English
中文 (中国)
Tóm tắt
Artemia franciscana nuôi ở Vĩnh Châu, Việt Nam nổi tiếng với các trứng bào xác chất lượng cao. Nghiên cứu này cập nhật thông tin về sản xuất trứng bào xác Artemia trong các ao đất ở Vĩnh Châu và khám phá hệ vi sinh vật trong ruột Artemia, nước ao và trầm tích ao để tìm hiểu cách cải thiện sản lượng trứng bào xác. Chúng tôi đã theo dõi sản lượng trứng bào xác của hai nhóm ao: một nhóm sản lượng cao hơn (CAO HƠN) và một nhóm sản lượng thấp hơn (THẤP HƠN); với hai lần lấy mẫu vào giữa vụ và cuối vụ để phân tích hệ vi sinh vật. Kết quả cho thấy sản lượng trứng bào xác trung bình đạt 112,0 ± 22,3 kg/ha/vụ, nhưng có sự khác biệt lớn giữa các ao, dao động từ 15,0 – 190,0 kg/ha/vụ. Nhóm CAO HƠN đạt 160,6 ±10,3 kg/ha/vụ, cao hơn 2,5 lần so với nhóm THẤP HƠN (63,2 ± 18,7 kg/ha/vụ) (P < 0,05). Các ao có sản lượng trứng bào xác cao hơn có tỷ lệ cho ăn và bón phân cao hơn (P < 0,05). Hệ vi sinh vật đường ruột Artemia có độ đa dạng thấp nhất so với nước ao và trầm tích ao. Vi tảo như tảo cát và Dunaliella, vi khuẩn ưa mặn (Halomonas spp) và Vibrio là các loài chiếm ưu thế trong ruột Artemia. Tỷ lệ của chúng thay đổi theo thời gian do độ mặn tăng và nhiệt độ nước khắc nghiệt. Nấm xuất hiện trong ruột Artemia và trầm tích ao, nhưng không có vai trò rõ ràng đối với Artemia. Các cộng đồng vi khuẩn rất khác nhau giữa ruột Artemia, nước ao và trầm tích ao. Trầm tích ao có hệ vi sinh vật phong phú nhất, tiếp theo là nước ao và cuối cùng là ruột Artemia. Ao có sản lượng trứng bào xác cao hơn có độ đa dạng vi khuẩn cao hơn trong trầm tích ao. Vi khuẩn trong nước ao thay đổi mạnh theo thời gian, trong khi hệ vi sinh vật trong trầm tích ao và ruột Artemia ổn định hơn. Nhìn chung, những khác biệt quan sát được trong hệ vi sinh vật đường ruột Artemia, nước ao và trầm tích ao giữa hai nhóm ao (hoặc mức sản lượng trứng bào xác) nhấn mạnh tầm quan trọng của vi tảo – nguồn thức ăn chính của Artemia, cũng như vai trò đặc biệt của vi khuẩn Vibrio và cách quản lý ao nuôi.
1. Giới thiệu
Artemia hay tôm ngâm nước muối được biết đến là nguồn đầu vào thiết yếu cho các trại giống nuôi trồng thủy sản nhờ hàm lượng dinh dưỡng cao, kích thước đồng đều và hấp dẫn nhiều loài ở giai đoạn ấu trùng. Trong điều kiện khắc nghiệt, thường là sự kết hợp của độ mặn cao, nhiệt độ cao và thiếu thức ăn, Artemia tạo ra các trứng bào xác ngủ đông có vỏ ngoài cứng. Những trứng bào xác này có thể được bảo quản trong thời gian dài và ấp trong nước biển để trở thành nauplii, làm thức ăn cho các loài thủy sản có giá trị kinh tế cao. Trong các trại giống thương mại, ấu trùng biển có thể được cho ăn Artemia nauplii trực tiếp hoặc sau khi được làm giàu bằng các sản phẩm thương mại hoặc vi tảo được chọn lọc. Artemia nauplii tự nhiên chứa hàm lượng có nồng độ axit α-linolenic (ALA) và axit linoleic (LNA) cao, và axit arachidonic (ARA), axit eicosapentaenoic (EPA) và axit docosahexaenoic (DHA) tương đối thấp. Các axit béo thiết yếu này rất quan trọng cho sự phát triển của ấu trùng vì cá không có khả năng tổng hợp chúng. Đối với tôm He, Artemia nauplii là nguồn mồi sống chủ yếu cung cấp cho giai đoạn Mysis và hậu ấu trùng (PL) và đã chứng minh ưu thế rõ rệt so với khẩu phần ăn vi nang thương mại. Hơn nữa, lượng nang Artemia được sử dụng ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng PL. Mức độ bao gồm Artemia cao hơn thường cải thiện tỷ lệ sống, tăng trưởng và hiệu suất tổng thể của PL, đặc biệt là trong giai đoạn đầu. Ngoài ra, làm giàu Artemia bằng HUFA có thể cải thiện thêm độ bền của PL. Hiện nay, nhu cầu sử dụng trứng bào xác Artemia ước tính khoảng 2.000 – 3.500 tấn/năm với giá trị trung bình là 100 USD/kg. Ở Úc, sản xuất trứng bào xác Artemia đã được thử nghiệm ở Tây Úc vào đầu những năm 1990 nhưng chưa được thương mại hóa (Tyler 1996). Một số lượng nhỏ trứng bào xác vẫn đang được thu thập như một sản phẩm phụ từ các cánh đồng muối ở Tây Úc và Queensland (Clive Keenan, liên lạc cá nhân).
