Nghiên cứu ảnh hưởng của selenium hữu cơ (OS) bổ sung vào thức ăn đến tăng trưởng, tỷ lệ sống, chỉ tiêu huyết học và khả năng kháng khuẩn của cá chim vây vàng (trachinotus blochii lacepède, 1801

NỘI DUNG Cá chim vây vàng Trachinotus blochii Lacepède, 1801 là một trong những đối tượng nuôi quan trọng ở nhiều quốc gia như Hồng Kông, Singapore, Đài Loan, Trung Quốc, Malaysi

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG

- -

NGUYỄN HUY DU

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA SELENIUM HỮU CƠ (OS) BỔ SUNG VÀO THỨC ĂN ĐẾN TĂNG TRƯỞNG,

TỶ LỆ SỐNG, CHỈ TIÊU HUYẾT HỌC VÀ KHẢ NĂNG

KHÁNG KHUẨN CỦA CÁ CHIM VÂY VÀNG

TRACHINOTUS BOCHII (LACEPÈDE, 1801)

LUẬN VĂN THẠC SĨ

KHÁNH HOÀ - 2015

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG

- -

NGUYỄN HUY DU

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA SELENIUM HỮU CƠ (OS) BỔ SUNG VÀO THỨC ĂN ĐẾN TĂNG TRƯỞNG,

TỶ LỆ SỐNG, CHỈ TIÊU HUYẾT HỌC VÀ KHẢ NĂNG

KHÁNG KHUẨN CỦA CÁ CHIM VÂY VÀNG

TRACHINOTUS BOCHII (LACEPÈDE, 1801)

LUẬN VĂN THẠC SĨ

Quyết định thành lập Hội đồng: 1044/QĐ-ĐHNT

Người hướng dẫn khoa học:

PGS.TS Lại Văn Hùng

TS Huỳnh Minh Sang

Chủ tịch Hội đồng:

TS Phạm Quốc Hùng

Khoa sau đại học:

TS Quách Hoài Nam

KHÁNH HOÀ - 2015

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu do tôi trực tiếp thực hiện, các số liệu, kết quả trong luận văn là thành quả của đề tài nghiên cứu do Nafosted tài trợ Tôi đã hoàn thành với vai trò là học viên cao học, nằm trong kế hoạch hoạt động đào tạo của đề tài Tôi được sự đồng ý của Chủ nhiệm đề tài cho phép sử dụng tất cả số liệu nghiên cứu được cho luận văn thạc sĩ của mình

Tôi xin cam đoan các kết quả, số liệu trong luận văn là trung thực chưa được công

bố trong bất kì công trình nào khác

Học viên thực hiện

Nguyễn Huy Du

LỜI CẢM ƠN

Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Ban Giám hiệu trường Đại học Nha Trang, Viện Nuôi trồng Thủy sản, Khoa Sau Đại học đã tạo điều kiện cho tôi được học tập tại trường

Tôi xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới thầy hướng dẫn khoa học là PGS.TS Lại Văn Hùng,

TS Huỳnh Minh Sang đã tận tình hướng dẫn và tạo mọi điều kiện giúp tôi hoàn thành luận văn

Tôi xin chân thành cảm ơn tập thể cán bộ phòng Công nghệ nuôi trồng, Trạm thực nghiệm Nuôi trồng Thủy sản – Viện Hải Dương học, các thầy cô giáo trong Viện Nuôi trồng Thủy sản – Trường Đại học Nha Trang đã tạo điều kiện thực hiện thí nghiệm và cho tôi những lời khuyên quý báu trong quá trình thực hiện đề tài, hoàn thiện luận văn

Tôi cũng gửi lời cảm ơn chân thành tới Ths Hồ Sơn Lâm, Ths Đoàn Trần Tấn Đào cùng bạn bè và gia đình đã ủng hộ và giúp đỡ tôi trong thời gian qua

Học viên thực hiện

Nguyễn Huy Du

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN i

LỜI CẢM ƠN iv

MỤC LỤC v

DANH MỤC CÁC HÌNH vii

DANH MỤC CÁC BẢNG viii

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ix

TRÍCH YẾU LUẬN VĂN x

I THÔNG TIN CHUNG x

II NỘI DUNG x

MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3

1.1 Vị trí phân loại và một số đặc điểm sinh học của cá chim vây vàng 3

1.1.1 Vị trí phân loại 3

1.1.2 Một số đặc điểm sinh học của cá chim vây vàng 3

1.1.2.1 Phân bố 3

1.1.2.2 Đặc điểm dinh dưỡng và sinh trưởng 4

1.1.2.3 Một số đặc điểm sinh học sinh sản 5

1.2 Tình hình nghiên cứu cá chim vây vàng trên thế giới và Việt Nam 6

1.2.1 Trên thế giới 6

1.2.2 Việt Nam 8

1.3 Hệ miễn dịch cá xương và những nghiên cứu về vai trò của các chất kích ứng miễn dịch trong nuôi trồng thủy sản 11

1.3.1 Hệ miễn dịch cá xương 11

1.3.2 Những nghiên cứu về vai trò của chất kích ứng miễn dịch trong nuôi trồng thủy sản 12

1.3.2.1 Trên thế giới 12

1.3.2.2 Ở Việt Nam 16

1.4 Những nghiên cứu về bệnh do vi khuẩn Nocardia spp trên cá chim vây vàng 16

1.4.1 Trên thế giới 16

1.4.2 Ở Việt Nam 18

1.5 Những nghiên cứu về vai trò và nhu cầu của Selenium bổ sung trong thức ăn của cá

Biển 18

CHƯƠNG 2: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 25

2.1 Địa điểm, thời gian và đối tượng nghiên cứu 25

2.2 Vật liệu nghiên cứu 25

2.3 Thức ăn thí nghiệm 26

2.5 Bố trí thí nghiệm 28

2.5.1 Thí nghiệm 1: Xác định liều lượng OS bổ sung thích hợp vào thức ăn để cải thiện hiệu quả nuôi cá chim vây vàng 28

2.5.2 Thí nghiệm 2: Xác định hiệu quả của việc bổ sung OS vào thức ăn lên khả năng kháng lại sự cảm nhiễm của vi khuẩn (ở nồng độ xác định truớc) 29

2.6 Thu thập số liệu 29

2.7 Phương pháp xử lý số liệu 31

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 32

3.1 Ảnh hưởng của hàm lượng OS bổ sung vào thức ăn đến tỷ lệ sống, tăng trưởng, các chỉ số huyết học, các chỉ số miễn dịch học 32

3.1.1 Ảnh hưởng của hàm lượng OS bổ sung vào thức ăn lên tốc độ sinh trưởng về khối lượng và tỷ lệ sống của cá chim vây vàng 32

3.1.2 Ảnh hưởng của hàm lượng OS bổ sung vào thức ăn đến trạng thái sinh lý (các chỉ số Protein và Limieenxtrong thịt và gan cá chim vây vàng 32

3.1.3 Ảnh hưởng của việc bổ sung OS đến các chỉ số miễn dịch của cá 33

3.5 Thảo luận 37

CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 41

TÀI LIỆU THAM KHẢO 42

PHỤ LỤC 1

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 1.1 Cá chim vây vàng Trachinotus blochii (Lacepède, 1801) 3

Hình 1.2 Bản đồ phân bố của cá chim vây vàng trên thế giới 4

Hình 1.3 A vi khuẩn N seriolae bắt mầu Gram (+) dạng sợi phân nhánh khi nhuộm Gram; B vi khuẩn N seriolae bắt mầu hồng khi nhuộm Ziehl-Neelsen.(1000X) 18

(Ảnh của Labrie, 2008) [91] 18

Hình 1.4 Hình dạng khuẩn lạc và tế bào của 2 loại vi khuẩn đã phân lập được từ cá CVV bị bệnh 18

Hình 2.1: Cá chim vây vàng trong thí nghiệm 25

Hình 2.2 Hệ thống bể thí nghiệm 26

Hình 2.3 Sơ đồ khối nội dung nghiên cứu 28

Hình 3.1: Cảm nhiễm vi khuẩn Norcadia sp 34

Hình 3.2 Tỷ lệ cá chết tích luỹ khi cảm nhiễm vi khuẩn Norcadia sp sau 12 ngày nuôi 35

Hình 3.3 Tỷ lệ tăng lên của thực bào của các nghiệm thức thí nghiệm 36

Hình 3.4 Chỉ số bùng nổ hô hấp ở các nghiệm thức thí nghiệm 37

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 1.1 Khẩu phần thức ăn cho cá chim vây vàng 4

Bảng 1.2 Sinh trưởng và phát triển của cá chim vây vàng [9] 5

Bảng 1.3 Xác định và chẩn đoán hiện tượng nhiễm vi khuẩn Nocardia spp ở 16

cá nuôi tại một số quốc gia châu Á [91] 16

Bảng 1.4 Áp dụng và ảnh hưởng của thức ăn bổ sung Se lên các đối tượng nuôi thủy sản 23

Bảng 2.1: Thành phần thức ăn được bổ sung OS 26

Bảng 3.1 Tỷ lệ sống và tốc độ tăng trưởng của cá chim vây vàng khi bổ sung OS vào thức ăn ở các mức khác nhau 32

Bảng 3.2 Các yếu tố sinh lý của cá chim vây vàng khi bổ sung OS vào thức ăn ở các mức khác nhau 33

Bảng 3.3 Sự khác biệt về số lượng tế bào máu (DBCs) và giá trị tỷ dung của máu (Ht) của cá khi cho ăn thức ăn có bổ sung OS ở các mức khác nhau 33

Bảng 3.4 Số lượng tế bào bạch cầu khác nhau (%) của cá khi cho ăn thức ăn với các khẩu phần OS khác nhau 34

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

FCR : Food Converson Rate (Tỷ lệ chuyển đổi thức ăn)

L1,L2 : Chiều dài của các lúc bắt đầu và kết thúc thí nghiệm

SD : Standard Deviation (Độ lệch chuẩn)

SE : Standard Error (Sai số chuẩn)

SGR : Specific Growth Rate (Tỷ lệ tăng trưởng đặc trưng)

SGRL(W) : Tốc độ tăng trưởng đặc trưng về chiều dài ( khối lượng)

SR : Survival Rate (Tỷ lệ sống)

W1, W2 : Khối lượng của các lúc bắt đầu và kết thúc thí nghiệm

LG, WG : Tốc độ tăng trưởng tương đối về chiều dài, khối lượng

OS : Selenium organic (Selenium hữu cơ)

TRÍCH YẾU LUẬN VĂN

I THÔNG TIN CHUNG

Tên luận văn: “Nghiên cứu ảnh hưởng của Selenium hữu cơ (OS) bổ sung vào thức

ăn đến tăng trưởng, tỷ lệ sống, chỉ tiêu huyết học và khả năng kháng khuẩn của cá chim vây vàng Trachinotus bochii (Lacepède, 1801)”

Chuyên ngành: Nuôi trồng Thủy sản

Tên tác giả: Nguyễn Huy Du

MSHV: 53CH030

Người hướng dẫn: PGS TS Lại Văn Hùng

TS Huỳnh Minh Sang Thời gian bảo vệ:

