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

NGUYỄN THÚY HẰNG

SO SÁNH HIỆU QUẢ SỬ DỤNG CỦA KẼM VÔ CƠ VÀ HỮU
CƠ TRONG THỨC ĂN THỰC NGHIỆM CỦA CÁ TRA
(Pangasianodon hypophthalmus) GIỐNG

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP

Thành phố Hồ Chí Minh
Tháng 9/2011


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

NGUYỄN THÚY HẰNG

SO SÁNH HIỆU QUẢ SỬ DỤNG CỦA KẼM VÔ CƠ VÀ HỮU
CƠ TRONG THỨC ĂN THỰC NGHIỆM CỦA CÁ TRA
(Pangasianodon hypophthalmus) GIỐNG

Chuyên ngành: Nuôi trồng Thủy sản
Mã số

: 606270



4. Phản biện 2:

PGS.TS. NGUYỄN NGỌC TUÂN
Trường Đại học Nông Lâm TP. HCM

5. Ủy viên:

PGS.TS. LÊ THANH HÙNG
Trường Đại học Nông Lâm TP. HCM

ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP. HỒ CHÍ MINH
HIỆU TRƯỞNG

ii


LÝ LỊCH CÁ NHÂN
Tôi tên là Nguyễn Thúy Hằng sinh ngày 18 tháng 01 năm 1984
Nơi sinh: xã Long Trung, huyện Cai Lậy, tỉnh Tiền Giang.
Cha: Ông Nguyễn Tấn Bửu
Mẹ:

Bà Nguyễn Thị Thúy

Tốt nghiệp Tú tài tại Trường Trung học phổ thông Tam Bình, tỉnh Tiền
Giang năm 2002.
Tốt nghiệp Đại học ngành Nuôi trồng thủy sản, hệ chính qui tại Đại học
Nông Lâm thành phố Hồ Chí Minh niên khóa 2003 – 2007.
Sau khi tốt nghiệp tôi theo học chương trình cao học ngành Nuôi trồng thủy

thành tốt luận văn Thạc sĩ này.

-

TS. Ooi Ei Lin đã cho phép tôi thực tập tại trung tâm nghiên cứu thủy sản
Novus và giúp đỡ tôi trong suốt thời gian làm việc tại trung tâm.

-

TS. Phạm Minh Anh và các anh chị trong trung tâm nghiên cứu thủy sản
Novus đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tôi trong suốt thời gian tôi thực tập tại
đây.

-

Quý Thầy Cô khoa thủy sản trường Đại học Nông Lâm thành phố Hồ Chí
Minh đã tận tình truyền đạt kiến thức, giúp đỡ tôi trong suốt thời gian học
tập cũng như làm luận văn tốt nghiệp.

-

Gia đình, bạn bè và tập thể lớp cao học thủy sản khóa 2008 đã luôn động
viên, giúp đỡ tôi hoàn thành tốt chương trình học cũng như quyển luận văn
này.

v


TÓM TẮT
Đề tài nghiên cứu “So sánh hiệu quả sử dụng của kẽm vô cơ và hữu cơ

was conducted at the Novus aquaculture research center, Nong Lam University,
from April 2010 to October 2010. The experiment was set to random block in two
recirculating systems which have twenty-four 250 liter-composite tanks in each
system. Eight diets with the same protein (32 %) and gross energy (3800 kcal/kg)
were established. Diets were supplemented with zinc sulfate (15, 30, 60 and 120
mg Zn/kg diet) or chelated zinc (15, 30 and 60 mg Zn/kg diet) with corresponding
decreases in the amount of cellulose. After feeding with different feed added
various zinc sources, fish were challenged with Edwardsiella ictaluri at density 106
CFU/ml. The results were followed:
Zinc supplement from inorganic or organic source to diet did not effect to
growth of tra catfish fingerlings (P > 0,05)
There were not significant differences in FCR, PER between fish fed diets
from zinc sulfate or chelated zinc or fish fed the basal diet.
Organic zinc did not help improve the body zinc as well as the body
compositions in comparison with inorganic.
The activities of lysozyme and SOD were not increased as zinc increased for
fish fed either zinc sulfate or chelate zinc. So, the effect of adding zinc on disease
resistance and immune parameters were not clear in high soybean meal diet.

vii


MỤC LỤC
CHƯƠNG

TRANG
Trang tựa

i


xi

Danh sách các hình

xii

Danh sách các bảng

xiii

1.

MỞ ĐẦU

1

1.1.

Đặt vấn đề

1

1.2.

