Tải bản đầy đủ (.pdf) (118 trang)

SẢN XUẤT VÀ THỬ NGHIỆM HIỆU QUẢ CỦA CHẾ PHẨM PROBIOTIC LÊN TỶ LỆ SỐNG, TĂNG TRỌNG TRUNG BÌNH VÀ HỆ SỐ TIÊU TỐN THỨC ĂN CỦA CÁ CHÉP NHẬT

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.98 MB, 118 trang )

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

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

SẢN XUẤT VÀ THỬ NGHIỆM HIỆU QUẢ CỦA CHẾ PHẨM
PROBIOTIC LÊN TỶ LỆ SỐNG, TĂNG TRỌNG
TRUNG BÌNH VÀ HỆ SỐ TIÊU TỐN
THỨC ĂN CỦA CÁ CHÉP NHẬT

Ngành học: CÔNG NGHỆ SINH HỌC
Sinh viên thực hiện: VÕ NGỌC THANH TÂM
Niên khóa: 2005 – 2009

Tháng 8/2009
1


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



KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP
SẢN XUẤT VÀ THỬ NGHIỆM HIỆU QUẢ CỦA CHẾ PHẨM
PROBIOTIC LÊN TỶ LỆ SỐNG, TĂNG TRỌNG
TRUNG BÌNH VÀ HỆ SỐ TIÊU TỐN
THỨC ĂN CỦA CÁ CHÉP NHẬT



Hướng dẫn khoa học:
ThS. NGÔ VĂN NGỌC
ThS. TRƯƠNG PHƯỚC THIÊN HOÀNG

Tháng 8/2009

Sinh viên thực hiện:
VÕ NGỌC THANH TÂM


LỜI CẢM ƠN
Tôi xin chân thành gửi lời cám ơn đến:
- Ban Giám Hiệu trường Đại học Nông Lâm thành phố Hồ Chí Minh, Ban Chủ
nhiệm Bộ môn Công nghệ Sinh học cùng với các Thầy Cô đã truyền đạt kiến thức cho
tôi trong suốt quá trình học tại Trường.
- Ban Giám đốc Viện nghiên cứu Công nghệ Sinh học và Môi trường TP.HCM đã
luôn tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất để tôi có thể hoàn thành Khóa luận tốt nghiệp
này.
- Th.S Ngô Văn Ngọc và Th.S Trương Phước Thiên Hoàng đã tận tình hướng dẫn,
truyền đạt những kiến thức quý giá và chân thành động viên tôi trong khoảng thời gian
thực hiện Khóa luận tốt nghiệp này.
- Tập thể Thầy Cô, Anh Chị và các bạn– Phòng Vi sinh đã tận tâm chỉ bảo, đóng
góp nhiều ý kiến quý báu, hết lòng hỗ trợ và đã cầm tay chỉ việc cho tôi trong suốt
khoảng thời gian thực hiện Khóa luận này tại Phòng.
- Tập thể lớp DH05SH cùng với những người bạn thân của tôi, những người bạn
đã gắn bó, chia sẻ cùng tôi những buồn vui trong suốt quá trình học tập của tôi cũng
như đã hết lòng hỗ trợ, giúp đỡ tôi trong thời gian thực hiện Khóa luận này.
- Và trên tất cả là lời ghi ơn sâu sắc nhất xin được dành cho Cha Mẹ đã sinh thành,
dưỡng dục, dạy dỗ để tôi có được như ngày hôm nay, với tất cả sự kính trọng, niềm tự

hào và lòng biết ơn chân thành nhất.
TP.HCM, ngày 15 tháng 7 năm 2009
Võ Ngọc Thanh Tâm

iii


TÓM TẮT
Sử dụng probiotic giúp tăng số lượng vi sinh vật có ích cho thức ăn động vật
thủy sản, nâng cao hàm lượng dinh dưỡng và cải thiện khả năng miễn dịch của cá
giống để ngăn chặn các tác nhân gây bệnh. Hơn thế nữa, probiotic còn có thể giúp
giảm thiểu việc sử dụng các thuốc kháng sinh và hóa chất để ngăn ngừa dịch bệnh, hạn
chế tối đa vấn đề ô nhiễm môi trường và ảnh hưởng xấu đến sức khỏe con người.
Không ngoài mục đích chung của việc nghiên cứu tạo ra sản phẩm probiotic, chúng tôi
tiến hành thực hiện Khóa luận: “ Sản xuất và thử nghiệm hiệu quả của chế phẩm
probiotic lên khả năng tiêu hóa thức ăn của cá chép Nhật.”
Chế phẩm probiotic là kết quả của sự phối trộn ba canh trường nuôi cấy
Bacillus subtilis, Lactobacillus acidophillus và Saccharomyces cerevisiae. Sử dụng
phương pháp Heinkel xác định hoạt tính amylase, phương pháp Anson xác định hoạt
tính protease, phương pháp Fiske và Subbarow xác định hoạt tính phytase, phương
pháp định lượng đường theo Miller xác định hoạt tính cellulase để khảo sát thời gian
bảo quản chế phẩm. Chế phẩm được kiểm tra tính kháng khuẩn bằng phương pháp đục
lỗ thạch, khảo sát tỷ lệ phối trộn chế phẩm probiotic vào thức ăn viên và đánh giá dựa
vào khả năng kích thích tiêu hóa thức ăn của cá chép Nhật.
Kết quả nghiên cứu cho phép sản xuất được chế phẩm ở quy mô bán sản xuất,
với thời gian bảo quản chế phẩm là 12 tháng. Chế phẩm có khả năng kháng với E. coli,
Samonella, và có tác dụng kích thích tốt khả năng tiêu hóa thức ăn của cá chép Nhật ở
tỷ lệ phối trộn thích hợp vào thức ăn viên là 5%.

iv



SUMMARY
Using probiotic helps aquaculture increase a quantity of microorganism,
enhance a nutritional content and improve an immune ability of springs to prevent
pathogenic agent. Moreover, probiotic also minimizes the using of antibiotic and
chemical which preventing diseases, reduce to a minimum polluted environment
matter and bad impact on human health. Only that the common purpose of research on
producing probiotic, we carry out a thesis: “ Manufacture and experiment efficiently
probiotic which increase digestive ability on ornamental fish.”
Probiotic is the mixture of Bacillus subtilis, Lactobacillus acidophillus and
Saccharomyces cerevisiae. Using Heinkel method to define amylase activity, Anson
method to define protease activity, Fiske and Subbarow method for phytase activity
defining and defining cellulase activity by quantifying glucose acording to Miller to
examine probiotic preserved time. Probiotic is verified antibacterial ability by piercing
a hole agar, study on ratio of mixture of probiotic and aquaculture food and evaluate
the suitable ratio rely on digestive ability of ornament fish.
Results: manufacture probiotic on pilot scale with preserved time for 12
months. Probiotic can resist E. coli, Samonella

and stimulate strongly to food

digestion of ornament fish when it is mixed to aquaculture food with 5% ratio.

v


MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN............................................................................................................ iii
TÓM TẮT.................................................................................................................. iv

