Luận án Nghiên cứu đặc điểm sinh học và kỹ thuật sinh sản cá dày (Channa lucius Cuvier 1831)

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ TIỀN HẢI LÝ NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC VÀ KỸ THUẬT SINH SẢN CÁ DÀY (Channa lucius Cuvier 1831) LUẬN ÁN TIẾN SĨ NGÀNH NUÔI TRỒNG THỦY SẢN Cần Thơ, 2016 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ TIỀN HẢI LÝ NGHIÊN CỨU ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC VÀ KỸ THUẬT SINH SẢN CÁ DÀY (Channa lucius Cuvier 1831) LUẬN ÁN TIẾN SĨ NGÀNH NUÔI TRỒNG THỦY SẢN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN 1. TS. BÙI MINH TÂM 2. PGS. TS. TRẦN THỊ THANH HIỀN Cần Thơ, 2016 i LỜI CẢM TẠ Luận án hoàn thành là quá trình lao động miệt mài của bản thân và sự đóng góp, giúp đỡ nhiệt tình của nhiều cá nhân và tập thể. Qua đây, tôi xin chân thành cảm ơn Ban giám hiệu Đại học Cần Thơ, Ban giám hiệu Đại học Bạc Liêu, Ban chủ nhiệm khoa Thủy sản, khoa Sau Đại học, Bộ môn kỹ thuật nuôi cá nước ngọt đã tạo điều kiện thuận lợi cho tôi thực hiện hoàn thành chương trình nghiên cứu sinh. Với lòng biết ơn chân thành, tôi xin gửi lời cảm ơn đến TS. Bùi Minh Tâm và PGs.TS. Trần Thị Thanh Hiền đã động viên tinh thần, hướng dẫn tận tâm để giúp tôi thực hiện luận án và hoàn thành khoa học. Xin cảm ơn quí thầy cô khoa Nông nghiệp Đại học Bạc liêu, khoa Thủy sản Đại học Cần Thơ, anh chị nghiên cứu sinh, Cao học và các em sinh viên của trại cá nước ngọt, khoa Thủy sản, Đại học Cần Thơ và các thành viên trong gia đình đã kịp thời chia sẻ những khó khăn và động viên tinh thần để giúp tôi hoàn thành khóa học. Trong quá trình thực hiện luận án, tôi đã tiếp thu thêm kiến thức mới và bổ ích, đồng thời đã rút ra được nhiều kinh nghiệm chuyên môn cho bản thân. Tuy nhiên, do điều kiện và thời gian có hạn, chắc chắn luận án không thể tránh khỏi những thiếu sót. Kính mong sự góp ý của quí thầy cô, các nhà khoa học để tôi có điều kiện sửa chửa, bổ sung cho chất lượng của luận án được tốt hơn. Rất trân trọng cảm ơn! Tác giả Tiền Hải Lý ii TÓM TẮT Luận án “Nghiên cứu đặc điểm sinh học và kỹ thuật sinh sản cá dày (Channa lucius Cuvier 1831)” được thực hiện từ 2010-2014 tại khoa Thủy sản - Đại học Cần Thơ. Mục tiêu của nghiên cứu nhằm xác định đặc điểm sinh học và biện pháp thích hợp trong kích thích sinh sản và ương cá dày, góp phần phát triển nghề sản xuất giống và nuôi cá dày ở Việt Nam. Mẫu nghiên cứu đặc điểm sinh học của cá dày được thu trong 12 tháng, mỗi tháng thu khoảng 70-100 con tại huyện U Minh, tỉnh Cà Mau. Cá có chiều dài 1,5-40,5 cm, khối lượng 0,05-680g/con. Kết quả nghiên cứu đã xác định được phương trình sinh trưởng của cá W= 0,0053L3,18435, với hệ số tương quan R2 = 0,9591. Tương quan giữa chiều dài ruột với chiều dài thân (RLG) là 0,61), phổ thức ăn của cá dày gồm có cá con (56,9%), giáp xác (14,8%), giun (14,7%), nhuyễn thể (7,3%) và chất vẩn (6,3%). Kết quả xác định được chiều dài thành thục đầu tiên của cá dày đực là 21,3952 cm và cá cái là 21,3958 cm. Cá dày là loài cá đẻ nhiều đợt trong năm và mùa vụ sinh sản tập trung vào tháng 5-6. Sức sinh sản tuyệt đối trung bình của cá dày 2.065 trứng.con-1 và sức sinh sản tương đối trung bình 13.105±3.849 trứng.kg-1. Sau 4 tháng nuôi, cá thành thục khi nuôi vỗ bằng thức ăn