II NỘI DUNG

Cá chim vây vàng Trachinotus blochii (Lacepède, 1801) là một trong những đối tượng

nuôi quan trọng ở nhiều quốc gia như Hồng Kông, Singapore, Đài Loan, Trung Quốc, Malaysia … Ở Việt Nam, chúng là đối tượng nuôi mới và đang phát triển nuôi mạnh mẽ khi việc sản xuất giống nhân tạo thành công năm 2006 bởi Viện Nghiên cứu nuôi trồng thủy sản

I Đây là loài cá có giá trị kinh tế cao, giá thương phẩm dao động từ 100.000 đến 150.000/kg

và được xuất khẩu sang nhiều nước Hiện nay, nghề nuôi cá biển nói chung và cá chim vây vàng nói riêng, đang đối mặt với nhiều thách thức về dịch bệnh ngày càng gia tăng, làm ảnh hướng lớn đến năng suất và tính bền vững của nghề

Selenium (Se) là nguyên tố vi lượng cần thiết cho sự phát triển và chức năng sinh lý của cá Se đóng vai trò là thành phần của men glutathione peroxidase có tác dụng bảo vệ màng tế bào chống lại các tổn thương ôxy hóa Dạng phổ biến của Senium hữu cơ (OS) là selenoyeast hoặc seleno-methonine đang được sử dụng thay thế kháng sinh trong nuôi một

số loài cá như cá hồi vân, cá hồi Atlantic và cá da trơn Khẩu phần thức ăn có bổ sung OS làm tăng tỷ lệ sống cũng như khả năng miễn dịch của cá nuôi Tuy nhiên, thông tin về hiệu quả của OS trong nuôi cá chim vây vàng chưa được nghiên cứu nhiều Hơn thế nữa, để đạt được hiệu quả sử dụng cao, nghiên cứu cần được thực hiện để chọn được liều lượng sủ dụng phù hợp, cơ chế phản ứng của cá trong việc tăng sức khỏe và giảm thiểu tác hại với môi trường Do đó, nhằm tìm hiểu rõ ảnh hưởng của nồng độ OS đến tốc độ sinh trưởng, tỷ lệ sống, tình trạng sinh lý và khả năng đáp ứng miễn dịch của cá chim vây vàng, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Nghiên cứu ảnh hưởng của Selenium hữu cơ (OS) bổ sung vào thức

ăn đến tăng trưởng, tỷ lệ sống, chỉ tiêu huyết học và khả năng kháng khuẩn của cá chim vây

vàng Trachinotus bochii (Lacepède, 1801)” được thực hiện nhằm góp phần hoàn thiện quy trình

công nghệ sản xuất giống cá chim vây vàng Mục tiêu của nghiên cứu này Nghiên cứu này nhằm làm rõ vai trò của Selenium hữu cơ (OS) bổ sung vào thức ăn nuôi cá chim vây vàng

Nghiên cứu được thực hiện từ tháng 10/2014 – tháng 6/2015 trên đối tượng cá chim vây vàng

Trachinotus blochii (Lacepède, 1801) tại Viện Hải Dương học, Nha Trang, Khánh Hòa Cá chim vây vàng được mua từ trại sản xuất giống ở Nha Trang vận chuyển về trạm nuôi trồng thủy sản Viện Hải dương học, thuần hóa 1 tuần trước khi thí nghiệm được tiến hành Cá được cho ăn thức ăn Nanolis C2 của công ty TNHH Guyomarc’h Việt Nam bổ sung OS với các hàm lượng khác nhau và được bố trí thành 5 nghiệm thức: 0 (đối chứng); 0,1; 0,2; 0,3; 0,4

g OS/Kg thức ăn (sản phẩm thương mại là Sel-plex®, Alltech, USA) Các mức bổ sung này được tham khảo theo các tài liệu đã xuất bản về nghiên cứu liều lượng áp dụng của Selplex trong nuôi các loài cá biển khác Các loại thức ăn này được chế biến có thành phần năng lượng và hàm lượng protein tương tự nhau Thí nghiệm bao gồm 5 nghiệm thức Cá chim vây vàng được thả mật độ trong mỗi NT, được cho ăn một trong 4 loại có bổ sung OS ở các hàm lượng khác nhau (0,0; 0,1; 0,2; 0,3 và 0,4 g/Kg) Hiệu quả của việc bổ sung OS đuợc đánh giá thông qua các chỉ tiêu tốc độ sinh trưởng, tỷ lệ sống Sau khi thuần cá thích nghi với điều kiện thí nghiệm, cá được phân bố ngẫu nhiên vào bể nuôi ở mật độ 20 con / bể Cá được cho ăn hàng ngày vào lúc loài cá đã được cung cấp thực phẩm hàng ngày tại 8:00 h và 16:00 h với tỷ lệ cho ăn ban đầu là 5% trọng lượng cơ thể mà ở đó sau khi đã điều chỉnh cho mỗi bể nuôi theo trạng thái no của cá Thức ăn thừa và phân được lấy ra trước khi cho ăn lần tiếp theo Khối lượng cá đưa vào thí nghiệm trung bình 48 ± 1,28 g/con (sau 12 tuần nuôi) cá trong các lô thí nghiệm được cảm nhiễm vi khuẩn Nocadia sp và tiếp tục nuôi trong 12 ngày Vi khuẩn Norcadia sp được phân lập từ những cá thể cá bệnh được thu thập trong các lồng nuôi thương phẩm tại vịnh Nha Trang) được phân lập và nuôi cấy tại Phân Viện Thú y miền Trung Nồng độ của dung dịch đạt xấp xỉ 103 CFU / mL Mỗi cá được tiêm vào màng bụng (ip) với 0,1 ml dung dịch vi khuẩn và nuôi với chế độ ăn ban đầu cho những người khác 12 ngày Khả năng vi khuẩn kháng của các loài cá đã được xác định thông qua tỷ lệ tử vong tích lũy và thông số miễn dịch sau 1, 3, 7 và 12 ngày cảm nhiễm

Nghiên cứu đã đạt được kết quả và phân tích cụ thể Không có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê (P > 0,05) về chỉ số sinh lý (Protein trong thịt và Lipid trong gan) tốc độ tăng trưởng giữa các nghiệm thức thức ăn có bổ sung OS Tuy nhiên, chỉ số sinh lý của các nghiệm thức có bổ sung OS cao hơn có ý nghĩa so với nghiệm thức đối chứng (P < 0,05)

Tỷ lệ sống của nghiệm thức D5 (90,00±1,92b) cao hơn có ý nghĩa so với các nghiệm thức còn lại và các nghiệm thức có bổ sung OS cao hơn lô đối chứng (P < 0,05)

Tổng tỷ lệ bạch cầu có hạt là thấp nhất ở các nghiệm thức khi cho ăn với khẩu phần D4 (0,95±0,14a) Tỷ lệ bạch cầu đơn nhân cao nhất ở nghiệm thức cá cho ăn khẩu phần D3 (40,8±4,3b) và D4 (41,8±4,3b) Tỷ lệ tế bào lympho ở nghiệm thức D3 (48,1±4,0a) và D4 (49,5±3,2ab) thấp hơn so với các các nghiệm thức D1 (58,6±2,3c), D2 (57,5±2,3bc) và D5 (55,2±0,9abc)

Khả năng đáp ứng miễn dịch trước sự cảm nhiểm của vi khuẩn Norcadia sp là tốt hơn

ở nghiệm thức có bổ sung OS trong thành phần thức ăn Thể hiện cụ thể ở tỷ lệ chết tích luỹ thấp hơn, chỉ số thực bào tăng nhanh hơn, chỉ số bùng nổ hô hấp cũng cao hơn và sự khác biệt này là có ý nghĩa thống kê (P < 0,05)

Từ khóa: cá chim vây vàng, Trachinotus blochii , sinh sản, selendium

Khánh Hòa, ngày 19 tháng 10 năm 2015

Cá chim vây vàng Trachinotus blochii (Lacepède, 1801) là một trong những đối

tượng nuôi quan trọng ở nhiều quốc gia như Hồng Kông, Singapore, Đài Loan, Trung Quốc, Malaysia … Ở Việt Nam, chúng là đối tượng nuôi mới và đang phát triển nuôi mạnh mẽ khi việc sản xuất giống nhân tạo thành công năm 2006 bởi Viện Nghiên cứu nuôi trồng thủy sản I Đây là loài cá có giá trị kinh tế cao, giá thương phẩm dao động từ 100.000 đến 150.000/kg và được xuất khẩu sang nhiều nước [11] Hiện nay, nghề nuôi

cá biển nói chung và cá chim vây vàng nói riêng, đang đối mặt với nhiều thách thức về dịch bệnh ngày càng gia tăng, làm ảnh hướng lớn đến năng suất và tính bền vững của nghề

Selenium (Se) là nguyên tố vi lượng cần thiết cho sự phát triển và chức năng sinh

lý của cá Se đóng vai trò là thành phần của men glutathione peroxidase có tác dụng bảo

vệ màng tế bào chống lại các tổn thương ôxy hóa Dạng phổ biến của Senium hữu cơ (OS) là selenoyeast hoặc seleno-methonine đang được sử dụng thay thế kháng sinh trong nuôi một số loài cá như cá hồi vân, cá hồi Atlantic [42, 104] và cá da trơn [134] Khẩu phần thức ăn có bổ sung OS làm tăng tỷ lệ sống cũng như khả năng miễn dịch của cá nuôi Tuy nhiên, thông tin về hiệu quả của OS trong nuôi cá chim vây vàng chưa được nghiên cứu nhiều Hơn thế nữa, để đạt được hiệu quả sử dụng cao, nghiên cứu cần được thực hiện để chọn được liều lượng sủ dụng phù hợp, cơ chế phản ứng của cá trong việc tăng sức khỏe và giảm thiểu tác hại với môi trường Do đó, nhằm tìm hiểu rõ ảnh hưởng của nồng độ OS đến tốc độ sinh trưởng, tỷ lệ sống, tình trạng sinh lý và khả năng đáp

ứng miễn dịch của cá chim vây vàng, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Nghiên cứu ảnh hưởng của Selenium hữu cơ (OS) bổ sung vào thức ăn đến tăng trưởng, tỷ lệ sống, chỉ tiêu huyết học và khả năng kháng khuẩn của cá chim vây vàng

Trachinotus bochii (Lacepède, 1801)”

Mục tiêu của đề tài:

Nghiên cứu này nhằm làm rõ vai trò của Selenium hữu cơ (OS) bổ sung vào thức

ăn nuôi cá chim vây vàng

Đề tài thực hiện các nội dụng sau

- Nghiên cứu ảnh hưởng của OS đến tốc độ sinh trưởng, tỷ lệ sống và các chỉ tiêu huyết học của cá chim vây vàng

- Đánh giá khả năng đáp ứng miễn dịch của cá chim vây vàng với vi khuẩn khi được cho ăn thức ăn có bổ sung OS

Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài của đề tài:

1 Nghiên cứu này giúp hiểu rõ vai trò của OS và sinh lý, miễn dịch của cá chim vây vàng

2 Kết quả nghiên cứu giúp xác định mức bổ sung OS trong việc tăng cường sức khỏe, năng suất và sản lượng cá chim vây vàng và có thể dùng tham khảo cho các nghiên cứu trên đối tượng cá kinh tế khác

