Đang tải... (xem toàn văn)
Việc tiếp tục đa dạng hóa các đối tượng nuôi để đưa vào nuôi, tận dụng các mặt nước, chúng ta đã cho sinh sản nhân tạo thành công nhiều đối tượng nước mặn.. Việc cho đẻ thành công đối [r]
(1)Sản xuất giống nhân tạo trở thành nhu cầu thiết nuôi trồng thủy sản Để phát triển mở rộng ni đối tượng có hiệu quả, vấn đề giống trở thành mắt xích quan trọng Các thành tựu sinh sản nhân tạo đối tượng thủy sản nước khác giới Việt Nam to lớn Từ nhà khoa học nước Nga cho sinh sản nhân tạo thành công cá mở triển vọng tạo nguồn giống nhân tạo phục vụ vào việc nuôi trồng ngày mở rộng khắp nơi giới Ở Hawaii, Mĩ từ năm 1976, nhà nuôi trồng cho sinh sản nhân tạo số đối tượng cá biển Ở số nước Nhật Bản, Nga, Mĩ, Canada ứng dụng tính di cư hai chiều, cho sinh sản nhân tạo cá hồi, giống thả lại tự nhiên, sau cá lớn quay vào đất liền tổ chức đánh bắt Hình thức áp dụng cá chình đối tượng cá q hiếm, lúc trưởng thành sống nước ngọt, đẻ di cư biển Ở Nga Iran cho sinh sản cá tầm, đưa vào thả tự nhiên khai thác chúng lớn lên Trong Na Uy nước sản xuất giống cá hồi phục vụ nuôi qui mô công nghiệp lồng biển, năm 1995 sản lượng đạt 220.000 tấn, giá trị tỉ USD Trung Quốc nước có nhiều lồi cá nước như: cá trắm đen, trắm cỏ, mè hoa, cá chép,… cho sinh sản nhân tạo thu số lượng lớn cá giống, phục vụ nghề nuôi phát triển Ở Nhật Bản, đối tượng tôm he, trai ngọc…được sản xuất giống phục vụ cho việc nuôi Ở khu vực Đông Nam Á, tập trung nghiên cứu nhiều đối tượng cá nước ngọt, cho sinh sản nhân tạo đem lại kết khả quan Riêng Thái Lan, sản lượng cá nước từ nuôi trồng năm 1993 161.600 tấn, ni lồi cá rô, cá trê, cá mè vinh Ở Philippines, cho sinh sản nhân tạo thành công nhiều đối tượng nuôi cá trắm, cá mè, đặc biệt cá măng biển sinh sản nhân tạo đưa vào nuôi đạt sản lượng lớn
(2)Việc tiếp tục đa dạng hóa đối tượng ni để đưa vào nuôi, tận dụng mặt nước, cho sinh sản nhân tạo thành công nhiều đối tượng nước mặn Việc cho đẻ thành công đối tượng tôm sú ( Penaeus monodon) đưa vào nuôi qui mô nước, thành công phương pháp cắt mắt cấy tinh làm cho hiệu nâng cao Sau nhiều đối tượng nuôi nước lợ, nước mặn khác cho đẻ thành công cá chẽm, cá bớp, ốc hương, điệp quạt, trai ngọc, cá ngựa, bào ngư, hải sâm, v.v
Việc hiểu biết phân bố, đặc điểm sinh học, sinh thái chúng cho phép tiến hành sinh sản thành công ương nuôi giai đoạn ấu trùng thành giống với tỉ lệ sống cao có chất lượng tốt mở rộng thành qui mơ nước Ví dụ: tơm sú: nước có 3000 trại cho đẻ từ bắc đến nam, riêng Khánh Hịa có đến 1000 trại Qui trình cho đẻ đối tượng khác Chẳng hạn, cá, người ta theo dõi giai đoạn phát triển buồng trứng cá tinh sào cá đực, giai đoạn tiêm hormone sinh dục để kích thích Sau cho thụ tinh xong, người ta cho vào bể ấp, lúc bắt đầu theo dõi trình phân chia tỉ lệ nở trứng, trình phụ thuộc nhiều vào kĩ thuật kinh nghiệm Trứng nở trải qua số giai đoạn Cá bột đến giai đoạn