Nghiên cứu sử dụng ozone trong sản xuất giống cua biển (scylla paramamosain estampador, 1949) TT

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ TĨM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ Chun ngành: Ni trồng Thủy sản Mã ngành: 9620301 NGUYỄN VIỆT BẮC NGHIÊN CỨU SỬ DỤNG OZON TRONG SẢN XUẤT GIỐNG CUA BIỂN (Scylla paramamosain Estampador, 1949) Cần Thơ, 2021 CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ Người hướng dẫn chính: GS.TS Vũ Ngọc Út Luận án bảo vệ trước hội đồng chấm luận án tiến sĩ cấp trường Họp tại: Phòng họp 3, Nhà điều hành, Trường Đại học Cần Thơ Vào lúc … … ngày … tháng … năm … Phản biện 1: Phản biện 2: Có thể tìm hiểu luận án thư viện: Trung tâm Học liệu, Trường Đại học Cần Thơ Thư viện Quốc gia Việt Nam DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ Nguyễn Việt Bắc Vũ Ngọc Út, 2020 Ảnh hưởng tần suất xử lý ozone lên chất lượng trứng cua biển (Scylla paramamosain Estampador, 1949) Tạp chí Trường Đại học Cần Thơ, 56 (5B): 176 – 183 Nguyễn Việt Bắc Vũ Ngọc Út, 2020 Ảnh hưởng tần suất sử dụng ozone lên tỷ lệ sống biến thái ấu trùng cua biển (Scylla paramamosain Estampador, 1949) Tạp chí Trường Đại Học Cần Thơ, 56 (6B): 237 – 245 Chương 1: Giới thiệu 1.1 Giới thiệu Cua biển (Scylla paramamosain) đối tượng quan trọng nuôi trồng thủy sản Ở Việt Nam, cua biển S paramamosain nuôi rộng rãi tỉnh ven biển, chúng đối tượng nuôi quan trọng đứng thứ hai sau tôm biển Trong năm gần đây, diện tích ni cua ngày mở rộng tạo áp lực nhu cầu nguồn cua giống cho nhu cầu nuôi thương phẩm (De Pedro et al 2007) Nhằm đảm bảo nguồn cung ứng cua giống cho nhu cầu nuôi thương phẩm, giảm phụ thuộc vào nguồn giống tự nhiên, giải pháp cải tiến kỹ thuật để xây dựng quy trình sản xuất giống áp dụng (De Pedro et al 2007) Tuy nhiên, tỷ lệ sống ấu trùng trại giống thấp khoảng – 11% (Trần Ngọc Hải Nguyễn Thanh Phương, 2009) trình ương, ấu trùng bị nhiễm nấm (Lavilla and Peña, 2004), nguyên sinh động vật (Dat, 1999), nhiễm bệnh Vibrio harveyi từ cua mẹ mang trứng từ nguồn nước ương ấu trùng (Lavilla-Pitogo et al., 2000) Bên cạnh đó, việc lạm dụng thuốc kháng sinh thuốc diệt khuẩn trại sản xuất giống để kiểm soát mầm bệnh đối tượng ni hình thành nên chủng vi khuẩn kháng thuốc (Talpur et al., 2011), gây ảnh hưởng lớn đến nghề nuôi trồng thủy sản (Mezhoud et al., 2016) Trong đó, ozon báo cáo có hiệu cao khử trùng mầm bệnh cá tôm vi khuẩn, nấm, virus nguyên sinh động vật (Tạ Văn Phương, 2006), phân hủy nhanh để lại tồn lưu cho mơi trường (Von Gunten, 2003) Các nghiên cứu gần cho thấy, xử lý ozon hệ thống ương, nuôi cải thiện tỷ lệ sống tăng trưởng loài cá hồi Oncorhynchus mykiss (Good et al., 2011) tôm sú Penaeus monodon (Meunpol et al., 2003; Trần Thị Kiều Trang ctv., 2006) có thơng tin ứng dụng ozon ương ấu trùng cua biển (Nghia et al., 2007) Do việc “Nghiên cứu sử dụng ozon sản xuất giống cua biển (Scylla paramamosain Estampador, 1949)” cần thiết, nhằm hạn chế, thay sử dụng thuốc kháng sinh hóa chất bị cấm trình sản xuất giống cua biển 1.2 Mục tiêu nghiên cứu Nhằm đánh giá ảnh hưởng ozon lên chất lượng môi trường nước ương, chất