BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP I
---------
---------
BÙI KHÁNH TÙNG
TÌM HIỂU MỘT SỐ ðẶC ðIỂM SINH HỌC SINH SẢN
CÁ SONG VẰN (EPINEPHELUS FUSCOGUTTATUS,
FORSKAL 1775) LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP
FORSKAL 1775) LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP
Chuyên ngành: Nuôi trồng thủy sản
Mã số : 60.62.70
Người hướng dẫn khoa học: TS. Lê Xân
HÀ NỘI, THÁNG 12 NĂM 2008
Trường ðại học Nông nghiệp Hà nội - Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp …………………………
1
LỜI CAM ðOAN
Tôi xin cam ñây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả nghiên
cứu nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng ñược công bố trong bất kì một
công trình nào khác.
Tôi xin cam ñoan rằng các thông tin trích dẫn trong luận văn ñều ñã ñược chỉ rõ
nguồn gốc.
Tôi xin chân thành cảm ơn các ñồng nghiệp ñã hỗ trợ và giúp ñỡ tôi trong suốt quá
trình thực hiện ðề tài.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà nội - Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp ………………………… 3
MỤC LỤC
MỤC LỤC...................................................................................................................3
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU....................................................5
DANH MỤC BẢNG....................................................................................................6
DANH MỤC HÌNH.....................................................................................................7
PHẦN 1. MỞ ðẦU .....................................................................................................8
PHẦN 2. TỔNG QUAN ............................................................................................10
2.1. ðặc ñiểm sinh học ...........................................................................................10
2.1.1. ðặc ñiểm phân loại .......................................................................................10
2.1.2. ðặc ñiểm phân bố .........................................................................................11
2.1.3 ðặc ñiểm hình thái.........................................................................................11
2.1.4. Tập tính cư trú và bắt mồi .............................................................................12
2.2. Tình hình nghiên cứu trên Thế giới và Việt Nam .............................................13
2.2.1. Tình hình nghiên cứu trên Thế giới ...............................................................13
2.2.2. Tình hình nghiên cứu tại Việt Nam ...............................................................14
PHẦN 3. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU...............................................................16
3.1. ðối tượng, ñịa ñiểm và thời gian nghiên cứu....................................................16
3.1.1. ðối tượng nghiên cứu: ..................................................................................16
3.1.2. ðịa ñiểm nghiên cứu và phân tích:................................................................16
3.1.3. Thời gian nghiên cứu: ...................................................................................16
3.2. Phương pháp nuôi vỗ và chuyển giới tính ........................................................16
3.2.1. Phương pháp nuôi vỗ ....................................................................................16
3.2.2. Phương pháp chuyển giới tính.......................................................................17
4.4.3.1. Giai ñoạn ấu trùng mới nở..........................................................................40
4.4.3.2. Giai ñoạn ấu trùng 1 ngày tuổi ...................................................................41
4.4.3.3. Giai ñoạn ấu trùng 2 ngày tuổi ...................................................................42
4.4.3.4. Giai ñoạn ấu trùng 3 ngày tuổi ...................................................................43
4.5. Sơ bộ ñánh giá kết quả nghiên cứu...................................................................44
PHẦN 5. KẾT LUẬN VÀ ðỀ XUẤT .......................................................................46
5.1. Kết luận ...........................................................................................................46
5.2. ðề xuất ............................................................................................................47
