BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP. HỒ CHÍ MINH
*************

DIỆP TÚ TÂM

XÁC ĐỊNH NHU CẦU METHIONINE TRONG THỨC ĂN
BÁN TINH CHẾ VÀ THỨC ĂN THỰC NGHIỆM CỦA
CÁ TRA GIỐNG (Pangasianodon hypophthalmus)

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP

Thành phố Hồ Chí Minh
Tháng 8/2010


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP. HỒ CHÍ MINH
****************

DIỆP TÚ TÂM

XÁC ĐỊNH NHU CẦU METHIONINE TRONG THỨC ĂN
BÁN TINH CHẾ VÀ THỨC ĂN THỰC NGHIỆM
CỦA CÁ TRA GIỐNG (Pangasianodon hypophthalmus)

Chuyên ngành: Nuôi trồng Thủy sản
Mã số

: 60.62.70


4. Phản biện 2 : TS. PHẠM MINH ANH
Công ty Novus
5. Ủy viên

: TS. NGUYỄN PHÚ HÒA
Trường Đại học Nông Lâm Tp. HCM

ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP. HỒ CHÍ MINH
HIỆU TRƯỞNG

i


LÝ LỊCH CÁ NHÂN
Tôi tên là: Diệp Tú Tâm, sinh ngày 19 tháng 03 năm 1981 tại huyện Tiểu
Cần, tỉnh Trà Vinh. Con Ông Diệp Huỳnh và Bà Trần Thị Hen.
Tốt nghiệp tú tài tại Trường Trung học phổ thông Tiểu Cần, tỉnh Trà Vinh
năm 1999.
Tốt nghiệp Đại học ngành Thủy sản hệ chính quy tại Đại học Nông Lâm,
Thủ Đức, thành phố Hồ Chí Minh, năm 2004. Sau đó làm việc tại Trường Đại học
Tiền Giang, chức vụ giảng viên.
Tháng 9 năm 2006 theo học Cao học ngành Thủy sản tại Đại học Nông Lâm,
Thủ Đức, thành phố Hồ Chí Minh.
Tình trạng gia đình: độc thân.
Địa chỉ cơ quan: 119 Ấp Bắc, P.5, Thành phố Mỹ Tho, tỉnh Tiền Giang.
Điện thoại: 0939 245 979
Email: [email protected]

ii


Các Anh, Chị và các bạn học viên cao học ngành Nuôi trồng Thủy sản khóa
2006.
Tôi trân trọng kính gửi kết quả học tập này đến người Cha quá cố và người
Mẹ hiền tảo tần đã hy sinh cả đời cho chị em tôi.
Xin chân thành cảm ơn.

iv


TÓM TẮT
Đề tài “Xác định nhu cầu methionine trong thức ăn bán tinh chế và thức ăn
thực nghiệm của cá tra giống (Pangasianodon hypophthalmus)” được tiến hành tại
trại thực nghiệm Khoa Thủy sản, trường Đại học Nông Lâm Tp. HCM, từ tháng 032008 đến tháng 12-2009.
Hai thí nghiệm được thực hiện để xác định nhu cầu methionine trong thức ăn
bán tinh chế và thức ăn thực nghiệm của cá tra (P. hypophthalmus). Trong thí
nghiệm đầu tiên, thức ăn bán tinh chế được sử dụng với nguồn protein từ casein,
gelatin và acid amin tinh chế. Thức ăn này chứa 32% protein và 5% lipid. Khẩu
phần thức ăn cơ bản trong thí nghiệm có hàm lượng sulfur acid amin tổng cộng là
0,31% khẩu phần (0,28% methionine và 0,03% cystine). Methionine được thêm vào
6 nghiệm thức còn lại với mức tăng 0,15% khẩu phần để hàm lượng sulfur acid
amin tổng cộng trong các nghiệm thức tăng dần từ 0,31% đến 1,21% khẩu phần.
Mỗi nghiệm thức được tiến hành với 4 lần lặp lại, với 20 cá tra trong mỗi bể (trọng
lượng trung bình ban đầu 13,3 ± 0,06 g) trong hệ thống tuần hoàn khép kín trong 14
tuần. Kết quả phân tích đường cong gãy khúc và đường cong bậc hai cho thấy nhu
cầu methionine của cá tra là 0,82% khẩu phần (2,56% protein), tương ứng với nhu
cầu sulfur acid amin tổng cộng là 0,85% khẩu phần (2,66% protein).
Trong thí nghiệm thứ hai, thức ăn thực nghiệm được sử dụng chứa 32%
protein từ bánh dầu đậu nành, cám gạo và gelatin và 6,01% lipid. Khẩu phần thức
ăn cơ bản trong thí nghiệm có hàm lượng sulfur acid amin tổng cộng là 0,72%
(0,39% methionine và 0,33% cystine). Methionine được thêm vào 6 nghiệm thức