SUMMARY................................................................................................................ v
DANH SÁCH CÁC TỪ VIẾT TẮT ......................................................................... ix
DANH SÁCH CÁC BẢNG ....................................................................................... x
DANH SÁCH CÁC HÌNH.......................................................................................... x
Chương 1 MỞ ĐẦU.................................................................................................. 1
1.1. Đặt vấn đề............................................................................................................ 1
1.2. Mục tiêu............................................................................................................... 2
1.3 Yêu cầu ................................................................................................................. 2
Chương 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU....................................................................... 3
2.1. Sơ lược về vi khuẩn Bacillus subtilis..................................................................... 3
2.1.1. Lịch sử phát hiện .............................................................................................. 3
2.1.2. Đặc điểm phân loại và sự phân bố của vi khuẩn Bacillus subtilis ................... 3
2.1.3. Đặc điểm hình thái............................................................................................ 4
2.1.4. Đặc điểm nuôi cấy ............................................................................................ 4
2.1.5. Bộ gen............................................................................................................... 5
2.1.6. Ứng dụng của Bacillus subtilis......................................................................... 5
2.2. Sơ lược về vi khuẩn Lactobacillus acidophillus.................................................... 5
2.2.1. Lịch sử phát hiện .............................................................................................. 5
2.2.2. Phân loại và đặc điểm chung ............................................................................ 6
2.2.3. Đặc tính nuôi cấy.............................................................................................. 7
2.2.4. Lợi ích sức khoẻ ............................................................................................... 8
2.2.5. Tính chất đối kháng của Lactobacillus acidophilus......................................... 9
2.2.6. Tác hại của Lactobacillus acidophilus ........................................................... 10
2.3. Sơ lược về nấm men Saccharomyces cerevisiae............................................... 10
2.3.1. Đặc điểm phân loại......................................................................................... 10
2.3.2. Đặc điểm hình thái.......................................................................................... 10
2.3.3. Cấu tạo............................................................................................................ 11
vi



2.3.4. Thành phần hóa học và dinh dưỡng của nấm men ......................................... 12
2.3.5. Các hình thức sinh sản của nấm men .......................................................................... 13
2.4. Sơ lược về cá chép Nhật .................................................................................... 13
2.4.1. Lịch sử phát hiện ............................................................................................ 13
2.4.2 Phân loại khoa học.......................................................................................... 14
2.4.3. Đặc điểm chung.............................................................................................. 14
2.4.4. Chủng loại....................................................................................................... 16
2.4.5 Màu sắc........................................................................................................... 16
2.4.6. Phân biệt ......................................................................................................... 17
2.4.7. Kích thước ...................................................................................................... 18
2.4.8. Đặc tính sinh sản ............................................................................................ 18
2.5. Sơ lược về probiotic .......................................................................................... 19
2.5.1. Các khái niệm về probitic............................................................................... 19
2.5.2. Thành phần và hình thức của probiotic .......................................................... 20
2.5.3. Cơ chế tác động của probiotic ........................................................................ 20
2.5.4. Các yếu tố ảnh hưởng hậu quả của probiotic ................................................. 21
2.5.5. Tác dụng của probiotic ................................................................................... 22
2.5.6. Tình hình nghiên cứu ứng dụng probiotic trong và ngoài nước..................... 22
Chương 3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ....................................................... 24
3.1. Đối tượng nghiên cứu........................................................................................ 24
3.1.1. Các chủng vi sinh vật nghiên cứu................................................................... 24
3.1.2. Cá chép Nhật .................................................................................................. 24
3.2. Thời gian và địa điểm thực hiện........................................................................ 24
3.2.1. Thời gian......................................................................................................... 24
3.2.2. Địa điểm ......................................................................................................... 24
3.3. Thiết bị, hóa chất ............................................................................................... 24
3.3.1. Dụng cụ và trang thiết bị ................................................................................ 24
3.3.2. Hóa chất.......................................................................................................... 25
3.4. Nguyên liệu và môi trường nuôi cấy ................................................................. 25
3.4.1. Nguyên liệu .................................................................................................... 25

3.4.2. Môi trường nuôi cấy ....................................................................................... 25
3.5. Các phương pháp thực hiện trong đề tài............................................................ 25
vii


3.6. Phương pháp nghiên cứu ................................................................................... 26
3.6.1 . So sánh tỷ lệ về hoạt độ các enzyme amylase, protease, cellulase.......................... 26
3.6.2. Nuôi cấy thu nhận chế phẩm Lactobacillus acidophilus.......................................... 27
3.6.3. Nuôi cấy thu nhận chế phẩm Saccharomyces cerevisae............................................................... 27

3.6.4. Kiểm tra khả năng kháng khuẩn của chế phẩm ........................................................ 28
3.6.5. Khảo sát thời gian bảo quản chế phẩm...................................................................... 28
3.6.6. Khảo sát tỷ lệ phối trộn thích hợp chế phẩm probiotic ............................................. 29
3.7. Phương pháp xử lý số liệu ............................................................................................ 31

Chương 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN.............................................................. 33
4.1. Kết quả so sánh tỷ lệ về hoạt độ các enzyme .................................................... 33
4.2. Kết quả nuôi cấy thu nhận chế phẩm Lactobacillus acidophilus ...................... 34
4.3. Kết quả nuôi cấy thu nhận chế phẩm Saccharomyces cerevisiae ..................... 35
4.4. Kết quả phối trộn ba canh trường nuôi cấy ....................................................... 35
4.5. Kết quả kiểm tra khả năng kháng khuẩn của chế phẩm .................................... 36
4.6. Kết quả khảo sát thời gian bảo quản chế phẩm ................................................. 39
4.6.1. Đối với amylase.............................................................................................. 39
4.6.2. Đối với protease.............................................................................................. 40
4.6.3. Đối với phytase............................................................................................... 41
4.6.4 Đối với cellulase .............................................................................................. 42
4.6.5. Đối với mật độ tế bào Bacillus subtilis .......................................................... 43
4.6.6. Đối với mật độ tế bào Lactobacillus acidophilus........................................... 44
4.6.7. Đối với hàm lượng acid lactic ........................................................................ 45
4.6.8. Đối với mật độ tế bào Saccharomyces cerevisiae .......................................... 46

4.7. Đánh giá hiệu quả kinh tế................................................................................. 47
4.8. Khảo sát tỷ lệ phối trộn thích hợp chế phẩm probiotic ..................................... 49
4.8.1. Một số yếu tố môi trường trong thí nghiệm ................................................... 49
4.8.2. Kết quả thí nghiệm ......................................................................................... 54
Chương 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ .................................................................. 59
5.1. Kết luận.............................................................................................................. 59
5.2. Đề nghị .............................................................................................................. 59
TÀI LIỆU THAM KHẢO...................................................................................... 61
PHỤ LỤC
viii


DANH SÁCH CÁC TỪ VIẾT TẮT
ATP

Adenozin tri photphate

CFU

Colony Forming Unit (đơn vị khuẩn lạc)

ctv

Cộng tác viên

CV

Coefficient of Vestion (độ biến động số liệu)

DAP


Diamoni photphate

gCT

Gam canh trường

gCP

Gam chế phẩm

MRS

De man, Rogosa, Sharpe

OD

Optical density

P

Probability (mức độ tin cậy)

