Đặc điểm hình thái cá bố mẹ và tỷ lệ giới tính con lai giữa cá cái rô phi vằn (oreochromis niloticus) dòng novit với cá đức rô phi xanh (oreochromis aureus) dòng israel và dòng philippine

Đặc điểm hình thái cá bố mẹ và tỷ lệ giới tính con lai giữa cá cái rô phi vằn (oreochromis niloticus) dòng novit với cá đức rô phi xanh (oreochromis aureus) dòng israel và dòng philippine

BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI --------------  -------------- HOÀNG NGUYỆT NGA ðẶC ðIỂM HÌNH THÁI CÁ BỐ MẸ VÀ TỶ LỆ GIỚI TÍNH CON LAI GIỮA CÁ CÁI RÔ PHI VẰN (Oreochromis niloticus) DÒNG NOVIT VỚI CÁ ðỰC RÔ PHI XANH (Oreochromis aureus) DÒNG ISAREL VÀ DÒNG PHILIPPINE LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP Chuyên ngành : Nuôi trồng thuỷ sản Mã số : 60.62.70 Người hướng dẫn khoa học: TS. NGUYỄN HỮU NINH HÀ NỘI - 2010 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp . i LỜI CAM ðOAN Tôi xin cam ñoan ñây là công trình nghiên cứu do chính tôi thực hiện, các kết quả và số liệu ñược trình bày trong luận văn hoàn toàn trung thực và chưa ñược ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác. Bắc ninh, ngày 30 tháng 10 năm 2010 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp . ii LỜI CẢM ƠN Trước hết tôi xin chân thành cảm ơn Ban lãnh ñạo Viện nghiên cứu nuôi trồng Thủy sản I, Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội, Phòng ðào tạo và Thông tin khoa học - Viện nghiên cứu nuôi trồng thủy sản I ñã tạo ñiều kiệnc ho tôi tham gia khóa học và hoàn thành bản luận văn này. Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn ñến thầy giáo hướng dẫn TS. Nguyễn Hữu Ninh, Ths. Lê Ngọc Khánh những người ñã ñịnh hướng và chỉ dẫn tận tình trong suốt quá trình thực hiện ñề tài và hoàn thành luận văn. Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn ñến Ban giám ñốc, tập thể cán bộ công nhân viên Trung tâm Quốc gia giống thủy sản nước ngọt miền Bắc và Phòng Di truyền chọn giống Viện nghiên cứu Nuôi trồng Thủy sản I, nơi tôi tiến hành thực tập ñề tài tốt nghiệp ñã tạo ñiều kiện giúp ñỡ tôi trong quá trình thực hiện ñề tài. Xin cám ơn các anh chị, bạn bè, người thân, ñồng nghiệp ñã giúp ñỡ, chia sẻ kinh nghiệm trong suốt 2 năm học qua. Tuy nhiên do trình ñộ còn hạn chế, khó khăn về thời gian và trang thiết bị nên bài luận văn của tôi còn nhiều thiếu sót rất mong sự ñóng góp ý kiến của thầy cô và bạn bè ñồng nghiệp. Tôi xin chân thành cảm ơn. Hoàng Nguyệt Nga Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp . iii MỤC LỤC Lời cam ñoan i Lời cảm ơn ii Mục lục iii Danh mục các bảng v Danh mục các hình vi I MỞ ðẦU 1 II TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4 2.1 Phân bố tự nhiên và sự di nhập cá Rô phi trên thế giới 4 2.2 ðặc ñiểm sinh học 4 2.2.1 ðặc ñiểm hình thái 4 2.2.2 ðặc ñiểm sinh trưởng 5 2.2.3 ðặc ñiểm sinh sản. 6 2.2.4 Nhiệt ñộ 7 2.2.5 Các yếu tố môi trường khác 9 2.3 Tình hình nuôi cá Rô phi trên thế giới 10 2.4 Tình