L ời cảm ơn
2.1 Thời gian và địa điểm nghiên cứ u
- Thời gian: từ tháng 01/01/2010 đến tháng 01/06/2010.
- Địa điểm nghiên cứu: Trường cao đẳng Thủy sản - Từ Sơn - Bắc Ninh
- Địa điểm thu mẫu: Hồ Thác Bà (Yên Bái), Sông Đuống (Hà Nội), Sông Bắc Hưng Hải (Văn Giang - Hưng Yên).
2.2 Đối tượng nghiên cứu: Cá ngạnh Cranoglanis henrici Vaillant, 1893
2.3 Phương pháp nghiên cứu
Hình 2.1: Sơ đồ khối nghiên cứu một số đặc điểm sinh học sinh sản
Nghiên cứu một số đặc điểm sinh học sinh sản cá ngạnh Xác định tuổi và kích thước thành thục Xác định hệ số thành thục, mùa vụ sinh sản Nhận xét, kết luận Xác định sức sinh sản của cá Sự phát triển của tuyến sinh dục Một số đặc điểm dinh dưỡng, sinh trưởng Nghiên cứu trong phòng thí nghiệm Điều tra hiện trường
2.4 Nghiên cứu một số đặc điểm sinh học sinh sản 2.4.1 Tuổi và kích thước thành thục ngoài tự nhiên 2.4.1 Tuổi và kích thước thành thục ngoài tự nhiên
- Thu mẫu cá trưởng thành ở các nhóm kích thước (15 - 20 cm; 20 - 25 cm; 25 - 30 cm; 30 - 40 cm) và khối lượng khác nhau.
- Xác định giới tính: mô tả đặc điểm hình thái.
- Giải phẫu quan sát tuyến sinh dục để xác định mức độ thành thục của tuyến sinh dục theo thang 6 bậc của Sakun [20] (số mẫu xử lý > 30 mẫu).
- Xác định tuổi: thu mẫu tia vây ngực để xác định tuổi.
Các mẫu tia vây ngực thu được ngâm trong nước sôi từ 5 - 10 phút, sau đó dùng panh, kéo gỡ hết thịt, da bám trên xương, sau đó phơi khô và bảo quản trong các túi thu mẫu.
Dụng cụ: 1 kẹp Êtô, 1 cưa sắt loại nhỏ, 1 cưa xương mỹ nghệ, 1 viên đá mài ráp, 1 viên đá mài thô.
Thực hiện: Dùng Êtô kẹp xương, lấy cưa sắt cưa đứt ngang đoạn xương cách củ đầu 1 cm, sau đó dùng cưa xương mỹ nghệ có lưỡi nhỏ và mỏng cắt lát xương có độ dày 0,7 - 1 mm. Mài các lát cắt đó trên đá thô ráp cho đến khi đạt được độ dày 0,3 - 0,4 mm rồi chuyển sang mài trên đá mịn khoảng 1 - 2 phút. Có thể quan sát vòng tuổi trên các lát cắt bằng kính lúp cầm tay hoặc bằng kính hiển vi có độ phóng đại nhỏ, nhưng với điều kiện ánh sáng đủ mạnh.
- Xác định khối lượng cá bằng cân đồng hồ có độ chính xác đến gam. - Đo chiều dài thân cá bằng thước dây độ chính xác đến mm.
Từ kết quả số liệu thu được sẽ thiết lập được mối quan hệ giữa tuổi với chiều dài và giữa tuổi với khối lượng. Kết hợp với việc phân tích tổ chức mô học tuyến sinh dục để xác định được tuổi và kích thước thành thục.
2.4.2 Mùa vụ sinh sản
- Điều tra mùa vụ đánh bắt cá bố mẹ từ kết quả khai thác của ngư dân qua các năm trước.
- Tiến hành thu mẫu và xác định mức độ thành thục của tuyến sinh dục qua các tháng nghiên cứu và xác định mức độ chín muồi của tuyến sinh dục theo thang 6 bậc của Nikolski [15].
- Điều tra sự xuất hiện, thời gian xuất hiện và cỡ cá giống của cá ngạnh
Cranoglanis sinensisở các khu vực khác nhau.
