KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CỦA HORMONE DOPAMINE HYDROCHLORIDE TRONG GIẢI PHÁP CÔNG NGHỆ CHUYỂN GIỚI TÔM CÀNG XANH Macrobrachium rosenbergii

 
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ SINH HỌC

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CỦA HORMONE DOPAMINE
HYDROCHLORIDE TRONG GIẢI PHÁP
CÔNG NGHỆ CHUYỂN GIỚI
TÔM CÀNG XANH
Macrobrachium rosenbergii

Ngành học

: CÔNG NGHỆ SINH HỌC

Sinh viên thực hiện : ĐỖ THANH TRÀ
Niên khóa

: 2007 - 2011

Tháng 07/2011
 


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ SINH HỌC
 

 

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CỦA HORMONE DOPAMINE
HYDROCHLORIDE TRONG GIẢI PHÁP
CÔNG NGHỆ CHUYỂN GIỚI
TÔM CÀNG XANH
Macrobrachium rosenbergii

Hướng dẫn khoa học

Sinh viên thực hiện

ThS. BÙI THỊ LIÊN HÀ

ĐỖ THANH TRÀ

Tháng 07/2011


LỜI CẢM ƠN
Xin chân thành gửi lời cám ơn đến
Ban Giám Hiệu trường Đại Học Nông Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh.
Quí thầy cô Bộ Môn Công Nghệ Sinh Học.
Ban lãnh đạo Trung Tâm Giống Quốc Gia Thủy Sản Nước Ngọt Nam Bộ.
Xin gửi lời cám ơn sâu sắc đến ThS Bùi Thị Liên Hà, ThS Nguyễn Đức Minh
đã tạo điều kiện thuận lợi và tận tình hướng dẫn trong suốt tôi quá trình thực hiện đề
tài.
Xin cám ơn các anh chị trong Trung Tâm Giống Quốc Gia, bạn Hoài Oanh
người đã cùng tôi thực hiện đề tài.
Cám ơn các bạn lớp DH07SH đã gắn bó cùng tôi trong suốt bốn năm học.

Và để có được ngày hôm nay tôi vô cùng biết ơn Ba, Mẹ, chị Hai và những
người thân đã luôn thương yêu, chăm lo và động viên tôi.

i


TÓM TẮT
Việc tạo tôm cái giả có kiểu gene ZZ để sản xuất tôm giống toàn đực với thao
tác đơn giản, chi phí thấp cung cấp cho các hộ nuôi là rất có ý nghĩa về mặt kinh tế.
Sự biệt hóa giới tính trên tôm càng xanh là do hormone tuyến đực điều khiển.
Dopamine hydrochloride có tác dụng ức chế sự phát triển tuyến đực do tăng tiết GIH
(hormone ức chế tuyến sinh dục) và giảm tiết GSH (hormone kích thích tuyến sinh
dục).
Đề tài: “Khảo sát ảnh hưởng của hormone Dopamine hydrochloride trong giải
pháp công nghệ chuyển giới tôm càng xanh Macrobrachium rosenbergii” với các nồng
độ 22,5; 30 và 45ppm được thực hiện với mục tiệu tìm được nồng độ thích hợp bổ
sung vào các giai đoạn phát triển giới tính của tôm càng xanh. Ấu trùng tôm càng xanh
ăn Artemia đã được làm với làm giàu dopamine hydrochloride các và khi chuyển
postlarvae sẽ ăn thức ăn có bổ sung dopamine hydrochloride theo các giai đoạn phát
triển giới tính. Kết quả đạt được cho thấy dopamine hydrochloride có tác dụng tăng tỉ
lệ cái và có xu hướng chuyển đổi giới tính ở tôm càng xanh.

ii


SUMMARY
This is title: A study of affect of dopamine hormone on sex reversal in fresh
water prawn, Macrobrachium rosenbergii
To make a neo-female from male with ZZ genotype for all - male production in
fresh water prawn, Macrobrachium rosenbergii is a solution bringing high income for

culturers. This study was conducted to develop a simple and low cost method to make
neo - female.
Androgenic gland (AG) is an organ that has role in controlling sexual
differentiation in this species. Recent studies have indicated that dopamine
hydrochloride inhibited of release of GSH (Gonad – stimulating hormone) and
stimulated of release of GIH (Gonad - inhibiting hormone), leading to inhibit
development of AG.
Different three concentrations (22,5; 30 and 45 ppm) of dopamine
hydrochloride was examined to compare its affects on sex reversal in Macrobrachium
rosenbergii . Napuliies have eaten enriched dopamine Artemia; postlarvaes have eaten
food that were added dopamine hydrochloride in sexual differentination stage. The
result showed that dopamine hydrochlorid increased the percentages of individuals
without external male characteristics. All of female will be determined neo female for
all – male production.
Keyword: neo - female prawn, Macrobrachium rosenbergii, reversal sex, all
male production.

iii


MỤC LỤC
Trang
Lời cám ơn ................................................................................................................. i
Tóm tắt ......................................................................................................................ii
Summary ................................................................................................................. iii
Mục lục ....................................................................................................................iv
Danh sách các chữ viết tắt ......................................................................................vii
Danh sách các bảng ...................................................................................... ........viii
Danh sách các hình .................................................................................................................... ix
Chương 1 MỞ ĐẦU ................................................................................................. 1