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1 Vị trí phân loại và một số đặc điểm sinh học của cá chim vây vàng

1.1.1 Vị trí phân loại

Cá chim vây vàng Trachinotus blochii (Lacepède, 1801) hay còn gọi là cá song

mũi hếch, tên tiếng Anh là snubnose pompano, vị trí phân loại của cá này được thể hiện như sau: [130]

Loài: Trachinotus blochii (Lacepède, 1801)

Hình 1.1 Cá chim vây vàng Trachinotus blochii (Lacepède, 1801)

thức ăn công nghiệp và là loài có giá trị kinh tế (giá bán từ 4 – 6 USD/Kg) nên đã trở thành đối tượng nuôi hấp dẫn ở nhiều nước thuộc Châu Á – Thái Bình Dương [1, 7, 11, 89]

Hình 1.2 Bản đồ phân bố của cá chim vây vàng trên thế giới

Nguồn: http://www.discoverlife.org/

1.1.2.2 Đặc điểm dinh dưỡng và sinh trưởng

Cá chim vây vàng ăn tạp thiên về động vật, cường độ bắt mồi của cá mạnh, đặc biệt là lúc chiều tối Cá mới nở dinh dưỡng bằng noãn hoàng [43] Thức ăn ưa thích của cá trưởng thành ngoài tự nhiên là thân mềm như mực, hai mảnh vỏ và giáp xác Giai đoạn nhỏ thức ăn chủ yếu là động vật phù du như luân trùng, copepoda, cỡ cá lớn hơn

ăn các loài tôm, cá nhỏ và các mảnh vụn hữu cơ Trong điều kiện nuôi, thức ăn cho cá

con ngoài sinh vật phù du (tảo, luân trùng, ấu trùng artemia), sau giai đoạn này cá được

tập chuyển đổi từ thức ăn sống sang thức ăn tổng hợp, giai đoạn nuôi thương phẩm cá cũng sử dụng các loại thức ăn công nghiệp hoặc cá tạp [22, 81] Trong quá trinh nuôi vỗ

cá bố mẹ, thức ăn được sử dụng là cá tạp, mực, thức ăn tổng hợp dạng viên Bên cạnh

đó để nâng cao chất lượng trứng và ấu trùng người ta còn bổ sung thêm vitamin E, C và

B vào thức ăn cho cá mẹ vào trước mùa sinh sản khoảng một tháng [1, 7, 89, 105] Chế độ cho ăn trong quá trình ương cá chim vây vàng được cho ở bảng 1.1 [11]

Bảng 1.1 Khẩu phần thức ăn cho cá chim vây vàng

Ngày tuổi Loại thức ăn Số lần cho ăn

(lần/ngày) Mật độ thức ăn

41 – 50 INVE (500 – 800

µm)

Tốc độ sinh trưởng của cá chim vây vàng tương đối nhanh, cá sinh trưởng chậm ở giai đoạn đầu và tăng nhanh sau khi đạt cỡ 50 g trở lên Cá con 1 ngày tuổi có chiều dài 2,4 mm, sau 35 ngày nuôi đạt cỡ 34 mm Cỡ cá 4,9 – 6,7 g nuôi bằng thức ăn công nghiệp hàm lượng protein 47% và lipid 15% sau một tháng cá đạt cỡ 14,4 – 26,5 g Trong nuôi thương phẩm bằng lồng trên biển, cá giống cỡ 19 – 26 g cho ăn bằng thức

ăn có hàm lượng protein 43% sau 5 tháng nuôi cá đạt khối lượng 608 – 610 g [96] Tùy thuộc vào điều kiện nuôi như chế độ dinh dưỡng, môi trường, sau 2 – 3 năm nuôi cá đạt

cỡ trưởng thành và một số con có thể thành thục tham gia sinh sản [89] Cá đạt kích thước lớn nhất bắt gặp ngoài tự nhiên là 5.500 g [49, 114] Cá sinh trưởng chậm ở giai đoạn đầu và tăng nhanh sau khi đạt cỡ 50g trở lên, nhưng tốc độ sinh trưởng lại chậm lại khi cá đạt cỡ trên 1000g Cá con một ngày tuổi có chiều dài 2 mm, sau 35 ngày tuổi đạt cỡ 34 mm [1, 11]

Bảng 1.2 Sinh trưởng và phát triển của cá chim vây vàng [11]

Ngày tuổi Chiều dài trung bình Tốc độ phát triển

1.1.2.3 Một số đặc điểm sinh học sinh sản

Mùa vụ sinh sản ngoài tự nhiên của cá chim vây vàng ở vùng địa lý khác nhau thì khác nhau Ví dụ ở Trung Quốc mùa vụ sinh sản từ tháng 4 đến tháng 9 trong khi tại Đài Loan có thể cho cá sinh sản nhân tạo từ tháng 3 đến tháng 10 [89] Quá trình sinh sản của cá chim vây vàng không tuân theo chu kỳ trăng hàng tháng như nhiều loài cá biển khác [11, 89, 96]

Tuổi và kích thước thành thục của cá chim vây vàng ngoài tự nhiên tương đối muộn, cá thành thục ở độ tuổi 7+ - 8+ Tuy nhiên, trong điều kiện nuôi nhân tạo cá có thể thành thục sớm hơn Theo Juniyanto và cs (2008), trong điều kiện nuôi nhốt để cá đạt được cỡ thành thục và trở thành cá bố mẹ phải mất khoảng 3 năm khi đó khối lượng cơ thể đạt từ 1,8- 2,5 kg [89] Thực tế cho thấy cá chim vây vàng nuôi lồng bằng thức ăn công nghiệp tại vùng biển Khánh Hòa có tuổi thành thục sớm hơn (khoảng 15-16 tháng nuôi) và kích cỡ cũng nhỏ hơn (từ 1,5- 1,7 kg) Như vậy, tuổi và kích thước thành thục

của cá chim vây vàng phụ thuộc rất lớn vào vùng địa lý và các điều kiện nuôi khác So với nhiều loài cá biển khác (cá mú, cá chẽm, cá măng, cá chim Florida) thì sức sinh sản của cá chim vây vàng thấp hơn Sức sinh sản tuyệt đối của cá chim vây vàng dao động

từ 400.000 – 600.000 ngàn trứng/cá cái Khi cá bố mẹ được kích thích sinh sản bằng hormone thì số lượng trứng của mỗi đợt đẻ thường chiếm khoảng 60-70 % lượng trứng trong buồng trứng Cá chim vây vàng là loài đẻ trứng nổi, sau khi đẻ trứng nổi trong môi trường nước nhờ giọt dầu đường kính nước sau khi trương nước 0,80- 0,85 mm sau khi

đẻ, trứng không thụ tinh sẽ chìm xuống đáy [1, 11, 89, 96]

1.2 Tình hình nghiên cứu cá chim vây vàng trên thế giới và Việt Nam

Quốc, Hồng Kông, Indonesia, Malaysia, Singapore và Việt Nam [1, 148]

Cá chim vây vàng được nuôi bằng nhiều hình thức như nuôi lồng, ao đất Nhiều

nghiên cứu về nuôi thương phẩm các loài thuộc giống cá chim Trachinotus được công

bố Ở Mỹ, cá chim Trachinotus carolinus được nuôi từ năm 1952 trong ao đất với năng

suất 270-437 kg/ ha/133 ngày nuôi Thức ăn cho cá chủ yếu là cá tạp tự đánh bắt [59, 142] Mc Master (2003), thí nghiệm nuôi cá chim vây vàng ở nồng độ muối 19‰, cá được cho ăn bằng thức ăn của Aquafeed (Protein = 43 %, Lipit = 10 %), sau 4 tháng nuôi từ cỡ bắt đầu thả 10 g cá đạt khối lượng 110 g [111]

Động vật thủy sản nói chung cần phải sử dụng nguồn thức ăn để duy trì các hoạt động sống và chức năng sinh lý bình thường của cơ thể [10] Nghiên cứu về dinh dưỡng cá được quan tâm nghiên cứu nhiều từ giữa thế kỷ XX khi mà hình thức [44] nuôi thâm canh và bán thâm canh bắt đầu được áp dụng trên nhiều loài cá Khi đó, nguồn thức ăn cần phải chủ động cung cấp thay vì chỉ dựa vào nguồn thức ăn tự nhiên [7]

Lazo và cs (1998), đã nghiên cứu ảnh hưởng của hàm lượng protein từ 35 - 45%

lên sinh trưởng của cá chim Trachinotus carolinus cho thấy hàm lượng protein thích

hợp cho cá chim là 45 % [98] Nghiên cứu của Tatuman và cs (2004) cũng cho rằng hàm

lượng protein tối thiểu cho cá chim Trachinotus ovatus sinh trưởng nhanh nhất là 45%

đạt cỡ 300g khi cho ăn thức ăn công nghiệp với hàm lượng protein 50% và đạt 260g khi cho ăn bằng cá tạp, tỷ lệ sống 83 – 90% [1, 11, 138]

Năm 1993, trung tâm chuyển giao công nghệ trường Đại học Trung Sơn kết hợp với Trạm nghiên cứu giống thủy sản Quảng Đông – Trung Quốc nghiên cứu cho sinh sản nhân tạo thành công cá chim vây vàng trên quy mô nhỏ (ương nuôi ấu trùng trong

bể xi măng) Năm 1998, trung tâm kết hợp với công ty trách nhiệm hữu hạn giống thủy sản Thắng Lợi- Hải Nam- Trung Quốc nghiên cứu sản xuất thành công trên quy mô lớn (ương nuôi ấu trùng trong ao đất và bể xi măng) [1, 50]

Lan và ctv (2007), đã thử nghiệm ương giống cá chim vây vàng cỡ 4,9 – 6,7 g, thả nuôi trong lồng trên biển với mật độ 222 con/m3, cho ăn bằng thức ăn công nghiệp dạng viên có hàm lượng protein 47% và lipid 15%, sau 30 ngày ương cá đạt cỡ 14,4 – 26,4 g,

tỷ lệ sống 90%, năng suất 2,8 – 5,3 kg cá giống/m3, hệ số chuyển đổi thức ăn từ 0,89 – 1,86 [96] Sau đó, các tác giả này lại thử nghiệm nuôi thương phẩm với cỡ cá giống 19 – 26g và được thả trong các lồng có thể tích 100m3 với mật độ 96 con/m3, cá được cho

ăn bằng thức ăn công nghiệp (protein 43% và lipid 12%), sau 146 ngày nuôi cá đạt cỡ

577 – 640 g, tỷ lệ sống 99,2 – 99,5 %, năng suất đạt 54,6 – 64,3 kg/m3, hệ số chuyển đổi thức ăn từ 2,43 – 2,76 [11]

Tại Philippines có hai loài cá chim vây vàng được nuôi phổ biến đó là Trachinotus carolinus và T.blockii Họ thường nuôi lồng trên biển với kích cỡ lồng là 18x18x8m với

thức ăn công nghiệp có chứa 42% protein [1, 7]