2.4.3 Xác định hệ số thành thục theo công thức sau:
Trong đó:
K: hệ số thành thục (%)
Wo: Khối lượng cá bỏ nội quan (g) GW: Khối lượng tuyến sinh dục (g)
2.4.4 Nghiên cứu sự biến đổi tuyến sinh dục cá ngạnh qua các tháng nghiên cứu
- Định kỳ 1 lần/tháng thu mẫu tuyến sinh dục cá ngạnh trong các tháng nghiên cứu. - Phân tích tổ chức mô học tuyến sinh dục thông qua việc cắt lát tế bào tuyến sinh dục và phân tích đồng thời giới tính, mức độ thành thục qua các tháng nghiên cứu. - Dùng kính hiển vi có độ phóng đại 400 lần để phân tích giới tính, cũng như mức độ biến đổi của tuyến sinh dục qua các tháng trong năm.
Xử lý mẫu tuyến sinh dục và phân tích tổ chức học được thực hiện theo quy trình của Phòng công nghệ tế bào động vật, Trung tâm nghiên cứu khoa học sự sống, Trường Đại học Khoa Học Tự Nhiên, bao gồm các bước sau:
(1) Định hình, vùi, cắt mẫu
- Định hình
+ Cắt mẫu có kích thước tối đa 1 cm3 (rửa qua dung dịch nước muối sinh lý nếu cần), cho vào dung dịch Bouin với thể tích lớn gấp 30 - 50 lần thể tích mẫu. Chất định hình Bouin có công thức:
750 ml dung dịch acid picric bão hòa
250 ml formalin 40%
50 ml acid axetic đậm đặc
+ Định hình mẫu trong 24 - 72 giờ, sau đó đem rửa nước. Nếu chưa có thời gian để làm các bước tiếp theo sau khi cố định thì chuyển mẫu từ dung dịch Bouin
K (%)
GW x 100 Wo
vào dung dịch Formol 10% (gọi là dung dịch đợi) để bảo quản lâu dài, tránh hiện tượng cố định quá mức.
- Rửa nước
Mẫu sau cố định (hoặc từ dung dịch đợi) được rửa dưới vòi nước chảy trong khoảng 6 giờ hoặc ngâm trong cốc nước to và cứ 15 - 20 phút thay nước một lần trong 8 - 10 giờ tùy thuộc kích thước mẫu.
- Khử nước ở mẫu cố định
Sau khi rửa nước, mẫu được chuyển qua các dung dịch cồn có nồng độ khác nhau tăng dần, từ cồn 70o rồi sang 90o - 96o - 100o1 - 100o2 mỗi lần 1 - 2giờ tùy thuộc kích thước mẫu.
- Làm trong mẫu: mẫu đã khử nước và được lần lượt chuyển vào:
Cồn - Xilen (tỷ lệ 1:1): 1 lần trong 60 phút
Xilen II: 1 lần trong 60 phút
Xilen I: 1 lần trong 60 phút
- Thấm Parafin: Chuyển mẫu lần lượt vào:
Xilen - parafin (tỷ lệ 1:1) đểở nhiệt độ 37 - 40oC
Parafin2, parafin1ở nhiệt độ từ 56 - 58oC Mỗi bước tiến hành trong 4 - 6 giờ.
Sau đó ngâm trong parafin nguyên chất có trộn thêm 5 - 10% sáp ong, để ở 58 - 60oC trong 12giờ rồi đem ra đúc (không được để nhiệt độ tăng quá 60oC vì sẽ làm mẫu quá cứng và dễ vỡ).
- Đúc Parafin
Lấy Parafin của lần thấm cuối cùng để đúc.
Chuẩn bị khuôn đúc bằng giấy sáp hoặc đĩa đồng hồ có bôi một lớp glyxerin rất mỏng (lớp glyxerin này làm parafin sau khi nguội sẽ tự bong ra khỏi đĩa).
