ẢNH HƯỞNG CỦA VIỆC BỔ SUNG PROBIOTICS VÀO THỨC ĂN LÊN TỈ LỆ SỐNG, SỰ TĂNG TRƯỞNG VÀ HIỆU QUẢ SỬ DỤNG THỨC ĂN CỦA CÁ RÔ PHI VẰN (Oreochromis niloticus)

ẢNH HƯỞNG CỦA VIỆC BỔ SUNG PROBIOTICS VÀO THỨC ĂN LÊN TỈ LỆ SỐNG, SỰ TĂNG TRƯỞNG VÀ HIỆU QUẢ SỬ DỤNG THỨC ĂN CỦA CÁ RÔ PHI VẰN Oreochromis niloticus Tác giả TRANG CHÍ THÀNH Khóa luận đ

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

ẢNH HƯỞNG CỦA VIỆC BỔ SUNG PROBIOTICS VÀO THỨC ĂN LÊN TỈ LỆ SỐNG, SỰ TĂNG TRƯỞNG VÀ HIỆU QUẢ SỬ DỤNG THỨC ĂN CỦA CÁ RÔ PHI VẰN

ẢNH HƯỞNG CỦA VIỆC BỔ SUNG PROBIOTICS VÀO THỨC ĂN LÊN TỈ LỆ SỐNG, SỰ TĂNG TRƯỞNG VÀ HIỆU QUẢ SỬ DỤNG

THỨC ĂN CỦA CÁ RÔ PHI VẰN (Oreochromis niloticus)

Tác giả

TRANG CHÍ THÀNH

Khóa luận được đệ trình để hoàn tất yêu cầu cấp bằng Kỹ sư Nuôi Trồng Thủy Sản

Giáo viên hướng dẫn:

PGS.TS LÊ THANH HÙNG Th.S ONG MỘC QUÝ Th.S TRƯƠNG PHƯỚC THIÊN HOÀNG

Tháng 8 năm 2010

LỜI CẢM TẠ

Tôi xin gởi lời cảm ơn chân thành đến:

Ban Giám hiệu Trường Đại học Nông Lâm Thành phố Hồ Chí Minh

Ban Chủ nhiệm Khoa Thủy Sản Trường Đại học Nông Lâm Thành phố Hồ Chí Minh

Quý Thầy Cô Khoa Thủy Sản Đại học Nông Lâm Thành phố Hồ Chí Minh đã tận tình dạy bảo, truyền đạt những kiến thức quý giá trong suốt quá trình học tập và thực hiện đề tài

Đặc biệt, tôi xin chân thành cảm ơn sâu sắc đến thầy Lê Thanh Hùng, thầy Ong Mộc Quý, cô Trương Phước Thiên Hoàng, cô Võ Thị Thanh Bình đã tận tình hướng dẫn và động viên tôi trong suốt thời gian làm đề tài

Cảm ơn thầy Ngô Văn Ngọc, anh Nguyễn Thanh Liêm, anh Ngô Đăng Lâm, anh Đặng Phúc Thiện cùng anh em trong Trại thực nghiệm thủy sản (trại mới), các chị trong Viện Nghiên Cứu Công Nghệ Sinh Học Và Môi Trường – Trường Đại Học Nông Lâm Thành phố Hồ Chí Minh đã tạo điều kiện và giúp đỡ tôi trong thời gian thực hiện đề tài

Cảm ơn Ba Mẹ, cô Ba, các anh chị trong gia đình, các bạn bè sinh viên trong và ngoài lớp đã động viên, giúp đỡ tôi trong suốt thời gian làm đề tài tốt nghiệp

Cám ơn các tác giả những tài liệu mà tôi đã sử dụng trong suốt quá trình thực hiện khóa luận tốt nghiệp này

Do có những hạn chế về mặt thời gian và kiến thức nên khóa luận không thể tránh khỏi những thiếu sót Tôi rất mong nhận được những ý kiến đóng góp của quý Thầy Cô, anh chị và các bạn để đề tài được hoàn thiện hơn

TÓM TẮT

Đề tài được thực hiện tại Trại thực nghiệm của Khoa thủy sản - trường Đại Học Nông Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh từ ngày 04/2010 đến ngày 06/2010 nhằm đánh giá ảnh hưởng của việc bổ sung probiotics vào thức ăn lên tỉ lệ sống, sự tăng trưởng và

hiệu quả sử dụng thức ăn của cá rô phi vằn (Oreochromis niloticus)

Thí nghiệm gồm 4 nghiệm thức, lặp lại 3 lần và được bố trí hoàn toàn ngẫu nhiên trên cá rô phi có trọng lượng trung bình khoảng 13,1 ± 0,2 g/cá thể

 Nghiệm thức đối chứng (DC): không trộn dung dịch probiotics

 Nghiệm thức 1 (NT1): trộn 0,5% dung dịch probiotics

 Nghiệm thức 2 (NT2): trộn 1% dung dịch probiotics

 Nghiệm thức 3 (NT3): trộn 2% dung dịch probiotics

Probiotic được sử dụng trong thí nghiệm chứa:

 Vi khuẩn Bacillus subtilis mật độ: 109 tế bào/ml

 Vi khuẩn Lactobacillus acidophilus mật độ: 107 tế bào/ml

 Nấm men Saccharomyces cerevisiae mật độ: 109 tế bào/ml

Probiotics được trộn vào thức ăn công nghiệp sau đó được áo bên ngoài 1 lớp dầu nành với tỉ lệ 10 ml/kg thức ăn Sau 10 tuần nuôi thí nghiệm thu được kết quả như sau:

Tỷ lệ sống trung bình của các nghiệm thức DC, NT1, NT2, NT3 lần lượt là 97,5%; 95,8%; 95,8%; 95,0% Tỷ lệ sống trung bình của các nghiệm thức trong thí nghiệm khác biệt không có ý nghĩa về mặt thống kê(P > 0,05)

Trọng lượng trung bình của các nghiệm thức DC, NT1, NT2, NT3 lần lượt là 142,2 g; 139,1 g; 141,9 g; 153,0 g Trọng lượng trung bình của các nghiệm thức thí nghiệm khác biệt không có ý nghĩa về mặt thống kê (P > 0,05)

FCR trung bình: FCR trung bình của các nghiệm thức DC, NT1, NT2, NT3 lần lượt là 1,63; 1,70; 1,70; 1,56 Ta thấy việc bổ sung dung dich probiotics 2% vào thức

ăn cho FCR thấp nhất Tuy nhiên, khi tiến hành phân tích thống kê thì FCR trung bình của các nghiệm thức thí nghiệm khác biệt không có ý nghĩa về mặt thống kê (P >

Nghiên cứu cho thấy việc bổ sung probiotics vào thức ăn công nghiệp với các tỷ

lệ khác nhau không ảnh hưởng rõ rệt đến tỷ lệ sống, tăng trọng và hệ số chuyển đổi

thức ăn của cá rô phi vằn (Oreochromis niloticus)

