English
Tóm tắt
Nghiên cứu này khảo sát ảnh hưởng của dầu tảo đối với hiệu quả sinh sản ở tôm sú bố mẹ P. monodon. 5 khẩu phần ăn được thiết kế: D1, D2 và D3 với hàm lượng dầu tảo tương ứng là 2,5%, 5% và 7,5%, cùng với khẩu phần ăn tham chiếu chứa dầu tảo và khẩu phần ăn đối chứng không có dầu tảo. Kết quả cho thấy khẩu phần ăn trưởng thành thúc đẩy tần suất lột xác và rút ngắn thời gian trưởng thành hoàn toàn của buồng trứng. Tôm được bổ sung D2 có thời gian sinh sản ngắn hơn, khả năng sinh sản và hệ số thành thục cao hơn. So sánh với đối chứng, tôm ở D2 có tỷ lệ sinh sản và sự phát triển buồng trứng kém hơn. Tôm bố mẹ được cho ăn D2 thể hiện tỷ lệ hình thành trứng, thụ tinh và tỷ lệ nở cao hơn, đồng thời có hoạt động prophenoloxidase tối ưu. Mặc dù khẩu phần ăn tham chiếu tác động đến tất cả các thông số sinh sản, hiệu quả vẫn thấp hơn so với khẩu phần ăn chứa dầu tảo. Khẩu phần ăn dựa trên 5% dầu tảo được chứng minh là hiệu quả nhất trong việc thúc đẩy sinh sản thành công ở tôm sú bố mẹ. Do đó, khẩu phần ăn này có tiềm năng ứng dụng trong việc tái sử dụng đàn tôm sú bố mẹ.
Giới thiệu
Nuôi trồng thủy sản là ngành có tốc độ phát triển nhanh nhất thế giới, vượt xa bất kỳ ngành sản xuất thức ăn chăn nuôi nào khác. Dự kiến đến năm 2022, sản lượng nuôi trồng thủy sản sẽ tăng 35% so với hiện tại. Để đạt được mục tiêu này, việc sản xuất con giống chất lượng cao trong trại giống đóng vai trò vô cùng quan trọng. Nguồn trứng là yếu tố then chốt cho việc sản xuất con giống. Tuy nhiên, việc khai thác quá mức các loài tôm để làm trại giống đang dẫn đến sự suy giảm số lượng cá và giáp xác trong môi trường tự nhiên. Đối với tôm sú P. monodon, hoạt động sản xuất giống chủ yếu dựa vào nguồn tôm bố mẹ đánh bắt tự nhiên. Nguồn tôm bố mẹ sẵn có này thường mang tính mùa vụ cao, dẫn đến nhiều bất cập và chi phí cao cho trại giống. Hơn 50% vốn hoạt động của một trại giống thường được sử dụng để mua tôm giống. Tái sử dụng tôm bố mẹ là một giải pháp tiềm năng cho vấn đề khan hiếm con giống trong trại giống cá và giáp xác. Việc tái sử dụng tôm bố mẹ có thể giúp giảm chi phí sản xuất, đảm bảo nguồn cung con giống ổn định và chất lượng, đồng thời góp phần bảo vệ nguồn lợi thủy sản tự nhiên.
Suy giảm khả năng sinh sản do cắt mắt cuống mắt ở tôm sú P. monodon sinh sản sẽ gây ra thay đổi đột ngột trong thành phần sinh hóa của tôm, đặc biệt là lipid và protein. Sinh sản liên tục ảnh hưởng đến cholesterol và triacylglyceride, dẫn đến nhu cầu dinh dưỡng cao trong giai đoạn này. Nhiều nghiên cứu tập trung vào xây dựng khẩu phần ăn phù hợp cho giai đoạn thành thục. Babu và cộng sự (2008) đã nghiên cứu ảnh hưởng của khẩu phần ăn trưởng thành có bổ sung thảo dược để khắc phục tác động tiêu cực của cắt mắt cuống mắt. Babu và Marian (2018) đã cho tôm ăn Artemia giàu thảo dược sau khi sinh sản, giúp cải thiện hiệu suất sinh sản và chất lượng ấu trùng gấp 2,5 lần so với nhóm đối chứng.
