở các con suối mà chủ yếu là phần ha ̣ lưu hay phổ biến trong các khe suối nhỏ [13], nơi có tốc đô ̣ dòng chảy châ ̣m [31] Cá so ̣c ngựa sống ở vùng nước nông,

đô ̣ sâu khoảng 30 cm, nơi ít tán cây, thực vâ ̣t thủy sinh, nền đáy thường là bùn hoă ̣c bùn sỏi, do đó phần lớn cá tâ ̣p trung ở bãi bồi hơn là ở ven các con sông

1.1.5 Đă ̣c điểm dinh dưỡng

Cá so ̣c ngựa là loài cá ăn ta ̣p, thức ăn chủ yếu là đô ̣ng vâ ̣t phù du và côn trùng (chủ yếu là các loài thủy sinh hoă ̣c những loài sinh sản ấu trùng trong nước, đă ̣c biê ̣t là ruồi và muỗi), ngoài ra loài cá này còn ăn thực vâ ̣t phù du, tảo sợi, mùn bã hữu cơ, trứng của

mô ̣t số loài đô ̣ng vâ ̣t không xương sống [31], [40]

Cá so ̣c ngựa kiếm ăn ở cả 3 tầng nước: tầng mă ̣t, tầng giữa và tầng đáy Bên ca ̣nh đó, có sự biến đô ̣ng về thành phần thức ăn trong tự nhiên theo các mùa trong năm ở loài cá này [40]

Trong điều kiê ̣n thí nghiê ̣m, sau 3 ngày tuổi, cá tiêu hóa hết noãn hoàng Từ 4 – 8 ngày tuổi, thức ăn ưa thích của cá so ̣c ngựa là luân trùng (rotifer) ngoài ra có thể thay luân trùng bằng lòng đỏ trứng gà vẫn cho tỉ lê ̣ sống cao (90 – 94 %) nhưng dễ làm đu ̣c nước, khó chăm sóc Từ 8 – 15 ngày tuổi, ngoài luân trùng cỡ lớn cá còn ăn được trứng nước (moina), kết hợp cả 2 sẽ cho kết quả tỉ lê ̣ sống cao nhất (86 – 90 %) Từ 15 – 30 ngày tuổi cho ăn moina và trùn chỉ [18]

1.1.6 Đă ̣c điểm sinh sản

Trong thời gian đầu phát triển, tuyến sinh du ̣c của cá đực và cá cái đều giống nhau, chưa phân biê ̣t được con đực và con cái Chỉ có thể phân biê ̣t được con đực, con cái khi cá đa ̣t chiều dài cơ thể 10 – 15 mm, tương đương với 5 – 7 tuần sau khi cá nở Tuyến sinh du ̣c của con đực phát triển hoàn chỉnh vào khoảng tháng thứ 3 (lúc này cơ thể cá

đa ̣t chiều dài 12 – 17 mm), tùy thuô ̣c vào môi trường và điều kiê ̣n chăm sóc [14], [28] Khi thành thục cá sọc ngựa có thể phân biệt đực cái khá dễ dàng thông qua những

Cơ thể cá đực có màu vàng sáng hơn, đặc biệt là phần phía dưới bụng Vây bụng của cá đực có màu vàng sáng Hình dạng cơ thể cá thuôn và mảnh hơn so với cơ thể cá cái Bụng thon hơn cơ thể cá cái Cá đực có xu hướng vận động, bơi lội nhanh, linh hoạt

và chủ động hơn so với con cái

Cơ thể cá cái có nhiều điểm khác biệt hơn so với cá đực Các sọc dọc trên cơ thể

cá có màu xanh đậm hơn Vây bụng có màu xanh đậm Khi thành thục sinh dục, bụng

cá to hơn rất nhiều do chứa trứng Hình dạng, khối lượng cá lớn hơn cá đực Cá có xu hướng di chuyển chậm hơn so với cá đực [3]

Chu kỳ sinh sản của cá ngắn, một cá thể đạt đến mật độ trưởng thành và tham gia sinh sản lần đầu khi đạt khoảng 3 tháng tuổi Sinh sản của cá xảy ra khi có sự biến đổi

về nhiệt độ Trong tự nhiên, mùa vụ sinh sản hằng năm của cá sọc ngựa thường bắt đầu vào mùa mưa

Trong điều kiê ̣n phòng thí nghiê ̣m, giống cá so ̣c ngựa thuần chủng được nuôi quanh năm, và khả năng sinh sản của nó phu ̣ thuô ̣c nhiều vào thức ăn [41] Ngoài ra, sự thành thu ̣c sinh du ̣c có liên quan mâ ̣t thiết tới kích thước cơ thể cá hơn là tuổi của cá Cá so ̣c ngựa hoang dã và cá thuần có kích thước thành thu ̣c tương tự nhau mă ̣c dù tốc đô ̣ tăng trưởng khác nhau [17]

Mô ̣t con cái có thể đẻ vài trăm trứng trong 1 đợt đẻ Trong suốt thời gian đẻ, con đực luôn bơi theo con cái [17] Mô ̣t số nghiên cứu cho thấy rằng: chu kỳ sinh sản của con cái kéo dài 4 – 5 ngày [23], [48] Và con cái chỉ đẻ trứng khi có sự xuất hiê ̣n và tiếp xúc với con đực

Cá so ̣c ngựa đẻ trứng rời, có đường kính khoảng 0,7 mm Trứng cá màu trong suốt, phần noãn hoàng được cô lâ ̣p thành phần riêng biê ̣t Trứng của loài cá này được thu ̣ tinh và phát triển bên ngoài môi trường, sau khi đẻ ra thì lắng xuống đáy và không cần sự

Hình 1.2 Hình dạng con đực Hình 1.3 Hình dạng con cái

chăm sóc của cá bố me ̣ Những trứng không được thu ̣ tinh thì không trải qua các giai đoa ̣n phân chia tế bào [27] Theo nghiên cứu của Lee và cô ̣ng sự năm 1999, ông cho rằng trong khoảng 48 – 72 giờ sau khi thu ̣ tinh ở nhiê ̣t đô ̣ 28,5ºC thì cá nở, thời gian nở dài hay ngắn là tùy thuô ̣c vào đô ̣ dày của màng tế bào trứng và sự vâ ̣n đô ̣ng của phôi thai

