(LUẬN văn THẠC sĩ) đánh giá ảnh hưởng của nấm men (kluyveromyces marxianus) đến tốc độ tăng trưởng, tỷ lệ sống, hiệu quả sử dụng thức ăn và khả năng miễn dịch của cá rô phi vằn (oreochromis niloticus) giống

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP. HỒ CHÍ MINH
-------------------------------------------

NGUYỄN THỊ THỦY

ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA VIỆC BỔ SUNG NẤM MEN
(Kluyveromyces marxianus) ĐẾN TỐC ĐỘ TĂNG TRƯỞNG, TỶ
LỆ SỐNG, HIỆU QUẢ SỬ DỤNG THỨC ĂN VÀ KHẢ NĂNG
MIỄN DỊCH CỦA CÁ RÔ PHI VẰN
(Oreochromis niloticus) GIỐNG

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NƠNG NGHIỆP

Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 12/2011

download by :


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP. HỒ CHÍ MINH
-------------------------------------------

NGUYỄN THỊ THỦY

ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA VIỆC BỔ SUNG NẤM MEN
(Kluyveromyces marxianus) ĐẾN TỐC ĐỘ TĂNG TRƯỞNG, TỶ
LỆ SỐNG, HIỆU QUẢ SỬ DỤNG THỨC ĂN VÀ KHẢ NĂNG
MIỄN DỊCH CỦA CÁ RÔ PHI VẰN

(Oreochromis niloticus) GIỐNG

Chuyên ngành: Nuôi trồng Thủy sản
Mã số

: 60. 62. 70

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP

Hướng dẫn khoa học:
TS. NGUYỄN NHƯ TRÍ
TS. PHẠM MINH ANH

Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 12/2011

download by :


ĐÁNH GIÁ ẢNH HƯỞNG CỦA VIỆC BỔ SUNG NẤM MEN
(Kluyveromyces marxianus) ĐẾN TỐC ĐỘ TĂNG TRƯỞNG, TỶ
LỆ SỐNG, HIỆU QUẢ SỬ DỤNG THỨC ĂN VÀ KHẢ NĂNG
MIỄN DỊCH CỦA CÁ RÔ PHI VẰN
(Oreochromis niloticus) GIỐNG

NGUYỄN THỊ THỦY

Hội đồng chấm luận văn:
1. Chủ tịch:

PGS. TS. NGUYỄN NGỌC TUÂN

Đại học Nông Lâm TP. Hồ Chí Minh

2. Thư ký:

TS. NGUYỄN PHÚ HỊA
Đại học Nơng Lâm TP. Hồ Chí Minh

3. Phản biện 1: TS. LÊ HỒNG PHƯỚC
Viện Nghiên cứu Nuôi trồng Thủy sản II
4. Phản biện 2: TS. NGUYỄN HỮU THỊNH
Đại học Nông Lâm TP. Hồ Chí Minh
5. Ủy viên:

TS. NGUYỄN VĂN NGUYỆN
Viện Nghiên cứu Nuôi trồng Thủy sản II
i

download by :


LÝ LỊCH CÁ NHÂN

Tôi tên là Nguyễn Thị Thủy, sinh ngày 22 tháng 09 năm 1986 tại huyện Gia
Bình, tỉnh Bắc Ninh; con Ông Nguyễn Văn Thiêm và Bà Nguyễn Thị Cược.
Tốt nghiệp PTTH tại Trường Trung học phổ thông Bù Đăng, tỉnh Bình
Phước năm 2004.
Tốt nghiệp đại học ngành Ni trồng thủy sản hệ chính quy tại Đại học Thủy
sản (nay là Đại học Nha Trang) năm 2009, tỉnh Khánh Hịa. Sau đó, làm việc tại
Trường Đại học Đồng Tháp, chức vụ giảng viên.
Tháng 10 năm 2009 theo học Cao học ngành Thủy sản tại Trường Đại học

Nông Lâm Thành phố Hồ Chí Minh.
Tình trạng gia đình: đã kết hơn
Địa chỉ liên lạc: Phịng 2C, Nhà cơng vụ Trường Đại học Đồng Tháp, P6,
thành phố Cao Lãnh, tỉnh Đồng Tháp.
Điện thoại: 0976 225 923
Email:

ii

download by :


LỜI CAM ĐOAN

Tơi cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của tôi.
Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa
từng được ai công bố trong bất kỳ cơng trình nào khác.

Nguyễn Thị Thủy

iii

download by :


CẢM TẠ
Sau thời gian học tập và nghiên cứu, nay tơi đã hồn thành chương trình học
với Luận văn tốt nghiệp Thạc sĩ khoa học Nông nghiệp, chuyên ngành Nuôi trồng
Thủy sản.
Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn chân thành đến:

