TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA THỦY SẢN LÊ THỊ NGỌC HÂN NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM PHÁT TRIỂN PHÔI VÀ HÌNH THÁI CÁ BỘT CỦA CÁ TRÊ PHÚ QUỐC Clarias garcilentus LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀN
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA THỦY SẢN
LÊ THỊ NGỌC HÂN
NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM PHÁT TRIỂN PHÔI
VÀ HÌNH THÁI CÁ BỘT CỦA CÁ TRÊ PHÚ QUỐC
Clarias garcilentus
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH NUÔI TRỒNG THỦY SẢN
2014
Trang 2TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA THỦY SẢN
LÊ THỊ NGỌC HÂN
NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM PHÁT TRIỂN PHÔI
VÀ HÌNH THÁI CÁ BỘT CỦA CÁ TRÊ PHÚ QUỐC
Clarias garcilentus
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH NUÔI TRỒNG THỦY SẢN
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
TS PHẠM THANH LIÊM
2014
Trang 3NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM PHÁT TRIỂN PHÔI
VÀ HÌNH THÁI CÁ BỘT CỦA CÁ TRÊ PHÚ QUỐC
Clarias garcilentus
Lê Thị Ngọc Hân & Phạm Thanh Liêm
ABSTRACT
The study of embryonic and larval development of Phu Quoc Clarias Catfish (Clarias gracilentus) were observed and recorded by using camera (Leica DC100 digital camera) on microscope (Kruss) from fertilization to hatching stage and until 30 days old larvae At temperature of 29-31 o C, the results showed the first cleavage that divides the blastodisc into two blastomeres within 60 minutes post-fertilization Blastula stage was observed within 210 minutes after fertilization The end of gastrulation stage and the start of neurula stage were in progress at approximately 705 minutes post-fertilization Time embryonic development of Phu Quoc catfish lasted 1425 minutes The newly hatched larvae were light brown in color and having size of 4.5±0.2 mm in length Two days after hatching, mandibular barbel were developed The pigmentation started to appear, light-brown in color Mouth bearded jaw, nasal barbel and moustache appeared and pelvic fins were seen within 3 days post-hatching The average length of 6 daysold larvae was about 8.3 ± 0.5 mm; pectoral fins were appeared and dark brown in color Yolk absorption was completed and larve started exogenous feeding on day 9 after hatching Larvae reached post flexion stage at day 9 after hatching
TÓM TẮT
Nghiên cứu quá trình phát triển phôi và hình thái cá bột của cá trê Phú Quốc được quan sát và ghi nhận bằng máy chụp ảnh (kỹ thuật số Leica DC100) trên kính hiển vi ( Kruss) từ khi trứng mới thụ tinh đến khi cá nở và đến thời điểm
30 ngày tuổi Với nhiệt độ nước từ 29 -31o
