Thí nghiệm ảnh hưởng của thời ñiểm chuyển ñổi thức ăn từ luân trùng sang Artemia lên tốc ñộ tăng trưởng và tỷ lệ sống của ấu trùng cá khoang cổ cam giai ñoạn mới nở ñến 30 ngày tuổi ....
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC NHA TRANG
TRẦN THỊ LÊ TRANG
NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA THỜI ðIỂM CHUYỂN ðỔI THỨC ĂN LÊN SINH TRƯỞNG VÀ
TỈ LỆ SỐNG CỦA ẤU TRÙNG CÁ KHOANG CỔ CAM
(Amphiprion percula Lacepede, 1802)
Chuyên ngành: Nuôi trồng thủy sản
Trang 2LỜI CẢM ƠN
Tôi xin chân thành cảm ơn Khoa Nuôi trồng Thuỷ sản trường ðại học Nha Trang, Viện Khoa học Biển (BIMS) – ðại học Burapha – Thái Lan ñã quan tâm giúp
ñỡ và tạo mọi ñiều kiện cho tôi trong suốt thời gian học tập và nghiên cứu
Xin cảm ơn Ban Quản lý Dự án Norad SRV 2701 ñã hỗ trợ kinh phí trong suốt thời gian học và thực hiện ñề tài tốt nghiệp
Xin cảm ơn Bộ môn Cơ sở Sinh học Nghề cá ñã tạo ñiều kiện thuận lợi cho tôi hoàn thành chương trình học
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS Saowapa Sawatpeera và TS Vorathep Muthuwan ñã dìu dắt tôi trên con ñường nghiên cứu khoa học, trực tiếp hướng dẫn tận tình, chu ñáo trong suốt quá trình thực hiện ñề tài và viết luận văn
Xin cảm ơn TS Nguyễn Thị Thanh Thủy và TS Hà Lê Thị Lộc ñã nhiệt tình hướng dẫn và ñóng góp ý kiến trong quá trình thực hiện ñề tài
Xin cảm ơn TS Amonrat Chomrung và các cán bộ Viện Khoa học Biển – ðại học Burapha – Thái Lan ñã giúp ñỡ tôi trong quá trình tiến hành thí nghiệm
Xin gửi lời cảm ơn gia ñình và bạn bè ñã ñộng viên tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện ñề tài
Trang 3LỜI CAM ðOAN
Tôi xin cam ñoan ñây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các số liệu, kết quả trình bày trong luận văn hoàn toàn trung thực và chưa ñược ai công bố trong bất
cứ công trình khoa học nào khác
Tác giả luận văn
Trần Thị Lê Trang
Trang 4MỤC LỤC
Trang
LỜICẢMƠN i
LỜICAMðOAN ii
MỤC LỤC iii
DANHMỤCCÁCKÝHIỆU,CÁCCHỮVIẾTTẮT v
DANHMỤCCÁCBẢNG vi
DANHMỤCCÁCHÌNHVẼ,ðỒTHỊ vii
MỞðẦU 1
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 3
1.1 Hệ thống phân loại của cá khoang cổ cam 3
1.2 Phân bố ñịa lí 4
1.3 Màu sắc và kích thước 4
1.4 ðặc ñiểm hội sinh với hải quì 5
1.5 ðặc ñiểm dinh dưỡng 7
1.6 ðặc ñiểm sinh sản của cá khoang cổ 7
1.6.1 Sự chuyển ñổi giới tính 7
1.6.2 Mùa vụ sinh sản và vòng ñời cá khoang cổ 8
1.6.3 Sự kết cặp, quá trình ñẻ và chăm sóc trứng 9
1.6.4 Giai ñoạn ấu trùng cá khoang cổ 10
1.6.5 Thức ăn giai ñoạn ấu trùng 11
1.7 Nghiên cứu mô học về phát triển ống tiêu hóa ở ấu trùng cá khoang cổ cam 13
1.8 Sự cần thiết của việc chuyển ñổi thức ăn 16
1.9 Các trở ngại của việc chuyển ñổi thức ăn ở giai ñoạn ấu trùng 17
CHƯƠNG 2: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 18
2.1 Thời gian, ñối tượng, ñịa ñiểm nghiên cứu 18
2.2 Vật liệu và phương pháp nghiên cứu 18
2.2.1 Sơ ñồ nội dung nghiên cứu 18
2.2.2 Nguồn cá thí nghiệm 18
2.2.3 Nguồn nước và hệ thống bể thí nghiệm 18
2.2.4 Nguồn thức ăn sống 19
2.2.5 Nguồn thức ăn tổng hợp 21
Trang 52.2.6 Thí nghiệm ảnh hưởng của thời ñiểm chuyển ñổi thức ăn từ luân trùng sang Artemia lên tốc ñộ tăng trưởng và tỷ lệ sống của ấu trùng cá khoang cổ
cam giai ñoạn mới nở ñến 30 ngày tuổi 21
2.2.7 Thí nghiệm ảnh hưởng của việc chuyển ñổi thức ăn từ Artemia sang thức ăn tổng hợp lên tốc ñộ tăng trưởng và tỷ lệ sống của ấu trùng cá khoang cổ cam giai ñoạn mới nở ñến 45 ngày tuổi 23
2.3 Chăm sóc và quản lý cá trong các thí nghiệm 24
2.3.1 Quản lý các thông số môi trường 24
2.3.2 Chế ñộ cho ăn 24
2.4 Phương pháp thu thập và xử lý số liệu 24
2.4.1 Các thông số môi trường trong hệ thống nuôi 24
2.4.2 Xác ñịnh tốc ñộ tăng trưởng 25
2.4.3 Xác ñịnh tỷ lệ sống của cá 26
2.4.4 Phương pháp xử lí số liệu 26
CHƯƠNG 3 : KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 27
3.1 Thí nghiệm ảnh hưởng của thời ñiểm chuyển ñổi thức ăn từ luân trùng sang Artemia lên tốc ñộ tăng trưởng và tỷ lệ sống của ấu trùng cá khoang cổ cam giai ñoạn mới nở ñến 30 ngày tuổi 27
3.1.1 Một số yếu tố môi trường trong hệ thống bể thí nghiệm 27
3.1.2 Ảnh hưởng của thời ñiểm chuyển ñổi thức ăn khác nhau ñến tăng trưởng của ấu trùng cá khoang cổ cam 27
3.2 Thí nghiệm ảnh hưởng của thời ñiểm chuyển ñổi thức ăn từ Artemia sang thức ăn tổng hợp lên tốc ñộ tăng trưởng và tỷ lệ sống của ấu trùng cá khoang cổ cam giai ñoạn mới nở ñến 45 ngày tuổi 34
3.2.1 Một số yếu tố môi trường trong hệ thống bể thí nghiệm 34
3.2.2 Ảnh hưởng của các thời ñiểm chuyển ñổi thức ăn khác nhau ñến sinh trưởng của ấu trùng cá khoang cổ cam 35
CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 42
4.1 Kết luận 42
4.2 Kiến nghị 42
TÀILIỆU THAMKHẢO 44 PHỤ LỤC
Trang 6DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT
DO: hàm lượng oxy hoà tan (Dissolvel Oxygen)
L: lít
NT: ngày tuổi
NSV: không bào không bắt màu thuốc nhuộm (Non-Staining Vacuoles)
SIV: tiểu thể ở nhân trên (Supranuclear Inclusion Vacuoles)
SL: chiều dài chuẩn (Standard Length)
SGRSL: tốc ñộ tăng trưởng ñặc trưng về chiều dài chuẩn (Specific Growth Rate – Standard Length)
SGRW: tốc ñộ tăng trưởng ñặc trưng về khối lượng (Specific Growth Rate – Weight)
Trang 7DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 2.1: Thành phần nguyên liệu, hàm lượng dinh dưỡng và công thức thức ăn
sử dụng cho thí nghiệm chuyển ñổi từ Artemia sang thức ăn tổng hợp 21
Bảng 2.2: Tỉ lệ phần trăm chuyển ñổi giữa luân trùng và Artemia 22
Bảng 2.3: Tỉ lệ phần trăm chuyển ñổi giữa Artemia và thức ăn tổng hợp 24
Bảng 3.1: Một số yếu tố môi trường trong hệ thống bể nuôi 27
Bảng 3.2: Một số yếu tố môi trường trong hệ thống bể nuôi 35
Trang 8DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ðỒ THỊ
Hình 1.1: Cặp cá khoang cổ cam trưởng thành 3
Hình 1.2: Bản ñồ phân bố của cá khoang cổ cam trên thế giới 4
Hình 1.3: Vòng ñời của cá khoang cổ 8
Hình 2.1: Sơ ñồ khối nội dung nghiên cứu 18
Hình 2.2: Hệ thống bể thí nghiệm 19
Hình 2.3: Nuôi vi tảo 20
Hình 2.4: Nuôi sinh khối luân trùng 20
Hình 2.5: Sơ ñồ bố trí thí nghiệm ảnh hưởng của thời ñiểm chuyển ñổi từ luân trùng sang Artemia lên tăng trưởng và tỉ lệ sống của ấu trùng 22
Hình 2.6: Sơ ñồ bố trí thí nghiệm ảnh hưởng của thời ñiểm chuyển ñổi từ Artemia sang thức ăn tổng hợp lên tăng trưởng và tỷ lệ sống của ấu trùng 23
Hình 3.1: Ảnh hưởng của thời ñiểm chuyển ñổi thức ăn lên chiều dài của ấu trùng 28