dinh dưỡng, người ta cho chúng ăn loại thức ăn phù hợp với lứa tuổi cá bột để có tỉ lệ sống cao Các yếu tố môi trường nhiệt độ, độ mặn, pH,…cũng có vai trị quan trọng khơng Đối với giáp xác, bắt tự nhiên ôm trứng Cho đực vào chung bể có kích thước thích hợp, trứng chín muồi, người ta kích thích cho chúng đẻ Sau thụ tinh, trứng đưa sang bể ấp, trứng phân chia Trải qua số giai đoạn biến thái đến giai đoạn giống khoảng 15 ngày, tùy thuộc vào giai đoạn, người ta cho ăn tảo, Artemia…
Sau mơ hình Thái Lan tơm mẹ mua từ nguồn cung cấp giống, sau đó, cho vào bể từ 50-60 20-50 đực bể xi măng đường kính rộng m (cho ăn polychaete-Nercis spp mực ống), mang trứng đưa sang bể 500 lít sợi thủy tinh, bể Những khơng có trứng kích cho đẻ phương pháp cắt mắt.Một đẻ khoảng 800.000-1.200.000 ấu trùng Nước bể kiểm tra chất lượng hàng ngày, yếu tố kiểm tra pH, độ mặn, nhiệt độ, ammonium (NH4+) Các bể
sục khí Sau thụ tinh, ấu trùng tách khỏi vỏ trứng lắng xuống Dùng ống hút ấu trùng vào bể ương tích 4m3, giai đoạn đầu zoea – mysis
(3)
→ → →
↑ Mơ hình ương Tơm sú
Ngồi việc cho đẻ thành cơng đối tượng nuôi kinh tế, nghiên cứu phép lai kinh tế để ứng dụng tính ưu lai hệ F1
cũng áp dụng Năm 1979, Viện Nuôi trồng Thủy sản cho lai kinh tế cá chép trắng Việt Nam với cá chép lai nhập nội, lai ngược lẫn lai xuôi cho ưu lai, tỉ lệ sống hệ F1 đạt cao từ 44-80%
(trung bình 62%), cá chép trắng tỉ lệ sống trung bình 50,35% Ưu lai lớn nhanh hẳn bố mẹ từ 180-230% Các năm sau, đối tượng khác áp dụng lai kinh tế cá rơ Phi lồi
Oreochromis mosambicus với lồi O niloticus, cá trê loài Clarias garienpirus với loài C fuscus và loài Clarias garienpirus với loài C macrocephlus, cá mè trắng Việt Nam với cá mè trắng Hoa Nam (Trung Quốc)…
Ngồi loại cá ni, người ta trọng đến loài cá cảnh nuôi aquarium Theo Thủy sản (1996), nước ta có đến 83 lồi cá cảnh ni 33 lồi cá khác có màu sắc đẹp chưa đưa vào ni 35 lồi nhập nội có nguồn gốc khác từ châu Mĩ, châu Phi, Ấn Độ, Malaysia Đơng Nam Á Tổng số lồi cá nước dùng làm cá cảnh lên đến 151 loài Nhiều lồi số cho sinh sản thành công Nhiều địa phương thành phố Hà Nội, thành phố Hồ Chí Minh có nhiều gia đình ni kinh doanh cá cảnh Trong năm gần đây, nhiều lồi cá biển đưa vào ni aquarium phục vụ khách du lịch, rạn San hơ có màu đẹp (có đến 1000 lồi) Nhiều lồi bước đầu cho sinh sản nhân tạo, loài giống cá khoang cổ lồi sống cộng sinh với hải q
Việc bước đầu ứng dụng thành tựu công nghệ sinh học đại vào lĩnh vực sinh sản nhân tạo có số kết Việc ứng dụng kĩ thuật di truyền bước đầu thử nghiệm cá hồi (Salmon) phương pháp chuyển gene sinh trưởng người cho ta thấy cá ni sau tháng có sức tăng trưởng nhanh cá đối chứng Ở Việt Nam Nguyễn Văn Cường cộng (1999) nghiên cứu phương pháp chuyển gene hormone sinh trưởng người cá vàng cá chạch cho kết tốt, mở triển vọng ứng dụng cho tạo giống thủy sản tương lai
Bể lọc
nước Bể đẻ Bể ương