1.1.7 Ca ́ c giai đoa ̣n phát triển phôi

Quá trình phát triển phôi được kích thích bởi ánh sáng Chu kỳ sáng tối tự nhiên của cá là 14 giờ sáng: 10 giờ tối Trứng cá so ̣c ngựa nhỏ (đường kính khoảng 0,5 – 0,6

mm trước khi được thu ̣ tinh), có noãn hoàng lớn Bao xung quanh trứng là mô ̣t lớp ngoa ̣i tế bào go ̣i là vỏ noãn hoàng, và hai bên lớp vỏ này là mô ̣t màng đê ̣m trứng [25]

Hình 1.4 (A) Phôi sau vài phút được thụ tinh (B) Phôi giai đoạn 1 tế bào [25]

Cá so ̣c ngựa thu ̣ tinh ngoài Sau giai đoa ̣n bắt că ̣p trong mô ̣t thời gian ngắn, cá bắt đầu đẻ trứng và cá đực tưới tinh trùng lên trứng Tinh trùng cá được giải phóng ra môi trường nước và xâm nhâ ̣p vào trứng qua lỗ khổng trên màng đê ̣m Tinh trùng đầu tiên

gă ̣p trên bề mă ̣t trứng sẽ bám vào các vi nhung mao trên bề mă ̣t trứng Các vi nhung mao kéo dài để ta ̣o nón thu ̣ tinh trong khi tinh trùng dung hòa với màng trứng, lỗ khổng sau đó sẽ đóng la ̣i ngăn chă ̣n hiê ̣n tượng nhiều tinh trùng xâm nhâ ̣p Khoảng 12 phút sau khi thu ̣ tinh, màng đê ̣m ngấm nước và căng hoàn toàn, lúc này đường kính của trứng có thể tăng lên tới 1 mm Phôi phát triển toàn diê ̣n trong 96 giờ ở 28,5ºC (Hình 1.4) Các giai đoạn phát triển khác nhau của phôi là công cụ cung cấp chính xác cho việc nghiên cứu sự phát triển Bởi vì những phôi khác nhau sẽ phát triển theo những tỷ lệ khác nhau [25]

Hình 1.5 Phôi cá sọc ngựa dưới kính hiển vi đảo ngược [15]

1.1.7.1 Giai đoạn phôi nang – Blastula

Giai đoạn phôi nang bắt đầu từ khoảng 2 giờ 15 phút đến 5 giờ 30 phút sau khi trứng được thụ tinh (hoặc được tính từ lần phân cắt thứ 7) ở 28,5ºC Trong giai đoạn phôi nang sớm, đĩa phôi có dạng quả bóng, các tế bào tiếp tục phân chia đạt trên 128 tế bào, và trở nên đồng bộ, tạo nhiều lớp tế bào phôi (blastomere) Khi bước vào lần phân cắt thứ 9, phôi đi vào giai đoạn chuyển giao phôi nang giữa (mid-blastula transition), chu kỳ tế bào kéo dài, các tế bào trong phôi bì tạo thành 3 lớp phân biệt Lớp đầu tiên (hình thành trong lần phân cắt thứ 9 và 10) được gọi là lớp hợp bào noãn hoàng (yolk syncytial layer – YSL) Lớp này được tạo ra khi các tế bào xung quanh rìa phôi bì (blastoderm) dung hợp với noãn hoàng bên dưới, tạo thành vòng nhân Vòng nhân dịch chuyển hợp nhất với các nhân từ vùng rìa phôi bì cuối cùng tạo thành một lớp nhân hoàn chỉnh nằm dưới phôi bì Sau đó, các tế bào ngoài cùng của phôi bì thiết lập tạo lớp vỏ dày là EVL (enveloping layer) Lớp thứ ba là lớp tế bào ở giữa EVL và YSL (lớp deep cells) Lớp tế bào ở giữa sẽ tạo thành thể phôi Lớp EVL sau đó hình thành chu bì (periderm) để bảo vệ phôi phát triển Lớp YSL sẽ kéo các tế bào bao phủ noãn hoàng, quá trình bao phủ bắt đầu xảy ra vào giai đoạn phôi nang muộn và diễn ra trong suốt giai đoạn phôi vị [25]

Giai đoạn phôi nang là giai đoạn các gene của phôi được kích hoạt (trước đó các gene bị kiểm soát thông qua các tín hiệu được tích trữ trong trứng trong suốt giai đoạn hình thành trứng) (mRNA từ mẹ) Sự kích hoạt bộ gene của phôi được gọi là sự chuyển giao sang giai đoạn phôi nang giữa và được bắt đầu tại lần phân chia tế bào thứ mười [26]

(A) Giai đoạn 256 tế bào, (B) Giai đoạn cao, (C) Chuyển tiếp giữa giai đoạn cao

và giai đoạn thuôn, (D) Chuyển tiếp giữa giai đoạn thuôn và giai đoạn hình cầu, (E) Giai đoạn đỉnh vòm, (F) Giai đoạn đỉnh vòm chiếm 30% thể tích trứng

Hình 1.6 Phôi cá sọc ngựa giai đoạn phôi nang [25]

1.1.7.2 Giai đoạn phôi vị – Gastrula

Ở 28,5⁰C, giai đoạn phôi vị bắt đầu từ khoảng 5 giờ 30 phút tới 10 giờ sau khi trứng được thụ tinh, phôi bì trải rộng được khoảng một nửa noãn hoàng (bao phủ 50 %) Các tế bào ở rìa phôi bì bắt đầu hướng vào trong và trải rộng trên đỉnh YSL Kết quả tạo

ra hai lớp bên trong các tế bào, lớp ngoại phôi bì ở trên (epiblast) và lớp nội bì ở dưới (hypoblast) Lớp ngoại phôi bì tạo thành ngoại bì (lớp mầm tạo biểu bì của da và hệ thần kinh); lớp nội bì tạo thành trung phôi bì (lớp mầm tạo cơ, xương, và hệ tuần hoàn, thận,

hệ sinh sản và tuyến sinh dục) và nội bì (lớp mầm tạo hệ tiêu hóa và ruột) Khi phôi bì hoàn tất quá trình bao phủ noãn hoàng, đầu và chồi đuôi được hình thành Phôi bước vào giai đoạn hình thành các cơ quan [25]