C, thời điểm phôi phân cắt đầu tiên trong khoảng 1 giờ sau khi trứng thụ tinh Giai đoạn phôi nang xuất hiện vào khoảng 3 giờ 30 phút Cuối gian đoạn phôi vị và đồng thời cũng bắt đầu giai đoạn phôi thần kinh vào lúc 11 giờ 45 phút Thời gian phát triển phôi của cá trê Phú Quốc kéo dài khoảng từ 23 giờ 45 phút Kết quả khảo sát sự biến đổi hình thái cá bột của các trê Phú Quốc sau khi nở cho thấy ấu trùng mới nở màu nâu nhạt và có chiều dài cơ thể là 4,5 ± 0,3 mm Vào ngày tuổi thứ hai râu hàm dưới bắt đầu phát triển Bắt đầu xuất hiện sắc tố trên cơ thể, cơ thể có màu nâu nhạt, miệng đã cử động được và xuất hiện thêm râu hàm, râu mép và hình thành vi bụng vào ngày
Trang 4tuổi thứ ba Sáu ngày sau khi cá nở cá có chiều dài cơ thể là 8,3 ± 0,5 mm, hình thành vi ngực, cơ thể có màu nâu đen Cá đã hết hoàn toàn noãn hoàng có thể ăn các loài động vật phiêu sinh vào ngày thứ 9 và hình thành các cơ quan vận động của cơ thể, có hình dạng của con trưởng thành khi cá được chín ngày tuổi
1 GIỚI THIỆU
Trong những năm gần đây, nghề nuôi trồng thủy sản ở ĐBSCL có bước phát triển mạnh mẽ, đem lại hiệu quả kinh tế to lớn cho đất nước.Vì vậy, việc nghiên cứu thêm những đối tương nuôi mới có giá trị kinh tế cần phải được quan
tâm Trong số đó thì cá trê Phú Quốc, Clarias gracilentus Ng, Dang & Nguyen,
2011 (Nguyễn Văn Tư và ctv, 2011a) là đối tượng nuôi mới, có giá tri kinh tế cao
và đang được nghiên cứu phát triển nuôi ở ĐBSCL hiện nay
Cá trê Phú Quốc có đầu nhỏ, mặt lưng hơi cong, mặt bụng thẳng Cá có màu nâu đậm ở phần lưng và bên của đầu và thân, nhạt dần về phần bụng Hai bên thân cá có các hoa văn Loài cá trê này sống theo các khe suối nước ngọt trên đảo Phú Quốc, có tính hung dữ và hoạt động nhanh nhẹn hơn nhiều so với các loài cá trê thường biết (Nguyễn Văn Tư và ctv, 2011b) Cá trê Phú Quốc có chất lượng thịt ngon, thị trường đang có nhu cầu ngày càng tăng Kết quả nuôi cá thương phẩm cho thấy cá trê Phú Quốc là loài dễ nuôi, tăng trưởng nhanh và phát triển tốt với thức ăn viên công nghiệp, chi phí đầu vào không cao, các mô hình nuôi đều đạt năng suất và mang lại hiệu quả kinh tế Với những ưu điểm kể trên,
cá trê Phú Quốc đang được tập trung nghiên cứu và phát triển thành đối tượng nuôi chủ lực Hiện nay, loài cá trê này còn lại rất ít do người dân đánh bắt nhiều, một mặt khai thác cá lớn để bán cho tiêu dùng, mặt khác khai thác cá giống phục
vụ nhu cầu nuôi trong ao hồ, trong khi khả năng sinh sản tự nhiên kém Vì lẽ đó,
đã làm cho nguồn cá ngoài tự nhiên dần dần bị cạn kiệt (Nguyễn Văn Tư và ctv, 2011b) Chính vì thế, yêu cầu cấp thiết đặt ra cho nghề nuôi là phải có nguồn cá giống đủ để cung cấp cho người sản xuất khi mà nguồn cá giống tự nhiên không
có khả năng đáp ứng Việc nghiên cứu đặc điểm phát triển phôi và hình thái cá bột của cá trê Phú Quốc nhằm cung cấp dữ liệu để xây dựng qui trình sản xuất giống và ương nuôi là rất cần thiết
Xuất phát từ yêu cầu thực tế đó và để cung cấp thêm thông tin về khả
năng sản xuất giống cá trê Phú Quốc, đề tài “Nghiên cứu đặc điểm phát triển phôi
và hình thái cá bột của cá trê Phú Quốc (Clarias gracilentus)” từ sau khi nở đến
30 ngày tuổi được thực hiện
Trang 52 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứu
Nghiên cứu được tiến hành từ tháng 01 đến tháng 07 năm 2014, tại trại cá
