English
中文 (中国)
Một số nhóm tôm thẻ chân trắng P. vannamei cho thấy hiệu quả thức ăn tương đương hoặc tốt hơn khi áp dụng khẩu phần ăn từ thực vật
Nghiên cứu khám phá cách sử dụng khẩu phần ăn từ thực vật tác động đến sự cải thiện di truyền về hiệu quả thức ăn ở tôm thẻ chân trắng P. vannamei. Kết quả cho thấy một số nhóm tôm được đánh giá có hiệu quả thức ăn tương đương hoặc tốt hơn khi sử dụng khẩu phần ăn từ thực vật so với khẩu phần ăn từ bột cá và nhấn mạnh tầm quan trọng của việc cân nhắc lai tạo chọn lọc ở tôm thẻ chân trắng P. vannamei để cải thiện hiệu quả thức ăn khi sử dụng khẩu phần ăn từ thực vật. Ảnh của Fernando Huerta.
Một yếu tố chính trong chọn giống để tăng hiệu quả thức ăn (FE) là xác định những đặc điểm nào cần đưa vào chỉ số chọn lọc. Vì bất kỳ thay đổi di truyền nào được quan sát thấy trong các đặc điểm tỷ lệ như tỷ lệ hiệu quả thức ăn (FER) và tỷ lệ chuyển đổi thức ăn (FCR) không thể được quy trực tiếp cho biến thể di truyền về tăng trưởng hoặc lượng thức ăn tiêu thụ, hoặc sự kết hợp của chúng, nên việc chọn động vật chỉ dựa trên FER hoặc FCR sẽ dẫn đến phản ứng chọn lọc kém.
Lượng thức ăn còn lại (RFI), được định nghĩa là sự khác biệt giữa lượng thức ăn thực tế tiêu thụ và lượng thức ăn tiêu thụ dự kiến ước tính bằng mô hình hồi quy coi nhu cầu thức ăn để duy trì và tăng trưởng là các biến độc lập, được coi là thước đo FE tốt hơn. RFI âm có nghĩa là vật nuôi tiêu thụ ít thức ăn hơn dự kiến, trong khi RFI dương cho thấy lượng thức ăn tiêu thụ cao hơn. Động vật có RFI thấp có hiệu quả hơn và động vật có RFI cao có hiệu quả kém hơn. RFI đã được sử dụng rộng rãi trong nghiên cứu về hiệu quả thức ăn ở gia súc và gia cầm.
Nghiên cứu về RFI ở động vật thủy sinh vẫn còn tương đối hạn chế, phần lớn tập trung vào cá, bao gồm cá da trơn châu Phi, cá hồi cầu vồng và cá rô phi sông Nile. Ngoài ra, có một số báo cáo về RFI ở tôm thẻ chân trắng (Penaeus vannamei), tôm càng xanh phương Đông (Macrobrachium nipponense) và bào ngư Thái Bình Dương (Haliotis discus hannai).
Cần cải thiện di truyền các đặc điểm FE để lựa chọn các dòng tôm hoạt động tốt khi ăn khẩu phần ăn từ thực vật. Dai và cộng sự đã báo cáo ước tính khả năng di truyền cao đối với các đặc điểm FE, bao gồm FER và RFI, ở P. vannamei khi được cho ăn khẩu phần ăn từ FM. Tuy nhiên, thông tin về FE của P. vannamei được cho ăn khẩu phần ăn từ thực vật còn hạn chế, đặc biệt là liệu khẩu phần ăn này có tiềm năng chọn lọc giống hay không. Ngoài ra, vẫn chưa chắc chắn liệu có hiệu ứng tương tác kiểu gen theo khẩu phần ăn (kiểu gen × khẩu phần ăn) đối với FE giữa khẩu phần ăn từ thực vật và khẩu phần ăn từ FM hay không. Việc sử dụng khẩu phần ăn từ thực vật trong tương lai có thể ảnh hưởng đến các chương trình nhân giống nếu xảy ra tương tác kiểu gen × khẩu phần ăn.
