ẢNH HUỞNG TUƠNG tác của các yếu tố môi TRƯỜNG và THỨC ăn lên KÍCH THƯỚC TRỨNG bào xác và ấu TRÙNG NAUPLII GIAI đoạn i của DÒNG ARTEMIA FRANCISCANAVĨNH CHÂU QUA các THẾ hệ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA THỦY SẢN LƯƠNG THANH TRỰC ẢNH HUỞNG TUƠNG TÁC CỦA CÁC YẾU TỐ MÔI TRƯỜNG VÀ THỨC ĂN LÊN KÍCH THƯỚC TRỨNG BÀO XÁC VÀ ẤU TRÙNG NAUPLII GIAI ĐOẠN I CỦA DÒNG ART

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

KHOA THỦY SẢN

LƯƠNG THANH TRỰC

ẢNH HUỞNG TUƠNG TÁC CỦA CÁC YẾU TỐ MÔI TRƯỜNG VÀ THỨC ĂN LÊN KÍCH THƯỚC TRỨNG BÀO XÁC VÀ ẤU TRÙNG NAUPLII GIAI ĐOẠN I CỦA DÒNG

ARTEMIA FRANCISCANA VĨNH CHÂU QUA CÁC THẾ HỆ

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC CHUYÊN NGÀNH NUÔI TRỒNG THỦY SẢN

2012

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

KHOA THỦY SẢN

LƯƠNG THANH TRỰC

ẢNH HUỞNG TUƠNG TÁC CỦA CÁC YẾU TỐ MÔI TRƯỜNG VÀ THỨC ĂN LÊN KÍCH THƯỚC TRỨNG BÀO XÁC VÀ ẤU TRÙNG NAUPLII GIAI ĐOẠN I CỦA DÒNG

ARTEMIA FRANCISCANA VĨNH CHÂU QUA CÁC THẾ HỆ

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC CHUYÊN NGÀNH NUÔI TRỒNG THỦY SẢN

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN ThS NGUYỄN THỊ HỒNG VÂN

2012

MỤC LỤC

LỜI CẢM TẠ i

TÓM TẮT ii

MỤC LỤC iii

DANH MỤC BẢNG v

DANH MỤC HÌNH vi

Phần 1 ĐẶT VẤN ĐỀ 1

1.1 Giới thiệu 1

1.2 Mục tiêu đề tài 2

1.3 Nội dung đề tài 2

Phần 2 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 3

2.1 Hệ thống phân loại loại Artemia 3

2.2 Đặc điểm sinh học Artemia 3

2.2.1 Đặc điểm hình thái 3

2.2.2 Vòng đời của Artemia 4

2.2.3 Đặc điểm dinh dưỡng 6

2.2.4 Đặc điểm sinh sản 6

2.3 Điều kiện môi trường sống 7

2.4 Đặc điểm trứng bào xác Artemia 7

2.5 Vai trò của Artemia trong nuôi trồng thùy sản 8

2.6 Giá trị dinh dưỡng của Artemia trong nuôi trồng thủy sản 8

2.7 Các yếu tố môi trường ảnh hưởng đến Artemia 9

2.8 Một số nghiên cứu về điều kiện môi trường sống của Artemia 10

2.9 Một số kết quả nghiên cứu về di truyền 12

Phần 3 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CƯÚ 13

3.1 Vật liệu nghiên cứu 13

3.1.1 Thời gian và địa điểm 13

3.1.2 Đối tượng nghiên cứu 13

3.1.3 Dụng cụ phân tích 13

3.2 Phương pháp nghiên cứu 14

3.2.1 Bố trí thí nghiệm 14

3.2.2 Sơ đồ bố trí thí nghiệm 16

3.2.3 Bể nuôi thí nghiệm 16

3.2.4 Lọc trứng, nở trứng và thả giống Artemia 17

3.2.5 Quản lý và theo dõi thí nghiệm 17

3.2.6 Thu thập và phân tích số liệu 18

3.2.7 Thu trứng và bảo quản 19

3.2.8 Đo trứng và ấu trùng nauplii giai đoạn I 19

3.3 Các chỉ tiêu theo dõi 20

3.4 Phương pháp xử lý số liệu 20

Phần 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 21

4.1 Các yếu tố môi trường 21

4.1.1 Biến động các yếu tố pH, TAN và N-NO2 trong thí nghiệm 21

4.2 Sự biến động kích thước trứng và nauplii từ P đến F1 23

4.2.1 Ảnh hưởng của nhiệt độ, độ mặn, thức ăn và áp lực chọn lọc lên kích thước trứng và ấu trùng Artemia nauplii ở thế hệ F1 23

4.2.2 Ảnh hưởng tương tác của các yếu tố nhiệt độ, độ mặn, lượng thức ăn và áp lực chọn lọc lên kích thước trứng và ấu trùng Artemia nauplii ở thế hệ F1

26

4.3 Sự biến động kích thước trứng và nauplii từ F1 đến F2 29

4.3.1 Ảnh hưởng của nhiệt độ, độ mặn, thức ăn và áp lực chọn lọc lên kích thước trứng bào xác và ấu trùng Artemia nauplii từ thế hệ F1 đến F2 29

4.3.2 Ảnh hưởng tương tác của các yếu tố nhiệt độ, độ mặn, lượng thức ăn và áp lực chọn lọc lên kích thước trứng và ấu trùng Artemia nauplii ở F2 32

4.3 Hệ số di truyền của kích thước trứng Artemia 34

Phần 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 36

5.1 Kết luận 36

5.2 Đề xuất 36

TÀI LIỆU THAM KHẢO 37

PHỤ LỤC 40

Phần 1 ĐẶT VẤN ĐỀ 1.1 Giới thiệu

Ngành nuôi trồng thủy sản đang phát triển mạnh và nó được xem là xu hướng mới của thời đại ngày nay, là ngành kinh tế chủ lực để phát triển đất nước

Theo báo cáo của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, sản lượng thủy sản