MỤC LỤC

Trang tựa i

LỜI CẢM TẠ ii

TÓM TẮT iii

MỤC LỤC v

DANH SÁCH CÁC TỪ VIẾT TẮT viii

DANH SÁCH CÁC BẢNG ix

DANH SÁCH CÁC HÌNH – BIỂU ĐỒ x

Chương 1 MỞ ĐẦU 1

1.1 Đặt Vấn Đề 1

1.2 Mục Tiêu Đề Tài 2

Chương 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4

2.1 Một Vài Đặc Điểm Sinh Học Cá Rô Phi Vằn (Oreochromis niloticus) 4

2.1.1 Phân loại 4

2.1.2 Nguồn gốc 5

2.1.3 Đặc điểm hình thái cá rô phi vằn (Oreochromis niloticus) .5

2.1.4 Môi trường sống 6

2.1.4.1 Nhiệt độ 6

2.1.4.2 Độ mặn 6

2.1.4.3 pH 6

2.1.4.4 Oxy hòa tan 6

2.1.4.5 Ammonia 7

2.1.5 Dinh dưỡng 7

2.1.6 Sinh trưởng 7

2.1.7 Sinh sản 7

2.1.7.1 Thành thục sinh dục 7

2.1.7.2 Chu kỳ sinh sản của cá rô phi 8

2.1.7.3 Tập tính sinh sản 8

2.2 Hướng Phát Triển Nghề Nuôi Cá Rô Phi Ở Việt Nam 8

2.3 Vài Nét Về Các Loại Vi Khuẩn Và Nấm Men Trong Chế Phẩm probiotics 9

2.3.1.2 Phân loại 9

2.3.1.3 Phân bố 10

2.3.1.4 Đặc điểm hình thái 10

2.3.1.5 Đặc điểm nuôi cấy 10

2.3.2 Vi khuẩn Lactobacillus acidophillus 11

2.3.2.1 Nguồn gốc 11

2.3.2.2 Phân loại 11

2.3.2.3 Đặc điểm 11

2.3.3 Nấm men Saccharomyces cerevisiae 13

2.3.3.1 Phân loại 13

2.3.3.2 Đặc điểm hình thái 13

2.4 Probiotics 15

2.4.1 Một vài định nghĩa về probiotics 15

2.4.2 Phân loại .16

2.4.3 Cơ chế tác động: 16

2.4.3.1 Tác động kháng khuẩn của probiotics 16

2.4.3.2 Tác động của probiotics trên biểu mô ruột 17

2.4.3.3 Tác động miễn dịch của probiotics 17

2.4.3.4 Tác động của probiotics đến vi khuẩn đường ruột 17

2.4.4 Ứng dụng của probiotics 17

2.4.4.1 Đối với con người 17

2.4.4.2 Đối với gia súc, gia cầm 18

2.4.4.3 Đối với thủy sản 19

2.4.5 Tình hình nghiên cứu ứng dụng probiotics trong và ngoài nước .20

Chương 3 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 22

3.1 Thời Gian Và Địa Điểm Thực Hiện Đề Tài 22

3.2 Nội Dung Nghiên Cứu 22

3.3 Vật Liệu Nghiên Cứu 22

3.3.1 Đối tượng nghiên cứu 22

3.3.1.1 Cá rô phi vằn (Oreochromis niloticus) 22

3.3.1.2 Chế phẩm sinh học probiotics 22

3.3.2 Dụng cụ và nguyên liệu 25

3.4 Phương Pháp Nghiên Cứu 26

3.4.1 Thí nghiệm 1: Đánh giá ảnh hưởng của probiotics bổ sung vào thức ăn lên tỷ lệ sống, sự tăng trưởng và hiệu quả sử dụng thức ăn của cá rô phi vằn (Oreochromis niloticus) 26

3.4.2 Thí nghiệm 2: Đánh giá ảnh hưởng của probiotics lên khả năng chịu đựng stress của cá rô phi vằn khi được gây sốc bằng dung dịch có nồng độ ammonia tổng cộng (TAN) 150 ppm 28

3.4.2.1 Cách pha dung dịch ammonia 28

3.4.2.2 Bố trí thí nghiệm 29

3.4.3 Phương pháp phân tích và xử lý số liệu 29

Chương 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 30

4.1 Các Yếu Tố Môi Trường Trong Thời Gian Tiến Hành Thí Nghiệm 30

4.1.1 Hàm lượng oxy hòa tan 30

4.1.2 Độ pH 32

4.1.3 Nhiệt độ 33

4.1.4 Ammonia 34

4.2 Yếu Tố Thức Ăn 35

4.3 Ảnh Hưởng Của Probiotics Lên Tỷ Lệ Sống, Sự Tăng Trưởng Và Hiệu Quả Sử Dụng Thức Ăn Của Cá Rô Phi Vằn 36

4.3.1 Ảnh hưởng của probiotics lên tỷ lệ sống 36

4.3.2 Ảnh hưởng của probiotics lên tăng trọng 37

4.3.3 Ảnh hưởng của probiotics lên hệ số chuyển đổi thức ăn (FCR) 39

4.3.4 Ảnh hưởng của probiotics lên lượng ăn 41

4.3.5 Ảnh hưởng của probiotics lên hiệu quả sử dụng Protein (PER) 41

4.4 Ảnh Hưởng Của Probiotics Lên Khả Năng Chịu Đựng Stress Của Cá Khi Được Gây Sốc Bằng Dung Dịch Có Nồng Độ Ammonia Tổng Cộng (TAN) 150 ppm 42

4.5 Thảo Luận Chung 43

Chương 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 44

5.1 Kết Luận 44

5.2 Đề Nghị 45

TÀI LIỆU THAM KHẢO 46

DANH SÁCH CÁC TỪ VIẾT TẮT

CFU Colony Forming Unit (đơn vị khuẩn lạc)

DO Dissolved Oxygen (oxy hòa tan)

ĐC Đối chứng

FCR Feed conversion rate (hệ số chuyển đổi thức ăn)

MRS De man, Rogosa, Sharpe

NT Nghiệm thức

PER Protein Efficiency Ratio (hiệu quả sử dụng protein)

pH potential of hydrogen

SGR Specific growth rates (tốc độ tăng trưởng đặc biệt)

TAN Total Ammonia Nitrogen (nồng độ ammonia tổng cộng)

WG Weight again (tăng trọng)

WHO World Health Organization

DANH SÁCH CÁC BẢNG

Bảng 2.1: Bảng phân biệt cá đực, cá cái 6

Bảng 2.2: Thành phần dinh dưỡng trong vách tế bào của Saccharomyces cerevisiae 14

Bảng 4.1: Bảng phân tích thành phần thức ăn 35 Bảng 4.2: Trọng lượng trung bình của cá rô phi ở các nghiệm thức trong quá trình thí nghiệm .38

DANH SÁCH CÁC HÌNH – BIỂU ĐỒ - SƠ ĐỒ

Hình 2.1: Hình thái cá rô phi vằn (Oreochromis niloticus) 5

Hình 2.2: Vi khuẩn Bacillus subtilis 10

Hình 2.3: Lactobacillus acidophilus 12

Hình 2.4: Nấm men Saccharomyces cerevisiae 14

Hình 3.1: Vi khuẩn Bacillus subtilis sau khi nuôi cấy 23

Hình 3.2: Nấm men Saccharomyces cerevisiae sau khi nuôi cấy 24

Hình 3.3: Vi khuẩn Lactobacillus acidophilus sau khi nuôi cấy 24

Hình 3.4: Thức ăn dùng trong thí nghiệm .26

Hình 3.5: Sơ đồ bố trí giai trong ao 26

Hình 3.6: Bể gây sốc NH3 29

Hình 4.1: Giai thí nghiệm được phủ lưới ở trên 36

Biểu đồ 4.1: Sự biến động của DO trong thời gian thí nghiệm 31

Biểu đồ 4.2: Sự biến thiên pH trong thời gian nuôi thí nghiệm 33

Biểu đồ 4.3: Sự biến động nhiệt độ trong thời gian thí nghiệm .34

Biểu đồ 4.4: Sự biến động của NH3 trong quá trình thí nghiệm 35

Biểu đồ 4.5: Tỷ lệ sống của cá rô phi ở các nghiệm thức khi kết thúc thí nghiệm .37

Biểu đồ 4.6: Trọng lượng trung bình của các nghiệm thức qua các tuần thí nghiệm 38

Biểu đồ 4.7: Hệ số tăng trưởng đặc biệt của các nghiệm thức qua các tuần thí nghiệm ……… 39

Biểu đồ 4.8: FCR của cá rô phi ở các nghiệm thức khi kết thúc thí nghiệm. 40

Biểu đồ 4.9: Lượng ăn tuyệt đối của cá khi kết thúc thí nghiệm 41

Biểu đồ 4.10: Hiệu quả sử dụng protein của cá khi kết thúc thí nghiệm 42

Biểu đồ 4.11: Tỷ lệ sống của cá sau khi được gây sốc bằng dung dịch có nồng độ ammonia tổng cộng (TAN) 150 ppm 43

Sơ đồ 3.1: Quy trình sản xuất probiotics 25

Chương 1

MỞ ĐẦU

1.1 Đặt Vấn Đề

Ngày nay cá rô phi ngày càng được nhiều người tiêu dùng trên thế giới biết đến

và ưa chuộng Sở dĩ có được như vậy là do cá có cơ thịt trắng, thơm ngon, dễ chế biến

và không có xương dăm… Đối với người nuôi thì đây là loài cá dễ nuôi, ít bị bệnh, khẩu phần thức ăn không đòi hỏi độ đạm cao… Ở Việt Nam, rô phi là loài cá nước ngọt được nuôi nhiều chỉ sau cá tra

Thị trường cá rô phi trên thế giới ngày càng được mở rộng Chỉ trong vòng 3 năm, từ 2004 tới 2007, sản lượng cá rô phi xuất khẩu của Trung Quốc đã tăng từ 90.000 tấn lên 210.000 tấn Tổng giá trị xuất khẩu đạt gần 500 triệu USD trong năm

2007, tăng 312% so với năm 2004 Mỹ là nước nhập khẩu nhiều cá rô phi Trung Quốc nhất, với 122.000 tấn trong năm 2007, cao hơn năm 2006 là 17.000 tấn Rô phi là mặt hàng thuỷ sản xuất khẩu quan trọng nhất của Trung Quốc sang thị trường Mỹ Mêhicô

là thị trường lớn thứ hai của rô phi Trung Quốc, xuất khẩu cá rô phi từ Trung Quốc sang Mêhicô trong năm 2007 là 39.000 tấn, tăng 20% so với năm 2006, gấp đôi khối lượng của năm 2005 (Hội nghề cá Khánh Hòa, 2008)