Bài viết này – tóm tắt từ ấn phẩm gốc (Dai, P. et al. 2024. Di truyền định lượng của các đặc điểm liên quan đến hiệu quả thức ăn đối với tôm thẻ chân trắng Penaeus vannamei trong môi trường khẩu phần ăn từ thực vật. Biology 2024, 13(12), 1012) – báo cáo về một nghiên cứu nhằm khám phá cách sử dụng khẩu phần ăn từ thực vật tác động đến sự cải thiện di truyền của FE ở P. vannamei.
Thiết lập nghiên cứu
30 nhóm tôm thẻ chân trắng P. vannamei có họ hàng gần được thu thập vào năm 2023, bao gồm bốn nhóm có họ hàng xa, đã được chọn cho nghiên cứu này. Toàn bộ quá trình sinh sản và nuôi tôm được thực hiện tại trung tâm giống tôm của Công ty TNHH BLUP Aquabreed tại Duy Phường, tỉnh Sơn Đông, Trung Quốc.
Nghiên cứu đã so sánh khẩu phần ăn từ thực vật (không chứa bột cá) với khẩu phần ăn có 25% bột cá dành cho tôm thẻ chân trắng để xác định xem các đặc điểm liên quan đến hiệu quả sử dụng thức ăn, bao gồm lượng thức ăn dư (RFI), mức tăng trọng trung bình hàng ngày (ADG) và lượng thức ăn hàng ngày (DFI), có biểu hiện các biến thể di truyền đặc trưng cho khẩu phần ăn và tương tác giữa kiểu gen và khẩu phần ăn (kiểu gen x khẩu phần ăn) hay không.
Trong thử nghiệm cho ăn kéo dài 42 ngày, tất cả tôm đều được thích nghi trong một tuần và được cho ăn khẩu phần ăn từ bột cá. Lượng thức ăn cho mỗi bữa ăn được kiểm soát cẩn thận để đảm bảo tiêu thụ trong vòng nửa giờ. Lượng thức ăn thừa đều được thu thập trong một thùng chứa riêng nửa giờ sau mỗi lần cho ăn và sau đó sấy khô cho đến khi trọng lượng ổn định. 80% nước biển trong bể được thay hàng ngày và nhiệt độ được duy trì ở mức 27 ± 1℃ (trung bình ± SD). Tôm chết và lột xác được loại bỏ hàng ngày.
Để biết thông tin chi tiết về thiết kế thí nghiệm, chăn nuôi và khẩu phần ăn thử nghiệm được sử dụng, cũng như việc thu thập và phân tích mẫu và dữ liệu, hãy tham khảo ấn phẩm gốc.
Kết quả và thảo luận
Bộ dữ liệu cuối cùng được sử dụng để phân tích RFI bao gồm 391 cá thể được cho ăn khẩu phần ăn từ thực vật (tỷ lệ sống= 86,89%) và 425 cá thể được cho ăn khẩu phần ăn từ bột cá (tỷ lệ sống = 94,44%). Lưu ý rằng phần lớn tôm chết trong thí nghiệm là do vô tình nhảy ra khỏi bể nuôi.
RFI trung bình theo khẩu phần ăn từ thực vật (0,0049 g/ngày) cao hơn đáng kể so với khẩu phần ăn từ FM (−0,0045 g/ngày), cho thấy hiệu quả thức ăn cao hơn ở khẩu phần ăn từ FM. Các giá trị RFI cho 30 nhóm theo hai khẩu phần ăn khác nhau được mô tả trong Hình 1, cho thấy phạm vi từ −0,014 đến 0,025 g/ngày đối với khẩu phần ăn từ thực vật và từ −0,022 đến 0,017 g/ngày đối với khẩu phần ăn từ FM, làm nổi bật sự khác biệt đáng kể giữa các nhóm.
Hình 1: Sự thay đổi lượng thức ăn còn lại của 30 nhóm áp dụng khẩu phần ăn từ thực vật và bột cá.
Hơn nữa, có sự khác biệt rõ ràng về giá trị RFI giữa các nhóm có hai khẩu phần ăn, trong đó hầu hết các nhóm có hiệu quả sử dụng thấp hơn khi áp dụng khẩu phần ăn từ thực vật so với khẩu phần ăn từ FM, nhưng có năm nhóm có hiệu quả sử dụng khẩu phần ăn từ thực vật tương đương hoặc thậm chí tốt hơn khẩu phần ăn từ FM.