10 tháng đầu năm 2011 ước đạt 4.612 ngàn tấn, tăng 5,4% so với 2010, trong đó sản lượng khai thác ước đạt 2.199 ngàn tấn, tăng 5,2%; sản lượng nuôi trồng ước đạt 2.413 ngàn tấn, tăng 5,5% so với cùng kỳ năm 2010 (http://www.agribank.com.vn)

Ở Việt Nam, diện tích nuôi trồng thủy sản đang được mở rộng cả nước lợ, mặn lẫn nước ngọt, nên nhu cầu con giống ngày một tăng như giống tôm sú là 35

tỷ con, giống giáp xác khác trên 5000 triệu con, khoảng 400 triệu giống cá biển nước lợ, 3,5 tỷ con giống tôm càng xanh và 12 tỷ con giống khác (trích Nguyễn

Văn Hòa và ctv., 2007) Để có được một lượng lớn con giống như vậy và con

giống phải có chất lượng cao thì nguồn thức ăn tự nhiên tươi sống là không thể thiếu Trong số các loại thức ăn tươi sống dùng để nuôi ấu trùng các loài thủy sản

thì Artemia là thức ăn được dùng phổ biến nhất và giữ một vị trí quan trọng trong quá trình sản xuất giống Hàng năm có trên 2000 tấn Artemia được bán trên toàn thế giới để cho nở tại các trại giống thành các Naupliius có kích thước 0,4mm

Ấu trùng Artemia có hàm lượng HUFA cao, có khả năng giàu hóa với các chất dinh dưỡng, nên Artemia là nguồn thức ăn được ưa chuộng cho ấu trùng tôm, cá Bên cạnh việc Artemia là thức ăn tươi sống chất lượng cao nó còn lợi thế là chủ

động cho người sản xuất, do vậy người ta nghĩ đến việc sử dụng nó thay thế cho luân trùng trong quy trình sản xuất các loài thủy sản có kích thước miệng nhỏ bằng cách chọn lọc một dòng trứng kích thước nhỏ thông qua các chương trình chọn giống

Sự di truyền của một số tính trạng trên Artemia đã được nghiên cứu và

chứng minh mặc dù chúng có di truyền nhưng tác động của môi trường là rất lớn

(Sorgeloos và ctv., 1986; Browne, 2000) Một vài nghiên cứu bước đầu cũng cho

thấy mặc dù tác động chọn lọc đóng vai trò chủ chốt trong chọn giống nhưng môi trường như độ mặn, nhiệt độ, thức ăn cũng có liên quan đáng kể (Nguyễn

Đình Thọ, 2010) Tuy nhiên trong môi trường sống của Artemia khi chúng được

thả nuôi trong ruộng muối thì các yếu tố này thường kết hợp với nhau và mối tương tác của chúng lên sự chọn giống vẫn chưa được biết Xuất phát từ những

vấn đề trên, đề tài “ Ảnh hưởng tương tác của các yếu tố môi trường và thức

ăn lên kích thước trứng bào xác và ấu trùng Nauplii của dòng Artemia

franciscana Vĩnh Châu qua các thế hệ” được tiến hành nhằm làm rõ các vấn

đề còn thắc mắc, đồng thời kết quả thu được có thể làm cơ sở cho việc chọn lọc

một dòng trứng Artemia “siêu nhỏ” phục vụ sản xuất giống cho một số loài thủy

sản đặc biệt

1.2 Mục tiêu của đề tài

Đánh giá ảnh hưởng tương tác của các yếu tố môi trường, lượng thức ăn (chế độ dinh dưỡng) và áp lực chọn lọc (chọn giống) lên kích thước trứng bào

xác Artemia qua các thế hệ

Đánh giá khả năng di truyền của kích thước trứng qua các thế hệ: bố mẹ

và thế hệ con của quần thể Artemia chọn lọc

1.3 Nội dung của đề tài

Theo dõi sự biến động của đường kính trứng, ấu trùng Nauplii qua thế hệ

bố mẹ và thế hệ con dưới sự tác động kết hợp của các yếu tố môi trường như:

nhiệt độ, độ mặn, chế độ dinh dưỡng giữa các dòng Artemia đuợc chọn lọc và

không chọn lọc

Phần 2

LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 2.1 Hệ thống phân loại

Giống: Artemia Leach (1819)

- Theo hệ thống phân loại hiện nay thì Artemia gồm có các loài được biết như

sau:

+ A salina Linnaeus 1758: Lymington, Anh (nay đã tuyệt chủng) vùng Địa

Trung Hải;

+ A tunisiana Bowen và Sterling 1978;

+ A parthenogenetica Barigozzi 1974, Bowen và Sterling 1978: Châu Âu, Châu

Phi, Châu Á, Oxtraylia

+ A urmiana Gunther 1900: Iran;

+ A sinaca Yaneng 1989: Trung và Đông Á

+ A persimilis Piccinelli và Prosdocimi 1968: Achentina

+ A franciscana : Châu Mỹ, các đảo Caribe và Thái Bình Dương bao gồm : A

(franciscana) franciscana Kellogg 1906 và A (franciscana) monica Verrill 1869

Artemia trưởng thành dài khoảng 10-12 mm Phần đầu có 2 đôi mắt kép,

2 râu cảm giác, 2 càng khá to và miệng Phần ngực có 11 đôi chân ngực phân biệt thành 3 bộ phận : chân đốt để di động, chân mái chèo để lọc thức ăn và chân màng có tác dụng như mang Con đực có đôi gai giao cấu ở phía sau vùng ngực (sau đôi chân ngực thứ 11) Con cái thì rất dễ dàng nhận dạng nhờ vào túi ấp hoặc tử cung nằm ngay sau đôi chân ngực thứ 11 Phần bụng có dạng hình ống

thon dài, ống tiêu hóa thẳng Phần cuối cùng của bụng là chạc đuôi có nhiều lông

Artemia có vòng đời ngắn (ở điều kiện tối ưu có thể phát triển thành con

trưởng thành sau 7-8 ngày nuôi), có sức sinh sản cao (Hà Thanh Phong (2009) trích dẫn từ Sorgeloos (1980); Jumalon và ctv., 1982) và Artemia luôn có hai

hình thức sinh sản là đẻ trứng và đẻ con (Hà Thanh Phong (2009) trích dẫn từ

Browne và ctv., 1984)