increment to produce total sulfur amino acid levels ranging from 0.72% to 1.08% of
the diet. Each diet was fed to four replicate groups of 30 tra catfish (initial body
weight, 10.7 ± 0.12 g) in a recirculation system for 12 weeks. Broken-line and
quadratic regression analysis of weight gain indicated that methionine requirement
of tra catfish was 0.66% diet (2.06% protein), corresponding to total sulfur amino
acid level was 0.99% diet (3.09% protein).

vi


MỤC LỤC
TRANG
Trang tựa
Trang chuẩn y .............................................................................................. i
Lý lịch cá nhân ...........................................................................................ii
Lời cam đoan ............................................................................................ iii
Cảm tạ ........................................................................................................ iv
Tóm tắt........................................................................................................ v
Abstract ..................................................................................................... vi
Mục lục .....................................................................................................vii
Danh sách các bảng .................................................................................... x
Danh sách các đồ thị .................................................................................. xi
Danh sách các hình ...................................................................................xii
1. MỞ ĐẦU ................................................................................................................ 1
1.1 Đặt vấn đề ............................................................................................................. 1
1.2 Mục tiêu nghiên cứu.............................................................................................. 2
2. TỔNG QUAN ....................................................................................................... 3
2.1 Tổng quan về cá tra ............................................................................................... 3
2.1.1 Phân loại cá tra ................................................................................................... 3
2.1.2 Phân bố ............................................................................................................... 3

3.2.2.2 Hệ thống bể thí nghiệm ................................................................................. 25
3.2.2.3 Các vật liệu thí nghiệm khác ......................................................................... 26
3.3 Phương pháp tiến hành thí nghiệm ..................................................................... 26
3.3.1 Phân tích hàm lượng các acid amin thiết yếu trong cơ thể cá tra ................... 26
3.3.2 Bố trí thí nghiệm .............................................................................................. 26
3.3.3 Tiến hành thí nghiệm ....................................................................................... 29
3.3.3.1 Thí nghiệm 1 ................................................................................................. 29
3.3.3.2 Thí nghiệm 2 ................................................................................................. 32
3.4 Quản lý và chăm sóc cá ....................................................................................... 34
3.5 Theo dõi các chỉ tiêu môi trường ........................................................................ 34
3.6 Các chỉ tiêu tăng trưởng ...................................................................................... 35
3.7 Xử lý số liệu ........................................................................................................ 35

viii


4. KẾT QUẢ THẢO LUẬN ................................................................................... 36
4.1 Các chỉ tiêu chất lượng nước trong hệ thống tuần hoàn ..................................... 36
4.1.1 Nhiệt độ ............................................................................................................ 37
4.1.2 Hàm lượng oxy hòa tan .................................................................................... 38
4.1.3 pH ..................................................................................................................... 40
4.1.4 Ammonia (NH3) ............................................................................................... 41
4.1.5 Nitrite (NO2 – ) ................................................................................................. 43
4.2 Kết quả phân tích hàm lượng acid amin cơ thể cá tra ......................................... 44
4.3 Kết quả xác định nhu cầu methionine của cá tra với thức ăn bán tinh chế (thí
nghiệm 1) ................................................................................................................. 45
4.3.1 Tăng trọng của cá khi kết thúc thí nghiệm 1 .................................................... 46
4.3.2 Hệ số biến đổi thức ăn (FCR) và tỷ lệ sống của cá thí nghiệm........................ 48
4.3.3 Nhu cầu methionine của cá tra ......................................................................... 49
4.4 Kết quả xác định nhu cầu methionine của cá tra với thức ăn thực nghiệm (thí

