Tên đề tài: “Ứng dụng mô hình hóa xác định nhu cầu năng lượng và protein để phát triển thức ăn cho cá lóc (Channa striata)”.

 Tác giả: Ngô Minh Dung, Khóa: 2011

 Chuyên ngành: Nuôi trồng thủy sản; Mã số: 9620110. Nhóm ngành: Nông-Lâm nghiệp và thủy sản.

 Người hướng dẫn chính: PGS.TS. Trần Thị Thanh Hiền - Trường Đại học Cần Thơ.

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

1. Tóm tắt nội dung luận án

          Nghiên cứu đặc điểm dinh dưỡng và ứng dụng mô hình năng lượng sinh học để xác định nhu cầu dinh dưỡng của cá lóc (Channa striata) được thực hiện nhằm làm cơ sở xây dựng công thức thức ăn cho các giai đoạn nuôi cá lóc thương phẩm. Nội dung và kết quả đạt được như sau:

          - Nghiên cứu sự phát triển về hình thái, cấu trúc cũng như ảnh hưởng của việc chuyển đổi từ thức ăn tươi sống sang thức ăn chế biến (TĂCB) lên enzyme tiêu hóa ở cá lóc cho thấy vào ngày thứ 3 sau khi nở, cá bắt đầu sử dụng thức ăn ngoài, ống tiêu hóa vẫn chưa phân hóa. Tuyến dạ dày xuất hiện vào ngày thứ 12 cho thấy sự hoàn thiện về chức năng của ống tiêu hóa cả về mặt hình thái và mô học. Enzyme tiêu hóa protein đều được phát hiện với mức thấp ở giai đoạn mới nở và duy trì liên tục cho đến ngày 12 ngoại trừ trypsin với mức tăng ý nghĩa ở ngày thứ 21. Đối với cá ăn thức ăn cá tạp hoạt tính enzyme pepsin và trypsin cao, trong khi đó cá ăn TĂCB cho hàm lượng α – amylase cao hơn.

          - Nghiên cứu phương pháp thu phân thích hợp áp dụng cho nghiên cứu độ tiêu hóa ở cá lóc đã xác định thời điểm thu phân hiệu quả ở cá lóc là 8 giờ sau khi cho cá ăn; , thu phân bằng phương pháp lắng thích hợp nhất cho đối tượng cá lóc để xác định độ tiêu hóa, phương pháp mổ và vuốt thì không phù hợp.

          - Xác định  nhu cầu năng lượng tiêu hóa cho duy trì ở cá lóc là 43,7 KJ/khối lượng cá (kg)^0,82/ngày, protein là 0,41 g/ khối lượng cá (kg)^0,76/ngày. Hiệu quả sử dụng năng lượng tiêu hóa là 47,6%, và protein tiêu hóa là 58,2%. Nhu cầu methionine duy trì của cá lóc là 0,015 g/ khối lượng cá (kg)^0,76/ngày, lysine là 0,036 g/ khối lượng cá (kg)^0,76/ngày. Hiệu quả sử dụng methionine tiêu hóa là 60% và lysine tiêu hóa là 64%.

          - Nhu cầu protein tiêu hóa ở cá lóc với mức năng lượng là 16 MJ lần lượt là 42% (cá 5 g), 36% (50 g), 34% (100 g), 32% (200 g) và 30% (cá 500 g), FCR tiêu hóa ước tính là 1,22. Tỉ lệ protein tiêu hóa/ năng lượng tiêu hóa (DP/DE) của cá lóc được xác định với các kích cỡ cá 5 g đến 500 g  trong nuôi thương phẩm lần lượt là 26,4 và 18,6.

2. Những kết quả mới của luận án

• Xác định được sự biến đổi về enzyme tiêu hóa khi cá chuyển từ thức ăn tươi sống sang thức ăn chế biến, từ đó cho thấy khả năng sử dụng thức ăn chế biến của cá lóc.
• Xác định được thời điểm và phương pháp thu phân thích hợp áp dụng cho nghiên cứu xác định độ tiêu hóa của thức ăn và nguyên liệu ở cá lóc.
• Nghiên cứu đầu tiên ứng dụng mô hình năng lượng sinh học xác định nhu cầu protein, năng lượng, methionine và lysine tiêu hóa của cá lóc ở các giai đoạn nuôi thương phẩm.
• Phát triển được công thức thức ăn phù hợp để nuôi cá lóc thương phẩm cho từng giai đoạn khác nhau.