1.1. Đặt vấn đề .......................................................................................................... 1
1.2. Mục đích của đề tài ............................................................................................ 1

1.3. Nội dung ............................................................................................................ 1
Chương 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU .................................................................................3
2.1. Đặc điểm sinh học của tôm càng xanh .............................................................. 3
2.1.1. Vị trí phân loại ................................................................................................ 3
2.1.2. Phân bố ........................................................................................................... 3
2.1.3. Hình thái ......................................................................................................... 3
2.1.4. Vòng đời ......................................................................................................... 4
2.2. Môi trường sống của tôm càng xanh ................................................................. 5
2.2.1. Nhiệt độ .......................................................................................................... 5
2.2.2. pH ................................................................................................................... 5
2.2.3. Độ mặn ........................................................................................................... 6
2.2.4. NH3-N và NO2- N .......................................................................................... 6
2.3. Đặc điểm sinh sản tôm càng xanh ..................................................................... 6
2.3.1. Phân biệt đực, cái............................................................................................ 6
2.3.2 Thành thục, giao vĩ, đẻ trứng và ấp trứng của tôm càng xanh ........................ 7
2.4. Sự biệt hóa giới tính tôm càng xanh .................................................................. 8
2.4.1 Nhiễm sắc thể giới tính................................................................................... 8
2.4.2. Tuyến đực và vai trò của tuyến đực lên sự biệt hóa giới tính TCX ............... 9
iv


2.4.3. Chuyển giới tôm càng xanh dưới tác dụng của hormone ............................... 9
2.5. Đặc điểm dinh dưỡng tôm càng xanh .............................................................. 10
2.5.1. Chất đạm ....................................................................................................... 10
2.5.2. Chất béo ........................................................................................................ 11
2.5.3. Phospholipid ................................................................................................. 11
2.5.4. Vitamine và khoáng chất .............................................................................. 11

2.5.5. Artemia ......................................................................................................... 11
Chương 3 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ............................... 14
3.1. Thời gian và địa điểm nghiên cứu ................................................................... 14
3.2. Vật liệu ............................................................................................................ 14
3.2.1. Mẫu thí nghiệm............................................................................................. 14
3.2.2. Hệ thống thí nghiệm ..................................................................................... 14
3.2.3. Nguồn nước .................................................................................................. 15
3.2.4. Thức ăn ......................................................................................................... 15
3.2.5. Hóa chất ........................................................................................................ 15
3.2.6. Dụng cụ và thiết bị ....................................................................................... 15
3.3. Phương pháp nghiên cứu ................................................................................. 16
3.3.1. Các bước chuẩn bị ban đầu ........................................................................... 16
3.3.1.1. Chuẩn bị ấu trùng....................................................................................... 16
3.3.1 Khảo sát sức chịu đựng của ấu trùng TCX đối với dopamine ..................... 16
3.3.1.3. Khảo sát hàm lượng dopamine được Artemia hấp thụ .............................. 16
3.3.1.4. Chuẩn bị thức ăn cho ấu trùng và PL ........................................................ 18
3.3.1.4.1. Thức ăn cho ấu trùng .............................................................................. 18
3.3.1.4.2. Thức ăn cho PL....................................................................................... 19
3.3.2. Thí nghiệm ảnh hưởng của dopamine lên chuyển đổi giới tính TCX ......... 19
3.3.2.1. Thí nghiệm bổ sung dopamine từ ấu trùng đến 30 ngày tuổi .................. 19
3.3.2.2. Thí nghiệm bổ sung dopamine từ giai đoạn PL5 đến PL35 ...................... 19
3.3.2.3.Thí nghiệm bổ sung dopamine từ ấu trùng tôm đến 60 ngày tuổi.............. 19
3.4. Thu thập số liệu ............................................................................................... 19
3.4.1. Đánh giá sức chịu đựng của ấu trùng đối với dopamine hydrochloride ...... 19
3.4.2. Thu thập số liệu môi trường ........................................................................ 19
3.4.3. Thời gian xuất hiện PL ................................................................................. 20
v


3.4.4. Tỉ lệ chuyển PL ............................................................................................ 20

3.4.5. Tỉ lệ sống của PL .......................................................................................... 20
3.4.6. Tỉ lệ cái ......................................................................................................... 20
3.5. Xử lí số liệu ..................................................................................................... 20
Chương 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .................................................................................. 21
4.1. Kết quả ............................................................................................................. 21
4.1.1. Sức chịu đựng của ấu trùng đối với dopamine hydrochloride ..................... 21
4.1.2. Khả năng hấp thu dopamine của Artemia đối với các nồng độ khảo sát ..... 21
4.1.3. Các yếu tố môi trường thí nghiệm ................................................................ 23
4.1.4. Thời gian xuất hiện PL, tỉ lệ chuyển PL ....................................................... 23
4.1.5 Các thí nghiệm ảnh hưởng của dopamine lên sự chuyển giới ở TCX .......... 25
4.1.5.1. Thí nghiệm bổ sung dopamine từ ấu trùng đến 30 ngày tuổi ................... .25
4.1.5.2. Thí nghiệm bổ sung dopamine từ giai đoạn PL5 đến PL35 ...................... 27
4.1.5.3. Thí nghiệm bổ sung dopamine từ ấu trùng đến 60 ngày tuổi .................... 27
4.2. Thảo luận ......................................................................................................... 27
Chương 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ .................................................................. 30
5.1. Kết luận............................................................................................................ 30
5.2. Đề nghị ............................................................................................................ 30
TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................................... 31
PHỤ LỤC