Hình 3.2: Ảnh hưởng của thời ñiểm chuyển ñổi thức ăn lên trọng lượng của ấu trùng 28
Hình 3.3 Ảnh hưởng của thời ñiểm chuyển ñổi thức ăn lên tốc ñộ tăng trưởng ñặc trưng về chiều dài của ấu trùng 29
Hình 3.4 Ảnh hưởng của thời ñiểm chuyển ñổi thức ăn lên tốc ñộ tăng trưởng ñặc trưng về trọng lượng của ấu trùng 30
Hình 3.5 Ảnh hưởng của thời ñiểm chuyển ñổi thức ăn lên tỉ lệ sổng của ấu trùng 33
Hình 3.6: Ảnh hưởng của thời ñiểm chuyển ñổi thức ăn lên chiều dài của ấu trùng 36
Hình 3.7: Ảnh hưởng của thời ñiểm chuyển ñổi thức ăn lên trọng lượng của ấu trùng 36
Hình 3.8 Ảnh hưởng của thời ñiểm chuyển ñổi thức ăn lên tốc ñộ tăng trưởng ñặc trưng về chiều dài của ấu trùng 37
Hình 3.9 Ảnh hưởng của thời ñiểm chuyển ñổi thức ăn lên tốc ñộ tăng trưởng ñặc trưng về trọng lượng của ấu trùng 38
Hình 3.10 Ảnh hưởng của thời ñiểm chuyển ñổi thức ăn lên tỉ lệ sống của ấu trùng 40
Trang 9MỞ đẦU
Ngành công nghiệp cá cảnh khởi ựầu từ những năm 1930 nhưng mãi ựến những năm 1950 nó mới thực sự ựược công nhận ở quy mô thương mại [95] Vào khoảng những năm 1970, nó phát triển thành ngành công nghiệp ựáng giá hàng triệu USD với các hoạt ựộng về ngư nghiệp rộng khắp trên toàn thế giới Wood (2001) [95]
ựã thống kê có ựến 45 quốc gia cung cấp cho thị trường cá cảnh trên thế giới, ựáng chú
ý là Indonesia, Philippines, Brazil, Maldives, Việt nam, Sri Lanka và Hawaii Thị trường tiêu thụ chắnh là Mỹ, các nước Châu âu và khu vực Viễn đông, ựặc biệt là Nhật Bản Tổng sản lượng ựánh bắt hàng năm khoảng 14 ựến 30 triệu con của hơn 1000 loài thuộc 50 họ Ông ước tắnh chi phắ nhập khẩu hàng năm vào khoảng 28 ựến 44 triệu USD
Chapman và Fitz-Coy (1997) [12] ựã vắ thú chơi cá cảnh trên thế giới như một ngành công nghiệp hàng triệu USD mà Mỹ là thị trường rộng lớn nhất với giá trị bán
lẻ trong năm 1992 là khoảng 1 tỷ USD Hiệp hội cá cảnh biển (2004) báo cáo rằng Mỹ
ựã tiêu thụ ựược khoảng 10 triệu con với giá trung bình là 10 USD mỗi con Lem (2001) [63] ước tắnh giá trị mà cá cảnh ựem lại hàng năm ựến 250 triệu USD Tổng giá trị của các thương nghiệp buôn bán sỉ là 1 tỉ USD và buôn bán lẻ là 3 tỉ USD, trong ựó
cá cảnh biển chiếm 10% tổng giá trị
Cá khoang cổ là một trong số những loài cá biển ựược sử dụng phổ biến với mục ựắch thương mại [48] Bên cạnh ựó, chúng còn là ựối tượng phục vụ cho mục ựắch nghiên cứu khoa học ựặc biệt là các nghiên cứu về dinh dưỡng và xác ựịnh chất lượng trứng cũng như ấu trùng [20]
Loài cá khoang cổ cam (Amphiprion percula) là một trong những loài cá cảnh
ựược ưa chuộng nhất trong giống cá khoang cổ do chúng có màu sắc sặc sỡ và dễ thắch nghi trong ựiều kiện nuôi nhốt Trên thị trường hiện nay giá của loài cá này thường cao hơn từ 3-5 lần các loài cá khoang cổ khác Giai ựoạn ấu trùng và cá con của cá khoang
cổ cam (Amphiorion percula) ựã ựược ương nuôi thành công sử dụng các loại thức ăn
rất ựa dạng [30] như luân trùng, hạt thức ăn khô, Artemia, bột cá, hay phối trộn từ nhiều nguồn thức ăn tự nhiên như tim gà, tuyến sinh dục cá tạp, ựuôi tômẦ [48] Tuy nhiên, với chế ựộ cho ăn phức tạp như trên ựã tiêu tốn nhiều thời gian và chi phắ, hơn nữa không mang tắnh khả thi khi áp dụng ở quy mô ương nuôi lớn Vì vậy, ựể cải tiến
Trang 10và ñơn giản hóa chế ñộ cho ăn trong ương nuôi ấu trùng hiện nay, người ta áp dụng phương thức tập dần từ thức ăn sống sang thức ăn tổng hợp [13]
Chuyển ñổi từ thức ăn sống sang thức ăn tổng hợp ở ấu trùng cá khoang cổ cam cho ñến nay vẫn chưa ñược nghiên cứu một cách khoa học tại Viện Khoa học Biển – ðại học Burapha – Thái Lan cũng như tại Việt Nam Chế ñộ cho ăn tại Viện hiện nay vẫn sử dụng nguồn thức ăn sống ñể ương nuôi ấu trùng cá khoang cổ cam cho ñến 30 ngày tuổi Chế ñộ kéo dài này làm tiêu tốn nhiều chi phí, thời gian, công lao ñộng và tiền của do ñó làm giảm ñáng kể hiệu quả kinh tế
Xuất phát từ thực tế trên, ñược sự ñồng ý của Viện Khoa học Biển (BIMS) – ðại học Burapha – Thái Lan và khoa Nuôi trồng thủy sản trường ðại học Nha Trang, tôi ñã tiến hành thực hiện ñề tài:
“Nghiên cứu ảnh hưởng của thời ñiểm chuyển ñổi thức ăn lên sinh trưởng và tỉ lệ
sống của ấu trùng cá khoang cổ cam (Amphiprion percula Lacepede, 1802)”
MỤC TIÊU CỦA ðỀ TÀI
Xác ñịnh thời ñiểm chuyển ñổi thức ăn thích hợp nhất trong ương nuôi ấu trùng
cá khoang cổ cam
NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
1 Nghiên cứu ảnh hưởng của thời ñiểm chuyển ñổi thức ăn từ luân trùng sang Artemia lên sinh trưởng và tỷ lệ sống của ấu trùng cá khoang cổ cam giai ñoạn mới nở ñến 30 ngày tuổi
2 Nghiên cứu ảnh hưởng của thời ñiểm chuyển ñổi thức ăn từ Artemia sang thức
ăn tổng hợp lên sinh trưởng và tỷ lệ sống của ấu trùng cá khoang cổ cam giai ñoạn mới nở ñến 45 ngày tuổi
Ý NGHĨA CỦA ðỀ TÀI
Làm cơ sở khoa học cho việc hoàn thiện quy trình kỹ thuật sinh sản và sản xuất giống loài cá khoang cổ cam, góp phần ña dạng ñối tượng nuôi, giảm áp lực khai thác nguồn lợi cá cảnh biển tự nhiên
Trang 11CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1 Hệ thống phân loại của cá khoang cổ cam
Allen (1991) [4] ñã xác ñịnh trên thế giới có 28 loài cá khoang cổ (cá hề)
thuộc họ cá thia (Pomacentridae), trong ñó 27 loài thuộc chi Amphiprion và 1 loài thuộc chi Premnas Ở Việt Nam ñã xác ñịnh ñược 6 loài gồm: Amphiprion clarkii, A frenatus, A perideraion, A polymnus, A sandaracinos và A melanopus [3]
Theo hệ thống phân loại của Allen (1991) [4] và Nelson (1994) [77], cá
khoang cổ cam (Amphiprion percula) ñược xác ñịnh vị trí phân loại như sau:
Loài: Amphiprion percula Lacepede, 1802
Tên tiếng Anh: blackfinned clownfish, clown anemonefish, clownfish, eastern clownfish, và orange - clown anemonefish [4]
Hình 1.1: Cặp cá khoang cổ cam trưởng thành [24]
Trang 121.2 Phân bố ựịa lắ
Cá khoang cổ phân bố rộng, kéo dài từ vùng biển Thái Bình Dương ựến Ấn độ Dương, vùng biển san hô nhiệt ựới, hay vùng nước ấm có nhiều dòng chảy như vùng Biển đông Nhật Bản [28] Sự có mặt của các loài hải quỳ là một trong những yếu tố chi phối ựến sự phân bố của cá khoang cổ Tuy nhiên, hiện tại những hiểu biết về phân loại học và phân bố ựịa lý của vật hội sinh hải quỳ còn hạn chế [3] Ở Việt Nam, cá khoang cổ phân bố chủ yếu ở vùng biển miền Trung như Quảng Nam, đà Nẵng, Phú Yên, Khánh Hòa, Bình Thuận [2]
