Nghiên cứu tạo đa bội thể trên cá ro phi vằn (oreochromis niloticus linnaeus, 1757) bằng phương pháp sốc nhiệt nóng

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI        NGUYỄN THỊ LỆ NGHIÊN CỨU TẠO ðA BỘI THỂ TRÊN CÁ RÔ PHI VẰN (Oreochromis niloticus Linnaeus, 1757) BẰNG PHƯƠNG PHÁP SỐC NHIỆT NÓNG LUẬN VĂN THẠC SỸ NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI - 2013 BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI        NGUYỄN THỊ LỆ NGHIÊN CỨU TẠO ðA BỘI THỂ TRÊN CÁ RÔ PHI VẰN (Oreochromis niloticus Linnaeus, 1757) BẰNG PHƯƠNG PHÁP SỐC NHIỆT NÓNG LUẬN VĂN THẠC SỸ NÔNG NGHIỆP Chuyên ngành: Nuôi trồng thủy sản Mã số: 60 62 03 01 NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. NGUYỄN HỮU NINH HÀ NỘI - 2013 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… i LỜI CAM ðOAN Tôi xin cam ñoan ñây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Tôi xin cam ñoan các thông tin trích dẫn trong luận văn ñều ñã ñược ghi rõ nguồn gốc. Bắc Ninh, ngày….tháng… năm 2013 Học viên ký tên Nguyễn Thị Lệ Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… ii LỜI CẢM ƠN ðầu tiên, tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc tới TS. Nguyễn Hữu Ninh và Ths. Ngô Phú Thỏa ñã tận tình hướng dẫn và giúp ñỡ tôi trong quá trình thực hiện luận văn và hoàn thành luận văn. Tiếp theo, tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn tới lãnh ñạo và các cán bộ công nhân viên trong phòng Di truyền và chọn giống thủy sản Viện 1 ñã tạo ñiều kiện thuận lợi và tận tình giúp ñỡ tôi hoàn thành luận văn. ðồng thời, tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn tới lãnh ñạo và cán bộ công nhân viên của Trung tâm Quan trắc cảnh báo môi trường và phòng ngừa dịch bệnh thủy sản miền Bắc ñã tạo ñiều kiện thuận lợi cho tôi trong quá trình thực hiện luận văn. Cuối cùng, tôi xin bày tỏ lòng cảm ơn tới tập thể các bạn cùng lớp cao học luôn nhiệt tình giúp ñỡ, ñóng góp ý kiến giúp tôi trong quá trình học tập và thực hiện luận văn. Tôi xin trân thành cảm ơn! Bắc Ninh, ngày….tháng….năm 2013 Học viên ký tên Nguyễn Thị Lệ Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… iii MỤC LỤC LỜI CAM ðOAN i LỜI CẢM ƠN ii MỤC LỤC iii DANH MỤC NHỮNG TỪ VIẾT TẮT v DANH MỤC HÌNH vii MỞ ðẦU 1 PHẦN 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4 1.1. ðặc ñiểm sinh học cá rô phi vằn (Oreochromis niloticus) 4 1.1.1. Hệ thống phân loại 4 1.1.2. ðặc ñiểm hình thái 4 1.1.3. ðặc ñiểm dinh dưỡng 5 1.1.4. ðặc ñiểm sinh trưởng 5 1.1.5. ðặc ñiểm sinh sản 6 1.2. Sử dụng kích dục tố trong nuôi trồng thủy sản 7 1.3. Một số phương pháp tạo ña bội thể 8 1.4. Cơ sở khoa học của việc tạo ña bội thể bằng phương pháp sốc nhiệt .10 1.5. Tính ưu việt của thể ña bội ở cá 12 1.6. Tình hình nghiên cứu tạo ña bội thể trên cá 14 1.7 . Một số phương pháp xác ñịnh thể ña bội 15 1.7.1. Xác ñịnh theo kích thước nhân tế bào hồng cầu 15 1.7.2. ðo hàm lượng ADN (Flow cytometry) 16 1.7.3. ðếm số lượng nhiễm sắc thể (NST) 16 1.7.4. Kỹ thuật phân tử (Microsatellite) 16 PHẦN 2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 