vi


DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT
AG (Androgenic gland): tuyến đực.
AGH (Androgenic gland hormone): hormone tuyến đực.
GIH (Gonad inhibiting hormone): hormone ức chế tuyến sinh dục.
GSH (Gonad stimulating hormone): hormone kích thích tuyến sinh dục.
LD 50: Liều gây chết 50%.
OD: độ hấp thụ quang phổ

DHA: Decosahexaenoic (22:6n-3)
M: Khối lượng.
PL: Postlarvae.
TCX: Tôm càng xanh.
TLC: Tỉ lệ cái.
TLS: Tỉ lệ sống.

vii


DANH SÁCH CÁC BẢNG
Trang
Bảng 4.1 Tỉ lệ sống của ấu trùng dưới tác dụng của dopamine hydrochoride......... 21
Bảng 4.2 Mật độ quang tương ứng với các nồng độ dopamine ............................... 21
Bảng 4.3 Kết quả phân tích hàm lượng dopamine trong Artemia ........................... 22
Bảng 4.4 Các yếu tố môi trường thí nghiệm ............................................................ 23
Bảng 4.5 Tỉ lệ chuyển PL......................................................................................... 24

viii


DANH SÁCH CÁC HÌNH
Trang
Hình 1.1 Sản phẩm tôm càng xanh ............................................................................ 2
Hình 1.2 Tôm càng xanh đực và cái .......................................................................... 2
Hình 2.1 Một số đặc điểm giải phẫu học tôm càng xanh .......................................... 4 
Hình 2.2 Vòng đời tôm càng xanh ............................................................................. 4 
Hình 2.3 Các giai đoạn của ấu trùng tôm càng xanh ................................................. 5 
Hình 2.4 Chân bơi thứ hai của tôm đực ..................................................................... 7
Hình 2.5 Tôm càng xanh............................................................................................ 8 

Hình 2.6 Mô hình chuyển giới tính tạo TCX toàn đực .............................................. 8 
Hình 2.7 Công thức cấu tao hormone dopamine hydrochloride .............................. 10
Hình 2.8 Ấu trùng Artemia ...................................................................................... 12 
Hình 2.9 Ấu trùng Artemia giai đoạn I .................................................................... 12
Hình 2.10 Artemia là vetor chuyển các chất ............................................................ 13
Hình 3.1 Hệ thống ương nuôi ấu trùng tôm càng xanh ........................................... 14 
Hình 3.2 Vật liệu và dụng cụ ................................................................................... 15 
Hình 3.3 Ấu trùng tôm càng xanh ngâm trong dopamine hydrochloride ................ 16
Hình 3.4 Bể ấp Artemia ........................................................................................... 17
Hình 3.5 Artemia được làm giàu với dopamine hydrochloride ............................... 18
Hình 3.6 Phương trình phản ứng của dopamine tạo KFeIII[FeII(CN)6].................... 18 

ix


Chương 1 MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
Tôm càng xanh có thịt thơm ngon, là loài thủy sản bản địa, có giá trị kim ngạch
xuất khẩu cao nên cần nghiên cứu, đầu tư nuôi trồng và phát triển.
Tôm càng xanh có đặc tính phân đàn khi nuôi chung tôm đực và tôm cái.
Những nghiên cứu nuôi tôm càng xanh đơn tính đã chứng minh rằng cùng trong một
thời gian nuôi là 150 ngày, tổng sản lượng tôm đực (473 g/m2) cao hơn hỗn hợp đực
cái (248 g/m2) và cao hơn toàn cái (260 g/m2) (Sagi và ctv, 1986).Quần thể toàn đực
không những có sản lượng cao mà tỉ lệ tôm đạt kích cỡ thương phẩm cũng cao hơn, hệ
số chuyển đổi thức ăn thấp nhất và thu nhập trên một diện tích ao nuôi cũng cao hơn.
(Cohen và ctv, 1989).
Việc khám phá cơ chế xác định giới tính trên tôm đã góp thêm giải pháp đầy
tiềm năng phục vụ trong sản xuất tôm nuôi. Chuyển đổi giới tính trong tôm nuôi có
những lợi ích vượt bậc như: chọn giới tính có biểu hiện tăng trưởng vượt trội, đạt kích
thước thương phẩm lớn, tăng sản lượng thu hoạch.

