1
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA THỦY SẢN
HUỲNH TẤN HỒNG THỬ NGHIỆM SẢN XUẤT GIỐNG
CÁ TRÊ VÀNG ĐA BỘI
(Clarias macrocephalus Gunther) LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
NGÀNH NUÔI TRỒNG THỦY SẢN
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
Ts. BÙI MINH TÂM 2009
2
Chương I
ĐẶT VẤN ĐỀ
1.1. Giới thiệu
Nhóm cá trơn nói chung và cá trê nói riêng phân bố khá rộng rãi, đặc biệt
là vùng nhiệt đới và Á nhiệt đới. Chúng sống được trong nhiều loại hình thủy
vực khác nhau kể cả môi trường giàu chất dinh dưỡng.
Trong 4 loài cá trê ở nước ta hiện nay thì cá trê vàng (Clarias
Theo dõi các yếu tố môi trường như nhiệt độ, pH, hàm lượng oxy hòa tan,
NH
3
, NO
2
-
. 4
Chương II
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. Sơ lược đặc điểm sinh học cá trê vàng
2.1.1. Vị trí phân loại
Cá trê vàng có tên khoa học là Clarias macrocephalus Gunther (Nguyễn
Phân biệt cá đực, cá cái:
Cá cái: Bụng to, mềm đều, lỗ sinh dục hình vành khuyên và phồng to
thường có màu đỏ nhạt. Lấy ngón tay vuốt nhẹ bụng cá từ trên xuống thấy
có trứng chảy ra, kích cở trứng đồng đều, căng tròn với màu sắc đặc trưng.
Cá đực: Có gai sinh dục dài, hình tam giác, phía đầu gai sinh dục
nhọn và hơi nhỏ, gai sinh dục màu hồng nhạt.
2.1.4. Đặc điểm dinh dưỡng
Cá trê là loài ăn tạp thiên về động vật đáy, cá thích ăn xác động vật
đang thối rữa.
Cá trê có đặc tính ăn tạp, thức ăn chủ yếu là động vật. Trong tự
nhiên cá trê ăn côn trùng, giun ốc, tôm, cua, cá, ngoài ra trong điều kiện
ao nuôi cá trê còn có thể ăn các phụ phẩm từ trại chăn nuôi, nhà máy chế
biến thủy sản, chất thải từ lò mổ (Dương Nhật Long, 2003). Khả năng sử
dụng thức ăn chế biến của cá cũng rất cao. (Nguyễn Văn Kiểm, 2004).
2.1.5. Điều kiện nuôi
Cá trê vàng là loài dễ nuôi, có thể sống và phát triển tốt trong môi trường
có hàm lượng hữu cơ cao. Vùng nước ngọt không bị nhiễm phèn hay nhiễm phèn
nhẹ, các yếu tố môi trường thích hợp cho sự phát triển của cá. Nhiệt độ thích hợp
từ 26-32
o
C, chịu nhiệt độ thấp 15
o
C và trên 38-40
o
C. pH thích hợp 6,5-7 và cũng
có thể sống ở những vùng nhiễm phèn trung bình với pH = 5,5. Oxy trên 3 ppm,
đặc biệt cá có cơ quan hô hấp phụ nên có thể chịu đựng môi trường dưỡng khí
thấp, trên 2 ppm là đã sống được. N-NH3 0,2 - 2 ppm.
2.1.6 Một số bệnh thường gặp
Trong quá trình ương nuôi cá thì có một số bệnh sau (Đào Hoàng Đẳng,
(alloploidy) và đa bội thể lệch (aneuploidy).
7
Đa bội thể nguyên: Sự tăng nguyên lần số nhiễm sắc thể đơn bội của một
loài. Các dạng này gồm thể đơn bội (monoploid), thể đa bội (triploid) và thể tứ
bội (tetraploidy).
Đa bội thể lai: Là sự kết hợp của 2 bộ nhiễm sắc thể của 2 loài khác nhau
cùng đứng chung trong một tế bào.
Đa bội thể lệch: Là sự thay đổi số lượng nhiễm sắc thể của từng cặp
(Phạm Thành Hổ, 2000).
2.2.2 Đặc điểm của cá thể đa bội
Theo Phạm Thanh Liêm & ctv (2006), thì cá đa bội thường tăng trưởng
nhanh hơn so với cá lưỡng bội bình thường, sự gia tăng này có được là do có thể
là kết quả của việc tuyến sinh dục không phát triển, tốc độ tăng trưởng của các
loài cá thường chậm lại khi chúng thành thục sinh dục hoặc là do sự gia tăng kích
thước tế bào.