Mục tiêu nghiên cứu

2

2.


Nhu cầu và một số dấu hiệu thiếu kẽm trên thủy sản

5

2.4.

Các yếu tố ảnh hưởng lên sự hấp thu kẽm của động vật thủy sản

6

2.5.

Nguồn cung cấp kẽm

8

2.6.

Một số đặc điểm sinh học của cá Tra

10

2.6.1.

Phân loại

10

2.6.2.



2.6.4.4. Độ mặn

11

2.6.5.

Đặc điểm dinh dưỡng

12

2.6.6.

Đặc điểm sinh trưởng

12

2.6.7.

Đặc điểm sinh sản

12

2.7.

Một vài đặc điểm của vi khuẩn Edwardsiella ictaluri và một số
phương pháp gây bệnh trên cá

13


3.1.2.

Thời gian nghiên cứu

15

3.2.

Nội dung nghiên cứu

15

3.3.

Vật liệu và trang thiết bị

15

3.3.1.

Đối tượng khảo sát

15

3.3.2.

Hệ thống thí nghiệm

16



3.4.1.2. Theo dõi các chỉ tiêu môi trường

22

3.4.1.3. Quản lý và chăm sóc cá

22
ix


3.4.1.4

Phương pháp lấy mẫu và phân tích số liệu

3.4.2.

Thí nghiệm 2: Đánh giá khả năng kháng bệnh của cá sau khi sử dụng
thức ăn bổ sung các nguồn kẽm khác nhau

22
23

3.4.2.1. Nuôi cấy vi khuẩn

23

3.4.2.2. Phương pháp gây bệnh

25


Oxy hòa tan

28

4.2.3.

pH và độ kiềm

29

4.2.4.

Hàm lượng nitrit và ammonia tổng số

30

4.3.

Khảo sát tăng trưởng

32

4.3.1.

Hệ thống A

34

4.3.1.1. Tăng trọng


48

5.1.

Kết luận

48

5.2.

Đề nghị

49

6.

TÀI LIỆU THAM KHẢO

50

7.

PHỤ LỤC

58

x



7

Hình 2.3 Cấu trúc hóa học của Mintrex Zinc

10

Hình 3.1 Hệ thống thí nghiệm

16

Hình 3.2 Máy ép sợi thức ăn

19

Hình 3.3 Máy trộn BK

19

Hình 3.4 Máy trộn Hobart

19

Hình 3.5 Máy nghiền nguyên liệu

19

Hình 3.6 Cách cấy để xác định mật độ vi khuẩn

25


Hình 4.8 Lượng ăn (FI) của cá sau thí nghiệm ở hệ thống A

39

Hình 4.9 Hàm lượng kẽm (ppm) trong cơ thể cá sau thí nghiệm ở hệ
thống A

41

Hình 4.10 Tỷ lệ sống của cá sau khi cảm nhiễm với vi khuẩn
Edwardsiella ictaluri trong thời gian 14 ngày

45

Hình 4.11 Gan thận cá bị đốm trắng khi cá nhiễm vi khuẩn E.
ictualuri

46
xii


DANH SÁCH CÁC BẢNG
BẢNG

TRANG

Bảng 3.1 Thành phần nguyên liệu của thức ăn cơ bản

17



35

Bảng 4.6 FCR, hệ số gan/thể trọng (HSI), hiệu quả sử dụng protein
(PER) và lượng ăn FI (g thức ăn/con/ngày) ở cá tra cho ăn thức ăn bổ
sung các nguồn kẽm khác nhau từ ZnSO4 và Zn – chelate trong hệ
thống A (n = 3)

37

Bảng 4.7 Thành phần sinh hóa của cơ thể cá tra cho ăn các khẩu phần
bổ sung các nguồn kẽm khác nhau ở hệ thống A (n = 3)

40

Bảng 4.8 Kết quả phân tích thống kê yếu tố tăng trọng của cá ở hệ
thống B

42

Bảng 4.9 Các chỉ tiêu về tăng trọng và tỷ lệ sống của cá sau thí nghiệm
ở hệ thống B

