Chỉ số tuyến gan tụy: Theo Sang và cộng sự (2004, 2010) thì chỉ số tỷ lệ % khối lượng tuyến gan tụy (khô và ướt) trên khối lượng cơ thể tôm được dùng để đánh giá tình trạng dinh dưỡng và sức khỏe của giáp xác nuôi. Hàm lượng nước tỷ lệ nghịch với tổng năng lượng của của tuyến gan tụy [45].
Chỉ số tỷ lệ cơ đuôi trên khối lượng cơ thể và hàm lượng nước trong cơ đuôi:
Cơ thịt của giáp xác được xem là nơi dự trữ năng lượng và chỉ số này cùng với hàm lượng nước trong cơ đuôi có thể dùng để đánh giá tình trạng của giáp xác [25].
CHƯƠNG 2: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1. Địa điểm, thời gian và đối tượng nghiên cứu
2.1.1. Thời gian và địa điểm nghiên cứu Nghiên cứu này được thực hiện từ tháng 9 năm 2012 đến tháng 6 năm 2013 tại Trạm thực nghiệm Nuôi trồng thủy sản – 9 năm 2012 đến tháng 6 năm 2013 tại Trạm thực nghiệm Nuôi trồng thủy sản – Viện Hải dương học.
2.1.2. Đối tượng nghiên cứu: Nghiên cứu ảnh hưởng của thức ăn có bổ sung FOS được thực hiện trên tôm sú Penaeus monodon Fabricius, 1798. được thực hiện trên tôm sú Penaeus monodon Fabricius, 1798.
2.2. Sơ đồ khối nội dung nghiên cứu:
Hình 2.1: Sơ đồ khối nội dung nghiên cứu
Nghiên cứu ảnh hưởng của thức ăn bổ sung fructooligosaccharide (FOS)
lên tăng trưởng và sức khỏe tôm sú
TN1: Xác định hàm lượng FOS bổ sung thích hợp Các chỉ tiêu: - Tốc độ tăng trưởng - Các thông số sinh lý - Tế bào máu tổng số (THC) Kết luận hàm lượng thích hợp TN2: Cảm nhiễm vi khuẩn TN3: Sốc NH3 Các chỉ tiêu: - Tỷ lệ sống - Chỉ tiêu sinh lý - Tế bào máu tổng số (THC) Các chỉ tiêu: - Tỷ lệ sống - Tế bào máu tổng số (THC)
Đánh giá hiệu quả của FOS Đánh giá hiệu quả của FOS
2.3. Hệ thống bể nuôi thí nghiệm:
Hệ thống bể nuôi được bố trí trong phòng có mái che, nhiệt độ và pH được kiểm tra 2 lần/ ngày (lúc 8 giờ và 14 giờ), độ mặn được kiểm tra hàng tuần, các bể thí nghiệm có cùng chế độ chăm sóc và duy trì các thông số môi trường ổn định trong suốt quá trình nuôi.
Hệ thống bể thí nghiệm: Nước được bơm từ biển vào hệ thống bể lắng và bể lọc sau đó được sử dụng chung để cấp cho toàn bộ hệ thống nuôi. Hệ thống bố trí thí nghiệm gồm 15 bể composite có thể tích 500 lít/ bể. Mỗi bể được bố trí 1 hệ thống lọc sinh học tuần hoàn độc lập và đảm bảo sục khí liên tục trong suốt quá trình nuôi.
Hình 2.2: Bể thí nghiệm
2.4. Nguồn tôm thí nghiệm:
Tôm sú giống (P15) được mua từ Trung tâm giống thủy sản của Viện Nghiên cứu Nuôi trồng thủy sản III và được ương nuôi tại Trạm thực nghiệm Nuôi trồng thủy sản – Viện Hải dương học. Tôm giống được ương trong 2 bể thể tích 5 m3, hằng ngày cho ăn 4 lần(7 giờ, 11 giờ, 14 giờ, 17 giờ) bằng thức ăn của Lansy và Uni President tùy theo ngày tuổi, nuôi đạt đến 3-4 cm (đạt khối lượng trung bình 0,21±0,007g) tiến hành bố trí thí nghiệm.
2.5. Thức ăn dùng cho thí nghiệm:
Thức ăn gốc: sử dụng thức ăn thương mại của UP (Uni President) (Nuri N312: 40% đạm, 4% chất béo, 11% độ ẩm, 13% tro, 3% xơ thô) làm thức ăn đối chứng trong thí nghiệm.