Hoff (1996) [48] ựã chia sự phân bố của cá khoang cổ thuộc giống Amphiprion thuộc 3 vùng khác nhau gồm: vùng có sự phân bố rộng, phân bố hạn chế và phân bố
rất hạn chế Amphiprion clarkii ựược xem là loài có phân bố rộng khắp nhất Trong khi
ựó cá khoang cổ cam thuộc vùng phân bố hạn chế, chỉ ở khu vực Queensland và Melanesia (bao gồm: New Britain, New Guinea, New Ireland, quần ựảo Solomon, và Vanuatu) [4]
Hình 1.2: Bản ựồ phân bố của cá khoang cổ cam trên thế giới [4]
1.3 Màu sắc và kắch thước
Tuỳ thuộc vào từng loài, cá khoang cổ có màu vàng, cam, ựỏ nhạt, hay màu ựen nhạt Nhiều loài có những vạch trắng hay ựốm hai bên thân (còn ựược gọi là cá khoang cổ) Loài có kắch cỡ lớn nhất chỉ dài 18 cm Cá khoang cổ cam với màu cam sáng với
3 khoang trắng trên cơ thể, khoang trắng ở giữa lồi về phắa trước, mỗi khoang ựều ựược viền bởi màu ựen dày Chiều dài tối ựa khoảng 8 cm [4]
Trang 131.4 ðặc ñiểm hội sinh với hải quì
Cá khoang cổ có một khả năng ñặc biệt là có thể sống hội sinh ñược với các loài hải quì Chúng thường nằm trên cơ thể hải quì vào ban ñêm mà không bị thương tổn [27, 69], mặc dù các xúc tu của hải quì có chứa ñộc tố Nematocyst có thể gây tê liệt các loài cá khác Hai nhân tố ñóng góp vào sự “miễn dịch” của cá ñó là do tập tính bơi ñặc trưng của cá và do các chất ñặc biệt có trong lớp màng nhầy ở da cá có thể trung hoà ñược các ñộc tố trên bề mặt xúc tu của hải quì [2, 28, 43] Thành phần hoá sinh của hai loại chất nhầy cũng khác nhau, trong thành phần chất nhầy của cá khoang
cổ có chứa hàm lượng lớn glycoprotein chứa trong polysaccharide, nghiên cứu thấy rằng ñộc tố của hải quì có thể gây giảm lượng hồng cầu trên cơ thể người; chúng tác ñộng lên các tơ mang của cá và với liều lượng 0,5 MUg/ml nước sẽ gây chết những loài cá khác sau 2 giờ [69]
Cá khoang cổ tránh ñược sự tấn công của các loài cá ăn thịt khác do ñược sự che chở của các loài hải quì Ngoài ra cá khoang cổ còn làm sạch những vật bẩn ra khỏi hải quì và những thí nghiệm cho thấy cá khoang cổ thường xuyên vệ sinh những xúc tu hải quì, giữ chúng luôn ở trong tình trạng sạch sẽ và khoẻ mạnh [21] Tuy nhiên, ñôi khi có những cụm hải quì không có cá và chúng vẫn có thể sống mà không cần ñến cá khoang cổ Eibl – Eibesfeldt (1965) [25] Ngược lại, ñời sống của cá khoang cổ lại hoàn toàn lệ thuộc vào hải quì và không bao giờ tìm thấy cá khoang cổ sống ngoài tự nhiên mà không có hải quì [10, 28, 35, 103] Theo nghiên cứu của Godwin (1994) [36], lợi thế của cá khoang cổ khi sống chung với hải quì là ñộc tố trong các xúc tu hải quì có thể diệt khuẩn và diệt các ký sinh trùng ngoài da cá Mariscal (1970) [65] ñã thấy rằng những cá khoang cổ nuôi nhốt không có hải quì thường dễ bị nhiễm bệnh hơn Ngược lại, Bowman và Mariscal (1966) [66] lại tìm thấy nhóm chân ñều
(Isopoda) ký sinh trên loài cá khoang cổ Amphiprion akallopisos khi ñang hội sinh với
hải quì ở Seychelles (Mỹ)
Mariscal (1996) [66] cho rằng các xúc tu của hải quì thường xuyên kích thích lên
cơ quan cảm giác của cá khoang cổ và ñiều này ảnh hưởng tốt ñến sức khoẻ chúng Ông thấy rằng khi trong bể nuôi không có hải quì, cá ñã cố gắng tạo những cảm giác tương tự như ẩn mình trong các bọt sục khí, trốn trong các bụi rong biển hoặc các vật thể tương tự
Trang 14Verwey (1930) [89], nhận thấy rằng ựời sống cá khoang cổ bị lệ thuộc vào hải quì nhiều hơn là hải quì lệ thuộc vào cá khoang cổ Allen (1972) [2] ựã làm thắ nghiệm
chuyển tất cả cá khoang cổ ra khỏi loài hải qùi Stichodactyla gigantean (một loài hải
quì luôn luôn sống hội sinh với cá khoang cổ) Qua ba tháng theo dõi thấy rằng hải quì vẫn phát triển tốt mà không có cá khoang cổ
Một loài cá khoang cổ có thể sống cộng sinh với nhiều loài hải quì như loài cá
Amphiprion clarkii có thể sống cộng sinh với 10 loài hải quì, Amphiprion chrysopterus
có thể sống cộng sinh với 6 loài hải quì, Amphiprion peryderaion sống cộng sinh với 4
loài hải quì Nhưng cũng có loài chỉ sống với một loài hải quì nhất ựịnh, như loài
Amphiprion frenatus chỉ sống chung với loài hải quì Entacmaea quadricolorẦ Trong
tự nhiên, cá khoang cổ cam (Amphiprion percula) sống hội sinh với các loại hải quì như: Stichodactyla gigantea, Stichodactyla mertensii Nhưng phổ biến nhất là loài Heteractis magnifica [89] Tuy nhiên, trong ựiều kiện nuôi nhốt cá không cần có sự
hiện diện của hải quì mà vẫn sinh trưởng và sinh sản bình thường [66]
Sự phân cấp bậc trong cộng ựồng cá khoang cổ
Ngoài môi trường tự nhiên, tất cả các ổ hải quì thường ựã có chủ Mỗi ổ thường chứa một cặp cá lớn, và 4 con cá nhỏ hơn sống lệ thuộc Trong cái cộng ựồng nhỏ bé này, luôn tồn tại một trật tự nghiêm ngặt: cặp cá lớn hơn sẽ sinh sản và thống trị "căn nhà" Con lớn nhất luôn luôn là một con cái, dài khoảng 65 mm (khi ựược chuyển lên thứ bậc cao hơn kắch cỡ cùng giới tắnh của cá khoang cổ sẽ thay ựổi) Trong cuộc sống
tù túng như thế, hy vọng duy nhất ựối với một cá mới lớn là phải có ựôi và trở thành chủ nhà Nó hy vọng rằng Ộbề trênỢ rồi sẽ biến ựi nơi khác Khi một con cá bỏ ựi, con nhỏ hơn sẽ tăng trưởng với tốc ựộ nhảy vọt ựể chiếm lấy vị trắ ựó Ộđó là một kiểu xếp hàng hoàn hảoỢ, Buston Peter (2003) nhận xét: ỘKhông con nào nhảy cách vị trắ cả, và cũng không có con cá nhỏ nào chuyển chỗ ở Chúng chỉ chờ ựợi kẻ mạnh hơn bỏ ựi mà thôi"
Bằng việc thiết lập các nhóm nhân tạo, Buston phát hiện thấy những con cá có nguy cơ bị ựuổi khỏi nhà lớn hơn nếu chúng có kắch cỡ tương tự như những con cao cấp Ngược lại, nếu chỉ nhỏ bằng khoảng 80%, chúng sẽ ựược các "vị" này khoan dung hơn Nhưng tại sao những con sống lệ thuộc này không ựi tìm chỗ trống khác? Nhà ựộng vật học Mark Abrahams của đại học Manitoba, Canada, giải thắch: "Nếu bạn ở trong một ựàn lớn, việc di chuyển tới nơi ở mới sẽ có lợi hơn Nhưng việc dọn nhà
Trang 15giữa các ổ Hải quỳ hết sức nguy hiểm Và có khả năng bạn sẽ trở thành mồi ngon cho
kẻ khác trước khi tìm ñược chỗ ở mới Vì thế, cá khoang cổ thường chấp nhận dung thân trong căn nhà với những kẻ mạnh hơn"
1.5 ðặc ñiểm dinh dưỡng
Sinh vật phù du là nguồn thức ăn quan trọng bậc nhất ñối với cá khoang cổ cũng như những loài cá rạn san hô khác [3] Ngoài tự nhiên, cá khoang cổ dành phần lớn thời gian vào việc tìm kiếm thức ăn [45] Thành phần thức ăn quan trọng nhất của
cá khoang cổ là sinh vật phù du với 4 nhóm chính là giống Hypnea thuộc ngành tảo