17 2.1. ðịa ñiểm, thời gian, vật liệu nghiên cứu 17 2.1.1. ðịa ñiểm nghiên cứu 17 2.1.2. Thời gian nghiên cứu 17 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… iv 2.1.3. ðối tượng nghiên cứu 17 2.1.4. Hóa chất, trang thiết bị và dụng cụ nghiên cứu 17 2.2. Phương pháp nghiên cứu 17 2.2.1. Xác ñịnh liều lượng KDT phù hợp 17 2.2.2. Xác ñịnh nhiệt ñộ và thời lượng sốc nhiệt nóng 18 2.3. Phương pháp chăm sóc và quản lý 19 2.3.1. Ấp trứng 19 2.3.2. Ương cá 19 2.4. Phương pháp thu thập số liệu 19 2.4.1. Xác ñịnh một số chỉ tiêu 19 2.4.2. Xác ñịnh thể ña bội 20 2.5. Phân tích và xử lý số liệu 21 PHẦN 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 22 3.1. Kết quả nghiên cứu liều lượng KDT 22 3.2. Kết quả theo dõi một số chỉ tiêu thí nghiệm sốc nhiệt 23 3.2.1. Tỷ lệ nở 25 3.2.2. Tỷ lệ ra cá bột 25 3.2.3. Tỷ lệ sống 26 3.2.4. Tỷ lệ dị hình 27 3.3. Kết quả sốc nhiệt tạo cá rô phi ña bội 27 3.3.1. Kết quả ño kích thước nhân tế bào hồng cầu 27 3.3.2. Tỷ lệ ña bội 28 PHẦN 4: KẾT LUẬN VÀ ðỀ XUẤT Ý KIẾN 29 4.1. Kết luận 29 4.2. ðề xuất ý kiến 29 TÀI LIỆU THAM KHẢO 30 PHỤ LỤC 1 35 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… v DANH MỤC NHỮNG TỪ VIẾT TẮT KDT Kích dục tố HCG Humnan Chorionic Gonadotropin LHRHa Luteinizing Hormone – Releasing Hormone ctv Cộng tác viên CT Công thức TN Thí nghiệm Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… vi DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1. Các giai ñoạn phát triển noãn bào của cá rô phi 6 Bảng 1.2: Liều lượng KDT sử dụng cho các loài cá nuôi chủ yếu ở Việt Nam 7 Bảng 1.3: Các chất kích thích sinh sản có hiệu quả cho cá tra cái 8 Bảng 1.4: Một số nghiên cứu tạo ña bội thể trên cá ở nước ngoài và trong nước 14 Bảng 3.1: Một số yếu tố môi trường trong bể cá bố mẹ 22 Bảng 3.2: Kết quả sử dụng kích dục tố trên cá rô phi 22 Bảng 3.3: Một số yếu tố môi trường nước trong quá trình ấp trứng 23 Bảng 3.4: Ảnh hưởng của nhiệt ñộ và thời lượng sốc nhiệt ñến một số chỉ tiêu sinh sản 24 Bảng 3.5: Kết quả thí nghiệm tạo ña bội thể bằng sốc nhiệt nóng 27 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… vii DANH MỤC HÌNH Hình 1.1: Cá rô phi vằn Oreochromis niloticus (Linnaeus, 1757) 5 Hình 1.2: Sơ ñồ minh họa tạo ña bội thể theo Beaumont & Hoare (1999) 11 Hình 3.1: Ảnh hưởng của sốc nhiệt tới tỷ lệ nở 25 Hình 3.2: Ảnh hưởng của sốc nhiệt tới tỷ lệ ra cá bột 25 Hình 3.3: Ảnh hưởng của sốc nhiệt tới tỷ lệ sống 26 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ……………………… 1 MỞ ðẦU Cá rô phi là loài cá ñược nuôi phổ biến thứ ba trên thế giới, sau họ cá chép và họ cá hồi, vì loài cá này có tốc ñộ sinh trưởng nhanh, khả năng thích ứng rộng với môi trường nuôi khác nhau, sinh sản dễ dàng và nuôi ñược ở cả nước ngọt, nước lợ (Pullin and Low – McConnell, 1988; Suesh and Lin, 1992). Sản lượng cá rô phi nuôi không ngừng tăng lên và ngày càng ñóng vai trò quan trọng trong việc cải thiện nguồn cung cấp dinh dưỡng cho người nghèo. Ở Việt Nam, sản lượng cá rô phi năm 2010 ñạt 200 nghìn tấn, diện tích nuôi của cả nước là 22.340 ha chiếm 3% tổng diện tích nuôi trồng thủy sản (Tổng cục thủy sản). Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn ñặt ra mục tiêu ñến năm 2020 là phát triển nuôi trồng thủy sản bền vững cụ thể ñối với cá rô phi mở rộng diện tích nuôi khoảng 60.000 ha, sản lượng ñạt 330.500 – 420.500 tấn/năm, trong ñó 2/3 sản lượng phục vụ xuất khẩu. ðối với cá rô phi, cá ñực thường lớn nhanh hơn cá cái. ðể nâng cao năng suất và hiệu quả nuôi ñã có nhiều phương pháp khác nhau ñể tạo ra quần ñàn cá rô phi ñơn tính ñược các nước trên thế giới áp dụng như chọn lọc bằng mắt thường, chuyển giới tính bằng hormone, lai khác loài và tạo cá siêu ñực; trong ñó phương pháp chuyển ñổi giới tính bằng hormone là ñược sử dụng phổ biến nhất. Tuy nhiên, hiện nay nhiều thị trường khó tính (Châu Âu, Mỹ) quan ngại về ảnh hưởng dư lượng của hormone ñến môi trường và sức khỏe con người nên ñã có các quy ñịnh và chính sách nhằm hạn chế nhập khẩu sản phẩm rô phi ñơn tính ñực sản xuất bằng công nghệ sử dụng hormone. Ngày nay, ứng dụng công nghệ sinh học trong nuôi trồng thủy sản như nghiên cứu tạo ña bội thể trên một số ñối tượng ñã thành công, mở ra một hướng nghiên cứu mới. Hơn nữa, thể ña bội còn thể hiện ñược những lợi thế như sự tăng trưởng nhanh, tính bất thụ cũng như khả năng chịu ñựng môi trường sống khắc nghiệt, khả năng kháng bệnh tốt. Sử dụng kích dục tố kích thích sinh sản cá bố mẹ nhằm thu sản phẩm sinh dục, biết ñược chính xác thời ñiểm thụ tinh là yếu tố hết sức quan trọng, quyết ñịnh ñến hiệu quả của nghiên cứu tạo ña bội thể. [...]... ña b i th trên cá Trên th gi i, công ngh t o ña b i ñã thành công trên m t s loài ñ ng v t thân m m, giáp xác, hơn 20 loài cá khác nhau như cá rô phi, cá h i, cá nheo m , cá trê phi, cá chép, cá thơm nư c ta, nh ng nghiên c u v ña b i th trên các ñ i tư ng th y s n còn r t h n ch , m i ch có nh ng nghiên c u bư c ñ u t o ña b i th trên cá trê vàng, cá tra, chưa có nghiên c u nào trên cá rô phi B ng... nghiên c u nào nên cá rô phi Vì v y, nghiên c u t o cá rô phi t b i (4n) ñ lai v i cá lư ng b i (2n) t o cá tam b i (3n) ph c v s n xu t r t có ý nghĩa Xu t phát t yêu c u th c t và d a trên các k t qu nghiên c u trên th gi i chúng tôi ti n hành Nghiên c u t o ña b i th trên cá rô phi v n (Oreochromis niloticus Linnaeus, 1757) b ng phương pháp s c nhi t nóng Trư ng ð i h c Nông nghi p Hà N i – Lu n văn... Nông nghi p ……………………… 2 M c tiêu nghiên c u: Nh m t o cá rô phi ña b i t phương pháp gây s c nhi t nóng N i dung nghiên c u: + Nghiên c u phương pháp s d ng kích d c t kích thích sinh s n nhân t o cá rô phi v n + Nghiên c u nh hư ng c a nhi t ñ và th i gian s c nhi t nóng ñ n t l n , t l s ng và t l d hình c a cá rô phi v n + Xác ñ nh cá th ña b i (t l ña b i) b ng phương pháp ño kích thư c nhân t bào... nghiên c u nào trên cá rô phi B ng 1.4: M t s nghiên c u t o ña b i th trên cá nư c ngoài và trong nư c Nhi t Loài ñ s c (0C) 40-41 Cá rô phi v n O niloticus 13 Th i gian s c (phút) 10 45 Th i ñi m s c (phút sau th T l ña b i tinh) 4-6 5 O niloticus Cá rô phi v n O niloticus Cá rô phi xanh O aureus 65 và 80 100% cá tam