Ban giám hiệu Trường Đại học Nông Lâm TP. Hồ Chí Minh;
Phịng Đào tạo Sau Đại học, Trường Đại học Nơng Lâm TP. Hồ Chí Minh;
Khoa Thủy sản, Trường Đại học Nơng Lâm TP. Hồ Chí Minh;
Q Thầy, Cơ của Trường Đại học Nơng Lâm TP. Hồ Chí Minh đã tận tình
hướng dẫn, truyền đạt những kiến thức quý báu cho tơi.
Thầy TS. Nguyễn Như Trí, thầy TS. Phạm Minh Anh là hai Thầy hướng dẫn,
giúp đỡ tôi học tập, nghiên cứu và thực hiện đề tài này;
Thầy PGS.TS. Lê Thanh Hùng đã giúp đỡ tơi trong q trình học tập và làm
đề tài;
Công ty Novus International đã hỗ trợ kinh phí thực hiện đề tài này;
Ban giám hiệu Trường Đại học Đồng Tháp cùng các anh chị đồng nghiệp đã
thông cảm, động viên và tạo điều kiện thuận lợi nhất cho tơi hồn thành chương
trình học và nghiên cứu;
Các anh chị và các bạn trong tập thể lớp Cao học Thủy sản khóa 2009;
Gia đình nội ngoại và chồng tôi đã chia sẻ, giúp đỡ, động viên rất nhiều để
tôi yên tâm học tập và nghiên cứu.
Một lần nữa, tơi xin được bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến tất cả Q Trường,
Phịng ban, Q Thầy, Cơ, anh chị, các bạn và gia đình.

iv

download by :


TÓM TẮT
Đề tài nghiên cứu “Đánh giá ảnh hưởng của nấm men (Kluyveromyces
marxianus) đến tốc độ tăng trưởng, tỷ lệ sống, hiệu quả sử dụng thức ăn và khả
năng miễn dịch của cá rô phi vằn (Oreochromis niloticus) giống” được tiến hành tại
Trại Thực Nghiệm Thủy Sản của Trường ĐH Nông Lâm TP.HCM và Trung Tâm
Nghiên Cứu Thủy sản của Công ty Novus, thời gian từ tháng 02 đến tháng 06 năm

2011. Mục tiêu của đề tài là đánh giá ảnh hưởng của K. marxianus đến tốc độ tăng
trưởng, tỷ lệ sống, hiệu quả sử dụng thức ăn; khả năng miễn dịch và kháng bệnh với
vi khuẩn A. hydrophila của cá rô phi vằn giống.
Cá rô phi vằn (6,15g ± 0,10) được bố trí ngẫu nhiên vào 30 bể (80 L/bể) với
20 cá/bể trong hệ thống tuần hồn khép kín và được cho ăn sáu khẩu phần có 0,0;
0,03; 0,125; 0,5; 2,0g K. marxianus/100g thức ăn; 2,0g Saccharomyces
cerevisiae/100g thức ăn trong 10 tuần. Sau 10 tuần thí nghiệm, cá trong mỗi nghiệm
thức được cảm nhiễm với A. hydrophila bằng phương pháp ống thông dạ dày trong
21 ngày để ghi nhận dấu hiệu bệnh và theo dõi tỷ lệ chết hàng ngày. Tốc độ tăng
trưởng không khác nhau (P > 0,05) nhưng có xu hướng cao hơn ở nghiệm thức có
bổ sung 0,03g K. marxianus/100g thức ăn hoặc S. cerevisiae so với nghiệm thức đối
chứng. Nấm men không ảnh hưởng đến tỷ lệ sống, hiệu quả sử dụng thức ăn, hiệu
quả sử dụng protein và tỷ lệ tích lũy protein ở cá rô phi vằn trong nghiên cứu này.
Hoạt độ lysozyme trong huyết thanh và superoxide dismutase (SOD) trong gan
cũng không khác nhau giữa các nghiệm thức có bổ sung nấm men so với đối chứng
(P > 0,05). Tuy nhiên, tỷ lệ sống của cá khi cảm nhiễm với A. hydrophila cao hơn ở
các nghiệm thức có bổ sung 0,03 và 2g K. marxianus/100g thức ăn so với đối chứng
(P < 0,05). Kết quả này chỉ ra rằng K. marxianus khi bổ sung vào thức ăn có thể
giúp gia tăng khả năng kháng bệnh của cá rô phi vằn.
v

download by :


ABSTRACT
The thesis: “Evaluation of dietary yeast Kluyveromyces marxianus on growth
performance, survival rate, feed conversion ratio, immune response of Nile tilapia
(Oreochromis niloticus) fingerling” was conducted at Experimental Station of
Faculty of Fisheries, Nong Lam University and Novus Aqua Research Center,
Novus International Inc., Ho Chi Minh city from February to June 2011.

This study was carried out to evaluate the supplementation of yeast,
K. marxianus on the growth performance, survival rate, feed conversion ratio and
immune response of Nile tilapia fingerling.
Nile tilapia (6.15g ± 0.10) were randomly stocked at 20 fish per 80 – L
aquarium with six treatments and fed diets containing 0.0, 0.03, 0.125, 0.5, 2.0g
K. marxianus or 2.0g Saccharomyces cerevisiae/100g diet for 10 weeks. After the
10–week experimental period, fish of each treatment were challenged by pathogenic
bacteria Aeromonas hydrophila, given by oral administration and kept under
observation for 21 days to record clinical signs and daily mortality rate. Although
non-significant but a trend of higher growth rate was shown in tilapia fingerlings
fed with yeast supplemented diets (0,03g K. marxianus/100g feed or S. cerevisiae).
Survival rate and feed conversion ratio were not significant among treatments. Nonspecific immunity parameters such as serum lysozyme, liver SOD activity were not
affected by yeast supplementation. The survival rate after challenging with
A. hydrophila was significantly higher (P < 0.05) in yeast (0,03 and 2g
K. marxianus/100g feed) supplementation treatments. The results indicated that
dietary supplementation with K. marxianus could improve disease resistance of Nile
tilapia juvenile.
vi

download by :