Tảo cũng được coi là nguyên liệu thức ăn thay thế quan trọng cho nuôi trồng thủy sản. Tảo có nhiều đặc tính được ưa chuộng hơn khi chứa protein, lipid và carbohydrate phong phú. Bột tảo giàu PUFA giúp nâng cao hiệu suất sinh sản của tôm thẻ chân trắng Litopenaeus vannnamei. Dầu tảo có chứa axit béo Omega-3 là thành phần dinh dưỡng quan trọng đối với hầu hết các loài cá. Vì vậy, thức ăn thay thế có chứa dầu tảo giàu omega 3 cải thiện dinh dưỡng cho ấu trùng, tăng tỷ lệ sống. Chiết xuất tế bào tảo được sản xuất từ Chlorella, Dunaliella và Spirulina đã được thương mại hóa. Lipid tảo ảnh hưởng đến chất lượng sinh sản và trứng của nhiều loài cá. Thiếu hụt axit béo không bão hòa (n-3) ảnh hưởng đến khả năng sinh sản, thụ tinh và tỷ lệ nở.
Do đánh bắt bừa bãi, nguồn tôm bố mẹ tự nhiên khan hiếm, giá cao nên việc tái sử dụng tôm bố mẹ đã qua sử dụng để đáp ứng nhu cầu sản xuất. Mức độ lipid trong máu của tôm bố mẹ giảm sau giai đoạn sinh sản, cần bổ sung lipid để giúp chúng sinh sản với trứng chất lượng. Khẩu phần ăn giàu PUFA giúp cải thiện chất lượng trứng và khả năng sinh sản. Dầu tảo giàu PUFA là yếu tố thiết yếu cho sinh sản thành công ở tôm sú bố mẹ P. monodon. Mục tiêu chính của nghiên cứu này là xây dựng khẩu phần trưởng thành với dầu tảo giàu PUFA để sinh sản thành công ở tôm sú bố mẹ Penaeus monodon.
Chuẩn bị nghiên cứu
Các nguyên liệu thức ăn nêu trong bảng được cân và trộn đều trong một thùng chứa bằng cách thêm một lượng nước cất vừa đủ và sau đó các nguyên liệu này được nhào thành bột. Sau đó, bột được cho vào hộp đựng và đun sôi trong nồi áp suất trong 20 phút. Sau khi đun sôi, lấy bột ra khỏi hộp và sau khi nguội, thêm riêng vitamin, dầu tảo (2,5 g (%), 5 g (%) và 7,5 g (%)) và hỗn hợp khoáng chất vào bột và trộn đều. Thay vì dầu tảo, dầu cá có trọng lượng 5 g được đưa vào khẩu phần tham chiếu. Đối chứng âm tính không chứa dầu tảo hay dầu cá (Bảng 1).
Bảng 1. Công thức thức ăn và thành phần nguyên liệu thức ăn (g/100g)
Chuẩn bị khẩu phần ăn
Bột sau đó được cho đi qua máy ép viên có đường kính lỗ thủng là 1,5 mm thuốc nhuộm. Sau đó, khẩu phần tham chiếu (Dầu cá), khẩu phần đối chứng âm tính (không có dầu tảo) cũng như khẩu phần thí nghiệm được sấy khô trong lò sấy không khí nóng ở nhiệt độ 40℃ trong 15 giờ. Các viên khô được thu thập và bảo quản trong hộp nhựa kín.
Ước tính Protein, Lipid và Carbohydrate
Thành phần protein, lipid và carbohydrate của tôm sú bố mẹ Penaeus monodon được ước tính.
