NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ YẾU TỐ SINH THÁI LÊN SỰ PHÁT
TRIỂN CỦA QUẦN THỂ TẢO CHROOMONAS SALINA VÀ THỬ NGHIỆM NUÔI
SINH KHỐI NGOÀI TRỜI
Nguyễn Thị Hương và Hoàng Thị Châu Long
Viện Nghiên cứu Nuôi trồng Thủy sản III
Nghiên cứu này là một phần kết quả của đề tài “Thu thập và nhân giống các loài vi tảo biển làm thức ăn
phục vụ cho các đối tượng thủy sản” được thực hiện tại Viện Nghiên cứu Nuôi trồng Thủy sản III. Kết quả nghiên
cứu cho thấy tảo Chroomonas salina phát triển tốt nhất trong môi trường Walne. Các chỉ tiêu sinh thái thích hợp
cho tảo phát triển như sau: độ mặn 25 – 30 ppt, mật độ ban đầu từ 10 – 30 x 10
4
tế bào/ml, cường độ ánh sáng 3500
Lux. Nuôi sinh khối tảo ngoài trời ở thể tích 50 – 60 lít sau 8 ngày nuôi tảo đạt mật độ cực đại 492,7 ± 27,5 x 10
4
tế
bào/ml, tảo đạt mật độ cực đại 312,3 ± 9,3 x 10
4
tế bào/ml ở thể tích 100 – 120 lít sau 7 ngày nuôi và đạt mật độ cực
đại 203,7 ± 5,5 x 10
4
tế bào/ml ở bể nuôi 1000 lít sau 6 ngày nuôi.
1. MỞ ĐẦU
Trong những năm gần đây nuôi trồng thủy sản phát triển mạnh ở các nước ven biển.
Trong đó, sản xuất giống cá biển và động vật thân mềm rất được chú trọng và thức ăn tươi sống
là yếu tố quyết định sự thành bại của quá trình sản xuất giống nhân tạo. Mỗi giai đoạn phát triển
ấu trùng cần được cung cấp các loại thức ăn khác nhau về kích cỡ, hàm lượng dinh dưỡng, đặc
tính tiêu hóa, Do đó nhu cầu sử dụng các loài vi tảo biển có thành phần và hàm lượng các chất
dinh dưỡng khác nhau ngày càng tăng nhằm đa dạng hóa khẩu phần thức ăn giúp tăng tỷ lệ sống
và cải thiện chất lượng ấu trùng.
Hiện nay, có khoảng 40 loài vi tảo được nuôi thử nghiệm làm thức ăn cho các giai đoạn
phát triển của động thủy sản (Thịnh, 1999). Tuy nhiên, ở nước ta vẫn chủ yếu sử dụng các loài
tảo truyền thống như : Nanochloropsis oculata., Isochrysis galbana., Tetraselmis sp.,
Bộ: Cryptomonadales Engler ,1903
Họ: Cryptomonadaceae Ehrenberg,1831; Pascher, 1913
Chi: Chroomonas Hansgirg, 1885
Loài: Chroomonas salina.
2.2. Phương pháp nghiên cứu
2.2.1 Sơ đồ nghiên cứu tổng quát:
Hình 1: Sơ đồ bố trí thí nghiệm.
2.2.2 Chuẩn bị các điều kiện thí nghiệm.
Nguồn nước:
Nước biển (độ mặn thích hợp cho từng loài) sử dụng cho các thí nghiệm trong bình tam
giác được tiệt trùng bằng nồi thanh trùng ở 121
o
C, 1.2 at trong thời gian 30 phút.
Các dụng cụ nuôi:
Các dụng cụ trong phòng thí nghiệm như 1000mL, 500mL; pipet, que cấy, cốc đong, đũa
thủy tinh …được rửa sạch bằng xà phòng, để khô sau đố được sấy khô ở nhiệt độ 170 phút trong
thời gian 15 phút.