Tôm càng xanh là đối tượng kiểu mẫu cho ứng dụng chuyển giới tạo quần thể
đơn tính do những thuận lợi về mặt giải phẫu học tuyến đực.
Hiện tại các nhà khoa học đã tạo ra được tôm cái giả kiểu gene ZZ bằng kỹ thuật
vi phẫu loại bỏ tuyến sinh dục đực của những tôm đực khi chúng còn trong giai đoạn
rất nhỏ PL 30 và kích cỡ 0,3 - 0,5 g/con. Tuy nhiên kĩ thuật vi phẫu đòi hỏi tính khéo
léo, tỉ mỉ, chi phí cao (Nguyễn Văn Hảo và ctv, 2004). Do đó, việc khảo sát ảnh hưởng
của hormone dopamine hydrochloride lên sự chuyển đổi giới tính ở TCX là để tạo
được con tôm cái giả với chi phí thấp và thao tác kĩ thuật đơn giản.
1.2. Mục đích của đề tài
Xác định được nồng độ và giai đoạn sử dụng hormone dopamine hydrochloride
trong giải pháp công nghệ chuyển giới của tôm càng xanh.

1


1.3. Nội dung
Khảo sát sức chịu đựng của ấu trùng đối với dopamine hydrochloride ở các nồng
độ: 0; 22,5; 30; 45 và 60 ppm.
Khảo sát hàm lượng dopamine hydrochloride được Artemia hấp thụ sau khi bổ
sung vào môi trường nước ương Artemia.
Thí nghiệm bổ sung dopamine hydrochloride từ giai đoạn ấu trùng đến 30 ngày
tuổi.
Thí nghiệm bổ sung dopamine hydrochloride từ giai đoạn PL5 đến PL35.
Thí nghiệm bổ sung dopamine hydrochloride từ giai đoạn ấu trùng tôm đến 60
ngày tuổi.

Hình 1.1 Sản phẩm tôm càng xanh. Charles Weibel, USA và K.R. Salin, India.

Hình 1.2 TCX đực (phía trên) và TCX cái.

2


Chương 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. Đặc điểm sinh học của tôm càng xanh
2.1.1. Vị trí phân loại
Vị trí phân loại tôm càng xanh theo Holthuis (1950) trích bởi Nguyễn Việt Thắng
(1993) như sau:
Ngành:

Arthropoda

Lớp:

Crustacea

Lớp phụ:

Malacostraca

Bộ:

Decapoda

Bộ:

Nantantia

Phân bộ:

Caridae

Họ:

Palaemonidae

Họ phụ:

Palaemoninae

Giống:

Macrobrachium

Loài:

Macrobrachium rosenbergii (de Man 1879)

2.1.2. Phân bố
Trong tự nhiên, tôm càng xanh phân bố chủ yếu ở vùng nhiêt đới và cân nhiệt
đới, tập trung nhiều nhất ở vùng Nam Á và Đông Nam Á, một phần của Đại Tây
Dương và một vài bán đảo ở Thái Bình Dương.
Ở Việt Nam tôm càng xanh phân bố tự nhiên từ Nha Trang trở vào Nam Bộ, tập
trung nhiều nhất ở Đồng Bằng Sông Cửu Long. Phạm vi phân bố, mật độ quần đàn tự
nhiên của tôm càng xanh phụ thuộc vào một số yếu tố môi trường như là: nhiệt độ, độ
mặn, pH (Nguyễn Việt Thắng, 1995).
2.1.3. Hình thái
Tôm càng xanh là loài có kích cỡ lớn nhất trong nhóm tôm nước ngọt, có thể
phân biệt với nhóm tôm khác dựa vào hình dạng và màu sắc của chúng. Tôm càng
xanh có cơ

thể thon dài, đối xứng hai bên, màu xanh nhạt và đặc biệt có đôi càng khá lớn màu
xanh dương và có nhiều gai ở trên đó (Nguyễn Thanh Phương, 2003).
Cơ thể tôm càng xanh chia làm hai phần: phần đầu ngực và phần bụng.
3


Phần đầu ngực: Phía trước phần đầu ngực có chủy dài có nhiều gai. Phía dưới
phần đầu ngực có năm đôi chân ngực. Đôi chân ngực thứ hai phát triển thành đôi càng.
Phần bụng: Có sáu đốt bụng và một đốt đuôi.

Hình 2.1 Một số đặc điểm giải phẫu học tôm càng xanh (Foster và Wickins, 1972).
2.1.4 .Vòng đời
Theo Ling và Merican (1961), Nguyễn Thanh Phương (2003) thì vòng đời tôm
càng xanh gồm bốn giai đoạn: trứng, ấu trùng, hậu ấu trùng và tôm trưởng thành.