42

xiii


Bảng 4.10 FCR, hệ số gan/thể trọng (HSI), hiệu quả sử dụng protein
(PER) và lượng ăn FI (g thức ăn/con) ở cá tra cho ăn thức ăn bổ sung

qua, ngành thủy sản Việt Nam đã đóng góp rất lớn vào giá trị kim ngạch xuất khẩu
của cả nước. Ngành nuôi trồng thủy sản phát triển làm cho ngành sản xuất thức ăn
cho các đối tượng nuôi cũng phát triển theo. Trong công nghệ sản xuất thức ăn,
người ta thường sử dụng một tỷ lệ bột cá nhất định. Do đó đẩy nhu cầu bột cá tăng
cao nhưng sản lượng bột cá thế giới không tăng mà lại có khuynh hướng giảm.
Hiện nay trong ngành sản xuất thức ăn thủy sản, đặc biệt là thức ăn cho cá tra
thường dùng nguồn protein thực vật để thay thế nguồn protein từ bột cá. Tuy nhiên
việc thay thế này sẽ dẫn đến kết quả là không cân bằng được các chất dinh dưỡng
như vi khoáng, acid amin thiết yếu, … Để giải quyết vấn đề này, nhà sản xuất phải
bổ sung các dưỡng chất vào thức ăn. Tuy nhiên, có một số chất phải bổ sung với
lượng cao hơn nhu cầu, ví dụ việc bổ sung các vi khoáng như Cu, Zn, Se,… vào
thức ăn là một điển hình bởi vì sự hấp thu khoáng thường bị hạn chế, đặc biệt là
khoáng ở dạng vô cơ. Phần khoáng không hấp thụ được sẽ thải ra môi trường, qua
thời gian dài sẽ tác động xấu đến môi trường.
Kẽm là một nguyên tố vi lượng cần thiết cho sự tăng trưởng và phát triển
của cơ thể động vật. Kẽm thường được bổ sung vào thức ăn ở dạng vô cơ như
ZnSO4, ZnS, ZnO, … Tuy nhiên, hoạt tính sinh học của kẽm ở dạng vô cơ bị hạn
chế bởi một số yếu tố trong thức ăn như acid phytic, Ca, P,… Nhằm hạn chế tác
động xấu đến môi trường và sử dụng tốt các nguồn khoáng bổ sung, đặc biệt là
kẽm, được sự cho phép của Khoa Thủy Sản trường Đại học Nông Lâm Thành Phố
Hồ Chí Minh cùng với sự hỗ trợ của Trung Tâm nghiên cứu Thủy Sản Novus,
chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài “So sánh hiệu quả sử dụng của kẽm vô cơ và

1


hữu cơ trong thức ăn thực nghiệm của cá tra (Pangasianodon hypophthalmus)
giống”
1.2.


hormone bằng cách tham gia vào tổng hợp và bài tiết hormone tăng trưởng trong
các tế bào soma, tác dụng lên hormone tăng trưởng thông qua việc sản xuất
somatomedin-C ở gan, hoạt hóa somatomedin ở các sụn xương. Thêm vào đó, kẽm
cũng tương tác với những hormone khác liên quan đến sự phát triển của xương như
testosterone, hormone thyroid, insulin và vitamin D3.
3


Ngoài tác dụng lên sự tăng trưởng và phát triển, kẽm còn có vai trò đối với
sự đáp ứng miễn dịch và sự kháng bệnh. Trên động vật đẳng nhiệt, người ta đã
nghiên cứu và tìm ra mối quan hệ giữa sự thiếu kẽm với sự kém đáp ứng miễn dịch
và sự nhạy cảm với bệnh lây nhiễm. Theo Bray và Bettger (1990), kẽm có vai trò là
chất kháng oxi hóa trong nhiều hệ thống hóa học đã được xác định. Tuy nhiên,
bằng chứng về vai trò của Zn đối với sự miễn dịch và khả năng kháng bệnh trên cá
là chưa rõ ràng. Lim và ctv (1996) cho thấy rằng việc bổ sung Zn sẽ làm tăng tính
hóa hướng động của macrophage của cá da trơn Mỹ đối với kháng nguyên bề mặt
Edwardsiella ictaluri. Tuy nhiên, hoạt tính thực bào được xác định bằng sự thử
phát quang bằng phản ứng hóa học thì bị triệt tiêu bởi sự bổ sung Zn trong khẩu
phần. Do đó, mặc dù Zn có tác dụng gia tăng đại thực bào, nhưng nó có thể có hiệu
quả ức chế lên sự thực bào. Karl và ctv (1973) cho rằng Zn ức chế đáng kể khả
năng thực bào của đại thực bào trích từ chuột được xử lý với liều Zn thấp (0,05%
mg ZnCl2/chuột) hoặc cao (0,25 mg ZnCl2/chuột). Họ cũng cho thấy rằng tốc độ
mà các đại thực bào tiêu diệt các vi khuẩn là chậm hơn đáng kể sau khi xử lý với
Zn. Paripatananont và Lovell (1995) tìm thấy rằng khẩu phần chứa ít kẽm làm giảm
đáng kể đáp ứng ngưng kết kháng thể của cá da trơn Mỹ 14 ngày sau khi gây cảm
nhiễm với E. ictaluri. Kháng thể tối đa thu được trên cá được cho ăn các khẩu phần
chứa 15 mg Zn/kg từ nguồn kẽm methionine hoặc ít nhất 30 mg Zn/kg từ ZnSO4.
Tuy nhiên, Lim và ctv (1996) quan sát thấy rằng kẽm trong thức ăn không bảo vệ
cá da trơn Mỹ chống lại E. ictaluri khi gây cảm nhiễm với vi khuẩn này.
2.2. Nhu cầu kẽm của động vật trên cạn