Trong 9 tháng đầu năm 2009 xuất khẩu cá rô phi của Trung Quốc là 176.500 tấn, tổng doanh thu từ xuất khẩu là 490 triệu USD Nước nhập khẩu nhiều nhất vẫn là Mỹ với 91.600 tấn.Cũng trong năm 2009 lượng nhập khẩu cá rô phi Trung Quốc của cũng Nga tăng mạnh, đạt 19.000 tấn (Ngọc Diệp, 2009)

Từ sau vụ tranh chấp cá tra, basa của Việt Nam vào Mỹ đã gây nhiều thiệt hại cho ngành thủy sản nước ta Trước tình hình cá tra, basa đang dần bão hòa như hiện nay, để tránh và hạn chế tối đa rủi ro do chỉ độc canh một sản phẩm xuất khẩu truyền thống thì việc đa dạng hóa sản phẩm thủy sản xuất khẩu từ nhiều đối tượng nuôi nhằm

vấn đề cấp bách trong chiến lược phát triển ngành thủy sản của nước ta trong tương lai Và một trong những loài có khả năng đáp ứng yêu cầu trên chính là cá rô phi (Nguyễn Thị Mỹ Hạnh, 2009)

Ngày nay môi trường sống trên trái đất ngày càng bị ô nhiễm trầm trọng, môi trường thủy sản cũng không ngoại lệ Môi trường ô nhiễm đã ảnh hưởng không ít đến

sự phát triển cũng như khả năng kháng bệnh của các loài thủy sản Khi nuôi thâm canh thì môi trường nước lại càng dễ bị ô nhiễm, làm cho mầm bệnh rất dễ lây lan Trong quá trình nuôi, khi động vật thủy sản bị bệnh thì các loại hóa chất, kháng sinh thường được người nuôi sử dụng và thường sử dụng với liều cao Việc sử dụng kháng sinh thì thường tốn kém mà hiệu quả lại không cao, đôi khi còn làm xuất hiện các loài vi khuẩn kháng kháng sinh, do đó ngày càng làm cho sức đề kháng của cá nuôi giảm đi rất nhiều, làm giảm năng suất nuôi Bên cạnh đó, dư lượng kháng sinh còn tồn đọng trong

cơ thịt cá đã gây thiệt hại rất nhiều cho sức khỏe người tiêu dùng Vì vậy để giải quyết vấn đề trên đòi hỏi các nhà khoa học phải nhanh chóng tìm ra những giải pháp thích hợp, và một trong những giải pháp đó là sử dụng các chế phẩm sinh học Các chế phẩm sinh học này đã được chứng minh là rất có hiệu quả trong việc bổ sung vào thức

ăn cho con người và gia súc nhằm tăng số lượng vi sinh vật có ích cho đường ruột, cải tạo môi trường nước… Còn việc bổ sung vào thức ăn cho động vật thủy sản thì chưa

có kết quả cụ thể Do đó nếu việc bổ sung này thành công thì đây sẽ mang hiệu quả sản xuất cao cho người nuôi cá và cũng là một bước ngoặt mới cho ngành thủy sản nước ta trong giai đoạn hiện nay Ở nước ta, trên thị trường hiện nay có khá nhiều các chế phẩm probiotics nhưng chủ yếu là sản phẩm của các công ty nước ngoài, trong nước thì chỉ có một vài cơ sở sản xuất Hiện nay, Viện Nghiên Cứu Công Nghệ Sinh Học và Môi Trường - Đại Học Nông Lâm TP Hồ Chí Minh đã sản xuất được chế phẩm probiotics Do đó để đánh giá hiệu quả của chế phẩm này, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài thí nghiệm: “Ảnh hưởng của việc bổ sung probiotics vào thức ăn lên tỉ

lệ sống, sự tăng trưởng và hiệu quả sử dụng thức ăn của cá rô phi vằn (Oreochromis niloticus)”

1.2 Mục Tiêu Đề Tài

Đánh giá hiệu quả của probiotics được sản suất tại Viện Nghiên Cứu Công Nghệ Sinh Học và Môi Trường - Đại Học Nông Lâm TP Hồ Chí Minh lên tỷ lệ sống, sự

tăng trưởng, hiệu quả sử dụng thức ăn và sức chịu đựng stress của cá rô phi vằn khi được gây sốc bằng dung dịch có nồng độ ammonia tổng cộng (TAN) 150 ppm

Chương 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1 Một Vài Đặc Điểm Sinh Học Cá Rô Phi Vằn (Oreochromis niloticus)

 Sarotherodon (Cá bố hay cá mẹ ấp trứng trong miệng)

 Oreochromis (Cá mẹ ấp trứng trong miệng)

Các loài rô phi đã và đang được nuôi ở nuôi ở nước ta: (Nguyễn Quốc Việt, 2009)

 Cá rô phi cỏ Oreochromis mossambicus (rô phi đen), được nhập vào Việt Nam

năm 1953 từ Thái Lan

 Cá rô phi vằn (Rô phi Đài Loan O.niloticus) được nhập vào Việt Nam năm

1973 từ Đài Loan

 Cá rô phi đỏ (red Tilapia), có màu hồng được nhập vào Việt Nam năm 1985 từ Malaysia

Cá rô phi dòng GIFT được Philippine lai tạo và chọn lọc từ 8 dòng cá khác nhau, trong đó có 4 dòng cá châu Phi và 4 dòng cá rô phi thuần từ các nước Israel, Singapore, Đài Loan và Thái Lan Năm 1993 cá rô phi vằn dòng GIFT được nhập vào Viện nghiên cứu nuôi trồng thuỷ sản 1 từ Philippine, thông qua lai tạo và chọn lọc từ các dòng cá khác nhau (Viện Nghiên Cứu Nuôi Trồng Thủy Sản 1)

2.1.3 Đặc điểm hình thái cá rô phi vằn (Oreochromis niloticus)

Hình 2.1: Hình thái cá rô phi vằn (Oreochromis niloticus)

Cá rô phi vằn có thân hình màu hơi tím, vẩy sáng bóng, có 9 - 12 sọc đậm song song nhau từ lưng xuống bụng Vây đuôi có màu sọc đen sậm song song từ phía trên xuống dưới và phân bố khắp vây đuôi, vây lưng có những sọc trắng chạy song song trên nền xám đen Viền vây lưng và vây đuôi có màu hồng nhạt (Trần Văn Vỹ, 2002) Đây là loài có kích cỡ thương phẩm lớn, lớn nhanh, thịt thơm ngon, đang được nuôi phổ biến trên thế giới cũng như ở Việt Nam

Bảng 2.1: Bảng phân biệt cá đực, cá cái (Trần Văn Vỹ, 2002)

Đầu To và nhô cao Nhỏ, hàm dưới trễ do

2.1.4 Môi trường sống

2.1.4.1 Nhiệt độ

Nhiệt độ cần thiết cho sự phát triển của cá rô phi từ 20 - 320C, thích hợp nhất là

25 - 320C Cá có khả năng chịu đựng với sự biến đổi nhiệt độ khá cao từ 8 - 420C, cá chết rét ở 5,50C và bắt đầu chết nóng ở 420C Nhiệt độ càng thấp thì cá càng giảm ăn,

ức chế sự tăng trưởng và tăng rủi ro nhiễm bệnh (Agriviet, 2007)

2.1.4.2 Độ mặn

Cá rô phi là loài rộng muối, có khả năng sống được trong môi trường nước sông, suối, đập tràn, hồ ao nước ngọt, nước lợ và nước mặn có độ muối từ 0 - 400/00 Cá sống trong môi trường nước lợ tăng trưởng nhanh, mình dày, thịt thơm ngon (Agriviet, 2007)

2.1.4.3 pH

pH thích hợp cho cá từ 6,5 - 8,5 Ngoài ra cá có thể chịu được khoảng ph từ 4 -

11, khi vượt quá giới hạn cá sẽ chết trong vòng 2 - 6 giờ (Baraline và Halton, 1979; trích bởi Nguyễn Thị Mỹ Hạnh, 2009)

2.1.4.4 Oxy hòa tan

Cá rô phi có thể sống được trong ao, đìa có màu nước đậm, mật độ tảo dày, có

hàm lượng chất hữu cơ cao, thiếu oxy (Agriviet, 2007)