Hình 2.2 Vòng đời tôm càng xanh (New và ctv, 2010)
Tôm càng xanh trưởng thành sống chủ yếu ở nước ngọt. Khi thành thục, tôm bắt
cặp, đẻ trứng và trứng dính vào các chân bơi của tôm mẹ. Tôm mẹ mang trứng di
chuyển ra vùng của sông nước lợ (8‰ –12‰) để nở. Ấu trùng nở ra sống phù du và
trải qua 11 lần biến thái để trở thành hậu ấu trùng. Lúc này tôm có xu hướng tiến vào
vùng nước ngọt để sinh sống và lớn lên. Khi trưởng thành chúng lại di cư ra vùng
nước có độ mặn thích hợp để sinh sản và vòng đời lại tiếp tục.
4


Hình 2.3 Các giai đoạn cùa ấu trùng tôm càng xanh (Fujimura, 1996).
I) Mắt chưa có cuống, II) Mắt có cuống, III) Chân đuôi xuất hiện, IV) Chủy có hai răng ở cạnh trên, V) Đốt đuôi
dẹp và dài, VI) Mầm chân bụng xuất hiện, VII) Chân bụng có hai nhánh và chưa có lông tơ, VIII) Chân bụng có
lông tơ , IX) Nhánh trong của chân bụng có nhánh phụ trong, X) Chủy có 3 - 4 răng ở đầu cạnh trên, XI) Chủy
có nhiều răng ở cạnh trên, XII)Chủy có răng ở cạnh trên và dưới.

2.2. Môi trường sống của tôm càng xanh
2.2.1. Nhiệt độ
Nhiệt độ đóng một vai trò rất quan trọng ảnh hưởng đến tỉ lệ sống và phát triển
của ấu trùng, nó quyết định chiều dài giai đoạn phát triển của ấu trùng (New và
Valenti, 2000).
Theo nhiều tác giả: New (1982), Fujimura (1996, 1997), Adisurkressno (1997,
1980) xác định ngưỡng nhiệt độ trên của tôm càng xanh là 33 – 340C (trích dẫn bởi
Nguyển Việt Thắng, 1993). Các tác giả này cho rằng nhiệt độ tối ưu của tôm càng
xanh nằm trong khoảng 26 – 310C và dưới 24 – 260C thì ấu trùng phát triển không tốt.
2.2.2. pH
Độ pH trong bể chịu ảnh hưởng bởi một số quá trình xảy ra trong nước bao gồm
các hợp chất chứa nitơ, sự hoạt động hô hấp của ấu trùng, artemia và các vi sinh vật
hiếu khí khác.
5


Theo Nguyễn Thanh Phương và ctv (2003) mức pH thích hợp cho tôm càng xanh
nằm trong khoảng 7 – 8,5 và pH dao động trong ngày không quá một đơn vị.
2.2.3. Độ mặn
Tôm càng xanh sống chủ yếu ở môi trường nước ngọt nhưng ấu trùng phải sống
trong điều kiện nước lợ. Do đó độ mặn có ảnh hưởng rất lớn đến sự phát triển của ấu
trùng.
Có nhiều ý kiến khác nhau về ngưỡng nồng độ muối trong ương nuôi ấu trùng
tôm càng xanh, nhưng thường dao động từ 10‰ – 14‰ (Nguyễn Việt Thắng, 1993).
2.2.4. NH3-N và NO2-N
Các hợp chất nitơ hoà tan trrong nước như amonia (NH3-N), nitrite (NO2-N),
nitrate (NO3-N) là các thông số đánh giá chất lượng nước rất quan trọng trong nuôi
trồng thủy sản nói chung và trong ương ấu trùng tôm càng xanh nói riêng.
Aquacop (1997, 1983), Griessinger (1986), Liao, Maya (1972) đã xác định

ngưỡng sinh lý của một số hợp chất nitơ đối với ấu trùng tôm cảng xanh trong môi
trường ương: NH4+ là 0,0005 – 1 ppm, NH3 nhỏ hơn 0,001 ppm, NO2 là 0,02 – 0,35
ppm (Nguyễn Thị Thanh Thủy, 2002).
2.3. Đặc điểm sinh sản tôm càng xanh
2.3.1. Phân biệt đực, cái
Theo Nguyễn Thanh Phương và ctv (2003) dựa vào hình dạng bên ngoài có thể
phân biệt được đực cái. Tôm đực kích cỡ lớn hơn tôm cái. Đầu ngực tôm đực to hơn
và khoang bụng hẹp hơn tôm cái.Tôm đực có đôi càng to và thô, các gốc chân ngực
của tôm đực xếp khít nhau hơn so với tôm cái. Cạnh đốt gốc của chân ngực thứ năm
có gai sinh dục đực được che phủ bởi tấm giáp. Ngoài ra tôm đực còn có nhánh phụ
đực ở chân bơi thứ hai và ở giữa mặt bụng của đốt thứ nhất có mấu cứng.
Cơ quan sinh dục con đực gồm có: một đôi tinh sào, một đôi ống dẫn tinh và đầu
mút. Đôi tinh sào ngoằn nghèo nằm giữa mặt lưng của giáp đầu ngực được nối với ống
dẫn tinh chạy từ trước tim dọc sang hai bên viền sau của giáp đầu ngực và đổ vào đầu
mút nằm ở đốt ngốc chân ngực thứ năm. Túi tinh được hình thành trong quá trình
phóng tinh, túi tinh chứa khối tinh trùng không di động.
Tôm cái thường có kích cỡ nhỏ hơn tôm đực, phần đầu ngực và đôi càng thon
nhỏ. Tôm có ba tấm bụng đầu tiên rộng tạo thành buồng ấp. Lỗ sinh dục của con cái

6


nằm ở gốc chân ngực thứ ba, có dạng tam giác. Xuất hiện nhiều lông tơ trên chân ngực
và chân bụng.
Ở con cái buồng trứng nằm trên mặt lưng của phần đầu ngực, giữa dạ dày và
phần gan tụy. Khi buồng trứng thành thục có màu vàng và có thể nhìn thấy qua giáp
đầu ngực. Ống dẫn trứng nối từ ở giữa tim chạy dọc hai bên về phía bụng đổ về túi
chứa tinh ở gốc chân ngực thứ ba.