Sản xuất trứng bào xác Artemia chủ yếu dựa vào thu thập tự nhiên, chủ yếu ở Hoa Kỳ và một phần ở các quốc gia khác như Iran, Nga và Trung Quốc. Mỗi chủng trứng bào xác có một chất lượng riêng biệt, có thể là do sự cô lập về mặt địa lý và điều kiện môi trường sống đặc biệt. Sự khác biệt này về chất lượng bắt nguồn từ những yếu tố đó. Tại Việt Nam và Thái Lan, công nghệ sản xuất Artemia đã có những bước phát triển đáng kể, nhưng sản lượng vẫn còn ở mức thấp do năng suất thấp và sự cạnh tranh gay gắt về sử dụng đất với nghề nuôi tôm vốn mang lại lợi nhuận cao hơn. Năm 2023, Việt Nam chỉ đáp ứng được 2,8% nhu cầu trứng bào xác Artemia trong nước phục vụ sản xuất tôm/cá biển giống. Điều đặc biệt là trứng bào xác Artemia franciscana được sản xuất tại Vĩnh Châu, Việt Nam lại được đánh giá tốt nhất trên toàn cầu nhờ chất lượng vượt trội, giá cả hợp lý và nguồn cung hạn chế. Sản phẩm này được biết đến rộng rãi với tên gọi Artemia Vĩnh Châu. Artemia Vĩnh Châu có kích thước nhỏ, hàm lượng dinh dưỡng cao và tỷ lệ nở tốt. Chính vì vậy, các nhà sản xuất tôm giống ưu tiên lựa chọn Artemia Vĩnh Châu hơn nhiều thương hiệu khác hiện trên thị trường. (Trinh Trung Phi, Nguyen Van Hoa, liên lạc cá nhân).
Loài này có nguồn gốc từ Vịnh San Francisco, Hoa Kỳ lần đầu tiên được đưa vào Vĩnh Châu vào năm 1982 thông qua một dự án của FAO nhằm cải thiện sinh kế cho những người nông dân địa phương. Kể từ đó, Artemia đã được nuôi trong mùa khô, thường là từ cuối tháng 11 đến đầu tháng 6 năm sau hoặc ngay khi mùa mưa bắt đầu. Sau khoảng 2 tuần thả giống, có thể thu hoạch trứng bào xác Artemia. Độ mặn được duy trì trong khoảng 80 – 120 ppt trong suốt vụ nuôi để tạo điều kiện cho việc sản xuất trứng bào xác. Để cung cấp nguồn thức ăn tự nhiên cho Artemia, người nuôi thường sử dụng phân gà kết hợp với phân bón vô cơ để làm nở nước ao. Ngoài ra, việc bổ sung thức ăn vụn của tôm cũng đã được chứng minh là có lợi cho sự phát triển của Artemia. Mặc dù A. franciscana đã thích nghi rất tốt với môi trường nóng của Vĩnh Châu, nhưng vẫn chưa có lời giải thích rõ ràng cho chất lượng vượt trội của trứng bào xác Artemia tại đây. Nghiên cứu cho thấy, khi nhiệt độ tăng cao, nhiều loài sinh vật biển có xu hướng giảm kích thước cơ thể. Hơn 80% các loài động vật biến nhiệt như Artemia có kích thước cơ thể nhỏ hơn khi chúng được nuôi trong điều kiện ấm hơn với mức giảm trung bình 4,0%/°C. Nhiệt độ nước hàng năm cao nhất ở Vịnh San Francisco- quê hương của A. franciscana dao động từ 20 – 24℃, trong khi đó, nhiệt độ nước trong các ao Artemia ở Vĩnh Châu có thể lên tới 29,5 – 32,9℃ vào buổi sáng và 34,5 – 40,6℃ vào buổi chiều (Le &Hoa). Một nghiên cứu đã báo cáo rằng các trứng bào xác