Hình 2.2: Vòng đời của Artemia (theo Sorgeloos và ctv., 1980)

Ngoài tự nhiên, khi điều kiện sống không thích hợp Artemia sẽ đẻ trứng bào xác

(trứng nghỉ) và trôi nổi trên mặt nước Các trứng nghỉ này hoạt động trao đổi chất dừng lại và ngưng phát triển khi ở trạng thái khô Khi gặp điều kiện thuận lợi ngoài tự nhiên hay khi cho vào nước biển thì trứng bào xác này sẽ hút nước

và phồng to lên Bên trong trứng trao đổi chất bắt đầu diễn ra, sau khoảng 20 giờ thì màng nở bên ngoài nứt ra, phôi xuất hiện và chuyển sang giai đoạn bung dù

Bung dù là tên gọi cho giai đoạn Artemia bắt đầu nở Phôi lúc này đã xuất hiện

nhưng chỉ mới nhú ra khỏi vỏ, vẫn còn treo bên dưới vỏ, sự phát triển của phôi vẫn được tiếp tục, phôi dần dần xuất hiện nhưng vẫn còn được bao bọc bởi màng

nở và sau một thời gian ngắn màng nở bị phá vỡ ấu trùng sẽ được phóng thích ra

ngoài Ấu trùng Artemia mới nở (Instar I) có chiều dài 400-500µm, có màu vàng

cam, nặng khoảng 0,002 mg, có một mắt nauplii màu đỏ ở phần đầu và ba đôi phụ bộ Giai đoạn đầu có thể bơi lội tự do nhưng chưa ăn được thức ăn ngoài, do

bộ máy tiêu hóa chưa hoàn chỉnh và vẫn còn khối noãn hoàng trong cơ thể (Trần

Sương Ngọc và ctv., 2007)

Sau khoảng 8 giờ, ấu trùng lột xác chuyển sang ấu trùng giai đoạn II (Instar II)

có thể tiêu hóa và lọc thức ăn có kích thước nhỏ như tảo, vi khuẩn, mùn bã hữu

cơ Ấu trùng tăng trưởng và trải qua 15 lần lột xác mới đạt được giai đoạn trưởng thành Trong suốt quá trình lột xác của ấu trùng phần thân và bụng thon dài dần,

hệ tiêu hóa dần dần hoàn chỉnh chức năng Ấu trùng phát triển tốt ở điều kiện nhiệt độ 28oC, độ mặn 35‰ Nhiệt độ 0oC hay 37-38oC sẽ gây chết ấu trùng, pH dưới 7 sẽ ảnh hưởng đến ấu trùng

Hình 2.3: Ấu trùng Artemia 8 giờ tuổi Ảnh Jason Chaulk

Giai đoạn ấu niên Artemia có tính ăn lọc nhờ hoạt động của râu và đôi mắt kép

hoàn chỉnh nằm ở phần đầu

Từ giai đoạn 10 ngày trở đi, Artemia có sự thay đổi đáng kể về hình thái và chức

năng Râu mất dần chức năng ban đầu và có sự phân biệt giới tính, con đực râu phát triển thành mấu bám, còn con cái râu phát triển thành phụ bộ cảm giác

2.2.3 Đặc điểm dinh dưỡng

Artemia là loài ăn lọc không chọn lựa, kích cỡ 25-30 µm thích hợp cho ấu trùng,

40-50 µm cho con trưởng thành (Trần Thanh Tuấn (2011) trích dẫn từ Bossayt

và Sorgeloos (1980)) Sự có mặt của Artemia trong sinh cảnh cũng đồng nghĩa

với việc thành phần giống loài tảo và chuỗi thức ăn đơn giản rất ít Trong khi bơi

Artemia dùng những chân bơi để lọc thức ăn

Khi còn nhỏ, do còn khối noãn hoàng nên Artemia sẽ không dinh dưỡng bằng

thức ăn bên ngoài mà bằng noãn hoàng, sau khoảng 8 giờ sau khi nở thì mới bắt đầu ăn lọc và tiêu hóa các loại thức ăn có kích thước nhỏ như vi khuẩn, tảo, mùn

bã hữu cơ… (Nguyễn Văn Hòa và ctv, 2007)

Một số loài tảo thích hợp làm thức ăn cho Artemia: Dunaliella, Tetraselmis,

Chaetoceros, Navicula, Nitzschia… (Lê Tấn Ân (2005) trích dẫn từ Baert và ctv.,

1997) do tảo được xem là thức ăn thích hợp nhất cho Artemia, có một số ưu điểm như: kích thước nhỏ phù hợp với cỡ miệng của Artemia, giá trị dinh dưỡng cao

(hàm lượng HUFA cao), dễ tiêu hóa

2.2.4 Đặc điểm sinh sản

Trước khi giao phối, con đực sẽ ôm con cái bằng đôi râu của nó tại giữa lổ sinh

dục và đôi chân ngực cuối cùng gọi là “hiện tượng bắt cặp”

Hình 2.4: Hiện tượng bắt cặp Artemia

(nguồn: http://explow.com/brine_shrimp / ) Hiện tượng này xảy ra trong suốt vòng đời của chúng, sự giao phối diễn ra khi đang bơi lội trong nước trong tư thế bắt cặp với nhau, con đực sẽ cong mình và đưa một trong hai gai sinh dục để chuyển sản phẩm sinh dục vào buồng trứng của con cái Trứng thụ tinh, khi điều kiện thuận lợi phát triển thành ấu trùng bơi lội tự do trong nước Trong khi điều kiện môi trường bất lợi, trứng chỉ phát triển đến giai đoạn phôi vị, lúc này tuyến vỏ trong tử cung tiết ra chất bao bọc trứng

một lớp vỏ dày biến thành trứng nghỉ hay còn gọi là trứng “tiềm sinh” (trứng cyst)