Chuẩn bị thức ăn thí nghiệm: Thức ăn nuôi tôm thương mại của công ty Uni President, Taiwan (UP) (40% đạm, 4% chất béo, 11% độ ẩm, 13% tro 3% sợi thô) làm thức ăn đối chứng trong thí nghiệm. Thức ăn UP được nghiền nát và bổ sung FOS (Anhui Minmetals Development Imp. & Exp. Co., Ltd, China, 95% Purify) với hàm lượng 0 g/kg (ĐC), 1 g/kg (FOS1), 2 g/kg (FOS2), 4 g/kg (FOS4) và 8 g/kg (FOS8) để được các hỗn hợp thức ăn tôm có bố sung 0,0; 0,1; 0,2; 0,4 và 0,8 % FOS. Sau đó các hỗn hợp thức ăn và FOS được trộn đều và ép thành viên bằng hệ thống máy ép thức ăn và được sấy khô. Các loại thức ăn dạng viên này sau đó được rây qua lưới để phù hợp từng giai đoạn bắt mồi của tôm trong thời gian thí nghiệm.
2.6. Thiết kế thí nghiệm:
Ảnh hưởng của FOS bổ sung vào thức ăn lên sức khỏe của tôm sú được đánh giá trên cơ sở phân tích các sai khác về tỷ lệ sống, tốc độ tăng trưởng, một số thông số sinh lý như chỉ số gan tụy (HSI), chỉ số cơ thịt (TMI), độ ẩm cơ thịt (TM), độ ẩm gan tụy (HM) và một số thông số miễn dịch như tế bào máu tổng số (THC), tỉ lệ phần trăm các loại tế bào máu (DHC) và khả năng chống chịu với điều kiện bất lợi của môi trường (cảm nhiễm vi khuẩn gây bệnh và sốc NH3) của tôm khi được cho ăn các thức ăn có bổ sung hàm lượng FOS khác nhau.
Thí nghiệm 1: Ảnh hưởng của FOS trên tôm sú
Mục tiêu của thí nghiệm này là xác định hàm lượng FOS thích hợp để bổ sung vào thức ăn cho tôm sú.
Tôm thí nghiệm được phân bố ngẫu nhiên vào 5 nghiệm thức (ĐC, FOS1, FOS2, FOS4 và FOS8), mật độ tôm sú nuôi ban đầu là 30 con/bể. Từng nhóm 3 bể được chọn ngẫu nhiên và cho ăn 1 trong 5 công thức thức ăn có các hàm lượng bổ sung FOS khác nhau và được nuôi trong 90 ngày. Tôm thí nghiệm được cho ăn 2 lần/ngày vào lúc 8 giờ và 17 giờ. Tiến hành vệ sinh bể nuôi 2 lần/ngày trước khi cho tôm ăn. Một số thông số môi trường nước (nhiệt độ, pH, độ mặn) được kiểm tra định kỳ và duy trì trong ngưỡng thích nghi của tôm.
Sau 30, 60 và 90 ngày nuôi, tiến hành thu mẫu tôm để đánh giá tỷ lệ sống và tốc độ tăng trưởng về khối lượng của tôm đối chứng và tôm ở các nghiệm thức được ăn bổ sung các hàm lượng FOS khác nhau.
Sau 90 ngày nuôi, 1 tôm/bể (3con/nghiệm thức) được thu mẫu để xác định và so sánh các chỉ tiêu sinh lý.
Thí nghiệm 2: Ảnh hưởng của thức ăn bổ sung FOS lên khả năng kháng lại vi khuẩn cảm nhiễm
Mục tiêu của thí nghiệm này nhằm đánh giá hiệu quả của việc bổ sung FOS vào thức ăn lên khả năng kháng lại vi khuẩn Vibrio alginolyticus cảm nhiễm trên tôm sú.
Vi khuẩn V. alginolyticus được phân lập, nuôi cấy và lưu giữ ở phòng Sinh thái- Môi trường (Viện Hải dương học).