Hình 2.4 Chân bơi thứ hai của tôm đực (Chung Quang Trí, 2009)

2.3.2 Thành thục, giao vĩ, đẻ trứng và ấp trứng của tôm càng xanh
Theo Nguyễn Việt Thắng (1993), tôm càng xanh có thể thành thục sau 3 – 3,5
tháng tuổi kể từ hậu ấu trùng 10 – 15 ngày tuổi, ứng với kích thước 10 – 13 cm hay với
trọng lượng nhỏ nhất bắt gặp ngoài tự nhiên là 7,5 g. Tuổi thành thục và kích cỡ thành
thục phụ thuộc nhiều vào yếu tố môi trường và thức ăn. Dinh dưỡng của tôm bố mẹ
quyết định đến số lượng trứng và chất lượng trứng.
Quá trình giao vĩ được tiến hành khi con cái hoàn tất việc lột xác (khoảng 3 – 56
giờ). Từ 2 – 5 giờ sau khi giao vĩ con cái bắt đầu đẻ trứng, những con cái không được
giao vĩ cũng đẻ trứng nhưng trứng sẽ rụng sau vài ngày.

7


Hình 2.5 Tôm càng xanh. (Takuji Fujimura, Hawaii)
a) tôm đực phía trên, tôm cái mang trứng cam ở giữa, tôm cái mang trứng xám phía dưới; b)
tôm cái mang trứng; c) các giai đoạn của tôm đực.

2.4. Sự biệt hoá giới tính tôm càng xanh
2.4.1 Nhiễm sắc thể giới tính
Năm 1992, Malache và ctv đã xác định được nhiễm sắc thể giới tính của tôm
càng xanh đực là đồng giao tử (ZZ) và nhiễm sắc thể giới tính con cái là dị giao tử
(WZ), đây là cơ sở của việc chuyển đổi giới tính tạo tôm cái giả để sản xuất tôm càng
xanh toàn đực.
P

♂ (ZZ)

F1

50%

F1

cái giả ♀ (ZZ)

F2

x

♂ (ZZ)

♀ (ZW)
50 %♀ (ZW)

x

♂ (ZZ)

100% ♂ (ZZ)

Hình 2.6 Mô hình chuyển giới tính tạo TCX toàn đực (Sagi và Cohen, 1990).

8


2.4.2. Tuyến đực và vai trò của tuyến đực lên sự biệt hoá giới tính tôm càng xanh
Ở giáp xác, tuyến đực là cơ quan nội tiết của con đực, có vai trò quan trọng trong
việc hình thành giới tính và các đặc điểm sinh dục thứ cấp (Sagi và ctv, 1990). Tuyến
đực nằm sát phần cuối của ống dẫn tinh và liên kết lỏng lẻo với ống dẫn tinh. Nếu
không có hormone của tuyến đực thì tuyến sinh dục sẽ tự biệt hoá thành buồng trứng

và tạo noãn hoàng. Hormone do tuyến đực tiết ra là hormone duy nhất ảnh hưởng đến
sự biệt hoá giới tính và tốc độ tăng trưởng của giáp xác (Khalaila và ctv, 1999).
Các giải pháp chuyển giới đều tập trung vào hệ thống tuyến đực. Kết quả của
những nghiên cứu cho thấy loại bỏ tuyến đực ảnh hưởng trực tiếp tới sự hình thành và
phát triển các đặc điểm sinh dục thứ cấp. Loại bỏ tuyến đực làm cho gai sinh dục ở gốc
cja6n bò thứ năm biến mất, ống dẫn tinh, túi tinh thoái hóa, phụ bộ đực ở chân bơi thứ
hai tiêu biến (Sagi và ctv, 1990). Nếu tôm chưa có dấu hiệu sinh dục thứ cấp, việc loại
bỏ tuyến đực làm cho tôm có những biểu hiện đặc điểm sinh dục của con cái trong con
đực như hình thành trứng, phát triển ống dẫn trứng và lỗ mở sinh dục cái ở gốc chân
bò thứ ba (Nagamine và ctv, 1980).
Nagamine và ctv, 1980; Matecha và ctv, 1992 cũng tạo được con đực từ một con
cái còn non được cấy tuyến đực vào (trích dẫn bởi Ohs, 2006)
Theo Fingerman, 1997 ở con đực GIH ức chế sự phát triển của tuyến đực dẫn
đến ức chế sự giải phóng AGH. GSH kích thích phát triển tuyến đực, tăng giải phóng
AGH, cần thiết cho sự sinh tinh ở tinh hoàn.
2.4.3. Chuyển giới tôm càng xanh dưới tác dụng của hormone
Năm 2004, Baghel và ctv nghiên cứu việc cho ấu trùng tôm càng xanh được cho
ăn artemia sau khi làm giàu bằng 17-α methyltestosterone, dạng steroid của động vật
có xương sống, cho thấy tỉ lệ tôm đực đạt trên 90%. Tuy nhiên năm 2006, nhóm
nghiên cứu Ohs thuộc đại học bang Mississipi lại cho thấy kết quả không tương thích
khi cho kết luận rằng 17-α methyltestosterone hầu như không có tác dụng lên việc
chuyển giới tôm càng xanh khi bổ sung trực tiếp vào thức ăn.
Nhìn chung những hiểu biết về kích thích tố rên giáp xác vẫn còn hạn chế. Một
số nghiên cứu về kích thích tố trên tôm càng xanh được thực hiện trong những năm
gần đây cho thấy kích thích tố của nhóm giáp xác có bản chất hóa học khác nhóm
steroid của động vật có xương sống. Một số chất được nghiên cứu như: Dopamine
(DA), octopamine (β, 4-dihydroxyphenethylamine hay OA), serotonine (59