b i 85-100% cá tam b i 80% 41 Cá rô phi v n 5 42 3 42 2 65 39,5 3,5 - 4 3 100% 26... màu s c ñen ñ m song song t phía trên xu ng dư i và phân b kh p vây ñuôi Vây lưng có nh ng s c tr ng ch y song song trên n n xám ñen Cá ñ c màu s m hơn cá cái, rìa vây ñuôi màu ph t h ng Hàm dư i c a cá cái hơi phình ñ ch a tr ng và cá con, cá ñ c không có ñ c ñi m này, mi ng cá rô phi có nhi u răng nh cá rô phi ñ c h u môn có 2 l (l ni u sinh d c và l h u môn), cá cái có 3 l (l ni u, l sinh d c và... n: Cá rô phi là loài thành th c s m, tu i thành th c tùy thu c vào môi trư ng nuôi và khác nhau t ng loài Cá rô phi thành th c r t s m thư ng sau 3 ñ n 5 tháng nuôi, kh i lư ng 150-200 g/con Cá sinh s n nhi u l n trong năm, nh ng vùng khí h u m áp quanh năm như các t nh phía Nam cá rô phi O niloticus có th ñ 11 – 12 l n/năm Còn các t nh mi n B c cá ch ñ 5 – 6 l n trong năm Chu kỳ sinh s n c a cá rô phi. .. khi nuôi trong b qua th i gian 8 – 9 tháng thì cá tam b i sinh trư ng t t hơn cá lư ng b i Trên cá h i Coho thì cá tam b i sinh trư ng nhanh hơn cá lư ng b i 14,5% (Ulter et al., 1983) Trong thí nghi m c a Hussain et al (1995), t c ñ tăng trư ng c a cá rô phi tam b i và lư ng b i không sai khác có ý nghĩa Tuy nhiên nhi u nghiên c u khác cho th y cá rô phi tam b i tăng trư ng nhanh hơn cá rô phi lư ng... t là trên cá Các phương pháp t o ña b i th có th b ng: s c nhi t, hóa ch t hay áp su t th y tĩnh Vi t Nam v n ñ nghiên c u t o gi ng ña b i m t s loài ñ ng v t th y s n chưa ñư c chú tr ng ñ n, ñ i v i cá m i ch có th nghi m bư c ñ u trên m t s loài cá như cá trê vàng (Huỳnh T n H ng, 2009) và cá tra (Lê Thiên Lý, 2008) tuy nhiên k t qu còn h n ch , chưa có nghiên c u nào nên cá rô phi Vì v y, nghiên. .. sinh h c cá rô phi v n (Oreochromis niloticus) 1.1.1 H th ng phân lo i Cá rô phi thu c b cá vư c Percifomes, h Cichlidae, là loài cá ưa nhi t có ngu n g c t Châu Phi, có s c s ng cao, có gi i h n th y v c r ng, ñư c nuôi th h u h t các vùng nhi t ñ i Có kho ng 80 loài rô phi và căn c vào cơ s di truy n và t p tính sinh s n (Trewavas, 1983) ñã phân lo i cá rô phi thành 3 gi ng chính: Tilapia, Sarothegodon,... h p v i nghiên c u c a Garcia-Abiado và ctv (1994), cũng như c a El-Hakim và ctv (2005) th nghi m tiêm HCG trên cá rô phi cho th y li u lư ng tiêm 2500 – 3500 UI/kg cá cái cho t l ñ ñ t t 36 – 85%, th i gian hi u ng 24 gi Nh n th y hi u qu s d ng HCG cho t l ñ c a cá cái trong nghiên c u này là chưa cao so v i các loài cá khác Nguyên nhân, có th do ñ thành th c c a cá rô phi tuy n ch n làm cá b m không . tiêu nghiên cứu: Nhằm tạo cá rô phi ña bội từ phương pháp gây sốc nhiệt nóng. Nội dung nghiên cứu: + Nghiên cứu phương pháp sử dụng kích dục tố kích thích sinh sản nhân tạo cá rô phi vằn. . cứu trên thế giới chúng tôi tiến hành Nghiên cứu tạo ña bội thể trên cá rô phi vằn (Oreochromis niloticus Linnaeus, 1757) bằng phương pháp sốc nhiệt nóng . Trường ðại.        NGUYỄN THỊ LỆ NGHIÊN CỨU TẠO ðA BỘI THỂ TRÊN CÁ RÔ PHI VẰN (Oreochromis niloticus Linnaeus, 1757) BẰNG PHƯƠNG PHÁP SỐC NHIỆT NÓNG LUẬN VĂN THẠC SỸ NÔNG NGHIỆP