(Gatlin và ctv, 1991).
Trên cá Hồi vân, sự thiếu kẽm sẽ gây ra sự giảm tăng trưởng, đục thủy tinh
thể và bị còi (Ogino và Yang, 1978; Ketola, 1979; Satoh và ctv, 1987c). Tăng
trưởng chậm, mất sự thèm ăn, tỷ lệ chết cao và mòn vây và da là triệu chứng thiếu
kẽm trên cá chép (Ogino và Yang, 1979). Thêm vào đó khi nghiên cứu trên cá đù
đỏ các dấu hiệu thiếu kẽm được ghi nhận là tăng trưởng chậm, ăn kém, sống yếu và
5


hàm lượng kẽm trong xương và vảy giảm (Gatlin và ctv, 1991). Cá da trơn Mỹ cho
ăn thức ăn thiếu kẽm làm giảm tăng trọng, sự thèm ăn, tỉ lệ sống, hàm lượng kẽm
trong huyết thanh, hoạt tính enzyme alkaline huyết thanh và hàm lượng kẽm và Ca
trong xương cũng giảm (Gatlin và Wilson, 1984; Scarpa và Gatlin, 1992). Hiện
tượng thiếu kẽm có thể làm giảm khả năng sử dụng protein trên cá thông qua mối
liên hệ giữa các enzyme carboxypeptidase B và insulin (Prasad, 1993).
Carboxypeptidase B là enzyme exopeptidase thuộc tuyến tụy chứa kẽm là yếu tố
cấu trúc thiết yếu (Folk và Schirmer, 1963). Enzyme exopeptidase là enzyme thủy
phân các nối peptide trong chuỗi protein bằng cách phân cắt các đầu peptide để tạo
thành các amino acid. Trong khi đó, insulin làm tăng khả năng hấp thụ các amino
acid ở các mô trên cá và kích thích sự tổng hợp protein (Ince và Thorpe, 1978;
Millward, 1989). Kẽm cần thiết để hình thành các tế bào β thuộc tuyến tụy nơi mà
insulin được tổng hợp và dự trữ và kẽm là phần không thể thiếu của nơi dự trữ
insulin (Scott, 1934; Greider và ctv, 1969). Ngoài ra sự thiếu kẽm còn ảnh hưởng
hệ thống miễn dịch và khả năng sinh sản của cá. Theo Kiron và ctv (1993), thiếu
kẽm sẽ làm giảm đáp ứng miễn dịch trên cá hồi vân. Thành phần khoáng của tuyến
sinh dục trên cá chép cũng bị ảnh hưởng đáng kể khi loại bỏ kẽm khỏi việc cung
cấp khoáng trong khẩu phần (Satoh và ctv, 1987c).
Tuy nhiên, kẽm là yếu tố vi lượng, do đó nếu chúng ta cung cấp kẽm với
liều quá cao sẽ gây độc cho các đối tượng nuôi. Theo Clearwater và ctv (2002), liều
hàng ngày 9 -12 mg Zn/kg trọng lượng/ngày trong các khẩu phần được chuẩn bị

Theo Dương Thanh Liêm và ctv (2002), có những chất khoáng quá dư sẽ
cạnh tranh vị trí hấp thụ lẫn nhau trên protein mang, ví dụ các cặp cạnh tranh nhau
như: Ca-Zn, Ca-Mg, Cu-S, Se-S. Hoạt tính của Zn trong các khẩu phần chứa bột cá
trắng giàu Ca3(PO4)2 trên cá Hồi vân thì rất thấp (Satoh và ctv, 1987a). Spinelli và
ctv (1983) cho rằng hoạt tính sinh học của Zn trong các khẩu phần tinh chế trên cá
Hồi vân bị giảm khi hàm lượng Ca và Mg tăng.