Cá có thể tồn tại được ở DO = 1 mg/l và ngưỡng oxy gây chết là 0,1 – 0,3 mg/l Tuy nhiên nếu hàm lượng oxy hòa tan trong nước thấp kéo dài thì sẽ làm cá chậm lớn

rõ rệt, giảm khả năng kháng bệnh (Trần Văn Vỹ, 2002)

2.1.4.5 Ammonia

Cá có thể chịu được hàm lượng ammonia tối đa 2,4 mg/l (Trần Văn Vỹ, 2002)

2.1.5 Dinh dưỡng

Cấu tạo bộ máy tiêu hóa của cá rô phi gồm thực quản ngắn, dạ dày nhỏ, ruột dài

và uốn khúc nhiều, dài gấp 6 lần chiều dài thân cá Miệng khá rộng, hướng lên trên Răng hàm ngắn, nhiều, xếp lộn xộn (Trần Văn Vỹ, 2002)

Tính ăn của cá rô phi thay đổi theo giai đoạn phát triển và môi trường nuôi Cá rô phi là loài cá ăn tạp nghiêng về thực vật, thức ăn chủ yếu là tảo và 1 phần thực vật bậc cao và mùn bã hữu cơ (Agriviet, 2007)

 Ở giai đoạn cá con từ cá bột lên cá hương, thức ăn chủ yếu là động vật phù du

2.1.6 Sinh trưởng

Tốc độ lớn của cá rô phi phụ thuộc vào nhiệt độ môi trường, thức ăn, mật độ thả

và kỹ thuật chăm sóc Khi nuôi thâm canh cá lớn nhanh hơn khi nuôi bán thâm canh hay nuôi ghép Giai đoạn cá khi nuôi từ hương lên giống, cá rô phi vằn có tốc độ sinh trưởng khá nhanh từ 15 - 20 g/tháng Từ tháng nuôi thứ 2 đến tháng nuôi thứ 6 tăng trưởng bình quân ngày có thể đạt 2,8 - 3,2 g/con/ngày Cá rô phi vằn có thể đạt trọng lượng bình quân trên 500 g/con sau 5 - 6 tháng nuôi (Agriviet, 2007)

2.1.7 Sinh sản

2.1.7.1 Thành thục sinh dục

Trong điều kiện ao nuôi cá rô phi thành thục sinh dục vào tháng thứ 3, 4 khi cá có trọng lượng thông thường là 100 - 150 g/con (cá cái) Tuy vậy kích thước thành thục

Trong điều kiện nuôi tốt cá cái tham gia sinh sản lần đầu sinh sản khi trọng lượng đạt trên 200g Trong khi đó ở điều kiện nuôi kém, cá cái bắt đầu đẻ khi trọng lượng cơ thể mới khoảng 100g (Agriviet, 2007)

2.1.7.2 Chu kỳ sinh sản của cá rô phi

Trong điều kiện khí hậu ấm áp cá rô phi đẻ quanh năm (10 - 11 lứa ở các tỉnh phía Nam; 5 - 7 lứa ở các tỉnh phía Bắc) Quan sát buồng trứng cá rô phi thấy trong buồng trứng lúc nào cũng có tất cả các loại trứng, từ loại non nhất đến loại chín sẵn sàng rụng để đẻ Vì vậy trong tự nhiên ở các ao nuôi cá rô phi chúng ta gặp rất nhiều

cá con ở các cỡ khác nhau (trừ ao nuôi cá rô phi đơn tính) Số lượng trứng mỗi lần đẻ

từ vài trăm trứng đến khoảng 2000 trứng Chu kỳ sinh sản của cá rô phi kéo dài từ 3 -

4 tuần (tính từ lần đẻ này đến lần đẻ tiếp theo) (Agriviet, 2007)

2.1.7.3 Tập tính sinh sản

Ðến thời kỳ thành thục, vào mùa sinh sản các đặc điểm sinh sản thứ cấp của cá rô phi hiện lên rất rõ Cá đực có màu hồng hoặc hơi đỏ ở viền vây ngực, vây lưng và vây đuôi, khi đó ở con cái có màu hơi vàng

Trước khi đẻ cá đực đào tổ xung quang bờ ao, nơi có nền đáy cứng, độ sâu mực nước 50 - 60 cm Hố hình lòng chảo, đường kính tổ đẻ từ 30 - 40 cm, sâu 7 - 10 cm

Cá cái đẻ trứng vào tổ, cá đực tiến hành thụ tinh, sau khi thụ tinh cá cái nhặt hết trứng vào miệng để ấp

 Ở nhiệt độ 200C thời gian ấp khoảng 6 ngày

 Ở nhiệt độ 280C thời gian ấp khoảng 4 ngày

 Ở nhiệt độ 300C thời gian ấp khoảng 2 - 3 ngày

Cá sau khi nở lượng noãn hoàng lớn, cá rất yếu, cá mẹ tiếp tục ấp trong miệng từ

4 - 6 ngày, cá mẹ nhả con và vẫn tiếp tục bảo vệ ở phía dưới trong 1 - 2 ngày đầu Cá bột khi còn nhỏ thường bơi thành đàn xung quanh ao, có thể quan sát được vào lúc sáng sớm (Agriviet, 2007)

2.2 Hướng Phát Triển Nghề Nuôi Cá Rô Phi Ở Việt Nam

Cá rô phi ngày càng được nhiều nước trên thế giới biết đến và tiêu thụ Ở Việt Nam, cá rô phi là loài nuôi chủ lực trong môi trường nước ngọt chỉ sau cá tra (Nguyễn Văn Sáng, 2009) Từ những năm 90 trở lại đây, nghề nuôi cá rô phi phát triển mạnh

mẽ Cá rô phi là loài cá dễ nuôi, ít dịch bệnh, thức ăn không đòi hỏi chất lượng cao, giá

thành sản xuất thấp nên các quốc gia đang phát triển đặc biệt chú trọng phát triển nuôi

cá rô phi Ngoài ra, thịt cá rô phi có chất lượng thơm ngon, không có xương dăm nên được người tiêu dùng ưa chuộng (Tailieu, 2010)

Tuy nhiên, những năm gần đây nuôi cá rô phi không phát triển mạnh do chất lượng con giống chưa cao ở một số địa phương, cá hay bị nhiễm bệnh khi nuôi trong

bè, cá có mùi bùn khi nuôi trong ao có mực nước thấp, giá thành cao, chưa mở rộng được thị trường xuất khẩu, kém cạnh tranh Trong năm 2008, sản xuất cá tra quá mức

đã dẫn đến vượt nhu cầu cho xuất khẩu, giá mua giảm và không ổn định, nhiều hộ nuôi

cá tra bị thua lỗ Nhằm làm giảm rủi ro do chỉ độc canh nuôi cá tra và đa dạng hóa đối tượng nuôi, ta có thể sử dụng các ao nuôi cá tra để nuôi cá rô phi (Nguyễn Văn Sáng, 2009)

Do đó các vấn đề cần phải giải quyết để nghề nuôi cá rô phi phát triển trong tình hình hiện nay là con giống chất lượng cao và ổn định; kỹ thuật nuôi thâm canh cá trong ao với năng suất cao, giá thành hạ, chất lượng thịt đạt tiêu chuẩn xuất khẩu và hiệu quả gần tương đương với nuôi cá tra

2.3 Vài Nét Về Các Loại Vi Khuẩn Và Nấm Men Trong Chế Phẩm Probiotics

2.3.1 Vi khuẩn Bacillus subtilis

2.3.1.1 Nguồn gốc

Bacillus subtilis được phát hiện đầu tiên trong phân ngựa năm 1941 bởi tổ chức y

học Nazi của Đức Vi khuẩn ra đời giúp trị các chứng viêm ruột, viêm đại tràng, chống tiêu chảy trong rối loạn tiêu hoá Ngày nay, vi khuẩn này đã trở nên rất phổ biến, được

sử dụng rộng rãi trong y học, chăn nuôi, thực phẩm (Lý Kim Hữu, 2005)

2.3.1.3 Phân bố

Vi khuẩn Bacillus subtilis thuộc nhóm vi sinh vật hiếu khí bắt buộc, chúng được

phân bố hầu hết trong tự nhiên Phần lớn chúng cư trú trong đất, thông thường đất trồng trọt chứa khoảng 10 - 100 triệu CFU/g Đất nghèo dinh dưỡng ở vùng sa mạc,

vùng đất hoang thì vi khuẩn Bacillus subtilis rất hiếm Nước và bùn cửa sông cũng như ở nước biển cũng có mặt bào tử và tế bào Bacillus subtilis (Võ Ngọc Thanh Tâm,

2009)

2.3.1.4 Đặc điểm hình thái

Bacillus subtilis là trực khuẩn nhỏ, hai đầu tròn, G+, kích thước 0,5 - 0,8 µm x

1,5 - 3 µm, đứng đơn lẻ hoặc thành chuỗi ngắn Vi khuẩn có khả năng di động, có 8 -