(4)Về việc nghiên cứu công nghệ sinh học ni trồng lồi rong tảo
Sau sử dụng dịch huyền phù loài tảo lục đơn bào Chlorella, Emerson R., Lewis C.M., 1941; Dulton H.J., Manning W.M., 1941 phát thấy có số vi tảo tăng sinh khối môi trường với số lượng 1-2 triệu tế bào/ml chất lỏng, sau vài mật độ huyền phù đạt tới 50-100 triệu tế bào/ml huyền phù, sinh khối chứa tới 50% protein thô Đầu thập kỉ 40 kỉ trước nhiều thực nghiệm nuôi cấy vi tảo qui mô lớn triển khai Đức
Năm 1953, nhà nghiên cứu Đức trạm Kohlensffbiologische Froschungstation (vùng Essen CHLB Đức) nghiên cứu khả dùng CO2 phụ phẩm nhà máy vùng Rubirdder nuôi trồng tảo Chlorella
một loài tảo lục đơn bào khác Scenedesmus acutus Đầu năm 1970, phủ Đức mở rộng việc hỗ trợ nuôi trồng tảo nhiều nước phát triển Ấn Độ, Péru, Thái Lan,…
Đầu thập kỉ 60 kỉ XX, việc ni trồng tảo Spirulina, lồi tảo cố định N2 lôi quan tâm nhà khoa học với cơng
trình nghiên cứu tiên phong Clement G cộng Năm 1975, Oswald W J cộng trường Đại học California công bố kết nuôi trồng tảo qui mô lớn vừa để thu nhận sinh khối vừa để xử lí nước thải Sau có nhiều nước Mexico, Nhật Bản, Thái Lan, Pháp, Slovaki, Việt Nam tiến hành nghiên cứu nuôi trồng tảo
Spirulins maxima S platensis
Các nghiên cứu tảo lam cố định đạm Anabaena sianensis, Calothrixspp., Hapalosiphon spp.,đã tiến hành Ấn Độ, Myanmar, Trung Quốc, Philippines, Thái Lan, Việt Nam đưa vào ứng dụng sản xuất
Các nhà khoa học Israel phịng thí nghiệm Công nghệ Sinh học Tảo đặt chương trình nghiên cứu nhằm phân lập lồi tảo lam sống tự hay cộng sinh ruộng lúa, nghiên cứu điều kiện sinh trưởng tối ưu chúng
(5)8.3 Công nghệ sinh học kĩ thuật nuôi trồng thủy sản
Để nâng cao sản lượng nuôi trồng thủy sản, tùy theo đối tượng có qui trình hình thức ni thích hợp Nhìn chung có hình thức ni sau:
- Nuôi quảng canh - Nuôi quảng canh cải tiến - Nuôi bán thâm canh
- Nuôi thâm canh
Việc ứng dụng hiểu biết vào hình thức ni quan trọng nhằm đem lại hiệu cao, chi phí thấp, tận dụng điều kiện tự nhiên xã hội quốc gia địa phương Tùy thuộc vào hồn cảnh địa phương trình độ người ni mà có mơ hình ni khác nhau.Ví dụ: Khánh Hịa hầu hết ứng dụng hình thức thâm canh mơ hình ni tơm khép kín, cịn miền Nam dùng nhiều hình thức Ni trồng thủy sản cịn kết hợp với chăn ni, làm nơng nghiệp, lâm nghiệp, hình thành mơ hình VAC, VACR, v.v Các mơ hình đem lại hiệu tốt Ngồi có mơ hình khác ni kết hợp lúa-cá, lúa-tơm tơm-muối,… Gần hình thức nuôi tôm triều cách xây dựng ao nuôi bãi ngang, nuôi tôm cát,… đem lại hiệu Ninh Thuận, Quảng Ngãi, Thừa Thiên-Huế, Quảng Trị, Hà Tĩnh,… Việc tận dụng hồ ao sông suối nước ngọt, hồ treo nước đầu nguồn để thả cá nuôi bè đem lại hiệu lớn Ở thủy vực nước lợ mặn triển khai để nuôi trồng tôm sú, tôm hùm, vẹm xanh, ốc hương, ngọc trai, rau câu thắt, rau câu cước, rong sụn… Các đối tượng ni riêng lẽ có ni kết hợp có để sử dụng triệt để mặt nước để xử lí chất thải mơi trường ni