SE

Standard error (sai số chuẩn)

tb/mL

Tế bào/mililit


TCA

Trichlocaetic acid

TSA

Trypticase Soya agar

UI

Units International

ix


DANH SÁCH CÁC BẢNG
.............................................................................................................................. Trang
Bảng 3.1 Sơ đồ bố trí thí nghiệm 3.6.6..................................................................................... 30

Bảng 4.1 Hoạt tính các enzyme và mật độ tế bào ở cả quy mô phòng thí nghiệm .......33
Bảng 4.2 Hàm lượng acid lactic và mật độ tế bào Lactobacillus acidophilus ..............34
Bảng 4.3 Mật độ tế bào Saccharomyces cerevisiae .....................................................35
Bảng 4.4 Các chỉ tiêu trong chế phẩm hỗn hợp ...........................................................35
Bảng 4.5 Đường kính vòng kháng khuẩn của chế phẩm thử nghiệm ..........................36
Bảng 4.6 Đường kính vòng kháng khuẩn của các chế phẩm .......................................37
Bảng 4.7 Biến thiên hoạt tính amylase qua thời gian bảo quản chế phẩm...................39
Bảng 4.8 Biến thiên hoạt tính protease qua thời gian bảo quản chế phẩm ..................40
Bảng 4.9 Biến thiên hoạt tính phytase qua thời gian bảo quản chế phẩm............................... 41


Bảng 4.10 Biến thiên hoạt tính cellulase qua thời gian bảo quản chế phẩm................42
Bảng 4.11 Biến thiên mật độ tế bào Bacillus subtilis...................................................43
Bảng 4.12 Biến thiên mật độ tế bào Lactobacillus acidophilus .............................................. 44
Bảng 4.13 Biến thiên hàm lượng acid lactic qua thời gian bảo quản chế phẩm...................... 45
Bảng 4.14 Biến thiên mật độ tế bào Saccharomyces cerevisiae ............................................. 46

Bảng 4.15 Giá chi tiết thành phần sản phẩm probiotic ................................................47
Bảng 4.16 Giá thành các sản phẩm tạo thành...............................................................48
Bảng 4.17 So sánh giá thành sản phẩm giữa các công ty.............................................48
Bảng 4.18 Biên độ dao động của các yếu tố môi trường trong thời gian thí nghiệm ..49
Bảng 4.19 Trọng lượng trung bình giữa các nghiệm thức ...........................................54
Bảng 4.20 Chiều dài trung bình giữa các nghiệm thức ................................................55

x


DANH SÁCH CÁC HÌNH
Trang
Hình 2.1 Tế bào vi khuẩn Bacillus subtilis dưới kính hiển vi .................................................... 4
Hình 2.2 Hình thái vi khuẩn Lactobacillus acidophilus............................................................ 7
Hình 2.3 Nấm men Saccharomyces cerevisiae ........................................................................ 11
Hình 2.4 Các loại cá Koi và tên gọi đặc trưng của chúng ........................................................ 16
Hình 2.5 Biểu đồ chiều dài của cá theo tháng tuổi ................................................................... 17
Hình 4.1 Đường kính vòng kháng khuẩn của chế phẩm thử nghiệm ....................................... 38

Hình 4.2 Đường kính vòng kháng khuẩn của dịch tăng sinh ........................................38
Hình 4.3 Đường kính vòng kháng khuẩn (E. coli)của dịch tăng sinh ...........................38
Biểu đồ 4.1 Biến thiên logarit mật độ tế bào Bacillus subtilis ......................................44
Biểu đồ 4.2 Biến thiên logarit mật độ tế bào Lactobacillus acidophilus ......................45
Biểu đồ 4.3 Biến thiên hàm lượng acid lactic ...............................................................46

Biểu đồ 4.4 Biến thiên tỷ lệ sống giữa các nghiệm thức...............................................55
Biểu đồ 4.5 Biến thiên hệ số chuyển đổi thức ăn (FCR) giữa các NT ..........................56
Đồ thị 4.1 Biến thiên hoạt tính enzyme amylase...........................................................40
Đồ thị 4.2 Biến thiên hoạt tính enzyme protease ..........................................................41
Đồ thị 4.3 Biến thiên hoạt tính enzyme phytase............................................................42
Đồ thị 4.4 Biến thiên hoạt tính enzyme cellulase..........................................................43
Đồ thị 4.5 Sự thay đổi nhiệt độ......................................................................................49
Đồ thị 4.6 Sự biến động oxy hòa tan .............................................................................50
Đồ thị 4.7 Sự biến động pH...........................................................................................51
Đồ thị 4.8 Sự thay đổi hàm lượng amonia ....................................................................52
Đồ thị 4.9 Biến thiên trọng lượng trung bình ................................................................53
Đồ thị 4.10 Biến thiên chiều dài trung bình .................................................................54
Sơ đồ 3.1 Quá trình tiến hành thí nghiệm .....................................................................36
Sơ đồ 5.1 Qui trình sản xuất probiotic...........................................................................68

xi


Chương 1
MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
Trong 20 năm qua, ngành công nghiệp nuôi trồng thủy sản đã đã phát triển rất
mạnh mẽ, đặc biệt là cá biển, tôm và các loại sò. Tuy nhiên, cũng như nhiều ngành
công nghiệp khác, sự phát triển nhanh chóng lại đi đôi với vấn đề ô nhiễm môi trường.
Ô nhiễm nước nuôi trồng thủy sản ven biển là mối quan tâm hàng đầu của các
nhà khoa học. Môi trường ô nhiễm nghiêm trọng thường dẫn đến bệnh dịch. Để ngăn
ngừa và kiểm soát dịch bệnh, người ta đã sử dụng thuốc kháng sinh, thuốc trừ sâu và
các hóa chấ, nhưng kháng sinh có thể tạo ra vi khuẩn kháng kháng sinh và sự tồn dư
của thuốc trừ sâu, các hóa chất độc hại trong môi trường thuỷ sản. Điều này đã tạo ra
mối nguy hiểm đe dọa sức khỏe con người.