ñỏ, loài Schizothrix mexicana ngành tảo lục Các ñộng vật chân Chèo Paracaudacia truncata và Tisbe furcata Sau ñó là nhóm Tunicate, Amphipoda, Isopoda, Mollusca,
trứng cá, giun…thỉnh thoảng còn gặp cả trứng cá khoang cổ [28]
Theo Allen (1972) [3] , trứng cá khoang cổ cũng thỉnh thoảng bắt gặp trong dạ dày của những cá bố mẹ ñang chăm sóc ổ trứng Sau khi cá ñẻ trứng, cá ñực chăm sóc trứng và ăn những trứng không thụ tinh hoặc bị hư hỏng Một số tác giả khác cho rằng trong ñiều kiện nuôi cho sinh sản nhân tạo, cá bố mẹ sẽ ăn trứng cá của mình nếu người nuôi không cách ly chúng ra khỏi ổ trứng [71]
Theo Hà Lê Thị Lộc (2004) [102], khi nghiên cứu thành phần thức ăn trong dạ
dày cá khoang cổ ñỏ (Amphiprion fenatus) ở vùng biển Khánh Hòa, thành phần thức
ăn chủ yếu trong dạ dày là nhóm Copepoda (chiếm 34,61%), sau ñó là trứng cá các
loại (11,2%) Ngoài ra, có nhiều chủng loại thức ăn khác nhau ñược tìm thấy trong dạ
dày như nhóm hai mảnh vỏ Bivalvia, chân bụng Gastropoda, giun tròn Nematoda, chân ñều Isopoda, chân ñốt Amphipoda, Cladocera, Mycidacea, trứng và phôi cá,
thậm chí có cả trứng của cá khoang cổ ñỏ Cá khoang cổ là nhóm ăn tạp, thức ăn chủ yếu có nguồn gốc ñộng vật, phổ thức ăn tương ñối rộng và chuỗi thức ăn ngắn nên năng lượng có ích là khá cao
1.6 ðặc ñiểm sinh sản của cá khoang cổ
1.6.1 Sự chuyển ñổi giới tính
Cá khoang cổ thuộc nhóm cá lưỡng tính với tính ñực có trước và tất cả các con
cá khoang cổ nhỏ ñều là ñực, tính cái có sau tùy thuộc vào kích thước cơ thể và sự phân bố xã hội trong một quần ñàn, ñến một kích thước và một ñiều kiện thích hợp thì một số cá thể ñực sẽ chuyển sang cá cái [2, 28] Tuyến sinh dục của cá ñực bao gồm cả
Trang 16tinh sào và noãn bào (ovotestes), trong khi ñó con cái chỉ có mô buồng trứng (ovarian tissue) [37] Trong một ñàn cá thì cá thể lớn nhất là cá cái có buồng trứng gồm các noãn bào và một số mô của tinh sào ñã bị thoái hoá [3] Khi con cái bị chết hay biến mất vì một lý do nào ñó thì con ñực thành thục sinh dục (lớn nhất trong ñàn cá) sẽ chuyển ñổi giới tính ñể trở thành con cái, con ñực lớn thứ hai trong ñàn cá chưa thành thục sinh dục sẽ nhanh chóng phát triển thành con ñực thành thục sinh dục và kết cặp với con cái ñó Những con ñực còn lại trong ñàn sẽ bị ức chế bởi cặp ñực cái thành thục này, chúng thường không thành thục và tốc ñộ tăng trưởng cũng bị kiềm hãm [31]
Theo Fricke (1983) [32] và Hattori (1991) [46], sự chuyển ñổi giới tính của cá khoang cổ diễn tiến theo ba chiều hướng sau:
(1) Con ñực chưa trưởng thành con cái chưa trưởng thành con cái trưởng thành
(2) Con ñực chưa trưởng thành con ñực trưởng thành con cái trưởng thành
(3) Con ñực chưa trưởng thành con ñực trưởng thành
1.6.2 Mùa vụ sinh sản và vòng ñời cá khoang cổ
Ở vùng biển nhiệt ñới, cá khoang cổ sinh sản quanh năm Ở vùng biển cận nhiệt ñới, sự sinh sản thường diễn ra vào mùa xuân và mùa hè khi nhiệt ñộ nước lên cao nhất
Hình 1.3: Vòng ñời của cá khoang cổ [28]
Trang 17Theo Allen (1972) [2] và Ochi (1985) [78], sự sinh sản của cá khoang cổ thường diễn ra khoảng 6 ngày trước hoặc sau thời kỳ trăng tròn Ánh sáng trăng có thể
là một tín hiệu cho chu kỳ sinh sản của cá khoang cổ Ngoài ra, vì ấu trùng mới nở có tính hướng quang nên ánh sáng trăng có thể là nguồn sáng hướng chúng bơi lên mặt nước, sau ñó chúng có thể ñược phát tán ñi nhờ sóng và dòng chảy khi triều lên Wilkerson (2001) [94] ñã mô tả các giai ñoạn trong vòng ñời của cá khoang cổ trong Hình 1.3
1.6.3 Sự kết cặp, quá trình ñẻ và chăm sóc trứng
Không giống như các giống khác trong họ cá thia, Amphiprion và Premnas
ñược ñặc trưng bởi sự kết cặp ñực cái kéo dài trong rất nhiều năm Sự kết cặp này ở các loài cá khoang cổ rất mạnh mẽ và bị chi phối bởi lãnh thổ chật hẹp và mối quan hệ
xã hội của chúng trong một gia ñình cá khoang cổ [28]
Theo Moyer và Bell (1976) [73], cá khoang cổ ñến mùa sinh sản thì chúng thường cặp thành ñôi và tiến hành giao phối Vài ngày trước khi sinh sản, cá cái có những biểu hiện tăng cường các hoạt ñộng lạ như xua ñuổi, vây dựng ñứng và chuẩn
bị làm tổ, cá ñực cũng xòe rộng vây ngực, vây hậu môn, vây bụng và luôn ở vị trí phía trước hoặc bên cạnh con cái Trước khi sinh sản thì con ñực sẽ lựa chọn và chuẩn bị tổ cho cá cái ñẻ trứng Trong tự nhiên, cá thường làm tổ ở những nơi có số lượng hải quỳ
ñủ lớn ñể bảo vệ trứng Khi con ñực chuẩn bị xong nơi ñẻ thì con cái tiến hành ñẻ trứng, con ñực tiến hành thụ tinh ngay phía sau
Wilkerson (2001) [94] nhấn mạnh một số ñặc trưng của cá khoang cổ có thể thích nghi ñược trong ñiều kiện nuôi nhốt, cụ thể là: chúng có thể sống từ 15 ñến 20 năm trong bể nuôi; có thể ñẻ trứng ñều ñặn 2 tuần 1 lần; trải qua giai ñoạn ấu trùng với thời gian ngắn nhất so với các loài cá cảnh khác ñã ñược nghiên cứu; nguồn thức ăn sống cho chúng có thể nuôi cấy ở quy mô lớn Bể nuôi và chăm sóc cá bố mẹ thường
khoảng 70 – 80 L cho loài A percula Trong ñiều kiện nhân tạo, không nhất thiết phải
có vật hội sinh hải quỳ Không nên lựa chọn cặp bố mẹ có cùng kích cỡ và ñược thu từ ngoài tự nhiên [48, 94] ðể kết cặp với nhau cặp ñực cái cần ít nhất từ 1 ñến vài tháng
và thậm chí có thể chúng chẳng bao giờ có thể kết cặp và ñẻ trứng
Quá trình ñẻ trứng sẽ diễn ra nếu các ñiều kiện môi trường ổn ñịnh như: ánh sáng, nhiệt ñộ, nguồn thức ăn [94] Một loại giá thể giúp cá cái ñẻ trứng lên bề mặt nên ñược ñặt vào bể nuôi khi chúng bắt ñầu chuẩn bị tổ như: miếng gốm, chậu hoa xi
Trang 18măng, miếng ñá cuội…Trứng ñược ñẻ lên bề mặt của giá thể và ñược sự chăm sóc chu ñáo bởi con ñực Quá trình ñẻ trứng thường xảy ra vào buổi sáng, kéo dài từ 30 phút ñến 1 giờ Trứng ñược ñẩy ra khỏi ống dẫn trứng khi con cái bơi chậm theo ñường dích dắc và bụng con cái chà xát lên bề mặt tổ, theo sát là con ñực làm nhiệm vụ tưới tinh cho trứng Số lượng trứng mỗi lần ñẻ dao ñộng từ 100 ñến hơn 1500 tùy thuộc vào kích cỡ cá bố mẹ và các lần ñẻ trước ñó [94] Trứng của các loài thuộc giống
Amphiprion và Premnas ñều có hình elip, chiều dài khoảng 3 – 4mm, có cuống ngắn
dính vào ổ ñẻ [94]
Trong suốt thời gian ấp trứng, tổ ñược chăm sóc và bảo vệ bởi con ñực Chúng thường xuyên mút từng trứng bằng miệng và sử dụng vây ngực ñể quạt trứng, ñồng thời sử dụng miệng loại bỏ trứng chết và những vật chất bẩn ra khỏi tổ Trong khi ñó, con cái chủ yếu tăng cường hoạt ñộng ăn sau khi ñẻ, ñôi khi con cái cũng trợ giúp con ñực trong việc chăm sóc và bảo vệ tổ
