Tiêu đề: “Đặc điểm thành thục sinh dục và ứng dụng hormon steroid trong sinh sản nhân tạo cá rô biển (Pristolepis fasciata Bleeker, 1851)”.

Tác giả:  Phan Phương Loan, Khóa 2011, đợt 1.

 Chuyên ngành: Nuôi trồng thủy sản, Mã ngành: 62620301; Nhóm ngành – Lâm – Ngư nghiệp.

 Người hướng dẫn chính: TS. Phạm Thanh Liêm, Trường Đại học Cần Thơ.

 Người hướng dẫn phụ: TS. Bùi Minh Tâm, Trường Đại học Cần Thơ.

 Thời gian bảo vệ: 14h00, Thứ bảy ngày 05 tháng 3 năm 2016.

 Địa điểm bảo vệ: Hội trường 1 Khoa Thủy sản, Trường Đại học Cần Thơ.

1. Tóm tắt nội dung luận án
Nghiên cứu “Đặc điểm thành thục sinh dục và ứng dụng hormon steroid trong sinh sản nhân tạo cá rô biển Pristolepis fasciata (Bleeker, 1851)” được thực hiện tại Khoa Thuỷ Sản, Trường Đại học Cần Thơ và Khoa Nông Nghiệp – Tài Nguyên Thiên Nhiên, Trường Đại học An Giang trong thời gian từ năm 2011-2014. Mục tiêu của luận án là nghiên cứu đặc điểm sinh học sinh sản và các chỉ tiêu sinh lý của cá rô biển, làm cơ sở khoa học cho việc xây dựng quy trình sản xuất giống nhân tạo đối tượng này; đồng thời so sánh tác dụng và xác định loại, liều lượng
các hormon steroid (17,20P; 17P và P) với chất kích thích sinh sản thông thường (HCG và LRHA+DOM) trong sinh sản nhân tạo cá rô biển.

Mẫu cá rô biển dùng để nghiên cứu đặc điểm sinh học sinh sản được thu ngoài tự nhiên dọc theo tuyến sông Hậu thuộc địa bàn Tỉnh An Giang. Cá được đánh bắt từ các đống chà và với các ngư cụ như cào, dớn, lưới bén, lú… của ngư dân. Mẫu cá cũng được thu tại các điểm chợ trên địa bàn. Định kỳ thu mẫu một lần/tháng và thu khoảng 30 cá thể ở các cỡ khác nhau trong suốt 12 tháng. Kết quả nghiên cứu cho thấy, cá rô biển bắt đầu thành thục sinh dục khi đạt chiều dài 11,68 cm. Tỷ lệ đực:cái trong mẫu cá rô biển thu ở địa bàn tỉnh An Giang là 1:1,58. Hệ số thành thục của cá rô biển cái vào mùa sinh sản cao nhất đạt 14,68% và ở cá rô biển đực là 4,75%. Mùa vụ sinh sản của cá rô biển chủ yếu tập trung vào các tháng 5, 6, 7, 8 dương lịch. Sức sinh sản tương đối trung bình của cá rô biển là 453.314 trứng/kg và sức sinh sản tuyệt đối đạt 41.884 trứng/cá cái.

Kết quả nghiên cứu chỉ tiêu sinh lý cá rô biển cái cho thấy, quá trình phát triển tuyến sinh dục chịu sự tác động bởi nguồn protein từ cơ và gan. Hàm lượng vitellogenin ở cá rô biển cao (74,01-148,42 µg ALP/mg protein) và thay đổi theo từng giai đoạn phát triển của tuyến sinh dục. Hàm lượng protein trong cơ và gan cá rô biển đực trong khoảng từ 22,4-32,4 và 39,3-53,2 mg protein/g mẫu tươi và không chịu ảnh hưởng bởi sự phát triển của tuyến sinh dục.