Tôm được cho ăn khẩu phần ăn từ FM cho thấy FBW và ADG trung bình cao hơn đáng kể (p < 0,001) so với những con được cho ăn khẩu phần ăn từ thực vật. Ngoài ra, sự thay đổi lớn hơn về FBW và ADG giữa các cá thể đã được quan sát thấy trong khẩu phần ăn từ thực vật so với khẩu phần ăn từ FM, như được chỉ ra bởi các hệ số biến thiên (CV). Tất cả các nhóm đều biểu hiện ADG cao hơn đáng kể trong khẩu phần ăn từ thực vật so với khẩu phần ăn từ FM (Hình 2).
Hình 2: Sự thay đổi về mức tăng trọng trung bình hàng ngày của 30 nhóm áp dụng khẩu phần ăn từ thực vật và bột cá.
Ngược lại, DFI trung bình của tôm giữa khẩu phần ăn từ thực vật và khẩu phần ăn từ FM tương đối giống nhau. Sự thay đổi về DFI giữa các nhóm không khác biệt đáng kể giữa các khẩu phần ăn (Hình 3).
Hình 3: Sự thay đổi lượng thức ăn tiêu thụ hàng ngày của 30 nhóm áp dụng khẩu phần ăn từ thực vật và bột cá.
Bột đậu nành (SBM) và bột đậu phộng (PM) thường được sử dụng làm nguồn protein thực vật để thay thế bột cá trong khẩu phần ăn của tôm thương mại ở Trung Quốc. Nghiên cứu này đã khám phá tính khả thi của khẩu phần ăn không có bột cá cho tôm thẻ chân trắng P. vannamei bằng cách sử dụng SBM và PM làm chất thay thế. Khẩu phần ăn từ bột cá dẫn đến tăng trưởng đáng kể 155,8%, nhưng DFI giảm nhẹ 2,8% so với khẩu phần ăn từ thực vật.
Lượng thức ăn tiêu thụ (FI) tương tự giữa các khẩu phần ăn cho thấy tôm dễ dàng chấp nhận khẩu phần ăn từ thực vật, cho thấy không có tác động tiêu cực nào đến độ ngon miệng của khẩu phần ăn. Ngoài ra, quan sát của chúng tôi cho thấy tôm được cho ăn khẩu phần ăn từ thực vật có RFI cao hơn đáng kể là 0,0049 g/ngày so với nhóm dựa trên FM là -0,0045 g/ngày, cho thấy tôm được cho ăn hàm lượng protein thực vật cao hơn có hiệu quả thức ăn giảm.
Giá trị di truyền ước tính cho RFI lần lượt là 0,743 ± 0,157 và 0,440 ± 0,125 theo khẩu phần ăn từ thực vật và dựa trên bột cá, cho thấy không có sự khác biệt đáng kể giữa hai ước tính. Việc thiếu sự khác biệt trong các giá trị này chủ yếu là do các lỗi chuẩn lớn hơn do số lượng cá thể trong mỗi nhóm nhỏ. Các ước tính này phù hợp với các giá trị di truyền trước đây (dao động từ 0,580 đến 0,747) có được từ các mô hình không có tác động môi trường chung trong khẩu phần ăn 25% bột cá. Tuy nhiên, khi các tác động môi trường chung được tính đến, ước tính di truyền dao động từ 0,308 đến 0,324.
Ước tính di truyền của ADG theo khẩu phần ăn từ thực vật và dựa trên bột cá lần lượt là 0,314 ± 0,121 và 0,444 ± 0,126, thấp hơn so với những ước tính đã báo cáo trước đây (0,598 và 0,638) theo khẩu phần ăn 25% bột cá. Ước tính di truyền của DFI rất cao (0,947 ± 0,158) theo khẩu phần ăn từ thực vật, có vẻ như bị thổi phồng đáng kể, trong khi ước tính Khẩu phần ăn từ bột cá (0,678 ± 0,147) phù hợp với những phát hiện trước đây (0,664 và 0,696) theo khẩu phần ăn 25% bột cá. Những ước tính này vượt quá các giá trị di truyền đã báo cáo đối với lượng thức ăn tiêu thụ ở cá (0,112 đến 0,45). Xem xét FE và hiệu suất tăng trưởng của các nhóm theo cả hai khẩu phần ăn, FE theo khẩu phần ăn từ thực vật có tiềm năng chọn lọc lớn hơn so với tăng trưởng. Kết quả của chúng tôi cũng cho thấy rằng tôm được chọn để tăng trưởng lớn hơn tiêu thụ nhiều thức ăn hơn mức cần thiết cho tăng trưởng.