công nghiệp và cá tạp. Nhưng cá nuôi bằng cá tạp có tỷ lệ thành thục cao hơn (75,0%), hệ số thành thục đạt 3,61% và sức sinh sản tuyệt đối trung bình là 5.764 trứng.con-1. Cá không rụng trứng khi chỉ tiêm cho cá cái 100µg LH-RHa+4mg DOM, hoặc HCG (500, 1.000, 1.500 UI).kg-1 cá cái. Cá đã rụng trứng nhưng trứng không thụ tinh khi tiêm HCG cho cá đực (2.000 UI, 3.000 UI).kg-1 và (500 UI HCG+2mg não thùy).kg-1 cá cái. Tuy nhiên, kết quả nghiên cứu bước đầu đã có hiệu quả cao với tỷ lệ cá đẻ 83,3%, tỷ lệ thu tinh 95,3% và tỷ lệ nở 82,6%, nếu tiêm cho cá với liều 2000 UI HCG.kg-1 kết hợp với điều chỉnh pH ở mức 5,5-6,0. Thức ăn của cá dày bột chủ yếu là phiêu sinh động vật, nhưng thành phần và kích cỡ thức ăn của cá dày bột thay đổi theo sự phát triển của ống tiêu hóa. Theo đó phiêu sinh động vật có kích thước nhỏ như Brachionus spp., Lepadella spp. (Rotifera) giảm dần, nhưng những loại có kích thước lớn thuộc Cladocera và Copepoda thì tăng dần theo ngày tuổi. Trong ống tiêu hóa của cá Dày không bắt gặp các giống loài thuộc các ngành phiêu sinh thực vật. Chỉ số lựa chọn thức ăn (E) của cá dày từ khi hết noãn hoàng đến 30 ngày tuổi cũng thay đổi; từ ngày tuổi thứ 2-4 Brachionus spp., Lepadella spp. (Rotifera) và ấu trùng Nauplius là thức ăn ưa thích nhất với chỉ số lựa chọn thức ăn từ 0,52-0,79. Từ sau 6 ngày tuổi, Cladocera và Copepoda được cá iii chọn làm thức ăn với chỉ số (E) từ 0,05-0,88, nhưng ấu trùng Nauplius thì không được cá lựa chọn làm thức ăn. Còn Copepoda là thức ăn của cá từ ngày 18 trở đi với chỉ số E 0,22-0,91. Trái ngược lại, ở thời điểm này nhóm ấu trùng Nauplius không được cá chọn với chỉ số E từ -1,0 đến -0,06. Tương tự như vậy Brachionus spp. cũng không được cá chọn làm thức ăn từ sau 18 ngày tuổi và chỉ số E của loại thức ăn này từ -0,83 đến -0,22. Kết quả nghiên cứu cũng thấy trong suốt thời gian thí nghiệm không ghi nhận được thức ăn thuộc nhóm Protozoa trong ống tiêu hóa của cá dày Hệ tiêu hóa của cá hoàn chỉnh vào ngày thứ 20 sau khi nở với sự xuất hiện của tuyến dạ dày. Thời điểm này ngoài việc cá bắt thức ăn tươi sống có kích cỡ lớn thì cá cũng có thể ăn thức ăn chế biến. Các nghiên cứu sử dụng thức ăn chế biến ương cá dày đã ghi nhận, tỷ lệ sống của cá phụ thuộc vào mật độ ương, ngày tuổi tập cho cá ăn thức ăn thức ăn chế biến. Khi ương với mật độ 1 con.lít-1 và tập cho cá ăn thức ăn chế biến từ ngày tuổi 16 trở đi với phương thức thay thế dần (20%.ngày-1) thức ăn chế biến đã cho tỷ lệ sống của cá (93,0%), tăng trưởng đặc biệt về khối lượng của cá (16,4%) cao nhất so với các nhiệm thức thức ăn còn lại iv ABSTRACT The thesis "Study of biological characteristics and seed production techniques of Channa lucius Cuvier 1831” was conducted from 2010 to 2014 at College of Fisheries – Can Tho University (CTU) . The objective of the study was to determine the biological characteristics and appropriate measures in spawning and nursing, and contribute to develop seed production and grow-out in Vietnam The sample of the study about biological characteristics of Channa lucius were collected in 12 months, in which each month was 70-100 ind in U Minh District , Ca Mau Province . Fish got 1.5 to 40.5 cm in length, weight 0,05-680g/ind. The research results identified that fish growth