Bảng 4.3: Trọng lượng trung bình, tăng trọng, FCR và tỷ lệ sống của cá khi kết thúc
thí nghiệm 2............................................................................................................ 52

x


DANH SÁCH CÁC ĐỒ THỊ
ĐỒ THỊ

TRANG

Đồ thị 4.1: Sự biến động nhiệt độ trong thời gian tiến hành thí nghiệm (TN) 1 ... 37
Đồ thị 4.2: Sự biến động nhiệt độ trong thời gian tiến hành TN2 ........................ 38
Đồ thị 4.3: Sự biến động hàm lượng oxy hòa tan trong thời gian tiến hành TN1.....
................................................................................................................................ 39
Đồ thị 4.4: Sự biến động hàm lượng oxy hòa tan trong thời gian tiến hành TN2.....
................................................................................................................................ 39
Đồ thị 4.5: Sự biến động pH trong thời gian tiến hành TN1 ................................. 40
Đồ thị 4.6: Sự biến động pH trong thời gian tiến hành TN2 ................................. 41
Đồ thị 4.7: Sự biến động hàm lượng NH3 trong thời gian tiến hành TN1 ............ 42
Đồ thị 4.8: Sự biến động hàm lượng NH3 trong thời gian tiến hành TN2 ............ 42
Đồ thị 4.9: Sự biến động hàm lượng nitrite trong thời gian tiến hành TN1 .......... 43
Đồ thị 4.10: Sự biến động hàm lượng nitrite trong thời gian tiến hành TN2 ....... 44
Đồ thị 4.11: Tăng trọng của cá ở các nghiệm thức khi kết thúc TN1 ................... 47
Đồ thị 4.12: Hệ số biến đổi thức ăn (FCR) của cá ở các nghiệm thức TN1 ........ 48
Đồ thị 4.13: Tương quan giữa hàm lượng methionine (% khẩu phần) và tăng trọng
của cá được biểu diễn bằng đường cong gãy khúc ở TN1 .................................... 50
Đồ thị 4.14: Tương quan giữa hàm lượng methionine (% khẩu phần) và tăng trọng
của cá được biểu diễn bằng đường cong bậc hai ở TN1 ....................................... 51
Đồ thị 4.15: Tăng trọng của cá ở các nghiệm thức khi kết thúc TN2 .................. 53

vực đồng bằng sông Cửu Long, với các hình thức nuôi như nuôi ao, nuôi bè, nuôi
đăng quầng ở ven sông.
Quy mô và sự phát triển của việc nuôi cá tra đã góp phần tiêu thụ một lượng
lớn thức ăn trong các loại thức ăn công nghiệp cho các loài thủy sản và loài nuôi
khác. Protein trong thức ăn thủy sản và chăn nuôi chủ yếu dựa vào bột cá. Bột cá là
một nguồn cung cấp protein truyền thống trong sản xuất thức ăn. Do vậy, sự phát
triển của ngành nuôi thủy sản trong đó có cá tra đã góp phần tiêu thụ một lượng lớn
bột cá. Bột cá có hàm lượng protein cao và đầy đủ các thành phần acid amin thiết
yếu, đóng vai trò quan trọng trong sự tăng trưởng và phát triển của vật nuôi nên
được sử dụng phổ biến trong sản xuất thức ăn chăn nuôi. Tuy nhiên giá bột cá ngày
càng tăng cao do nhu cầu tiêu thụ lớn và việc khai thác quá mức đã làm cho sản
lượng cá đánh bắt ngày càng giảm rõ rệt. Chính điều này đã dẫn đến xu hướng thay
thế bột cá bằng các nguồn protein khác. Nhiều nghiên cứu đã được tiến hành bằng
cách sử dụng nguồn protein thực vật thay thế bột cá trong thức ăn thủy sản
(Gallagher, 1994; Kaushik và cộng sự, 1995; Kaushik và cộng sự, 2004; Chou và
cộng sự, 2004). Bánh dầu đậu nành là một trong những lựa chọn đầu tiên trong các
nguồn protein thực vật do nguồn cung cấp rộng rãi, ổn định và giá rẻ. Tuy vậy, các