Quá trình phát triển phôi diễn ra từ 6-8 ngày tùy thuộc vào nhiệt ñộ, các yếu tố
vô sinh và hữu sinh Trong giai ñoạn này, có một sự biến ñổi rõ rệt của màu sắc trứng
từ cam sáng ñến hồng nhạt và xám hồng hay xám ở ngày thứ 6 của quá trình phát triển phôi Vào ngày thứ 7 hoặc 8 phôi cá trong suốt thấy rõ các tế bào thần kinh màu ñen, túi noãn hoàng mờ nhạt ñi và 2 mống mắt có màu ánh bạc Trước ngày nở, phôi cá ñã trải qua một quá trình biến thái rất nhanh và có thể nhìn thấy rõ bằng mắt thường qua màng trong suốt bao bên ngoài phôi Quá trình nở diễn ra vào ban ñêm trong khoảng 1 giờ Nếu hơn 2/3 số trứng xuất hiện mống mắt có màu ánh bạc sáng rõ thì hầu như toàn bộ trứng sẽ nở vào tối hôm ñó [94]
1.6.4 Giai ñoạn ấu trùng cá khoang cổ
Có 2 phương pháp ñể thu nhận ấu trùng mới nở Phương pháp thứ nhất ñược thực hiện trực tiếp ngay trong bể nuôi bố mẹ bằng cách sử dụng ánh sáng ñèn pin ñể tập trung chúng lại một vùng, sau ñó dùng vợt hoặc xi phong chúng ra ngoài Phương pháp thứ hai thực hiện gián tiếp bằng cách chuyển tổ chứa trứng sắp nở sang bể ương nuôi ấu trùng ñã chuẩn bị trước Trong bể nuôi ấu trùng riêng biệt này, hoạt ñộng của sục khí ñược chú ý ñặc biệt, vì lúc này trứng sắp nở sau khi rời bố mẹ rất cần sự cung cấp oxy ñầy ñủ Kỹ thuật ñiều chỉnh sục khí tốt nhất ở giai ñoạn quan trọng này là làm sao các hạt khí càng mịn càng tốt và ñặt ở vị trí sao cho khí tiếp xúc với toàn bộ ổ trứng và tạo cho ổ trứng ở trạng thái ñung ñưa nhẹ nhàng Ở cả hai phương pháp, luôn
Trang 19cố gắng duy trì ñiều kiện môi trường trong nước tương ñương với môi trường bể nuôi
bố mẹ ñể tránh sốc môi trường sẽ ảnh hưởng ñến tỉ lệ nở của trứng [48]
Ấu trùng mới nở ra chìm ngay xuống ñáy, nhưng vài phút sau chúng bơi ngược lên bề mặt nước Kích thước ấu trùng mới nở dài khoảng 3 – 4mm, toàn thân trong suốt ngoại trừ những ñiểm sắc tố trên thân, mắt và túi noãn hoàng Giai ñoạn ấu trùng của cá khoang cổ ngắn nhất so với các loài trong họ cá thia (Pomacentrids), chỉ
từ 6 ñến 12 ngày [71] Suốt giai ñoạn này, ấu trùng sống trôi nổi trong tầng mặt của biển và di chuyển một cách thụ ñộng nhờ dòng chảy Giai ñoạn ấu trùng ngắn ngủi này
ñã chi phối sự phân bố hẹp hay riêng biệt của chúng [28] Kết thúc giai ñoạn trôi nổi này, ấu trùng cá chuyển xuống sống ñáy và bắt ñầu có màu sắc ñặc trưng của cá con Quan sát trong bể kính Hoff (1996) [48] thấy quá trình biến thái diễn ra nhanh chóng chỉ trong khoảng 7 ñến 11 ngày sau khi nở Ở giai ñoạn này, ñiều cần thiết cho cá con
là tìm ñược một vật hội sinh hải quỳ thích hợp ñể tránh bị ñịch hại ăn thịt Ở một số loài cá, chúng phải mất vài giờ mới có thể thích nghi hoàn toàn với hải quì [28] Thậm chí khi cá khoang cổ ñã ñịnh cư ở một ổ hải quì nào ñó, sự sống sót chắc chắn vẫn chưa ñược ñảm bảo Tùy thuộc vào loài, kích cỡ ổ hải quì và ñôi khi cả kích cỡ của loài cá hội sinh với hải quì mà số lượng cá thể sinh sống trong một ổ sẽ nhiều hay ít, thông thường một ổ hải quì chứa một cặp cá lớn và 4 cá thể nhỏ hơn sống lệ thuộc [94]
Peter Buston của ðại học Cornell ở Ithaca, New York ñã nghiên cứu cá
khoang cổ cam (Amphiprion percula) sống trong các rạn san hô ở Papua New Guinea
Ông nhận thấy ấu trùng của chúng sống trong các tảng phù du, nhưng khi trưởng thành, chúng phải tìm một ñám hải quì ñể “an cư” Trong ñám cây tua rua này, chúng
sẽ tìm ñược thức ăn, chỗ trú ẩn và nơi ñể sinh sản
1.6.5 Thức ăn giai ñoạn ấu trùng
Trước khi nở, nguồn thức ăn sống gồm luân trùng (rotifer) và vi tảo cần ñược chuẩn bị trước ñể ñáp ứng kịp thời cho ấu trùng mới nở Kỹ thuật nuôi các loại thức ăn sống ñược mô tả rất chi tiết trong “Cẩm nang sản xuất và sử dụng thức ăn sống cho nuôi trồng thủy sản” của FAO [15] Hoff và Snell (1999) [49] ñã xuất bản một cẩm nang hướng dẫn khá toàn diện về nuôi trồng các sinh vật phù du cho những nhà nuôi trồng mới khởi nghiệp Nguồn thức ăn cho ấu trùng mới nở ñòi hỏi 3 tính chất quan
Trang 20trọng sau: kích thích sự thèm ăn, ñầy ñủ chất dinh dưỡng và sử dụng với một lượng vừa ñủ [94]
Trở ngại chính khi chuyển từ dinh dưỡng nội bào (noãn hoàng) sang dinh dưỡng ngoại bào là kích cỡ của con mồi [51] Luân trùng và Artemia là hai loại ñược
sử dụng rộng rãi nhất, trong khi ñó trứng và nauplii của Copepod tuy là nguồn thức ăn
ở ngoài tự nhiên của các loài cá biển nhưng lại không ñược dùng nhiều trong nuôi trồng thủy sản vì chúng khác nhau về chất lượng dinh dưỡng ở các loài khác nhau, hơn nữa việc nuôi trồng chúng trong ñiều kiện nhân tạo rất khó khăn [51]
Watanable và Kiron (1994) [92] cho rằng loại thức ăn phù hợp về dinh dưỡng
là một trong những yếu tố cho việc ương nuôi ấu trùng thành công ðể ñáp ứng ñầy ñủ nhu cầu dinh dưỡng của ấu trùng, hai ông nhấn mạnh ñến vai trò của lipid ñặc biệt là
các axit béo không no cao phân tử (n-3 HUFA) giúp cho ấu trùng tăng trưởng nhanh
và nâng cao ñược tỉ lệ sống Theo Naas et al., (1992) [76], “màu nước xanh” rất quan
trọng trong sản xuất nhân tạo các loài cá biển Phương pháp gây màu nước xanh nhằm duy trì chất lượng nước ổn ñịnh trong bể ương ñồng thời cung cấp thức ăn cho luân
trùng Brachionus plicatilis – là loại thức ăn ñầu tiên của ấu trùng [67] Reitan et al., (1993) chứng minh ñược sự có mặt của các loài vi tảo Isochrysis galbana or Tetraselmis sp Cùng với luân trùng Brachionus plicatilis, và Artemia ñã góp phần ñáng kể ñến sự thành công trong ương nuôi ấu trùng, trong khi nếu chỉ có Tetraselmis
sp thì chỉ cải thiện tỉ lệ sống của ấu trùng cá bơn
Green và Fisher (2004) [42] dẫn chứng rằng: nhiệt ñộ thấp trong thời kỳ ương nuôi ấu trùng sẽ kéo dài thời gian sống trôi nổi của ấu trùng Ông cho biết, tốc ñộ phát
triển của ấu trùng Amphiprion melanopus sẽ chậm lại và cần thêm 25% thời gian nữa
ñể tiến ñến giai ñoạn biến thái khi ương nuôi ở nhiệt ñộ 25oC Nếu nhiệt ñộ là 28ºC thời gian biến thái chỉ mất 9 ngày sau khi nở, trong khi ở 25oC sẽ mất ñến 12-13 ngày sau khi nở Các tác giả này cũng quan sát thấy ở nhiệt ñộ cao hơn, ấu trùng sẽ có kích
cỡ lớn hơn so với những ấu trùng cùng lứa
Green và Cormick (1999) [41] ñã ñưa ra mối liên quan trực tiếp giữa chế ñộ
cho ăn và sự phát triển của ấn trùng A melanopus: giai ñoạn ấu trùng sẽ bị kéo dài nếu
không ñược ăn thường xuyên Cho ấu trùng ăn theo nhu cầu của chúng sẽ rút ngắn ñược thời gian của giai ñoạn này so với các nghiệm thức cho ăn ít hơn Chiều dài chuẩn (standard length – SL) ở cá ñược cho ăn theo nhu cầu là 7mm (giai ñoạn chuyển