Cá chim là loài nuôi phổ biến ở Đài Loan, loài cá này được cho sinh sản thành công lần đầu tiên vào năm 1989 bằng việc sử dụng kích dục tố Năm 1997, Đài Loan có

20 trại sản xuất giống cá chim vây vàng với sản lượng giống đạt 38 triệu con cỡ 2 – 3

cm để phục vụ cho nhu cầu nuôi trong nước và xuất khẩu, giá con giống từ 0,04 – 0,06 USD/con Tính đến năm 2001, nước này đã sản xuất được giống nhân tạo được 45/60

loài cá biển nuôi, trong đó có một số loài thuộc giống cá chim như Trachinotus blochii,

T falcatus và T ovatus [100, 146]

Ở Indonesia, trước đây cá chim vây vàng được nhập giống từ Đài Loan về nuôi

Từ nguồn cá nuôi thương phẩm này, trung tâm phát triển biển Batam đã tuyển chọn được đàn cá bố mẹ và nuôi vỗ với tỷ lệ đực: cái là 1:1 trong lồng và cho ăn bằng cá tạp kết hợp với thức ăn công nghiệp có bổ sung vitamin E, C, B … Khẩu phần ăn từ 3- 5%

và đã cho sinh sản nhân tạo thành công bằng cách tiêm kích dục tố HCG 250 IU kết hợp với Fibrogen 50 IU, tỷ lệ nở của trứng từ 60- 70% Ấu trùng được đưa vào ương trong

bể xi măng có thể tích 10 m3 với mật độ từ 10 – 15 ấu trùng/ L, thức ăn sử dụng là tảo

đơn bào (Nannochloropsis sp.), luân trùng, ấu trùng Artemia và thức ăn tổng hợp, sau

35 ngày ương cá đạt cỡ 3,0 – 3,5 cm, tỷ lệ sống 20- 25% nhưng mật độ ương thấp và tỷ

lệ dị hình ở cá vẫn cao (5%) [89]

Trong những năm gần đây, bên cạnh cá chim vây vàng thì nhiều loài cá khác trong giống cá chim được các tác giả quan tâm nghiên cứu Trong nghiên cứu của Ho và ctv (2005) cho biết: Ở điều kiện nhiệt độ nước 24-25oC và độ mặn 32‰ thì sau 32 – 33 giờ trứng nở ra ấu trùng Khi mới nở ấu trùng có chiều dài 2,8 mm, sau 40 ngày ương đạt 38,8 mm và sau 80 ngày đạt cỡ 89,4 mm [82] Main và cs (2007), nghiên cứu trên loài

Trachinotus carolinus cho thấy cá bố mẹ cho ăn bằng thức ăn tổng hợp, mặc dù sinh

trưởng nhanh nhưng sức sinh sản thấp hơn và tỷ lệ trứng thụ tinh (0 – 91% ) kém ổn định hơn so với cá cho ăn bằng cá tạp và mực [107]

Năm 2003, phòng thí nghiệm cá biển Mote đã nhập đàn cá bố mẹ cá chim vây vàng

Trachinotus carolinus với điều kiện sinh thái được kiểm soát Cá có khối lượng từ 388

g - 1650 g, theo nghiên cứu tại đây thì loài này sinh sản vào mùa xuân và mùa thu và cá được tiêm bằng hormone HCG cho tỷ lệ thụ tinh tới 97% Song trong quá trình nghiên cứu khi đặt bể cá bố mẹ ngoài trời với hệ thống lọc tuần hoàn đã làm cho lượng amoniac

có thời điểm lên tới 4 ppm dẫn tới một số cá thể bố mẹ bị chết Trong nghiên cứu này người ta cũng cho thấy rằng thức ăn phù hợp với loài cá này là hai dòng luân trùng và sau đó là nauplius của copepoda trong khoảng 10 ngày đầu Nghiên cứu này cho là cơ sở trong việc sử dụng thức ăn trong ương nuôi ấu trùng với thức ăn của giai đoạn đầu là luân trùng và nauplius của copepod [89]

Qua những nghiên cứu ở trên cho thấy, cá chim vây vàng có tốc độ sinh trưởng tương đối nhanh, dể dàng sử dụng các loại thức ăn do con người cung cấp, có thể nuôi với mật độ cao và cho năng suất cao Do có giá trị kinh tế cao, dễ nuôi nên cá chim vây vàng được coi là đối tượng nuôi quan trọng ở nhiều nước, điều này cũng thu hút được

sự quan tâm của nhiều nhà nghiên cứu nhằm phát triển kỷ thuật sản xuất giống nhân tạo phục vụ cho nhu cầu của người nuôi Tuy nhiên, các tác giả vẫn chưa đi sâu vào nghiên cứu những giải pháp kỹ thuật nhằm nâng cao chất lượng trứng, ấu trùng và hiệu quả ương giống

1.2.2 Việt Nam

Cá chim vây vàng là đối tượng dễ nuôi và có giá trị kinh tế cao, mặc dù có phân

bố tự nhiên ở vùng biển Việt Nam nhưng rất ít khi bắt gặp Nhận thức được tiềm năng của đối tượng này, nhiều người nuôi cá lồng ở các tỉnh Quảng Ninh, Hải Phòng và Khánh Hòa đã nhập giống từ Đài Loan về nuôi, thức ăn sử dụng chủ yếu là cá tạp, sau thời gian nuôi khoảng 10 – 12 tháng cá đạt cỡ thương phẩm 800 – 1000 g Năm 2004, Phân Viện nghiên cứu Nuôi trồng Thủy sản Bắc Trung bộ đã tiến hành nhập cá hương

cá chim vây vàng về nuôi Cá được cho ăn bằng cá tạp, sau 6 tháng nuôi cá đạt khối

lượng trung bình 545g/con và sau 9 tháng nuôi đạt 722 g/con Theo Lê Xân (2007), cá chim vây vàng giống cỡ 22 g nuôi trong lồng có thể tích 20 m3 với 3 mật độ nuôi là 330,

460 và 600con/lồng đạt tỷ lệ sống từ 58,6 – 68,2%, khối lượng từ 461,2 – 470,2 g và tác giả cũng cho biết ở mật độ nuôi càng cao tỷ lệ sống, tốc độ sinh trưởng thấp và tỷ lệ phân đàn cao hơn so với mật độ thấp [22] Ở giai đoạn giống 2 – 6 cm, ương nuôi cá chim vây vàng ở mật độ nuôi 400 con/m3 và thức ăn công nghiệp Inve cho kết quả tốt về tốc độ sinh trưởng, tỷ lệ sống và độ đồng đều của cá giống [11] Trong khi đó, cá chim vây vàng giống cỡ 21,1 g được sản xuất tại địa phương nuôi trong ao đất tại Quảng Ninh bằng thức ăn công nghiệp nhập từ Trung Quốc với mật độ 1,5 và 2,5 con/m2, sau thời gian nuôi 3 tháng cá đạt khối lượng 257 – 261 g/con, tỷ lệ sống 95 – 96% [1] và cao hơn so với cá nuôi trong lồng bằng nguồn giống nhập từ Đài Loan Qua đó cho thấy, việc giống nhập từ các nước khác về ngoài giá giống cao thì tỷ lệ sống khi ương, nuôi cũng thấp thấp do môi trường nuôi thay đổi

Để chủ động trong việc sản xuất con giống, 2006 Trường cao đẳng Thủy Sản Bắc Ninh đã thực hiện thành công dự án “Nhập công nghệ sản xuất giống cá chim vây vàng”,

Cá bố mẹ đã thành thục có khối lượng từ 2 – 6 kg/con được nhập từ Trung Quốc (nước chuyển giao công nghệ) về nuôi vỗ bằng thức ăn là cá tạp Qua 2 lần nhập cá bố mẹ cho thấy tỷ lệ sống của cá rất thấp sau 1 tháng nuôi (đợt 1: chết 39/40 con, đợt 2: chết 30/40 con) do thời gian vận chuyển lâu và thay đổi môi trường nuôi Những cá bố mẹ còn lại khi thành thục được kích thích sinh sản bằng HCG 1000 IU và 20 LRHa/kg cá Ấu trùng được ương trong bể xi măng với mật độ từ 10 – 15 con/ lít cho ăn bằng luân trùng và ấu trùng copepoda nuôi từ ao, khi cá đạt cỡ cá hương thì đưa ra ao ương thành cá giống lớn hơn Kết quả cho thấy tỷ lệ sống của cá bố mẹ từ 2,5 – 25%, tỷ lệ thành thục > 63,5% ,

tỷ lệ đẻ > 73,3%, tỷ lệ thụ tinh 15,3 – 80%, tỷ lệ nở 28 – 56%, tỷ lệ sống của cá hương

31 – 35% và cá giống là 50 – 62%; khi kết thúc dự án trường đã sản xuất được 104.486 con cá giống cỡ 4 – 6cm [7] Tuy nhiên, công nghệ nhập cũng có những hạn chế như tỷ

lệ sống của cá bố mẹ nhập về thấp, tỷ lệ thụ tinh, tỷ lệ nở không ổn định, khó kiểm soát

sự lây lan bệnh dịch và không chủ động được nguồn thức ăn tươi sống; công nghệ này chỉ có thể áp dụng được ở các tỉnh phía bắc như Quảng Ninh nơi có điều kiện sinh thái gần giống với các tỉnh phía nam Trung Quốc Do vậy, nghiên cứu thử nghiệm sản xuất giống nhân tạo cá chim vây vàng tại các tỉnh Nam Trung Bộ, nơi có điều kiện sinh thái

và tiềm năng lớn để phát triển nghề nuôi cá biển là rất cần thiết [1, 11]

Nhằm đa dạng hóa đối tượng nuôi, góp phần tăng sản lượng cá nuôi cho toàn Ngành, cũng như chủ động được nguồn giống cho người nuôi, Trung tâm Khuyến nông Quốc gia đã phối hợp với Trường Cao đẳng Thủy sản, Viện Nghiên cứu Nuôi trồng Thủy sản I thực hiện dự án nhập công nghệ sản xuất nhân tạo cá chim vây vàng do Trung tâm chuyển giao công nghệ Trường Đại học Trung Sơn Trung Quốc chuyển giao Sau 2

năm triển khai tại Trại Nuôi trồng Thủy sản 4 (Trường Cao đẳng Thủy sản), dự án đã hoàn thành với kết quả cao Tỷ lệ thành thục đạt 84,7%, vượt 4,7% so với chỉ tiêu của

dự án, tỷ lệ rụng trứng đạt 86,58%, vượt 16,58% so với chỉ tiêu; tỷ lệ nở từ trứng thụ tinh đạt 83,46%, vượt 3,46% so với chỉ tiêu; tỷ lệ sống từ cá bột lên các hương (cỡ 2 cm) đạt 32,42%, đạt chỉ tiêu đề ra; tỷ lệ sống từ các hương lên cá giống 50 – 62,5%, vượt 12,5% so với chỉ tiêu Tổng số lượng cá hương đạt 310.660 con, vượt 10.660 con

so với chỉ tiêu Tổng số lượng cá giống sản xuất được 165.040 con, vượt chỉ tiêu 15.040 con so với chỉ tiêu [6, 32, 33, 36]