Theo Hà Thanh Phong (2009) (trích dẫn từ Sorgeloos, 1980), Artemia phát triển

thành con trưởng thành sau 2 tuần nuôi và bắt đầu tham gia sinh sản Trong cuộc

đời của Artemia có thể tham gia sinh sản cả 2 hình thức: sinh sản đẻ trứng và đẻ

con Con cái có thể đẻ 300 trứng/lần, 4 ngày đẻ một lần và trung bình một con cái đẻ khoảng 1500-2500 phôi

2.3 Điều kiện môi trường sống

Artemia tồn tại trong tự nhiên lệ thuộc vào khả năng thích nghi sinh lý về độ

mặn cao để tránh địch hại và cạnh tranh thức ăn Sự thích nghi về sinh lý với độ

mặn cao theo cơ chế:

+ Hệ thống điều hòa áp suất thẩm thấu rất tốt

+ Khả năng tổng hợp các sắc tố hô hấp cao nhằm thích ứng với tình trạng oxy thấp ở nơi có độ mặn cao

+ Khả năng sản xuất trứng bào xác khi điều kiện môi trường bất lợi

Artemia sẽ chết đồng loạt khi môi trường có nồng độ muối bảo hòa (≥250‰)

vượt quá ngưỡng chịu đựng của chúng và việc trao đổi chất cực kỳ khó khăn

Artemia là loài di chuyển rất chạm chạp, không thể di chuyển từ nơi này sang nơi

khác, thậm chí trí trong giai đoạn phát triển của chúng (do ảnh hưởng của môi

trường) Artemia có màu sắc sặc sỡ nên làm mồi cho kẻ thù

Artemia phát triển rất tốt trong điều kiện: độ măn 80-120‰, nhiệt độ 22-35oC, oxy hòa tan không thấp hơn 2 mg/L, pH từ trung tính đến kiềm (7-9) (Trần

Sương Ngọc và ctv., 2007)

2.4 Đặc điểm trứng bào xác Artemia

Khi gặp điều kiện môi trường không thuận lợi Artemia sẽ đẻ trứng bào xác có

màu nâu, kích thước khoảng 230-250 µm nổi trên mặt nước (quá trình trao đổi chất trong trứng ngừng hoạt động) các trứng này tồn tại đến khi gặp điều kiện môi trường thuận lợi Cấu trúc trứng bào xác gồm hai phần vỏ trứng và phần phôi:

Vỏ trứng gồm 3 lớp: Chorion, màng ngoại bì và lớp màng phôi Trong quá trình bảo quản, trứng có hình cầu lõm, do được bảo quản khô, trứng có chất lượng tốt Trứng sẽ hút nước và phồng to khi ngâm trứng trong nước có độ mặn thích hợp, khi hút được 10% nước phôi sẽ hoạt động trở lại

2.5 Vai trò của Artemia trong nuôi trồng thủy sản

Trong số nguồn thức ăn tươi sống sử dụng trong ngành nuôi trồng thủy sản thì ấu

trùng Artemia là nguồn thức ăn sử dụng chủ yếu nhất vì những thuận lợi mà

chúng mang lại, do có khả năng đẻ trứng hay còn gọi là bào nang (cyst) làm cho

Artemia trở thành nguồn thức ăn tiện lợi và dồi dào cho ấu trùng tôm, cá

(Sorgeloos, 1980)

Trứng Artemia ở trạng thái tiềm sinh có thể lưu trữ trong nhiều năm và đem ra sử

dụng như là nguồn thức ăn tươi sống luôn luôn sẵn có

Nhiều công trình nghiên cứu đã chứng minh rằng Artemia là nguồn thức ăn tươi

sống lý tưởng cho các loài ấu trùng cá và giáp xác (Nguyễn Đình Thọ (2010) trích dẫn từ Seale (1933); Grros (1937); Rollefsen (1939); Sorgeloos (1980); Lim

và ctv., 2001) Theo Léger và ctv., 1986 chính nhờ khả năng tạo nên trứng nghỉ (hay còn gọi là trứng bào xác = cysts) mà Artemia trở thành sản phẩm thích hợp,

là nguồn thức ăn rất tốt trong ương nuôi ấu trùng tôm cá Trứng nghỉ tồn tại quanh năm với khối lượng lớn ven bờ các vùng đầm, hồ nước mặn hoặc các vùng ruộng muối ở năm châu lục (Nguyễn Đình Thọ (2010) trích dẫn từ Persoone và Sorgeloos (1980)) Sau khi thu hoạch và chế biến trứng nghỉ có thể được sử dụng bất cứ lúc nào theo yêu cầu bằng cách ấp nở chúng trong nước

biển, sau 24 giờ, ấu trùng Artemia mới nở có thể dùng ngay làm thức ăn cho đa

số ấu trùng các loài tôm cá

Ngoài ra, sinh khối Artemia còn được sử dụng để làm thành phần hoặc chất kích

thích trong thức ăn chế biến cho ấu trùng tôm cá Tuy nhiên, khá phổ biến là việc

sử dụng hoàn toàn sinh khối đông lạnh Artemia để thay thế cho ấu trùng Artemia mới nở trong sản xuất giống tôm he Marsupenaeus japonicus (Nguyễn Đình Thọ (2010) trích dẫn từ Guimares và De Hass (1985); Léger và ctv., 1986), các tác

giả này đã nêu lên rằng để sản xuất một triệu con tôm he giống chỉ cần 1,8 kg bột

sinh khối Artemia

2.6 Giá trị dinh dưỡng của Artemia trong nuôi trồng thủy sản

Artemia với tập tính ăn lọc không chọn lựa của mình, chúng có khả năng lọc các

vật chất lơ lửng trong nước (mùn bã hữu cơ, vi khuẩn, tế bào tảo đơn bào) ở phạm vi kích thước hạt nhỏ hơn 50 μm (Nguyễn Đình Thọ (2010) trích dẫn từ