Tôm sú được chia ngẫu nhiên thành 2 nghiệm thức và cho ăn 2 công thức thức ăn khác nhau là đối chứng (0% FOS) và nghiệm thức có bổ sung FOS đến khi tôm đạt kích thước 5-6 cm thì tiến hành cảm nhiễm vi khuẩn V. alginolyticus trên 2 nghiệm thức bằng cách tiêm trực tiếp vào xoang bụng của phần đầu ngực của tôm với nồng độ 0,02 x104 tế bào/ml. Nồng độ này được quyết định dựa vào các liều lượng thăm dò được tiến hành độc lập trước đó. Tôm ở cả hai nghiệm thức đều được tiêm nước muối sinh lý thử nghiệm để đảm bảo thao tác tiến hành không ảnh hưởng tới kết quả thí nghiệm, mỗi nghiệm thức có 4 bể lặp. Sau khi cảm nhiễm vẫn cho tôm ăn như bình thường. Xác định số lượng vi khuẩn trong mẫu tôm trước khi cảm nhiễm vi khuẩn V. aginolyticus (lúc 0 giờ) và sau khi cảm nhiễm (lúc 24 và 96 giờ) theo phương pháp đếm khuẩn lạc (được thực hiện bởi Phòng Sinh thái – Môi trường, Viện Hải dương học). Theo dõi dấu hiệu nhiễm bệnh của tôm và xác định tỷ lệ sống, một số thông số miễn dịch của tôm sau 6 giờ, 12 giờ, 48 giờ và 96 giờ cảm nhiễm.
Thí nghiệm 3: Ảnh hưởng của thức ăn bổ sung FOS lên tôm sú khi bị sốc NH3
Mục tiêu của thí nghiệm nhằm đánh giá hiệu quả của việc bổ sung FOS vào thức ăn của tôm sú lên khả năng kháng lại sự phơi nhiễm độc tố NH3.
Phương pháp bố trí thí nghiệm: Tôm được cho ăn thức ăn như thí nghiệm 2 đến khi đạt kích thước 5-6 cm thì tiến hành phân bố vào các bể kính có thể tích 10 lít (mỗi bể 10 con). Sau đó thực hiện sốc tôm với NH3 bằng cách bổ sung NH4Cl [18, 20] vào nước mỗi bể nuôi, mỗi nghiệm thức có 4 bể lặp. Xác định tỷ lệ sống, các chỉ tiêu sinh lý và các thông số miễn dịch của tôm thí nghiệm sau 12 giờ, 24 giờ, 48 giờ, 72 giờ, 96 giờ và 120 giờ để đánh giá hiệu quả của FOS khi bổ sung vào thức ăn nuôi tôm.
2.7. Phương pháp thu thập số liệu
2.7.1. Xác định một số yếu tố môi trường:
Xác định nhiệt độ bằng nhiệt kế 2 lần/ngày (lúc 8 giờ và 14 giờ), pH và độ mặn được kiểm tra định kỳ hàng tuần.
2.7.2.Tỷ lệ sống và tăng trưởng:
Tỷ lệ sống của tôm trong từng bể thí nghiệm được xác định theo công thức S=100*(nt/n0), trong đó nt là số tôm ở thời điểm t và n0 là số tôm ở thời điểm bắt đầu thí nghiệm .
Khối lượng của tôm được xác định bằng cân điện tử SHIMADZU AW 220 (LabCommerce Inc, USA) có độ chính xác 0,01g, khối lượng tôm dùng để xác định tốc độ tăng trưởng tương đối (SRG) và tăng trưởng bình quân hàng tuần (AWG) theo công thức:
SRG =100*(lnWf-lnWo)/t Và AWG(g/ tuần)=(Wf-Wo)/wk
Với Wf: khối lượng của tôm tại thời điểm t
Wo: khối lượng của tôm tại thời điểm bắt đầu thí nghiệm t:số ngày, Wk: số tuần
2.7.3. Xác định các chỉ tiêu sinh lý:
Chỉ tiêu sinh lý của tôm nuôi được xác định theo phương pháp được mô tả bởi Sang và Fotedar (2004) sau khi kết thúc thí nghiệm. Mỗi nghiệm thức thu 3 cá thể tôm, giải phẫu lấy tuyến gan tụy và cơ thịt và xác định chỉ số gan tụy tươi (HSI1), chỉ số cơ thịt tươi (TMI1). Các chỉ tiêu này được xác định theo công thức sau:
Chỉ số gan tụy tươi: HSI1 =Wh x100/W Chỉ số cơ thịt tươi: TMI1 =Wt x100/W
Trong đó: Wh: khối lượng tươi của tuyến gan tụy (g) Wt: khối lượng tươi của cơ thịt (g)
W: khối lượng tôm (g)
Sau đó tuyến gan tụy và cơ thịt của tôm được sấy đến khối lượng không đổi ở 1050C trong 24 giờ và xác định:
Độ ẩm của gan tụy: HM%= 100 x (Wh1- Wh2)/ Wh1 Độ ẩm của cơ thịt TM% = 100 x (Wt1- Wt2) /Wt 1
Chỉ số gan tụy khô HSI2 =Wh2 x 100/W Chỉ số cơ thịt khô TMI2 =Wt2 x100/W Với: Wh1: khối lượng tươi của tuyến gan tụy (g) Wh2: khối lượng khô của tuyến gan tụy (g) Wt1: khối lượng tươi của cơ thịt (g)
Wt2: khối lượng khô của cơ thịt (g)
2.7.4. Thông số hệ miễn dịch:
Sau 3 tháng nuôi, tiến hành thu 3 cá thể tôm ở mỗi nghiệm thức theo phương pháp được mô tả bởi của Sang [45, 46, 47].