Khánh Hòa là tỉnh miền Trung đi đầu về thử nghiệm sản xuất giống cá chim vây vàng và nghiên cứu nuôi thương phẩm Đề tài “Thử nghiệm sản xuất giống cá chim vây

vàng (Trachinotus blochii Lacepède, 1801) tại Khánh Hòa” do PGS.TS Lại Văn Hùng

(Trường Đại học Nha Trang) làm chủ nhiệm Sở NN&PTNT chủ trì đã được Hội đồng Khoa học công nghệ cấp tỉnh nghiệm thu đạt loại xuất sắc [6]

Năm 2010, trung tâm Giống hải sản Nam Định đã phối hợp với Trường Cao đẳng Thủy sản Bắc Ninh sản xuất thành công giống cá chim vây vàng Những con giống này sau đó được đưa xuống các vùng nuôi thuộc huyện Giao Thủy, Nghĩa Hưng (Nam Định) Như vậy, để đa dạng hóa đối tượng nuôi và chủ động nguồn con giống với chất lượng tốt cho người nuôi thì việc tập trung đầu tư cho nghiên cứu phát triển và chuyển giao công nghệ sản xuất giống cá biển nói chung và cá chim vây vàng nói riêng cho người nuôi lúc này là rất quan trọng để đạt mục tiêu trên

Cá chim vây vàng là đôi tượng dễ nuôi và có giá trị kinh tế cao, mặc dù có vùng phân bố tự nhiên ở Việt Nam nhưng rất ít khi bắt gặp Nhận thức được tiềm năng của đối tượng này, nhiều người nuôi cá lồng ở cá tỉnh Quảng Ninh, Khánh Hòa đã nhập giống từ Đài Loan về nuôi, thức ăn sử dụng chủ yếu là cá tạp, sau thời gian nuôi 10- 12 tháng đạt cỡ thương phẩm 800- 1000 g Năm 2004 phân viện nuôi trồng thủy sản đã tiến hành nhập cá hương cá chim vây vàng về nuôi, cá được cho ăn bằng cá tạp, sau 6 tháng nuôi cá đạt khối lượng trung bình 545 g/con và sau 9 tháng nuôi đạt 722g Năm 2005 viện nghiên cứu nuôi trồng thủy sản một đã thực hiện đề tài “Nghiên cứu đặc điểm sinh học, kỷ thuật nuôi thương phẩm và tạo đàn cá hậu bị của 5 loài cá biển kinh tế”, trong

đó có cá chim vây vàng Kết quả của đề tài cho thấy sau 6 tháng nuôi cá chim vây vàng bằng thức ăn công nghiệp Proconco và cá tạp, với cỡ cá thà là 22g cá đạt 450 g so với thức ăn là cá tạp thì cá nuôi bằng thức ăn công nghiệp sinh trưởng chậm hơn Cá chim vây vàng giống cỡ 22g nuôi trong lồng có thể tích 20 m3 với 3 mật độ nuôi là 330 và

600 con/lồng đạt tỷ lệ sống 58,6 – 68,2 %, khối lượng từ 461,2 – 470,2 g và mật độ nuôi càng cao tỷ lệ sống, tốc độ sinh trưởng thấp và tỷ lệ phân đàn cao hơn so với mật độ thấp Trong khi đó, cá chim vây vàng giống cỡ 21,1 g được sản xuất tại địa phương nuôi trong ao đất tại Quảng Ninh nuôi bằng thức ăn công nghiệp nhập từ Trung Quốc với mật

độ 1,5 và 2,5 con/m2, sau thời gian nuôi 3 tháng cá đạt khối lượng 257 – 261 g, tỷ lệ sống 95 – 96 % [1] và cao hơn so với cá nuôi trong lồng bằng nguồn giống nhập từ Đài Loan Qua đó cho thấy, việc nhập giống từ các nước khác về ngoài giá giống cao thì tỷ

lệ sống khi ương, nuôi cũng thấp hơn do môi trường nuôi thay đổi [1]

Hầu hết các mô hình nuôi đều cho thấy, cá chim vây vàng có sức sinh trưởng nhanh,

có thể nuôi ở môi trường nước lợ, mặn với các hình thức như nuôi trong lồng lưới hoặc trong ao đất Tuy nhiên khả năng chịu rét kém, gặp thời tiết lạnh cá ngừng ăn và có thể chết Để nuôi thành công loài cá này, người nuôi cần phải làm tốt công tác kỹ thuật, xử

lý trước khi nuôi, không dùng cá tạp vì dễ làm ô nhiễm nước và truyền bệnh cho cá Hiện nay, các nhà khoa học đang tiếp tục nghiên cứu để giảm chi phí thức ăn, đặc biệt

là nghiên cứu nuôi cá bằng thức ăn công nghiệp, phòng và trị bệnh cho cá

Năm 2010, Trung tâm Giống hải sản Nam Định đã phối hợp với Trường Cao đẳng Thủy sản Bắc Ninh sản xuất thành công giống cá chim trắng vây vàng Những con giống này sau đó được đưa xuống các vùng nuôi thuộc huyện Giao Thủy, Nghĩa Hưng (Nam Định) Sau thời gian từ 4 - 6 tháng nuôi, cá thương phẩm đạt trọng lượng từ 0,6 – 0,7

kg Qua 2 năm, các mô hình nuôi cá chim trắng vây vàng ở Nam Định đều đạt hiệu quả cao so với các đối tượng nuôi khác, trung bình lãi trên dưới 300 triệu đồng/ha [1] Cá chim vây vàng là đối tượng nuôi mới, đang được phát triển ở các tỉnh Nam Trung bộ, cho hiệu quả kinh tế cao Tại Khánh Hòa, bà con nuôi thử trong ao đất và lồng bè Theo khảo sát một số hộ ở các huyện Ninh Hòa, Cam Lâm và TP Cam Ranh (Khánh Hòa) thì hầu hết người nuôi đều có lãi Hiện nay cá chim vây vàng đang được nuôi nhiều ở các tỉnh như Bạc Liêu, Cà Mau, Sóc Trăng, Khành Hòa, Quảng Ninh, Phú Yên… bởi đặc tính rộng muối của nó

1.3 Hệ miễn dịch cá xương và những nghiên cứu về vai trò của các chất kích ứng miễn dịch trong nuôi trồng thủy sản

1.3.1 Hệ miễn dịch cá xương

1.3.1.1 Miễn dịch tự nhiên

Miễn dịch ở cá được Hermann F Stannius bắt đầu nghiên cứu từ những năm 50 của Thế kỷ XVIII Miễn dịch tự nhiên hay còn gọi là miễn dịch bẩm sinh hay miễn dịch không đặc hiệu là khả năng tự bảo vệ sẵn có của cơ thể mới sinh và mang tính di truyền giống nhau giữa cá thể cùng loài Vai trò của hệ miễn dịch tự nhiên là tuyến phòng thủ đầu tiên chống lại sự xâm nhập của các vật thể lạ, có ý nghĩa vô cùng quan trọng cho các cá thể mới sinh, hệ miễn dịch đặc hiệu chưa được hoàn thiện Hệ miễn dịch tự nhiên ở cá bao gồm ba thành phần chính; hàng rào vật lý và hóa học, hàng rào dịch thể, hàng rào tế bào không đặc hiệu Các thông số miễn dịch bao gồm men dung giải, các chất ức chế tăng trưởng hoạt hóa bổ thể bằng con đường cổ điển, con đường thứ 2 và con đường lactin, các chất kết tủ và kết dính, kháng thể, các cytokine, các chemokine và peptid kháng khuẩn

Ở cá xương, đại thực bào (ĐTB) và bạch cầu (BC) trung tính tham gia vào quá trình thực bào Chúng loại bỏ vi khuẩn xâm nhập thông qua các sản phẩm có hoạt tính oxy hóa cao trong quá trình bùng nổ hô hấp khi tiếp xúc với kháng nguyên [176] Các yếu tố bên ngoài và bên trong có thể ảnh hưởng đến các thông số của đáp ứng miễn dịch bẩm sinh Sự thay đổi nhiệt độ, mật độ nuôi cao, stress có thể làm ức chế đáp ứng miễn dịch bẩm sinh trong khi một vài thức ăn bổ sung và chất kích ứng miễn dịch

(Immunostimulants) có thể nâng cao hiệu quả của đáp ứng này [108, 109]

1.3.1.2 Miễn dịch đặc hiệu

Miễn dịch đặc hiệu là đáp ứng miễn dịch (ĐƯMD) chỉ có thể có ở động vật có xương trưng của ĐƯMD là tính đặc hiệu, tính đa dạng và khả năng ghi nhớ khi gặp lại cùng kháng nguyên cơ thể sẽ phản ứng nhanh, cường độ mạnh hơn (ĐƯMD thứ cấp) Những yếu tố cơ bản của miễn dịch đặc hiệu là các thụ quan tế bào lympho T, lympho

B, các phân tử kháng thể (Immino globulin – Ig) [18]

1.3.1.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến miễn dịch

Các nhân tố ảnh hưởng đến miễn dịch của cá bao gồm các nhân tố bên trong và các nhân tố bên ngoài Các nhân tố bên trong liên quan chủ yếu đến quá trình hình thành

và phát triển của cá Hệ miễn dịch của cá hoàn thiện chỉ vài ngày sau khi nở, phụ thuộc vào sự hình thành các lympho tại các cơ quan lympho Chính vì vậy, việc xác định thời điểm hệ miễn dịch của cá hoàn thiện có ý nghĩa quan trọng trong việc bổ sung các chất kích ứng miễn dịch làm tăng sức đề kháng của cá Các nhân tố bên ngoài (môi trường)

có khả năng ảnh hưởng lớn nhất đến khả năng ĐƯMD ở cá là nhiệt độ Trong khoảng nhiệt độ thích nghi của loài, nhiệt độ càng cao ĐƯMD càng nhanh và cường độ càng cao

Chìa khóa cho nuôi trồng thủy sản ngày nay thành công là những biện pháp phòng bệnh hữu hiệu nhờ vào việc sử dụng vaccine và các chất có hoạt tính sinh học tác động đến hệ miễn dịch của cá nuôi

1.3.2 Những nghiên cứu về vai trò của chất kích ứng miễn dịch trong nuôi trồng thủy sản

Chất kích ứng miễn dịch (Immunostimulants) là những hợp chất chiết suất từ sinh vật hoặc tổng hợp nhân tạo có khả năng làm gia tăng sức đề kháng bệnh truyền nhiễm, không phải bằng việc gia tăng cơ chế miễn dịch đặc hiệu, mà bằng cơ chế miễn dịch tự nhiên, đặc biệt là hệ thực bào [133] Chất kích ứng miễn dịch thường dùng như chất bổ trợ, được bổ sung vào trong thức ăn động vật thủy sản trong thời gian dài và có tác dụng với nhiều loại tác nhân, đó chính là ưu điểm nổi trội hơn vacxin