MỤC LỤC
NỘI DUNG

TRANG

TRANG CHUẨN Y ................................................ Error! Bookmark not defined.
LÝ LỊCH CÁ NHÂN .............................................................................................. ii
LỜI CAM ĐOAN................................................................................................... iii

CẢM TẠ ................................................................................................................ iv
TÓM TẮT ............................................................................................................... v
ABSTRACT ........................................................................................................... vi
MỤC LỤC ............................................................................................................ vii
DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT .................................................................... xi
DANH SÁCH CÁC BẢNG ................................................................................... xii
DANH SÁCH CÁC HÌNH ................................................................................... xiii
MỞ ĐẦU ................................................................................................................ 1
Chương 1 TỔNG QUAN ....................................................................................... 3
1.1. Một số đặc điểm sinh học của cá rô phi vằn ...................................................... 3
1.1.1. Hệ thống phân loại ......................................................................................... 3
1.1.2. Đặc điểm sinh thái ......................................................................................... 3
1.1.3. Đặc điểm dinh dưỡng và sinh trưởng ............................................................. 4
1.2. Tình hình nuôi trồng thủy sản thế giới .............................................................. 4
1.3. Tổng quan về nuôi cá rô phi.............................................................................. 4
vii

download by :


1.4. Nâng cao sức đề kháng của cá nuôi................................................................... 5
1.5. Sử dụng probiotic trong nuôi trồng thủy sản ..................................................... 6
1.5.1. Định nghĩa ..................................................................................................... 6
1.5.2. Vai trò của probiotic đối với ngành nuôi trồng thủy sản ................................. 7
1.5.3. Cơ chế tác động của probiotic đối với động vật.............................................. 7
1.6. Các công trình nghiên cứu về ứng dụng của men sống trong nuôi trồng
thủy sản ................................................................................................................... 9
1.6.1. Định nghĩa ..................................................................................................... 9
1.6.2. Vai trò của men sống ..................................................................................... 9
1.6.3. Tổng quan các nghiên cứu về men sống trong nuôi trồng thủy sản ............... 12

1.7. Kluyveromyces marxianus .............................................................................. 15
1.7.1. Hệ thống phân loại ....................................................................................... 15
1.7.2. Đặc điểm sinh lý, sinh hóa ........................................................................... 15
Chương 2 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ........................... 17
2.1. Thời gian và địa điểm nghiên cứu ................................................................... 17
2.2. Nội dung nghiên cứu ...................................................................................... 17
2.3. Vật liệu và phương pháp nghiên cứu ............................................................... 17
2.3.1. Cá thí nghiệm .............................................................................................. 17
2.3.2. Nguồn nước và hệ thống bể thí nghiệm ........................................................ 18
2.3.3. Thức ăn thí nghiệm ...................................................................................... 18
2.3.4. Vi khuẩn ...................................................................................................... 19

viii

download by :


2.3.5. Thí nghiệm 1: Đánh giá ảnh hưởng của các khẩu phần có bổ sung
K. marxianus với tỷ lệ khác nhau đến tốc độ tăng trưởng và hiệu quả sử dụng
thức ăn cá rô phi vằn giống .................................................................................... 21
2.3.5.1. Bố trí thí nghiệm ....................................................................................... 21
2.3.5.2. Quản lý và chăm sóc ................................................................................. 23
2.3.5.3. Các cơng thức tính .................................................................................... 23
2.3.5.4. Phương pháp phân tích thành phần cơ thể cá............................................. 24
2.3.5.5. Phương pháp lấy máu cá để thu huyết thanh ............................................. 25
2.3.5.6. Phương pháp phân tích lysozyme .............................................................. 25
2.3.5.7. Phương pháp phân tích SOD ..................................................................... 27
2.3.6. Thí nghiệm 2: Đánh giá ảnh hưởng của các khẩu phần có bổ sung
K. marxianus đến khả năng kháng bệnh với vi khuẩn A. hydrophila của cá rơ phi
vằn giống............................................................................................................... 32

2.3.6.1. Bố trí thí nghiệm ....................................................................................... 32
2.3.6.2. Phương pháp nuôi cấy vi khuẩn ................................................................ 32
2.3.6.3. Chuẩn bị hỗn hợp thức ăn – vi khuẩn ........................................................ 33
2.3.7. Phương pháp phân tích thống kê .................................................................. 34
Chương 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ............................................................ 35
3.1. Các thông số cơ bản về chất lượng nước trong hệ thống thí nghiệm ................ 35
3.1.1. Nhiệt độ ....................................................................................................... 35
3.1.2. Hàm lượng oxy hòa tan (DO)....................................................................... 36
3.1.3. pH................................................................................................................ 37
3.1.4. Ammonia (NH3) .......................................................................................... 38
ix

download by :