hydroxytryptamine hay 5-HT). Chúng có bản chất là monoamine, là chất trung gian

của tế bào thần kinh kiểm soát tuyến nội tiết ở giáp xác mười chân. Nhóm này được
sản xuất ở bộ não, nằm trên não thùy của tuyến yên. Sự hiện diện của DA hay OA
được cho là liên quan đến quá trình sinh sản đặc biệt là sự phát triển buồng trứng và
hình thành noãn bào ở nhóm sinh vật này (Tinikul và ctv, 2009).
Dopamine hydrochloride tồn tại tự nhiên trong cơ thể giáp xác, nó kích thích
giải phóng GIH và ức chế sự giải phóng GSH dẫn đến tuyến đực không hình thành
hoặc hình thành nhưng phát triển không đầy đủ nên không tiết hoặc giảm tiết AGH
(Fingerman, 1997).
Năm 2006, Ohs và ctv cho ấu trùng tôm càng xanh ăn thức ăn có bổ sung
dopamine ở ba nồng độ: 0,15; 1,5 và 15 ppm trong vòng 60 ngày thu được kết quả tỉ lệ
cái trong đàn lần lượt là: 80,9%, 88% và 71,3% trong khi kết quả trên nhóm đối chúng
là 62,6%. Kết quả cho thấy tiềm năng của việc sử dụng hormone dopamine bổ sung
vào thức ăn nuôi ấu trùng để tạo tôm cái giả phục vụ sản xuất tôm toàn đực.

Hình 2.7 Công thức cấu tao hormone dopamine hydrochloride (Li Guo, 2009).
2.5. Đặc điểm dinh dưỡng tôm càng xanh
2.5.1. Chất đạm
Chất đạm có vai trò quan trọng trong thành phần thức ăn của tôm cá. Chất đạm
là thành phần cơ bản cấu tạo cơ thể, nó chiếm 65 – 75% trong thành phần sinh hóa của
tôm. Mức đạm tối ưu trong thức ăn của tôm là từ 27 – 35%. Đối với ấu trùng nhu cầu
này tăng cao hơn.
Đối với tôm bố, mẹ chất đạm rất cần thiết cho quá trình tích lũy chất dinh
dưỡng chuyển hóa vào tế bào trứng. Ở giai đoạn này thức ăn cung cấp cho tôm mẹ có
hàm lượng đạm khoảng 40 - 45% (Nguyễn Thanh Phương, 2003).

10


2.5.2. Chất béo
Chất béo giữ vai trò quan trọng trong sinh trưởng và sinh sản của tôm. Yêu cầu

về chất béo của tôm dao động trong khoảng 6 – 7,5% và thay đổi theo quá trình phát
triển của tôm.
2.5.3. Phospholipid
Phospholipid có vai trò quan trọng trong dinh dưỡng động vật thủy sản đặc biệt
là giáp xác. Nó tham gia vào cấu trúc màng tế bào, giữ vai trò quan trọng trong sự vận
chuyển và hấp thu lipid. Đối với động vật thủy sản, nguồn cung cấp phospholipid chủ
yếu là lecithin từ đậu nành.
2.5.4. Vitamine và khoáng chất
Vitamine giữ vai trò quan trọng trong dinh dưỡng. Sự thiếu hụt lâu dài vitamine
dẫn đến sự xuất hiện triệu chứng bệnh lý. Hàm lượng vitamine C cần thiết cho tôm
càng xanh ở giai đoạn giống khoảng 100 – 500 ppm. Nhu cầu về khoáng cho giáp xác
dao động trong khoảng 2 – 19,5% tính theo trọng lượng khô, trong đó hàm lượng P là
0,76:1 đến 4:1 (Nguyễn Thanh Phương, 2003)
2.5.5. Artemia
Theo Nguyễn Việt Thắng, 1993 giai đoạn đấu của ấu trùng tôm càng xanh không
sử dụng phiêu sinh thực vật mà sử dụng phiêu sinh động vật. Artemia là thức ăn tươi
sống quan trọng trong nuôi trồng thủy sản.Vòng đời của artemia có 4 giai đoạn: trứng,
ấu trùng, tiền trưởng thành và trưởng thành.
Ấu trùng Artemia trải qua 15 lần lột xác. Ở giai đoạn I ấu trùng có màu cam do
còn noãn hoàng, có 3 đôi phụ bộ và một điểm mắt màu đỏ trên đầu. Giai đoạn này ấu
trùng chưa ăn thức ăn ngoài, đây là giai đoạn giàu dinh dưỡng nhất. Giai đoạn này kéo
dài khoảng 8 giờ.
Sau đó ấu trùng lột xác và chuyển sang giai đoạn II. Giai đoạn này giá trị dinh
dưỡng giảm xuống 22 – 39% (Nguyễn Thanh Phương, 2003) và ấu trùng bắt đầu ăn
các sinh vật phù du có kích thước nhỏ thích hợp (1 - 40 µm).