Artemia Vĩnh Châu có kích thước nhỏ hơn với lớp vỏ ngoài dày hơn so với những trứng bào xác Artemia tại San Francisco. Do đó, nhiệt độ cực cao ở Vĩnh Châu có thể là yếu tố đáng chú ý nhất và có ảnh hưởng nhất đến sự thay đổi này khiến các trứng bào xác Artemia Vĩnh Châu được ưa chuộng hơn trong sản xuất giống thủy sản xét về kích thước. Ngoài ra, một giả thuyết khác của Deutsch cộng sự cho rằng nồng độ oxy hòa tan (DO) thấp trong các ao Artemia do mật độ nuôi cao cũng có thể ảnh hưởng đến kích thước cơ thể và trứng bào xác của chúng. Tuy nhiên, ngoài hai yếu tố này, vẫn còn những yếu tố khác trong nước ao hoặc trầm tích ao ở Vĩnh Châu giúp tạo nên những giá trị độc đáo của A. franciscana tại khu vực này.
Nhiều nghiên cứu đã chứng minh vi tảo, vi khuẩn và gần đây là nấm đóng vai trò quan trọng đối với sự phát triển của Artemia. Artemia là loài ăn không chọn lọc. Chúng ăn các hạt thức ăn nhỏ như vi tảo, vi khuẩn, mùn bã hữu cơ và các sinh vật nhỏ có kích thước từ 1 đến 50 µm. Trong số đó, vi tảo được coi là nguồn thức ăn thiết yếu cho Artemia. Cho Artemia ăn các loại vi tảo giàu carotenoid như Dunaliella salina, Haematococcus pluvialis, Isochrysis galbana và Myrmecia incisa có thể cải thiện tình trạng tăng trưởng và sức khỏe của Artemia, dẫn đến tỷ lệ sống cao hơn, kích thước cơ thể lớn hơn và khả năng chống oxy hóa tổng thể. Do hệ vi tảo thay đổi theo từng khu vực nên tính đa dạng sinh học và thành phần của chúng có thể ảnh hưởng lớn đến chất lượng Artemia. Các nghiên cứu trước đây đã ghi nhận mức độ đa dạng lớn của vi tảo trong các ao nuôi Artemia ở Đồng bằng sông Cửu Long của Việt Nam bao gồm Bacillariophyta, Dinophyta, Cyanobacteria và Chlorophyta. Trong đó, Bacillariophyta là nhóm chiếm ưu thế với tới 174 loài khác nhau. Tuy nhiên, chưa có nghiên cứu nào liên kết thành phần vi tảo với sản lượng trứng bào xác hoặc tìm hiểu hệ vi sinh vật trong ruột Artemia, nước ao và trầm tích.
Về tăng trưởng công nghiệp, sản xuất trứng Artemia ở Vĩnh Châu vẫn ở mức thấp mặc dù đã phát triển hơn 30 năm. Nhìn chung, cả diện tích nuôi và sản lượng đều giảm đều trong 10 năm qua. Theo Tổng cục Thủy sản (2024), sản lượng thu hoạch năm 2023 chỉ đạt 12 tấn. Sản lượng trứng có chênh lệch lớn tùy theo từng trang trại, dao động từ 30 – 40 kg/ha/vụ đến 300 kg/ha/vụ, cho thấy vẫn còn nhiều tiềm năng để cải thiện. Trong vài năm qua, sản lượng trứng Artemia Vĩnh Châu bị ảnh hưởng nghiêm trọng bởi thời tiết khắc nghiệt và chất thải từ các trang trại nuôi tôm siêu thâm canh gần đó (Ông Chym Suol, liên lạc cá nhân). Điều này khiến tỷ lệ chết của Artemia tăng cao và đồng thời làm cho việc duy trì và kiểm soát sự phát triển tảo nở hoa trong ao nuôi ngày càng khó khăn.