hình nuôi cá Rô phi tại Việt Nam 11 2.7 Cơ Sở của việc hình thành giới tính ở con lai 12 2.8 Các giải pháp tạo quần ñàn cá Rô phi ñơn tính ñực 14 2.9 Thành tựu tạo cá Rô phi ñơn tính ñực bằng phương pháp lai khác loài. 17 III PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 20 3.1 ðịa ñiểm, thời gian nghiên cứu 20 3.2 Vật liệu nghiên cứu 20 3.2.1 Cá thí nghiệm 20 3.2.2 Các dụng cụ thí nghiệm 22 3.3 Bố trí thí nghiệm 22 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp . iv 3.4 Phương pháp thu mẫu các gia ñình 23 3.5 Phương pháp xác ñịnh giới tính 23 3.5.1 Chuẩn bị thuốc nhuộm 23 3.5.2 Kiểm tra xác ñịnh tuyến sinh dục 24 3.6 Chế ñộ chăm sóc và quản lý 24 3.7 Phương pháp thu thập và phân tích số liệu 24 3.7.1 Thu thập số liệu 24 3.7.2 Phân tích số liệu 25 IV KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 26 4.1 Nhiệt ñộ trong thời gian thí nghiệm 26 4.2 Kết quả sinh sản 27 4.3 Tỷ lệ giới tính của các công thức thí nghiệm 28 4.3.1 Tỷ lệ giới tính ở công thức 1 (♀ O. niloticus NOVIT × ♂ O. aureus Israel) 29 4.3.2 Tỷ lệ giới tính ở công thức 2 (♀O. niloticus NOVIT × ♂O. aureus Philippine) 31 4.4 Các yếu tố ảnh hưởng ñến hình thành giới tính của con lai 35 4.4.1 Ảnh hưởng của nhiệt ñộ lên tỷ lệ giới tính ở thế hệ con lai 36 4.4.2 Yếu tố di truyền ảnh hưởng ñến tỷ lệ ñực ở thế hệ con lai 39 4.5 Hình thái cá bố mẹ và tỷ lệ giới tính của ñàn con 41 V KẾT LUẬN VÀ ðỀ XUẤT 44 5.1 Kết luận 44 5.2 ðề xuất 44 VI TÀI LIỆU THAM KHẢO 45 VII ẢNH MINH HỌA 52 VIII PHỤ LỤC 54 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp . v DANH MỤC CÁC BẢNG STT Tên bảng Trang 2.1 Phân biệt cá ñực, cá cái qua các ñặc ñiểm hình thái 7 2.2 Tỷ lệ ñực ở thế hệ con của một số công thức lai xa thí nghiệm 18 3.1 Số lượng cá và giai thí nghiệm lai ghép theo gia ñình 22 3.2 Sơ ñồ thí nghiệm 22 4.1 Kết quả sinh sản qua các ñợt 28 4.2 Tỷ lệ cá ñực ở thế hệ con trong các công thức lai thí nghiệm 28 4.3 Tỷ lệ % ñực ở thế hệ con của công thức 1 (♀ O. niloticus NOVIT×♂ O. aureus Israel). 29 4.4 Tỷ lệ giới tính ñực thế hệ con ở công thức 2 (♀ O. niloticus NOVIT × ♂ O. aureus Philippine). 32 4.5 Kết quả tỷ lệ giới tính của cá qua các ñợt sinh sản với mức tương ứng nhiệt trung bình trong 10 ngày ñầu phát triển của thế hệ con lai. 36 4.6 Tỷ lệ giới tính thế hệ con lai qua các lần sinh sản lặp lại ở công thức 1 và công thức 2 39 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp . vi DANH MỤC CÁC HÌNH STT Tên hình Trang 2.1 Hình thái ngoài của cá Rô phi vằn (O. niloticus) và cá Rô phi xanh (O. aureus) 5 2.2 Tổng sản lượng ñánh bắt và nuôi cá Rô phi trên thế giới 10 2.3 Xuất phát tia vây lưng trước và sau so với cung nắp mang 21 2.4 Khoảng cách giữa gốc vây bụng và gốc vây ngực là gần 21 4.1 Biến ñộng nhiệt ñộ nước và không khí thời gian thí nghiệm 26 4.2 Biến ñộng nhiệt ñộ nước qua các tháng thí nghiệm 27 4.3 Phân bố tỷ lệ (%) cá ñực ở các gia ñình công thức 1 (♀ O. niloticus NOVIT × ♂ O. aureus Israel). 