1


nguồn protein thực vật mặc dù có thể đáp ứng được nhu cầu protein nhưng lại
không đảm bảo nhu cầu các acid amin thiết yếu, đặc biệt là methionine. Do đó, khi
sử dụng nguồn protein từ thực vật như bánh dầu đậu nành để thay thế bột cá trong
thức ăn thủy sản cần bổ sung các acid amin thiết yếu nhằm đảm bảo sự tăng trưởng
và phát triển của vật nuôi, trong đó cần chú ý đến việc bổ sung methionine, một
trong những acid amin thường bị giới hạn nhất. Việc bổ sung methionine trong thức
ăn cá tra cần ở mức vừa đủ. Nếu thiếu hụt so với nhu cầu sẽ ảnh hưởng đến tăng
trưởng của cá, và khi bổ sung quá mức sẽ lãng phí và cũng có thể gây độc đối với
cá.

tìm nơi sinh sản tự nhiên (Phạm Văn Khánh, 2000a).
2.1.3 Đặc điểm hình thái
Cá tra là cá da trơn có thân dài, dẹp ngang, đầu nhỏ vừa phải, mắt tương đối
to, miệng rộng, có hai đôi râu, vây lưng và vây ngực có gai cứng. Lưng màu xám
đen, thân màu xám nhạt, bụng hơi bạc, vây lưng và vây bụng xám đen, cuối vây
đuôi hơi đỏ (Phạm Văn Khánh, 2000a).
2.1.4 Điều kiện môi trường sống
Cá tra sống được ở thủy vực nước chảy và nước tĩnh. Cá sống chủ yếu trong
thủy vực nước ngọt, cũng có thể sống được trong thủy vực nước lợ với nồng độ
muối thấp (Phạm Văn Khánh, 2000a, 2000b).

3


2.1.4.1 Oxy hòa tan
Cá tra có số lượng hồng cầu trong máu nhiều hơn các loài cá khác. Cá có cơ
quan hô hấp phụ và còn có thể hô hấp bằng bóng khí và da nên chịu đựng và sống
được ở những ao hồ chật hẹp, thiếu oxy hòa tan. Hàm lượng oxy hòa tan tối ưu cho
cá là 3 - 6 mg/L (Phạm Văn Khánh, 2000a).
2.1.4.2 Nhiệt độ
Cá tra là loài chịu lạnh kém vì là loài đặc trưng phân bố trong vùng nhiệt đới.
Ở nhiệt độ 15oC thì cường độ bắt mồi của cá giảm nhưng cá vẫn sống. Ở nhiệt độ
39oC cá sẽ bơi lội không bình thường. Nhiệt độ tối ưu cho cá tra là 26 - 30oC (Phạm
Văn Khánh, 2000a).
2.1.4.3 Độ pH
Sự biến động pH có tác động rất lớn đến cường độ trao đổi chất cũng như tốc
độ tăng trưởng của cá. Khi pH < 4 thì cá có bỏ ăn, bị sốc. Khi pH = 11, cá hoạt
động lờ đờ và có biểu hiện mất nhớt, pH thích hợp cho cá khoảng 7 - 8 (Phạm Văn
Khánh, 2000a).
2.1.4.4 Độ mặn