TÀI LIỆU THAM KHẢO..........................................................................................48
Tài liệu tiếng Việt...................................................................................................48
Tài liệu tiếng Anh...................................................................................................49
Tài liệu Internet ......................................................................................................49 Trường ðại học Nông nghiệp Hà nội - Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp ………………………… 5
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU
Chữ viết tắt, Ký hiệu Giải thích
cm Centimét
g/ñ Giai ñoạn
IU ðơn vị ño lường Quốc tế (I
nternational Unit)
kg Kilogram
mg Miligram
ml Mililít
ppt Phần nghìn (P
oint Per Thousan)
Trường ðại học Nông nghiệp Hà nội - Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp ………………………… 7
DANH MỤC HÌNH
Hình 2.1: Cá Song vằn, Epinephelus fuscoguttatus (Forskal, 1775)............................10
Hình 2.2: Phân bố cá Song vằn trên bản ñồ Thế Giới [16]..........................................11
Hình 2.3: ðặc ñiểm hình thái ngoài cá Song vằn........................................................11
Hình 4.1. Nhiệt ñộ nước và ñộ mặn tại khu vực nuôi vỗ cá Song vằn năm 2007 và
2008...........................................................................................................................24
Hình 4.2. Quá trình phát triển tuyến sinh dục cá Song vằn năm 2007.........................28
Hình 4.3. Hệ số thành thục của cá Song vằn năm 2007 ..............................................28
Hình 4.4. Vị trí của tuyến sinh dục trong nội quan cá Song vằn .................................29
Hình 4.5. Tuyến sinh dục cá Song vằn ở tuổi 4
+
.........................................................29
Hình 4.6. Cấu trúc mô học tuyến sinh dục cá Song vằn (ðợt 1 - 04/2007)..................30
Hình 4.7. Cấu trúc mô học tuyến sinh dục cá Song vằn (ñợt 2 - 05/2007) ..................31
Hình 4.8. Cấu trúc mô học tuyến sinh dục cá Song vằn (ñợt 3 - 06/2007) ..................32
Hình 4.9. Cấu trúc mô học tuyến sinh dục cá Song vằn (ñợt 4 - 07/2007) ..................33
Hình 4.10. Cấu trúc mô học tuyến sinh dục cá Song vằn (ñợt 6 - 09/2007).................33
Hình 4.11. Cá bố mẹ cá Song vằn vờn ñuổi nhau trong bể ñẻ.....................................35
Hình 4.12. Các giai ñoạn phát triển phôi cá Song vằn ................................................38
Hình 4.13. Kích thước ấu trùng mới nở và kích thước noãn hoàng.............................41
Hình 4.14. Kích thước thân và noãn hoàng của ấu trùng 1 ngày tuổi..........................41
Hình 4.15. Kích thước ấu trùng 2 ngày tuổi và noãn hoàng của nó.............................43
trong khu vực ñang tập trung nghiên cứu và phát triển thành ñối tượng chủ lực.
Trong chương trình phát triển giống thủy sản, Viện nghiên cứu nuôi trồng thủy sản I
ñã ñược giao nhiệm vụ nghiên cứu ñặc ñiểm sinh học sinh sản và công nghệ sản
xuất giống nhân tạo 5 loài cá biển, trong ñó có cá Song vằn. ðể có thể chủ ñộng và
thành công trong sản xuất giống nhân tạo các loài nói chung và cá Song Vằn nói
Trường ðại học Nông nghiệp Hà nội - Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp ………………………… 9
riêng thì khâu ñầu tiên và cũng quan trọng nhất ñó là tìm hiểu ñặc ñiểm sinh học,
sinh sản của chúng ñể có thể nắm bắt ñược mọi ñặc tính ñăc trưng của loài mà chủ
ñộng trong các khâu sản xuất giống từ lựa chọn bố mẹ, nuôi vỗ chọn hậu bị, nuôi vỗ
thành thục, sinh sản và ương nuôi ấu trùng thành con giống.
Trước những ưu thế và nhu cầu cấp thiết như vậy, tôi ñã tiến hành ñề tài:
“Tìm hiểu ñặc ñiểm sinh học sinh sản cá Song vằn
Epinephelus fuscoguttatus (Forskal, 1775)”
ðề tài ñược thực hiện với những mục tiêu và nội dung sau:
1. Mục tiêu nghiên cứu
- Tìm hiểu một số ñặc ñiểm sinh học sinh sản của cá Song vằn.
2. Nội dung nghiên cứu
- Theo dõi quá trình thành thục và xác ñịnh các giai ñoạn phát triển của tuyến
sinh dục cá Song vằn.
- Quan sát hoạt ñộng sinh sản của cá Song vằn trong ñiều kiện nhân tạo, quá
trình phát triển phôi và ấu trùng dinh dưỡng bằng noãn hoàng của cá Song
vằn.
Mặc dù có nhiều cố gắng song do những hạn chế về nhiều mặt, chắc chắn quá trình
thực hiện ñề tài không tránh khỏi những sai sót. Kết quả thu ñược chỉ là những ghi
nhận ban ñầu. Kính mong nhận ñược ý kiến ñóng góp của Thầy cô, cán bộ hướng
dẫn và các bạn ñồng nghiệp.