31 4.4 Phân bố tỷ lệ ñực ở các gia ñình công thức 2 (♀ O. niloticus NOVIT x ♂ O. aureus Philippine) 33 4.5 Mối quan hệ tương quan giữa tổng nhiệt ñộ 10 ngày ñầu phát triển với tỷ lệ ñực trung bình các ñợt công thức 1 (♀ O. niloticus- NOVIT × ♂ O. aureus-Israel) 37 4.6 Mối quan hệ tương quan giữa tổng nhiệt ñộ 10 ngày ñầu phát triển với tỷ lệ ñặc trung trung bình các ñợt ở công thức 2 (♀ O. niloticus-NOVIT × ♂ O. aureus-Philippine) 38 4.7 Tỷ lệ cá ñực (%) qua các lần sinh sản lặp ở 2 công thức thí nghiệm 40 4.8 Hình thái quan sát của cá bố mẹ và tỷ lệ ñực trung bình ở 2 công thức lai 42 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp . 1 I. MỞ ðẦU Cá Rô phi là ñối tượng ñược nuôi ở rất nhiều nước trên thế giới và là mặt hàng thực phẩm có giá trị thương mại cao trên toàn cầu. Những năm gần ñây, phong trào nuôi cá Rô phi ñược phát triển mạnh ở Việt Nam. Diện tích và sản lượng nuôi không ngừng tăng lên năm 2004 sản lượng cá Rô phi ở Việt Nam ñạt khoảng 20 - 30 nghìn tấn (Bộ thủy sản, 2006) ñến năm 2009 sản lượng nuôi cá Rô phi ñã tăng lên ñạt hơn 30.000 tấn và sẽ tiếp tục tăng lên 31.000 triệu tấn vào năm 2010 (Bộ thủy sản, 2010) ñóng góp một phần không nhỏ vào việc cung cấp nguồn thực phẩm trong nước. Cá Rô phi là ñối tượng cá thành thục sớm, có khả năng sinh sản tự nhiên gần như quanh năm trong ñiều kiện nhiệt ñộ phù hợp nên mật ñộ cá thả trong ao khó có thể kiểm soát ñược, từ ñó không thể ñáp ứng, cân ñối ñược lượng thức ăn cũng như nhu cầu ăn của cá. Vì thế cá chậm lớn, cỡ cá thu hoạch không ñồng ñều. Mặt khác, cá Rô phi thuộc giống Oreochromis lại có tập tính sau khi ñẻ xong cá mẹ ấp trứng trong miệng và nuôi bảo vệ con trong thời gian ñầu ñến khi con có khả năng kiếm ăn. Trong thời gian này cá mẹ hầu như ngừng ăn nên cá cái thường chậm lớn hơn so với cá ñực trong cùng thời gian và ñiều kiện nuôi (Phạm Anh Tuấn và ctv., 1998). ðể nâng cao năng suất và hiệu quả nuôi cá Rô phi thì việc chủ ñộng tạo ñàn cá Rô phi ñơn tính ñực ñược nhiều nhà nghiên cứu quan tâm. Hiện nay, ñã có nhiều phương pháp khác nhau ñể tạo quần ñàn ñơn tính ñực ñược các nước trên thế giới áp dụng như chọn bằng mắt thường, chuyển giới tính bằng hormone, lai khác loài và tạo cá siêu ñực. Phương pháp chọn giới tính bằng mắt thường tốn nhiều công và chi phí, cá nuôi ñến khi cá ñạt kích thước có thể phân biệt ñược dưa trên ñặc ñiểm sinh dục phụ. Công nghệ tạo cá siêu ñực ñã ñược nghiên cứu thành công ở quy mô Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp . 2 thí nghiệm, tuy nhiên công nghệ thiếu tính ổn ñịnh và còn nhiều hạn chế khi ứng dụng sản xuất với số lượng lớn. Phương pháp tạo quần ñàn cá Rô phi ñơn tính ñực ñang ñược áp dụng rộng rãi hiện nay là xử lý cá bằng hormon chuyển ñổi giới tính 17α_Methyltestosteron do mức ñầu tư sản xuất không cao và phương pháp áp dụng ñơn giản. Tuy nhiên, phương pháp chuyển ñổi giới tính bằng hormone có nguy cơ tiềm ẩn ảnh hưởng không tốt ñến môi trường và sức khỏe người tiêu dùng, khó ñáp ứng ñược yêu cầu ngày càng cao về an toàn vệ sinh thực phẩm. Giải pháp lai xa tạo quần ñàn cá Rô phi ñơn tính ñực không những có khả năng khắc phục ñược những nguy cơ tiềm ẩn ảnh hưởng ñến môi trường và sức khỏe người tiêu dùng của phương pháp xử lý bằng hormone mà còn giảm bớt ñược chi phí và thời gian cho sản xuất giống (Bạch Thị Tuyết, 1999). Hơn nữa, bằng phương pháp lai xa thế hệ con lai sẽ ñược thừa hưởng những ưu ñiểm của cá bố mẹ như tốc ñộ sinh trưởng, khả năng sinh sản, sức chống chịu với ñiều kiện môi trường và ñặc biệt con lai sẽ tránh ñược hiện tượng lai cận huyết (Phạm Anh Tuân và ctv, 1997). Ở Việt Nam, có nhiều nghiên cứu về giải pháp lai xa tạo quần ñàn cá Rô phi ñơn tính ñực. Năm 1999, Bạch Thị Tuyết tiến hành cho lai giữa cá cái O. niloticus với cá ñực O. aureus dòng Thái Lan thu ñược kết quả không có gia ñình nào ñạt ñược 100% cá ñực ở thế hệ con. Kết quả nghiên cứu của Ngô Thị Thanh Hương (2005) khi cho lai giữa cá cái O. niloticus với cá ñực O. aureus ñã thu ñược nhiều gia ñình ñạt tỷ lệ giới tính ñực thế hệ con lai là 100% nhưng tỷ lệ giới tính ñực trung bình của các gia ñình chỉ ñạt 79,68%. ðặc biệt kết quả nghiên cứu của Phạm Anh Tuấn và ctv (2008) tiến hành lai cá Rô phi vằn O. niloticus dòng Israel với cá Rô phi xanh O. aureus dòng Israel cho kết quả về tỷ lệ cá ñực ở con lai là 80 - 95%; nhưng nếu chọn cá bố mẹ với các chỉ tiêu về hình thái thì tỷ lệ giới tính ñực ở thế hệ con rất cao, ñạt 95,87 - 98,25%. Kết hợp kết quả nghiên cứu này và sử dụng các ưu thế về tốc Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp . 3 ñộ tăng trưởng và khả năng chịu lạnh cao của dòng cá NOVIT thế hệ chọn giống thứ 8 Nhằm mục ñích tạo quần ñàn cá Rô phi ñơn tính ñực bằng phương pháp lai xa, tận dụng nguồn vật chất di truyền sẵn có, góp phần nghiên cứu giải pháp tạo quần ñàn cá Rô phi ñơn tính ñực nên cần tôi thực hiện nghiên cứu: “ðặc ñiểm hình thái cá bố mẹ và tỷ lệ giới tính con lai giữa cá cái Rô phi vằn (Oreochromis niloticus) dòng NOVIT với cá ñực Rô phi xanh (Oreochromis aureus) dòng Isarel và dòng Philippine” - Mục tiêu ñề tài Tìm hiểu mối liên hệ giữa ñặc ñiểm hình thái cá bố mẹ và tỷ lệ giới tính ở con lai giữa cá cái Rô phi vằn (Oreochromis niloticus) dòng NOVIT với cá ñực Rô phi xanh (Oreochromis aureus) dòng Isarel và dòng Philippine. - Nội dung nghiên cứu + Xác ñịnh tỷ lệ ñực trong quần ñàn con lai giữa cá cái Rô phi vằn dòng NOVIT với cá ñực rô phi xanh dòng Isarel. + Xác ñịnh tỷ lệ ñực trong quần ñàn con lai giữa cá cái Rô phi vằn dòng NOVIT với cá ñực rô phi xanh dòng Philippine. . cá bố mẹ và tỷ lệ giới tính ở con lai giữa cá cái Rô phi vằn (Oreochromis niloticus) dòng NOVIT với cá ñực Rô phi xanh (Oreochromis aureus) dòng Isarel và. ñàn cá Rô phi ñơn tính ñực nên cần tôi thực hiện nghiên cứu: “ðặc ñiểm hình thái cá bố mẹ và tỷ lệ giới tính con lai giữa cá cái Rô phi vằn (Oreochromis niloticus)