Hình 1.7 Mô phôi cá sọc ngựa giai đoạn phôi vị: 9h và 10h sau khi thụ tinh [25]

1.1.7.3 Quá trình hình thành cơ quan

Sự hình thành cơ quan diễn ra nhanh, hầu hết những kết cấu cơ quan thô sơ được hình thành trong 24 giờ phát triển Đối với phôi gà, ở 38ºC, sau 24 giờ mới chỉ hình thành được hệ thần kinh và 4 cặp đốt sống, nhưng đối với phôi cá sọc ngựa, ở nhiệt

độ 28,5ºC đã hình thành được đầy đủ 30 cặp đốt sống, tim đập và tạo sắc tố ở mắt và da [25]

Hình 1.8 Các cơ quan trong cơ thể cá sọc ngựa [12]

Giai đoạn phân đốt sống (Segmentation): Cặp đốt sống đầu tiên tạo thành sau 10 giờ phát triển, và từ đó sau mỗi nửa giờ sẽ hình thành thêm một cặp mới Điều này có nghĩa là trong vòng vài giờ, có thể quan sát một vài cặp đốt sống Ống thần kinh: Giống

như đốt sống, hệ thần kinh cũng được tạo thành Đĩa thần kinh xuất hiện trong 10 giờ cũng giống như cặp đốt sống đầu tiên (giai đoạn chồi) Sau đó đĩa thần kinh gấp lại vào trong tạo thành ống thần kinh (13 giờ), và sau đó là đường thần kinh (16 giờ) Đường thần kinh tạo lỗ hình thành nên ống thần kinh lõm (bắt đầu lúc 18 giờ, khi phôi đạt 18 đốt sống) Vùng não vào lúc này có thể bắt đầu được xác định là những chỗ sưng phồng phân biệt gọi là đốt thần kinh (neuromere) Khi đạt 18 giờ, có 10 đốt thần kinh theo thứ

tự từ trước tới sau, 3 đốt đầu tiên tương ứng với não cùng, não trung gian, não giữa và

7 đốt cuối cùng tương ứng với não sau

Hình thành vòm hầu họng (Pharyngeal): Sau 24 giờ, phôi bắt đầu phản ứng với sự đụng chạm và sự tạo thành sắc tố trở nên rõ rệt Trong vùng hầu họng, hàm và nắp mang được tạo thành từ hai vòm hầu họng đầu tiên và các vòm họng sau đó cũng được hình thành rõ rệt (cũng được gọi là vòm mang tạo thành mang)

Đường viền bên: Hệ thống đường viền bên gồm một loạt các đường ống chứa cấu trúc cảm ứng gọi là khối thần kinh giác quan (neuromast), để phát hiện những chuyển động chậm trong nước và do đó sẽ thông tin cho cá về đối thủ trong phạm vi gần Khi đạt giai đoạn 18 đốt sống, nó bắt đầu di chuyển trong biểu bì, di chuyển giữa hai đốt sống sau mỗi giờ và tới đuôi khi được 40 giờ

Nở: Phôi thoát nang trong vòng 48 – 72 giờ Trong suốt quá trình thoát nang, phôi tiếp tục tăng trưởng theo cùng tỷ lệ với các giai đoạn trước Quá trình hình thành hình thái của nhiều cơ quan đã khá hoàn thiện và chậm hơn đáng kể ngoại trừ ruột và các cơ quan có liên quan Có thể dễ dàng quan sát sự phát triển nhanh của vây ngực, hàm và mang [38]

1.1.8 Giai đoạn ấu trùng sớm

Vào ngày thứ 3 sau khi nở, ấu trùng cá sọc ngựa hoàn thiện hầu hết quá trình phát sinh hình thái và tiếp tục tăng trưởng nhanh Có nhiều thay đổi xảy ra trong suốt những ngày kế tiếp như bong bóng căng phồng, miệng tiếp tục phát triển, các dải sắc tố sáng dần và kéo dài, noãn hoàng ở bụng cũng kéo dài ra Các ống ruột tập trung nhiều

ở bụng và có thể quan sát được dễ dàng Khác với giai đoạn phôi, ấu trùng ở giai đoạn sớm bắt đầu bơi một cách linh hoạt và cử động hàm, vây ngực và mắt Những phát triển này giúp cá đáp ứng trốn thoát kẻ thù, hô hấp và tìm thức ăn [25]

Hình 1.9 Miệng phát triển và bắt đầu hình thành sắc [25]

1.1.9 Tình hình nghiên cư ́ u về cá so ̣c ngựa trên thế giới và ở Viê ̣t Nam 1.1.9.1 Tình hình nghiên cư ́ u về cá so ̣c ngựa trên thế giới

Từ lâu, loài cá Danio rerio được sử dụng để nghiên cứu sự đa dạng trong nhiều

lĩnh vực sinh học thủy sản Trong hai mươi năm trở lại đây, loài cá sọc ngựa được coi

là một mô hình động vật xương sống nổi bật dùng cho những nghiên cứu về di truyền, phát triển Qua nhiều năm, các nhà nghiên cứu đã rút được những ưu điểm mang tính thực tiễn như khả năng sinh sản cao, kích thước cơ thể nhỏ, chu kỳ sinh sản ngắn, phôi trong suốt có thể quan sát dễ dàng, tập tính theo đàn, đo độc tố trong môi trường thủy sinh, sự điều hòa áp suất thẩm thấu, tính tương đồng trong di truyền với con người [26] Chúng đã góp phần không nhỏ trong việc nghiên cứu về bệnh và sự phát triển trên người Ngoài ra loài cá này còn được đánh giá cao như là những mô hình dùng cho nghiên cứu hành vi tập tính, sinh lý cá và đo độc tố trong môi trường thủy sinh

Cá sọc ngựa là loài cá cảnh phổ biến, nó được sử dụng làm mô hình trong nghiên cứu sinh học phát triển từ nhiều năm nay [25] Nổi bật phải kể đến nghiên cứu của Streisinger vào năm 1981, ông là người tiên phong trong việc áp dụng di truyền sinh học phân tử trên cá sọc ngựa để nghiên cứu về quá trình phát triển phôi của động vật có xương sống [28]