Các dụng cụ dùng trong nuôi sinh khối: bình thủy tinh 10L, thùng nhựa 120 lít, bể
composite 1 m
3
, dụng cụ sục khí được rửa sạch bằng xà phòng sau đó ngâm bằng dung dịch
chlorin 24h, rửa sạch lại bằng nước ngọt và phơi nắng cho khô trước khi sử dụng.
Nước đã xử lý
Sục khí 24/24
Độ mặn thích hợp
Theo dõi sự phát triển của quần thể tảo Chroomonas salina.
Ánh sáng tự nhiên
Môi trường dinh dưỡng thích hợp
Mật độ ban đầu thích hợp
Điều kiện nuôi: Điều kiện nuôi: MT nuôi được rút ra từ thí nghiệm 1, CĐAS: 3500Lux,
MĐBĐ: 20 × 10
4
tb/ml, Độ mặn: 25ppt, Nhiệt độ: 25 -26
o
C (có máy điều hòa), thể tích nuôi:
bình 500 mL.
Thí nghiệm 3: Thí nghiệm ảnh hưởng của độ mặn.
Thí nghiệm được bố trí ở 5 mức độ mặn: 15, 20, 25, 30, 35ppt
.
Thí nghiệm lặp lại 3 lần.
Điều kiện nuôi: MT nuôi rút ra từ thí nghiệm 1, MĐBĐ: rút ra từ thí nghiệm 2, CĐAS:
3500Lux, Độ mặn: 25ppt, Nhiệt độ: 25 -26
o
C (có máy điều hòa), thể tích nuôi: bình 500 mL.
Thí nghiệm 4: Thí nghiệm ảnh hưởng của cường độ ánh sáng
Thí nghiệm được bố trí ở 5 mức cường độ ánh sáng: 1500Lux, 2500Lux, 3500Lux,
4500Lux, 5000Lux. Lặp lại 3 lần.
Điều kiện nuôi: MT nuôi rút ra từ thí nghiệm 1, MĐBĐ: rút ra từ thí nghiệm 2, Độ mặn: rút
ra từ thí nghiệm 3, Nhiệt độ: 25 -26
o
C (có máy điều hòa), thể tích nuôi: bình 500 mL.
Phần 2: Nuôi sinh khối ngoài trời
Ứng dụng các kết quả thu được ở phần 1 để nuôi thu sinh khối tảo Chroomonas salina.
bằng túi nilon 50 L, thùng 120 lít và bể composite 1 m
3
.
Hình 2: Sơ đồ nuôi thu sinh khối tảo Chroomonas salina ngoài trời
2.2.4 Phương pháp xác định các chỉ tiêu
• Đếm tế bào
• Đo pH
Dùng giấy quỳ để đo pH. Đo vào thời điểm bắt đầu bố trí thí nghiệm.
• Đo độ mặn
Dùng khúc xạ kế (refractometer), với độ chính xác 1
ppt. Độ mặn được kiểm tra trước khi
bố trí thí nghiệm.
• Đo nhiệt độ:
Theo dõi nhiệt độ hàng ngày bằng nhiệt kế thủy ngân (0 ÷ 100
o
C)
2.2.5.Xử lý số liệu:
Các thông số (giá trị trung bình, độ lệch chuẩn) được xử lý bằng chương trình Data analysis
trong excel 2003 (hàm average, hàm STDEV). Các giá trị mật độ cực đại được kiểm định thống
kê bằng phần mềm SPSS 11.5.
3. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1. Ảnh hưởng của môi số yếu tố sinh thái lên sự phát triển của tảo Chroomonas salina
trong phòng thí nghiệm:
3.1.1. Ảnh hưởng của môi trường nuôi lên sự phát triển của tảo Chroomonas salina
Thí nghiệm được tiến hành với 3 môi trường nuôi cấy F2, Walne, TT3 trong điều kiện
nuôi: Độ mặn: 25 ppt, MĐBĐ: 20 vạn tb/ml, CĐAS: 3500 lux, thể tích nuôi 400 ml. Nhìn chung,
tảo Chroomonas salina phát triển tốt ở cả 3 môi trường. Theo kết quả phân tích phương sai 1
yếu tố với độ tin cậy 95% thì mật độ cực đại của tảo ở cả 3 môi trường TT3, F2 và Walne không
có sự khác nhau. Vậy, ta có thể chọn một trong ba môi trường để nuôi tảo Chroomonas salina.