12 lông, sinh bào tử hình bầu dục nhỏ hơn tế bào vi khuẩn và nằm giữa tế bào, kích thước từ 0,8 - 1,8 µm Bào tử phát triển bằng cách nảy mầm do sự nứt của bào tử, không kháng acid, có khả năng chịu nhiệt, chịu ẩm, tia tử ngoại, tia phóng xạ (Bùi Thị Phi, 2007)

Hình 2.2: Vi khuẩn Bacillus subtilis (nguồn: www.nasa.gov)

2.3.1.5 Đặc điểm nuôi cấy

Nhiệt độ tối ưu là 370C

Nhu cầu O2: Bacillus subtilis là vi khuẩn hiếu khí nhưng lại có khả năng phát

triển yếu trong môi trường thiếu oxy

Độ pH: Bacillus subtilis thích hợp nhất với pH = 7,0 - 7,4

Các môi trường phát triển (Bùi Thị Phi, 2007)

 Môi trường thạch đĩa TSA: khuẩn lạc dạng tròn, rìa răng cưa không đều, có tâm sẫm màu, màu vàng xám, đường kính 3 - 5 µm Sau 1 - 4 ngày bề mặt nhăn nheo, màu hơi nâu

 Môi trường thạch nghiêng TSA: dễ mọc, tạo thành màu xám, rìa nhăn gợn sóng

 Thạch khoai tây: phát triển đều, màu vàng lấm tấm hạt

2.3.2 Vi khuẩn Lactobacillus acidophillus

2.3.2.1 Nguồn gốc

Lactobacillus acidophilus lần đầu tiên được phân lập bởi Moro (1900) từ phân

của trẻ sơ sinh đã qua phẫu thuật Ông đã mô tả được các đặc điểm trao đổi chất, phân loại cũng như chức năng của vi khuẩn này (Võ Ngọc Thanh Tâm, 2009)

Họ: Lactobacillaceae Giống: Lactobacillus

2.3.2.3 Đặc điểm

Lactobacillus acidophilus là vi khuẩn Gram dương, có dạng hình que, được tìm

thấy nhiều trong ruột non và âm đạo của người Chúng chỉ có khả năng lên men biến đổi đường lactose thành acid lactic nhờ khả năng tiết enzyme lactase Chúng phát triển trong môi trường pH thấp (4 - 5), phát triển tốt ở nhiệt độ 45oC (Nguyễn Quốc Việt, 2009)

Hình 2.3: Lactobacillus acidophilus (nguồn: suckhoecongdong.vn)

Lactobacillus acidophilus phân giải thức ăn tạo ra acid lactic làm môi trường có

pH thấp, tạo hydrogen peroxide và các sản phẩm khác có khả năng ngăn chặn sự phát

triển của các vi sinh vật có hại trong cơ thể vật chủ Lactobacillus acidophilus còn tiết

ra enzyme lactase giúp phân giải đường lactose thành các đường đơn, sản xuất ra các sản phẩm kháng khuẩn như vitamin K, acidolin, acidophilin, lactocidin, bacteriocin (Nguyễn Quốc Việt, 2009)

Trong tự nhiên, vi khuẩn Lactobacillus acidophilus thường có trong đường ruột,

trong phân và sữa của hầu hết các loài động vật có vú và động vật không xương sống

khác Vi khuẩn Lactobacillus acidophilus thường có đặc tính vi hiếu khí khi vừa mới

phân lập Vi khuẩn phát triển tốt ở 37 - 40ºC (không phát triển hay phát triển rất yếu ở nhiệt độ thấp hơn 20ºC), không sinh sắc tố hay độc tố, pH thích hợp là 5,5 - 6 (có thể

phát triển ở pH ≤ 5) Lactobacillus acidophilus có khả năng sống 2 ngày trong dịch vị,

5 ngày trong dịch mật tinh khiết, 8 ngày trong dịch tràng (Võ Ngọc Thanh Tâm, 2009)

2.3.3 Nấm men Saccharomyces cerevisiae

Giống: Saccharomyces Loài: Saccharomyces cerevisiae (http:en.wikipwdia.org/wiki/Saccharomyces cerevisiae)

2.3.3.2 Đặc điểm hình thái

Saccharomyces cerevisiae có dạng hình cầu, tuy nhiên hình dạng tế bào nấm men Saccharomyces cerevisiae không ổn định vì nó còn phụ thuộc vào tuổi và điều kiện nuôi cấy Tế bào nấm men Saccharomyces cerevisiae thường có kích thước rất lớn gấp

5 - 10 lần kích thước tế bào vi khuẩn Kích thước trung bình của tế bào nấm men

Hình 2.4: Nấm men Saccharomyces cerevisiae

(nguồn: www.khoahoc.com.vn)

2.3.3.3 Đặc điểm dinh dưỡng

Saccharomyces cerevisiae được dùng như một loại probiotics bổ sung vào để

tăng dinh dưỡng trong khẩu phần ăn cho cả người và động vật Chiết xuất từ nấm men rất giàu acid amin, vitamin và khoáng chất Đặc biệt chúng còn là một trong những nguồn cung cấp vitamin B lớn

Saccharomyces cerevisiae có một lớp vỏ carbohydrate bao bọc, chứa hầu hết là

β-glucan và mannan, là những cấu trúc đường đa giống tinh bột và cellulose Vách tế

bào Saccharomyces cerevisiae có khả năng hấp thụ hoặc kết dính các độc tố, các tác

nhân kháng vitamin, virus, vi khuẩn có hại nên được chiết xuất để bảo vệ môi trường đường ruột (Đoàn Thanh Tuyền và Nguyễn Trọng Nhân, 2008)

Bảng 2.2: Thành phần dinh dưỡng trong vách tế bào của Saccharomyces cerevisiae

lượng

Protein (%) Carbohydrate (%) Lipid (%)

40

34

4

Vitamin (mg/100g)

Thiamine (B1)Riboflavin (B2)Nicotinamide (B3)Pantothenic acid(B5)Pyridoxin (B6)Folic

153404

3

0,7

Muối khoáng (mg/100g)

CalciumMagnesiumPhosphorusPotassiumIronSodiumZincCopperIodineManganeseCobalt

1502501800200010140

9

<1

<0,10,40

<0,05

(Nguồn: http://www.nia.or.th)

2.4 Probiotics

2.4.1 Một vài định nghĩa về probiotics:

Các khái niệm dưới đây được tổng hợp bởi Võ Ngọc Thanh Tâm (2009)

Từ “probiotics” có nguồn gốc từ Hy Lạp có nghĩa là “cho cuộc sống”

Probiotics là những vi sinh vật như vi khuẩn hay nấm men mà có thể thêm vào

Van De Kerkove (1979), Barrows và Deam (1985), Lestradet (1995) cùng cho rằng probiotics được sử dụng như một liệu pháp trong việc chữa trị bệnh tiêu chảy hay như là cách phòng bệnh ở người và động vật để giảm đến mức tổi thiểu sự phát tán của

vi sinh vật đường ruột, sự kháng lại liệu pháp sinh học và sự di căn của chứng viêm dạ dày ruột

Probiotics cũng được nhận thấy là có những ảnh hưởng có lợi trên sức khỏe của sinh vật chủ (Fuller, 1989)

Probiotics được định nghĩa như là sự nuôi cấy riêng lẻ hay hỗn hợp các vi sinh vật sống mà có ảnh hưởng có lợi cho sinh vật chủ bằng cách cải thiện những đặc tính của vi sinh vật bản địa (Havenaar, 1992)

Cũng năm 1992, Pollmann đề nghị chia probiotic làm 2 loại chính: môi trường chứa vi sinh vật sống và sản phẩm lên men của vi sinh vật Đến nay, probiotics vẫn dùng để chỉ bất kỳ sản phẩm chứa vi sinh vật sống để cải thiện hệ vi sinh vật nội tại

2.4.2 Phân loại

Theo Nguyễn Thành Phước (2007) probiotics có các hình thức và chủng loại sau:

Về hình thức, probiotics có 2 dạng, dạng nước và dạng bột (hay dạng viên) Thông thường, dạng bột có mật số vi khuẩn có lợi cao hơn so với dạng nước

Về chủng loại, probiotics cũng có 2 loại, loại dùng để xử lý môi trường và loại trộn vào thức ăn cho tôm cá

2.4.3 Cơ chế tác động

Theo Đặng Quốc Bảo (2005) probiotics gồm 4 cơ chế tác động:

2.4.3.1 Tác động kháng khuẩn của probiotics

Làm giảm số lượng vi khuẩn để ngăn chặn các mầm bệnh Tiết ra các chất kháng khuẩn Vi khuẩn probiotics tạo ra các chất đa dạng mà ức chế cả vi khuẩn Gram dương

và Gram âm, gồm có các acid hữu cơ, hydrogen peroxide Những hợp chất này có thể làm giảm không chỉ những sinh vật mang mầm bệnh có thể sống được mà còn ảnh hưởng đến sự trao đổi chất của vi khuẩn và sự tạo ra các độc tố Điều này được thực hiện bằng cách giảm pH khoang ruột thông qua sự tạo ra các acid béo chuỗi ngắn dễ bay hơi, chủ yếu là acetate, propionate, và butyrate, nhất là acid lactic Cạnh tranh với các nguồn bệnh để ngăn chặn sự bám dính vào đường ruột, cạnh tranh dinh dưỡng cần thiết cho sự sống sót của mầm bệnh Ngoài ra còn có tác động kháng độc tố

2.4.3.2 Tác động của probiotics trên biểu mô ruột

Đẩy mạnh sự liên kết chặt giữa những tế bào biểu mô Giảm việc kích thích bài tiết và những hậu quả do bị viêm của sự lây nhiễm vi khuẩn Đẩy mạnh sự tạo ra các phân tử phòng vệ như chất nhầy

2.4.3.3 Tác động miễn dịch của probiotics

Probiotics như là phương tiện để phân phát các phân tử kháng viêm cho đường ruột Đẩy mạnh sự báo hiệu cho tế bào chủ để làm giảm đáp ứng viêm Tạo đáp ứng miễn dịch để làm giảm dị ứng

2.4.3.4 Tác động của probiotics đến vi khuẩn đường ruột

Probiotics điều chỉnh thành phần cấu tạo của vi khuẩn đường ruột Sự sống sót của probiotics được tiêu hóa ở những phần khác nhau của bộ phận tiêu hóa thì khác nhau giữa các giống

Khi tập trung ở khoang ruột, chúng tạo nên sự cân bằng tạm thời của hệ sinh thái đường ruột, sự thay đổi này được nhận thấy một vài ngày sau khi bắt đầu tiêu thụ thực phẩm có probiotics, phụ thuộc vào công dụng và liều lượng của giống vi khuẩn Kết quả chỉ ra rằng với sự tiêu thụ thường xuyên, vi khuẩn định cư một cách tạm thời trong ruột, một khi chấm dứt sự tiêu thụ thì số lượng vi sinh vật probiotics sẽ giảm xuống Điều này thì đúng cho tất cả các loại probiotics

Probiotics điều hòa hoạt động trao đổi chất của sinh vật đường ruột Probiotics có thể làm giảm pH của bộ phận tiêu hóa và có thể theo cách đó sẽ gây cản trở cho hoạt động tiết ra enzyme của sinh vật đường ruột

2.4.4 Ứng dụng của probiotics

2.4.4.1 Đối với con người

Theo Đào Thị Yến Phi (2010)probiotics có các tác dụng đối với sức khỏe con người

như sau:

Theo định nghĩa của Tổ chức y tế thế giới (WHO), probiotics là những vi sinh vật còn sống, khi được đưa vào cơ thể một lượng đầy đủ sẽ có lợi cho sức khỏe Hay nói cách khác, probiotics là một chủng khuẩn có lợi có thể tăng cường hệ thống miễn dịch của cơ thể, tăng khả năng năng tiêu hóa và hấp thu các dưỡng chất

Tuy nhiên do nhiều yếu tố, các vi khuẩn có lợi trong đường ruột cũng bị tổn hại,

chỉ do sự mất cân bằng môi trường trong lòng ruột do chế độ ăn không đủ xơ, thiếu các chất đường không hấp thu… Điều này ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng hoạt động của hệ tiêu hóa, như rối loạn tiêu hóa, giảm khả năng hấp thụ thức ăn của cơ thể, giảm tính đề kháng của cơ thể Vì thế việc bổ sung lợi khuẩn probiotics sẽ giúp cân bẳng hệ miễn dịch, kiềm chế sự phát triển của vi khuẩn gây bệnh trong ruột, phòng chống bệnh tật

Tại những nước phát triển, các nhà sản xuất, chế biến đã ứng dụng bổ sung probiotics vào nhiều loại thực phẩm như sữa chua, phomát, kem Theo các nghiên cứu, thực phẩm có probiotics khi hấp thu vào cơ thể sẽ mang lại nhựng lợi ích sau:

 Cải thiện hệ thống miễn dịch cơ thể: thực phẩm có probiotics có thể góp phần cải thiện hệ thống miễn dịch của cơ thể, làm tăng hàm lượng globulin; kìm hãm

sự phát triển của mầm bệnh, cải thiện hệ thống miễn dịch của dạ dày và giảm nguy cơ nhiễm một số mầm bệnh phổ biến như Salmonella và Shigella

 Tăng sự dung nạp đường lactoza: giúp tránh khỏi tình trạng đầy hơi, khó tiêu khi hấp thu thực phẩm có chứa đường lactoza

 Chống dị ứng: thực phẩm probiotics góp phần chống lại được một số dị ứng của

cơ thể, cung cấp nhiều chất quan trọng cho cơ thể như axit folic, niacin, riboflavin và vitamin B6, B12

 Chống ung thư: nhiều nghiên cứu đã cho thấy vi khuẩn probiotics có thể làm giảm nguy cơ ung thư ruột kết và ung thư bàng quang Ngoài ra có tác dụng khử chất độc gây ung thư có trong cơ thể và làm chậm sự phát triển của các khối u bướu

 Nhiều nghiên cứu cũng cho thấy thực phẩm chứa probiotics có một số tác dụng

thứ cấp khác như làm giảm nồng độ cholesterol trong máu, làm giảm huyết áp

2.4.4.2 Đối với gia súc, gia cầm

Theo Đặng Quốc Bảo (2005) probiotics khi bổ sung vào thức ăn có một số tác dụng

Hỗn hợp Lactobacillus spp và Streptococcus spp tăng sự sinh trưởng và chức

năng miễn dịch ở heo con

Bacillus licheniformis cải thiện trọng lượng, chuyển hóa thức ăn và giảm bệnh

tiêu chảy, tỉ lệ chết non

Heo con ăn thức ăn bổ sung nấm men (Saccharomyces cerevisisae) có khuynh

hướng tiêu thụ nhiều thức ăn và tăng trọng hơn

Những nghiên cứu trên gia cầm tại tại các trường Đại học Maryland sử dụng một sản phẩm có tên là Primalac cho thấy là probiotics định cư ở ruột với những vi khuẩn

có lợi và loại trừ bệnh gây ra bởi các sinh vật như E.coli, Salmonella và Clostridium ở những vị trí lông nhung của ruột non, nơi mà vi khuẩn có hại sẽ phá hủy lông nhung Probiotics gia tăng sự kháng bệnh bằng cách tăng độ cao của lông nhung và tăng độ sâu của các khe nằm giữa lông nhung, theo cách đó sẽ gia tăng được diện tích bề mặt hấp thu chất dinh dưỡng Vì vậy sẽ gia tăng hiệu quả hấp thụ thức ăn

Những nhà khoa học từ viện nghiên cứu thực phẩm ở Norwich, nước Anh báo cáo là những probiotics đặc biệt có thể tiêu diệt mầm bệnh vi khuẩn sống ở ruột gia cầm, do đó giúp loại bỏ mối đe dọa sự ngộ độc thực phẩm vi khuẩn từ chuỗi thức ăn

2.4.4.3 Đối với thủy sản

Probiotics còn được sử dụng nhiều trong việc làm sạch ao trong nuôi trồng thuỷ sản Các vi khuẩn sống sử dụng trực tiếp hoặc phân huỷ các vật chất hữu cơ hoặc các chất gây độc, giúp cải thiện chất lượng nước Trong quá trình phát triển, các vi sinh vật này sản sinh ra rất nhiều loại enzyme như: amylase, protease, lipase, phytase và cellulase với hàm lượng cao Các vi khuẩn này có sức chịu đựng tốt với độ biến động lớn về: nhiệt độ, pH Trong lúc việc sử dụng kháng sinh đã bị hạn chế sử dụng trong nuôi trồng thuỷ sản do việc tồn đọng kháng sinh trong cơ thể vật nuôi.Vì vậy, sử dụng probiotics giúp hạn chế ảnh hưởng của virus, vi khuẩn và giúp vật nuôi khỏe mạnh, hấp thụ thức ăn tốt, cạnh tranh môi trường sống của các vi khuẩn có hại (Nani, 2010) Theo Nguyễn Thành Phước (2007) sử dụng chế phẩm probiotics trong nuôi trồng thủy sản mang lại các lợi ích như sau: Làm ổn định chất lượng nước và nền đáy trong

ao nuôi tôm cá, nâng cao sức khoẻ và sức đề kháng tôm cá nuôi, giảm thiểu ô nhiễm môi trường ao nuôi và xung quanh do nuôi trồng thuỷ sản gây nên, nâng cao hiệu quả