Nghiên cứu nuôi vỗ cá rô biển trong giai lưới đặt trong ao đất với mật độ 0,5 kg/m2 bằng 3 loại thức ăn là cá tạp, thức ăn công nghiệp 35% protein và cá tạp kết hợp thức ăn công nghiệp (tỷ lệ 50%:50% theo khối lượng). Kết quả nghiên cứu cho biết, cá rô biển thành thục sinh dục tốt trong điều kiện nuôi vỗ và không có sự khác biệt về hệ số thành thục sinh dục khi cá được cho ăn bằng các loại thức ăn trên.

Nghiên cứu khả năng gây chín noãn bào cá rô biển bằng 3 loại hormon steroid 17,20P; 17P và P được thực hiện trên cá đã nuôi vỗ thành thục sinh dục (tuyến sinh dục giai đoạn IV), khối lượng từ 50-100 g/con. Cá cái được tiêm 17,20P với liều lượng 3, 4 và 5 mg/kg cá; 17P với liều 7, 10 và 15 mg/kg cá và P với liều 10, 15 và 20 mg/kg cá. Kết quả nghiên cứu xác định được cả 3 loại steroid C 21 trên đều gây chín noãn bào cá rô biển; trong đó, 17,20P có hiệu quả cao nhất ở liều 5 mg/kg, 17P ở liều 10 mg/kg và P ở liều 15 mg/kg cá cái với tỷ lệ noãn bào chín có giá trị lần lượt là 92,22%, 75,55% và 73,33%. Nghiên cứu cũng đã chứng minh, cá rô biển khi được kích thích sinh sản trong liều quyết định bằng 17,20P, 17P và P sau liều sơ bộ bằng HCG hoặc LRH-A3 +DOM đều đạt hiệu quả sản xuất; trong đó 17,20P ở liều 5 mg/kg cá cái có hiệu quả nhất với tỷ lệ cá đẻ đạt 86,67%.

Quá trình phát triển của cá rô biển giai đoạn phôi đến 30 ngày tuổi chỉ ra rằng; trong điều kiện nhiệt độ dao động từ 27-31o C, pH 6,8-7,0 và hàm lượng ôxy hòa tan từ 5 ppm trở lên thì thời gian phát triển phôi của cá từ 13-14 giờ. Cá mới nở có chiều dài trung bình 1,84±0,02 mm. Thời gian cá dinh dưỡng bằng noãn hoàng là 72 giờ; sau khi hết noãn hoàng, cá có chiều dài trung bình 3,17±0,08 mm, cỡ miệng ở 90o là 382,96±56,53 µm. Ống tiêu hoá của cá rô biển có thể phân biệt được xoang miệng, thực quản, dạ dày và ruột khi cá được 3 ngày tuổi và ống tiêu hóa phát triển hoàn hỉnh giống cá trưởng thành ở thời điểm 20 ngày tuổi.

Nhiệt độ dưới và trên gây chết cá rô biển lần lượt là 15,2-15,7o C và 40,3-42,9o C; ngưỡng ôxy và tiêu hao oxygen của cá rô biển có xu hướng giảm dần theo ngày tuổi, ngưỡng ôxy và tiêu hao oxygen dao động trong khoảng từ 0,80 mg O 2/L và 2,34 mg O2 /g.giờ (cá 1 ngày tuổi) đến 0,54 mg O2/L và 0,26 mg O2 /g.giờ (cá 30 ngày tuổi). pH cao và thấp gây chết cá rô biển nằm trong hoảng 9,0-9,6 và 3,0-3,4. Độ mặn gây chết của cá rô biển nằm trong khoảng 11,1-11,8‰.

Từ khóa: Cá rô biển, Pristolepis fasciata, giai đoạn thành thục, hormon steroid, sự chín noãn bào (FOM), sự tan biến túi mầm (GVBD).

2. Những kết quả mới của luận án:

Kết quả nghiên cứu của luận án đã có những đóng góp mới về lý thuyết và ứng dụng trong sản xuất.