1.3.2.1 Trên thế giới

Trong những năm gần đây chất kích ứng miễn dịch được sử dụng rộng rãi trong nghề nuôi trồng thủy sản trên thế giới nhằm tăng cường khả năng kháng bệnh cho đối tượng nuôi, khi chưa có vacxin thích hợp Chất kích thích hệ miễn dịch có khả năng tăng cường hoạt động hệ miễn dịch tự nhiên khi được sử dụng riêng và hệ miễn dịch đặc hiệu khi sử dụng kết hợp với vacxin [122] Trong số các hợp chất tăng cường miễn dịch, có

nhiều nghiên cứu tập trung vào các chất gồm; Glucan, MacroGard, Polypeptide, Levamisole, Chitin, Vitamin C, Lentinan, Schizophyllan, Scleroglucan và Zymosan [145] Một số chất bổ dưỡng đặc biệt khác như Acid béo ω – 3, Photpholipids, sắc tố Carotenoid và Nucleotids Tuy nhiên, chỉ một số chất có thể ứng dụng tăng cường miễn dịch cho đối tượng thủy sản [125, 135] Trong đó Beta 1,3-Glucan được nghiên cứu nhiều nhất trong phòng bệnh trên cá [31] Các chất này đã được chứng minh có thể tăng

cường khả năng kháng bệnh của một số loài như cá chép Cyprinus carpio [145], cá hồi Đại Tây Dương Salmo salar [127], cá Cam Seriola quinqueradia [108], cá hôi vân Oncorhynchus mykiss [87], cá hôi suôi Salvelinus fontinalis [31] và cá da trơn Châu Phi Clarias gariepinus[148], chống lại nhiều tác nhân vi khuẩn gây bệnh khác nhau bao gồm vi khuẩn V.anguillarum, V salmonicida và Yersinia ruckeri [127] và Areomonas hydrophyla [148] Thái Lan, để phòng bệnh cho động vật thủy sản nuôi, người ta sử

dụng thức ăn có chế phẩm sinh học hoạt động như chất kích thích miễn dịch nhằm cải thiện trực tiếp sức khỏe vật nuôi Tuy nhiên, đến nay nhiều chất kích thích miễn dịch

chỉ cho kết quả trong thời gian ngắn [16]

Lavens và Sorgeloos (2000) ghi nhận rằng khi cho tôm giống post-larvae ăn Nauplii của Artemia được làm giàu với acid béo chưa bão hòa sẽ làm tăng khả năng chống sốc độ mặn Phospholipid đóng vai trò quan trọng trong bảo toàn màng tế bào, một yếu tố quan trọng hàng đầu để phản ứng lại các kháng nguyên trong tất cả các vi sinh vật Vitamin E, Selenium và Nucleotides có thể có tác động hữu ích tới hệ miễn dịch của tôm Vitamin E và Selenium có tác dụng rất hiệu quả trong việc chống lại sự oxy hóa mà được biết sẽ tác động lên hệ thống miễn dịch của động vật có xương sống như cá Vitamin E sẽ lọc hết các gốc tự do hình thành trong giai đoạn đầu của quá trình tiền oxy hóa chất béo trong màng tế bào, trong khi Selenium là một thành phần của sự tiền oxy hóa Glutathione làm giảm quá trình tiền oxy hóa chât béo trong tế bào [97] Đối với tôm, giúp kích thích hệ miễn dịch là những dạng protein liên kết với các phân tử đặc trưng trên các sinh vật xâm nhập Cacbohydrates của các màng tế bào đặc biệt của vi khuẩn và nấm được xác định như là những phân tử được nhận diện qua các mẫu protein Các phân tử này được sử dụng rộng rãi như các chất kích thích hệ miễn dịch Có ba sản phẩm đã được thử nghiệm trên tôm như những chất kích thích miễn dịch gồm; Lipopolysaccharide (LPS), Glucan và Peptidoglycan (PG) PLS và PG là những carbohydrates màng tế bào vi khuẩn, trong khi Glucans là một tập hợp các phần tử Glucose polymeric được tìm thấy trong màng tế bào nấm [97] Beta – 1,3/1,6 Glucan được coi là chất kích thích hệ miễn dịch hiệu quả nhất đối với tôm, cá nuôi và nó được dùng như một thành phần quan trọng trong thức ăn nuôi tôm công nghiệp [95] Glucans

là hợp chất glucose được tìm thấy trong thành tế bào của thực vật, nấm men, nấm và vi

khuẩn Glucan có thể kích thích hoạt động thực bào và các thành phần khác của hệ thống

miễn dịch bẩm sinh ở cả cá xương và động vật có vú [128]

Ở cá, Glucans có chức năng như chất kích thích miễn dịch mạnh [127] Glucans

có thể kích hoạt các đại thực bào, tăng khả năng bảo vệ để diệt mầm bệnh [88], Glucans

có thể làm tăng khả năng miễn dịch ở một số loài cá, chống lại một loạt tác nhân gây

bệnh gồm: Aeromonas salmonicida [115], Vibrio salmonicida [125], Pasteurella piscicida [116] Trong một nghiên cứu về ảnh hưởng của Beta – glucan trên loài cá cá bơn Turbot Scophthalmus maximus, Ogier de Aulnyl (1996) thấy rằng tỷ lệ chết ở thí

nghiệm cá bơn sau khi được cho ăn Beta – glucan sau năm tuần và chống lại vi khuẩn

V anguillarum không cao hơn so với thí nghiệm cho ăn Beta – glucan kết hợp với

vaccine chống vibriosis (VIB - Riffa Bain ND), tuy nhiên số lượng tế bào bạch cầu lại

tăng cao ở thí nghiệm chỉ sử dụng Beta – glucan [118]

Một số nghiên cứu cho thấy tốc độ sinh trưởng, tỷ lệ sống, sức kháng bệnh đều cải thiện thông qua hoạt lực tăng cường tế bào bạch cầu của cá hồi, cá trê phi, tôm he Nhật Bản, tôm sú sau khi sử dụng các chất kích thích miễn dịch gồm cả Glucans và Peptidoglycan [86] Trong số các hợp chất tham gia vào tăng cường miễn dịch cho cá người ta quan tâm đếm các Polysaccharide ví dụ như Letinan, Schizophyllan,

Scleroglucan và Zymosann [145]

Theo Sakai (1999), khi cho cá hồi và cá bơn ăn thức ăn có bổ sung Beta – glucan thì các hoạt động của tế bào miễn dịch được tăng [133] Verlhac và cs (1998) nghiên cứu cải thiện khả năng miễn dịch tự nhiên của cá hồi vân bằng các chất kích thích miễn

dịch, các tác giả cho biết, bổ sung Glucan và Vitamin C Vào thức ăn có thể nâng cao

khả năng miễn dịch cho cá kháng lại bệnh nở miệng [139]

Người ta đã nghiên cứu ảnh hưởng của Chitin, Chitosan, Levamisole lên khả năng đáp ứng miễn dịch của cá chép bằng cách bổ sung chất này vào thức ăn cho cá ăn trong

vòng 90 ngày và được gây cảm nhiễm với vi khuẩn A.hydrophila Hàm lượng các chất

được bổ sung như sau: Chitin (10g/kg thức ăn), Chitosan (10g/kg thức ăn) và Levamisole (0,25g/kg thức ăn) Thức ăn có bổ sung các chất đều tăng hoạt tính của Lysozyme và giảm NTB (Nitroblue Tetrazolium Assay) Khi cá được sử dụng thức ăn có bổ sung Chitin, Chitosan và Levamisole đến ngày thứ 45 cá thí nghiệm tiến hành cảm nhiễm với

vi khuẩn A hydrophila với tỷ lệ sinh tồn tương đối (RPS) được ghi nhận như sau:

Chitosan-80%, Levamisole-66,7% và Chitin-40% Đến ngày thứ 90 của thí nghiệm, thì RPS lại giảm xuống theo tương ứng là 68,9%, 57,8%, 37,5% Qua đó nhóm tác giả kết luận rằng, sự bổ sung Chitosan vào thức ăn đã làm tăng những đáp ứng miễn dịch và tỷ

lệ sống của cá chép trong ao [30]

Khi nghiên cứu về ảnh hưởng của Glucan lên sức đề kháng của cá tráp (Sparus aurata) đối với vi khuẩn Photobacterium damselae gây bệnh xuất huyết, Norma Couso

và cs (2003), thấy rằng cho cá ăn thức ăn có trộn thêm 5g, 10g Glucan/kg thức làm giảm

tỷ lệ chết đáng kể so với nghiệm thức đối chứng Những kết quả này cho thấy Glucans

có thể được sử dụng cho chế độ ăn uống để ngăn ngừa hoặc giảm tỷ lệ chết ở cá tráp do

vi khuẩn P damselae gây ra [58] Men bánh mì (Saccharomyces cerevisiae) là một sản

phẩm tự nhiên có chứa các hợp chất kích ứng miễn dịch khác nhau như Beta – glucan, Axit Nucleic, Oligosaccharides, Chitin và đã được chứng minh có thể tăng cường đáp ứng miễn dịch, tăng khả năng kháng bệnh do vi khuẩn gây ra trên một số loài cá như cá

hồi, cá tráp, cá da trơn [135, 51, 120]

Kitao và Yoshida (1986) thông báo rằng khi tiêm FK-156 (Tetrapeptid tổng hợp

từ Lactoyl-tetrapeptide được chiết xuất từ nấm Streptomyces olivaceogrieus) cho cá hồi vân 1 ngày trước khi gây cảm nhiễm vi khuẩn Aeromonas salmonicida lên cá thì sức đề

kháng đối với vi khuẩn của cá thí nghiệm tăng lên đáng kể Hiệu quả bảo vệ này vẫn được duy trì đến ngày thứ 7 sau khi tiêm, tuy có thấp hơn với lần gây nhiễm trước đó

Cơ chế đáp ứng miễn dịch thể hiện sự gia tăng tính thực bào và cũng có hiệu quả ở nhóm

cá thí nghiệm bị gây ức chế miễn dịch [91]

Theo Welker (2008), bổ sung chất kích ứng miễn dịch vào khẩu phần ăn của cá rô phi có thể tăng khả năng kháng bệnh Trên thế giới có một số nghiên cứu sử dụng chất

kích ứng miễn dịch trên cá mú [139]

Theo Cheng và cs (2007), khi tiêm 20 mg/kg Sodium alginate và 30mg/kg iotacarrageenan có tác dụng tăng khả năng kháng bệnh nhiễm trùng máu do vi khuẩn

V.alginolyticus trên cá mú E coioides và kích thích hệ miễn dịch không đặc hiệu thông

qua hoạt động của lysozym, bùng nổ hô hấp, phản ứng oxi hóa khử và khả năng thực

bào [52] Trong một nghiên cứu khác trên cá mú E fuscoguttatus Cheng và cs (2008) cũng cho biết thức ăn có bổ sung Sodium alginate và қ – carrageenan cho cá mú E fuscoguttatus ăn đã làm tăng tỷ lệ sống và tăng khả năng miễn dịch chống lại bệnh do

vi V.alginolyticus gây ra [53]

Miễn dịch liệu pháp là một cách tiếp cận tích cực trong những năm gần đây như là một phương pháp phòng bệnh Nó không liên quan đến sự nhận ra một kháng nguyên nào cụ thể, nhưng gây ra một phản ứng miễn dịch tổng thể thúc đẩy quá trình tạo ra protein ngoại lai [47, 136] Vì vậy, việc sử dụng các chất kích thích miễn dịch để phòng bệnh cho các loài cá được xem là một biện pháp phòng bệnh hiệu quả trong tương lai