Theo Nguyễn Văn Bá, Viện Công nghệ sinh học (Trường ĐH Cần Thơ), chế

phẩm Biofish với thành phần chính là vi khuẩn lactic và vi khuẩn Bacillus subtilis

được chiết xuất từ các sản phẩm lên men chua truyền thống, nếu sử dụng với tỷ lệ 1% (5 muỗng ăn canh/1kg thức ăn) bổ sung vào thức ăn cho các vật nuôi thủy sản sẽ góp phần tích cực trong việc giảm thiểu ô nhiễm nguồn nước trong các ao nuôi, nhờ tác dụng của men làm tăng tỷ lệ tiêu hóa thức ăn (Vietlinh, 2005)

Sử dụng chế phẩm probiotics trong nuôi trồng thủy sản là hướng đi có ý nghĩa thực tiễn về khía cạnh bảo vệ môi trường và đảm bảo hiệu quả sản xuất Từ đó, góp phần đưa nghề nuôi thủy sản phát triển bền vững (Nguyễn Thành Phước, 2007)

2.4.5 Tình hình nghiên cứu ứng dụng probiotics trong và ngoài nước

Hiện nay, ở Việt Nam đang đẩy mạnh việc nghiên cứu để sản xuất probiotics dùng chăn nuôi và nuôi trồng thủy sản, nguyên liệu chủ yếu là phụ phẩm của ngành nông nghiệp Do đó giá thành của probiotics giảm xuống rất nhiều, đáp ứng được yêu cầu của người nông dân, đồng thời để giải quyết một khối lượng lớn phế phẩm có thể gây ô nhiễm môi trường Sau đây là một vài nghiên cứu và ứng dụng trong và ngoài nước:

 Trong nước:

Năm 1982, Vũ Văn Ngữ và cộng sự đã sản xuất thử nghiệm chế phẩm Colisubtyl

(gồm E.coli - B.subtilis) đã làm giảm tái phát do bệnh tiêu chảy gây ra ở lợn so với

phương pháp điều trị bằng kháng sinh (Vũ Văn Ngữ và cộng sự, 1982; trích bởi Nguyễn Đức Duy Anh, 2004) Cũng trong năm 2004, Nguyễn Đức Duy Anh đã nghiên cứu sản

xuất thử nghiệm chế phẩm từ Bacillus subtilis và Lactobacillus acidophilus Tăng Thị

Rít và cộng tác viên (2004), đã tổng hợp chế phẩm sinh học bổ sung vào thức ăn tôm

sú Penaeus monodon nhằm kích thích tăng trưởng và tăng sức đề kháng bệnh đốm

trắng Kết quả tỷ lệ pha trộn 1% chế phẩm vào thức ăn của tôm giúp tăng trọng hơn 10% và tỷ lệ tôm sống sót trên 80% sau 30 ngày gây nhiễm nhân tạo bệnh đốm trắng

so với khoản 20% của lô không có bổ sung chế phẩm (Tăng Thị Rít và cộng tác viên, 2004; trích bởi Võ Ngọc Thanh Tâm, 2009) Năm 2007, Đặng Ngọc Phương Uyên

nghiên cứu tính đối kháng của Bacillus subtilis đối với E.coli gây bệnh tiêu chảy trên

heo

 Ngoài nước

Với nghiên cứu của nhóm Alexopoulos (Đức) đã kết luận rằng chế phẩm Bioplus 2B

(chứa Bacillus subtilis và Bacillus licheniformis) làm hạn chế sự giảm trọng lượng của

heo mẹ trong thời kỳ tiết sữa (15,3  3,6 kg) đối với chế phẩm Bioplus 2B so với đối chứng là (18,8  3,1 kg) (Nguyễn Đức Duy Anh, 2004) Vi khuẩn Vibrio alginolyticus được dùng như một probiotics cho tôm ở Ecuador vào năm 1992, nhờ vậy sản lượng tăng

35 % mà lượng kháng sinh giảm 94% trong thời gian từ 1991 - 1995 (Phạm Văn Ty và

Vũ Nguyên Thành, 2007) Vào những năm 1950, chế phẩm Bactisubtyl là loại thuốc rất

được ưa chuộng ở Pháp nhằm chống lại bệnh tiêu chảy (Võ Ngọc Thanh Tâm, 2009)

Chương 3 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.1 Thời Gian Và Địa Điểm Thực Hiện Đề Tài

Thời gian thực hiện từ tháng 04/2010 đến tháng 06/2010 tại Trại Thực nghiệm Thủy sản (trại mới) trường Đại học Nông Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh

3.2 Nội Dung Nghiên Cứu

Khảo sát mức độ ảnh hưởng của thức ăn công nghiệp có bổ sung probiotics lên sự

tăng trưởng, tỷ lệ sống và hiệu quả sử dụng thức ăn của cá rô phi vằn Oreochromis niloticus

Đánh giá ảnh hưởng của chế phẩm probiotics lên khả năng chịu đựng stress của

cá khi được gây sốc bằng dung dịch có nồng độ ammonia tổng cộng (TAN) 150 ppm

3.3 Vật Liệu Nghiên Cứu

3.3.1 Đối tượng nghiên cứu

3.3.1.1 Cá rô phi vằn (Oreochromis niloticus)

Cá rô phi giống mua tại Củ Chi được chuyển về trại thực nghiệm Khoa Thủy Sản nuôi dưỡng trong ao khoảng 3 ngày để cá thích nghi với môi trường ao nuôi

Chọn những cá cùng cỡ, khỏe mạnh, không dị tật, không xây xát để tiến hành bố trí thí nghiệm, trọng lượng trung bình khoảng 13,1 ± 0,2 g/cá thể

3.3.1.2 Chế phẩm sinh học probiotics

Chế phẩm sinh học probiotic được cung cấp bởi Khoa Công Nghệ Sinh Học và

Môi Trường trường Đại Học Nông Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh có mật độ vi sinh vật như sau:

 Vi khuẩn Bacillus subtilis mật độ: 109 tế bào/ml

 Vi khuẩn Lactobacillus acidophilus mật độ: 107 tế bào/ml

 Nấm men Saccharomyces cerevisiae mật độ: 109 tế bào/ml

Vi khuẩn Bacillus subtilis, Lactobacillus acidophilus, nấm men Saccharomyces cerevisiae trong chế phẩm probiotics được nuôi cấy ở các môi trường khác nhau Sau

đó ta được phối trộn lại với tỉ lệ 4 : 2 : 4 để cho ra chế phẩm probiotics Các môi trường nuôi cấy được trình bày trong Phụ lục 9

 Quy trình sản xuất Bacillus subtilis

Sau khi đã hòa tan đều môi trường nuôi cấy Bacillus subtilis (xem Phụ lục 9),

tiến hành đổ các dung dịch này vào 5 ống nghiệm khoảng 10 ml rồi đậy kín các ống nghiệm này bằng nút bông, kế đó đem hấp trong máy hấp ở 1210C trong 20 phút Sau

đó để nghiêng ống nghiệm để tạo môi trường thạch nghiêng

Sau khi thạch trong ống nghiệm đã đông lại, tiến hành cấy ria vi khuẩn Bacillus

subtilis giống vào các ống nghiệm này để giữ giống sau 2 ngày

Chuẩn bị môi trường tăng sinh (môi trường này giống như môi trường giữ giống, chỉ khác là không có agar) được chia đều trong các bình tam giác (20 ml/bình)

Sau 2 ngày khi vi khuẩn Bacillus subtilis trong các ống nghiệm đã phát triển, sử

dụng que cấy vòng cấy vi khuẩn vào các bình tam giác chứa 20 ml môi trường tăng sinh đã khử trùng ở 1210C trong 20 phút, tiến hành nuôi cấy lắc ở nhiệt độ phòng trong vòng 24 giờ rồi tiến hành đếm khuẩn lạc để xác định mật độ tế bào thích hợp Phương pháp đếm được trình bày ở Phụ lục 10

Chuẩn bị môi trường sản xuất gồm các bình lớn (500 ml) được khử trùng ở 1210C trong 20 phút Sau đó hút dịch tăng sinh sau khi đã nuôi cấy ở 24 giờ, cấy vào các bình này Tiến hành nuôi cấy lắc ở nhiệt độ phòng trong vòng 24 giờ