Trang 21xuống sống ñáy), trong khi cho ăn chỉ bằng ½ thì SL là 6mm, và cho ăn 1/3 thì SL là 5 – 8mm
Luân trùng Brachionus spp ñược xem là loại thức ăn ñầu tiên cho cá khoang
cổ, ñồng thời có sự kết hợp với màu nước xanh (vi tảo) ñược duy trì trong suốt giai
ñoạn ương nuôi ấu trùng Muthuwan et al., (2001) [75] tiến hành thí nghiệm trên cá khoang cổ yên ngựa (A polymnus) mật ñộ 10 ấu trùng/L với khẩu phần thức ăn là 5 luân trùng/ml và vi tảo Isochrysis sp cho ñến 22 ngày tuổi Kết quả trong tuần ñầu tiên
là 50% tỉ lệ ấu trùng chết và sau ñó giảm dần Tỉ lệ sống trung bình sau giai ñoạn biến thái là 11,6%
Sơ ñồ cho ăn hiện nay của Viện Khoa học Biển (BIMS) - ðại học Burapha – Thái Lan như sau:
Cá khoang cổ cam Amphiprion percula là một loài cá rạn san hô rất phổ biến
và ñược xếp thứ tư trên thị trường thương mại các loài cá cảnh biển với tổng số lượng
là 101.092 cá thể xuất khẩu từ năm 1997 ñến 2002 trên toàn thế giới [90] Mặc dù rất phổ biến nhưng những hiểu biết về quá trình phát triển cá thể còn rất hạn chế [79]
1.7 Các nghiên cứu mô học về sự phát triển ống tiêu hóa ở ấu trùng cá khoang cổ cam
Hiểu biết sâu sắc về sự phát triển ống tiêu hóa ở từng giai ñoạn phát triển của
ấu trùng là chìa khóa quan trọng ñể ương nuôi ấu trùng thành công [79] ðiều này ñặc biệt quan trọng ñể hiểu ñược nhu cầu dinh dưỡng của ấu trùng vì giai ñoạn sớm này tỉ
Trang 22lệ ấu trùng chết rất cao, tốc ñộ tăng trưởng thấp do khả năng tiêu hóa rất hạn chế [23,
cá bơn California Paralichthys californicus và cá hồi ñỏ Dentex dentex là những ñối
tượng ñược nghiên cứu sớm về sự phát triển ống tiêu hóa, cung cấp những kiến thức quan trọng về sự phát triển của ống tiêu hóa ñồng thời làm sáng tỏ mối quan hệ chặt chẽ giữa các cơ quan chức năng liên quan ñến tiến trình tiêu hóa [7, 26, 44, 80]
Trong số các loài cá khoang cổ hiện nay, cá khoang cổ cam là ñối tượng duy nhất ñược nghiên cứu về hình thái mô học của tuyến tiêu hóa Gordon và Hecht (2002) [39] lần ñầu tiên nghiên cứu về sự phát triển của ống tiêu hóa giai ñoạn mới nở ñến 9
ngày tuổi Trong một nghiên cứu khác, Onal et al., (2008) [79] ñã nghiên cứu sự phát
triển của ống tiêu hóa giai ñoạn mới nở ñến 30 ngày tuổi Kết quả cho thấy trước khi
nở, hệ tiêu hóa của chúng ñã rất phát triển với một ống tiêu hóa, gan, tụy và các cung mang ñã hóa xương ðồng thời, miệng mở, khả năng tiêu hóa cũng như hấp thụ cũng bắt ñầu hoạt ñộng (như các tế bào ruột với các lông nhỏ, tụy với tiểu thể tiền enzyme)
Sự có mặt của các lá mang với các sợi tơ mang cho thấy chức năng của mang ñã bắt ñầu hoạt ñộng [80] Vì vậy, ấu trùng cá khoang cổ cam không trải qua quá trình phát sinh cơ quan sau khi nở và ấu trùng mới nở sẵn sàng tiếp nhận con mồi như: luân trùng ðiều này cũng tương tự như nghiên cứu của Gordon và Hecht (2002) [39]: trước khi nở chúng ñã có một ống tiêu hóa ñã biệt hóa Các tiểu thể tiền enzyme có bản chất acid là các tiền chất tổng hợp nên các enzyme tuyến tụy xuất hiện trước khi nở [70, 97]
trong khi ở các loài ấu trùng không có khả năng tự kiếm mồi sau khi nở (cá bơn Solea senegalensis; cá tráp ñỏ Pagellus erythrinus; và cá chẽm châu Âu Dicentrarchus labrax) thì các tiểu thể tiền enzyme xuất hiện trước khi quá trình tiêu hóa ngoại bào
bắt ñầu, khoảng 2-3 ngày sau khi nở
Ấu trùng vừa mới nở (chiều dài chuẩn 3,79mm) có ống tiêu hóa phát triển gồm thực quản, mầm dạ dày, ruột và trực tràng Các tế bào nhầy ở màng thực quản tăng số lượng khi ấu trùng tăng trưởng Số lượng, tính chất phức tạp, và chiều dài của các nếp gấp ở ống tiêu hóa cũng tăng dần khi ấu trùng phát triển [79] Sau khi nở, kích
Trang 23thước của gan tăng nhanh chóng, sự tạo thành các tiểu thể và các không bào trong tế bào chất chứng tỏ sự tổng hợp và tích trữ các ñại phân tử [64, 70] ðiều này khuyến cáo rằng chế ñộ cho ăn phải thật ñầy ñủ trong ương nuôi ấu trùng cá khoang cổ
Mặc dù ấu trùng mới nở của cá khoang cổ cam ñã có hệ tiêu hóa phát triển, tuy nhiên các tuyến tiêu hóa trong dạ dày bắt ñầu xuất hiện vào ngày thứ 11 [79] Nghiên cứu vào năm 2002 của Gordon và Hecht (2002) [39] lại thấy các tuyến này xuất hiện vào ngày thứ 5 và tăng sinh vào ngày thứ 7-9 Sự khác biệt này có thể giải thích là do ñiều kiện ương nuôi khác nhau [26] Nhiệt ñộ thấp sẽ kéo dài thời gian phát triển của ấu trùng [97] Bên cạnh ñó, chu kỳ sáng cũng là một trong những yếu tố ảnh hưởng ñến quá trình phát triển ấu trùng [26] Sự khác biệt về thời gian phát triển của ống tiêu hóa trong nghiên cứu của Gordon and Hecht (2002) [39]có thể do cả 2 yếu tố nhiệt ñộ (26oC so với 24-25oC) và chu kỳ sáng (12h sáng : 12h tối so với 16h sáng : 8h tối) trong thí nghiệm
Sự phát triển các tuyến tiêu hóa ở ấu trùng cá khoang cổ cam xảy ra sớm hơn các loài ấu trùng không có khả năng tự kiếm mồi sớm như: tuyến tiêu hóa ở cá bơn
phát triển ở ngày 22, cá chẽm ở ngày 25 sau khi nở [97], trong khi ấu trùng S aurata
là 6 tuần sau khi nở [82] Tương tự, ở cá tuyết chấm, tuyến tiêu hóa xuất hiện ở ngày thứ 33 [44]
Ở các loài cá xương khác, sự có mặt của không bào không bắt màu thuốc nhuộm (non – staining vacuoles – NSV) ở phía trước ruột và các tiểu thể ở nhân trên (supranuclear inclusion vacuoles – SIV) ở phía sau ruột là dấu hiệu của sự tiêu hóa lipid và protein [40, 44, 58, 81]
Theo Onal et al., (2008) [79] cho thấy sự xuất hiện của NSV và SIV là ñồng
thời, trong khi Gordon và Hecht (2002) [39] lại cho rằng SIV ở ruột sau xuất hiện vào ngày thứ 5 còn NSV ở ruột giữa xuất hiện vào ngày thứ 9
Sự phát triển của tuyến tiêu hóa ở ngày thứ 11 và khả năng tiêu hóa không hoàn toàn các ñại phân tử cho ñến ngày thứ 25, chứng tỏ ấu trùng cá khoang cổ cam không phải là loài có khả năng sống ñộc lập sau khi nở ðiều này tương tự với nhận ñịnh của Gordon và Hecht (2002) [39], do ñó các tác giả này khuyến cáo rằng: không thể thành công nếu sử dụng ñộc nhất thức ăn tổng hợp cho ấu trùng cá khoang cổ cam
Mặc dù các tuyến tiêu hóa bắt ñầu phát triển vào ngày thứ 11, SIV tồn tại cho ñến ngày thứ 24 nhưng khả năng tiêu hóa của ấu trùng cá khoang cổ cam vẫn bị hạn
Trang 24chế trong 2 tuần ñầu sau khi nở và nguồn thức ăn sống là sự lựa chọn khôn ngoan nhất Bởi vì thành phần trong thức ăn tổng hợp rất phức tạp như: protein, lipid, carbohydrate, khác biệt với nguồn thức ăn sống chứa các chất dinh dưỡng dễ tiêu hóa hơn [60] Vì vậy, thức ăn tổng hợp nên trì hoãn ñến khi SIV biến mất khỏi biểu mô ruột sau