thực nghiệm khoa Thủy Sản, trường Đại học Cần Thơ
2.2 Nguồn cá thí nghiệm
Phôi và cá bột sử dụng trong thí nghiệm là từ cá bố mẹ được kích thích sinh sản nhân tạo Cá cái được tiêm bằng phương pháp tiêm 2 liều, liều sơ bộ với
2 mg não thùy và liều quyết định với 4.000 IU HCG, mỗi liều tiêm cách nhau 8 giờ Sau khi rụng trứng, cá cái được vuốt trứng, trong khi cá đực phải giải phẩu lấy buồng tinh nghiền trong dung dịch nước muối sinh lý 0,9% và lọc qua lưới Sau trộn lẫn tinh trùng và trứng, tinh trùng được kích hoạt bằng dung dịch urê muối (3 g urê, 4 g muối) trong khoảng thời gian từ 1 – 2 phút Trứng sau khi thụ tinh được rãi đều lên khay ấp trứng, và ấp trong điều kiện nước chảy ở nhiệt độ
29 – 310C
2.3 Phương pháp nghiên cứu
Quá trình phát triển phôi và hình thái cá bột của cá trê Phú Quốc được quan sát và ghi nhận bằng bằng máy ảnh kỹ thuật số (Leica DC100) trên kính
hiển vi (Kruss, Germany) và được vẽ lại chi tiết
2.3.1 Quan sát sự phát triển phôi
Một mẫu 40-50 trứng sau thụ tinh được cho vào một đĩa Petri và vào cùng khay ấp trứng để quan sát quá trình phát triển phôi Cách 10 phút, mẫu trứng lấy
ra và quan sát dưới kính hiển vi Sau khi quan sát, mẫu trứng được đặt trở lại khay ấp trứng Ghi nhận lại hình ảnh của phôi và thời điểm xuất hiện các giai đoạn phát triển Quan sát trứng trên đĩa Petri từ 40 – 50 trứng Đồng thời thu các chỉ tiêu về môi trường như nhiệt độ, pH, oxy hòa tan… tại các thời điểm quan sát
2.3.2 Quá trình biến đổi hình thái của cá bột
Cá bột 8 ngày tuổi được bố trí vào thùng nhựa (100 lít) với mật độ 10 con/lít và cho ăn Moina (với mật độ mồi là 500 con/lít) Từ ngày thứ 15 cá được cho ăn bằng trùn chỉ cho đến khi kết thúc quá trình quan sát với khẩu phần ăn thỏa mãn nhu cầu cá bột Định kỳ thay nước 3 ngày/lần, các yếu tố về môi trường như nhiệt độ, pH, oxy hòa tan được theo dõi 1 lần/ngày
Mẫu cá đã được thu vào các ngày tuổi 1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 9; 10; 12; 14; 17; 20; 25 và 30 Mỗi lần thu 10 mẫu để đo các chỉ tiêu như chiều dài cơ thể, kích thước noãn hoàng; quan sát thời gian xuất hiện các cơ quan của cơ thể và quá trình biến đổi hình thái của cá bột
Trang 62.4 Xử lý số liệu
Số liệu được xử lý và trình bày dưới dạng số trung bình ± độ lệch chuẩn Thời gian phát triển phôi và xuất hiện biến đổi hình thái được xác định bằng thời điểm tại đó 50% số cá thể quan sát đạt đến giai đoạn phát triển mới
3 KẾT QUẢ
3.1 Quá trình phát triển phôi
a Trứng thụ tinh
Đường kính của trứng chưa thụ tinh là 1,8 ± 0,2 mm đường kính Trứng trong suốt, hình cầu, màu nâu trong và không có những giọt dầu Màng trứng tách
ra khỏi phần còn lại của quả trứng Sau khi thụ tinh, trứng bắt đầu trương phồng lên dẫn đến tăng đường kính trứng Kích thước của trứng thụ tinh dao động từ 1,9
± 0,1 mm 10 phút sau khi thụ tinh, màng dính của trứng trở nên rõ ràng hơn và hình thành đĩa mầm, trong trứng hình thành một điểm màu đỏ trên môt cực và có thể nhận biết khi nhìn dưới kính hiển vi Trong quá trình khảo sát, nhiệt độ nước dao động từ 29 – 31oC, pH từ 8,1 -8,2 và hàm lương oxy hòa tan từ 6,3 – 6,8 mg/lit