Trong nghiên cứu này, chúng tôi báo cáo sản lượng trứng bào xác của ao nuôi Artemia ở Vĩnh Châu và nghiên cứu hệ vi sinh vật đường ruột Artemia, nước ao và trầm tích ao ở hai nhóm ao nuôi Artemia khác nhau. Những kết quả này giúp hiểu rõ hơn tình trạng nuôi Artemia hiện tại và định hướng cho các nỗ lực nghiên cứu trong tương lai. Từ đó, nghiên cứu sẽ góp phần thúc đẩy sự phát triển bền vững của nghề nuôi Artemia, mang lại lợi ích cho ngành nuôi trồng thủy sản.
2. Vật liệu và phương pháp
2.1. Địa điểm nghiên cứu
Tám ao Artemia thương mại tại phường Lai Hòa, huyện Vĩnh Châu, tỉnh Sóc Trăng, Việt Nam (9°15′42.6″N 105°49′58.1″E) đã được chọn để thực hiện nghiên cứu này. Các ao này được xây dựng vào đầu những năm 1990 và chỉ được sử dụng để sản xuất trứng bào xác Artemia trong 15 năm qua. Mỗi ao có kích thước tương tự nhau, dao động từ 0,3 đến 0,5 ha. Quy trình chuẩn bị ao được tiến hành một tháng trước khi thả giống bao gồm cày đất, bón vôi và loại bỏ các sinh vật không mong muốn. Sau đó, nước được bơm vào các ao đất, giúp tăng độ mặn từ 10 ppt lên 70 ppt trong khoảng ba tuần. Thả ấu trùng Artemia được tiến hành vào khoảng 17:00 – 19:00, sau khi ấu trùng nở từ bào tử trong vòng 24 giờ. Tỷ lệ thả giống là 850 g trứng bào xác/ha. Trong suốt vụ nuôi, độ mặn được duy trì trong khoảng 80 – 120 ppt bằng cách bổ sung nước có độ mặn thấp để bù lượng nước mất do bốc hơi hàng ngày. Để giúp ao tôm có nguồn nước tốt và duy trì sự phát triển của tảo, phân gà được bổ sung vào buổi sáng với tỷ lệ 100 – 150 kg/ha/ngày. Thức ăn vụn cho tôm được cung cấp vào buổi tối với tỷ lệ 3,0 – 4,0 kg/ha/ngày như một loại thức ăn bổ sung. Dữ liệu về tỷ lệ bón phân và cho ăn đã được thu thập và ghi lại. Trứng bào xác xuất hiện sau 14 – 15 ngày kể từ khi thả giống. Sau 14 – 15 ngày kể từ khi thả giống, trứng bào xác bắt đầu xuất hiện. Việc thu hoạch trứng bào xác được tiến hành từ ngày 18 (DOC18) và kéo dài trong 75 ngày. Lượng trứng bào xác tươi thu hoạch hàng ngày từ mỗi ao thí nghiệm đã được đo và ghi lại. Dữ liệu thu hoạch do người nông dân ghi lại trong 53 ngày đầu tiên được sử dụng để nhóm các ao này thành hai nhóm: CAO HƠN (1,7 – 2,6 kg/ngày) và THẤP HƠN (0,3 – 1,4 kg/ngày) về sản lượng trứng bào xác (Bảng 1). Sau khi thu hoạch, trứng bào xác được ngâm trong nước muối 120 ppt để làm cứng lớp vỏ ngoài trong ít nhất một tháng, trước khi được sấy khô và đóng hộp để bảo quản.