Sự phát triển của tuyến tiêu hóa là dấu hiệu của sự biệt hóa ở dạ dày [88] Tuyến tiêu hóa phát triển giúp ấu trùng có thể tiêu hóa ñược con mồi một cách dễ dàng ðiều này ñặc biệt quan trọng trong ương nuôi ấu trùng, là tín hiệu cho thấy ñây
là thời ñiểm thích hợp ñể có thể chuyển ñổi từ nguồn thức ăn sống sang sử dụng thức
ăn tổng hợp nhằm giảm ñáng kể chi phí sản xuất và công lao ñộng
Tóm lại, các nghiên cứu về mô học của các tác giả này ñã cho thấy rằng sự phát triển của tuyến tiêu hóa là một ñặc trưng trong thời kỳ phát triển phôi của cá khoang cổ cam So với các loài không có khả năng tự kiếm mồi sớm, ñây là một lợi thế ñể có thể nuôi chúng trong ñiều kiện nhân tạo
1.8 Sự cần thiết của việc chuyển ñổi thức ăn
Các loại thức ăn sống ñiển hình như luân trùng, Artemia ñược xem như là nguồn thức ăn ñầu tiên cho ấu trùng cá và tôm [55] Tuy ñem lại những thành công ñáng kể, nhưng những bất lợi mà thức ăn sống ñem cũng là một vấn ñề mà các nhà nuôi trồng thủy sản cần xem xét Cụ thể là hàm lượng dinh dưỡng của chúng chưa cao
và không ổn ñịnh tùy thuộc vào loài và ñiều kiện nuôi ðặc biệt chúng là nơi tiềm ẩn nhiều tác nhân gây bệnh, có thể dẫn ñến hậu quả chết hàng loạt Bên cạnh ñó, việc ương nuôi ñòi hỏi sự ñầu tư về sức lực, thời gian và vật chất
Trong nuôi trồng thủy sản, việc chuyển ñổi dần từ các loại thức ăn sống sang thức ăn tổng hợp ở giai ñoạn sớm là hướng ñi mà các nhà nuôi trồng thủy sản ñang nhắm tới nhằm giảm ñáng kể áp lực và chi phí trong sản xuất thức ăn sống Ví dụ, ñối
với cá chẽm châu Âu (Dicentrarchus labrax), Person – Le Ruyet et al., (1993) [62],
ước tính chi phí sản xuất lên ñến 79% tổng chi phí cho giai ñoạn cá giống 45 ngày tuổi
Chế ñộ cho ăn hiện nay tại Viện Khoa Học Biển (ðại học Burapha - Thái Lan) và một số nơi khác như trường ðại học Rhodes ñều sử dụng thức ăn sống từ lúc
ấu trùng mới nở ñến 30 ngày tuổi Việc kéo dài thời gian sử dụng thức ăn sống (luân
Trang 25trùng, Artemia) tiêu tốn cả thời gian lẫn tiền của, vì vậy thức ăn tổng hợp ñược xem như là một sự thay thế ñem lại hiệu quả kinh tế cho người nuôi [47]
1.9 Các trở ngại của việc chuyển ñổi thức ăn ở giai ñoạn ấu trùng
Việc sử dụng thức ăn tổng hợp cho ấu trùng cá biển ở giai ñoạn ăn ñầu tiên ñã kìm hãm tốc ñộ tăng trưởng so với sử dụng thức ăn sống [1, 6, 29, 33, 34, 57, 59, 91]
ðể kích thích ấu trùng cũng như giai ñoạn cá giống có thể tiếp nhận thức ăn tổng hợp
là rất khó, ví dụ cá tráp ñỏ Pagellus erythrinus, cá chẽm mõm nhọn Psammoperca waigiensis, cá bơn Bắc Mỹ (Scophthalmus maximus), cá tuyết (Gadus morhua) [62] vì
nó không thỏa mãn các tiêu chí như: có khả năng chuyển ñộng, sự có mặt thường xuyên, kích thích vị giác, xúc giác, thính giác của vật nuôi [5, 50, 62, 68, 86, 87]
Dabrowski và Poczyczynski (1988) [19] cho rằng sở dĩ tốc ñộ tăng trưởng suy giảm là do thức ăn tổng hợp chưa ñược bổ sung ñầy ñủ các loại vitamin và chất khoáng cần thiết Hơn nữa, ấu trùng cá biển sử dụng các enzyme ngoại bào từ thức ăn sống như là các chất hoạt hóa tiền enzyme trong tuyến tiêu hóa từ dạng chưa hoạt ñộng trở thành dạng hoạt ñộng, nhờ ñó mà quá trình tiêu hóa của chúng dễ dàng hơn [59]
Tốc ñộ tăng trưởng thấp ở ấu trùng sử dụng thức ăn tổng hợp là do hoạt tính các enzyme tiêu hóa rất thấp ở giai ñoạn sớm này [17] Segner và Rosch (1992) [88] quan
sát thấy ấu trùng Coregonus lavaretus khi sử dụng thức ăn sống thì quá trình tổng hợp
protein trong gan diễn ra rất mạnh mẽ so với sử dụng thức ăn tổng hợp vì vậy mà thúc ñẩy quá trình tăng trưởng Do ñó, sự thiếu hụt các enzyme này trong thức ăn tổng hợp
là một cản trở lớn cho việc loại bỏ dần sự phụ thuộc vào nguồn thức ăn sống trong ương nuôi ấu trùng cá biển [59]
Kích cỡ con mồi cũng ñược xem là một yếu tố quan trọng cần cân nhắc khi chuyển ñổi giữa các loại thức ăn Thông thường, kích cỡ thức ăn càng tăng theo sự tăng trưởng của ñối tượng nuôi hay nói cách khác kích cỡ con mồi và cỡ miệng có một mối quan hệ chặt chẽ với nhau [48]
Theo Dabrowski và Bardega (1984) [18], kích cỡ con mồi không nên vượt quá 20% chiều cao của miệng cá Trong khi ñó, Hoff (1996) [48] cho rằng kích cỡ con mồi có thể lên ñến 50% vẫn chấp nhận ñược ða số các loài ấu trùng cá biển lựa chọn con mồi hoặc các hạt thức ăn có kích thước về chiều rộng từ 50 – 100µm Do ñó, luân trùng với chiều rộng từ 80 – 100µm là sự lựa chọn hàng ñầu cho ấu trùng cá khoang cổ cũng như nhiều loài cá biển khác
Trang 26CHƯƠNG 2: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1 Thời gian, ñối tượng, ñịa ñiểm nghiên cứu
- Thời gian nghiên cứu: Luận văn ñược tiến hành từ tháng 3/2010 ñến 8/2010
- ðối tượng nghiên cứu: Loài cá khoang cổ cam (Amphiprion percula)
- ðịa ñiểm nghiên cứu: Viện Khoa học Biển – ðại học Burapha – Thái Lan
2.2 Vật liệu và phương pháp nghiên cứu
2.2.1 Sơ ñồ nội dung nghiên cứu
Hình 2.1: Sơ ñồ khối nội dung nghiên cứu
2.2.2 Nguồn cá thí nghiệm
Ấu trùng cá khoang cổ cam có nguồn gốc từ sinh sản nhân tạo, ñược chuyển sang hệ thống bể thí nghiệm ngay sau khi nở (0 ngày tuổi) Ấu trùng cá khỏe mạnh, kích thước ñồng ñều, không bị dị hình, bơi lội nhiều hướng lên phía mặt nước
2.2.3 Nguồn nước và hệ thống bể thí nghiệm
- Nguồn nước: lấy trực tiếp từ biển, sau khi lọc thô ñể loại bỏ cặn bẩn sẽ ñi vào
bể chứa Trước khi ñược sử dụng, nước ñược ñi qua hệ thống khử trùng bằng tia cực tím
Cá khoang cổ cam mới nở (0 ngày tuổi)
Thí nghiệm ảnh hưởng của thời
ñiểm chuyển ñổi thức ăn từ luân
Trang 27- Nguồn giống: 3 loại tảo Nannochloropsis oculata, Isochrysis galbana và
Tetraselmis sp ñược thu thập từ các ñĩa thạch tại phòng lưu giữ giống tảo của Viện
Khoa học Biển – ðại học Burapha – Thái Lan
- Môi trường nuôi tảo: môi trường Guillard’s F/2
- Phương pháp nuôi: nuôi sinh khối tảo trong các bình thủy tinh 2 lít trong phòng lạnh ở ñiều kiện vô trùng Sục khí 24/24 giờ, sử dụng ánh sáng nhân tạo của ñèn
nê ông (5000 lux) với chế ñộ chiếu sáng 14/24 giờ (Hình 2.3)
Các yếu tố môi trường nước nuôi: pH: 7,80; nhiệt ñộ phòng 25oC; ñộ mặn 29‰ Thời gian thu hoạch tảo sau 3-4 ngày khi mật ñộ tảo ñạt cực ñại ở pha sinh trưởng logarit (exponential phase)
Trang 28Hình 2.3: Nuôi vi tảo
2.2.4.2 Nuôi sinh khối luân trùng (Brachionus plicatilis)