equation W= 0.0053L3.18435, with a correlation coefficient R2 = 0.9979. The correlations between the length of the gut with body length is 0.61, popular food fish include young fish (56.9 %), crustaceans (14.8 %), worms (14.7 %) , mollusks (7.3% ) and valves (6.3%). The results determined the length of the fish first maturity is 21.3952 cm of male and female fish is 21.3958 cm . Channa lucius is the species spawn several times the year and peak breeding season throughout in May and June yearly. Absolute fecundity mean was 2,065 eggs.ind-1 and its relative fecundity mean was 13,105 ± 3,849 eggs.kg-1 After conditioning 4 months, the fish matured when feeding by commercial pellet and trash fish. Broodstock fed by trash fish had higher maturation rate (more than 75%), the matured coefficient: 3.61% and the average absolute fecundity 5,764 eggs. Ind-1. Fish could not ovulate when injection only 100μg for LH-RHa+4mg DOM, or HCG ( 500, 1,000, 1,500 IU/kg of females). Fish eggs ovulated but did not fertilize when using the HCG injections for males (2,000 IU, IU 3,000 IU).kg-1 and HCG 500 IU+2mg pituitary gland/kg of females. However, the research got the good result with the spawning rate at 83.3%, and the fertilization and hatching rate was 95.3% and 82.6% when injected the fish with 2,000UI HCG.kg-1, at pH of 5.5 to 6.0. The food of larvae was mainly zooplankton, but the composition and size food of Channa lucius changed with the development of the digestive tract. Accordingly, the zooplankton such as Brachionus spp., Lepadella spp. (rotifers) decreased, but the fish food with larger size incearsed gradually according to the fish age. In the digestive tube of the fish, the species of algae was not found. v The selected number of fish feed from yolk completely absorpted within 30 days old also changed; from the age of 2-4 days, Rotifera (Brachionus spp., Lepadella spp.) and Nauplius were chosen as fish food with the index E from 0.52-0.79. After 6 days old, the Cladocera and Copepods were chosen as fish food with the index E from 0.05 to 0.88, but Nauplius was not the feed of the larvae. Copepods also were eaten by fish from 18th onwards with index E from 0.22 to 0.91. By contrast, meanwhile, Nauplius was not eaten with the index E from -1.0 to -0.06 E. Similarly Brachionus spp. was not fed after 18 days of age with the index E of foods from -0.83 to -0.22. The findings also showed that, during experiments, the digestive tract of fish was not present with Protozoa feed. The fish's digestive system was completed by the 20th day after hatching with the occurrence of gastric glands. At this time, fish not only catched live foods with large size, but also the big fish could eat home made feed. The studies used home made feed to nurse fish has recorded that the survival rate depended on nursing density, and the date setting for the fish fed with artificial feed. When nursing with the density of 1 ind.liter-1 and training for artificial feed from the 16th day onwards to gradually replacement method (20%.day-1) artificial feed, it gave the survival of the fish at 93.0%, especially growth in volume of fish was 16.4% as compared to the others. vi LỜI CAM ĐOAN Nội dung của luận án là do tôi thực hiện các thí