Cá Song vằn phân bố chủ yếu ở vùng biển nhiệt ñới châu Á – Thái Bình Dương, từ
vĩ tuyến 35
0
Bắc ñến 27
0
Nam và kinh tuyến 39
0
ðông ñến 171
0
Tây, từ biển ðỏ
ñến ñảo Fiji và từ bắc Tonga ñến nam Nhật Bản và xuống ñến Great Barrier Reef
của Australia; ở Samoa và Puapa New Guinea. Chúng thường gặp ở các vùng cửa
sông và các rạn san hô có ñộ sâu ñến 60m.
Ở Việt Nam cá song vằn có phân bố hầu hết ở các vùng biển nhất là các vùng biển
miền Nam Trung Bộ và Nam Bộ nhưng ít bắt gặp [16].
2.1.3 ðặc ñiểm hình thái
Hình 2.3: ðặc ñiểm hình thái ngoài cá Song vằn
Gai vây lưng Tia vây lưng
Tia vây ngực Tia vây hậu môn Gai vây hậu môn
Vết hình yên ngựa
Nắp mang
Trường ðại học Nông nghiệp Hà nội - Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp ………………………… 12
Cá Song vằn có một số ñặc ñiểm hình thái sau [21]:
- Gai vây lưng: 11 – 11
2.2.1. Tình hình nghiên cứu trên Thế giới
Cá song vằn là một trong 13 loài cá biển có giá trị kinh tế cao nhất hiện nay và ñang
trở thành ñối tượng nuôi quan trọng ở khu vực ðông Nam Á trong vài năm trở lại
ñây. Loài này có tốc ñộ tăng trưởng tương ñương với cá Song chấm nâu
(Epinephelus coioides) – một loài ñang ñược nuôi phổ biến nhất hiện nay nhưng lại
có sức sống cao hơn, ít bị bệnh thông thường hơn. Trên thị trường Hồng Kông và
Trung Quốc, cá Song vằn thương phẩm luôn là một trong những ñối tượng có giá
bán cao nhất và ổn ñịnh nhất. Giá trung bình của cá này luôn duy trì ở khoảng 15,5
– 18,6 USD/kg [17].
Cá Song vằn ñược nghiên cứu sản xuất giống nhân tạo thành công ñầu tiên ở ðài
Loan (1999) và ñã ñược ñưa vào sản xuất giống ñại trà với số lượng lớn trong vài
năm gần ñây. Tiếp ñó là Indonexia, Malaixia (2002) và Úc (2005) với một số thành
công bước ñầu trong nghiên cứu sản xuất giống nhân tạo.
Các công trình nghiên cứu ñều kết luận: Cá Song vằn có sức sinh sản thấp, bố mẹ
ñạt 4 năm tuổi trở lên mới có thể thành thục và tham gia sinh sản, số lượng
trứng/lần ñẻ dao ñộng từ 200.000 – 500.000 trứng/lần tùy theo trọng lượng cá cái.
Sinh sản nhân tạo và ương nuôi cá bột cá Song vằn ñược ñánh giá là rất khó khăn
do kích thước thức ăn ban ñầu nhỏ và nhu cầu về thức ăn ban ñầu là rất lớn. Tuy
nhiên, từ giai ñoạn cá giống trở ñi thì cá có tốc ñộ sinh trưởng nhanh, ít bị bệnh và
tỷ lệ sống cao. Cá thương phẩm chủ yếu ñược nuôi bằng lồng trên biển, năm ñầu có
thể ñạt 0,7 – 1,0kg, năm thứ 2 có thể ñạt tăng trưởng 1,5 – 2,0kg/năm, kích thước
thương phẩm chủ yếu là 1,5 – 2,0kg. Cá ñược nuôi nhiều ở Philippine, Singapore,
nhưng chủ yếu vẫn là nuôi quảng canh dựa trên kinh nghiệm, ngoài ra ñã ñược ñưa
vào nuôi ở ðài Loan, Úc, Indonexia [12].
Có rất ít công trình nghiên cứu về quá trình thành thục, ñặc ñiểm ñẻ trứng, quá trình
biến thái, phát triển và sinh trưởng của các giai ñoạn ấu trùng và các yếu tố ảnh
hưởng ñược công bố do cạnh tranh về kinh tế và công nghệ.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà nội - Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp …………………………
dần các bãi ñẻ và bãi giống của nhiều loài hải sản trong ñó có cá Song vằn.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà nội - Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp ………………………… 15
Trước thực trạng và các tồn tại cũng như thách thức trên, việc nghiên cứu ñặc ñiểm
sinh học sinh sản cũng như nghiên cứu thử nghiệm sinh sản nhân tạo cá Song vằn là
rất cần thiết.