2.2.3 Thuận lợi của việc nuôi cá đa bội
Tăng trưởng nhanh, gia tăng sản lượng, chất lượng thịt tăng. Sự bất thụ là
một tính trạng mong muốn đạt được, đồng thời ngăn cản sự tạp lai trở lại với loài
bố mẹ. Hạn chế được quá trình xác định các loài ngoại nhập có thể nuôi được
hay không, cũng như hạn chế sự phân bố của chúng ở các vùng địa lý khác nhau.
Nâng cao hiệu quả sử dụng thức ăn và thường áp dụng cho những loài lớn chậm
(Jeff C. Dillon, 1988).
2.2.4 Nguyên lý tạo ra cá thể đa bội
Phương pháp gây đa bội dựa trên nguyên lý kích thích mẫu sinh nhân tạo.
Tiến hành thụ tinh trứng bình thường, rồi xử lý trứng để lưỡng bội hóa bộ nhiễm
sắc thể cái ở thời điểm giảm phân II, kết quả là hình thành phôi đa bội. Ngoài ra,
đa bội thể còn được tạo ra bằng cách lai giữa thể tứ bội (4n) và thể lưỡng bội (2n)
(Nguyễn Tường Anh, 1999).
Đa bội có thể tạo ra bằng một quá trình thụ tinh bình thường, sau đó là
2.3.3 Phương pháp gây chấn thương
Phương pháp này hiệu quả nhất đối với cây họ cà. Ở cây họ cà, chổ chấn
thương do cắt hoặc ghép dễ hình thành mô sẹo. Từ mô sẹo, từ nách lá cắt ngang
sẽ mộc chồi bất định có số lượng nhiễm sắc thể trong tế bào tăng gấp đôi.
9
2.3.4 Phương pháp đa phôi
Sau khi thụ tinh, một số phôi đa bội có thể hình thành và từ đó có thể hình
thành thể đa bội.
2.3.5 Phương pháp phóng xạ
Khi tế bào sắp hoặc đang phân chia tiến hành chiếu xạ bằng bức xạ ion
hóa sẽ ngăn cản hoặc làm đứt sợi thoi vô sắc. Nhiễm sắc thể ở lại mặt phẳng xích
đạo của thoi vô sắc, tạo nên tế bào đa bội.
2.3.6 Phương pháp xử lý bằng các tác nhân hóa học
Một số chất như Acenafen, Monoclobenzen, Paradiclorbenzen,… có thể
ngăn cản sự hình thành thoi vô sắc, gây đứt sợi thoi vô sắc hoặc cản trở sự hình
thành màng ngăn trong tế bào khi đang phân cắt. Kết quả tạo ra tế bào nhiều
nhân, có số lượng nhiễm sắc thể tăng gấp bội. Nguyên nhân, do các tác nhân gây
đột biến có khả năng thẩm thấu qua màng tế bào và màng nhân, đồng thời gây
thay đổi trạng thái của DNA và nhiễm sắc thể (Khuất Hữu Thanh, 2005).
2.3.7 Xử lý Colchicine
Đây là phương pháp cho hiệu quả cao nhất và đang được áp dụng phổ
biến hiện nay. Colchicine có công thức hóa học là C
22
H
25
NO
6
, là một loại kiềm
thực vật, có độc tính cao được chiết xuất từ cây Colchicum autumnale mọc ở Địa
Những nghiên cứu cho thấy kích thước của nhân và tế bào là phương tiện
đáng tin cậy để phân biệt thể đa bội và lưỡng bội. Loại tế bào sử dụng phổ biến
là tế bào hồng cầu. Việc xác định thể đa bội bằng tế bào hồng cầu thực sự thuận
lợi với người nghiên cứu.
Phương pháp đơn giản là nhuộm tiểu hạch (nucleoli), số lượng của chúng
tỷ lệ thuận phản ánh số lượng nhiễm sắc thể trong tế bào.
Phương pháp đơn giản hơn là so sánh giải phẩu hình thái giữa con lai đa
bội và bố mẹ lưỡng bội bằng cách đếm số lượng sắc tố ấu trùng.
Một cách trực tiếp là kiểm tra số lượng nhiễm sắc thể. Phương pháp này
chính xác, nhưng gặp khó khăn trong chuẩn bị tiêu bản.
Ngoài ra, có thể dựa vào hàm lượng DNA, tuy phức tạp trong ứng dụng
thực tế nhưng rất được chú ý trong nghiên cứu.