Cá sọc ngựa là loài có xương sống đầu tiên được sử dụng để nghiên cứu về đột biến gen [21] Những nghiên cứu này tiến hành, năm 1996, tại Boston [16] và Tübingen [22], đã tạo ra được hơn 4000 đột biến và do đó dẫn đến việc xác định được hơn 400 kiểu gen khác nhau kiểm soát sự phát triển của động vật có xương sống Cá sọc ngựa ngày càng trở thành đối tượng quan trọng trong các nghiên cứu sinh học của lĩnh vực y học [15], [39] Các thí nghiệm được tiến hành trên bộ gen của cá sọc ngựa thay vì thực hiện trực tiếp trên con người đã cho ra những kết quả tích cực, nhằm hiểu rõ thêm về tác

nhân và những biểu hiện của một số loại bệnh nguy hiểm trên người do những thay đổi trên bộ gen gây ra Các phương pháp tiếp cận di truyền theo chiều thuận và di truyền ngược đã được sử dụng trong cá sọc ngựa nhằm giải thích những mô hình đột biến do gen gây ra trên cơ thể người Nghiên cứu như vậy có thể xác định các gen tương tác để tạo ra mô hình đa gen ở bệnh cho người giúp xác định các loại thuốc để điều trị

Ngoài ra, cá sọc ngựa còn được sử dụng làm sinh vật chỉ thị cho chất lượng môi trường nước MG Akande, L Norrgren và O Stefan (năm 2010) đã sử dụng cá sọc ngựa làm vật chỉ thị đánh giá chất lượng nước của một nhà máy xử lý nước thải ở Thụy Điển

Cá đực, cá cái trưởng thành được bố trí tiếp xúc với nguồn nước thải trong 22 ngày Và sau đó tiến hành theo dõi khả năng sinh sản, khả năng thụ tinh của cá Kết quả nghiên cứu: Khi cá tiếp xúc với nguồn nước đã được loại bỏ trầm tích thì cho kết quả sinh sản

và thụ tinh cao hơn so với các đối chứng (cá tiếp xúc với nước thải chưa được loại bỏ trầm tích) Cá tiếp xúc với nguồn nước được xử lý bằng phương pháp lọc sinh học và lọc ozone thì khả năng sinh sản giảm [9]

Ngày nay, cá sọc ngựa được sử dụng chủ yếu trong sinh học phân tử, sinh học thần kinh và các nghiên cứu di truyền Gần đây nó đã được đưa vào nghiên cứu bệnh ung thư, thử nghiệm các loại thuốc Một trong những lý do cá sọc ngựa được sử dụng rộng rãi trong phòng thí nghiệm là chi phí thấp chỉ bằng 1/1000 lần so với việc sử dụng chuột bạch [42]

Trong các nghiên cứu gần đây, số lượng các nghiên cứu ứng dụng cá sọc ngựa ngày càng tăng Hiện nay ước tính có khoảng 5.000 nhà nghiên cứu làm trong 450 phòng thí nghiệm trên toàn thế giới làm việc với cá sọc ngựa [50]

Gần đây, nhiều nhóm nghiên cứu đã công bố những nghiên cứu về lịch sử tự nhiên, dinh dưỡng, tập tính sinh sản của cá sọc ngựa Số công trình nghiên cứu trên cá sọc ngựa ngày càng tăng

1.1.9.2 Tình hình nghiên cư ́ u về cá so ̣c ngựa ở Viê ̣t Nam

Năm 1994, Nguyễn Hoàng Kiến Giang, sinh viên ngành nuôi trồng thủy sản trường Đại học Nông Lâm Tp Hồ Chí Minh đã khảo sát một số đặc điểm sinh học và sinh sản

của cá sọc ngựa (Brachydanio rerio) [1]

Năm 2009, Nguyễn Thị Thu Giang, sinh viên trường Đại học Nông Lâm Tp Hồ Chí Minh đã nghiên cứu việc sử dụng cá sọc ngựa làm mô hình động vật thủy sinh dùng

để “Đánh giá tác động của Cadmium lên quá trình phát triển của cá sọc ngựa (Danio rerio) ở giai đoạn phôi, ấu trùng và cá trưởng thành” [2]

Năm 2011, Nguyễn Thị Hạnh Tiên và cộng sự thuộc trường đại học, đã tiến hành khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ đến quá trình kết nối các đốt sống và tạo dị tật xương sống ở cá sọc ngựa [7]

Năm 2014, Lê Thị Thu Hà sinh viên cao học trường Đại học Nha Trang đã nghiên cứu một vài đặc điểm sinh học sinh sản và thử nghiệm sinh sản nhân tạo cá sọc ngựa Danio rerio nuôi tại Khánh Hòa [3]

Báo cáo tổng kết đề tài khoa học và công nghệ cấp trường năm 2016 Nguyễn Thị Thúy đã nghiên cứu ảnh hưởng của độc tố vi khuẩn lam Microcytis đến chất lượng sinh sản và ấu trùng cá sọc ngựa Brachydanio rerio [6]

Ở Việt Nam, ngoài các công trình công bố đã nêu ở trên thì không có công trình nào công bố về loài cá này Số lượng nghiên cứu về cá sọc ngựa vẫn còn hạn chế

1.2 Một số đặc điểm sinh học của trùn chỉ

Hình 1.10 Trùn chỉ 1.2.2 Đặc điểm hình thái

Trong nghiên cứu của Trương Thị Bích Hồng về trùn chỉ L hoffmeisteri trong ao

nuôi thủy sản: trùn chỉ có chiều dài dao động từ 14 – 40 mm, trung bình 21,34 ± 5,76 mm/con Cơ thể trùn chỉ phân đốt rõ ràng với số lượng đốt dao động từ 47 – 85, trung bình 60 ± 10 đốt/con Phần trước miệng ở đầu bị tiêu giảm, tấm trước miệng vắn kết với tua quanh miệng tạo thành hình tam giác, tiết diện cắt ngang đuôi là hình tròn Tơ lưng và

tơ bụng đều có cùng một kiểu tơ hình chữ S Răng đỉnh thanh hơn và ngắn hơn so với răng gốc Mỗi một chùm tơ trước đốt sinh đốt sinh dục thường có từ 4-8 lông cứng Sau đốt sinh dục số lượng lông cứng của các chùm tơ giảm xuống, các đốt cuối cơ thể chỉ còn 2-3 tơ cứng/1chùm tơ [4] Trong nghiên cứu của Warucha Kanchana Aksorn và Sanra Petpiroon trên đối tượng trùn chỉ được thu thập tại cửa sông Chao Phraya, Thái Lan cũng cho thấy trùn chỉ dài khoảng 20 – 30 mm, những con trưởng thành cơ thể phân đốt

từ 50 - 90 đốt, phần đầu có hình tam giác, phần đuôi có hình vòng Các chùm tơ xuất hiện trên lưng, bụng dài, mỏng hơn các chùm tơ ở phần đuôi Phần lưng có 5 -6 tơ cứng, phần bụng có 6 -7 tơ cứng và phần đuôi có 2 – 3 tơ cứng Cơ quan sinh dục nằm ở đốt thứ 11 của cá thể trưởng thành [43] Kết quả tương tự cũng được ghi nhận bởi nghiên cứu của Adrian M Pinder và cộng sự về sự phân bố của họ Tubificidae tại Australia [8]