11


Hình 2.8 Ấu trùng Artemia (New và ctv, 2010). a)ấu trùng Artemia giai đoạn I; b)ấu

trùng Artemia giai đoạn II.
Artemia hiện nay có nguồn gốc rất đa dạng do nhiều quốc gia sản xuất nên chất
lượng rất khác nhau . Cần chọn nguồn trứng có chất lượng tốt, tỉ lệ nở trên 70%.
Ấu trùng tôm bắt đầu sau khi nở 24 giờ. Nguồn thức ăn chủ yếu là Artemia. Số
lượng Artemia cho ăn phụ thuộc vào giai đoạn phát triển của ấu trùng tôm càng xanh,
biến động từ 6 – 150 con Artemia/ấu trùng /ngày. Cần tính số lượng trứng/1 gam trứng
và xác định tỉ lệ nở để tính toán chính xác lượng trứng cần ấp.
Sau khi Artemia nở thu cho ấu trùng ăn. Các loại Artemia của các hãng sản xuất
khác nhau sẽ có thới gian ấp, độ mặn và lượng nước cần ấp khác nhau. Nên cho ấu
trùng ăn khi Artemia ở giai đoạn I, lúc này chúng có nhiều dinh dưỡng nhất.

Hình 2.9 Ấu trùng Artemia giai đoạn I.

12


Ấu trùng Artemia có hàm lượng protein cao (45% trọng lượng khô cơ thể), thành
phần các acid amin khá cân đối cho giáp xác và có hàm lược lipid cao. Tuy nhiên, các
thành phần acid béo thiếu cân đối, với hàm lượng DHA chỉ chiếm 0,1% cơ thể
Artemia (Trần Thị Thanh Hiền, 2004).
Trong quá trình ương nuôi người nuôi cần bổ sung một số chất cho ấu trùng tôm
bằng cách cho ấu trùng ăn Artemia đã được làm giàu. Dựa vào đặc điểm ăn không
chọn lọc và bắt đầu ăn ở giai đoạn hai nên Artemia được làm giàu từ giai đoạn hai
(khoảng 6 - 8 giờ sau khi nở).

Hình 2.10 Artemia là vector chuyển các chất vào cơ thể tôm (New và ctv, 2010).
Ưu điểm của Artemia được làm giàu là cải thiện các thành phần dinh dưỡng bản
thân nó không có hoặc có ít. Ví dụ sau khi làm giàu trong môi trường thức ăn dầu cá,
Artemia chứa nhiều acid béo cần thiết 20:5n - 3, 22:6n - 3. Các loại này thường không
thấy trong ấu trùng Artemia.

Tuy nhiên, Artemia được làm giàu trong nhiều giờ thì bản thân nó sẽ không còn
nhiều dinh dưỡng vì vậy Artemia lúc này được xem là vật trung gian mang các chất
cần thiết cung cấp cho tôm. Lúc này chúng đã lớn bơi lội nhanh nên ấu trùng tôm khó
bắt giữ do đó cần xác định được khoảng thời gian ngắn nhất Artemia có thể hấp thụ
được các chất làm giàu.

13


Chương 3 VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1. Thời gian và địa điểm nghiên cứu
Thời thực hiện đề tài từ tháng 01/03/2011 đến tháng 31/6/2010.
Địa điểm nghiên cứu tại: Trung tâm Quốc Gia Giống Thủy Sản Nước Ngọt Nam
Bộ, Cái Bè, Tiền Giang.
3.2. Vật liệu
3.2.1. Mẫu thí nghiệm
Tôm càng xanh giai đoạn ấu trùng và PL5 trong qui trình ương nuôi tại Trung
tâm Quốc Gia Giống Thủy Sản Nước Ngọt Nam Bộ, Cái Bè, Tiền Giang.
3.2.2. Hệ thống thí nghiệm
Ấu trùng TCX được ương nuôi trong môi trường nước trong hở của Ling, 1969.

.
Hình 3.1 Hệ thống ương nuôi ấu trùng tôm càng xanh. a) ấu trùng tôm càng xanh; b)
bể 100 lít; c) bể 1m3; d)giai lưới diện tích 12m2.

14