Sorgeloos và ctv., 1986) Artemia còn là loại thức ăn giàu dinh dưỡng và giàu

acid béo không bão hòa (HUFA) Khả năng tiêu thụ các chất dinh dưỡng lơ lửng

trong nước của Artemia còn giúp chuyển hóa các chất dinh dưỡng đặc biệt cho

tôm cá bột Công dụng của sự chuyển hóa này là giúp cho việc duy trì tỷ lệ sống của ấu trùng, sự sinh trưởng, quá trình lột xác và chất lượng của nhiều loài cá

cũng như giáp xác Do vậy, một số nghiên cứu về sử dụng vi tảo làm thức ăn

trong nuôi sinh khối Artemia đã được thực hiện để phát huy lợi ích này

Sinh khối Artemia được sử dụng rộng rãi trong ương nuôi các loài thủy sản

(Treece, 2000) Hàm lượng Acid béo mạch cao không no (Highly Unsaturated

Fatty Acid, HUFA) có trong Artemia sinh khối đóng vai trò quan trọng trong

ương nuôi các loài thuỷ sản, nó quyết định đến sự thành công trong mẻ nuôi, nếu

như hàm lượng HUFA trong Artemia thấp, thì mẻ ương tôm cá cho ăn bằng sinh khối Artemia sẽ có tỉ lệ sống sụt giảm (Treece, 2000) Một trong những yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến giá trị dinh dưỡng của Artemia là cung cấp chủ yếu

các axit béo, nhất là HUFA Hầu hết các loài cá biển đều thiếu khả năng tổng hợp các HUFA và do đó phải được cung cấp với các axid béo trong khẩu phần ăn của chúng (Idris, 2007) Tuy nhiên khi lượng này bị thiếu hụt so với nhu cầu

dinh dưỡng của ấu trùng tôm cá thì người ta có thể sử dụng Artemia như là vật

trung chuyển hàm lượng acid béo thiết yếu tới các đối tượng ương nuôi thông

qua việc giàu hoá Artemia với các acid béo thiết yếu trong thức ăn Hàm lượng acid béo thiết yếu trong Artemia cũng có thể tăng lên bằng cách chọn lựa các loài tảo thích hợp làm thức ăn cho Artemia

2.7 Các yếu tố môi trường ảnh hưởng đến Artemia

Nhiệt độ: có ảnh hưởng rất nhiều đến sinh trưởng cũng như sinh sản của Artemia (quá lạnh sẽ không sinh trưởng, quá nóng Artemia sẽ không sinh sản hoặc mau già) (Trần Sương Ngọc và ctv., 2007)

Đối với trứng bào xác chứa 25% nước, khả năng chịu đựng biên độ nhiệt từ 21-60oC, trong thời gian ngắn có thể chịu đựng được 60-90oC Đối với những

-trứng đã trương nước khả năng chịu nhiệt khác nhau: (Trần Sương Ngọc và ctv.,

2007)

+ Dưới -18oC và trên 40oC khả năng sống không bị ảnh hưởng

Oxy: do phụ bộ Artemia trưởng thành có chức năng là cơ quan hô hấp, chúng có

khả năng chịu đựng nồng độ oxy hòa tan thấp tốt hơn ấu trùng

Ánh sáng là yếu tố rất cần thiết cho phôi hoạt động

Nồng độ muối: Artemia có khả năng chịu được nồng độ muối cao 200-250‰,

nhưng nồng độ muối cao không thích hợp cho sự phát triển cua phôi do tốn nhiều năng lượng dự trữ

2.8 Một số nghiên cứu về điều kiện môi trường sống của Artemia

Hiện nay, trên thế giới có rất nhiều công trình nghiên cứu về ảnh hưởng của các

yếu tố môi trường đến tuổi thọ và đặc điểm sinh sản của Artemia:

Đầu thập niên 80, Artemia được du nhập vào Việt Nam dưới dạng trứng bào xác

để làm thức ăn cho đối tượng tôm càng xanh (Nguyễn Văn Hòa 2007)

Vanhaecke và ctv (1984) đã nghiên cứu về ảnh hưởng phối hợp của nhiệt độ và

nồng độ muối (5 mức nhiệt độ phối hợp với 5 mức nồng độ muối) lên sự sống

của Artemia có nguồn gốc địa lý khác nhau với các Nauplii từ khi nở đến 9 ngày

tuổi

Browne (1986) đã tiến hành thí nghiệm trên 3 quần thể có giới tính và quần thể trinh sản với các mức nhiệt độ ổn định: 15oC, 24oC, 30oC và 32,5oC để nghiên cứu về ảnh hưởng của nhiệt độ đến tuổi thọ và các đặc điểm sinh sản của

trong phản ứng liên quan đến khoảng độ mặn mà tỉ lệ sống đạt cao nhất Nhiệt độ

và độ mặn mà tỉ lệ sống của Artemia đạt cao nhất là 20,6oC và 62‰ đối với giống SFB, 21,5oC và 75‰ đối với Macau và 21,6oC tại 41‰ đối với Barotac

Neuvo Macau và Barotac Neuvo là dòng Artemia có bố mẹ là dòng SFB nhưng

được sinh sản lần lượt ở Brazil (Camara and Rocha, 1987) và Philippine (de los

Santos et al., 1980)

Sự kết hợp ảnh hưởng của 2 yếu tố nhiệt độ và độ mặn lên Artemia được nghiên cứu từ nauplii đến Artemia trưởng thành dưới điều kiện phòng thí nghiệm và trên

cả thực địa Thí nghiệm về sự phản ứng của hai dòng Artemia vĩnh Châu và SFB

ở 2 độ mặn 80‰ và 120‰ cho thấy dòng Artemia Vĩnh Châu (VC) cho sản

lượng cyst nhiều hơn SFB ở cả 2 độ mặn Hơn nữa, SFB cho sản lượng cyst ở 120‰ nhiều hơn ở 80‰ trong khi điều này ngược lại ở dòng VC (Nguyễn Văn

Hòa và ctv., 2003)