nghiệm và phân tích mà có. Đó là những số liệu trung thực. Kết quả này chưa được công bố và chỉ có trong luận án này. Tôi xin cam đoan rằng, những nội dung trình bày trong luận án là đúng và xin chịu trách nhiệm những lời cam đoan của mình. Tác giả Tiền Hải Lý vii MỤC LỤC Lời cảm tạ i Tóm tắt................................................................................................................. ii Abstract................................................................................................................ iv Lời cam đoan vi Mục lục................................................................................................................ vii Danh sách bảng ................................................................................................... x Danh sách hình .................................................................................................... xii Danh sách từ viết tắt ............................................................................................ xiv Chương 1: Mở đầu..... 1 1.1 Giới thiệu... 1 1.2 Mục tiêu của đề tài.... 2 1.2.1 Mục tiêu tổng quát.. 2 1.2.2 Mục tiêu cụ thể... 2 1.3. Nội dung nghiên cứu.... 2 1.4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án................................................... 3 1.5. Điểm mới của luận án .................................................................................. 3 Chương 2: Tổng quan tài liệu....... 5 2.1 Đặc điểm hình thái và phân bố của họ cá lóc .... 5 2.2 Một số kết quả nghiên cứu về đặc điểm sinh học của họ cá lóc.... 8 2.3 Một số phương pháp nghiên cứu sinh học cá 13 2.4 Một số kết quả nghiên cứu về kích thích sinh sản họ cá lóc bằng kích thích tố.... 16 2.5 Một số nghiên cứu về sự phát triển ống tiêu hóa, chuyển đổi tính ăn và nhu cầu dinh dưỡng của cá. 19 2.6 Một số kết quả về ương nuôi cá.... 23 2.7 Sơ lược điều kiện tự nhiên của địa điểm thu mẫu. 29 Chương 3: Vật liệu và phương pháp ..... 31 3.1 Thời gian, địa điểm và vật liệu nghiên cứu.... 31 3.1.1 Thời gian 31 3.1.2 Địa điểm nghiên cứu .............. 31 3.1.3 Vật liệu nghiên cứu. 31 3.2 Phương pháp nghiên cứu... 34 3.2.1 Sơ đồ nghiên cứu..... 34 3.2.2 Phương pháp nghiên cứu đặc điểm sinh học... 35 viii 3.2.3 Phương pháp nghiên cứu sản xuất giống.... 40 3.2.4 Phương pháp nghiên cứu đặc điểm phát triển ống tiêu hóa và chỉ số lựa chọn thức ăn của cá dày bột..... 47 3.2.5 Phương nghiên cứu ương cá dày. 51 3.3 Xử lý số liệu... 55 Chương 4: Kết quả và thảo luận ...................................................................... 56 4.1 Đặc điểm hình thái cá dày......... 56 4.2 Đặc điểm môi trường tự nhiên nơi cá dày phân bố........................................ 59 4.2.1 Nhiệt độ ..... 60 4.2.2 pH nước...... 60 4.2.3 Oxy hòa tan (DO)... 61 4.3 Đặc điểm sinh trưởng cá dày......................................................................... 62 4.3.1 Mối tương quan giữa chiều dài và khối lượng............................................ 62 4.3.2 Mối tương quan giữa chiều dài và khối lượng theo giới tính cá................. 63 4.4 Đặc điểm dinh dưỡng cá dày.......................................................................... 65 4.4.1 Tính ăn của cá dày trưởng thành................................................................. 