Parafin đã nóng chảy (có thể đun nhẹ để nhiệt độ khoảng 65oC) được đổ vào khuôn đúc, chờ khi parafin hơi đục lại và dưới đáy có một lớp đã đông thì dùng panh nhỏ hơ nóng gắp mẫu đưa vào khuôn và chỉnh mẫu sao cho chiều cắt là
thẳng đứng (phải hơ nóng panh để tránh sự đông đặc nhanh và tạo bọt khí của parafin khi gặp lạnh, khi cắt mẫu dễ bị đứt).
Sau khi khối parafin đã đông đặc lại nhưng vẫn còn hơi nóng thì thả vào cốc nước lạnh để parafin được biệt hóa đồng đều, tạo độ dẻo và kết dính tốt.
Mẫu sau khi đúc để 24 giờ cho parafin ổn định thì mới cắt.
- Cắt lát mỏng
Khối parafin đã đúc được cắt thành miếng nhỏ hình thang cân sao cho mẫu nằm chính giữa khối và lớp parafin bao phủ đủ dày để mẫu không bị vỡ khi cắt.
Dùng dao mỏng hơ nóng và gắn khối parafin có mẫu lên đế cắt của máy Microtom, sửa lại khối cho đúng hình thang cân, các cạnh phải song song với nhau để khi cắt các lát mỏng sẽ nối với nhau thành băng thẳng, giúp cho việc gắn lên lam kính dễ dàng và đẹp hơn.
Chỉnh độ nghiêng của lưỡi dao khoảng 45o, kẹp đế có mẫu vào và chỉnh cho cạnh của khối song song với lưỡi dao, chỉnh để khối parafin gần sát với lưỡi dao, điều chỉnh độ dày lát cắt cho thích hợp (khoảng 7 - 12 µm).
Quay tay theo chiều kim đồng hồ để cắt mẫu thành những lát mỏng, dùng bút lông hoặc kim nhỏ để đỡ lát cắt, chuyển các lát cắt vào hộp đĩa petri có lót giấy lọc để tránh bụi khi chưa gắn ngay lên lam kính.
(2) Làm tiêu bản
- Gắn lát cắt lên lam kính
Cần phải chuẩn bị dung dịch Albumin lòng trắng trứng để làm chất gắn lát cắt chặt vào lam: lòng trắng trứng đánh kỹ, hớt bỏ bọt, chộn với glycerin tỉ lệ 1:1 rồi đem lọc, cho vào dung dịch một vài tinh thể thymol để chống nhiễm khuẩn. Dung dịch này có thể sử dụng được trong thời gian khá dài
Bôi dung dịch albumin lên lam kính, lau đầu ngón tay bằng cồn, để khô rồi dùng đầu ngón tay bôi đều albumin thật mỏng, hơ nóng khoảng 60oC trên ngọn lửa đèn cồn.
Chuẩn bị một bát nước nóng khoảng 50oC, chọn một vài lát cắt phẳng nhất và lành nhất cho vào bát nước nóng để lát cắt dãn phẳng ra. Lấy lam đã bôi
albumin nhúng vào bát nước, đồng thời vớt lát cắt ra, gắn và chỉnh cho lát cắt vào giữa lam.
Để lam đã gắn mẫu vào tủ ấm 37oC trong 12 giờ hoặc để ở nhiệt độ phòng trong 24 giờ, tránh để bụi bám vào, sau đó mới đem xử lý loại parafin. - Loại parafin
Cho lam có mẫu vào qua xilen II, Xilen I mỗi lần 15 - 20 phút để loại bỏ parafin, rồi chuyển vào cồn - xilen tỉ lệ 1:1, cồn 100o, cồn 96o, cồn 90o, cồn 70o, nước mỗi lần 2 - 3 phút để làm no mẫu nước.
- Nhuộm Hematoxylin và Eosin
Dùng phương pháp nhuộm kép Hematoxylin và Eosin.
Nhuộm Hematoxylin trước trong vòng 15 - 20 phút, sau đó rửa dưới vòi nước chảy để làm xanh hoặc có thể biệt hóa bằng dung dịch cồn 96o và HCl tỉ lệ 99:1 trong 1 - 2 giây và rửa nước lại.