Tôm được thấm khô phần bụng và sử dụng syringe loại 1ml đã tiệt trùng có chứa nước muối sinh lý và tiến hành lấy máu từ gốc chân bò thứ 5, sau đó dung dịch này được đếm ở buồng đếm hồng cầu (Neubauer, Germany) bằng kính hiển vi với độ phóng đại 40x. Đếm tế bào máu ở trong 5 ô vuông (4 ô ở góc + 1 ô chính giữa buồng đếm) và đếm tế bào máu ở cả 2 buồng đếm.
Tổng số tế bào máu được tính theo công thức:
THC = (số tế bào đếm được x hệ số pha loãng x 1000)/ 0,1mm3 (thể tích của ô vuông trên buồng đếm).
2.8. Xử lý số liệu
Sử dụng phần mềm Microsoft Office Excel 2003 và SPSS 16.0 để xử lý số liệu, sử dụng phân tích phương sai một yếu tố (one-way ANOVA) để đánh giá ảnh hưởng của thức ăn có bổ sung FOS đến tăng trưởng, tỷ lệ sống, một số chỉ số sinh lý và một số thông số miễn dịch của tôm sú, so sánh sự sai khác của các giá trị trung bình sau phân tích phương sai (Post Hoc Test) bằng phương pháp kiểm định Least significant difference (LSD) với độ tin cậy 95%.
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1. Một số chỉ tiêu môi trường trong thời gian thí nghiệm:
Một số yếu tố môi trường được kiểm tra trong thời gian thí nghiệm đều ở ngưỡng dao động thích hợp cho sự sinh trưởng bình thường của tôm sú nuôi (Bảng 3.1), giá trị nhiệt độ cao nhất là 29oC vào buổi sáng và 30oC vào buổi chiều, các bể nuôi trong điều kiện chăm sóc như nhau nên không có sự khác nhau về các thông số môi trường giữa các bể thí nghiệm.
Bảng 3.1: Một số yếu tố môi trường trong hệ thống bể nuôi
Yếu tố môi trường Hàm lượng
pH 7,7 – 8,2
Nhiệt độ (oC) Sáng 27 - 29
Chiều 28 - 30
Độ mặn (‰) 32 - 34
3.2. Ảnh hưởng của FOS trên tôm sú 3.2.1. Tốc độ tăng trưởng và tỷ lệ sống 3.2.1. Tốc độ tăng trưởng và tỷ lệ sống
Kết quả thí nghiệm cho thấy không có sự sai khác về tỷ lệ sống giữa tôm được cho ăn thức ăn đối chứng với tôm cho ăn thức ăn có bổ sung FOS và giữa các nhóm tôm cho ăn thức ăn có bổ sung FOS với các hàm lượng khác nhau (p>0,05). Tuy nhiên, tỷ lệ sống của tôm sú được cho ăn thức ăn có bổ sung 4g FOS/ kg thức ăn có xu hướng cao hơn so với tôm được cho ăn thức ăn có bổ sung các hàm lượng FOS khác (Hình 3.1, Bảng 3.3).
80.0 0 86.6 7 94.4 4 71.1 1 78.8 9 97.7 8 82.2 2 88.8 9 96.6 7 90.0 0 94.4 5 95.5 6 87.8 8 91.1 1 100. 00 0.00 40.00 80.00 120.00 30 60 90
Thời gian thí nghiệm (ngày)
T ỷ l ệ s ố n g ( % )
ĐC FOS1 FOS2 FOS4 FOS8
Hình 3.1: Tỷ lệ sống của tôm sú
Tăng trưởng về khối lượng của tôm (Bảng 3.2) cho thấy sau 60 ngày nuôi, khối lượng của tôm cho ăn thức ăn đối chứng và tôm được cho ăn thức ăn có các hàm lượng FOS bổ sung khác nhau đều đạt thấp và tương đối đều nhau. Sau đó khối lượng tôm ở các nghiệm thức bổ sung FOS khác nhau đều tăng đáng kể, tăng trưởng về khối lượng sau 90 ngày nuôi đạt cao nhất ở nghiệm thức FOS2 (đạt 5,67 ± 0,23 g) và thấp nhất ở nghiệm thức FOS8 (4,77 ± 0,18 g).