Hình 2.11 Toàn bộ cơ thể, đoạn trước và tơ cứng của L.hoffmeisteri

1.2.3 Môi trường sống

Trùn chỉ L hoffmeisteri là một trong những loài thuộc lớp giun ít tơ (Oligochaeta),

chúng phân bố với mật độ cao, ở nền đáy các thủy vực nước ngọt, sử dụng các chất hữu

cơ lắng đọng làm thức ăn Trùn chỉ được biết đến là một trong những loài động vật

không xương sống tồn tại trong đất lúa ngập nước và tác động đến thành phần dinh

dưỡng, tính chất vật lý của đất thông qua hoạt động hô hấp, đào hang, ăn, tiêu hóa, bài

tiết [34] Trùn chỉ được tìm thấy trong nhiều môi trường sống và đạt mật độ cao ở môi

trường bị ô nhiễm hữu cơ nặng, loài này chi phối gần như hoàn toàn thành phần động

vật không xương sống dưới lớp đáy trầm tích [21] Trùn chỉ có thể chịu được độ mặn

lên đến 10 ppt [28] và cá thể trưởng thành có thể tồn tại trong điều kiện hạn hán trong

một thời gian ngắn [39]

1.2.4 Vai trò của trùn chỉ trong nuôi trồng thủy sản

Trùn chỉ L hoffmeisteri là một loài giun ít tơ phổ biến và phong phú ở nhiều nơi

trên thế giới [53], được sử dụng rộng rãi như là một chỉ số sinh học nhằm đánh giá mức

độ ô nhiễm hữu cơ trong môi trường nước [55] Trùn chỉ là một giống giun nước có thân

rất mảnh, màu hồng hay hồng sậm, thường xuất hiện thành từng cụm rất dầy ở các vùng

nước chảy chậm, đầm lầy hoặc ao hồ nước tù Chúng được xem là một nguồn thực

phẩm quan trọng cho ấu trùng thủy sản [54], trùn chỉ được sử dụng làm thức ăn sống

quan trọng trong các giai đoạn cá cảnh và giai đoạn cá bột cho các loại thủy đặc sản

nước ngọt nhờ mức độ tiêu hóa trùn chỉ trong cá nhanh hơn so với thức ăn công nghiệp

[35] Trong nghiên cứu của Yan và cộng sự cho rằng hàm lượng lượng protein và chất

béo trong trùn chỉ chiếm 90% trọng lượng khô [56] Ngoài ra, nghiên cứu của Sulmartiwi

và cộng sự cho thấy hàm lượng dinh dưỡng trong trùn chỉ gồm: protein (57%), chất béo

(13,3%), chất xơ thô (2,04%), hàm lượng tro (3,6%), nước (87,7%) và sắc tố canotenoid

có khả năng cải thiện màu sắc cho cá cảnh [46] Theo Sumaryam, trùn chỉ có thể thúc

đẩy sự tăng trưởng của cá nhanh hơn so với thức ăn tự nhiên khác như Daphnia sp, hoặc Moina sp [47]

Trong thực tế, nhiều trại sử dụng trùn chỉ thu ngoài tự nhiên để nuôi cá cảnh và sản xuất giống, tuy nhiên trùn chỉ trong tự nhiên lại lẫn nhiều tạp chất và sinh vật gây bệnh cho cá do chúng sống trong môi trường ô nhiễm hữu cơ Do đó, nhiều trại sản xuất

đã tìm cách sử dụng thức ăn thay thế vì sử dụng trùn chỉ sống dễ lây bệnh từ thức ăn đến

cá bố mẹ và cá giống tuy nhiên các thức ăn thay thế lại kém hiệu quả Trong nghiên cứu này, chúng tôi đã sử dụng trùn chỉ nuôi sinh khối trong rãnh xi măng để bố trí thí nghiệm nhằm mục đích hạn chế tác nhân gây bệnh và cũng cấp đầy đủ chất dinh dưỡng cho cá

sọc ngựa

Chương 2 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Đối tượng, thời gian và địa điểm nghiên cứu

- Đối tượng nghiên cứu: Loài cá sọc ngựa Danio rerio F.Hamilton, 1822

- Thời gian nghiên cứu: Từ 14/11/2016 đến 14/01/2017

- Địa điểm bố trí thí nghiệm: Phòng thí nghiệm NORAD, Viện nuôi trồng thủy sản, Trường đại học Nha Trang

2.2 Vật liệu nghiên cứu

Vật liệu nghiên cứu bao gồm: cá sọc ngựa bố mẹ, thức ăn công nghiệp, trùn chỉ,

bộ giải phẩu, cân điện tử, máy sục khí, kính hiển vi, máy ảnh, lọ nhựa thể tích 1L, dây

và đá sục khí, pipet hoặc dụng cụ lấy trứng để quan sát, lam kính, hộp lồng, nước cất

2.2.1 Nguồn cá bố mẹ làm thí nghiệm

Cá sọc ngựa được thu mua tại cơ sở sản xuất giống ở Thành phố Hồ Chí Minh Có

độ tuổi 2 tháng

Cá có chiều dài trung bình: 3,85 ± 0,35 cm

Khối lượng trung bình: 0,51 ± 0,1 g/con

2.2.2 Nguồn nước và hệ thống bể thí nghiệm

2.2.3 Nguồn thức ăn sử dụng trong thí nghiệm

Cá sọc ngựa được cho ăn bằng 4 loại thức ăn:

 Trùn chỉ sống

 Trùn chỉ đông lạnh

 Trùn chỉ sống kết hợp với thức ăn tổng hợp

 Thức ăn tổng hợp

Hình 2.1 Các loại thức ăn sử dụng trong thí nghiệm

Sau 3 – 4 tuần tiến hành kiểm tra Khi thấy phần trứng đạt đến giai đoạn IV thì bố trí thí nghiệm sinh sản

2.2.3.1 Nguồn thức ăn sống

Trùn chỉ sống được nuôi sinh khối trong rãnh xi măng tại xã Vĩnh Phương – Thành phố Nha Trang được thu sinh khối, làm sạch và loại bỏ hết tạp chất

2.2.3.2 Nguồn thức ăn tươi

Trùn chỉ đông lạnh: Trùn chỉ sống được nuôi sinh khối trong rãnh xi măng tại xã Vĩnh Phương – Thành phố Nha Trang được thu sinh khối, làm sạch và loại bỏ hết tạp chất sau đó phân chia thành các phần nhỏ bằng nhau (1,5 – 2 g/phần) rồi cấp đông

Hình 2.2 Trùn chỉ sống được phân chia thành các phần bằng nhau để cấp đông

2.2.3.3 Nguồn thức ăn công nghiệp

Sử dụng thức ăn tổng hợp có tên thương mại là ROSE

Hình 2.3 Thức ăn tổng hợp Bảng 2.1 Thành phần dinh dưỡng thức ăn tổng hợp sử dụng trong thí nghiệm

2.3 Phương pháp nghiên cứu

2.4 Bố trí thí nghiệm

2.4.1 Chế độ cho ăn

- Cá thí nghiệm được cho ăn 2 lần/ngày (9h và 15 giờ)

- Thức ăn: Trùn chỉ sống, trùn chỉ đông lạnh, thức ăn công nghiệp, 50% trùn chỉ sống kết hợp 50% thức ăn tổng hợp

Thức ăn tổng hợp

Ảnh hưởng các loại thức ăn đến nuôi vỗ thành thục và chất lượng sinh sản ở cá

Phân tích các kết quả và kết luận

Hình 2.4 Sơ đồ nội dung nghiên cứu

NT 4:

Thức ăn tổng hợp

NT 1:

Trùn chỉ sống

NT 2:

Trùn chỉ đông lạnh

Ảnh hưởng đến chất lượng nuôi

vỗ thành thục cá sọc ngựa

Ảnh hưởng đến chất lượng sinh

sản cá sọc ngựa

Có 4 nghiệm thức:

- Nghiệm thức 1: Cá bố mẹ ăn trùn chỉ sống

- Nghiệm thức 2: Cá bố mẹ ăn trùn chỉ đông lạnh

- Nghiệm thức 3: Cá bố mẹ ăn trùn chỉ sống kết hợp với thức ăn tổng hợp

- Nghiệm thức 4: Cá bố mẹ ăn thức ăn tổng hợp

2.4.3 Phương pháp xác định các thông số môi trường

Các yếu tố môi trường được theo dõi hàng ngày vào lúc 7h00 và 14h00

- Xác định các thông số môi trường như nhiệt độ, pH, hàm lượng oxy hòa tan bằng máy đo môi trường đa nhân tố

2.4.4 Phương pháp cho cá bố mẹ sinh sản

Chuẩn bị bể cho cá đẻ: Cá được bố trí đẻ trong các hộp nhựa có kích thước (8×8×12 cm), đánh số để phân biệt các nghiệm thức Bể được bọc bằng túi nilon đen để tránh ánh sáng chiếu vào Xếp 2 lớp bi ve tròn cao 3cm xuống đáy để tránh trường hợp cá bố

mẹ ăn trứng sau khi đẻ ra Hộp cho cá đẻ được sục khí liên tục để cung cấp oxy cho cá

2.5 Phương pháp xác định các chỉ tiêu

2.5.1 Theo dõi sự phát triển của buồng trứng

Quan sát sự phát triển của buồng trứng bằng cách giải phẫu và quan sát trên kính hiển vi Các giai đoạn phát triển của buồng trứng và tinh sào của cá sọc ngựa được xác định dựa vào hình thái bên ngoài và mô tả theo thang bậc 6 theo phương pháp của Nickolski (1963) và OF Sakun & NA Butskaia (1968) làm tiêu chuẩn để xác định độ chín của tuyến sinh dục cái [34]

2.5.2 Quan sát sự phát triển của phôi:

Việc thu trứng được tiến hành ngay sau khi cá đẻ 15 – 20 phút (đảm bảo quá trình thụ tinh xảy ra) Trứng được thụ tinh đem rửa sạch bằng nước cất và cho trứng vào hộp nhựa (8×8×12 cm) chứa sẵn nước cất, sục khí nhẹ để cung cấp đủ lượng oxi cho trứng Lấy mẫu trứng đã thụ tinh: Cứ sau 30 phút thu mẫu trứng 1 lần để xác định các giai đoạn phát triển của phôi bằng kính hiển vi, ghi hình bằng máy ảnh kỹ thuật số Thời gian phát triển của phôi được tính từ lúc trứng được thụ tinh cho tới khi trứng

nở

2.5.3 Phương pháp xác định các chỉ tiêu sinh sản, chất lượng trứng

Xác định giới tính cá bố mẹ: Bằng cách quan sát hình dạng, màu sắc cơ thể cá

Khi cá thành thục, bụng cá cái to, mềm hơn con đực Nếu vuốt dọc theo lườn bụng cá cái có trứng chảy ra ngoài

Phương pháp đo chiều dài và khối lượng cơ thể cá bố mẹ:

- Chiều dài thân (TL): được đo bằng thước đo (1mm)

- Khối lượng cơ thể (BW): khối lượng của cá được cân bằng cân điện tử (độ

chính xác 0,00g)

Quan sát sự phát triển của buồng trứng: Bằng cách giải phẫu và quan sát trên

kính hiển vi Các giai đoạn phát triển của buồng trứng và tinh sào cá sọc ngựa được xác định dựa vào hình thái bên ngoài và mô tả theo thang 6 bậc theo phương pháp của G.V Nickolski(1963) và OF Sakun & NA Butskaia (1968) làm tiêu chuẩn để xác định độ chín của tuyến sinh dục cá cái [34]