2.2. Thiết kế lấy mẫu và thu thập mẫu
Hai lần lấy mẫu đã được tiến hành như sau: lần đầu tiên vào khoảng giữa vụ (ngày 19/03/2024) và lần thứ hai vào cuối vụ (ngày 04/05/2024). Ở lần lấy mẫu đầu tiên, độ mặn (115 – 120 ppt), nhiệt độ nước (26,5 – 26,8℃), pH (8,5 – 9,0) và độ kiềm (170 – 180 mg CaCO3/L) không khác biệt giữa các ao thí nghiệm khi được đo từ 06:00 đến 07:00. Vụ nuôi được kết thúc vào DOC111 hoặc sớm hơn khoảng một tháng so với kế hoạch do đợt nắng nóng kéo dài ở khu vực nghiên cứu. Đợt nắng nóng bắt đầu vào DOC85 và kéo dài trong 4 tuần với nhiệt độ không khí từ 36,4 đến 38,8℃. Kết quả là, nhiệt độ nước trong các ao thí nghiệm đạt 30℃ vào sáng sớm và lên tới 37℃ vào buổi chiều. Độ mặn tăng lên 158 ± 23 ppt ở nhóm ao HIGHER và 154 ± 24 ppt ở nhóm ao LOWER trên DOC111 khi tiến hành lấy mẫu lần thứ hai. Nhiệt độ nước cao hơn (29,8±0,5°C) và pH thấp hơn (7,6–7,9) được ghi nhận tương tự nhau trên tất cả các ao thí nghiệm và không khác biệt giữa hai nhóm ao. Độ kiềm là 264±74mg CaCO3/L đối với nhóm CAO HƠN và 322±51mg CaCO3/L đối với nhóm THẤP HƠN. Từ DOC89, hiện tượng tỷ lệ chết hàng loạt của Artemia bắt đầu xuất hiện, kéo theo các đợt tảo sụp đổ và tái nở hoa liên tục. Việc thu thập trứng bào xác đã dừng lại từ DOC94. Sinh khối Artemia được thu hoạch từ DOC99 đến DOC111. Đối với mỗi lần lấy mẫu, các mẫu vi sinh vật (nước, trầm tích và Artemia) được thu thập từ 06:00 đến 07:00 từ tám ao. Đối với mỗi ao, nước và trầm tích được thu thập từ chín vị trí khác nhau dọc theo mương xung quanh và trên mặt trảng ở giữa. Sau đó, chúng được gom lại trong một thùng chứa đã khử trùng và trộn đều. Sau đó, 500 mL nước hoặc khoảng 300 gam trầm tích được cho vào các thùng chứa đã khử trùng được chuẩn bị trước và dán nhãn. Đồng thời, khoảng 300 cá thể Artemia được thu thập dọc theo bờ ao ngược hướng gió. Sau đó, chúng được thả vào các túi polyethylene 5L mới với 2L nước ao. Túi được bổ sung oxy nguyên chất, buột chặt và dán nhãn. Tất cả các mẫu được vận chuyển bằng xe lạnh đến Đại học Quốc gia Việt Nam tại Thành phố Hồ Chí Minh để xử lý thêm. Quá trình vận chuyển mất khoảng 6 giờ. Khi đến nơi, các mẫu nước và trầm tích được giữ ở nhiệt độ 4°C cho đến khi được xử lý, trong khi Artemia được xử lý sơ bộ ngay lập tức và bảo quản ở nhiệt độ −80°C cho đến khi được xử lý. Các thông số nước bao gồm độ pH, oxy hòa tan (DO), nhiệt độ và độ mặn được đo bằng máy kiểm tra nước đa thông số cầm tay YSI cho mỗi ao nuôi Artemia tại thời điểm lấy mẫu. Độ kiềm được ước tính bằng bộ test KH sera.
2.3. Chuẩn bị mẫu
Để thu thập vật liệu chiết xuất DNA, lọc 250 mL của mỗi mẫu nước ao qua màng lọc nitrocellulose vô trùng đường kính 47 mm với kích thước lỗ là 0,22 µm (Whatman Mã số sản phẩm 28413910) bằng thiết bị lọc chân không (Sartorius, Đức). Đối với các mẫu trầm tích ao, trầm tích được rây qua lưới 30 mm và 10 mm để loại bỏ các mảnh vụn lớn. Sau đó, 1,0 g trầm tích đã rây được trộn với nước cất và lọc qua màng lọc Whatman đường kính 47 mm. Sau đó, rửa màng bằng 20 mL nước cất để loại bỏ cặn muối. Sau đó, chúng được bảo quản riêng lẻ ở -80℃. Từ các túi thu thập, Artemia được tách nước và chuyển vào các ống nghiệm đông lạnh 5 mL đã được đổ sẵn 3,0 mL RNAlater (AM7021, Invitrogen). Mỗi ống chứa 30 – 50 cá thể. Các ống được giữ ở nhiệt độ 4℃ qua đêm trước khi được chuyển đến -80℃ cho đến thời điểm chiết xuất DNA. Ruột Artemia được thu thập vô trùng từ 30 cá thể của mỗi mẫu dưới kính hiển vi lập thể bằng cặp nhíp vô trùng. Sau đó, chúng được gom lại để chiết xuất DNA.