11
2.6. Sơ lược về đa bội thể ở cá
Đa bội được thực hiện thành công ở cá bằng việc sử dụng hóa chất như
colchicine (Smith and Leoine, 1979), cytochalasin B (Refstie et al, 1977), áp suất
(Benfey and Sutterlin 1984b; Chourrout 1984), sốc lạnh (Swarup 1959a; Purdom
1972; Gervai et al. 1980; Meriwether 1980; Wolters et al. 1981a) và sốc nhiệt
(Lincoln and Scott 1983; Scheerer and Thorgaard 1983).
Theo Wolter et al (1984). đã nghiên cứu thành công phương pháp cho
sinh sản nhân tạo cá nheo đa bội đạt 100% , bằng cách sốc nhiệt lạnh sau khi
trứng đã thụ tinh trong 5 phút ở 5
o
C trong 1 giờ và tỷ lệ nở đạt 79%.
Ueno Koichi (1984), tiến hành nghiên cứu đa bội thể cá chép bằng cách
sốc nhiệt ở 0-0,3
o
C sau 5 và 10 phút thụ tinh trong 30 phút và 60 phút. Kết quả là
ở thời điểm sau thụ tinh 5 phút và sốc trong 30 phút cho kết quả tốt nhất.
3.1 Vật liệu nghiên cứu
Dụng cụ trong phòng thí nghiệm: Cân 2 số lẻ, kính hiển vi, thước đo cá, đĩa
pêtri, lame và lamel, cối nghiền thuốc và ống kim tiêm.
Dụng cụ kiểm tra môi trường: Máy đo pH, bộ test kiểm tra các yếu tố (NO
2
-
,
NO
3
-
, NH
4
+
/NH
3
, Oxy hòa tan).
Dụng cụ kiểm tra đa bội: Kính hiển vi, lame và lamel, buồng đếm hồng cầu,
cốc thủy tinh.
Kích dục tố: Não thùy cá chép, HCG (Human chorionic gonadotropin).
Hóa chất pha dung dịch Natt-Herrick
NaCl: 3,88g
Na
2
SO
4
: 2,50g
Na
2
HPO
4
Cá ít hay không bị xay xát, khỏe mạnh.
Con đực thon dài, gai sinh dục dài và hơi ửng hồng.
Con cái bụng to, mềm đều, lổ sinh dục hơi xung huyết. Khi để nhẹ xuống
đất thì thấy rỏ 2 buồng trứng.
Cá mua xong được vận chuyển nhanh về trại và trữ trong thau lớn, thêm
nước vào qua khỏi phần lưng cá và được đậy kín.
Hình 1: Cá trê vàng đực (M) và cá trê vàng cái (F).
Kích thích sinh sản nhân tạo
Cá cái được tiêm 2 liều: Liều sơ bộ 4 não thùy/kg và liều quyết định 4000
UI HCG/kg, liều quyết định sau liều sơ bộ là 8h.
Cá đực liều bằng ½ cá cái (2000 UI HCG/kg) và được chích cùng thời điểm
với liều quyết định.
Vị trí tiêm: Tiêm ở cơ vi lưng cách đầu 2-3 cm, mỗi con tiêm 0,5 mL thuốc.
F
M14
Vuốt trứng, thụ tinh và sốc nhiệt:
Trước khi vuốt trứng cần chuẩn bị sẵn thau để ấp trứng sau khi sốc nhiệt và
có gắn sục khí.
Sau khi chích liều quyết định khỏang 14h là cá bắt đầu rụng trứng, chờ
khoảng 30 phút sau thì ta lựa chọn ra những con cái khi nâng cá lên (phần đầu
hướng lên) và dùng tay ấn nhẹ vào bụng cá thấy trứng chảy ra là có thể vuốt được,
những con còn lại sau khi vuốt lần đầu xong thì vuốt các con còn lại.
Trứng cá tốt khi trứng được vuốt nhẹ nhàng và chảy ra thành dòng và không
bị vón lại.
Vuốt trứng: Trước khi vuốt cần chuẩn bị cân, đĩa pêtri, lông gà, chén nhỏ,
Bể ương: Gồm có 4 bể có thể tích 2,5 m
3
(Bể được vệ sinh trước khi sử
dụng).
16
Hình 5: Hệ thống bể ương
Khi ấp khoảng 12h và quan sát phôi ta thấy phôi nằm ở giai đoạn cuối phôi
vị thì tính tỷ lệ thụ tinh cho từng nghiệm thức, sau 26h tính tỷ lệ nở.
Trứng sẽ nở sau khi ấp khoảng 24-26h, thu cá bột ở từng nghiệm thức sang
thau chứa nước khác sạch hơn nhằm nâng cao tỷ lệ sống của cá bột.