nằm từ khu vực ngã tư giao tiếp hai con sông Mekông và Tonlesap, từ Sombor, tỉnh
Crachê trở lên (Phạm Văn Khánh, 2000a).
Trong tự nhiên không gặp tình trạng cá tái phát dục, chỉ trong điều kiện nuôi
nhân tạo, cá tra có thể tái phát dục 1 - 2 lần trong năm. Sức sinh sản tuyệt đối của cá
tra có thể từ 200 ngàn đến vài triệu trứng, sức sinh sản tương đối thường dao động
từ 70 - 150 ngàn trứng/kg cá cái, với kích thước trứng tương đối nhỏ. Trứng sắp đẻ
có đường kính trung bình 1mm. Trứng sau khi đẻ và hút nước có thể đạt đường kính
1,5 - 1,6 mm (Phạm Văn Khánh, 2000a).
2.2 Vấn đề sử dụng protein thực vật thay thế bột cá trong thức ăn thủy sản
Dữ liệu thống kê của FAO (1997) cho thấy nuôi trồng thủy sản tiếp tục gia
tăng và nguồn nguyên liệu từ đánh bắt thủy sản thì lại có khuynh hướng giảm. Theo
ước tính khoảng 35% bột cá được tiêu thụ bởi ngành công nghiệp sản xuất thức ăn
thủy sản, trong khi đó thức ăn chăn nuôi chỉ tiêu thụ khoảng 29% bột cá. Trong
chăn nuôi gia súc gia cầm, bột cá chiếm tối đa 10% trong khẩu phần còn thức ăn
thủy sản lại sử dụng đến 55% bột cá (Dersjant-Li, 2002).

5


Bột cá là nguồn protein tốt nhất trong thức ăn thủy sản do có thành phần các
acid amin cân bằng và có độ tiêu hóa cao. Đây là nguồn cung cấp protein chính
trong thức ăn thủy sản truyền thống. Bột cá là thành phần đắt nhất trong thức ăn
thủy sản. Sự phát triển nhanh chóng của nuôi trồng thủy sản đã tất yếu dẫn đến việc
gia tăng nhu cầu và gây ra sự thiếu hụt nguồn cung ứng bột cá khi sản lượng từ
đánh bắt ngày càng giảm. Vì vậy, sẽ không mang lại hiệu quả kinh tế cho người
nuôi nếu sử dụng nguồn protein từ bột cá mà không sử dụng các nguồn protein khác
để thay thế. Chính những điều này đã tác động và thúc đẩy các nhà khoa học tiến
hành các nghiên cứu tìm nguồn protein thay thế bột cá trong thức ăn thủy sản.
Việc sử dụng protein thực vật thay thế bột cá trong thức ăn công nghiệp là
một yêu cầu lớn cần được quan tâm cùng với việc thỏa mãn nhu cầu acid amin

tiến hành trong thức ăn thủy sản. Nghiên cứu tiến hành trên cá basa (Pangasius
bocourti) cho thấy có thể thay thế 60% bột cá bằng bánh dầu đậu nành có bổ sung
methionine và lysine, tuy nhiên tăng trọng của cá có khuynh hướng giảm mặc dù
hiệu quả sử dụng thức ăn không thay đổi (Lê Thanh Hùng, 2003). Bên cạnh đó trên
cá rô phi thì khẩu phần 25% protein từ bột cá được thay thế bằng bánh dầu đậu nành
không ảnh hưởng đến tăng trưởng của cá trong suốt 7 tuần thí nghiệm (Jackson và
cộng sự, 1982). Nghiên cứu tiến hành thay thế bột cá trên cá măng (Chanos chanos)
cho thấy có thể thay thế đến 67% bột cá bằng bánh dầu đậu nành có bổ sung
methionine (Shiau và cộng sự, 1988). Một số nghiên cứu cho thấy bánh dầu đậu
nành có thể thay thế đến 75% bột cá trong thức ăn cá rô phi vằn (Oreochromis
niloticus) (Tacon và cộng sự, 1983); cá rô phi (Sarotherodon mossambicus)
(Jackson và cộng sự, 1982) và rô phi lai (Shiau và cộng sự, 1989).
Protein từ đậu nành có thể thay thế nguồn protein từ bột cá trong thức ăn một
số loài thủy sản. Một số nghiên cứu cho thấy nguồn protein từ đậu nành có thể thay
thế 50% khẩu phần protein từ bột cá trên cá hồi vân; 40% trên cá chép và trên cá rô
phi là 30% (Dersjant-Li, 2002).
2.3 Nhu cầu protein và các acid amin thiết yếu
2.3.1 Nhu cầu protein
Nhu cầu dinh dưỡng và sự biến dưỡng acid amin ở cá không giống với động
vật có xương sống khác. Protein là vật liệu cần cho cơ thể phát triển, ảnh hưởng đến
hoạt động sống của sinh vật. Đối với động vật thủy sản thì protein thức ăn còn là

7


nguồn cung cấp năng lượng hiệu quả (Lê Thanh Hùng, 2008). Khẩu phần thức ăn
của cá thường chứa protein nhiều gấp 2 - 4 lần so với động vật có xương sống khác
(Wilson, 2003). Thực tế, nhu cầu protein tối ưu cần cho tăng trưởng của các cá loài
nuôi khác nhau dao động từ 300 - 500g protein thô/kg thức ăn (Tacon và Cowey,
1985; Wilson, 1989).