Nghiên cứu ñặc ñiểm sinh học, sinh sản là một trong những công việc quan trọng
giúp hiểu biết, nắm bắt và chủ ñộng trong việc nghiên cứu sản xuất giống nhân tạo
và nuôi cá song vằn.
Nghiên cứu sinh sản nhân tạo sẽ mở ra một hướng phát triển ñối tượng nuôi mới,
phù hợp với chiến lược phát triển nuôi ña loài, góp phần phát triển nghề nuôi biển ở
Việt Nam.
Việc sản xuất ñược giống nhân tạo sẽ giúp chủ ñộng nguồn giống, giảm áp lực cho
nguồn lợi tự nhiên, kiểm soát ñược chất lượng con giống và ñáp ứng nhu cầu của
người nuôi.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà nội - Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp ………………………… 16
PHẦN 3. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1. ðối tượng, ñịa ñiểm và thời gian nghiên cứu
3.1.1. ðối tượng nghiên cứu:
Cá Song vằn (Epinephelus fuscoguttatus, Forskal 1775) hậu bị ñang ñược nuôi tại
bè nuôi của Phòng Nghiên cứu Công nghệ lưu giữ giống Hải sản, Trung tâm Quốc
gia giống Hải sản miền Bắc thuộc Viện nghiên cứu nuôi trồng thủy sản 1, Cát Bà,
Cát Hải, Hải Phòng.
17
Bảng 3.2. Liều lượng VTM bổ sung cho ñàn cá chuyển giới tính tự nhiên
Vit A Vit B
1
Vit C Vit E Vit TH Vit D Omega Khoáng
Thời
gian
IU mg mg IU mg IU IU mg
Tháng 1 –
Tháng 3
2000 5 20 100 30 200 0 11
Tháng 4 –
Tháng 6
3000 10 30 200 40 250 400 15
3.2.2. Phương pháp chuyển giới tính
Cá Song vằn là loài biến tính, thông thường ban ñầu là giới tính ñực, sau mới
chuyển sang giới cái một cách ngẫu nhiên trong quần thể. ðể có thể chủ ñộng con
ñực phục vụ cho nghiên cứu, chúng tôi tiến hành chuyển ñổi giới tính một số cá thể
trong quần ñàn.
Chúng tôi sử dụng ñồng thời 02 phương pháp chuyển giới tính ñể chuyển giới tính
một số cá thể, cụ thể như sau:
- Chuyển giới tính tự nhiên (không sử dụng hoocmon kích thích hình thành
giới tính).Phương pháp này áp dụng với ñàn chọn cá cái.
- Chuyển giới tính có sử dụng 17α - Methyl Testosterone (17α - MT). Sử dụng
kết hợp ñồng thời 02 phương thức cho ăn và tiêm cơ ñể ñưa 17α - MT vào cơ
thể cá cần chuyển giới tính.
Bảng 3.3. Liều lượng và tần suất sử dụng hoocmon 17α - MT kích thích chuyển
_________
x 100%
W
0
Trong ñó: K : Hệ số thành thục
W
tsd
: Trọng lượng tuyến sinh dục
W
0
: Trọng lượng cá bỏ nội quan
- Xác ñịnh kích thức thành thục ñầu tiên:
Kích thước thành thục ñầu tiên là kích thước cá thể mà có 50% số cá thể ñang chín
sinh dục ở giai ñoạn 4.
- Xác ñịnh mùa vụ sinh sản:
Mùa vụ sinh sản là thời ñiểm có 70% số cá thể có tuyến sinh dục thành thục ở giai
ñoạn 4.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà nội - Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp ………………………… 19
- Xác ñịnh sức sinh sản tuyệt ñối:
W
tsd
F
a
: Trọng lượng cá thể cái
3.3.1.2. Phương pháp nghiên cứu sự phát triển tuyến sinh dục
Mẫu tuyến sinh dục ñược thu 01 lần/tháng tại Cát bà, Cát Hải, Hải Phòng.
Số lượng mẫu: 3 cá thể/giới tính/lần thu.
Xác ñịnh các giai ñoạn phát triển tuyến sinh dục cá theo 06 thang bậc của Sakun và
Buskaia (1968) dựa trên lát cắt mô tế bào [6].