3.1.5. Nitrite (NO2-) ............................................................................................... 40
3.1.6. Độ kiềm ....................................................................................................... 41
3.2. Kết quả phân tích thành phần hóa học của thức ăn thí nghiệm ........................ 42
3.3. Ảnh hưởng của việc bổ sung nấm men (K.marxianus) đến tỷ lệ sống, sự tăng
trưởng, hiệu quả sử dụng thức ăn của cá rô phi vằn ............................................... 42
3.3.1. Tỷ lệ sống .................................................................................................... 43
3.3.2. Các chỉ tiêu về tăng trưởng .......................................................................... 43
3.3.3. Kết quả phân tích thành phần cơ thể cá thí nghiệm ...................................... 45
3.3.4. Hiệu quả sử dụng thức ăn............................................................................. 45
3.4. Ảnh hưởng của việc bổ sung nấm men (K. marxianus) đến khả năng miễn
dịch và đề kháng với bệnh của cá rô phi vằn khi cảm nhiễm với vi khuẩn
A. hydrophila ......................................................................................................... 46
3.4.1. Hoạt độ của enzyme lysozyme và superoxide dismutase (SOD)................... 46
3.4.1.1. Lysozyme ................................................................................................. 47
3.4.1.2. SOD.......................................................................................................... 47

3.4.2. Kết quả cảm nhiễm cá thí nghiệm với vi khuẩn A. hydrophila ..................... 50
3.4.2.1. Tỷ lệ sống ................................................................................................. 50
3.4.2.2. Kết quả định danh vi khuẩn sau thí nghiệm ............................................... 52
3.5. Thảo luận........................................................................................................ 55
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ .................................................................................. 60
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................... 61
PHỤ LỤC............................................................................................................. 71

x

download by :


DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Tiếng Anh

Tiếng Việt

FCR

Feed conversion rate

Hệ số chuyển đổi thức ăn

SGR

Specific growth rate

Tốc độ tăng trưởng đặc biệt
(%/ngày)

WG

Weight again

Tăng trọng (%)

PER

Protein efficiency ratio

Hiệu quả sử dụng protein

PR

Protein retention

Tỷ lệ tích lũy protein

DO

Dissolved oxygen

Hàm lượng oxy hịa tan

SOD

Enzyme superoxide dismutase

OD

Optical density

SIM

The sulfide, indole, motility

OF

Oxidative/fermentative

TSI

Triple sugar iron

TSA

Tryptic Soy Agar

AOAC

Association of official
agricultural chemists

pH

Potential of hydrogen

LR

Linearized rate

Tỷ lệ tuyến tính

CFU

Colony forming unit

Đơn vị khuẩn lạc

FAO

Food and agriculture organization Tổ chức nông lương thế giới

Độ hấp thụ ánh áng

xi

download by :


DANH SÁCH CÁC BẢNG
BẢNG

TRANG

Bảng 1.1. Cơ chế tác động của probiotic ................................................................. 7
Bảng 1.2. Thành phần dinh dưỡng của men sống(% vật chất khô)........................... 9
Bảng 1.3. Thành phần acid amin thiết yếu của men sống (g/16g N) ...................... 10
Bảng 1.4. Thành phần khoáng và vitamin của men sống ....................................... 10

Bảng 1.5. Tổng quan các ứng dụng quan trọng trong công nghiệp của
K. marxianus ......................................................................................................... 11
Bảng 1.6. Đặc điểm sinh lý của K. marxianus ....................................................... 16
Bảng 2.1. Thành phần của 6 khẩu phần thức ăn thí nghiệm trên cá rơ phi.............. 20
Bảng 2.2. Chuẩn bị dung dịch lysozyme chuẩn ..................................................... 26
Bảng 2.3. Chuẩn bị dung dịch protein chuẩn ......................................................... 28
Bảng 2.4. Bảng SOD chuẩn................................................................................... 30
Bảng 2.5. Chuẩn bị hỗn hợp thức ăn – vi khuẩn .................................................... 33
Bảng 3.1. Thành phần hóa học của thức ăn thí nghiệm (% vật chất khơ) ............... 42
Bảng 3.2. Tỷ lệ sống và tăng trưởng của cá thí nghiệm 1 ...................................... 44
Bảng 3.3. Thành phần cơ thể cá sau 10 tuần thí nghiệm (% vật chất khô).............. 45
Bảng 3.4. Hiệu quả sử dụng thức ăn và khả năng hấp thụ protein của cá
thí nghiệm 1 .......................................................................................................... 46
Bảng 3.5. Hoạt độ lysozyme và SOD của cá thí nghiệm 1 ..................................... 47
Bảng 3.6. Tỷ lệ sống của cá sau 21 ngày cảm nhiễm với vi khuẩn ......................... 50
Bảng 3.7. Kết quả kiểm tra sinh hóa vi khuẩn ....................................................... 54
xii

download by :


DANH SÁCH CÁC HÌNH
HÌNH

TRANG

Hình 1.1. Cơ chế tác động của probiotic (Ng và ctv., 2009) .................................... 8
Hình 2.1. Hình dạng ngồi của cá lúc bố trí thí nghiệm ........................................ 18
Hình 2.2. Hình ảnh máy trộn (a), máy ép (b) và máy sấy thức ăn thí nghiệm (c) ... 19
Hình 2.3. Thức ăn thí nghiệm ............................................................................... 21