Casein và gelatin

Cá da trơn Mỹ
(Ictalurus punctatus)
Cá hồi chinook
(Oncorhynchus tshawytscha)
Cá chép (Cyprinus carpio)

Protein từ trứng

Cá mú
(Epinephelus salmoides)
Cá tráp vàng (Sparus aurata)
Cá trắm cỏ
(Ctenopharyngodon idella)
Cá chình Nhật Bản
(Anguilla japonica)
Cá măng (Chanos chanos)
Cá hồi vân
(Oncorhynchus mykiss)
Cá lóc (Channa striata)

Casein, gelatin
Và acid amin
Casein
Bột cá
Casein, bột cá
Và acid amin
Casein
Casein và

(1958)
31 - 38
Ogino và Saito
(1970)
40 - 45
Teng và ctv. (1978)
40
41 - 43

Sabant và Luquet
(1973)
Dabrowski (1977)

44,5

Nose và Arai (1972)

40
40

Lim và ctv. (1979)
Satia (1974)

52

40

Wee và Tacon
(1982)
Winfree và Stickney

Nhu cầu protein còn phụ thuộc vào thành phần và tỷ lệ các acid amin, do đó
nhu cầu protein trong thức ăn sẽ giảm nếu thành phần các acid amin cân đối. Hiện
nay nhiều nghiên cứu về nhu cầu protein trên các loài cá và tôm cho thấy nhu cầu
protein trong khoảng 24 - 57%, trong đó các loài cá ăn động vật có nhu cầu protein
cao hơn so với các loài cá khác (Lê Thanh Hùng, 2008).
Bên cạnh đó, do tác dụng chia sẻ năng lượng của protein nên nhu cầu protein
có khuynh hướng giảm khi mức năng lượng trong thức ăn tăng lên. Protein sẽ được
sử dụng để tạo năng lượng khi thức ăn không cung cấp đủ năng lượng. Trong mối
quan hệ giữa nhu cầu protein và mức năng lượng của thức ăn, mỗi loài cá đều có tỷ
lệ thích ứng giữa protein và năng lượng (Lê Thanh Hùng, 2008).
Để xác định nhu cầu protein của động vật thủy sản, các nghiên cứu trước
thường sử dụng khẩu phần thức ăn đảm bảo các yếu tố khác như nhau giữa các khẩu
phần, chỉ khác nhau ở mức protein trong thức ăn. Các loại protein thường được sử
dụng nhiều nhất để xác định nhu cầu protein là casein, sau đó là bột cá,…Trong
thức ăn bán tinh chế thì casein, hỗn hợp casein và gelatin hay casein và acid amin
tinh chế thường được sử dụng làm nguồn protein. Đối với thức ăn thực nghiệm
nguồn cung cấp protein chủ yếu từ bột cá hay từ nguồn protein thực vật như bánh
dầu đậu nành.
2.3.2 Nhu cầu các acid amin thiết yếu
Acid amin là những chất hữu cơ có vai trò quan trọng trong cấu tạo protein
của cơ thể. Mỗi acid amin có chứa một nhóm amin (NH2) và nhóm acid carboxylic
(COOH). Có khoảng 20 acid amin chủ yếu trong cấu tạo protein. Các acid amin này
được phân chia thành hai nhóm, trong đó các acid amin không thể tổng hợp được

10


bởi động vật là các acid amin thiết yếu, do đó chúng cần phải được bổ sung vào
khẩu phần ăn. Các acid amin còn lại là các acid amin không thiết yếu do chúng có
thể được tổng hợp bởi động vật.