Phương pháp làm tiêu bản mô học tuyến sinh dục ñược thực hiện dựa trên phương
pháp của Sheckan và Hrapchak (1980) và qui trình làm tiêu bản mô học của Trung
tâm quan trắc và cảnh báo môi trường, bệnh thủy sản của Viện nghiên cứu nuôi
trồng thủy sản 1.
Qui trình làm tiêu bản mô học ñược tóm tắt như sau:
- Cố ñịnh mẫu tuyến sinh dục:
Mẫu ñược cố ñịnh bằng dung dịch ñịnh hình Bouin có thành phần như sau:
• 70 ml dung dịch acid picric bão hoà trong nước
• 250 ml formalin 40%
• 50 ml axít axetic
Trường ðại học Nông nghiệp Hà nội - Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp ………………………… 20
ðịnh hình mẫu trong 24 giờ sau ñó ngâm nước từ 1 - 3 giờ
- Khử nước ở mẫu cố ñịnh:
Lần lượt ñưa mẫu qua cồn Ethanol với các nồng ñộ như sau:
• Cồn 70%: 1 lần, 30 - 60 phút
• Cồn 95%: 3 lần, mỗi lần 30 - 60 phút
• Cồn 100%: 3 lần, mỗi lần 30 - 60 phút
- Làm trong mẫu:
• Loại bỏ Parafin ở lát cắt bằng Xilen I: 5 phút; Xilen II: 5 phút
Trường ðại học Nông nghiệp Hà nội - Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp ………………………… 21
• Làm no nước mẫu:
Cồn 100% : 2 lẫn, mỗi lần 2 - 3phút
Cồn 95%: 2 lần, mỗi lần 2 - 3phút
Cồn 80%: 2 lần, mỗi lần 2 - 3phút
Cồn 50%: 1 lẫn 2 - 3phút
• Nhúng trong nước lã: 3 - 6 lần.
• Nhuộm Hematoxylin - Mayer: 4 - 6phút.
• Rửa qua nước chảy nhẹ: 4 - 6 phút.
• Nhuộm Eosin: 2 - 3phút.
• Làm mất nước mẫu:
Cồn 95%: 2 – 3 phút
Cồn 95%: 2 – 3 phút
Cồn 100%: 2 – 3 phút
• Làm trong mẫu: Xilen I: 2 - 3phút; Xilen II: 2 - 3phút
Dùng lamen sạch dán lên lam mẫu bằng Bom Canada ñể bảo quản và quan sát dưới
kính hiển vi ñiện tử
3.3.2. Phương pháp quan sát hoạt ñộng sinh sản
Cá Song vằn bố mẹ ñủ ñiều kiện thành thục ñược ñưa lên bể ñẻ với tỷ lệ cá cái : cá
ñực là 1:1.
Bể ñẻ hình trụ tròn có thể tích 90m
3
, sâu 2,5m, miệng rộng, ñược ñặt trong nhà
xưởng, có hệ thống nước chảy vòng tròn. Bể có ñường dẫn ở thành bể ñể thu trứng
Các giai ñoạn ñược chụp ảnh và ghi chép thông tin ñầy ñủ.
3.3.3.2. Quan sát sự phát triển của ấu trùng cá Song vằn
Việc quan sát sự phát triển của ấu trùng cá Song vằn trong giai ñoạn từ khi nở ñến
khi tiêu thụ hết noãn hoàng cũng ñược tiến hành tương tự như quan sát quá trình
phát triển của phôi.
Quá trình theo dõi ñược tiến hành bắt ñầu từ khi phôi cá Song vằn nở thành ấu
trùng. Quá trình theo dõi ñược tiến hành liên tục từ khi trứng nở cho ñến khi ấu
trùng tiêu thụ hết noãn hoàng và chuyển sang sử dụng hoàn toàn dinh dưỡng ngoài.
- Số lượng mẫu thu: 03 mẫu/lần thu
- Số lượng ấu trùng: 30 ấu trùng/mẫu
Trường ðại học Nông nghiệp Hà nội - Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp ………………………… 23
- Tần xuất thu mẫu: 2 – 3 lần/ngày (tùy theo giai ñoạn phát triển).
Tất cả các thông tin, số liệu ñều ñược ghi chép và mẫu ñược chụp ảnh lưu lại.
3.4. Phương pháp xử lý và phân tích số liệu
Số liệu ñược ghi chép thường xuyên và ñầy dủ theo mẫu và ñược tổng hợp, phân
tích bằng các phần mềm như EXCEL, SPSS,...