3.2.5 Bố trí cá bột
Khi cá nở được 1 ngày thì ta bố trí cá bột vào bể ương được chuẩn bị sẵn,
mật độ bố trí ban đầu 1300 cá bột/bể. Cá được bố trí vào sáng sớm.
3.2.6 Cho ăn và chăm sóc
Trong 2 ngày đầu cho ăn trứng nước với mật độ vừa phải (bổ sung thêm
trứng nước nếu cần). Những ngày còn lại cho ăn trùng chỉ, mỗi ngày cho cá ăn 4
lần, và thả thêm giá thể (chùm dây nilon) vào bể làm nơi trú ẩn cho cá vào ban
ngày. Sau khi ương được 25 ngày thì bắt đầu tập cho cá ăn thức ăn chế biến với
hàm lượng đạm 30%.
Trong quá trình ương cơ bản không thay nước, khi thấy đáy bể dơ thì tiến
hành syphon và cấp thêm nước vào. 17
3.2.7 Các chỉ tiêu theo dõi
Theo dõi các chỉ tiêu môi trường, phương pháp phân tích được thể hiện ở
Bảng 1
Bảng 1: Chu kỳ và phép phân tích các yếu tố môi trường
Test (Germany)
Test (Germany)
Theo dõi tốc độ tăng trưởng của cá: 2 lần/tháng, mỗi bể lấy 30 con. Dùng
phương pháp khối lượng: Sử dụng cân 2 số lẻ để xác định khối lượng của cá ở các
thời điểm khác nhau, dùng thước nhựa để đo chiều dài cá, sau đó trừ đi khối lượng
và chiều dài ban đầu, xác định được tốc độ tăng trưởng theo thời gian.
Áp dụng các công thức sau:
Trong đó:
W
t1
, L
t1
: Khối lượng và chiều dài cá tại thời điểm t1
W
t2
, L
t2
: Khối lượng và chiều dài cá tại thời điểm t2
Tốc độ tăng trưởng chiều dài tuyệt đối (mm/ngày) =
L
t2
-L
t1
2
-
t
1
Tốc độ tăng trưởng khối lượng tương đối (%/ngày) =
ln(W
t2
)-ln(W
t1
)
t
2
-
t
118
3.2.8 Xác định tỷ lệ đa bội
Liên hệ với sự gia tăng mức độ đa bội của sinh vật là sự gia cân đối của kích
thước tế bào máu (Swarup (1959b); Purdom (1972), về số lượng nhiễm sắc thể và
DNA, tất cả các đặc điểm này thường được sử dụng để phân biệt cơ thể cá đa bội
hay lưỡng bội. Thể tích nhân hồng cầu được dùng để đánh giá lên mức độ đa bội ở
cá (Allen and Stanley (1978, 1979); Thorgaard and Gall (1979);
Wolters et al.
(1982b); Beck and Biggers, (1983). Bên cạnh đó thì mật độ tế bào máu cũng được
sử dụng để nhận dạng cá thể đa bội (Johnstone, 1985). Trong nghiên cứu ở đây, ta
tam giác thủy tinh 1L, sau đó cho vào 1L nước cất, lắc đều để yên trong
bóng tối. Sau 24h lấy ra lọc qua lọc giấy có mắc 125 µm, bảo quản ở 6
o
C
và được che tối trong túi nylon đen. Trước khi tiến hành lấy mẫu máu cá,
dùng bơm tiêm 1mL lấy 1990 µL dung dịch thuốc nhuộm cho vào lọ thủy
tinh (3mL) và lấy 10 µL máu cá cho vào, vị trí lấy máu là nằm ở tỉnh mạch
đuôi của cá. Mỗi nghiệm thức lấy 30 con cá, khi lấy máu cá cho vào lọ
chứa thuốc nhuộm lắc đều, trên nắp mỗi lọ đựng mẫu đều được đánh số thứ
19
tự phân biệt cho từng nghiệm thức. Mỗi cá thể khi lấy máu đều được cân,
đo chiều dài.
Hình 6: Chuẩn bị mẫu thuốc (A) và lấy máu cá (B)
Nghiên cứu kích thước tế bào hồng cầu cá bằng cách đo đường kính
lớn và đường kính nhỏ của hồng cầu. Lấy 1 giọt mẫu máu cho lên lame,
đậy lamel lại sau cho không có bọt khí, quan sát và đo bằng kính hiển vi có
trắc vi thị kính ở độ phóng đại 40X. Sau đó ta đặt trắc vi vật kính vào đo để
xác định chiều dài mỗi vạch của trắc vi vật kính, từ đó xác định được chiều
dài của đường kính lớn và đường kính nhỏ của tế bào hồng cầu. Tương tự
cho việc xác định số lượng tế bào hồng cầu cá có trong một đơn vị thể tích,
cho một ít mẫu máu lên vùng đếm của buồng đếm hồng cầu và quan sát ở
vật kính 40X, ta đếm số lượng tế bào hồng cầu có được trong 4 ô ở 4 gốc
và một ô ở trung tâm.