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

          Kết quả nghiên cứu cung cấp dẫn liệu khoa học về đặc điểm phát triển ống tiêu hóa, phương pháp xác định độ tiêu hóa, khả năng tiêu hóa một số nguồn nguyên liệu phổ biến cung cấp protein và carbohydrate. Cung cấp dẫn liệu khoa học về nhu cầu dinh dưỡng của cá lóc bao gồm nhu cầu protein và năng lượng, hiệu quả sử dụng thức ăn, từ đó xây dựng được nhu cầu dinh dưỡng cho các giai đoạn nuôi cá lóc. Kết quả nghiên cứu chính là cơ sở cần thiết cho các nhà sản xuất lựa chọn nguồn nguyên liệu phù hợp để phát triển công thức thức ăn cho cá lóc hiệu quả. Người nuôi lựa chọn thức ăn phù hợp với các mức năng lượng, protein và xác định tỷ lệ cho ăn hợp lý trong từng giai đoạn nuôi cá lóc thương phẩm.  

1. Summary of the dissertation

          The study on nutritional characteristics and application of bioenergetic modeling to determine the nutritional requirement of snakehead fish (Channa striata) was conducted as a basis to formulate diets for snakehead commercial aquaculture. The new finding are as follows:

          - The first experiment was to describe the development of histomorphology, digestive enzymes and the efficient weaning methods from trash fish to formulated diet for early stages of snakehead larval development. The results showed that after three days of hatching, larvae did food uptake well, but the digestive tract was not differentiated. The gastric gland appeared on the 12^th day revealing that the digestive tract was functional. Proteolytic enzymes were detected at a low concentration as early as hatching and remained constant until the 12^th day, except the trypsin which significantly increased on the 21^st day. Feeding trash fish treatment significantly increased enzyme activities of pepsin and trypsin (p<0.05) in comparison with formulated diet replacement. In contrast, α – amylase activity significantly increased with feeding formulated food (p<0.05).

          - The study of suitable fecal-collection for digestive studies in snakehead confirmed that eight hours after feeding was the appropriate time for feces collection. The settlement was considered the most suitable method for collecting feces to determine of feed digestibility in snakehead.

          - The application of bioenergetic modeling for determination of protein, energy, digestive methionine and lysine requirements in snakehead showed that the requirement of digestible energy and protein for maintenance was estimated at 43.7 kJ/BW (kg)^0.82/day, and 0.41 g/ BW (kg)^0.76/day. Digestive energy and protein utilization efficiency were 58.2% and 47.6%. The requirement for digestible methionine for maintenance was 0.015 g/BW (kg)^0.76/day and lysine was 0.036 g/BW (kg)^0.76/day. The efficiency of methionine utilization and lysine for growth was 60% and 64%.

          - Protein digestibility requirements for snakehead fish at 16 MJ were 42% (fish size 5 g), 36% (50 g), 34% (100 g), 32% (200 g) and 30% (500 g), and digestible FCR was 1.22. Digestible protein/digestible energy (DP/DE) of snakehead determined at fish sizes of 5 g and 500 g was 26.4 and 18.6, respectively.

          - The study on the protein, energy and amino acid digestibility of raw materials for snakehead showed that among protein ingredients, fish meal indicated the highest digestibility (85.8%), followed by soybean meal 69.7%, blood meal 69.0% and the lowest – 52.3% in meat bone meal. Among carbohydrate ingredients, rice bran revealed the highest digestibility (70.7%) and the worst was palm meal (66.7%).

          - Development of feed formulas for each stage was based on the results of nutrient requirements and digestibility of the ingredients. Trial on farm with experimental feed was done in hapa set in a pond. After five months, fish weight reached 455 g and FCR was 1.27.

2. Highlights from the research

• Changes of digestive enzymes of snakehead fry were determined when weaning from trash fish to formulated feed of snakehead.
• Appropriate fecal collection method was identified to determine the Apparent Digestibility Coefficient of feed and ingredients for snakehead.
• This is the first study applying the bioenergy model to determine the digestible protein, energy, methionine, and lysine requirements at different development stages of snakehead.
• Optimal feed formulations for snakehead at different grow-out stages were promoted and applied in the on-farm trial.

3. Applicability in practice and issues needed further studies

          Research results provide scientific data about the development characteristics of the gastrointestinal tract, the method of determining the digestibility, nutritional requirements (i.e., protein and energy), the efficiency of feed utilization and the digestibility of common ingredients (i.e., protein-sources and energy-sources) used in feed formulation of snakehead. The results of this study provide important database for feed manufacturers in effectively formulating feed for snakehead. The study also provides necessary information for farmers in choosing appropriate feed formulation that matches the energy levels to reasonable feeding rations of different sizes in snakehead farming.

>> Xem chi tiết nội dung luận án

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