Bên cạnh vấn đề ô nhiễm môi trường đã gây ra nhiều thiệt hại cho nuôi trồng
thủy sản, vấn đề về tăng hàm lượng dinh dưỡng và khả năng kháng bệnh cho thủy sản
cũng mang lại những lợi ích kinh tế to lớn và bền vững. Bởi trong khi nhiều mặt hàng
xuất khẩu đang lâm vào cảnh khó khăn do kinh tế thế giới suy thoái, thì xuất khẩu cá
cảnh Việt Nam lại có những bước tăng trưởng nhảy vọt, khiến ngay cả người trong
cuộc cũng bất ngờ. Ngoài những giá trị vật chất, những giá trị tinh thần mà cá cảnh
mang lại cho con người là vô cùng quý báu. Con người đang dần hướng đến những giá
trị tinh thần khi giá trị vật chất đã đầy đủ, vì thế chơi cá cảnh là thú tiêu giao của
không ít người hiện nay, dù rãnh rỗi hay bận rộn, con người vẫn tìm cách tận hưởng
những giá trị tinh thần mà hồ cá cảnh mang lại cho họ.
Nắm bắt được tình hình như thế, những nhà đầu tư dịch vụ cá cảnh không
ngừng sử dụng những biện pháp tối ưu nhất trong nuôi cá cảnh. Câu hỏi đặt ra là
“Làm thế nào để vừa mang lại nguồn dinh dưỡng dồi dào, khả năng kháng bệnh lâu dài
cho cá cảnh vừa giảm thiểu việc sử dụng kháng sinh, hóa chất, cải thiện môi trường
sinh thái giúp mang lại lợi ích tối đa cho nghề nuôi trồng thủy sản và bảo vệ lợi ích
cho người sử dụng?”
Câu hỏi trên là mối quan tâm của nhiều nhà khoa học trên thế giới, biện pháp
tối ưu cho vấn đề này là khuyến cáo việc sử dụng probiotics trong nuôi trồng thủy sản.
1


Bởi vì việc sử dụng probiotics giúp tăng số lựơng vi sinh vật có lợi cho thủy sản, nâng
cao hàm lượng dinh dưỡng và cải thiện khả năng miễn dịch của con giống để ngăn
chặn mầm bệnh vi sinh. Hơn thế nữa, probiotics còn có thể giúp giảm thiểu việc sử
dụng các thuốc kháng sinh và hóa chất để ngăn ngừa dịch bệnh, hạn chế tối đa vấn đề
ô nhiễm môi trường và ảnh hưởng xấu đến sức khỏe con người.
Không ngoài mục đích chung của việc nghiên cứu tạo ra sản phẩm probiotic,
chúng tôi thực hiện đề tài: “Sản xuất và thử nghiệm hiệu quả của chế phẩm probiotic lên
tỷ lệ sống, tăng trọng trung bình và hệ số tiêu tốn thức ăn của cá chép Nhật ”.
1.2. Mục tiêu

Xác định tỷ lệ phối trộn chế phẩm Bacillus subtilis, sinh khối của vi khuẩn
Lactobacillus acidophillus và sinh khối nấm men vào thức ăn viên có sẵn trên thị
trường. Sau đó thử nghiệm sản xuất chế phẩm probiotic có tác dụng kích thích khả
năng tiêu hóa thức ăn cho cá chép Nhật.
1.3 Yêu cầu
Xây dựng quy trình sản xuất thử nghiệm chế phẩm probiotic từ Bacillus.
subtilis, Lactobacillus acidophillus và nấm men Saccharomyces cerevisae. Khảo sát
thời gian và nhiệt độ bảo quản chế phẩm. Sau đó khảo sát tỷ lệ trộn tối ưu sinh khối
Bacillus subtilis, Lactobacillus acidophilus, nấm men Saccharomyces cerevisae vào
thức ăn viên dành cho cá cảnh. Cuối cùng kiểm tra tác dụng làm tăng khả năng tiêu
hóa thức ăn cho cá bằng phương pháp nuôi thử nghiệm trên cá chép Nhật.

2


Chương 2
TỔNG QUAN
2.1. Sơ lược về vi khuẩn Bacillus subtilis
2.1.1. Lịch sử phát hiện
Bacillus subtilis được phát hiện đầu tiên trong phân ngựa năm 1941 bởi tổ
chức y học Nazi của Đức. Lúc đầu được sử dụng chủ yếu là để phòng bệnh lị cho các
binh sĩ Đức chiến đấu ở Bắc Phi. Việc điều trị phải đợi đến những năm
1949 - 1957, khi Henrry và các cộng sự tách được chủng thuần khiết của Bacillus
subtilis. Từ đó “subtilis therapy” có nghĩa là "thuốc subtilis" ra đời trị các chứng
viêm ruột, viêm đại tràng, chống tiêu chảy trong rối loạn tiêu hoá. Ngày nay, vi
khuẩn này đã trở nên rất phổ biến, được sử dụng rộng rãi trong y học, chăn nuôi,
thực phẩm (trích dẫn Lý Kim Hữu, 2005).
2.1.2. Đặc điểm phân loại
Theo phân loại của Bergy (1994) Bacillus subtilis thuộc:
Giới: Bacteria

Ngành: Firmicutes
Lớp: Bacili
Bộ: Eubacteriales
Họ: Bacillaceae
Giống: Bacillus
Loài: Bacillus subtilis
(trích dẫn Lý Kim Hữu, 2005)
2.1.3. Đặc điểm phân bố:
Vi khuẩn Bacillus subtilis thuộc nhóm vi sinh vật bắt buộc, chúng được
phân bố hầu hết trong tự nhiên. Phần lớn chúng cư trú trong đất, thông thường đất
trồng trọt chứa khoảng 10 - 100 triệu CFU/g. Đất nghèo dinh dưỡng ở vùng sa
mạc, vùng đất hoang thì vi khuẩn Bacillus subtilis rất hiếm. Nước và bùn cửa
sông cũng như ở nước biển cũng có mặt bào tử và tế bào Bacillus subtilis (trích
dẫn Bùi Thị Phi, 2007)

3


2.1.4. Đặc điểm hình thái
Bacillus subtilis là trực khuẩn nhỏ, hai đầu tròn, G+, kích thước 0,5 - 0,8 m x 1,5 –
3 m, đứng đơn lẻ hoặc thành chuỗi ngắn. Vi khuẩn có khả năng di động, có 8 - 12 lông,
sinh bào tử hình bầu dục nhỏ hơn tế bào vi khuẩn và nằm giữa tế bào, kích thước từ 0,8 1,8 m. Bào tử phát triển bằng cách nảy mầm do sự nứt của bào tử, không kháng acid, có
khả năng chịu nhiệt, chịu ẩm, tia tử ngoại, tia phóng xạ (trích dẫn Bùi Thị Phi, 2007).

Hình 2.1 Tế bào vi khuẩn Bacillus subtilis quan sát dưới
kính hiển vi (Lê Thị Vu Lan và Phạm Minh Nhựt, 2008).
2.1.5. Đặc điểm nuôi cấy
Bacillus subtilis có thể phát triển trong điều kiện hiếu khí, nhiệt độ tối ưu là
370C. Chúng là vi khuẩn hiếu khí nhưng lại có khả năng phát triển yếu trong môi
trường thiếu oxy. Bacillus subtilis thích hợp nhất với pH = 7,0 - 7,4. Đặc điểm của

vi khuẩn này trong các môi trường nuôi cấy được phân biêt rất rõ. Ví dụ trên môi
trường thạch đĩa TSA, B. subtilis phát triển khuẩn lạc dạng tròn, rìa răng cưa không
đều, có tâm sẫm màu, màu vàng xám, đường kính 3 – 5 mm. Sau 1 - 4 ngày bề mặt
nhăn nheo, màu hơi nâu.Trên môi trường thạch nghiêng TSA vi khuẩn dễ mọc, tạo
thành màu xám, rìa nhăn gợn sóng. Đối với môi trường gelatin chúng phát triển và
làm tan chảy gelatin. Trên môi trường thạch khoai tây vi khuẩn này phát triển đều,
màu vàng lấm tấm hạt. và trên môi trường canh TSB Bacillus subtilis phát triển
làm đục môi trường, tạo màng nhăn, lắng cặn kết lại như vẩn mây ở đáy, lắc lên
khó tan đều (trích dẫn Bùi Thị Phi, 2007).