Thiết kế thử nghiệm
5 khẩu phần ăn riêng biệt đã được chuẩn bị. Đó là khẩu phần tham chiếu (5 g (%) dầu cá) và khẩu phần đối chứng âm tính (không có dầu), và ba khẩu phần thí nghiệm (D1- 2,5 g (%) dầu tảo, D2- 5 g (%) dầu tảo và D3- 7,5 g (%) dầu tảo. Tôm bố mẹ (tôm đẻ trứng) thuộc ba nhóm kích thước khác nhau 150-200, 201-250 và 251-300 g đã được chọn cho nghiên cứu này (Bảng 2). Sau khi thích nghi với môi trường trại giống, tôm được cắt một cuống mắt, thí nghiệm cho ăn từ ngày thả giống vào bể trưởng thành, cho ăn theo tỷ lệ 15 -20% trọng lượng cơ thể. Tôm sinh sản cũng được cắt một cuống mắt nhưng chỉ được cho ăn khẩu phần đối chứng âm tính (không có dầu tảo kết hợp với thức ăn viên). Mỗi nghiệm thức được lặp lại 5 lần. Bể trưởng thành có hình tròn, chứa được 7 tấn nước (r = 1,5 m và h = 0,9 m).
Bảng 2. Loại thức ăn và khẩu phần thí nghiệm
Cho ăn
Tôm bố mẹ thuộc ba nhóm kích thước (150-200, 201-250, 251-300) đã được chọn cho thí nghiệm này. Mỗi nhóm thí nghiệm bao gồm 10 con đực và 10 con cái. Tổng trọng lượng cơ thể của 20 con ban đầu được lấy để phân bổ lịch trình cho ăn. Tôm được cho ăn thức ăn trưởng thành dựa trên 15-20% trọng lượng cơ thể. Việc cho ăn được thực hiện ba lần mỗi ngày; buổi sáng sau khi thay nước (7h), buổi chiều (4h chiều) và tối (10h tối). Sự hấp thu thức ăn được tính toán trên cơ sở trọng lượng khô. Trước khi cho ăn, những con chưa được cho ăn được thu gom riêng. Tôm được cho ăn cho đến khi hơn 90% tôm sinh sản.
Tần suất lột xác
Số lần lột xác trong 30 ngày sau khi cắt mắt được tính bằng cách gắn thẻ các con tôm trong cả hai nhóm thí nghiệm và đối chứng. 4 bộ thí nghiệm với 20 con tôm đã được nghiên cứu và thí nghiệm được lặp lại 3 lần.
Ảnh hưởng của khẩu phần ăn trưởng thành bổ sung dầu tảo đối với sự phát triển của buồng trứng
Việc cho ăn khẩu phần ăn trưởng thành bằng dầu tảo được đánh giá bằng cách cho ba nhóm sinh sản đã qua sử dụng thử nghiệm ăn khẩu phần ăn trưởng thành. Thời gian phát triển của buồng trứng được xác định bằng số ngày (ngày) cần thiết để quan sát buồng trứng giai đoạn đầu sau cắt mắt. Thời gian trưởng thành được đánh giá bằng số ngày cần thiết để buồng trứng phát triển từ giai đoạn 1 đến giai đoạn 4. Việc khẩu phần ăn tham chiếu dành cho con sinh sản cũng được quan sát nhưng chỉ cho ăn bằng khẩu phần ăn đối chứng âm tính (không có dầu tảo).