b Đặc điểm quá trình phát phát triển phôi
Thời gian phát triển và đặc điểm các giai đoạn phát triển phôi của cá trê Phú Quốc được trình bày trong Bảng 1
Bảng 1: Đặc điểm quá trình phát triển phôi của cá trê Phú Quốc (Clarias
gracilentus)
Thời gian (sau
khi thụ tinh)
Nhiệt độ nước (oC) Đặc điểm
0 giờ 31 Thụ tinh
10 phút 31 Đĩa mầm (Hình 1 )
1h 30,8 2 tế bào(Hình 2 )
1giờ 15 phút 30,8 4 tế bào (Hình 3)
1 giờ 26 phút 30,7 8 tế bào (Hình 4)
1 giờ 45 phút 30,5 16 tế bào (Hình 5)
2 giờ 10 phút 30,3 32 tế bào (Hình 6)
2 giờ 40 phút 30,3 Nhiều tế bào (Hình 7): Sự phân chia liên tiếp xảy
ra, phôi bào đã được giảm kích thước và giai đoạn phôi nang đã đạt được
3 giờ 30 phút 30 Phôi nang cao (Hình 8): Ở giai đoạn này các tế bào
của phôi bắt đầu lan rộng trên khối noãn hoàng của
Trang 7trứng hình thành một lớp dầy
4 giờ 20 phút 29,8 Phôi nang thấp (Hình 9): Các tế bào di chuyển
xuống dưới và hình thành một màng mỏng
6 giờ 45 phút 29,5 Phôi vị (Hình 10): Xâm thực vào trên đầu khối
noãn hoàng dẫn đến sự hình thành của vòng mầm
11 giờ 45 phút 29 Phôi thần kinh (Hình 11): Thời gian đó hơn một
nửa phần của noãn hoàng bị xâm thực và phần đầu
và đuôi của phôi thai trở nên rõ ràng phân biệt
18 giờ 29,5 Hình thành đốt sống cơ (Hình 12): Các tế bào nhô
lên phía trước thành lập một phần đầu và phần sau kéo dài để tạo thành đuôi gấp, dây sống rõ ràng hơn, phôi chiếm toàn bộ không gian bên trong trứng
23 giờ 45 phút 31 Cá thoát khỏi vỏ trứng (Hình 13): Phần đuôi bắt
đầu tách khỏi khối lượng noãn hoàng Vận động trong phôi thai, đuôi cử động đầu tiên, phôi thai bắt đầu xoay mình, liên tục vận động bên trong của vỏ trứng, đặc biệt là xung quanh phần giữa của cơ thể, Trước khi nở, phôi thường xuyên co giật để phá vỡ màng vỏ trứng thoát ra
Quá trình phát triển phôi ( ở vật kính X10)
Hình 1: Hình thành đĩa mầm Hình 2: 2 tế bào Hình 3: 4 tế bào
Hình 4: 8 tế bào Hình 5:16 tế bào Hình 6: 32 tế bào
Trang 8Hình 7: Nhiều tế bào Hình 8: Phôi nang cao Hình 9: Phôi nang thấp
Hình 10: Phôi vị Hình 11: Phôi thần kinh Hình 12: Hình thành đốt sống cơ
Hình 13: Cá thoát khỏi vỏ trứng
Giai đoạn phôi xảy ra bên trong màng đệm và kết thúc khi trứng nở Màng
trứng hoàn toàn tách ra khỏi trứng và có một không gian chứa đầy chất lỏng và
chất đệm này có thể bảo vệ những quả trứng và phôi khỏi thương tích bên ngoài
(Khan, 1972) Đường kính trứng của cá trê Phú Quốc đã thụ tinh 1,9 ± 0,1 mm
lớn hơn kích thước trứng được quan sát của Subramanian Bhuvaneswari et al
2009 (Heteropneustes fossilis dao động 1,3-1,5 mm) Sự khác biệt này có thể liên
quan đến giống loài khác nhau, điều kiện, và kích thước của con cái trong tự
nhiên điều kiện (Thakur 1980) Ngoài ra, nó cũng có thể phụ thuộc vào bản thân
cá bố mẹ Trứng được thụ tinh của cá trê Phú Quốc là trứng dính, đó là tương tự
như của loài cá da trơn khác như cá trê trắng Clarias batrachus, Mystus montanus