Thí nghiệm về sự phản ứng của thế hệ đầu và thế hệ sau của dòng SFB và VC với điều kiện ở Vĩnh Châu cho thấy số lượng con cái đẻ trứng rất khác nhau giữa các dòng ứng với từng nhiệt độ khác nhau Nhiệt độ cao thì số lượng con cái đẻ trứng ít đặc biệt đối với dòng SFB và những thế hệ của nó

Thí nghiệm trong phòng thí nghiệm sự phản ứng của hai dòng SFB và VC ở 3 độ mặn 35, 80 và 120‰ với hai mức nhiệt độ 25 và 34oC cho thấy tỉ lệ sống cao ở

cả 2 dòng ở 25oC nhưng SFB có tỉ lệ sống cao ở 60‰ trong khi VC có tỉ lệ sống cao ở 80‰ Tỉ lệ sống ở cả 2 dòng VC và SFB đều thấp nhất ở 120‰ và 340C

đặc biệt khi nuôi giữ trong 2 tuần (Nguyễn Văn Hòa và ctv., 2003)

Theo Nguyễn Đình Thọ (2010) (trích dẫn từ Wear et al, 1986) Artemia

franciscana ở giai đoạn trưởng thành có sức chịu đựng cao hơn ở giai đoạn

Juvenile và có sức sống cao ở nhiệt độ từ 8-32oC và độ mặn từ 80-260‰ Tác giả cho rằng, nhiệt độ và độ mặn là hai yếu tố chính ảnh hưởng đến sự phát triển và

tỉ lệ sống của Artemia trong môi trường tự nhiên với tảo được cung cấp đầy đủ

Nhiệt độ là yếu tố ảnh hưởng nhiều hơn đối với sự tiêu hóa và số lần đẻ, và cũng

là thời gian để thành thục 50% Đối với Artemia franciscana trưởng thành nhiệt

độ và độ mặn là hai yếu tố độc lập ảnh hưởng đến thời gian 50% thành thục, tính mắn đẻ và số lần đẻ cũng như chiều dài ống tiêu hóa và khả năng sinh sản của cá

thể cái (Wear et al., 1986) Những tác giả trên đã cho rằng thời gian để thành

thục 50%, thời gian phát triển của trứng và số lần đẻ phụ thuộc nhiều vào nhiệt

độ hơn là độ mặn

Sức sinh sản của Artemia SFB giảm rõ rệt ở nhiệt độ 32oC (Nguyễn Đình Thọ

(2010) trích dẫn từ Iwasaki, 1976) Theo Vanhaecke et al (1989) thì nhiệt độ có ảnh hưởng đến tỉ lệ nở và sự phát triển của Artemia Tuy nhiên, sự tác động của nhiệt độ lại rất khác nhau giữa những dòng Artemia khác nhau (Nguyễn Đình Thọ (2010) trích dẫn từ Persoone and Sorgeloos, 1980; Vanhaecke et al., 1987) Trong quá trình di giống, khả năng chịu đựng nhiệt độ của những dòng Artemia được thừa hưởng từ cha và mẹ chúng (ví dụ như Artemia vùng vịnh sanfrancisco) nhưng lại được nuôi ở những nơi có nhiệt độ nước cao hơn (Vos et

al., 1984) so với sinh cảnh của cha mẹ chúng

Theo Nguyễn Đình Thọ (2010) (trích dẫn từ Thoeye et al, 1987) nghiên cứu ảnh

hưởng của nhiệt độ (20-35oC) lên tỉ lệ sống của Artemia trong những hệ thống

khác nhau (ổn định và tuần hoàn) Theo đó, sức chịu đựng với nhiệt độ của

Artemia cao hơn ở hệ thống có nhiệt độ thay đổi tuần hoàn so với sức chịu đựng

của Artemia ở hệ thống có nhiệt độ cố định Sự gia tăng mức chịu đựng của

Artemia giảm khi biên độ dao động nhiệt quá lớn

2.9 Một số kết quả nghiên cứu về di truyền

Theo Nguyễn Đình Thọ (2010) (trích dẫn từ Tackeart và ctv., 1987) cho rằng trong quá trình chọn lọc di truyền thì sản phẩm trứng Artemia từ trứng thuần

chủng và trứng lai tạo đều có đường kính khác nhau và có ý nghĩa về mặt thống

kê Theo Vanhaecke và Sorgeloos (1980) kích thước trứng khác nhau đặc trưng cho từng loài Tuy nhiên, sản xuất từ trứng thuần chủng thì thế hệ kế tiếp có đường kính nhỏ hơn thế hệ bố mẹ (P) (Iddris, 2007) Những nghiên cứu này cũng

cho thấy nhân tố di truyền để xác định đường kính trứng bào xác Artemia là di

truyền liên kết với giới tính (Vanhaecke et al., 1987)

Theo kết quả nghiên cứu của Iddris (2007) về thí nghiệm nuôi Artemia có kích

thước nhỏ bằng phương pháp chọn lọc cho thấy: 26% < 180 µm, 57% trứng từ

181 – 205 µm và 17% trứng > 224 µm Như vậy, qua hai thế hệ cho kết quả rằng

hệ số di truyền ở thế hệ F1 nhỏ hơn thế hệ bố mẹ và ở F2 thì cho hệ số nhỏ hơn F1 Điều này cũng chứng tỏ rằng thế hệ càng về sau đường kính trứng càng nhỏ và

hệ số di truyền càng nhỏ theo Iddris ( 2007)

Theo nghiên cứu của Mark Mutubu (2008) Hệ số di truyền là 0,18 và 0,56 tương ứng với F1 và F2 dòng chọn lọc và hệ số di truyền h2 = 0,56 nghĩa là có khả năng

chọn giống đối với Artemia

Theo Nguyễn Đình Thọ (2010) trích dẫn từ Léger et al (1986) cho rằng, trứng bào xác Artemia có tính di truyền cao và thay đổi lớn có thể là do kỹ thuật chọn giống Kết quả cũng đã được chứng minh bởi Tackaert et al (1987) khi tác giả cho lai kết hợp các dòng Artemia mới với nhau để tạo ra dòng Artemia có đặc