Tỷ lệ trứng vón cục, đẻ trứng và khoảng trống trong buồng trứng
Tỷ lệ vón cục và tỷ lệ sinh sản được nghiên cứu bằng phương pháp được mô tả bởi Babu và cộng sự. Tính toán tỷ lệ phần trăm vón cục dựa trên tổng số trứng bị vón cục và số trứng riêng lẻ. Để nghiên cứu tỷ lệ sinh sản, trứng đẻ được thu thập riêng và cân. Những quả trứng chưa đẻ còn lại được lấy ra cùng với buồng trứng bằng một đường rạch dọc ở mặt lưng của tôm. Tách cẩn thận tất cả trứng khỏi buồng trứng và cân. Tính toán tỷ lệ sinh sản dựa trên tổng trọng lượng của trứng đã đẻ và trứng chưa đẻ. Số lượng khoảng trống trong buồng trứng được tính bằng cách cầm tôm giống trên tay và đưa chúng về phía ánh sáng. Điều này giúp có thể nhìn rõ buồng trứng để đếm số khoảng trống trong buồng trứng.
Khả năng sinh sản của tôm sau khi cắt mắt
Những con sinh sản đã qua sử dụng sau khi cắt mắt được cho ăn bằng khẩu phần trưởng thành thử nghiệm. Thu thập trứng từ bốn lần sinh sản tiếp theo vào những ngày khác nhau sau khi cắt mắt. Cho trứng vào thùng nhựa 100 lít có sục khí mạnh để giữ cho trứng lơ lửng. Sử dụng cốc thủy tinh 10 ml để thu thập năm mẫu từ các độ sâu khác nhau của thùng. Đếm số trứng thu được từ năm lần lấy mẫu và tính trung bình. Nhân trung bình với thể tích nước (100 lít) để tính tổng số trứng. Theo cách tương tự, số trứng thu được từ lần sinh sản II, III, IV được đếm và biểu thị bằng triệu.
Nghiên cứu chất lượng trứng
Trong thí nghiệm này, trứng thu được ở lần sinh sản thứ 1, thứ 2 và thứ 3 sau khi cho ăn bằng khẩu phần ăn trưởng thành được nghiên cứu về tỷ lệ phôi hình thành, tỷ lệ trứng thụ tinh và tỷ lệ phôi dị dạng. Tỷ lệ trứng hình thành được tính bằng cách quan sát sự phát triển của ấu trùng trong trứng sau 10 giờ sinh sản. Điều này sẽ được khẳng định sau khi tham chiếu sự phát triển bình thường của trứng đã thụ tinh.
Hệ số thành thục (GSI)
Để ước tính hệ số thành thục (GSI), con cái được cân riêng sau khi lau khô. Tuyến sinh dục được mổ xẻ cẩn thận và cân bằng cân điện tử. GSI được tính bằng cách sử dụng công thức.
Khẩu phần ăn cho quá trình trưởng thành của dầu tảo đối với tỷ lệ sống của ấu trùng
Thí nghiệm này được tiến hành để đánh giá ảnh hưởng của chất lượng trứng đến chất lượng ấu trùng. Bằng cách quan sát ấu trùng dưới kính hiển vi cứ sau 6 giờ, tỷ lệ chuyển đổi giai đoạn đã được đánh giá. Số lượng ấu trùng biến thái sang giai đoạn ấu trùng tiếp theo được coi là 100%. Các giai đoạn phụ trong giai đoạn ấu trùng được xác định bằng quy trình chuẩn thu được từ sổ tay của Treece và Yates. Tổng số ấu trùng được đưa vào mỗi giai đoạn phụ được đánh giá và từ đó, tỷ lệ sống trong mỗi giai đoạn phụ được tính toán.
Tác dụng miễn dịch của khẩu phần ăn trưởng thành
Chuẩn bị huyền phù vi khuẩn
Nuôi cấy vi khuẩn Vibrio harveyi, Vibrio parahemolyticus và Aeromonas sp. qua đêm trong môi trường nước biển ở nhiệt độ 37℃. Tạo viên vi khuẩn từ nuôi cấy bằng cách ly tâm ở tốc độ 6000 vòng/phút trong 10 phút. Rửa viên vi khuẩn ba lần trong nước lọc (0,2 µm) và nước muối khử trùng (3%), và hòa lại trong nước muối vô trùng để đạt được nồng độ 5×106 tế bào/ml. Số lượng vi khuẩn được xác định bằng cách sử dụng máy đo huyết sắc tố vạch sáng ở 100X.