4


2.1.6. Bộ gen
Năm 1997, người ta đã hoàn tất việc nghiên cứu về trình tự gen của B. subtilis
và lần đầu tiên công bố trình tự gen của vi khuẩn. Bộ gen chứa 4,2 mega-base, xấp xỉ
4100 gen. Trong số đó, chỉ có 192 gen không thể thiếu được, 79 gen được dự đoán là
thiết yếu. Phần lớn gen thiết yếu đều có liên quan với quá trình trao đổi chất của tế bào
(trích dẫn Huỳnh Minh Thư, 2008).
2.1.7. Ứng dụng của Bacillus subtilis
Trong công nghiệp sản xuất amino acid, thức ăn gia súc, Bacillus subtilis là một
trong những chủng vi sinh vật tổng hợp lysine có hàm lượng khá lớn (15-20%) từ tinh bột.
Trong y dược, Bacillus subtilis được đóng thành ống thuốc Subtilis 10 ml trị bệnh tiêu
chảy cho trẻ em do vi khuẩn Coliform gây ra, bệnh dường ruột do lị trực trùng, đắp các
vết thương lở loét ngoài da. Ngoài ra chúng còn được ứng dụng trong sản xuất các
kháng sinh thực vật, ứng dụng trong phòng trừ vi sinh vật gây bệnh như nấm
Rhizoctonia solani, Fusarium sp, Pylicularia oryzae,... Người ta thấy rằng sự phát
triển của Bacillus subtilis trong cây làm tăng khả năng tổng hợp các peptide kháng
nấm của vi khuẩn nốt rễ (Rhizobacterium). Khả năng này được ứng dụng trong kiểm
soát sinh học.Việc ứng dụng trong sản xuất chế phẩm sinh học (probiotic) bổ sung

trong thức ăn nhằm cải thiện tiêu hóa, sức tăng trưởng; giảm sự tái phát bệnh tiêu
chảy trên gia súc; bổ sung vào ao nuôi nhằm duy trì chất lượng nước ao, hạn chế
bệnh cho thủy sản nuôi cũng làm cho Bacillus subtilis đóng vai trò vô cùng quan
trọng trong nuôi trồng thủy sản. Hệ enzyme của B. subtilis được sử dụng nhiều trong
sản xuất chất tẩy rửa. Chúng có thể biến đổi các dạng chất thải độc hại thành những
dạng hợp chất vô hại của nitrogen, carbon dioxide, và nước. Ngoài ra, B. subtilis tái tổ
hợp được sử dụng trong sản xuất polyhydroxyalkanoates (PHA) và chúng có thể sử
dụng malt phế thải như là nguồn cacbon. (trích dẫn Lý Kim Hữu, 2007)
2.2. Sơ lược về vi khuẩn Lactobacillus acidophillus.
2.2.1. Lịch sử phát hiện
Nhà hóa học người Thụy Sĩ, Scheele lần đầu tiên tách được acid lactic từ sữa bò
lên men chua vào năm 1780. Sau đó, năm 1857, Pasteur chứng minh được việc làm
chua sữa là kết quả hoạt động của một số nhóm vi sinh vật đặc biệt gọi là vi khuẩn
lactic. Năm 1878, Lister đã phân lập thành công vi khuẩn lactic đầu tiên và đặt tên là
Bacterium latic (nay gọi là Streptococus latic) (Nguyễn Lân Dũng và ctv, 2003).
5


Lactobacillus acidophilus lần đầu tiên được phân lập bởi Moro (1900) từ phân
của trẻ sơ sinh đã qua phẫu thuật. Ông đã mô tả được các đặc điểm trao đổi chất, phân
loại cũng như chức năng của vi khuẩn này (trích dẫn Huỳnh Minh Thư, 2008).
2.2.2. Phân loại
Lactobacillus acidophilus

được phân loại theo Moro, 1900; Hansen và

Mocquoc, 1970 như sau:
Giới: Bacteria
Ngành: Firmicutes
Lớp: Bacilli

Bộ: Lactobacillales
Họ: Lactobacillaceae
Giống: Lactobacillus
Loài: Lactobacillus acidophilus
(http:en.wikipwdia.org/wiki/Lactobacillus_acidophilus)
2.2.3. Đặc điểm chung
Lactobacillus acidophilus là một trong những vi khuẩn phổ biến thuộc giống
Lactobacillus. Ở một vài quốc gia, nó được sử dụng thương mại cùng với Streptococcus
salivarius và Lactobacillus delbrueckii spp. Bulgaricus trong sản xuất yaourt. Tuy nhiên
không phải tất cả các chủng vi khuẩn này đều có tác dụng chữa trị, do đó người ta chỉ
chọn những chủng có tác dụng tốt để sản xuất ra các chế phẩm vi sinh probiotic mà
thành phần thường chỉ có vi khuẩn Lactobacillus acidophilus hay phối hợp chung với
vi khuẩn khác như Bacillus subtilis, Echerichia coli hoặc nấm men Saccharomyces
boulardii (Nguyễn Vĩnh Phước, 1976). Vi khuẩn này thường hiện diện ở ruột người và
động vật, miệng, âm đạo. Chúng lên men lactose thành axít lactic. Giống như nhiều
loài vi khuẩn, chúng có thể bị chết ở nhiệt độ cao, ẩm độ cao, hoặc ánh sáng trực tiếp.
Trong tự nhiên, vi khuẩn Lactobacillus acidophilus thường có trong đường ruột,
trong phân và sữa của hầu hết các loài động vật có vú và động vật không xương
sống khác.

6


Hình 2.2. Hình thái vi khuẩn Lactobacillus acidophilus
/>2.2.4. Đặc tính nuôi cấy
Vi khuẩn Lactobacillus acidophilus thường có đặc tính vi hiếu khí khi vừa mới
phân lập. Vi khuẩn phát triển tốt ở 37 – 40ºC (không phát triển hay phát triển rất yếu ở
nhiệt độ thấp hơn 20ºC), không sinh sắc tố hay độc tố, pH thích hợp là 5,5 – 6 (có thể
phát triển ở pH ≤ 5). Vi khuẩn phát triển tốt trong môi trường có glucose, nước chiết
nấm men. Vi khuẩn cũng có thể mọc được trong môi trường có 2% muối NaCl (không

mọc trong môi trường có 4% NaCl) hay có 2% muối mật. Trên môi trường thạch
MRSA có chứa 2% glucose thì vi khuẩn phát triển tốt. Sau 48 giờ nuôi cấy ở 37ºC
xuất hiện những khuẩn lạc nhỏ, hình cầu rìa dẹt, đều, đường kính khoảng 0,25 mm.
Sau 72 – 96 giờ khuẩn lạc khoảng 1 mm, có màu vàng nhạt, ở chính giữa có tâm sậm
màu. Trong môi trường canh dinh dưỡng MRSB, sau 48 giờ ủ ở 37ºC, vi khuẩn phát
triển rất tốt. Môi trường trở nên đục, có cặn lắng ở đáy, đôi khi thấy bám vào thành
ống nghiệm.Trên môi trường bổ sung gelatin: không hoá lỏng gelatin ở 20ºC do men
phân giải lipid và protic yếu. Trong môi trường sữa: vi khuẩn làm đông vón sữa thành
khối, không lợn cợn, lên men lactose sinh axít lactic dạng D – L hay dạng L. Sức đề
kháng: vi khuẩn Lactobacillus acidophilus không có sức đề kháng đặc biệt. Vi khuẩn dễ
dàng bị tiêu diệt trong hơi nước nóng 56ºC trong 30 phút. Nhưng vi khuẩn có sức đề
kháng mạnh với axít nên chúng có thể sống trong môi trường canh có chứa 0,5 – 1%
axít lactic hay axít acetic trong khoảng 1 – 3 tuần. Trong môi trường canh bổ sung 2%
glucose ở 37ºC vi khuẩn chỉ sống được 15 ngày. Lactobacillus acidophilus có khả năng