8.4 Ứng dụng công nghệ sinh học sản xuất thức ăn nuôi trồng thủy sản
Sản xuất thức ăn giải khâu quan trọng nuôi trồng thủy sản qui mô công nghiệp, phục vụ sinh sản giống nhân tạo Người ta tìm nguồn thức ăn từ giai đoạn bào xác (cyst) tảo,
Artemia, Rotifer … nhằm chủ động nguồn thức ăn chủ động cho giai đoạn phát triển ấu trùng vừa tiết kiệm thức ăn lại đem lại hiệu cao Ngoài ra, giai đoạn ấu thể naupli nhiều loài thực vật động vật phù du sản xuất làm thức ăn cho ấu thể tôm, cá, … Trong sản xuất thức ăn nhân tạo, người ta sản xuất Chaetoceros spp làm thức ăn cho Tôm sú giai đoạn mysis đến post larvac ngày tuổi (PL 4) môi trường KNO3 100 mg/m3, Na2HPO4 10 mg/m3, Na2SiO3 g/m3,
FeCl2 2,5 g/m3 Hiện nhiều sở nghiên cứu nước ta có khả
(6)Ứng dụng enzyme y học Trong tương lai gần, enzyme ứng dụng rộng rãi ngành y tế để làm đầu dò cho thiết bị y tế để chữa bệnh
Hiện nay, số enzyme glucosoxydase, hexokinase, cholesteroloxydase, esterase, urease, alcohol dehydrogenase, v.v sử dụng rộng rãi ngành y tế Điển hình việc sử dụng glucosoxydase cố định bề mặt điện cực platinum thiết bị phân tích hàm lượng glucose máu Bàn chất hoạt động điện cực sau:
Enzyme glucosoxydase gắn màng điện cực, điện cực tiếp xúc với dịch mẫu chứa glucose xúc tác phản ứng:
Glucose + O2→ Gluconic acid + H2O2
Do đó, mẫu nhiều glucose nhiều oxygene tự ghi nhận điện cực platinum Qua đó, người ta xác định hàm lượng glucose mẫu phân tích (thí dụ máu chẳng hạn) (hình IV.6)
Glucose O2 H2O2 Gluconic acid
Màng gắn Màng
glucosoxydase điện cực
Điện cực platinum (cathode)
Hình III.6 Điện cực gắn enzyme glucosoxydase
(7)Tế bào hồng cầu lưỡi liềm Tế bào hồng cầu bình thường
Tách DNA cắt Tách DNA
nuclease m-RNA globulin Đoạn DNA chứa gene Sao chép ngược mã hóa hemoglobin +P*
Lai đoạn DNA với
Phát đoạn DNA đặc hiệu globulin phương pháp đồng vị
đánh dấu
bệnh AIDS) Trước đây, bệnh vô phương cứu chữa Gần đây, người bác sĩ tiến hành lấy máu tủy xương cháu – nơi sinh lymphocyte T, đưa virus vơ hại có mang gene enzyme nói vào mẫu tủy đó, lại đưa ngược trở lại vào thể cháu bé Liệu pháp lặp lại lần, mức enzyme mẫu tăng Cháu bé thấy khác hẳn lên Cơng nghệ gene tiến hành khơng phải lần Ở Mĩ có cháu bé gái sống bình thường sau ghép gene từ ngày 14 tháng năm 1990 Ba nhà bác học người Mĩ Frech Andreson, Michael Blaese Ken Calver viện Sức khỏe Quốc gia tiến hành chuyển gene enzyme adenosine desaminase cho cháu bé gái tuổi mắc bệnh suy giảm miễn dịch phối hợp nói (SCID) phải sống buồng vô trùng Tháng 5/1993, nhân họp báo, ông Ken Calver - người lãnh đạo nhóm chuyển gene nói: “Tạm thời chúng tơi hài lịng với kết thu Một cháu bé hoàn toàn tránh nhiễm trùng, nồng độ enzyme đạt gần mức bình thường Hệ miễn dịch cháu khỏe lên Cháu chạy chơi phố, đến lớp học, chí chơi thể thao cháu khác”
4 Sử dụng phương pháp di truyền phân tử kĩ thuật
DNA tái tổ hợp để chẩnđoán chữa trị bệnh
4.1 Chẩn đoán bệnh di truyền thai nhi