Hình 2.4. Hệ thống bể thí nghiệm 1 ...................................................................... 22
Hình 2.5. Hình ảnh cân cá thí nghiệm ................................................................... 22
Hình 2.6. Sơ đồ bố trí thí nghiệm 1 ....................................................................... 23
Hình 2.7. Máy microplate reader........................................................................... 25
Hình 2.8. Sơ đồ đĩa mẫu để phân tích SOD ........................................................... 31
Hình 2.9. Hệ thống bể thí nghiệm 2 ...................................................................... 32
Hình 3.1. Sự biến động nhiệt độ trong thời gian tiến hành thí nghiệm 1 ................ 36
Hình 3.2. Sự biến động DO trong thời gian tiến hành thí nghiệm 1 ....................... 37
Hình 3.3. Sự biến động pH trong thời gian tiến hành thí nghiệm 1 ........................ 38
Hình 3.4. Sự biến động hàm lượng NH3 trong thời gian tiến hành thí nghiệm 1 .... 39
Hình 3.5. Sự biến động hàm lượng nitrite trong thời gian tiến hành thí nghiệm 1 .. 40
Hình 3.6. Sự biến động độ kiềm trong thời gian tiến hành thí nghiệm 1 ................ 41
Hình 3.7. Cá khi kết thúc thí nghiệm 1 .................................................................. 43
Hình 3.8. Đồ thị tăng trọng (%) của cá ở các nghiệm thức trong thí nghiệm 1....... 44

xiii

download by :


Hình 3.9. Đường chuẩn lysozyme ......................................................................... 48
Hình 3.10. Đường chuẩn protein ........................................................................... 49
Hình 3.11. Đường chuẩn SOD .............................................................................. 49
Hình 3.12. Dấu hiệu bệnh của cá ở thí nghiệm 2 ................................................... 51
Hình 3.13. Tỷ lệ sống của cá sau 21 ngày cảm nhiễm với vi khuẩn ....................... 51
Hình 3.14. Hình ảnh khuẩn lạc và phân tích sinh hóa vi khuẩn.............................. 53

xiv

download by :

MỞ ĐẦU
Rơ phi vằn (Oreochromis niloticus) là lồi cá ni nước ngọt quan trọng
(Abdel-Tawwab và ctv., 2008). Cá có tốc độ tăng trưởng nhanh, thịt ngon và khả
năng thích nghi tốt với các điều kiện môi trường nuôi. Cá rô phi được nuôi ở hơn
100 quốc gia (El-Sayed, 2006). Sản lượng cá rô phi tăng từ 233.802 tấn (1990) lên
2,4 triệu tấn vào năm 2008 (FAO, 2010). Ở Việt Nam, cá rô phi được nuôi phổ biến
trong cả nước.
Bệnh do vi khuẩn trên cá gây thiệt hại lớn về kinh tế (Kohler, 2000).
Aeromonas hydrophila là tác nhân gây bệnh trên nhiều lồi cá như cá rơ phi, trắm
cỏ, trê, bống tượng… Loài vi khuẩn này làm giảm tỷ lệ sống và tốc độ tăng trưởng
của cá (Rahman và ctv., 1997; Đỗ Thị Hòa và ctv., 2004; Li và ctv., 2006). Để trị
bệnh do vi khuẩn, thuốc kháng sinh thường được sử dụng. Tuy nhiên, việc sử dụng
kháng sinh có thể dẫn đến sự tồn dư trong thịt cá và kháng thuốc của vi khuẩn
(Alderman và Hastings, 1998; Teuber, 2001).
Trong bối cảnh của nghề nuôi trồng thủy sản hiện nay, việc nâng cao tốc độ
tăng trưởng và khả năng đề kháng bệnh của đối tượng nuôi là nhu cầu cấp thiết.
Nhiều nghiên cứu đã cho thấy, một số thành phần bổ sung trong thức ăn có thể thúc
đẩy tăng trưởng và duy trì sức khỏe cho cá (Siwicki và ctv., 1994; Sakai, 1999;
Gatlin, 2002; Li và Gatlin, 2004). Probiotic là một thành phần có vai trị như vậy.
Theo Kerarcodi – Watson và ctv. (2008), bổ sung probiotic vào thức ăn có thể nâng
cao tốc độ tăng trưởng và khả năng miễn dịch tự nhiên của cá.
Nấm men là một probiotic. Tế bào nấm men khơng chỉ có các thành phần
dinh dưỡng mà cịn có các yếu tố kích thích miễn dịch như β-glucan, mannan
oligosaccharide (Nguyễn Lân Dũng và ctv., 2002; Siwicki và ctv., 1994; Anderson
1

download by :

và ctv., 1995), chất kích thích tăng trưởng (Oliva – Teles và Goncalves, 2001; Lara
– Flores, 2003; Li và Gatlin, 2005). Nấm men được báo cáo là có tác động đến chức
năng miễn dịch của động vật (Sakai, 1999; Siwicki và ctv., 1994; Anderson và ctv.,
1995).
Nấm men đã được nghiên cứu thực nghiệm bổ sung vào thức ăn cho động
vật thủy sản như trên cá hồi (Robertsen và ctv., 1990; Raa và ctv., 1992), cá rô phi
(Abdel – Tawwab và ctv., 2008; Lara – Flores, 2003; Reque và ctv., 2010). Tuy
nhiên, các nghiên cứu tập trung chủ yếu vào loài Saccharomyces cerevisiae,
Debaryomyces hansenii, Kluyveromyces marxianus được đánh giá là một probiotic
tiềm năng đối với động vật nuôi (Fonseca và ctv., 2008). Bottona và ctv. (2005) đã
báo cáo rằng K. marxianus có ảnh hưởng tốt đến tăng trưởng trên heo con cai sữa và
ngựa nhưng chưa có nghiên cứu thực nghiệm về tác động của chúng đối với động
vật thủy sản. Trong khi đó, S. cerevisiae đã được báo cáo là có tác động tốt đến tăng
trưởng và đáp ứng miễn dịch tự nhiên trên cá rơ phi.
Vì những lý do trên, chúng tôi thực hiện đề tài nghiên cứu “Đánh giá ảnh
hưởng của việc bổ sung nấm men (Kluyveromyces marxianus) đến tốc độ tăng
trưởng, tỷ lệ sống, hiệu quả sử dụng thức ăn và khả năng miễn dịch của cá rơ
phi vằn (O. niloticus) giống”. Đề tài có hai mục tiêu sau:
- Đánh giá ảnh hưởng của K. marxianus đến tốc độ tăng trưởng, tỷ lệ sống và
hiệu quả sử dụng thức ăn của cá rô phi vằn giống.
- Đánh giá ảnh hưởng của K. marxianus đến khả năng miễn dịch và kháng
bệnh với vi khuẩn A. hydrophila của cá rô phi vằn giống.