Để ráo nước, sau đó nhuộm tiếp bằng Eosin 1% trong 10 - 15 phút, rồi rửa nước.
Sau mỗi lần nhuộm nên xem dưới kính hiển vi để xác định mẫu đã bắt màu đủ chưa hay quá nhiều, nếu chưa đủ thì nhuộm thêm, nếu nhuộm quá thì với Hematoxylin biệt hóa thêm bằng cồn + acid hoặc ngâm nước cho nhạt bớt; với Eosin thì ngâm nước hoặc cồn 70o.
- Loại nước
Chuyển nhanh tiêu bản qua cồn 70o trong 1 - 2 phút, rồi qua cồn 90o, cồn 96o, cồn 1001o, cồn 1002o mỗi lần 2 - 3 phút
- Làm trong tiêu bản
Chuyển tiêu bản vào cồn - xilen tỉ lệ 1:1, xilen I, xilen II mỗi lần 2 - 3 phút
- Gắn lamen
Tiêu bản được lấy từ xilen ra để khô, nhỏ lên vị trí có mẫu 1 giọt BômCanada, từ từ hạ lamen xuống cho tiếp xúc với giọt Bom, khi giọt Bôm đã lan hết ra xung quanh, nhỏ một ít xilen lên mép lamen để dịch đẩy hết bọt khí ra.
Cho lamen vào tủ ấm 37 - 40oC trong 3 - 4 ngày để khô, rồi dán nhãn cho tiêu bản.
2.4.5 Xác định sức sinh sản của cá
- Sức sinh sản tuyệt đối (S1): Toàn bộ số lượng trứng có trong buồng trứng ở giai đoạn III hoặc giai đoạn IV.
Để xác định số lượng trứng của buồng trứng, tiến hành đếm số lượng trứng trong 1 g ở ba phần khác nhau: đầu, giữa và cuối; sau đó lấy giá trị trung bình nhân với khối lượng của cả buồng trứng.
Trong đó:
a: Số lượng trứng trung bình đếm được
n: Khối lượng 3 phần buồng trứng đem đếm (g) GW: Khối lượng buồng trứng (g)
- Sức sinh sản tương đối (S2):
Trong đó:
S1: Sức sinh sản tuyệt đối BW: Khối lượng toàn thân (g)
2.4.6 Đặc điểm dinh dưỡng
- Tìm hiểu phổ thức ăn: Thu mẫu cá trưởng thành, rồi cố định nhanh bằng formalin 10% để giữ cho thức ăn trong dạ dày cá không bị tiêu hóa.
+ Tại phòng thí nghiệm giải phẫu lấy phần dạ dày, rửa trôi thức ăn vào trong một ống nghiệm bằng nước cất, làm tiêu bản, rồi quan sát dưới kính hiển vi để xác định loại thức ăn.
- Giải phẫu và quan sát thức ăn trong ruột, dạ dày cá và chia độ no theo thang 5 bậc (từ bậc 0 đến bậc 4) của Lebedep (1954).
+ Bậc 0: Ruột và dạ dày không có thức ăn S2 S1 BW S1 a n x GW
+ Bậc 1: Ruột và dạ dày có một ít thức ăn
+ Bậc 2: Ruột và dạ dày có thức ăn ở mức bình thường + Bậc 3: Dạ dày và ruột chứa nhiều thức ăn, phình to, căng
+ Bậc 4: Dạ dày và ruột chứa đầy thức ăn, vách dạ dày phình to, dưới tác dụng của áp suất khi mổ có thể vỡ ra.
- Xác định độ béo: + Xác định hệ số độ béo Fullton (1902) Q = .1003 SL BW + Xác định hệ số độ béo Clark (1928) Q0 = 0.1003 SL W Trong đó: Q: Độ béo Fullton. Q0: Độ béo Clark.
BW: Khối lượng toàn thân (g) W0: Khối lượng đã bỏ nội quan (g)
SL: Chiều dài toàn thân từ mút mõm đến hết phần thùy đuôi (cm)
2.5 Phương pháp xử lý số liệu: Số liệu thu thập được xử lý theo phương pháp thống kê sinh học trên phần mềm Excel. thống kê sinh học trên phần mềm Excel.