7


sống 2 ngày trong dịch vị, 5 ngày trong dịch mật tinh khiết, 8 ngày trong dịch tràng
(Tô Minh Châu, 2000).
2.2.5. Lợi ích sức khoẻ
Một vài dòng của Lactobacillus acidophilus có thể được sử dụng làm probiotic
hoặc vi khuẩn “thân thiện”. Những vi khuẩn có lợi cho sức khoẻ này sống ở ruột và âm
đạo, có khả năng chống lại một vài loài vi sinh vật có hại cho sức khoẻ. Lactobacillus
acidophilus sản xuất axít lactic, hydrogen peroxide và những sản phẩm khác chống lại
vi sinh vật có hại. Trong quá trình lên men, Lactobacillus acidophilus sản xuất niacin,
axít folic và pyridoxine.
Một vài nghiên cứu đã được báo cáo là Lactobacillus acidophilus có lợi cho sức
khoẻ, bao gồm cải thiện chức năng dạ dày và bệnh tiêu chảy. Nghiên cứu của đại học
Nebraska dùng Lactobacillus acidophilus bổ sung vào thức ăn và cho gia súc ăn, kết

quả là làm giảm 61% Escherichia coli 0157:H7. Một báo cáo khác, Lactobacillus
acidophilus có thể làm giảm cholesterol trong máu.
Lactobacillus acidophilus là phần của hệ vi sinh vật ở âm đạo. Acid lactic được
sản xuất bởi Lactobacollus acidophilus ở âm đạo hạn chế sự phát triển của nấm
Candida albicans, giúp ngăn cản sự xâm nhập của những nấm khác vào âm đạo. Chất
diệt tinh trùng và ngừa thai có thể làm chết Lactobacillus acidophilus ở âm đạo.
Sau một khoá điều trị bằng kháng sinh, bệnh nhân thường được cung cấp thêm
Lactobacillus acidophilus để ổn định lại hệ tiêu hoá. Lactobacillus acidophilus là vi
khuẩn quan trọng trong lên men thực phẩm, từ sản phẩm sữa đến trái cây và rau quả,
chúng còn có thể sản xuất acid lactic và các chất diệt khuẩn như lactocidin, ngăn cản
sự xâm nhập và ức chế sự tăng sinh của các vi khuẩn gây bệnh, giúp cho cơ thể đề
kháng với nhiễm khuẩn đường ruột. Ngoài ra, vi khuẩn này còn đóng vai trò sinh lí
quan trọng nhờ tổng hợp các vitamin và có khả
năng bền vững với 40 loại kháng sinh.
( />2.2.6. Tính chất đối kháng của Lactobacillus acidophilus
Những nghiên cứu của đại học Nebraska chỉ ra rằng việc chọn những dòng
Lactobacillus acidophilus, một vi khuẩn phổ biến được sử dụng trong lên men sữa
chua, được thêm vào làm probiotic để làm giảm vi khuẩn E. coli O157:H7. Kết quả
thí nghiệm Lactobacillus làm giảm 80% E. coli O157:H7 trong hệ tiêu hoá của gia
8


súc. Chiến lược phát triển của các nhà khoa học tại đại học Nabraska là làm giảm số
lượng E. coli ở gia súc trước khi đem giết mổ. Việc sử dụng Lactobacillus làm
probiotic chứa những hứa hẹn to lớn trong việc kiểm soát sự phát triển của E. coli
( />Một nghiên cứu khác tại đại học Texas cho thấy việc phân lập những vi khuẩn
có trong sữa chua, phô mai, thịt lên men làm probiotic giúp bò chống lại E. coli
O157:H7. Việc trộn Lactobacillus acidophilus vào thức ăn giúp chống lại trên 60% vi
khuẩn E. coli ở gia súc, giảm tác hại của Salmonella. Hoạt động đối kháng bởi vi
khuẩn lactic liên quan chặt chẽ với sản phẩm cuối của quá trình trao đổi chất. Hàng

loạt các sản phẩm phụ của quá trình trao đổi chất do Lactobacillus có khả năng có hoạt
động đối kháng. Các sản phẩm phụ được biết tới nhiều nhất là các acid hữu cơ như
acid lactic, acid acetic và hydroperoxid. Các acid này ức chế sự phát triển của nhiều vi
sinh vật gây bệnh Gram âm. Hoạt động của các acid này phụ thuộc vào pH. Nếu độ pH
thấp sẽ tăng mức độ acid ở dạng không hòa tan.
Tuy nhiên có nhiều yếu tố cần phải lưu ý nếu muốn nhận được kết quả tốt khi sử
dụng probiotic. Trong đa số các trường hợp cần phải biết chắc chắn rằng các vi sinh vật
cần phải sống sót và phát triển trong đường ruột phải có khả năng sống trong môi trường
pH thấp và có khả năng chống lại tác dụng của mật. Để sống được trong đường ruột, các
chủng vi sinh vật cần có khả năng đính vào và sinh sôi nảy nở ở trên bề mặt của ruột
non. Mặc dù vài tác giả đưa ra một số cơ chế giải thích tại sao vi sinh vật có lợi trong
đường ruột có thể ức chế sự xâm nhập của vi sinh vật có hại nhưng cơ chế chính xác
của sự loại trừ cạnh tranh của vi sinh vật gây bệnh bằng probiotic vẫn chưa được khẳng
định. Trong số các cơ chế này có sự cạnh tranh về vị trí, cạnh tranh chất dinh dưỡng,
cạnh tranh về khối lượng các chất sinh ra bởi vi sinh vật (Nguyễn Đức Duy Anh 2005).
2.2.7. Tác hại của Lactobacillus acidophilus
Ngoài những tác dụng có lợi nêu trên, Lactobacillus acidophilus còn gây ra
những tác dụng có hại như bia, rượu vang, nước ngọt bị nghiễm vi khuẩn lactic nói
chung sẽ gây hiện tượng vẩn đục, bị chua, sản sinh các chất làm mất phẩm chất sản
phẩm ( Nguyễn Thành Đạt và Nguyễn Duy Thảo, 1986).