Tuy nhiên nhìn vào hình cho thấy tảo môi trường Walne cho mật độ đạt cực đại cao nhất (958,0
x 10
4
tb/ml) vào ngày thứ 21. Hơn nữa ở pha gia tốc dương tảo ở môi trường Walne phát triển
nhanh hơn hẳn và pha cân bằng của tảo kéo dài. Như vậy thu sinh khối tảo sẽ cao và chất lượng
tảo tốt. Điều này rất quan trọng trong sản xuất.
ở mật độ ban đầu 10 vạn tb/ml thì ta thu được mật độ cực đại của tảo thấp hơn một chút so với
khi ta nuôi tảo ở mật độ ban đầu 20 hay 30 vạn tb/ml nhưng ta sẽ tiết kiệm được giống. Qua phân
tích phương sai một yếu tố với mức tin cậy 95% thì mật độ cực đại ở mức mật độ ban đầu 20 vạn
tb/ml không có sự sai khác với mật độ cực đại ở mức mật độ ban đầu 30 vạn tb/ml và có sự sai
khác với các mức mật độ ban đầu còn lại. Do đó mật độ ban đầu thích hợp cho tảo Chroomonas
salina là từ 10 – 30 vạn tb/ml. Tùy theo điều kiện nuôi, nhu cầu sản xuất ta có thể chọn mật độ
ban đầu từ 10 - 30 vạn tb/ml. Để tiến hành tiếp các thí nghiệm tiếp theo chúng tôi chọn mật độ
ban đầu 20 vạn tb/ml.
3.1.4. Ảnh hưởng của cường độ ánh sáng lên sự phát triển của tảo Chroomonas salina
Với thí nghiệm này chúng tôi tiến hành bố trí thí nghiệm với 5 mức cường độ ánh sáng
khác nhau: 1500 lux, 2500 lux, 3500 lux, 4500 lux và 5000 lux với điều kiện nuôi môi trường:
Walne, độ mặn: 25 ppt, MĐBĐ: 20 vạn tb/ml, pH: 7,2- 9,2; thể tích nuôi 400 ml
Hình 6: Ảnh hưởng của CĐAS lên sự phát triển của tảo Chroomonas salina
Kết quả thu được từ hình cho thấy, khi cường độ ánh sáng tăng trong khoảng thích hợp (1500
÷ 3500 Lux) thì mật độ cực đại của tảo cũng tăng theo. Mật độ cực đại của tảo lần lượt ở các lô
như sau: 656,2 vạn tb/ml (lô 1500 Lux); 762,5 vạn tb/ml (lô 2500 Lux) và lô 3500 Lux đạt 847,5
vạn tb/ml. Vậy mật độ đạt cực đại của tảo tỷ lệ thuận với cường độ ánh sáng. Tuy nhiên khi cường
độ ánh sáng tăng ngoài khoảng thích hợp thì mật độ cực đại lại không tuân theo quy luật này. Cụ
thể ở lô 4500 Lux và 5000 Lux có giá trị mật độ cực đại thấp hơn lô 3500 Lux (mật độ cực đại của
tảo ở lô 4500 lux là 797,8 vạn tb/ml; mật độ cực đại của tảo ở lô 5000 Lux là 768,5 vạn tb/ml còn
mật độ cực đại của tảo ở lô 3500 Lux là 847,5 vạn tb/ml).