điểm mình mong muốn mà thông thường là lai các dòng riêng biệt Các tác giả

đã kết luận rằng, việc chọn lọc hoặc lai tạo giống có thể trở thành công cụ hỗ trợ cho việc chọn giống nhân tạo để tạo ra những tính trạng mình mong muốn

Shirdhankar và Thomas (2003) cho rằng, sự khác biệt giữa các dòng Artemia là

do sự khác biệt về kích cỡ trứng bào xác, ấu trùng hay con trưởng thành, mục đích của việc chọn lọc là nhằm tìm ra những tính trạng di truyền tốt để tạo ra

những dòng Artemia có kích cỡ khác nhau để phù hợp với từng đối tượng thủy

sản ương nuôi

Phần 3 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1 Vật liệu nghiên cứu

3.1.1 Thời gian và địa điểm

Thời gian: từ tháng 3 – tháng 6 năm 2012

Địa điểm: Khoa Thủy Sản trường Đại học Cần Thơ

3.1.2 Đối tượng nghiên cứu

Artemia franciscana Vĩnh Châu có nguồn gốc từ San Francisco Bay (Mỹ)

Nguồn trứng thí nghiệm thu từ ao nuôi năm 2008 tại ruộng muối Vĩnh Châu của trại thực nghiệm Khoa thủy sản, ĐHCT

+ Máy thổi khí, ống xiphon,…

- Những nguyên vật liệu cần thiết cho quá trình nuôi gồm:

+ Trứng bào xác Artemia Vĩnh Châu

+ Thức ăn sử dụng trong thí nghiệm là Lansy MZ kết hợp với tảo khô Spirulina

+ Dụng cụ đo môi trường: dụng cụ đo độ mặn, nhiệt độ, bộ test kit đo NO2-,

Phương pháp chọn lọc: được tiến hành theo phương pháp chọn lọc số lượng lớn

các cá thể trong một quần thể với tính trạng được chọn lọc là kích thước trứng

nhỏ Trứng bào xác Artemia được ngâm trong nước có độ mặn 30‰ trong 2h cho

trứng trương nước sau đó tiến hành lọc trứng qua lưới (kích thước mắt lưới 212µm) những trứng lọt qua lưới này được sử dụng để bố trí thí nghiệm

Trứng Artemia Vĩnh Châu sử dụng làm nguồn trứng P được đo ngẫu nhiên 1609

trứng có kích thước trung bình là 226,55±10,66 µm, sau đó được lọc qua lưới 212µm và lấy những trứng lọt qua lưới đề làm thế hệ P chọn lọc (Ps), kích thước trung bình của trứng Ps là 214,59±13,6 µm, trứng này được đem nuôi để tiếp tục thu F1 Trứng Ps đã được lọc qua lưới 212 µm vẫn có những trứng to lọt qua (trung bình trứng lớn hơn kích thước mắt lưới), nguyên nhân có thể là do khả năng đàn hồi của trứng trương nước cùng với việc lọc với áp lực mạnh nên đã đẩy những trứng lớn qua lưới Vấn đề tương tự cũng đã được đề cập khi Lê Trung Tâm (2008) tiến hành lọc trứng cho thí nghiệm ngoài đồng với cùng phương pháp Sự phân bố kích thước trứng P và Ps dao động lần lượt như sau: P (cha mẹ không chọn lọc) từ 160-260 µm, Ps (cha mẹ chọn lọc qua lưới 212 µm

từ 150-260 µm (xem phụ lục 14)

Chọn kích thước lọc: dựa trên cơ sở phân phối chuẩn của kích thước đường

kính trứng tương ứng với tần suất xuất hiện theo kích thước như mô tả bởi

Nguyễn Đình Thọ (2010) và trong sơ đồ bố trí thí nghiệm (Hình 3.1)

Nhân tố Thức ăn (100% nhu

=NS) 120ppt x 32o

C 120ppt x 32oC

Thí nghiệm được bố trí song song với nguồn trứng có chọn lọc (được lọc qua

lưới) và không chọn lọc (đối chứng), trứng Artemia thế hệ bố mẹ được lọc qua

mắt lưới đã định sẵn, những trứng lọt qua lưới sẽ được sử dụng làm thế hệ bố mẹ

có chọn lọc, sau đó được nuôi trong các keo thủy tinh 10L Tổng cộng 48 keo 10L cho cả hai dòng có chọn lọc và không chọn lọc, mật độ thả nuôi là 200 con/L cho thế hệ F1 Ở thế hệ F2 do trứng thu được ở F1 ít nên được bố trí nuôi trong các chai nhựa 1lít chứa 0,5 lít nước với mật độ thả nuôi 150 con/L Điều kiện nuôi ở các nghiệm thức (độ mặn 120 và 80‰, nhiệt độ 28 và 32oC, thức ăn

50 và 100% theo nhu cầu)

3.2.2 Sơ đồ bố trí thí nghiệm

3.2.3 Bể nuôi thí nghiệm

Ở F1, thí nghiệm được bố trí trong 24 keo thủy tinh thể tích 10L, thể tích thực để nuôi là 8 Lcho một dòng (Chọn lọc và đối chứng), các keo này được đặt trong 2

bể nhựa 300 L hình chữ nhật có chứa nước ngọt và giữ ở hai mức nhiệt độ 28 và

32oC Các nghiệm thức thí nghiệm được bố trí như trình bày trong Bảng 3.1

Ở F2, các nghiệm thức được bố trí trong các chai nhựa 1 L với thể tích thực nuôi

là 0,5 L Tất cả các chai nhựa được đặt trong bể kính có kích thước 40 x 50 x

Trứng có chọn lọc qua lưới 212 µm (Ps)

Trứng không chọn lọc (Pc) (đối chứng)

F 1S1 F 1S2 F 1S3 F 1C1 F 1C1

Trứng thu được ở thế hệ F 1S để chung, xử

lý sau đó thả nuôi lại ở thế hệ 2

Trứng F 1sS có chọn lọc qua mắt lưới 200µm

µm

Trứng của F 1S không chọn lọc (đối chứng)