- Cung cấp các dẫn liệu mới về các đặc điểm sinh học sinh sản của cá rô biển như: xác định được chiều dài thành thục sinh dục đầu tiên của cá là 11,68 cm; hệ số thành thục sinh dục (cao nhất ở cá cái là 14,68%, ở cá đực là 4,75%); Sức sinh sản tương đối trung bình 41.884 trứng/cá thể, sức sinh sản tuyệt đối trung bình 453.314 trứng/kg cá cái, mùa vụ sinh sản của cá rô biển tập trung vào các tháng 5, 6, 7 và 8 dương lịch. Những dẫn liệu này làm cơ sở khoa học cho việc thuần dưỡng và hoàn thiện quy trình sản xuất giống nhân tạo đối tượng này.

- Xác định được điều kiện nuôi cũng như loại thức ăn phù hợp trong việc nuôi vỗ thành thục sinh dục cá rô biển. Qua kết quả nghiên cứu cho thấy, cá rô biển thành thục sinh dục tốt khi được nuôi vỗ trong giai đặt trong ao đất với thức ăn hoàn toàn là cá tạp, hoàn toàn là thức ăn công nghiệp 35%P, hoặc kết hợp giữa thức ăn công nghiệp với cá tạp (tỷ lệ 50/50).

- Đã nghiên cứu sử dụng thành công 3 loại steroid là 17,20P; 17P và P để kích thích cá rô biển sinh sản, trong đó 17,20P có hiệu quả cao nhất ở liều 5 mg, 17P ở liều 10 mg và P ở liều 15 mg trên 1 kg cá cái; việc sử dụng các hormon steroid này trên cá rô biển là hoàn toàn mới.

- Bên cạnh đó, luận án xác định được thời gian ấu trùng cá rô biển hoàn thiện quá trình phát triển ống tiêu hoá giống cá trưởng thành khi cá được 20 ngày tuổi; cũng như thời điểm cá ăn thức ăn bên ngoài vào ngày tuổi thứ ba, lúc này noãn hoàng chỉ còn một khối nhỏ. Những kết quả này góp phần quan trọng trong việc ương giống thành công đối tượng này.

3. Các ứng dụng/khả năng ứng dụng trong thực tiễn, các vấn đề cần tiếp tục nghiên cứu:

- Về mặt khoa học, luận án cung cấp các kiến thức cơ bản về các đặc điểm sinh học sinh sản của cá rô biển, cung cấp những số liệu khoa học về ảnh hưởng của các loại thức ăn đến sự thành thục sinh dục của cá khi được thuần dưỡng và nuôi trong ao đất. Đặc biệt, các nghiên cứu trong luận án đã tìm ra được phương thức sử dụng hormon steroid trong sinh sản nhân tạo cá rô biển. Bên cạnh đó, với kết quả nghiên cứu về sự phát triển ống tiêu hoá sẽ góp phần nâng cao tỷ lệ sống của ấu trùng cá trong quá trình ương giống. Những kết luận của luận án sẽ là nguồn dữ liệu khoa học quan trọng góp phần hoàn thiện quy trình sản xuất giống nhân tạo cá rô biển, tạo ra khả năng cung cấp con giống và góp phần đưa cá rô biển thành một đối tượng nuôi mới đầy tiềm năng và hiệu quả kinh tế.

- Tuy nhiên, cần có những kiểm chứng tác dụng của hormon steroid C21 trong thực tế sản xuất làm cơ sở ứng dụng rộng rãi loại hormon này trong sinh sản nhân tạo cá rô biển nói riêng và các loài cá khác nói chung.

- Và tiếp tục nghiên cứu quy trình ương giống cá rô biển nhằm chủ động cung cấp con giống với số lượng lớn cho người nuôi, cũng như nghiên cứu phát triển nuôi thương phẩm cá rô biển trong môi trường nước lợ thích ứng với điều kiện biến đổi khí hậu như hiện nay.

>> Xem chi tiết nội dung luận án.

>> Xem thông tin đăng tải tại Website Bộ giáo dục và Đào tạo.