lượng trứng ấu trùng cua biển làm sở cho việc ứng dụng ozon vào sản xuất giống cua biển 1.3 Ý nghĩa nghiên cứu Phát triển quy trình ương cua giống thân thiện với mơi trường, hạn chế sử dụng kháng sinh gây tác hại đến mơi trường sức khỏe người tiêu dùng; góp phần làm đa dạng quy trình ương cua biển; nâng cao hiệu ương giống 1.4 Điểm luận án Lần xác định nồng ozon thích hợp cho giai đoạn trứng giai đoạn ấu trùng cua biển Bên cạnh nghiên cứu xác định tần suất xử lý ozon cho chất lượng trứng, tỷ lệ sống biến thái ấu trùng cua biển tốt 1.5 Nội dung nghiên cứu  Khảo sát khả hịa tan trì hàm lượng ozon thể tích nước khác  Ảnh hưởng ozon lên giai đoạn trứng cua biển S paramamosain  Ảnh hưởng ozon lên giai đoạn ấu trùng cua biển S paramamosain  Đánh giá quy trình sử dụng ozon xây dựng quy trình sử dụng ozon thực tế sản xuất giống cua biển S paramamosain Chương 2: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Khảo sát khả hòa tan trì hàm lượng ozon thể tích nước khác Thí nghiệm khảo sát khả hịa tan trì hàm lượng ozon thể tích khác gồm 2, 60 1000 L, thể tích thực với ba lần lập lại Nồng độ ozon hòa tan nước khảo sát độ mặn 30 ‰ pH 8,0 Khả hòa tan ozon nước kiểm tra định kỳ 10 phút, 20 phút 30 phút/lần cho thể tích L, 60 L 1000 L máy đo ozon (DOZ-30) Khả trì ozon bể đo phút/lần 2.2 Xác định ảnh hưởng ozon lên trứng cua biển S paramamosain 2.2.1 Ảnh hưởng nồng độ ozon thời gian xử lý lên phát triển phơi Thí nghiệm nhằm xác định ảnh hưởng nồng độ ozon thời gian xử lý đến tỷ lệ sống trứng cua biển S paramamosain Thí nghiệm gồm 16 nghiệm thức kết hợp nồng độ ozon mg/L (Đối chứng), 0,1, 0,2, 0,3, 0,4, 0,5 mg/L với khoảng thời gian khác 30, 60 120 giây thực với ba lần lập lại cho nghiệm thức Thí nghiệm thực với nồng độ, lần thực với xơ nhựa có nồng độ (3 nghiệm thức/lần) Trứng cua biển sau đẻ ngày (có nhịp tim) tách (3 g trứng/nghiệm thức) bố trí thí nghiệm xơ nhựa L Ozon sục vào xô nhựa đá bọt thông qua máy ozon có cơng suất g/h 2.2.2 Ảnh hưởng chu kỳ xử lý ozon đến chất lượng trứng cua biển S paramamosain Thí nghiệm gồm nghiệm thức bố trí hồn tồn ngẫu nhiên, nghiệm thức lặp lại lần với tần suất xử lý ozon khác gồm: (i) Đối chứng (xử lý iodine), (ii) xử lý ozon ngày/lần, (iii) xử lý ozon ngày/lần (iv) xử lý ozon ngày/lần Ozon sục vào bể thông qua máy venturi đến nồng độ ozon 0,1 mg/L tiên hành tắm cua trứng thời gian 60 giây Cua sau tắm nuôi riêng xô nhựa 60L Riêng nghiệm thức đối chứng sử dụng iodine ppm sau lần thay nước trì nồng độ đến thay 100% nước vào ngày hôm sau 2.3 Ảnh hưởng ozon lên giai đoạn ấu trùng cua biển 2.3.1 Nồng độ ozon thích hợp cho từng giai đoạn ấu trùng cua biển Thí nghiệm nhằm đánh giá tỷ lệ sống biến thái giai đoạn ấu trùng sau 24 tiếp xúc với ozon Thí nghiệm thực xơ nhựa tích L, với máy phát ozon công suất g/h ozon sục vào nước đá bọt Nguồn ấu trùng dùng thí nghiệm lấy bể ương 1,6 m3 (có chứa m3 nước ương) Ấu trùng ương quy trình nước hở, với mật độ 300 ấu trùng/L Dựa vào thời gian biến thái giai đoạn ấu trùng quan sát trực tiếp bể ương, bố trí cho ấu trùng chuyển giai đoạn sau 24 theo dõi Ấu trùng cua giai đoạn