9


2.3. Sơ lược về nấm men Saccharomyces cerevisiae.
2.3.1. Đặc điểm phân loại
Giới: Fungi
Ngành: Ascomycota
Lớp: Saccharromycete
Bộ: Saccharomycetales

Họ: Saccharomcetaceae
Giống: Saccharomyces
Loài: Saccharomycescerevisiae.
(http:en.wikipwdia.org/wiki/Saccharomyces cerevisiae).
2.3.2. Đặc điểm hình thái
Saccharomyces cerevisiae có dạng hình cầu, tuy nhiên hình dạng tế bào
Saccharomyces cerevisiae không ổn định vì nó còn phụ thuộc vào tuổi và điều kiện
nuôi cấy. Về kích thước, tế bào nấm men Saccharomyces cerevisiae thường có kích
thước rất lớn gấp 5 – 10 lần kích thước tế bào vi khuẩn. Kích thước trung bình của tế
bào nấm men S. cerevisiae là chiều dài: 8 – 10 mm, chiều rộng: 2 – 7 mm. Kích thước
này cũng thay đổi, sự không đồng đều thấy ở các loài khác nhau, ở lứa tuổi khác nhau
và ở điều kiện nuôi cấy khác nhau (Trần Minh Tâm, 2000).

(a)

(b)

Hình 2.3 Nấm men Saccharomyces cerevisiae. (a) Chụp dưới kính hiển vi quang học; (b)
Chụp dưới kính hiển vi điện tử (Lê Thị Vu Lan và Phạm Minh Nhựt, 2008).

10


2.3.3. Cấu tạo
Tế bào nấm men Saccharomyces cerevisiae cũng như nhiều loại tế bào khác
được cấu tạo chủ yếu từ các phần cơ bản sau: Thành tế bào nấm men Saccharomyces
cerevisiae được cấu tạo từ nhiều thành phần khác nhau. Trong đó đáng kể nhất là
Glucan, manan, protein, lipid và một số thành phần nhỏ khác như kitin. Kế đến là
màng nguyên sinh chất gồm các hợp chất phức tạp như protein, photpholipid, enzym
permase. Tế bào nấm men Saccharomyces cerevisiae có nhân thật, nhân có hình bầu

dục hay hình cầu. Cũng như các vi sinh vật khác nhân nấm men Saccharomyces
cerevisiae có chứa protein và acid nucleic. Ngoài ra còn có những thành phần khác
như không bào, volutin, ty lạp thể, riboxom (trích dẫn Huỳnh Muỗi Hên, 2005).
2.3.4. Thành phần hóa học và dinh dưỡng của nấm men
Thành phần hóa học và dinh dưỡng của nấm men phụ thuộc vào chủng giống,
môi trường, trạng thái sinh lý cũng như điều kiện nuôi cấy. Men ép chứa75% nước và
25% chất khô. Các chất khô của nấm men bao gồm các thành phần sau: Protid 30 50%, trung bình 40%, Gluxid 24 - 40%, trung bình 30%, chất béo 2 - 5%, trung bình
4% và chất khoáng 5 - 11%, trung bình 9%.
Protid chứa trong nấm men rượu thường có đủ các acid amin không thay thế
được. Về giá trị dinh dưỡng protid nấm men tương đương protid động vật nhưng giá
trị hơn protid thực vật. Ở nhiệt độ cao và bình thường, dưới tác dụng của protease có
sẵn trong nấm men, protid sẽ biến thành pepton, peptit và acid amin.
Gluxit của nấm men chủ yếu là glucogen (C6H10O5)n, đây là chất dự trữ của tế
bào, theo thành phần cấu tạo thì glucogen giống như amylopectin nhưng khác là khối
lượng phân tử lớn hơn. Hàm lượng của nó trong tế bào men tùy thuộc trước hết vào
môi trường dinh dưỡng. Trong môi trường dư đường lượng glucogen tăng đáng kể.
Trong giai đoạn đầu của lên men nồng độ đường cao, nên nấm men chứa nhiều
glucogen. Khi lượng đường giảm, nấm men sẽ sử dụng glucogen để duy trì sự sống.
Dưới tác dụng của α-amylase glucogen sẽ biến thành maltose và dextrin.
Chất béo là thức ăn dự trữ của nấm men và chứa chủ yếu trong nguyên sinh
chất.Trong nấm men còn chứa các chất tương tự chất béo như lơxitin và sterin. Trong
số đó quan trọng hơn cả là ugosterin, chất này dễ biến thành vitamin D dưới tác dụng
của ánh sáng mặt trời và còn gọi là tiền vitamin D.

11


Chất khoáng tuy với số lượng ít nhưng đóng vai trò vô cùng quan trọng trong
hoạt động của tế bào men, đặc biệt là photpho. Photpho thường ở dạng liên kết hữu cơ
và có trong thành phần của photphatit, nucleoproteit cũng như acid nucleic. Trong tế

bào nấm men còn chứa các ion kali, canxi, magie, sắt, lưu huỳnh và acid silicic. Lưu
huỳnh có trong thành phần protid ở dạng –SH hoặc – S – S-. Lưu huỳnh và sắt đều
tham gia phản ứng oxy hóa khử. Sắt cùng với các chất vô cơ khác như Zn, Mn, Cu,
Mg… là những chất không thể thiếu đối với nhiều enzym oxy hóa (oxydase, katalase
peroxydase). Magie cũng như lưu huỳnh và photpho còn có tác dụng làm hoạt hóa
photphotase trong quá trình lên men. Canxi và giúp loại bỏ các chất độc thải ra khi lên
men, đồng thời giúp tổng hợp protid, làm tăng quá trình oxy hóa và có tác dụng tạo
thành một số vitamin.
Để đảm bảo cho sự sống, nấm men cần các vitamin B1 có trong thànhphần của
coenzym cacboxylase B2 ở dạng este photphoric, acid nicotin có trong cozymase…
Biotin và acid paraamino benzoic là những chất kích thích cho sinh trưởng của nấm
men. Trong tế bào nấm men có nhiều loại vitamin và với hàm lượng khá lớn, nên hiện
nay nấm men được xem là nguồn nguyên liệu quan trọng trong sản xuất một số
vitamin (Nguyễn Đình Thưởng, 2000).
2.4. Sơ lược về cá chép Nhật
2.4.1. Lịch sử phát hiện
Cá chép Nhật là một dòng cá chép (Cyprinus carpio) thông thường đã thuần
hóa, lai tạo để nuôi làm cảnh, có nguồn gốc Trung Quốc nhưng được nuôi phổ biến tại
Nhật Bản. Chúng có quan hệ họ hàng gần với cá vàng, trên thực tế, kiểu cách nhân
giống và nuôi cảnh là khá giống với cách nuôi cá vàng, có lẽ là do các cố gắng của
những người nhân giống Nhật Bản trong việc ganh đua với cá vàng. Cá chép Nhật và
các hình xăm trên cá được người Nhật coi là may mắn.
Cá chép bắt nguồn từ Trung Quốc. Theo các nhà khảo cổ học, phân tích từ hóa
thạch tìm được ở miền Nam Trung Quốc, thì cá chép đã có từ hơn 2 triệu năm. Vào thế
kỷ 4, người Trung Quốc đã biết lai tạo giống cá chép, để giờ đây giống cá 3 đuôi hoặc
cá Tàu đã nổi tiếng trên thế giới. Cá chép được lai tạo để trở thành giống cá đẹp, trưng
bày làm cảnh đã phát tán rộng rãi và người Nhật Bản cũng đã nghiên cứu để nhân
giống loài cá này đầu tiên tại đảo Niigata. Đầu thế kỷ 20, năm 1914, để tôn vinh hoàng
tử Hirohito, Nhật Bản đã cho triển lãm giống cá chép Nhật đầu tiên tại Tokyo và đảo
12