 Quy trình sản xuất nấm men Saccharomyces cerevisiae

Môi trường nuôi cấy nấm men là môi trường Hansen (xem Phụ lục 9) Các bước

tiến hành tương tự quy trình sản xuất Bacillus subtilis

Hình 3.2: Nấm men Saccharomyces cerevisiae sau khi nuôi cấy

 Quy trình sản xuất vi khuẩn Lactobacillus acidophilus

Môi trường nuôi cấy vi khuẩn Lactobacillus acidophilus là môi trường MRS Các

bước tiến hành tương tự như trên chỉ khác ở chỗ vi khuẩn Lactobacillus acidophilus

nuôi cấy tĩnh chứ không nuôi cấy lắc

Hình 3.3: Vi khuẩn Lactobacillus acidophilus sau khi nuôi cấy

Sau khi đã nuôi cấy vi khuẩn và nấm men xong, ta trộn các dung dịch này lại với

tỷ lệ 4 : 2 : 4 (Bacillus subtilis : Lactobacillus acidophilus : Saccharomyces cerevisiae)

và thêm một số phụ gia ta được chế phẩm probiotics

Sơ đồ 3.1: Quy trình sản xuất probiotics

3.3.2 Dụng cụ và nguyên liệu

Hệ thống ao nuôi có diện tích khoảng 600 m2

Nước sử dụng để cấp vào ao nuôi là nguồn nước từ hồ đất

Hệ thống ống sục khí

12 giai có kích thước 2 x 1 x 1,5 m

Thau, vợt, xô, cân điện tử, lưới gà

Máy đo oxy, nhiệt độ, pH, test pH

Máy ảnh

Lọ chứa thức ăn

Thức ăn sử dụng là thức ăn viên dạng nổi có hàm lượng đạm 28%, có kích cỡ 2

mm và 4,5 mm, được sản suất tại công ty Hiệp Thanh (Vĩnh Long)

Bacillus

subtilis

Saccharomyces cerevisae

Lactobacillus acidophilus

Phối trộn tỉ lệ 4:2:4

probiotics

Hình 3.4: Thức ăn dùng trong thí nghiệm

3.4 Phương Pháp Nghiên Cứu

3.4.1 Thí nghiệm 1: Đánh giá ảnh hưởng của probiotics bổ sung vào thức lên tỷ lệ

sống, sự tăng trưởng và hiệu quả sử dụng thức ăn của cá rô phi vằn (Oreochromis niloticus)

Thí nghiệm được bố trí theo kiểu hoàn toàn ngẫu nhiên với bốn nghiệm thức và

ba lần lặp lại trên cá rô phi có trọng lượng trung bình khoảng 13,1 ± 0,2 g/cá thể Mỗi giai có kích thước 2 x 1 x 1,5 m, bố trí 40 con cá có kích thước và trọng lượng tương đồng với nhau Thí nghiệm gồm tất cả là 12 giai được đặt chìm trong cùng một ao (Hình 3.5)

Hình 3.5 Sơ đồ bố trí giai trong ao

Các nghiệm thức thí nghiệm được bổ sung dung dịch probiotics theo các tỷ lệ sau:

 Nghiệm thức đối chứng (DC): không trộn dung dịch probiotics

 Nghiệm thức 1 (NT1): trộn 0,5% dung dịch probiotics

 Nghiệm thức 2 (NT2): trộn 1% dung dịch probiotics

 Nghiệm thức 3 (NT3): trộn 2% dung dịch probiotics

Về công đoạn chuẩn bị thức ăn: trải đều thức ăn lên bao nilon, sau đó pha loãng dung dịch probiotic với nước ở tỉ lệ nhất định (0,5%, 1%, 2%) rồi cho vào bình phun, tiến hành phun đều lên thức ăn Sau đó quạt cho thức ăn khô rồi áo bên ngoài 1 lớp dầu nành (1%), quạt cho thức ăn khô rồi cho vào các hủ nhựa

Trong quá trình nuôi thí nghiệm thường xuyên theo dõi các chỉ tiêu chất lượng nước Các chỉ tiêu chất lượng nước cần phải theo dõi hằng ngày bao gồm: các chỉ tiêu

DO, pH, nhiệt độ được đo hai lần lúc 7 giờ 30 sáng và 15 giờ chiều Chỉ tiêu NH3 được lấy mẫu và đo mỗi tuần một lần

Trong quá trình nuôi thí nghiệm chúng tôi luôn cố gắng duy trì mực nước ở mức

ổn định để đảm bảo cho môi trường sống của cá được thuận lợi

Cá được cho ăn 2 lần/ngày lúc 7 giờ sáng và 15 giờ chiều với lượng ăn tối đa, sau khoảng 2 giờ cho cá ăn thì tiến hành vớt và kiểm tra lượng thức ăn thừa Lượng ăn của

cá được kiểm soát hằng ngày

Sau khi bố trí vào các giai thí nghiệm, nếu có cá chết ở mỗi giai thì thay thế cá khác với trọng lượng và kích cỡ tương ứng Từ ngày thứ ba trở đi, nếu có cá chết thì ghi chép lại để tính tỷ lệ sống khi kết thúc thí nghiệm

Trong suốt quá trình thí nghiệm, cá được cân trọng lượng sau 2 tuần và ngày cuối cùng khi kết thúc thí nghiệm (sau 10 tuần nuôi) Trọng lượng cá được ghi nhận để phân tích tăng trưởng của cá trong từng nghiệm thức

Các chỉ tiêu theo dõi trong quá trình thí nghiệm được tính từ ngày đầu thí nghiệm đến hết 10 tuần thí nghiệm được tính như sau:

 Tăng trọng của cá sau thí nghiệm (Weight gain - WG) (g)

WG = W2 – W1

Trong đó:

W1: Trọng lượng trung bình bắt đầu thí nghiệm

 Hệ số tăng trưởng đặc biệt (Specific growth rates - SGR) (%/ngày)

SGR = ((lnW2  lnW1)/(T2  T1)) * 100 Trong đó:

W1: Trọng lượng trung bình bắt đầu thí nghiệm

W2: Trọng lượng trung bình cuối thí nghiệm

T2 – T1 là khoảng thời gian thí nghiệm

 Tỷ lệ sống (TLS) (%)

TLS = (số cá còn lại trong lô/số cá ban đầu ở mỗi lô) * 100

 Lượng ăn tuyệt đối của cá thí nghiệm (LATD) (g)

LATD (g/con/ngày) = Tổng thức ăn sử dụng/(Tổng số cá * (T2 – T1))

Trong đó:

T2 – T1 là khoảng thời gian thí nghiệm

 Hệ số chuyển đổi thức ăn (Feed conversion rate - FCR)

FCR = Ft1 2/Wt2 – Wt1

Trong đó:

nghiệm (t1) cho đến thời gian kết thúc thí nghiệm (t2)

W1: Trọng lượng trung bình bắt đầu thí nghiệm

W2:Trọng lượng trung bình cuối thí nghiệm

 Hiệu quả sử dụng protein (Protein Efficiency Ratio - PER)

PER = ((W2 – W1)/protein trong thức ăn) * 100

Trong đó:

W1: Trọng lượng trung bình bắt đầu thí nghiệm

W2: Trọng lượng trung bình cuối thí nghiệm

3.4.2 Thí nghiệm 2: Đánh giá ảnh hưởng của probiotics lên sức chịu đựng stress của cá rô phi vằn khi được gây sốc bằng dung dịch có nồng độ ammonia tổng cộng (TAN) 150 ppm

3.4.2.1 Cách pha dung dịch ammonia

Theo Võ Thị Thanh Bình (2008) thì cách pha dung dịch ammonia như sau:

Hóa chất sử dụng để pha dung dịch ammonia gồm có chất tan Ammonium chloride (NH4Cl) và chất đệm pH Sodium bicarbonate (NaHCO3)

Trước hết, dùng nước máy đã được sục khí 24 giờ được pha với chất đệm pH là NaHCO3 với lượng pha là 300 mg NaHCO3/L, ta được dung dịch I Tiếp theo, hòa tan 2,93 g NH4Cl vào 1 lít dung dịch I thành dung dịch II Dung dịch II là dung dịch có hàm lượng ammonia tổng là 1.000 ppm

Như vậy lượng chất tan Ammonium chloride (NH4Cl) và chất đệm pH Sodium bicarbonate (NaHCO3) trong 1 lít nước có nồng độ 150 ppm lần lượt là 0,44 g và 45

3.4.3 Phương pháp phân tích và xử lý số liệu

Tất cả dữ liệu thu được về tăng trọng (WG, SGR), hệ số chuyển đổi thức ăn (FCR), tỉ lệ sống được phân tích bằng phần mềm Excel và Minitab Sử dụng trắc nghiệm Turkey để so sánh sự khác nhau có ý nghĩa giữa các nghiệm thức