Lấy mẫu hemolymp
Hemolymp được thu thập từ phần bụng thứ hai bằng cách sử dụng 25 kim gạc và ống tiêm 1ml chứa đầy 0,2 ml dung dịch Alsever biến tính lạnh (AS;19,3 mM Na citrate, 239,8 mM NaCl, 182,5 mM glucose, 6,2 mM EDTA ( axit ethylene diamine tetraacetic): pH 7,2) làm chất chống đông máu. Điều này ngăn ngừa sự hình thành hắc tố và giữ cho các tế bào máu ở trạng thái không hoạt động. Quy trình đâm thủng đã ngăn chặn việc tách các hạt mô trong quá trình lấy mẫu hemolymp. Ngay sau khi lấy mẫu, dịch hemolymp được bảo quản trong cốc Eppendorf 5 ml và giữ trên đá cho đến khi phân tích trong vòng 1 giờ sau khi lấy mẫu. Hemolymp của khẩu phần ăn thử nghiệm, tham chiếu và đối chứng đã được thu thập.
Hoạt tính phenol oxydase
Hoạt tính pro-phenol oxydase trong các mẫu hemolymp được xác định bằng cách sử dụng Ldihydroxyphenylanine (L-DOPA) làm chất nền. 200 µl TBS đã được thêm vào cuvet thử nghiệm chứa 30 µl mẫu hemolymp. Sau đó, 60 µl dung dịch L-DOPA (1,6 mg/ml trong TBS) được thêm vào sau đó trộn ngay. Việc bổ sung 200 µl TBS làm chất pha loãng và hoạt tính enzyme được xác định bằng cách đo độ hấp thụ của dopachrome ở bước sóng 490 nm so với mẫu trắng chứa 260 µl TBS và 60 µl L-DOPA. Độ hấp thụ được đo ở thời điểm 1 và 3 phút sau khi thêm 200 µl TBS. Hoạt tính của enzyme prophenol oxidase được biểu thị bằng đơn vị, được định nghĩa là lượng enzyme làm tăng độ hấp thụ ở bước sóng 490 nm là 0,001 mỗi phút/mg/protein.
Phân tích thống kê
Phân tích thống kê đã được thực hiện cho tất cả các thử nghiệm, tuy nhiên, phân tích thống kê về các giá trị đỉnh được trình bày trong Bảng. Phân tích thống kê cho từng thí nghiệm được thực hiện bằng cách sử dụng ANOVA một chiều, sau đó là các thử nghiệm so sánh nhiều lần của Tukey với ý nghĩa thống kê được đặt ở p<0,05. Tất cả các phân tích được thực hiện với SPSS 11.5. Phần mềm Origin (phiên bản 6) được sử dụng để thể hiện dữ liệu dưới dạng Bảng.
Theo Selvaraj Soniya, Michaelbabu Serine Michael, Thavasimuthuchinakan Mahesh, Thavasimuthu Citarasu, Anantharajan, Mary Josaphinepunitha, Thangaswamy Selvaraj, Mariavincent Michaelbabu
Biên dịch: Nguyễn Thị Quyên – Tôm Giống Gia Hóa Bình Minh
TÔM GIỐNG GIA HÓA – CHÌA KHÓA THÀNH CÔNG
Xem thêm:
- Thông Số Di Truyền Và So Sánh Đặc Tính Chống Chịu Stress Ở Các Dòng Tôm Thẻ Chân Trắng Khác Nhau
- Phần 2: Robins McIntosh Về Mọi Điều Bạn Cần Biết Về EHP Và Nuôi Tôm
- Thái Lan Phát Triển Hai Dòng Tôm Mới Có Khả Năng Kháng Bệnh