Bảng 3.2: Tăng trưởng về khối lượng (g) của tôm sú
Thời gian thí nghiệm
(ngày)
Nghiệm thức bổ sung FOS 0% FOS (ĐC) 0,1% FOS (FOS1) 0,2% FOS (FOS2) 0,4% FOS (FOS4) 0,8% FOS (FOS8) 30 1,20±0,01 1,10±0,08 1,18±0,10 1,14±0,00 1,18±0,06 60 2,98±0,25 2,89±0,18 2,86±0,24 3,04±0,14 3,02±0,16 90 5,06±0,02 5,23±0,87 5,67±0,23 4,92±0,07 4,77±0,18
Bảng 3.3: Các thông số tăng trưởng sau 90 ngày nuôi
Thông số
Nghiệm thức bổ sung FOS 0% FOS (ĐC) 0,1% FOS (FOS1) 0,2% FOS (FOS2) 0,4% FOS (FOS4) 0,8% FOS (FOS8) W (g) 5,06 ± 0,02 5,23 ± 0,87 5,67 ±0,23 4,92 ± 0,07 4,77 ±0,18 SRG (%) 3,58 ± 0,003 3,58 ±0,191 3,70 ±0,045 3,54 ±0,015 3,51± 0,045 AWG (g/ tuần) 0,41 ±0,003 0,42 ±0,072 0,45 ±0,017 0,39 ±0,006 0,38 ±0,015 Tăng trưởng và tỷ lệ sống của tôm sú khi cho ăn bằng thức ăn có bổ sung các hàm lượng FOS khác nhau sau 90 ngày nuôi được trình bày ở Bảng 3.3. Kết quả cho thấy, tôm được cho ăn thức ăn bổ sung FOS ở hàm lượng 4 gam FOS/ kg có tỷ lệ sống cao nhất 90,00 ± 5,09% (p>0,05) và tôm nuôi bằng thức ăn có bổ sung 1 gam FOS/ kg thức ăn có tỷ lệ sống thấp nhất 71,11 ± 14,70%.
Khối lượng cao nhất ở tôm được nuôi bằng thức ăn có bổ sung 2 g FOS/ kg thức ăn đạt 5,67 ± 0,23 g, và tôm nuôi bằng thức ăn có bổ sung 8 gam FOS/ kg thức ăn có khối lượng thấp nhất 4,77 ± 0,18 g (p>0,05).
Tốc độ tăng trưởng đặc trưng về khối lượng SRGw cao nhất ở tôm được cho ăn thức ăn bổ sung 2 gam FOS/ kg thức ăn (3,70 ± 0,045 %/ngày) và thấp nhất ở tôm cho ăn bằng thức ăn có bổ sung 8 g FOS/ kg thức ăn (3,51 ± 0,045 %/ngày) (p>0,05).
Mức tăng khối lượng trung bình hàng tuần AWG cao nhất ở tôm ăn thức ăn bổ sung FOS với hàm lượng 2g FOS/kg thức ăn (0,45 ± 0,017 g/tuần), thấp nhất ở tôm có bổ sung 8 g FOS/kg thức ăn (0,38 ± 0,015 g/tuần) (p>0,05).
Như vậy sau 90 ngày nuôi, các thông số về khối lượng tôm, tốc độ tăng trưởng về khối lượng của tôm giữa nhóm tôm được cho ăn bằng thức ăn đối chứng và thức ăn có bổ sung FOS ở các hàm lượng khác nhau không có sai khác (p>0,05). Tuy nhiên, các thông số về tăng trưởng và tỷ lệ sống của tôm nuôi khi bổ sung 0,2% -0,4% FOS vào thức ăn có xu hướng cao hơn tôm nuôi bằng các công thức thức ăn khác.
Như vậy, trong điều kiện thí nghiệm, việc bổ sung FOS vào thức ăn chỉ đem lại hiệu quả thấp đối với tăng trưởng và tỷ lệ sống của tôm sú. Điều này có thể là do