[133]

1.3.2.2 Ở Việt Nam

Đến nay, ở Việt nam, nghiên cứu về các chất kích ứng miễn dịch như một liệu pháp phòng bệnh cho động vật thủy sản chưa nhiều Có một số nghiên cứu về Beta Glucan, Vitamin C trong nghiên cứu tăng cường miễn dịch cho động vật thủy sản Theo Nguyễn Thị Thanh Thủy và cs (2007), có thể cải thiện sức đề kháng với vi

khuẩn Vibrio alginolyticus của cá khoang cổ đen đuôi vàng Amphibrion clarkii (Bennett,

1830) bằng cách tắm Beta glucan và cho ăn ấu trùng Artemia được làm giàu bằng dung dịch này [18] Trong một kết quả nghiên cứu khác, Nguyễn Thị Thanh Thủy và cộng sự

(2009) cho biết tỷ lệ sống và sức đề kháng của cá khoang cổ đỏ (Amphiprion frenatus Brevoort, 1856) với vi khuẩn Vibrio alginolyticuana trong các nghiệm thức được sử

dụng Beta – 1,3/1,6 glucan cao hơn so với nghiệm thức đối chứng Tuy nhiên, nếu tắm ở nồng độ cao (184 và 920 mg/l), hiệu quả Beta – 1,3/1,6 Glucan không rõ ràng [19]

Từ những kết quả nghiên cứu trên có thể thấy nghiên cứu sử dụng các chất kích ứng miễn dịch để phát huy khả năng miễn dịch của cá, nhằm chống lại các bệnh thường gặp

là một vấn đề mới, có ý nghĩa lớn ở Việt Nam

1.4 Những nghiên cứu về bệnh do vi khuẩn Nocardia spp trên cá chim vây vàng 1.4.1 Trên thế giới

Labrie & ctv, 2008 đã tổng hợp những nghiên cứu gần đây cho thấy, có một bệnh nhiễm vi khuẩn hệ thống rất thường xuyên xuất hiện và gây tác hại cho cá chim vây vàng và một số loài cá khác nuôi ở khu vực châu Á, đó là bệnh nhiễm khuẩn

Nocardiosis

(Bảng 3)

Bảng 1.3 Xác định và chẩn đoán hiện tượng nhiễm vi khuẩn Nocardia spp ở

cá nuôi tại một số quốc gia châu Á [93]

spp

1 Cá chim vây vàng (Trachinotus

blochii) Thận, gan, não, lách và mang

2 Cá hồng đỏ (Lutjanus

eryhtropterus) Thận, gan, não, lách và mang

3 Cá hồng bạc (Lutjanus argentimacul

4 Cá mú (Epinephelus fuscoguttatus) Thận, gan, não, lách và mang

5 Cá mú xanh (Epinephelus

coicoides) Thận, gan, não, lách và mang

6 Cá rô phi (Oreochromis sp.) Thận, gan và lách

Nhóm nghiên cứu này đã nhận xét rằng, cá CVV là loài rất mẫn cảm với bệnh

Nocadiosis, bệnh này gây ra do một số loài khác nhau thuộc gống vi khuẩn Nocardia spp Vi khuẩn Nocardia spp được mô tả là trực khuẩn dạng sợi, phân nhánh, Gram (+)

và kháng acid Vi khuẩn này đã được phân lập từ não, mang, gan, lách và thận của cá CVV bị bệnh thu từ nhiều quốc gia khác nhau như: 10 mẫu ở Malaysia, 14 mẫu ở Trung Quốc và Singapore Bệnh Nocardiosis ở cá CVV và một số loài cá khác đã được mô tả các dấu hiệu chính như sau: Một số nốt thương tổn xuất hiện ở da, mang và một số nội tạng như gan, lách và thận xuất hiện các hạt trắng làm bụng cá trướng to

Từ cá bị bệnh, các tiêu bản phết đã được thực hiện với bệnh phẩm thu từ mang và nhiều nội tạng khác nhau của cá bệnh và một loại vi khuẩn dài, phân nhánh, gram dương, kháng acid đã được phát hiện trong mô của mang, gan, lách và thận cá bệnh

Tuy nhiên, nhóm tác giả này cho biết chỉ có 55% trường hợp phân lập được vi khuẩn này mặc dù các dấu hiệu bệnh lý thường biểu hiện giống nhau ở tất cả những trường hợp Bằng phương pháp mô học truyền thống kết hợp với thực hiện các phản ứng sinh hóa, các tác giả đã xác định được tác nhân gây ra loài bệnh này ở nhiều loài cá như

cá CVV (Trachinotus blochii, cá hồng đỏ (Lutjanus erythopterus), cá mú là 2 loài vi

khuẩn Nocardia seriolae và N asteriodes Bằng thí nghiệm cảm nhiễm chủng vi khuẩn Norcadia seriolae vào cá đuôi vàng khỏe, các nhà khoa học đã chứng minh rằng Nocardia seriolae là tác nhân chính gây bệnh Nocardiosis ở các loài cá này Theo nhóm

tác giả này, cá CVV nuôi ở nhiều quốc gia thuộc khu vực châu Á như Trung Quốc, Malaysia, Singapore và Indonesia đều rất mẫn cảm với bệnh Nocardiosis [93] Khi nghiên cứu về mô bệnh học ở các mẫu cá bị bệnh Nocardiosis, Kariya & ctv (1968); Austin và Austin (1999) thông báo rằng, bệnh nhiễm trùng hệ thống do vi khuẩn

Nocardia spp đã được đặc trưng bởi việc hình thành các vùng áp-xe ở biểu bì và u hạt ở

mang, gan, thận và lá lách của cá bệnh [93]

Hình 1.3 A vi khuẩn N seriolae bắt mầu Gram (+) dạng sợi phân nhánh khi

nhuộm Gram; B vi khuẩn N seriolae bắt mầu hồng khi nhuộm

Ziehl-Neelsen.(1000X)

(Ảnh của Labrie, 2008) [93]

1.4.2 Ở Việt Nam

Theo Dương Văn Quý Bình và ctv (2010),Tác nhân gây bệnh đốm trắng ở nôi tạng

cá CVV nuôi tại Vịnh Nha Trang là một loại trực khuẩn Gram dương dạng sợi mảnh, phân nhánh, phân đốt và kháng acid Bằng các phản ứng sinh hóa xác định chúng thuộc

loài Nocardia sp và tương tự loài Nocardia seriolae Các dấu hiệu chính có ý nghĩa chẩn đoán ở cá CVV bị bệnh đốm trắng nội tạng có những dấu hiệu bên ngoài như xuất hiện các nốt phồng rộp trên da, khi bệnh nặng tạo thàng các vết lở loét, mang bị hoại tử và xuất hiện các đốm trắng Trên cơ thể xuất hiện khối u ở dọc xương sống Các đốm trắng

dạng hạt xuất hiện nhiều trong nội tạng như lách, gan, thận và trong khoang bụng cá

Hình 1.4 Hình dạng khuẩn lạc và tế bào của 2 loại vi khuẩn đã phân lập được từ

làm giảm khả năng gây độc của Hg đối với cá Selen tham gia trong quá trình sinh tổng hợp ubiquinone (coenzyme Q và tham gia vào quá trình vận chuyển electron) và ảnh hưởng đến quá trình hấp thụ vitamin E Nhu cầu của Se phụ thuộc vào thành phần của vitamin E có trong thức ăn

Động vật thủy sản nói chung, cá nói riêng có thể hấp thụ các chất khoáng tồn tại trong nước bằng hai con đường hấp thu chủ yếu là qua mang và con đường hấp thu qua thức ăn

Trong nhiều nghiên cứu cho thấy khi hàm lượng Se trong nước cao (40-150 μg/l)

sẽ gây độc cho cá Đối với nhiều loài cá có tốc độ tăng trưởng tốt nhất khi thức ăn có hàm lượng Se là 0,15 mg/kg thức ăn và có bổ sung vitamin C, E Thức ăn cho cá chép, khi bổ sung muối của Se với hàm lượng 0,05 - 0,1 mg/kg thức ăn cùng với phospho, lipid sẽ cho tốc độ tăng trưởng nhanh và hệ số thức ăn thấp, khi hàm lượng Se trong thức ăn của cá tăng sẽ làm cho hàm lượng trong các mô cũng tăng theo Thường nhu cầu của cá vào khoảng 0,25 mg/ kg thức ăn khô, đồng thời có bổ sung vitamin E với hàm lượng 30 mg/kg thức ăn [10]

Selenium (Se) là một yếu tố vi lượng cần thiết trong chế độ dinh dưỡng cho sự sinh trưởng, phát triển và chức năng sinh lý của cá Se là một thành phần của men glutathione peroxidase, tham gia xúc tác các phản ứng bảo vệ màng tế bào khỏi bị hư hại do quá trình oxy hóa [130] Vai trò quan trọng nhất của Selenium là chống oxy hóa Đặc biệt Selenium dưới dạng selenocysteine liên kết chặt chẽ với enzyme glutathione peroxidase ở bốn vị trí hoạt động Emzyme này đảm nhiệm vai trò chính yếu trong việc bảo vệ cơ thể chống các gốc tự do và tổn thương oxy hóa làm giảm các thành phần hydrogen peroxide and lipid peroxides [142, 48, 80, 140]

Vai trò chính của Selenium trong cá như một thành phần của emzyme glutathione peroxidase GSHPx Emzyme này được công nhận có chức năng chống oxy hóa bảo vệ

cơ thể Thông qua chức năng của nó, GSH-Px selen hỗ trợ trong việc giảm thiểu các ảnh hưởng bất lợi của các phản ứng oxy hóa và peroxide hóa trong tế bào GSHPx tồn tại các dạng, ở các vị trí khác nhau trong mô và tế bào Ví dụ: phospholipid hydroperoxide GSH-

Px là tham gia vào các hoạt động chống oxy hóa trong màng tế bào, trong khi cytosol

GSH-Px hoạt động trong bào tương của tế bào [142]

Vai trò sinh lý của Selenium được thể hiện thông qua một loạt các chức năng của selenoproteins, hầu hết trong số đó xuất hiện chức năng oxy hóa khử trên cơ thể ở nội bào và ngoại bào, cũng như trong màng tế bào [109] Đây là các chức năng bảo vệ chống oxy hóa ảnh hưởng đến quá trình trao đổi chất dinh dưỡng và tăng trưởng, khả năng kháng bệnh, trong đó có nhiều cơ chế quan trọng khác của Se chưa được hiểu đầy đủ [109]

Selenium là một chất, thay thế cho lưu huỳnh, có trong thành phần của các acid

amin: methionine và cysteine để tạo thành SeMet (Selenmethionine) và SeCys (Selencystene) (sự phát triển của nấm men có sự hiện diện của Selenium vô cơ) Trong

cá, SeCys có trong các enzyme chứa Selenium hoạt động liên quan đến việc tham gia các phản ứng oxy hóa khử [36, 68]