Xét khẩu phần ăn như một yếu tố môi trường, mối tương quan di truyền giữa RFI trong khẩu phần ăn từ thực vật và khẩu phần ăn từ bột cá là 0,646 ± 0,162, cho thấy hiệu ứng tương tác kiểu gen × khẩu phần ăn ở mức trung bình. Điều này cho thấy sự hiện diện của bột cá trong khẩu phần ăn ảnh hưởng đến hiệu quả sử dụng thức ăn của tôm thẻ chân trắng P. vannamei, với sự khác biệt đáng kể về nhu cầu bột cá giữa các kiểu gen khác nhau. Quan trọng hơn, chúng tôi thấy rằng năm nhóm thể hiện hiệu quả sử dụng thức ăn protein thực vật không thấp hơn thức ăn bột cá. Điều này phản ánh, từ một góc độ khác, tính khả thi của việc tiến hành các chương trình nhân giống nhằm cải thiện hiệu quả sử dụng thức ăn dựa trên thực vật.
Ngoài ra, dữ liệu của chúng tôi nhấn mạnh rằng ADG chịu ảnh hưởng đáng kể bởi tương tác kiểu gen × khẩu phần ăn, với tương quan di truyền thấp là 0,296 ± 0,259 trong hai khẩu phần ăn. Nhìn chung, những phát hiện của chúng tôi cho thấy rằng hiệu ứng tương tác kiểu gen × khẩu phần ăn đối với các đặc điểm tăng trưởng, do sự hiện diện của FM trong khẩu phần ăn, có ý nghĩa hơn hiệu ứng tương tác do sự thay đổi trong hàm lượng bột cá.
Kết Luận
Hiệu quả thức ăn (FE) và tốc độ tăng trưởng của tôm thẻ chân trắng thấp hơn đáng kể khi áp dụng khẩu phần ăn từ thực vật so với khẩu phần ăn từ bột cá cho thấy khẩu phần ăn từ thực vật có thể dẫn đến giảm năng suất, có khả năng ảnh hưởng đến lợi nhuận của nuôi tôm. Tuy nhiên, hệ số di truyền ước tính của RFI theo khẩu phần ăn từ thực vật đạt 0,743 ± 0,157, cho thấy một số tiềm năng cho việc lai tạo chọn lọc, mặc dù có thể có sự ước tính quá cao do các tác động chung của môi trường chưa được tính đến.
Đáng chú ý, một số nhóm thể hiện FE tương đương hoặc tốt hơn trong khẩu phần ăn từ thực vật so với khẩu phần ăn từ bột cá. Ngoài ra, sự hiện diện của tương tác kiểu gen × khẩu phần ăn vừa phải đối với RFI giữa khẩu phần ăn từ thực vật và khẩu phần ăn từ bột cá nhấn mạnh tầm quan trọng của việc xem xét lai tạo chọn lọc để cải thiện hiệu quả thức ăn trong môi trường khẩu phần ăn từ thực vật.
Theo Xianhong Meng
Biên dịch: Nguyễn Thị Quyên – Tôm Giống Gia Hóa Bình Minh
TÔM GIỐNG GIA HÓA – CHÌA KHÓA THÀNH CÔNG
Xem thêm:
- Ảnh hưởng của mật độ thả và loại rong biển làm nơi trú ẩn đến tỷ lệ sống, tăng trưởng và năng suất của cua con (Scylla paramamosain)
- Tác dụng của mannan oligosaccharide trong khẩu phần ăn đối với tôm thẻ chân trắng
- Ảnh Hưởng Của Việc Sử Dụng Spirulina platensis Ở Các Mức Độ Khác Nhau Đến Hiệu Suất Tăng Trưởng Của Tôm Biển Litopenaeus Vannamei