CHƯƠNG 3
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1Một số đặc điểm dinh dưỡng và sinh trưởng của cá ngạnh 3.1.1 Thành phần thức ăn trong ống tiêu hóa
Qua quá trình quan sát, nhận thấy cá ngạnh là một đối tượng ăn tạp, với thành phần thức ăn trong dạ dày gồm: cá con, tôm, hến, ốc, giun, cơm nguội, mùn bã hữu cơ và các loại thức ăn khác. Kết quả này tương đồng với mô tả của Nguyễn Văn Hảo và Ngô Sỹ Vân [8], cũng như với một số loài cùng trong bộ cá da trơn như: cá lăng chấm (Hemibagrus gutattus), cá chiên (Bagarius yarrelli) trong nghiên cứu của Phạm Báu và ctv [2]. Bảng 3.1: Tần số xuất hiện các loại thức ăn (n = 91) Loại thức ăn Số lần bắt gặp TSXH (%) Cá con 6 6,59 Tôm 8 8,79 Hến 22 24,18 Ốc 6 6,59 Giun 6 6,59 Cơm 21 23,08 Mùn bã hữu cơ 43 47,25 Thức ăn khác 10 10,99
Trong các loại thức ăn trên, mùn bã hữu cơ có tần số xuất hiện cao nhất (47,25%), kế đến là hến (24,18%) và cơm nguội (23,08%). Các loại thức ăn còn lại xuất hiện với tần số nhỏ hơn 10%.
Theo nhận định của Nguyễn Văn Hảo và Ngô Sỹ Vân [8], Mai Đình Yên [21]: thành phần thức ăn thay đổi theo kích thước cá, theo mùa vụ và phụ thuộc vào nơi sống. Cá ngạnh lại có đặc tính tập trung tại các bến phà, các bè nuôi, các thuyền chài nên trong dạ dày chúng bắt gặp cả cơm nguội, cá con, tôm và một số loại thức ăn khác. Tuy nhiên các loại thức ăn cá, tôm này thường chỉ thấy xương, vẩy cá; râu và chân tôm. Đồng thời, do ở các địa điểm thu mẫu hến phân bố nhiều (theo điều tra
từ các ngư dân), nên mẫu thức ăn thu được trong dạ dày tần số xuất hiện của hến là tương đối cao (24,18%).
3.1.2 Độ no
Độ no của cá ngạnh được xác định trên 91 mẫu (52 con cái và 39 con đực) bằng phương pháp giải phẫu phân tích hệ tiêu hóa, quan sát bằng mắt thường, kính lúp cho kết quả về độ no thể hiện ở bảng dưới:
Bảng 3.2: Độ no của cá ngạnh
Con cái Con đực Độ no Số lần bắt gặp Tần số (%) Số lần bắt gặp Tần số (%) Bậc 0 4 7,69 11 28,21 Bậc 1 13 25 9 23,08 Bậc 2 16 30,77 9 23,08 Bậc 3 9 17,31 9 23,08 Bậc 4 10 19,23 1 2,56 Qua bảng 3.2 ta thấy với cá ngạnh cái, độ no các bậc 1, 2, 3, 4 với số lần bắt gặp tương đối đều; trong khi ở cá đực lại bắt gặp chủ yếu ở độ no bậc 0, 1, 2 và 3, còn độ no bậc 4 chỉ bắt gặp duy nhất 1 lần (2,56%) trong thời gian nghiên cứu.
Do cá ngạnh là một đối tượng ăn tạp, rất tích cực kiếm mồi, hình thức kiếm ăn chủ yếu vào ban đêm nên những đợt thu mẫu cá đánh bắt vào buổi sáng sớm thường trong hệ tiêu hóa của cá luôn có thức ăn; còn những mẫu cá được đánh bắt trong khoảng 2 - 3 giờ chiều thì lại bắt gặp nhiều cá có thang độ no bậc 0.
3.1.3Mối tương quan giữa chiều dài và khối lượng
Sinh trưởng của cá là quá trình gia tăng về kích thước và tích lũy thêm về khối