65 4.4.2 Phổ dinh dưỡng của cá dày ngoài tự nhiên ... 66 4.5 Đặc điểm sinh học sinh sản cá dày... 68 4.5.1 Phân biệt giới tính cá dày.. 68 4.5.2 Các giai đoạn (GĐ) phát triển của tuyến sinh dục cái ... 69 4.5.3 Các giai đoạn phát triển tuyến sinh dục đực... 73 4.5.4 Hệ số thành thục. 75 4.5.5 Hệ số điều kiện CF ..... 76 4.5.6 Mùa vụ sinh sản và chu kỳ sinh sản.... 77 4.5.7 Chiều dài thành thục đầu tiên.. 78 4.5.8 Sức sinh sản..... 80 4.5.9 Đường kính trứng... 81 4.6 Nuôi vỗ cá dày....... 82 4.6.1 Môi trường ao nuôi........ 82 4.6.2 Tỷ lệ cá cái thành thục sinh dục trong ao nuôi vỗ ... 83 4.6.3 Hệ số thành thục sinh dục của cá cái trong ao nuôi vỗ.. 84 4.6.4 Chỉ số CF của cá cái nuôi vỗ trong ao 85 4.6.5 Sức sinh sản của cá trong ao nuôi vỗ ..... 85 4.7. Kích thích cá dày sinh sản ...... 86 4.7.1 Thí nghiệm thăm dò cá dày sinh sản...... 86 ix 4.7.2 Thí nghiệm chính cho cá dày sinh sản bằng HCG kết hợp não thùy trong điều kiện pH nước 5,5 -6,0.... 90 4.8 Đặc điểm hình thái ống tiêu hóa của cá dày 2 đến 30 ngày tuổi... 94 4.8.1 Mối liên hệ giữa độ cỡ miệng cá và kích cỡ con mồi .... 94 4.8.2 Tỷ lệ giữa chiều dài ruột và chiều dài thân cá bột (RLG).. 95 4.8.3 Sự phát triển về hình thái ống tiêu hóa... 96 4.8.4 Đặc điểm mô học của ống tiêu hóa cá dày.... 98 4.9 Lựa chọn thức ăn của cá dày ở giai đoạn cá 2 đến 30 ngày tuổi... 103 4.9.1 Thành phần phiêu sinh trong ao ương..... 103 4.9.2 Thành phần phiêu sinh trong ống tiếu hóa của cá... 105 4.9.3 Chỉ số lựa chọn thức ăn của cá dày bột.. 106 4.10 Kết quả ương cá dày..... 110 4.10.1 Xác định thời điểm thay thế TACB ương cá dày ở giai đoạn cá 4-30 ngày tuổi....... 110 4.10.2 Ương cá dày từ 30-60 ngày tuổi bằng thức công nghiệp dạng ăn viên. 117 Chương 5: Kết luận và đề xuất .... 124 5.1 Kết luận.......................................................................................................... 124 5.2 Đề xuất.......................................................................................................... 125 Tài liệu tham khảo .... 126 Phụ lục..... 140 x DANH SÁCH BẢNG Tên bảng Trang Bảng 2.1 Các loài cá thuộc giống Channa ở Việt Nam 5 Bảng 2.2 Thành phần thức ăn trong ống tiêu hóa của cá dày ở Indonesia...... 9 Bảng 2.3 Sức sinh sản và đường kính trứng của cá họ Channidae.................. 13 Bảng 3.1 Mẫu cá dày dùng trong các các nghiên cứu. 33 Bảng 3.2 Thành phần dinh dưỡng của thức ăn.. 34 Bảng 3.3 Liều lượng tiêm HCG cho cá bố mẹ. 43 Bảng 3.4 Thời gian và liều lượng tiêm LH-RHa cho cá bố mẹ.... 44 Bảng 3.5 Thời gian và liều lượng tiêm HCG và não thùy tiêm cho cá bố mẹ. 44 Bảng 3.6 Thời gian và liều lượng tiêm HCG và não thùy tiêm cho bố mẹ kết hợp hạ pH nước (5,5-6,0). 45 Bảng 3.7 Thời gian và liều lượng tiêm HCG và não thùy cho bố mẹ kết hợp hạ pH nước (5,5-6,0) trong thí nghiệm chính.. 45 Bảng 3.8 Loại thức ăn và thời điểm thay thế TACB trong ương cá dày bột... 51 Bảng 3.9 Phương thức thay thế dần TACB của các nghiệm thức 52 Bảng 4.1 Chỉ tiêu hình thái của cá dày trưởng thành (n= 186 mẫu) 56 Bảng 4.2 Yếu tố môi trường nơi cá dày phân bố tự nhiên. 59 Bảng 4.3 Chiều dài ruột, chiều dài thân và RLG của cá (n=885)..................... 65 Bảng 4.4 Giá trị RLG theo nhóm kích cỡ......................................................... 65 Bảng 4.5 Sức sinh sản và kích cỡ cá dày . 