Ngoài ra, cường độ ánh sáng còn tỉ lệ nghịch với thời gian đạt mật độ cực đại và tỉ lệ thuận
với thời gian tàn lụi của tảo (ở cường độ ánh sáng 3500 Lux tảo đạt cực đại ở ngày nuôi thứ 19
còn ở cường độ ánh sáng 4500 Lux tảo đạt cực đại ở ngày nuôi thứ 17) vì cường độ ánh sáng
mạnh thúc đẩy quá trình quang hợp của tảo làm tảo tăng lên về sinh khối một cách nhanh chóng.
Qua phân tích phương sai yếu tố với độ tin cậy 95% ta có mật độ cực đại ở mức cường độ ánh
sáng 3500 Lux không có sự sai khác với mật độ cực đại ở mức cường độ ánh sáng 4500 Lux và
có sự sai khác với mật độ cực đại ở các mức cường độ ánh sáng còn lại. Như vậy, cường độ ánh
sáng thích hợp cho tảo Chroomonas salina phát triển từ 2500 ÷ 4500 Lux nhưng tốt nhất là 3500
Lux.
Chroomonas salina phát triển nhưng môi trường Walne vẫn toots nhất.
Về độ mặn: Độ mặn thích hợp với sự phát triển của tảo Chroomonas salina là: 25 - 35 ppt (tốt
nhất là 30 ppt)
Về mật độ ban đầu: Mật độ nuôi ban đầu ảnh hưởng đến sự phát triển của tảo Chroomonas
salina. Khi mật độ nuôi ban đầu càng tăng (trong khỏang thích hợp) thì MĐCĐ của tảo cũng
tăng theo và thời gian tảo đạt MĐCĐ cũng được rút ngắn. MĐBĐ thích hợp cho tảo
Chroomonas salina phát triển từ 10-30 vạn tb/ml.
Cường độ ánh sáng: Cường độ ánh sáng ảnh hưởng đến sự phát triển của tảo Chroomonas salina.
Cường độ ánh sáng thích hợp cho tảo phát triển từ 2500 ÷ 4500 Lux song tốt nhất là 3500 Lux.
Nuôi thu sinh khối: Hình thức nuôi, dụng cụ và thể tích nước nuôi ảnh hưởng đến sự phát triển
của tảo Chroomonas salina. Khi nước nuôi được xử lý tốt thì tảo Chroomonas salina. sẽ phát
triển tốt và ngược lại. Khi nuôi tảo Chroomonas salina. ở thể tích nước nuôi nhỏ và kín ta sẽ thu
được mật độ tảo cực đại cao và thời gian phát triển của tảo Chroomonas salina. sẽ kéo dài hơn.
4.2 Đề xuất ý kiến
Cần tiến hành các phân tích thành phần sinh hóa của tảo Chroomonas salina. khi nuôi ở 3 môi
trường TT3, F2, Walne để từ đó chọn được môi trường nuôi thích hợp nhất vừa cho mật độ cực
đại cao vừa cho chất lượng tảo tốt
Tiến hành thêm nghiên cứu để xác định thời điểm thu hoạch, tỉ lệ thu hoạch, phương pháp thu
hoạch trong nuôi thu sinh khối tảo Chroomonas salina để thu được lượng tảo cao nhất với chất
lượng tốt
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tài liệu tiếng việt
1. Nguyễn Thị Xuân Thu, Nguyễn Thị Bích Ngọc và Nguyễn Thị Hương. Tảo đơn bào – cơ
sở thức ăn của động vật thủy sản. Trong : Tuyển tập các công trình nghiên cứu khoa học công
nghệ (1984 – 2004), trang 405 ÷ 421. Trung tâm nghiên cứu thủy sản 3 – Nha Trang. Nhà xuất
bản Nông Nghiệp – TPHCM, 2004.
Tài liệu tiếng anh
2. Brown. M. (1991) The amino acid and sugar composition of 16 species of microalgae
used in mariculture. J. Exp. Mar. Biol. Ecol., CSIRO. Australia Vol. 145. pp. 79 – 99.
3. Carmelo R. Tomas & ctv, 1997, Identifying marine phytoplankton.Academic Press