2.4. Chiết xuất DNA
Chiết xuất DNA vi khuẩn từ mẫu nước và mẫu trầm tích được thực hiện bằng bộ dụng cụ thương mại và hướng dẫn của nhà sản xuất. Bộ DNeasy PowerWater (Qiagen, Đức) được sử dụng cho các mẫu nước. Bộ dụng cụ DNeasy PowerSoil (Qiagen, Đức) được sử dụng cho các mẫu trầm tích, trong khi phương pháp chiết xuất DNA CTAB với một số sửa đổi được sử dụng cho các mẫu ruột Artemia. Đối với các mẫu nước, một nửa màng lọc đã chuẩn bị được sử dụng để chiết xuất. Đối với các mẫu trầm tích, một phần tư màng lọc đã chuẩn bị (tương đương với 250 mg trầm tích) được sử dụng. Tất cả DNA chiết xuất được đánh giá bằng máy quang phổ NanoDrop (NanoDrop One, Thermo Scientific). Sản lượng DNA thay đổi từ 10 ng/µL đến hơn 200 ng/µL. Tỷ lệ A260/A280 dao động từ 1,8 đến 2,0, cho thấy độ tinh khiết của DNA chiết xuất được. Tính toàn vẹn của DNA được đánh giá, quan sát và ghi chép bằng phương pháp điện di gel (Hình 1).
Đối với vi nhân thực, việc chiết xuất DNA vi nhân thực cũng được thực hiện bằng cùng bộ dụng cụ với việc gia nhiệt bổ sung ở 60°C à pha đồng nhất. Sự hiện diện của DNA vi nhân thực trong các mẫu được xác nhận bằng cách sử dụng các đoạn mồi PCR cho gen ITS1 và ITS3 được hiển thị trong điện di gel (Hình 2). Tất cả các mẫu đủ điều kiện được bảo quản ở −80°C để giải trình tự.
2.5. Phương pháp phân tích trình tự và tin sinh học
Các mẫu DNA đã được gửi đến NovogeneAIT Genomics tại Singapore để giải trình tự Illumina bằng nền tảng NovaSeq 6000. Đầu tiên, các mẫu DNA được xử lý qua nhiều bước bao gồm kiểm soát chất lượng mẫu, xây dựng thư viện và giải trình tự. Kiểm soát chất lượng được đánh giá ở mọi bước của quy trình để đảm bảo độ tin cậy của dữ liệu. Hai vùng mục tiêu khuếch đại đã được chọn cho nghiên cứu hiện tại này: vùng V4 (sử dụng mồi tiến 5′-GTGCCAGCMGCCGCGGTAA-3′ và mồi ngược 5′-GGACTACHVGGGTWTCTAAT-3′) của gen 16S rRNA; Gen rRNA ITS. Sau khi vượt qua kiểm soát chất lượng, mẫu DNA được khuếch đại bằng các mồi đặc hiệu cho từng vùng và được tinh chế thông qua điện di gel. Các đoạn được khuếch đại trải qua quá trình lựa chọn kích thước, sửa chữa đầu, nối đuôi A và nối lại bằng bộ chuyển đổi Illumina. NovogeneAIT đã sử dụng AATI và q-PCR để đánh giá tính toàn vẹn và kích thước của các đoạn DNA và nồng độ hiệu quả của thư viện. Sau khi định lượng, các thư viện DNA được gộp lại và giải trình tự trên nền tảng NovaSeq.