Zoea1, Zoea2, Zoea3, Zoea4, Zoea5 bố trí với mật độ 100 ấu trùng/L 25 con/L cho giai đoạn Megalopa Cua1 Mỗi giai đoạn ấu trùng thí nghiệm với nồng độ ozon 0, 0,05, 0,1, 0,15 0,2 mg/L, nồng độ lập lại ba lần cho giai đoạn 2.3.2 Ảnh hưởng tần suất xử lý ozon đến tỷ lệ sống biến thái ấu trùng cua biển S paramamosain Thí nghiệm tiến hành với nghiệm thức với tần suất sử dụng ozon khác gồm (1) Xử lý kháng sinh (đối chứng), (2) Xử lý ozon ngày/lần, (3) Xử lý ozon ngày/lần (4) Xử lý ozon ngày/lần Thí nghiệm thực xô nhựa 60 L với độ mặn 30 ‰ mật độ ấu trùng bố trí thí nghiệm 200 con/L Ozon sục vào bể ương đá bọt đến nồng độ ozon bể ương đạt 0,05 ppm ngừng 2.4 Đánh giá quy trình sử dụng ozon Thí nghiệm tiến hành với nghiệm thức với ba quy trình sản xuất khác (1) Xử lý hóa chất, (2) Xử lý ozon, (3) Xử lý kháng sinh (Quy trình phổ biến), thí nghiệm lập lại ba lần cho nghiệm thức Mật độ ấu trùng bố trí thí nghiệm 200 con/L Ozon sục vào bể ương (1,6 m3 chứa m3 nước ương) đá bọt đến nồng độ ozon đạt 0,05 ppm, với tần suất ngày/lần Chất lượng Cua1 sau sản xuất quy trình ozon so sánh tăng trưởng với nguồn cua tự nhiên nguồn cua sản xuất nhân tạo địa phương (cua sản xuất chủ yếu kháng sinh) Bể nuôi tăng trưởng gồm bể ni có hệ thống lọc sinh học bên bể Mỗi bể bố trí 90 Cua1 từ ba nguồn cua khác nhau, nguồn cua bố trí 30 Cua trước bố trí đo chiều rộng mai theo cá thể riêng biệt bố trí keo nhựa chứa 200 mL (được đục lỗ cho nước trao đổi) Mỗi keo nhựa chứa cua đánh số để theo dõi cá thể suốt thời gian thí nghiệm Trong suốt 30 ngày thí nghiệm cua ni nước có độ mặn 15 ppt cho ăn vào buổi chiều hàng ngày với tơm bóc vỏ 2.5 Các tiêu theo dõi phương pháp phân tích Mật độ vi khuẩn tổng, vi khuẩn Vibrio sp trứng môi trường nước kiểm tra trước sau sục khí ozon cách thu mẫu nước (100 µL) tán mẫu đĩa thạch, NA+ TCBS Baumann et al., (1980) Protozoa nấm trứng kiểm tra hàng ngày (giai đoạn trứng) ngày/lần cho giai đoạn ấu trùng quan sát trực tiếp kính hiển vi với độ phóng đại 400 lần (Lavilla-Pitogo and de la Pena, 2004) Tỷ lệ thải trứng kiểm tra hàng ngày; tỷ lệ nở xác định sau trứng nở; tỷ lệ trứng thụ tinh xác định sau cua đẻ ngày, tỷ lệ ấu trùng dị hình đánh giá sau trứng nở (đối với thí nghiệm xử lý trứng) giai đoạn Zoea5 (đối với thí nghiệm ấu trùng) (Pates et al., 2017) Tốc độ tăng trưởng (được đo kính hiển vi có trắc vi thị kính), Tỷ lệ sống đánh giá sau giai đoạn ấu trùng Tỷ lệ biến thái ấu trùng quan sát trực tiếp kính lúp có độ phóng đại 20x – 40x, ngày/lần Chất lượng ấu trùng đánh giá giai đoạn Zoea5, Megalopa Cua1 Tốc độ tăng trưởng trọng lượng, chiều rộng mai thời gian lột xác đánh giá sau cua lột xác (đối với thí nghiệm đánh giá chất lượng cua giống) Chương 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Khảo sát khả hòa tan trì hàm lượng ozon thể tích nước khác Kết thí nghiệm cho thấy, nồng độ ozon tối đa đạt thể tích nước L, 60 L, 1000 L lần lược 1,38, 1,07, 0,18 mg/L; khoảng thời gian 140 phút, 280 phút 270 phút Kết khảo sát cho thấy, thể tích nước lớn thời gian tồn lưu ozon bể lâu chu kỳ bán rã ozon thể tích L, 60 L, 1000 L lần lược 8, 10 14 phút (Hình 3.1) (p