2

download by :


Chương 1

TỔNG QUAN
1.1. Một số đặc điểm sinh học của cá rô phi vằn
1.1.1. Hệ thống phân loại
Theo phân loại của Linnaeus, 1758, cá rơ phi vằn có hệ thống phân loại như sau:
Ngành: Chordata
Ngành phụ: Vertebrata
Lớp: Osteichthyes
Lớp phụ: Actinopterygii
Bộ: Perciformes
Họ: Cichlidae
Giống: Oreochromis
Loài: Oreochromis niloticus (Linnaeus, 1758)
Tên tiếng anh: Nile tilapia
Tên tiếng Việt: Cá rô phi vằn
1.1.2. Đặc điểm sinh thái
Cá rơ phi vằn là lồi rộng nhiệt, có thể sống được trong khoảng 8oC - 42 oC
nhưng thích hợp nhất là từ 28oC - 35 oC (Balarin và Haller, 1982; Chervinski, 1982;
Wohlfarth và Hulata, 1983). Hoạt động của cá rô phi vằn giảm khi nhiệt độ dưới
20oC và ngừng ăn khi nhiệt độ thấp hơn 16 oC (Vinski, 1982; được trích bởi Nguyễn
Duy Hoan, 2006). Cá rơ phi vằn phát triển tốt nhất trong mơi trường trung tính hoặc
kiềm nhẹ (pH = 6,5 – 8,5). Cá rô phi vằn có thể sống trong các thủy vực nước ngọt,

3

download by :


nước lợ và nước mặn. Lồi cá này cũng có thể sống trong các thủy vực có hàm
lượng oxy hịa tan thấp khoảng 1mg/L (Nguyễn Duy Hoan, 2006).
1.1.3. Đặc điểm dinh dưỡng và sinh trưởng

Khi mới nở, cá rô phi vằn dinh dưỡng bằng nỗn hồng. Khi hết nỗn hồng
cá rô phi vằn ăn động vật phù du, chủ yếu là động vật phù du cỡ nhỏ và các ấu trùng
không đốt. Đến khi trưởng thành, cá chuyển sang thức ăn của lồi. Cá rơ phi vằn là
lồi ăn tạp nghiêng về thực vật, thức ăn của cá rô phi vằn gồm tảo, mùn bã hữu cơ.
(Nguyễn Duy Hoan, 2006).
Cá rơ phi vằn có tốc độ tăng trưởng nhanh, phụ thuộc vào môi trường, dinh
dưỡng và mật độ. Cá 6 tháng tuổi đạt 150 – 250g/con. Sau 12 tháng nuôi, cá đạt 300
– 400g/con (Nguyễn Duy Hoan, 2006).
1.2. Tình hình nuôi trồng thủy sản thế giới
Từ năm 1950 đến nay, nuôi trồng thủy sản tăng gần 7%/năm, trong khi khai
thác thủy sản tăng 1,2%/năm - hiện có xu hướng giảm và tốc độ tăng của ngành
nuôi động vật trên cạn chỉ là 2,8%/năm. Số lượng lao động liên quan đến thủy sản
là 170 triệu người (khoảng 520 triệu người nếu tính cả người phụ thuộc, chiếm gần
8% dân số thế giới). Nuôi trồng thủy sản thu hút khoảng 43,5 triệu người, trong đó
9 triệu người ni cá (FAO, 2008). Năm 2009, nuôi trồng và đánh bắt thủy sản đã
cung cấp cho thế giới 145,1 triệu tấn với bình quân đầu người là 17,2 kg; trong đó
sản lượng ni trồng thủy sản là 55,1 triệu tấn (FAO, 2010). Như vậy, nuôi trồng
thủy sản có vai trị quan trọng đối với con người.
1.3. Tổng quan về nuôi cá rô phi
Rô phi là lồi cá nước ngọt thuộc họ Cichlidae, có nguồn gốc từ châu Phi.
Giữa thế chiến thứ hai, cá rô phi đã được nuôi ở các nước nhiệt đới và cận nhiệt đới
(Pillay, 1990). Cá rơ phi có tốc độ tăng trưởng nhanh, khả năng thích nghi rộng với
các điều kiện mơi trường, thịt ngon. Do đó, cá rơ phi là đối tượng nuôi hấp dẫn với
nghề nuôi trồng thủy sản.
4

download by :