7


2.5. Nguồn cung cấp kẽm
Cá có thể hấp thụ kẽm từ nước (Spry và ctv, 1988), từ thức ăn và từ xương
khi thiếu ăn (El – Mowafi và ctv, 1997). Mang và hệ thống tiêu hóa là con đường
hấp thụ kẽm, trong đó mang hấp thụ kẽm chủ yếu từ nước và dạ dày ruột hấp thụ
kẽm từ thức ăn (Watanabe và ctv, 1997). Trong thức ăn, nguồn kẽm được cung cấp
từ các nguyên liệu và từ premix khoáng. Khi bột cá trong thức ăn được sử dụng với
tỷ lệ giảm dần sẽ dẫn đến sự thiếu hụt một số khoáng cần thiết. Do đó, để đảm bảo
nhu cầu khoáng, các nhà sản xuất thức ăn sử dụng một tỷ lệ nhất định premix
khoáng. Kẽm được cung cấp trong premix chủ yếu dưới dạng các muối kẽm, trong
đó kẽm sulphate và kẽm nitrate được hấp thu tốt nhất (Lê Thanh Hùng, 2008).
Satoh và ctv (1987c) cho thấy rằng hoạt tính sinh học của Zn trên cá Hồi vân là cao
nhất trên ZnSO4, thấp nhất ở ZnCl2, và trung bình ở Zn(NO3)2 hoặc ZnCO3. Tuy
nhiên, do nhiều yếu tố ảnh hưởng lên sự hấp thu kẽm nên người ta thường dùng với
lượng cao hơn nhiều so với nhu cầu để nhằm đáp ứng đủ cho vật nuôi. Điều này rất
có hại cho môi trường vì con vật hấp thu rất ít, đại đa số còn lại thải ra ngoài và gây
ô nhiễm môi trường. Vì vậy xu hướng chung của thế giới hiện nay là sử dụng
khoáng hữu cơ để tránh sử dụng nhiều mà vẫn có hiệu quả.
Trong công nghệ sản xuất cho đến ngày nay, khoáng hữu cơ có 3 thế hệ
(theo Wikipedia):
- Thế hệ 1: khoáng được chelate với một loại amino acid đơn như methionine

thức ăn. Trong thành phần của Mintrex Zinc, kẽm chiếm 16% và hoạt tính
methionine chiếm 80%. Công ty Novus đã có nhiều nghiên cứu Mintrex zinc trên
nhiều đối tượng như heo, bò, gà. Khi dùng phương pháp MT để so sánh các vị trí
hấp thụ của các nguồn kẽm khác nhau như kẽm sunphate, zinc protonate, zinc –
AA và Mintrex zinc, kết quả cho thấy Mintrex zinc có tính hữu dụng vượt trội so
với các nguồn kẽm khác tương ứng với số đơn vị MT mRNA cao đáng kể. Mặt
khác, Mintrex zinc cũng cho hàm lượng kẽm trong xương ống của vật nuôi cao hơn
nguồn kẽm sulphate và zinc Met. Đồng thời khi so sánh lượng kẽm thải ra môi
trường qua phân, Mintrex zinc làm giảm đáng kể lượng kẽm trong phân so với kẽm
vô cơ (Nguồn: công ty Novus International)

9


Hình 2.3 Cấu trúc hóa học của Mintrex Zinc
2.6. Một số đặc điểm sinh học của cá tra
2.6.1. Phân loại
Theo hệ thống phân loại của Rainboth (1996), cá tra được xếp như sau:
Bộ: Siluriformes
Họ: Pangasiidae
Giống: Pangasianodon
Loài: Pangasianodon hypophthalmus (Sauvage, 1878)
Tên tiếng anh : tra catfish, striped fish
Tên tiếng việt : cá tra
2. 6.2. Phân bố
Vùng phân bố tự nhiên của loài cá tra giới hạn trong hạ lưu sông Mekong,
bao gồm Campuchia, Lào, Thái Lan và Việt Nam, kể cả sông Chao Phraya ở Thái
Lan (Roberts và Vidthayanon, 1991). Cá nhỏ thường phân bố ở khu vực hạ lưu,
còn cá gần trưởng thành thường phân bố ở vùng trung lưu (Rainboth, 1996). Cá
trưởng thành chỉ thấy trong ao nuôi rất ít gặp trong tự nhiên ở địa phận Việt Nam