Niigata chính thức được mang tên Niigata Koi. Từ đây, cá chép Nhật với 2 màu chủ
đạo "đỏ và trắng" được tôn vinh và mua bán rộng rãi.
Để nghiên cứu thêm về cách lai tạo màu, sinh sản, nhân giống và nuôi dưỡng
v.v. Từ năm 1950, Nhật Bản đã cử các chuyên gia đến học hỏi tại Trung tâm Khoa học
Kỹ thuật thuộc khoa Sinh vật trường Đại học Chicago và khoa Hóa lý thuộc Viện
nghiên cứu Illinois, Hoa Kỳ.
Cá chép do người Nhật lai tạo đẹp về màu sắc và đắt giá. Do vậy, mỗi khi nhắc
đến loài cá chép được lai tạo có nhiều màu sắc đẹp, người ta liên tưởng ngay đến
người Nhật và thường được dùng chung một tên gọi là "cá chép Nhật". Thực ra, cá
chép do Nhật Bản lai tạo có tên gọi là Nishikigoi, dịch ra tiếng Việt là cá chép nhiều
màu sắc, đến thế kỷ 19 thì có thêm tên gọi Koi. Từ Koi theo tiếng Nhật là cá chép, từ
đồng âm khác nghĩa là tình yêu, yêu mến. Như vậy, giống cá này được lai tạo bắt
nguồn từ Trung Quốc, Koi là tên do người Nhật đặt và được gọi chung cho tất cả các
loại cá chép lai tạo.
2.4.2. Phân loại khoa học
Giới: Animalia
Ngành: Chordata
Lớp: Actinopterigii
Bộ: Cypriniformes
Họ: Cyprinidae
Giống: Cyprinus
Loài: Cyprinus carpio
( />2.4.3. Đặc điểm chung
Nếu nuôi trong bể kính , kích thước của chúng khá khiêm tốn chỉ 25 cm . Khi
được đưa ra nuôi ở môi trường bên ngoài Koi có thể đạt tới 80 cm. Koi có tuổi thọ 25 35 năm . Tuổi thọ cá trống luôn cao hơn cá mái .Cá trống có thân hình thon dài , hai
vây ngực và nắp mang có nhiều nốt sần màu trắng nhìn thấy khá rõ ràng . Cá mái có
thân mình mập tròn, nở to nhiều ở phần bụng . Cá koi hiền lành và thân thiện với
nhiều loại cá không quá bé . Có những biểu hiện gần gũi với chủ nuôi do phản xạ có

điều kiện của chúng là rất tốt. Cá chép Nhật thích nghi tốt nhiều môi trường khác nhau
: pH 4 - 9 , nhưng tốt nhất vào khoảng 7 – 7,5 . Nước có nồng độ oxy tối thiểu 2 mg/lít
13


. Chúng có khả năng thích ứng nhiệt độ từ 0 - 24 độ C , thậm chí ở nhiệt độ cao hơn
24 – 300C vẫn không ảnh hưởng nhiều đến sức khỏe cá. Chép Koi là loài cá khoẻ
mạnh, chúng ta có thể nuôi trong hồ nhỏ hay trong ao hồ lớn ngoài trời. Koi có thể lớn
đến 90 cm, là loài cá ưa thích môi trường nước lạnh, tuy nhiên chúng thích ở độ sâu
trên 1 mét vào muà đông, nên ở những nơi có mùa đông khắc nghiệt nên nuôi cá trong
hồ có độ sâu >1,5 mét. Màu sắc sặc sỡ và sáng cuả chép Koi là một bất lợi lớn cuả
chúng khi luôn phơi mình ra trước mắt các động vật săn mồi khác, chép Koi như là
một bữa ăn bắt mắt trên nền hồ màu lục. Chim diệc, chim bói cá, mèo, cáo là những
loài thú có thể dọn sạch một hồ chép Koi. Do đó khi thiết kế hồ chép Koi ngoài trời
cần có độ sâu trên 1,5 mét để những loài chim như diệc không thể đứng trong hồ,
thành hồ cao đủ để các loài thú không thể tiếp xúc được để bắt cá, có bóng râm để che
tầm nhìn cuả những loài chim săn cá khác. Koi là cá ăn tầng đáy, tuy nhiên thức ăn nổi
sẽ thu hút chúng lên mặt nước để ăn. Khi cá ăn ta có thể kiểm tra được những cá thể bị
động vật ký sinh bám vào hay những đốm nấm. Chép Koi có khả năng nhận ra người
nuôi chúng, khi thấy người quen chúng sẽ bơi vòng quanh chờ cho ăn, chúng ta có thể
tập cho cá ăn thức ăn trên tay. Nếu được chăm sóc tốt chép Koi có thể sống từ 30 - 50
năm. Koi thích ứng nhiều loại thức ăn khác nhau : từ mồi sống đến thực vật nhỏ như
bèo tấm rong mềm đến những loại thức ăn tổng hợp chuyên biệt . Thức ăn viên nhân
tạo tốt cho cá vì nó cung cấp đầy đủ dinh dưỡng cho cá, ngoài ra để tạo sự cân bằng về
dinh dưỡng cho cá ta cần cho cá ăn thêm rau củ, vì là loài cá ăn tạp nên cá có thể ăn
nhiều loại thức ăn khác nhau và nhanh chóng chấp nhận món ăn mới. Ở những vùng
có khí hậu khắc nghiệt thì muà hè là thời gian cá tăng trưởng nhanh nhất do đó cần
phải cung cấp thức ăn đầy đủ cho cá để cá tăng trọng trưởng nhanh. Để cung cấp đủ
Vitamin cho cá ta nên dùng thức ăn đông lạnh như tép nhỏ, nhuyễn thể (loại thức ăn
mà cá voi hay ăn), loại thức ăn này cung cấp đầy đủ vitamin và sắc tố màu giúp chép

Koi phát triển màu toàn diện.
2.4.4. Chủng loại
Do cá Koi của Nhật thuộc loại xuất sắc, đắt giá và nổi tiếng, nên người Nhật đã
tự đặt ra những quy cách về gam màu, tên gọi để phân biệt từng chủng loại. Cá Koi
được chia ra làm 2 loại: Koi chuẩn và Koi bướm. Koi chuẩn có hình dáng giống như
cá nguyên thủy, nhưng được pha trộn nhiều màu sắc rất đẹp (khi được nhìn từ trên
xuống, dọc theo sống lưng), do đó cá Koi chỉ thật sự đẹp khi được nuôi ở ao. Trong
14


×