Sản lượng cá rô phi chiếm 8% sản lượng cá nước ngọt và nước lợ (trừ châu

Phi) vào năm 2008. Sản lượng cá rô phi (bao gồm cả nuôi và khai thác) ở các nước
Philippin, Indonesia, Thái Lan, Malaysia và Trung Quốc lần lượt chiếm 34,7%,
19,5%, 15,3%, 14,3% và 3,4% so với tổng sản lượng thủy sản ở các quốc gia đó
(FAO, 2010). Hiện có khoảng 10 lồi cá rơ phi được ni, trong đó lồi O. niloticus
chiếm 75% về sản lượng cá rơ phi và lồi cá rơ phi đỏ (cá điêu hồng) chỉ với 20%
(Kevin, 2006).
Tuy nhiên, nuôi cá rô phi cũng đã chịu thiệt hại bởi dịch bệnh. Trong đó,
bệnh do vi khuẩn đã gây thiệt hại về kinh tế cho người nuôi. Ở Việt Nam, dịch bệnh
do vi khuẩn trên cá rô phi gây thiệt hại lớn cho người nuôi ở các tỉnh Hải Dương,
Bắc Ninh, Hải Phòng, Hưng Yên… vào năm 2009 (Phạm Ninh Hải, 2009). Đến
năm 2010, người nuôi cá rô phi tại Hải Dương lại bị thiệt hại khoảng 10 tỷ đồng với
580 tấn cá rô phi chết do vi khuẩn (Nguyễn Văn Tịnh, 2010). Năm 2010, bệnh do vi
khuẩn gây thiệt hại lớn cho các trang trại nuôi cá rô phi vằn công nghiệp ở nước
Anh (Keith, 2010). Để hạn chế bệnh do vi khuẩn trên cá rơ phi, người ta tìm cách
nâng cao sức đề kháng của cá.
1.4. Nâng cao sức đề kháng của cá nuôi
Trong nuôi cá, bệnh sẽ bùng phát khi môi trường hay trên cơ thể đã bị tác
nhân gây bệnh xâm nhập, sức đề kháng của cá thấp hay suy giảm và điều kiện mơi
trường có những biến đổi gây sốc cho cá. Do vậy, việc nâng cao sức đề kháng của
cá là điều quan trọng quyết định sự bùng phát của bệnh trong hệ thống nuôi. Để
nâng cao sức đề kháng của cá nuôi cần quan tâm đến nhiều vấn đề khác nhau (Đỗ
Thị Hòa và ctv., 2004).
Giả định rằng chất lượng nước được quản lý tốt và thích hợp cho lồi cá ni
thì chúng ta có thể tác động những biện pháp nào để nâng cao sức đề kháng của cá
ni. Cơng tác gia hóa, lai tạo và chọn giống để có thể cung cấp cho người ni con
giống có chất lượng cao là một biện pháp. Một biện pháp khác là việc cung cấp đầy
đủ một số thành phần dinh dưỡng trong khẩu phần thức ăn có liên quan đến sức đề
5

download by :

kháng của cá ni như: các vitamin, khống, axít béo không no. Sử dụng vắcxin để
tăng cường miễn dịch của cá nuôi là biện pháp hữu hiệu. Biện pháp này đã được sử
dụng trong nuôi cá công nghiệp ở các nước phát triển (Đỗ Thị Hòa và ctv., 2004).
Bên cạnh đó, người ta đã bổ sung vào thức ăn cho cá các chất kích thích miễn dịch
như glucan và mannan oligosaccharide (MOS). Một biện pháp khác được áp dụng
để nâng cao sức đề kháng của cá nuôi là bổ sung probiotic vào thức ăn. Biện pháp
này đang được sự quan tâm của các nhà nghiên cứu về dinh dưỡng cho động vật
thủy sản.
Nghiên cứu này của chúng tôi tiến hành thử nghiệm bổ sung một men sống
vào thức ăn cho cá rơ phi vằn. Điều đó có nghĩa là chúng tôi nghiên cứu bổ sung
một probiotic vào thức ăn cho cá rơ phi vằn. Tuy nhiên, lồi nấm men
(Kluyveromyces marxianus) chưa được nghiên cứu trên động vật thủy sản và cũng
chỉ có một vài cơng trình nghiên cứu trên heo con cai sữa và ngựa. Do đó tài liệu về
lồi nấm men này rất hạn chế. Tuy nhiên, chúng tôi cố gắng cung cấp các thơng tin
về lồi nấm men này được nhiều nhất có thể. Một số ứng dụng trong ngành cơng
nghiệp của nấm men K. marxianus được trình bày tại Bảng 1.5 (trang 11).
1.5. Sử dụng probiotic trong nuôi trồng thủy sản
1.5.1. Định nghĩa
Probiotic là thuật ngữ được Parker đưa ra năm 1974 và định nghĩa là những
sinh vật góp phần cân bằng hệ vi sinh vật đường ruột. Theo Fuller (1989) thì
probiotic là các vi sinh vật sống được cho vào thức ăn, ảnh hưởng tốt đến vật chủ
nhờ cải thiện sự cân bằng hệ vi sinh vật đường ruột. “Probiotic là các tế bào vi sinh
vật sống, được cho vào thức ăn với mục đích cải thiện sức khỏe” (Tannock, 1997).
Theo Vũ Duy Giảng (2010) probiotic là các vi sinh vật sống mà khi đưa một số
lượng cần thiết vào cơ thể sẽ mang lại lợi ích cho sức khỏe. Probiotic có thể là một
lồi hoặc nhiều loài phối hợp nhằm hạn chế sự phát triển của vi sinh vật gây bệnh.