F 2C

80cm và được giữ ở 2 mức nhiệt độ 28 và 32oC và các nghiệm thức giống như đã thực hiện ở F1

3.2.4 Lọc trứng, nở trứng và thả giống Artemia

Lọc trứng: Trứng bào xác Artemia được lọc qua lưới 212 µm, rồi đem cho nở

Nở trứng: trứng sau khi lọc xong được cho vào chai nhựa 1- 1,5l có pha sẵn nước

muối có độ mặn 30‰ để ấp trứng, nhiệt độ 25 – 30oC, pH 8,5 – 9, sục khí liên tục 24h, ánh sáng đèn Neon được chiếu sáng trong suốt quá trình cho nở trứng, khi trứng nở (sau 24h) thì đem bố trí vào các keo thủy tinh

Thả giống: mật độ thả là 200 con/lít bằng phương pháp định lượng

3.2.5 Quản lý và theo dõi thí nghiệm

Hàng ngày theo dõi nhiệt độ, định kỳ kiểm tra các chỉ tiêu môi trường và quan

sát Artemia

Sục khí: giúp cho thức ăn không bị lắng và nâng cao hiệu quả lọc thức ăn của

Artemia

Thức ăn: sử dụng trong thí nghiệm là tảo khô Spirulina kết hợp với thức ăn

Lansy theo liều lượng cho ăn dùng trong nuôi Artemia trong phòng (Bảng 3.2) (Nguyễn Văn Hòa, 2002), Artemia được cho ăn 2 lần/ngày và nước được thay 1

lần/tuần với tỷ lệ như nhau ở tất cả các nghiệm thức, thay nước và cho ăn luôn

được tiến hành sau khi thu hoạch trứng để tránh bị thất thoát

Cách cho ăn: 75% Lansy kết hợp với 25% tảo khô Spirulina, được nghiền bằng

máy xay sinh tố và sau đó lọc qua lưới 50 µm Tuy nhiên, liều lượng cũng được điều chỉnh tùy theo mật độ và thành phần quần thể mỗi 3 ngày/lần Đối với

nghiệm thức (NT) thức ăn thì cho ăn theo lượng 100% và 50%

Bảng 3.2: Khẩu phần cho Artemia ăn theo số lượng thức ăn (mg)/con/ngày

(Nguyễn Văn Hòa, 2002)

Ngày Lượng thức ăn (mg) Lansy PZ c (mg) Dunaliella

tertiolectad (mg)

3.2.6 Thu thập và phân tích số liệu

- Thu mẫu các chỉ tiêu môi trường như:

+ Độ mặn: 2 ngày/lần

+ Nhiệt độ: 2 lần/ngày

+ TAN, N-NO2: 5 ngày/lần

3.2.7 Thu trứng và bảo quản

Trứng trong các nghiệm thức từ khi xuất hiện được thu hàng ngày, dùng ống hút hút những trứng nổi trên mặt nước và cho vào các keo nhựa nhỏ, dự trữ trong nước muối bão hòa (250‰) Trứng F1 sau khi thu xong thì dự trữ trong nước muối bão hòa 250‰, trước khi cho nở F2, lấy trứng dự trữ ra rửa lại bằng nước

ngọt sau đó cho vào túi lọc kích thước mắt lưới 200µm, những trứng lọt qua mắt lưới này sẽ được sử dụng cho nuôi thế hệ F2, trứng sau khi lọc xong cho vào các cone nhựa có chứa nước muối 30‰ để ấp với thể tích 1-1,5lit và có sục khí

(trứng được lọc theo từng nghiệm thức)

3.2.8 Đo trứng và ấu trùng nauplii giai đoạn I

Trứng được bảo quản trong nước muối bão hòa được lấy ra rửa lại bằng nước ngọt và ngậm trong nước ngọt khoảng 1 -2 giờ để trứng trương nước sau đó đem

đo kích thước trên kính hiển vi có thước đo

Phương pháp đo kích thước trứng và Nauplii giai đoạn I

Số lượng trứng đo là 500 trứng và được đo 3 lần lặp lại

- Đo kích thước trứng: trứng được ngâm trong nước ngọt khoảng 2 giờ, cho trứng trương nước hoàn toàn Sau đó nhỏ 1–2 giọt lugol vào ống chứa trứng để nhuộm màu trứng, dùng ống pipet hút trứng cho vào lam và được tiến hành đo

dưới kính hiển vi có thước đo, được đo ở vật kính 4

- Đo Nauplii giai đoạn I: trứng được ấp ở độ mặn 30‰, khi có Instar I thì nhỏ lugol vào để nhuộm màu ấu trùng, dùng ống pipet hút ấu trùng cho lên lam và đem đo dưới kính hiển vi có thước đo (vật kính 4)

Kích thước trứng và Nauplii I được tính bằng công thức:

L =1/10*A/β Trong đó:

L: chiều dài (µm)

A: số vạch của thước đo

β : độ phóng đại (β = 0,8 – 4)

3.3 Các chỉ tiêu theo dõi

- Kích thước trứng, kích thước ấu trùng Nauplii (tối thiểu 300 cá thể/mẫu)

- Tỷ lệ trứng nhỏ và trứng lớn trong từng thế hệ

- Hệ số di truyền của kích thước trứng: h2 =R/S

được tính toán từ các thông số kích thước trứng đo được:

Với:

+ Khả năng chọn lọc: S = µs - µ

+ Phản ứng chọn lọc: R = µr - µ

Trong đó:

+ µ: trung bình kích thước trứng trong từng quần thể Artemia thả nuôi

+ µs: trung bình kích thước trứng của thế hệ cha mẹ được chọn lọc

+ µr: trung bình kích thước trứng của thế hệ con thu được từ thế hệ cha

4.1.1 Biến động các yếu tố pH, TAN và N-NO 2 trong thí nghiệm

Sự biến động các yếu tố pH, TAN và N-NO2 trong thí nghiệm được trình bày trong bảng 4.1 và 4.2