Hệ số thành thục sinh dục (GSI): là tỷ lệ phần trăm giữa khối lượng tuyến sinh

dục và khối lượng toàn bộ cơ thể cá đã bỏ phần nội quan, được tính bằng công thức:

GSI (%) =GW

BW× 100 Trong đó: GW là khối lượng tuyến sinh dục (g);

BW là khối lượng cơ thể cá (g)

Xác định số lượng trứng trong buồng trứng: bằng cách lấy 3 mẫu ở 3 phần khác

nhau (đầu, giữa, cuối) của mỗi nhánh buồng trứng Đếm tất cả các trứng có trong mẫu, lấy trung bình số trứng/g buồng trứng Kết quả này dùng để tính sức sinh sản tương đối

và tuyệt đối

Sức sinh sản tuyệt đối (AF): Là toàn bộ số trứng trong buồng trứng ở giai đoạn

IV Được xác định theo phương pháp thể tích và được tính trên cơ sở đếm số lượng trứng ở giai đoạn IV Bằng cách lấy toàn bộ tuyến sinh dục ngâm trong formol 10% Sau đó tách trứng ra khỏi màng của phần tuyến sinh dục Rửa nhẹ và hút đi các tạp chất

lơ lững Sau đó cho vào ống chia độ, tính thể tích theo phương pháp pha loãng và đếm trứng bằng buồng đếm động vật

Sức sinh sản tương đối (RF): Là số trứng trên một gam khối lượng cơ thể

Tỷ lệ nở (HR): là tỷ lệ phần trăm giữa số lượng cá bột nở ra trên số trứng đã được

thụ tinh Để xác định tỷ lệ nở, trứng sau khi được thụ tinh được chuyển vào cốc 250 mL

và được sục khí nhẹ Sau khi cá nở hoàn toàn, đếm số cá trong các cốc thí nghiệm, tỷ lệ

cá nở được tính theo công thức:

HR (%) = Số cá nở ra

Tỷ lệ dị hình (%): được tính bằng tỷ lệ phần trăm của số cá bị dị hình trên

tổng số cá kiểm tra Cá dị hình là những cá thể bị vẹo hàm, cong thân, mất xương nắp mang

Tỷ lệ dị hình (%) =Số cá bột dị hình

100 × 100

2.6 Phương pháp xử lý và phân tích số liệu

Số liệu được xử lý và thể hiện bằng đồ thị trên phần mềm Excel 2013 Sử dụng phân tích phương sai một yếu tố (One-Way ANOVA) trên phần mềm SPSS 16.0 và phép thử Ducan test để kiểm định sự khác biệt có ý nghĩa thống kê (p < 0,05) của các thông số Số liệu trong thí nghiệm được trình bày là giá trị trung bình (Mean) ± sai số chuẩn (SE)

Chương 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1 Đánh giá chất lượng thành thục

3.1.1 Ảnh hưởng của thức ăn lên chiều dài, khối lượng cơ thể

Các loại thức ăn có ảnh hưởng đến sự sinh trưởng và phát triển của cá bố mẹ Khi

cá sinh trưởng đến một mức độ nhất định, cá sẽ phát triển sản phẩm sinh dục Thí nghiệm trên cá sọc ngựa với 4 nghiệm thức thức ăn: trùn chỉ sống, trùn chỉ đông lạnh, thức ăn tổng hợp kết hợp với trùn chỉ sống và thức ăn tổng hợp có sự sai khác rõ rệt với mức ý nghĩa ( p < 0,05)

Các kí hiệu chữ cái trên các cột của đồ thị chỉ sự sai khác về mặt thống kê (p<0,05)

Số liệu được trình bày dưới dạng trung bình (mean) và sai số chuẩn (SE)

Hình 3.1 Ảnh hưởng của thức ăn lên chiều dài, khối lượng cơ thể cá sọc

ngựa

Kết quả của thí nghiệm cho thấy, chiều dài thân của cá sọc ngựa trong các hộp thí nghiệm không có sự sai khác ý nghĩa thống kê Tuy nhiên, nhìn vào bào hình 3.1 ta thấy chiều dài thân ở nghiệm thức cá sọc ngựa sử dụng thức ăn trùn chỉ sống cao nhất đạt 4,68± 0,14 cm Kế tiếp là nghiệm thức thức ăn trùn chỉ sống kết hợp với thức ăn tổng hợp, chiều dài thân của cá đạt 4,43 ± 0,85 cm Sau đó là nghiệm thức thức ăn trùn chỉ đông lạnh đạt 4,33 ± 3,7 cm Và thấp nhất là nghiệm thức thức ăn tổng hợp đạt 4,08 ±

0.00.20.40.60.81.01.21.41.6

0,05 cm Từ kết quả trên cho thấy thức ăn không ảnh hưởng đến chiều dài cơ thể của cá

bố mẹ

Sự sai khác về khối lượng cơ thể cũng thể hiện rõ ở hình 3.1, cụ thể là cá sọc ngựa

sử dụng thức ăn trùn chỉ sống đạt cao nhất (1,26 ± 0,05 g) Tiếp đến là nghiệm thức cá

ăn thức ăn trùn chỉ sống kết hợp với thức ăn công nghiệp (1,09 ± 0,06 g), cá sử dụng thức ăn trùn chỉ đông lạnh (0,92 ± 0,04 g) và thấp nhất là nghiệm thức cá sử dụng thức

ăn tổng hợp (0,82 ± 0,08 g) Kết quả có sự sai khác với mức ý nghĩa P < 0,05 Khối lượng cơ thể cá sọc ngựa sử dụng thức ăn trùn chỉ sống tăng trung bình khoảng 0,75g sau 4 tuần nuôi vỗ cao hơn gấp 3 lần so với cá ăn camalac kết hợp với artemia (0,27g) (Gonzales et al., 2013) [20]