6

download by :


1.5.2. Vai trị của probiotic đối với ngành ni trồng thủy sản
Probiotic có vai trị quan trọng trong ni thủy sản. Probiotic có thể làm tăng
giá trị dinh dưỡng của thức ăn, tăng cường khả năng miễn dịch, kháng bệnh của đối
tượng nuôi (Verschuere và ctv., 2000; Wang và ctv., 2005, 2008), đồng thời giảm
thiểu việc sử dụng hóa chất và chất kháng sinh trong nuôi trồng thủy sản.
Ngày nay, probiotic được sử dụng rộng rãi trong nuôi trồng thủy sản
(Mohenty và ctv., 1993; Gatesoupe, 1999; Gomez-Gil và ctv., 2000; Wang và Xu,
2006; Wang, 2007). Hầu hết các probiotic sử dụng trong ni trồng thủy sản là các
lồi thuộc giống Bacillus, vi khuẩn quang hay nấm men (Gatesoupe, 1991; Wang và
ctv., 2005; Carnevali và ctv., 2006; Wang, 2007). Probiotic từ nấm men thường sử
dụng loài S. cerevisiae.
1.5.3. Cơ chế tác động của probiotic đối với động vật
Probiotic tác động đến những tế bào của hệ thống miễn dịch tế bào và miễn
dịch dịch thể của động vật như bạch cầu đơn nhân, đại thực bào, tế bào T, tế bào
diệt tự nhiên (NK cell) (Ng và ctv., 2009). Cơ chế tác động của probiotic được mô
tả ở Bảng 1.1 (trang 7) và Hình 1.1 (trang 8).
Bảng 1.1. Cơ chế tác động của probiotic
Chức năng

Hoạt động kháng khuẩn

Cơ chế
Giảm pH trong ruột
Tiết peptid kháng khuẩn
Ức chế sự phát triển của vi khuẩn gây hại
Kết dính các vi khuẩn bám dính ở tế bào biểu mô

Niêm mạc tăng cường sản xuất dịch nhầy
Tăng cường hàng rào vật lý và
Tăng cường tính tồn vẹn của da và niêm mạc (hạn
hóa học
chế tổn thương do cơ học và enzyme của vi khuẩn)
Tăng cường khả năng miễn
dịch

Tác động đến bạch cầu đơn nhân, đại bạch cầu, tế
bào T, tế bào diệt tự nhiên

(Nguồn: Ng và ctv., 2009)
7

download by :


Hình 1.1. Cơ chế tác động của probiotic (Ng và ctv., 2009)
Chú giải:
Lumen
Mucosa
Mucus layer
Epithelium
Lamina propria
Peyer patch
M cell (microfolds cell)
Mesenteric lymph nodes
(1)
(2)

(3)
(4)
(5)

Lịng ruột
Niêm mạc
Lớp dịch nhầy
Lớp biểu bì
Lớp mỏng
Mảng peyer
Tế bào M
Hạch bạch huyết màng treo ruột
Tiết chất kháng khuẩn/ chất phịng vệ
Ức chế cạnh tranh
Ức chế sự bám dính/di chuyển của vi khuẩn
Giảm pH trong ruột
Tăng cường chức năng của hàng rào bảo vệ
8

download by :


1.6. Các cơng trình nghiên cứu về ứng dụng của men sống trong nuôi trồng
thủy sản
1.6.1. Định nghĩa
Men sống là sản phẩm gồm tế bào nấm men đang phát triển và môi trường để
nấm men phát triển, chúng được bảo quản khơ sao cho hoạt tính lên men vẫn cịn
hiệu quả (Hertrampf và Piedad-Pascual, 2000).
1.6.2. Vai trò của men sống
Men sống cung cấp protein và các thành phần dinh dưỡng khác, đặc biệt là

các acid amin thiết yếu. Các thông tin này được trình bày tại Bảng 1.2; 1.3 và 1.4.
Men sống điều hòa khu hệ vi sinh vật đường ruột và đơi khi có tác dụng đối kháng
những tác nhân gây bệnh. Đặc biệt nhóm men này giữ vai trị kích thích hệ miễn
dịch. Nhóm men này tác động lên vật ni theo hướng sau:
- Nhóm men tích cực thải loại vi khuẩn E. coli bám vào thành ruột ống tiêu
hóa
- Nhóm men tiết ra một số chất ức chế phát triển của vi sinh vật có hại trong
ống tiêu hóa
- Nhóm men sản sinh các men tiêu hóa, giúp các lồi vật ni tăng cường
khả năng tiêu hóa (Hertrampf và Piedad-Pascual, 2000, trích dẫn bởi Lê Thanh
Hùng, 2008).
Bảng 1.2. Thành phần dinh dưỡng của men sống(% vật chất khô)
Thành phần
Vật chất khô
Protein thô
Chất béo thô
Chất xơ thô
Tro
Dẫn xuất không đạm

Tỷ lệ (%)
88,5
14,0
2,5
8,0
4,0
60,0

(Nguồn: Hertrampf và Piedad-Pascual, 2000)
9

download by :