Công thức tính mật độ hồng cầu
H=(A*200)/80*0,00025 mm
3
hay H=A*10
4
Tỷ lệ đa bội (%) =
Số cá thể đa bội
Số cá thể quan sát
* 10021
Chương IV
KẾT QUẢ-THẢO LUẬN
4.1 Các yếu tố môi trường
4.1.1. Biến động của nhiệt độ, pH và oxy hòa tan
Nhiệt độ (°C) môi trường nước
Bảng 2: Biến động nhiệt độ sáng chiều ở các nghiệm thức
Các chỉ tiêu
NTDC NTI NTII NTIII
Nhiệt độ sáng (
O
C)
27,8±1,2 27,6±1,3 27,5±1,3 27,8±1,2
Nhiệt độ chiều (
O
C)
28,8±1,2 28,5±1,1 28,4±1,1 28,8±1,2
7.4
7.6
7.8
8
8.2
8.4
8.6
1 15 30 45
(pH)
Thời gian (ngày)
Biến động pH
NTDC NTI NTII NTIII
Hình 7: Biến động pH theo thời gian
Từ kết quả trên cho thấy pH biến động không lớn trong suốt quá
trình thí nghiệm từ (7,5-8,4) (Hình 7). pH là một trong những yếu tố môi
trường ảnh hưởng đến đời sống thủy sinh vật, pH quá cao hay quá thấp đều
ảnh hưởng đến quá trình trao thẩm thấu của màng tế bào, làm cho quá trình
trao đổi muối giữa cơ thể sinh vật với môi trường nước bị rối loạn (Trương
Quốc Phú, 2006). Theo Chanratchakool et al. (1995) cho rằng pH của ao
rất quan trọng ảnh hưởng trực tiếp hoặc gián tiếp đến cá nuôi và dao động
không quá 0,5 đơn vị trong ngày. pH thích hợp cho cá nuôi là 7-9, tối ưu
7,5-8,5 ( Boyd, 2002). Theo Boyd (1995) thì pH thích hợp cho cá phát triển
từ 7,5-8,5.
Oxy hòa tan
Bảng 4: Biến động oxy theo thời gian
Ngày TN 1 15 30 45 TB
NTDC 6 5 5 5 5.25
NTI 6 4 4 4 4.50
NTII 6 6 5 6 5.75
4
+
, NO
2
-
và NO
3
-
Hàm lượng NH
4
+
Bảng 5: Biến động NH
4
+
/NH
3
theo thời gian
Ngày TN 1 15 30 45 TB
NTDC 0.05 0.2 0.4 0.2 0.21
NTI 0.05 0.3 0.5 0.3 0.29
NTII 0.05 0.2 0.3 0.1 0.16
NTIII 0.05 0.4 0.5 0.4 0.34
Nhìn chung, hàm lượng NH
4
+
trong quá trình thí nghiệm ở các nghiệm
thức không có sự khác biệt, và nằm trong khoảng 0,16 mg/L-0,34mg/L (Bảng 5)
+
trong bể nuôi nằm trong
khoảng an toàn cho cá.
Hàm lượng NO
2
-
Hàm lượng NO
2
-
trong các bể thí nghiệm dao động từ 0,68-1,75mg/L, và
có xu hướng tăng cao vào cuối thí nghiệm, do vào cuối thí nghiệm lượng thức ăn
tăng cao và chất thải tích tụ nhiều (Bảng 6).
Bảng 6: Biến động NO
2
-
theo thời gian
Ngày TN 1 15 30 45 TB
NTDC 0 0.2 0.5 2 0.68
NTI 0 0.3 0.5 3 0.95
NTII 0 0.4 1 4 1.35
NTIII 0 0.5 1.5 5 1.7525
0
1
2
3
4
an toàn cho cá là 3-4 mg/L (Lê Văn Cát và ctv, 2006). Từ nhận
định này cho thấy hàm lượng NO
2
-
trong bể nuôi nằm trong khoảng an toàn cho
cá nuôi.
Hàm lượng NO
3
-
Bảng 7: Biến động NO
3
-
theo thời gian
Ngày TN 1 15 30 45 TB
NTDC 4 5 8 6 5.75
NTI 5 6 9 5 6.25
NTII 6 6 7 4 5.75
NTIII 4 7 9 4 6.00