Từ kết quả nghiên cứu cho thấy, thức ăn có ảnh hưởng quan trọng đến sự sinh trưởng của cá sọc ngựa bố mẹ đặc biệt về khối lượng cơ thể trong thời gian nuôi vỗ Ở nghiệm thức thức ăn trùn chỉ sống cá phát triển tốt nhất và thấp nhất là ở nghiệm thức thức ăn tổng hợp Các thành phần dinh dưỡng trong thức ăn có vai trò quan trọng trong quá trình hoàn thiện và phát triển các cơ quan trong cơ thể Khi cá sinh trưởng tới một mức nhất định, các chất dinh dưỡng được cá sử dụng để phát triển và thành thục các sản phẩm sinh dục Ở nghiệm thức thức ăn trùn chỉ sống cung cấp đầy đủ hàm lượng chất dinh dưỡng, đặc biệt là hàm lượng protein cao (57%) để cá sinh trưởng và phát triển và thành thục sinh dục [46] Ngược lại, ở nghiệm thức thức ăn công nghiệp, tuy hàm lượng các chất dinh dưỡng trong thức ăn ổn định song lại rất thấp (20%) nên cá sinh trưởng và phát triển chậm

3.1.2 Ảnh hưởng của thức ăn lên khối lượng buồng trứng cá sọc ngựa

Khi sinh trưởng đến một mức độ nhất định, toàn bộ chất dinh dưỡng được sử dụng

để tạo ra sản phẩm sinh dục Thời kì này cá bắt đầu thành thục về sinh dục Thí nghiệm trên cá sọc ngựa với 4 nghiệm thức thức ăn: trùn chỉ sống, trùn chỉ đông lạnh, trùn chỉ sống kết hợp thức ăn tổng hợp và thức ăn tổng hợp kết quả khối lượng buồng trứng thu được được biểu diễn dưới hình 3.2

Các kí hiệu chữ cái trên các cột của đồ thị chỉ sự sai khác về mặt thống kê (p<0,05)

Số liệu được trình bày dưới dạng trung bình (mean) và sai số chuẩn (SE)

Hình 3.2 Ảnh hưởng của thức ăn lên khối lượng buồng trứng cá sọc ngựa

Khối lượng buồng trứng có sự sai khác giữa 4 nghiệm thức: khối lượng buồng trứng cá sử dụng thức ăn trùn chỉ sống lớn nhất đạt 0,28 ± 0,03 g , kế tiếp là nghiệm thức thức ăn trùn chỉ sống kết hợp với thức ăn tổng hợp đạt 0,21 ± 0,03 g, sau đó đến nghiệm thức trùn chỉ đông lạnh đạt 0,17 ± 0,01g và thấp nhất 0,11 ± 0,02 g Kết quả này

có ý nghĩa với mức thống kê p < 0,05 (Bảng 4 phần phụ lục) Kết quả cho thấy, loại thức

ăn có ảnh hưởng tới khối lượng của buồng trứng cá sọc ngựa, cụ thể là cá ăn trùn chỉ sống có khối lượng buồng trứng lớn nhất, cá ăn thức ăn công nghiệp có khối lượng buồng trứng thấp nhất

3.1.3 Các giai đoạn phát triển của buồng trứng khi nuôi vỗ

Buồng trứng cá sọc ngựa là tuyến đôi gồm 2 nhánh có hình túi, kéo dài ở trong xoang bụng và treo lên vách xoang cơ thể nhờ màng treo buồng trứng Hai nhánh này nằm hai bên ruột và bóng hơi Hai nhánh của buồng trứng phát triển đồng đều, ít chênh lệch nhau về kích thước [3]

Trong quá trình nuôi, hàng tuần đều tiến hành mổ cá để theo dõi quá trình phát triển của buồng trứng Trong quá trình nghiên cứu lấy mẫu và quan sát trên kính hiển

vi, thu được trứng từ giai đoạn II đến giai đoạn VI Chưa thu được trứng ở giai đoạn I

* Giai đoạn II

00.050.10.150.20.250.30.35

Buồng trứng tăng lên về kích thước và phân thùy rõ rệt Kích thước của buồng trứng chiếm khoảng 1/4 đến 1/3 thể tích của xoang bụng Buồng trứng có màu trong suốt Dọc theo buồng trứng là một mạch máu lớn có những nhánh nhỏ Ở giai đoạn này, bằng mắt thường chưa thể phân biệt được các hạt trứng mà phải sử dụng kính lúp Nhìn qua kính lúp ta có thể phân biệt các hạt trứng rõ ràng, chúng hầu như trong suốt, không màu Ở giai đoạn II đã phân biệt được đực cái, tuyến sinh dục đực và tuyến sinh dục cái

có thể phân biệt được bằng mắt thường

Hình 3.3 Buồng trứng ở giai đoạn II

* Giai đoạn III

Buồng trứng có sự tăng trưởng về kích thước Buồng trứng chiếm 1/3 đến 1/2 thể tích xoang bụng Các hạt trứng chuyển sang màu đục Màu của buồng trứng cũng đậm hơn trước Kích thước của noãn bào tăng nhanh không chỉ do quá trình tăng thể tích nguyên sinh chất mà còn do quá trình tạo noãn hoàng Lúc này, có thể quan sát các hạt trứng bằng mắt thường Nếu cắt buồng trứng và dùng đầu kéo để lấy ra những hạt trứng riêng thì trứng khó tách ra khỏi các vách ngăn bên trong buồng trứng và luôn kết thành từng chùm nhiều hạt

* Giai đoạn IV

Tuyến sinh dục có kích thước lớn, chiếm gần hết xoang bụng, kích thước của các hạt trứng tối đa Buồng trứng có màu trắng đục Các hạt trứng to, lực liên kết giữa các

tế bào trứng có xu hướng tách rời nhau Ở giai đoạn này ta có thể dễ dàng tách các hạt trứng ra riêng rẽ

Hình 3.4 Buồng trứng ở giai đoạn IV

* Giai đoạn V

Giai đoạn đẻ trứng, nhìn bên ngoài bụng cá to, thành bụng mềm, lỗ sinh dục hơi lồi ra Buồng trứng căng tròn, có màu trắng đục, nếu vuốt nhẹ thành bụng cá, trứng sẽ chảy ra ngoài theo lỗ sinh dục

* Giai đoạn VI

Thành bụng cá xẹp xuống, thể tích buồng trứng thu hẹp lại Trong buồng trứng chỉ còn sót lại các tế bào nang, một số tế bào trứng đã chín muồi, các trứng chưa thành thục Các tế bào trứng có dấu hiệu xung huyết, nhiều tế bào hồng cầu và bạch cầu xen lẫn với các mảnh tế bào follicul