80 Bảng 4.6 Các yếu tố môi trường ao nuôi vỗ.. 82 Bảng 4.7 Hệ số thành thục cá dày qua các tháng nuôi vỗ............................... 84 Bảng 4.8 Biến động động chỉ số CF của cá dày nuôi vỗ trong ao................... 85 Bảng 4.9 Sức sinh sản của cá dày nuôi vỗ trong ao........................................ 86 Bảng 4.10 Các chỉ tiêu sức sinh sản cá dày với liều đơn HCG. 87 Bảng 4.11 Các chỉ tiêu sức sinh sản trong thăm dò chất kích thích sinh sản LH-RHa+DOM..... 87 Bảng 4.12 Các chỉ tiêu sức sinh sản trong thăm dò kích dục tố HCG + não thùy 88 xi Bảng 4.13 Các chỉ tiêu sinh sản cá dày khi dùng kích dục tố HCG kết hợp não thùy và giảm pH nước (5,5-6,0) 90 Bảng 4.14 Chỉ tiêu sinh sản cá khi dùng kích dục tố HCG kết hợp não thùy và giảm pH nước (5,5-6,0) trong thí nghiệm chính.. 91 Bảng 4.15 Sự biến đổi chiều dài cơ thể và độ mở miệng của cá (n=20) 94 Bảng 4.16 Tỷ lệ chiều dài ruột và chiều dài của cá dày mới nở đến 30 ngày... 96 Bảng 4.17 Chỉ số lựa chọn thức ăn của cá dày.. 109 Bảng 4.18 Môi trường ương cá bột lên hương. 110 Bảng 4.19 Tăng trưởng khối lượng cá dày giai đoạn cá bột lên hương............ 113 Bảng 4.20 Tăng trưởng chiều dài của cá dày giai đoạn cá bột lên hương. 114 Bảng 4.21 Môi trường bể ương cá hương lên giống.. 118 Bảng 4.22 Tăng trưởng khối lượng cá dày giai đoạn cá hương lên giống. 120 Bảng 4.23 Tăng trưởng về chiều dài cá dày từ giai đoạn hương lên giống 121 Bảng 4.24 Khối lượng trung bình và hệ số biến động (CV) giai đoạn cá hương lên giống.... 122 xii DANH SÁCH HÌNH Tên hình Trang Hình 2.1 Hình dạng bên ngoài cá dày 6 Hình 3.1 Địa điểm thu mẫu cá dày.... 31 Hình 3.2 A) Điểm thu mẫu huyện U Minh - tỉnh Cà Mau. B) Địa điểm thu mẫu ở huyện Long Mỹ-tỉnh Hậu Giang. 32 Hình 3.3 Sơ đồ nghiên cứu của đề tài....... 34 Hình 3.4 Hình dạng cá dày (Channa lucius Cuvier, 1831).. 35 Hình 3.5 Hệ thống lồng lưới nuôi vỗ cá dày bố mẹ.......................................... 41 Hình 3.6 Vị trí tiêm hormone............................................................................ 43 Hình 3.7 Các giai lưới thí nghiệm đặt trong bể xi măng.. 43 Hình 3.8 Phương pháp đo kích cỡ miệng cá. 48 Hình 4.1 Hình thái về chiều dài của cá dày... 56 Hình 4.2 Hình thái khoang miệng cá; a) Răng; b) Lược mang của cá dày... 58 Hình 4.3 Hình thí giải phẩu thực quản và dạ dày cá dày; a)Nếp gấp thực quản; b) Nếp gấp dạ dày của cá dày.................................................. 58 Hình 4.4 a) Thực quản, b) Dạ dày, c) Manh tràng, d) Ruột cá trưởng thành.. 58 Hình 4.5 Tương quan chiều dài và khối lượng cá............................................ 63 Hình 4.6 Hồi qui giữa chiều dài và khối lượng cá cái...... 64 Hình 4.7 Hồi qui giữa chiều dài và khối lượng cá đực..... 64 Hình 4.8 a) Ruột cá 30 ngày tuổi, b) Ruột cá trưởng thành.............................. 66 Hình 4.9 Phổ dinh dưỡng thức ăn trong ống tiêu hóa của cá............................ 68 Hình 4.10 a) Cá đực và cái; b) Lỗ sinh dục cá đực; c) Lỗ sinh dục.................... 69 Hình 4.11 a) Buồng trứng GĐ II ; b) Tổ chức mô buồng trứng GĐ II (40X).... 70 Hình 4.12 a) Buồng trứng GĐ III; b) Tổ chức mô buồng trứng GĐ III (40X).. 71 Hình 4.13 a) Buồng trứng GĐ IV; b) Tổ chức mô bu