- Nguồn giống: Giống luân trùng (Brachionus plicatilis) dòng kích thước lớn
ñược thu thập tại trại sản xuất của Viện Khoa học Biển
- Phương pháp nuôi: Nuôi sinh khối luân trùng ngoài trời trong bể composit 200L theo phương pháp thu hoạch bán liên tục (Hình 2.4)
Hình 2.4: Nuôi sinh khối luân trùng
Trang 292.2.4.3 Ấp nở ấu trùng (nauplii) của Artemia
Trứng Artemia ñược cho ấp nở trong bể composit 100L, với sục khí mạnh từ dưới ñáy lên ñể duy trì nồng ñộ oxy hòa tan 5mg/L liên tục trong suốt quá trình ấp Loại bỏ vỏ và làm sạch Artemia mới nở sau 24 giờ ấp nở
Bảng 2.1: Thành phần nguyên liệu, hàm lượng dinh dưỡng và công thức thức ăn sử
dụng cho thí nghiệm chuyển ñổi từ Artemia sang thức ăn tổng hợp
Thành phần nguyên liệu Công thức thức ăn
(g/100g) Hàm lượng dinh dưỡng Bột cá
1
1
5
Protein Lipid Chất xơ Chất tro Carbohydrate
cổ cam giai ñoạn mới nở ñến 30 ngày tuổi
- Ấu trùng cá khoang cổ cam mới nở (0 ngày tuổi) ñược chia ngẫu nhiên làm 5 nghiệm thức với 3 lần lặp, nuôi trong hệ thống nước hở gồm các bể kính có thể tích 10L, 30 cá thể/bể Thí nghiệm kết thúc khi ấu trùng ñạt 30 ngày tuổi
Trang 30- Thời gian chuyển ñổi giữa 2 loại thức ăn từ luân trùng sang Artemia kéo dài trong 2 ngày kể từ ngày bắt ñầu sử dụng Artemia Tỉ lệ phần trăm ñể chuyển ñổi ñược trình bày trong Bảng 2.2
- ðể tính toán mật ñộ của Artemia và luân trùng trong 2 ngày chuyển ñổi từ phần trăm trong bảng 2.2, tác giả dựa trên 2 cơ sở:
• Mật ñộ luân trùng sử dụng cho các lô thí nghiệm là: 20 con/mL
• 1 con Artemia tương ñương với 10 con luân trùng về thể tích [48]
Bảng 2.2: Tỉ lệ phần trăm chuyển ñổi giữa luân trùng và Artemia
Hình 2.5: Sơ ñồ bố trí thí nghiệm ảnh hưởng của thời ñiểm chuyển ñổi
từ luân trùng sang Artemia lên tăng trưởng và tỉ lệ sống của ấu trùng
Ấu trùng mới nở (0 ngày tuổi)
Trang 312.2.7 Thí nghiệm ảnh hưởng của việc chuyển ñổi thức ăn từ Artemia sang thức ăn tổng hợp lên tốc ñộ tăng trưởng và tỷ lệ sống của ấu trùng cá khoang cổ cam giai ñoạn mới nở ñến 45 ngày tuổi
Thời ñiểm chuyển ñổi từ Artemia sang thức ăn tổng hợp
Cá 45 ngày tuổi
Hình 2.6: Sơ ñồ bố trí thí nghiệm ảnh hưởng của thời ñiểm chuyển ñổi từ
Artemia sang thức ăn tổng hợp lên tăng trưởng và tỷ lệ sống của ấu trùng
- Ấu trùng cá khoang cổ cam mới nở (0 ngày tuổi) ñược chia ngẫu nhiên làm 5 nghiệm thức với 3 lần lặp, nuôi trong hệ thống nước hở gồm các bể kính có thể tích 10L, 30 con/bể
- Thời gian chuyển ñổi giữa 2 loại thức ăn từ Artemia sang thức ăn tổng hợp kéo dài trong 3 ngày kể từ ngày bắt ñầu sử dụng Artemia Tỉ lệ phần trăm ñể chuyển ñổi ñược trình bày trong Bảng 2.3
- ðể so sánh tương quan về khối lượng giữa Artemia (thức ăn sống) với 1 gam thức ăn tổng hợp phục vụ cho bảng 2 trong 3 ngày chuyển ñổi thức ăn, khối lượng khô của Artemia mới nở (giai ñoạn Instar I) cần ñược xác ñịnh sử dụng máy Freeze Drier,
cụ thể là: 1 gam khối lượng khô của Artemia tương ñương với 331.000 con Artemia còn sống
Ấu trùng mới nở (0 ngày tuổi)
Trang 32Bảng 2.3: Tỉ lệ phần trăm chuyển ñổi giữa Artemia và thức ăn tổng hợp
2.3 Chăm sóc và quản lý cá trong các thí nghiệm
2.3.1 Quản lý các thông số môi trường
Hằng ngày xi-phông thay 30 - 50% lượng nước mới, các yếu tố môi trường như nhiệt ñộ, pH, oxy hoà tan, NH3+ và NO2- ñược duy trì ổn ñịnh trong suốt quá trình thí
nghiệm Kiểm tra tỷ lệ sống và quan sát tình trạng sức khoẻ của cá
2.3.2 Chế ñộ cho ăn
- Trước khi bố trí thí nghiệm, nguồn thức ăn sống gồm luân trùng (mật ñộ 20
con/ml), bổ sung 2 loại vi tảo Isochrysis galbana (50.000 tế bào/ml) và Nannochloropsis oculata (50.000 tế bào/ml) theo tỉ lệ 1:1 ñược chuẩn bị sẵn ở tất cả
các lô thí nghiệm Mật ñộ Artemia khi sử dụng là 2 con/ml
- Ở thí nghiệm 2, từ ngày thứ 0 ñến ngày thứ 6 cho ăn toàn bộ luân trùng ðến ngày thứ 7 (thời ñiểm chuyển ñổi thức ăn tối ưu từ kết quả của thí nghiệm 1) bắt ñầu chuyển ñổi sang Artemia theo Bảng 2.3
- Chế ñộ cho ăn ở 2 tuần ñầu tiên là 2 lần 1 ngày (9.00 và 15.00) Sau 2 tuần, chế
ñộ cho ăn tăng thêm 1 lần vào lúc 12.00 ñể ñáp ứng nhu cầu ngày càng cao của ấu trùng
- Trước khi cho ăn, số lượng luân trùng và Artemia còn lại của lần ăn trước ñược ñếm dưới kính hiển vi
2.4 Phương pháp thu thập và xử lý số liệu
2.4.1 Các thông số môi trường trong hệ thống nuôi
Các yếu tố môi trường trong các hệ thống nuôi ñược ño ñạc hàng ngày vào buổi sáng và chiều
Trang 33- Nhiệt ñộ và pH: ño bằng thiết bị cầm tay pH ISE meter (HACH, sensION6), ñộ chính xác 1oC
- ðộ muối: ño bằng khúc xạ kế (Atago model S/Mill-E), ñộ chính xác 1‰
- Hàm lượng nitrite và ammonia: xác ñịnh bằng Nitrit – Test (Aqua Nite) và Ammonium – Test (Aqua AM) sản xuất tại Thái Lan
- Hàm lượng oxy hòa tan: sử dụng máy ño DO (HACH, sensION6)
- Ammonia tổng số (TAN): ñược xác ñịnh bằng phương pháp phenolhypochlorite (Solórzano, 1969) Soi màu bằng thiết bị ño ảnh phổ (Spectrophotometer) Hach DR/2000
- Nitrite (NO2-N): ñược xác ñịnh bằng phương pháp nhuộm Azo (Strickland và Parsons, 1977) Kỹ thuật soi màu như trên
L1: chiều dài chuẩn của cá ở thời ñiểm t1 (mm)
L2: chiều dài chuẩn của cá ở thời ñiểm t2 (mm)
Cá ñược ño bằng thước có ñộ chính xác 1mm
- Chỉ tiêu về khối lượng: là khối lượng của cá ở thời ñiểm kết thúc thí nghiệm
- Tốc ñộ sinh trưởng ñặc trưng về khối lượng: xác ñịnh theo công thức
Trong ñó: SGRw: tốc ñộ tăng trưởng ñặc trưng về khối lượng (% ngày)
W1: khối lượng cá ở thời ñiểm t1 (mg)
W2: khối lượng cá ở thời ñiểm t2 (mg)
Cá ñược cân bằng cân ñiện tử có ñộ chính xác 0,01g
100SGR
1 2
1 2
t t
LnL LnL
−
−
=
100SGR
1 2
1 2
t t
LnW LnW
−
−
=
Trang 34Phương pháp lấy mẫu cá: gây mê cá bằng dung dịch hóa chất MS-222 10% và dùng giấy thấm ñể loại bỏ hết nước trước khi cân, ño
Sc: Số cá còn lại khi kết thúc thí nghiệm (con)
Sñ: Số cá ban ñầu (con)
Tỷ lệ sống của cá ñược xác ñịnh bằng phương pháp ñếm trực tiếp
2.4.4 Phương pháp xử lí số liệu
Số liệu thu thập ñược xử lý trên phần mềm MS Excel và SPSS 15.0 for window Sử dụng phân tích phương sai một yếu tố (one-way ANOVA) ñể ñánh giá ảnh hưởng của các thời ñiểm chuyển ñổi thức ăn khác nhau lên tốc ñộ tăng trưởng và
tỷ lệ sống của ấu trùng cá khoang cổ cam So sánh sự sai khác của các giá trị trung bình sau phân tích phương sai (Post Hoc Test) bằng phương pháp kiểm ñịnh Duncan với ñộ tin cậy 95%
Số liệu ñược trình bày dưới dạng: giá trị trung bình ± sai số chuẩn