Xử lý dữ liệu được thực hiện bằng đường ống nf-core/ampliseq phiên bản 2.9.0 (https://github.com/nf-core/ampliseq), một phần của bộ quy trình làm việc nf-core. Quy trình làm việc này dựa trên môi trường phần mềm có thể tái tạo từ các dự án Bioconda (Grüning và cộng sự, 2018) và Biocontainers được cung cấp với một số sửa đổi bổ sung (Hình 3). Sau khi đánh giá chất lượng dữ liệu, VSEARCH đã nhóm các biến thể trình tự amplicon (ASV) thành các tâm với độ đồng nhất từng cặp là 0,97. Các ASV được phân loại theo Barrnap vào miền gốc. Vùng V4 của 16S rDNA được sử dụng để xác định và mô tả tính đa dạng của vi khuẩn. Theo đó, DADA2 và QIIME2 đã thực hiện phân loại phân loại bằng cách sử dụng cơ sở dữ liệu “GTDB-Genome Taxonomy Database- R08-RS214.1” và “Greengenes2 16S-Version2022.10”. Sau đó, trình tự ASV, mức độ phong phú và phân loại phân loại DADA2 được tải vào QIIME2 để xử lý. Đối với các cộng đồng vi nhân chuẩn, vùng ITS đã giải trình tự trên gen ITS rDNA được sử dụng làm chìa khóa để xác định và mô tả chính xác tính đa dạng của các cộng đồng vi nhân chuẩn. Phân loại học được phân loại bằng cách sử dụng cơ sở dữ liệu “UNITE QIIME release for eukaryotes-Version 9.0” và “UNITE USEARCH/UTAX release for eukaryotes-Version 9.0” của QIIME2 và SINTAX. Tương tự, trình tự ASV, abun dance và các chỉ định phân loại SINTAX được nhập vào QIIME2 để phân tích. Dữ liệu cộng đồng vi sinh vật cuối cùng được hiển thị trên nền tảng này dưới dạng biểu đồ thanh cho thành phần các đơn vị phân loại, được đánh giá mối quan hệ dựa trên sự tương đồng trong biểu đồ phân tích thành phần chính (PCoA) và được kiểm tra alpha (trong mẫu) trong biểu đồ hộp.
Chất lượng của các đoạn amplicon 16S và ITS đã được đánh giá để đảm bảo đầu ra giải trình tự đủ (khoảng 100K thẻ trên mỗi mẫu). Đối với các mẫu nước và trầm tích, tổng cộng 64 mẫu, bao gồm 32 mẫu 16S và 32 mẫu ITS, đã đủ điều kiện để xây dựng thư viện. Đối với các mẫu ruột Artemia, kết quả kiểm tra của chúng tôi chỉ cho thấy 10/16 mẫu và 4/16 mẫu đủ điều kiện để xây dựng thư viện tương ứng cho các mẫu 16S và ITS. Do đó, dữ liệu từ 78 mẫu đã được sử dụng làm đầu vào cho quá trình xử lý trình tự thô và phân tích tiếp theo. Sau khi cắt và lọc, giải trình tự 16S đã tạo ra 6.212.306 đoạn đọc sạch từ 7.354.010 đoạn đọc thô, trong khi giải trình tự ITS tạo ra 5.448.679 đoạn đọc sạch từ 7.078.116 đoạn đọc thô.
2.6. Phân tích thống kê
Dữ liệu thống kê mô tả được tổng hợp theo từng nhóm ao và thời điểm lấy mẫu. Khi cần so sánh, phương pháp ANOVA một chiều hoặc hai chiều được triển khai ở α = 0,05 bằng SigmaPlot 15.1 (Inpixon). Trước khi phân tích, dữ liệu thu thập được kiểm tra để đảm bảo đáp ứng các giả định quan trọng như phân phối chuẩn và tính đồng nhất.
…Còn tiếp…
Theo Tung Hoang, Nguyen Thai Binh, Vo Thi Minh Thu, Tran Thi Hong Tham, Tran Minh Long
Biên dịch: Nguyễn Thị Quyên – Tôm Giống Gia Hoá Bình Minh
Xem thêm:
- Tối Ưu Hóa Hệ Thống Công Nghệ Biofloc Nuôi Cá Rô Phi, Phần 1
- Tối Ưu Hóa Hệ Thống Công Nghệ Biofloc Nuôi Cá Rô Phi, Phần 2
- Mối Liên Hệ Và Xác Định Các Yếu Tố Động Lực Chất Lượng Nước Trong Ao Nuôi Tôm Thẻ Chân Trắng Trong Hệ Thống Nuôi Trồng Thủy Sản Xanh Sinh Thái Nhiệt Đới Thân Thiện Với Môi Trường