(Jerdon) và cá tra Pangasius sutchi (Fowler) (Bruton 1979, Arockiaraj et al 2003,
Islam 2005) Đều này thuận lơi cho trứng dể dàng bám vào giá thể không trôi
theo dòng nước và cung cấp oxy cho trứng
Trong nghiên cứu này, sự phân cắt lần đầu tiên xảy ra lúc 1 giờ và 16 tế
bào vào lúc 1 giờ 45 phút Trong khi C punctatus, trứng đạt đến giai đoạn 16 tế
Trang 9bào trong 45 phút sau khi thụ tinh (Banerji 1974) Trong Misgurnus mizolepis (Günther), sự phân đầu tiên bắt đầu xuất hiện trong 50 phút, giai đoạn 16 tế bào trong 1 giờ 45 phút Đến 18 giờ sau khi thu tinh phôi đã bao hết khối noãn hoàng, trong khi A testudineus, vào khoảng 18 giờ sau khi sinh sản (Munshi và Hughes 1991) Cá nở lúc 23 giờ 45 phút sau khi thụ tinh Tương tự như quan sát
của Bhuvaneswari et al 2009 thì Heteropneustes fossilis dao động từ 23 – 24 giờ
sau khi thụ tinh
3.2 Hình thái cá bột
Đặc điểm phát triển của cá bột cá trê Phú Quốc theo ngày tuổi được ghi nhận và mô tả trong Bảng 2 và Bảng 3và thời gian
Bảng 2: Các chỉ tiêu thu mẫu
Chỉ tiêu
Chiều dài cá (mm)
Chiều ngang noãn hoàng (mm)
Chiều cao noãn hoàng (mm)
0 4,5 ± 0,3 2,4 ± 0,2 2,2 ± 0,2
1 6,0 ± 0,4 2,3 ± 0,2 1,9 ± 0,2
2 7,1 ± 0,5 2,0 ± 0,2 1,7 ± 0,2
3 7,4 ± 0,5 1,9 ± 0,2 1,5 ± 0,2
4 7,6 ± 0,5 1,7 ± 0,2 1,3 ± 0,2
5 8,1 ± 0,5 1,6 ± 0,2 1,2 ± 0,2
6 8,3 ± 0,5 1,5 ± 0,1 1,1 ± 0,1
7 8,8 ± 0,5 1,4 ± 0,1 0,9 ± 0,1
8 9,0 ± 0,5 0,3 ± 0,1 0,9 ± 0,1
Trang 10Bảng 3: Hình thái và đặc điểm của cá bột
Hình 14: Cá mới nở
Ấu trùng mới nở màu nâu nhạt và 4,5 ± 0,3 mm chiều dài Các con non có đôi mắt nhỏ và trong suốt, quan sát chưa thấy miệng cá, vây lưng vây đuôi và vây hậu môn dính liền nhau Noãn hoàng hình bầu dục và màu vàng nhạt, kích thước khối noãn hoàng rất to 2,4 x 2,2 mm Hai đến ba giờ sau khi nở, những nếp gấp vây được phân biệt Các ấu trùng tập trung dưới đáy bể
và sử dụng đuôi bơi liên tục
Hình 15: Cá 1 ngày tuổi
Một ngày khi ấu trùng nở, độ dài trung bình của
ấu trùng là khoảng 6,0 ± 0,4 mm và màu nâu nhạt, miệng vẫn chưa phát triển Noãn hoàng hình bầu dục và màu vàng nhạt, kích thước khối noãn hoàng rất to 2,3 x 1,9 mm Râu chưa phát triển ở giai đoạn này Các sắc tố tối vẫn chưa xuất hiện Các ấu trùng hội tụ trong một cụm và bơi liên tục
Hình 16: Cá 2 ngày tuổi
Ngày thứ hai sau khi ấu trùng nở, độ dài trung bình của ấu trùng là 7,1 ± 0,5 mm Đôi mắt đã
có sắc tố đen, kích thước noãn hoàng vẫn còn rất to 2,0 x 1,7 mm, miệng đã được nhận thấy trong các khu vực phía trước Râu hàm dưới bắt đầu phát triển ở giai đoạn này Ở giai đoạn này,
đa số các ấu trùng đã hoạt động mạnh và chuyển xuống đáy, rất nhạy cảm với ánh sang
Hình 17: Cá 3 ngày tuổi
Khi ấu trùng được ba ngày tuổi, độ dài trung bình của ấu trùng là khoảng 7,4 ± 0,5 mm, bắt đầu xuất hiện sắc tố trên vùng đầu, mặt bụng của bên dây sống và lưng của cơ thể, cơ thể có màu nâu, miệng đã cử động được và xuất hiện thêm râu muỗi và râu mép, khối noãn hoàng vẫn còn khá lớn 1,9 x 1,5, cá hình thành vi bụng