Vai trò của các enzyme chứa Selenium chất chống oxi hóa trong việc bảo vệ các

tế bào thực bào của hệ thống miễn dịch tự nhiên là một trong những khía cạnh đặc trưng nhất của Selenium trong phòng bệnh [37] Tế bào thực bào như bạch cầu trung tính và đại thực bào, sẽ nuốt và tiêu diệt mầm bệnh Việc ngăn ngừa phá hủy tế bào do oxy hóa cho các tế bào thực bào là một sự cân bằng giữa sản xuất các gốc tự do đủ để giết chết các mầm bệnh và các hoạt động của các enzym trung hòa các gốc tự do Selenoproteins

là chất chống oxy hóa, đặc biệt là glutathione peroxidase (GSH-Px) phải hoạt động nhanh chóng để trung hòa các gốc oxit tự do để bảo vệ hệ thống miễn dịch tế bào và nó

có "khả năng tiêu diệt"

Tế bào thực bào ở động vật thiếu Selenium đã được chứng minh là ít có khả năng tiêu diệt mầm bệnh do sự giảm hoạt động của GSH-Px [37] Thiếu Selenium cũng đã được chứng minh bằng cách làm suy yếu quá trình tổng hợp leukotriene B4, để làm chậm sự hoạt hóa của đại thực bào đến các điểm chấn thương và nhiễm trùng [110] Cá ở trạng thái căng thẳng, rối loạn có thể dựa vào nguồn dự trữ Selenium ở mô để ngăn ngừa quá trình phá vỡ do oxy hóa và oxy hóa lipid màng tế bào thông qua các con đường

GSH-Px Mô bị mất Selenium đã được chứng minh ở cá hồi Chinook (Oncorhynchus tshawytscha) giống, bị stress khi di chuyển tại các địa điểm trên sông ở Columbia [75]

Bên cạnh đó chính bản thân Selenium cũng là một chất oxy hóa rất mạnh và có liên quan đến sự tổng hợp hormone tuyến giáp Selenium cũng là một chất đối kháng của các kim loại như chì, thủy ngân, nhôm và cadmium … Se đã được chứng minh có vai trò quan trọng trong chế độ dinh dưỡng của người và động vật nói chung

Các dạng Selenium trong khẩu phần ăn có tác động rất lớn đến khả năng hoàn thành vai trò của nó trong chức năng miễn dịch, SeMet không bền và dễ dàng bị oxy hóa Moreno và cs (2002) đã chứng minh rằng trong mẫu Hàu đông lạnh thì Se được đánh giá là ổn định cho ít nhất 12 tháng ở tất cả các điều kiện thử nghiệm Tuy nhiên, nếu Se tinh khiết trong các chất chiết xuất enzym, bao gồm SeMet, chúng chỉ ổn định trong 10 ngày nếu được lưu trữ tại 4oC [113] SeMet khá ổn định ở nấm men và nghiên cứu của Peter và cs (2007) cho thấy rằng SeMet là sản phẩm chính trong nấm men-Se

có thể lưu trữ ở nhiệt độ phòng hơn 10 năm Selenium trong nấm men do đó được xem như là một nguồn Selenium trong việc sản xuất thương mại thức ăn thủy sản Selenium theo hình thức này được kết hợp thành các protein có mặt trong thành tế bào nấm men như phức hợp glucomanno-protein và trong không gian nội bào và N-glucosylated

protein [121] Sự hiện diện của các thành phần carbonhydrate làm tăng tính ổn định Se protein ở nhiệt độ và áp suất cao trong quá trình chế biến thức ăn, tương tự như sự hình thành của các phức giữa các protein nấm men và trehalose trong nấm men khi tiếp xúc với sự tăng cao của nhiệt độ [137]

Thay thế cho một nguồn Se hữu cơ cho Se vô cơ natri selenite từ nấm men đã được

chứng minh để giảm tác động của những thách thức bệnh với tỷ lệ tử vong thấp hơn và

ít bệnh hơn (phá hủy mô), và do đó nâng cao hiệu quả, tính đồng nhất và chất lượng sản phẩm Nguyên nhân của việc này là các hợp chất hữu cơ Selenium được hình thành bởi nấm men chuyển hóa dễ dàng hơn và có thể được hấp thu thành các protein như ở mô

cơ không thay thế cho methionine, mà cung cấp nguồn dự trữ ở mô của nguyên tố vi lượng quan trọng này Lượng tế bào và protein bình thường giải phóng Selenium cần thiết, một quá trình leo thang trong suốt thời gian mà nhu cầu tăng lên, chẳng hạn như thách thức miễn dịch [137]

Trong cơ thể, Se cùng với vitamin E tham gia vào quá trình trao đổi mỡ ở gan và

Se còn có vai trò làm giảm khả năng gây độc của Hg đối với cá, Se cũng được xem là một yếu tố quan trọng có khả năng bảo vệ sức khỏe và do đó tối đa hóa năng suất vật nuôi Tuy nhiên nếu hàm lượng Se quá cao trong thức ăn cũng gây độc cho cá và được tích tụ trong thận, gan và cơ cá Vì vậy, để bảo vệ động vật và sức khỏe con người Uỷ ban châu Âu (EC) đã khuyến cáo giới hạn nồng độ Se tối đa trong cá là 0,5 mg/kg [12]

Từ những ý nghĩa đó nhiều tác giả đã nghiên cứu nhu cầu Se trong thức ăn phù hợp cho cá Theo đó Hilton và CS (1980) cho biết nhu cầu của cá mú là 0,38 mg/kg [80] Gatlin

và Wilson (1984) kết luận nhu cầu của cá da trơn là 0,25 mg/kg [72] Bergot và Robert Me’tailler (1999) trong nghiên cứu của mình cho rằng nhu cầu Se bổ sung trong thức ăn cho cá là từ 0,15-0,4 mg/kg và hàm lượng gây độc cho cá là 10 mg/kg [10, 20] Theo nghiên cứu của Gatlin và cs (1984) [72], Halver và cs (1989) [75], Lovell và cs (1989a) [106] thì nhu cầu selen của cá chình sông là 0,25 mg/kg thức ăn và của cá hồi cầu vồng

là 0,3 mg/kg thức ăn

Selen là một vi chất dinh dưỡng cho hầu hết các sinh vật, khi thiếu hụt Selen có thể làm giảm tuổi thọ và sớm hư hỏng lớp biểu bì trong của Daphnia [90] Ở người, sự thiếu hụt có thể gây ra bệnh Keshan, rối loạn tim, và trong khi ở chuột, sự thiếu hụt sẽ làm thay đổi mức độ glutathione trong huyết tương [143] Selenium cũng có thể giúp

ngăn ngừa một số loại ung thư [56] Khi cho tôm Penaeus chinensis ăn với hàm lượng

0,45μg/g thức ăn sẽ cho tốc độ tăng trưởng tốt nhất [12]

Khoáng chất và các nguyên tố vi lượng rất cần thiết cho sinh trưởng bình thường của sinh vật, trong đó có cá Selenium (Se) là một trong những nguyên tố vi lượng cần thiết cho sự phát triển bình thường và đảm bảo các chức năng sinh lý của nhiều loài cá

Se có nguồn gốc từ thành phần thức ăn và các hợp chất khác có chưa Se Có 2 dạng Se

trong tự nhiên gồm Se vô cơ như Selenite và selenate trong khi đó selenomethionine, selenium-methylselenomethionine, selenocystine and selenocysteine là các hợp chất Se hữu cơ (OS) Kết quả nghiên cứu cho thấy, Se hữu cơ có hiệu quả với chức năng sinh lý tốt hơn Se vô cơ ở các loài cá như cá da trơn [140] và Cá hồi [42, 105] Se cũng được cho là nguyên tố vi lượng có vai trò chính trong việc nâng cao sức khỏe của động vật

Se là thành phần của men glutathione peroxidase [130] Men Glutathione peroxide tham gia vào quá trình bảo vệ tế bào chống lại tổn thương oxy hóa tế bào chất bởi việc súc tác làm giảm các thành phần hydrogen peroxide and lipid peroxides [142] Bell và cs (1987) [41] cho rằng Se là nguyên tố chính trong cơ chế chống lại tổn thương oxy hóa tế bào của cá hồi Atlantic Sự thiếu hụt Se trong thức ăn dẫn tới việc giảm hàm lượng vitamin

E và Se trong mô cơ, giảm tỷ dung tế bào máu và tăng tỷ lệ phá hủy tế bào Tế bào tụy bị tổn vùng thương mạng lưới nội chất và không bào Trong gan cá hoạt động của men glutathione peroxidase thấp, trong khi đó hoạt động của men glutathione transferase và pyruvate kinase trong huyết tương tăng lên [40] Hoạt động chống oxy hóa của Se cũng

làm tăng chất lượng của thịt của gia súc [65, 73] Chiu và cs (2010) [54] kết luận rằng

Se tăng cường chức năng miễn dịch và chống oxy hóa trên tôm càng xanh

(Macrobrachium rosenbergii)

Trong nuôi trồng thủy sản, Se đã được sử dụng như chất bổ sung để cải thiện tăng trưởng và sức khỏe của các đối tượng nuôi Lợi ích của việc bổ sung Se vào thức ăn lên tăng trưởng, sinh lý và miễn dịch của các đối tượng nuôi thủy sản được thể hiện ở Bảng

1 Nhu cầu Se cho hiệu quả sinh trưởng, sinh lý và miễn dịch phụ thuộc vào từng loài Gatlin và cs (1984) [72] cho rằng nồng độ bổ sung 0,25 mg Se /kg thức ăn cho hiệu quả

tốt nhất về tăng trưởng và miễn dịch của cá da trơn (Zctalurus punctatus) Watanabe và

cs (1997) [142] cho rằng cá cần 0,15 – 0,5 mg selenium /kg diet Một nghiên cứu khác cho thấy, Se bổ sung vào thức ăn cải thiện tỷ lệ chết và làm giảm bệnh trên cơ của cá hồi Atlantic Hàm lượng bổ sung thích hợp nhất cho loài cá này là 0,15 mg/kg, trong 26 tuần nuôi [124] Hilton và cs (1980) [80] ghi nhận hoạt động cao nhất của men glutathione peroxidase trong huyết tương của cá hồi vân khi thức ăn cho cá chứa từ 0,15 – 0,38 mg/kg thức ăn, nồng độ tốt nhất là 0,38 mg/kg thức ăn Ở cá mú

(Epinephelus malabaricus) hàm lượng Se nhu cầu trong thức ăn là 0,77 mg/kg [100]

Hàm lượng bổ sung Se vào thức ăn ảnh hưởng đến tỷ lệ sống, tăng trưởng, hệ số chuyển đổi thức ăn của cá giò (cobia) và hàm lượng bổ sung thích hợp nhất là 0,8 mg/kg thức

ăn [104]

Là nguyên tố vi lượng, nếu hàm lượng bổ sung vượt quá mức nhu cần thì Se có thể gây độc cho cá đối tượng cá nuôi [142] Hàm lượng vượt mức nhu cầu của Se cho kết quả tiêu cực như giảm tăng trưởng, giảm hiệu quả sử dụng thức ăn, và tăng tỷ lệ chết của cá Mức bổ sung từ 13-15 mg Se/kgthức ăn thường gây độc đối với các loài cá nuôi