Luận văn cao học nuôi trồng thủy sản: Nghiên cứu tuổi thành thục và thử nghiệm sinh sản lươn đồng (monopterus albus zuiew, 1793)

Chia sẻ: Nguyen Khanh | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:92

Thêm vào BST

Báo xấu

313
lượt xem 63
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Luận văn cao học nuôi trồng thủy sản: Nghiên cứu tuổi thành thục và thử nghiệm sinh sản lươn đồng (monopterus albus zuiew, 1793). Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận văn cao học nuôi trồng thủy sản: Nghiên cứu tuổi thành thục và thử nghiệm sinh sản lươn đồng (monopterus albus zuiew, 1793)

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA THỦY SẢN NHAN TRUNG NGHĨA NGHIÊN CỨU TUỔI THÀNH THỤC VÀ THỬ NGHIỆM SINH SẢN LƯƠN ĐỒNG (Monopterus albus Zuiew, 1793) LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP CAO HỌC NGÀNH NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2010
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA THỦY SẢN NHAN TRUNG NGHĨA NGHIÊN CỨU TUỔI THÀNH THỤC VÀ THỬ NGHIỆM SINH SẢN LƯƠN ĐỒNG (Monopterus albus Zuiew, 1793) LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP CAO HỌC NGÀNH NUÔI TRỒNG THỦY SẢN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN PGs. Ts. NGUYỄN ANH TUẤN Ts. ĐỖ THỊ THANH HƯƠNG 2010
LỜI CẢM TẠ Xin chân thành cảm ơn Ủy Ban Nhân Dân tỉnh Sóc Trăng, Sở Nội Vụ tỉnh Sóc Trăng, đề án Sóc Trăng 150 đã tạo mọi điều kiện để tôi được tham gia học tập nâng cao trình độ chuyên môn trong thời gian qua. Xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy và cô: PGs. Ts. Nguyễn Anh Tuấn, Hiệu trưởng trường Đại học Cần Thơ; PGs. Ts. Nguyễn Thanh Phương, Trưởng khoa Thủy Sản, trường Đại học Cần Thơ, Ts. Đỗ Thị Thanh Hương, Trưởng Bộ môn Dinh dưỡng và Chế biến Thủy sản, khoa Thủy sản, trường Đại học Cần Thơ đã tận tình chỉ bảo, hướng dẫn, truyền đạt những kinh nghiệm và kiến thức quý báu trong suốt thời gian học tập cũng như thực hiện đề tài. Xin cảm ơn em Nguyễn Thành Nhựt, lớp Liên thông Nuôi trồng Thủy sản K34, chị Mai Diệu Quyên, anh Đỗ Văn Bước lớp Cao học Nuôi trồng thủy sản khóa 15, chị Cao Thanh Tuyền lớp Cao học Nuôi trồng thủy sản k16, chị Nguyễn Hương Thùy, bạn Nguyễn Thị Kim Hà, Nguyễn Văn Toàn Khoa Thủy sản, trường Đại học Cần Thơ đã tận tình giúp đỡ trong suốt thời gian thực hiện đề tài. Xin chân thành cảm ơn quý thầy cô đã tận tình truyền đạt những kiến thức quý báu trong suốt thời gian học tập, cảm ơn các cán bộ khoa Thủy sản trường Đại học Cần Thơ đã nhiệt tình giúp đỡ và tạo mọi điều kiện thuận lợi để tôi hoàn thành luận văn này. Cuối cùng xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, bạn bè, tập thể lớp Cao học Nuôi trồng Thủy sản K15 và tất cả mọi người đã động viên, giúp đỡ để tôi hoàn tất khóa học này. Tác giả Nhan Trung Nghĩa i
TÓM TẮT Đề tài gồm 3 thí nghiệm: theo dõi tuổi thành thục của lươn đồng; thử nghiệm sinh sản lươn đồng với nguồn bố mẹ không được nuôi vỗ thành thục và thử nghiệm sinh sản lươn đồng với nguồn bố mẹ được nuôi vỗ thành thục. Lươn 5 và 6 tháng tuổi được nuôi trong bể 200 lít để theo dõi tuổi thành thục. Kết quả cho thấy lươn đồng thành thục ở giai đoạn 10 tháng tuổi. Hàm lượng vitellines tăng nhanh trong giai đoạn lươn đồng 9-10 tháng tuổi từ 1,67 (µgALP/mg protein) lên 2,72 (µgALP/mg protein). Ở lươn đồng 10 tháng tuổi có tỷ lệ thành thục là 18,2% và hệ số thành thục cao nhất là 1,04%. Thử nghiệm sinh sản lươn đồng với nguồn bố mẹ không được nuôi vỗ thành thục gồm 3 nghiệm thức, mỗi nghiệm thức lập lại 6 lần bao gồm: Nghiệm thức (1): đối chứng, (2): tiêm HCG, (3): tiêm LHRH-a. Lươn được bố trí vào bể xanh 500 lít, có mô đất và lục bình làm giá thể, mỗi bể bố trí 1 cặp lươn bố mẹ. Kết quả cho thấy tỷ lệ sinh sản cao nhất ở nghiệm thức 3 (50%), nghiệm thức đối chứng và HCG đều ở mức 33,3%. Thời gian tái sinh sản của lươn đồng trung bình là 11,2 ngày (nghiệm thức 1). Tỷ suất lợi nhuận của thí nghiệm 2 là -0,51. Ở thử nghiệm sinh sản lươn đồng với nguồn bố mẹ được nuôi vỗ thành thục, nguồn lươn được nuôi vỗ 4 tuần, tiêm HCG vào đầu mỗi tuần để kích thích lươn thành thục. Sau đó bố trí tương tự thí nghiệm 2. Kết quả cho thấy tỷ lệ sinh sản cao nhất ở nghiệm thức 2 (83,3%), tiếp theo là nghiệm thức 3 (66,7%) và thấp nhất là nghiệm thức đối chứng (50%). Thời gian tái sinh sản của lươn đồng trung bình từ 10,6-13,9 ngày, thấp nhất là 3 ngày. Tỷ suất lợi nhuận của thí nghiệm 3 là 3,4. ii
ABSTRACT The thesis includes three experiments: Monitoring the mature age of ricefield eels (Monopterus albus); Reproductive experiment for the ricefield eels from the farm; Reproductive experiment for the ricefield eels with rearing broodstock. In monitoring the maturation age of ricefield eels with the 5 and 6 month-old-ricefield eels were reared in 200 liter tanks. Results showed that the eels matured in 10 months old. Vitellines in the plasma increased rapidly during the period of 9-10 month-old eels from 1.67 (µgALP / mg protein) to 2.72 (µgALP / mg protein). The maturity rate of 10 months old eels was 18.2% and the highest maturity coefficient was 1.04% In reproductive experiment for the swarm eels from the farm included three treatments, each was repeated six times, including: (1) control treatment, (2) HCG injection, (3) LHRH-a injection. Eels were cultured in 500 liters green tanks with land model and water hyacinth inside, each of tanks kept an eel parents. The Results showed the highest fertility rate in the third treatment (50%), remaining treatments’ were 33.3%. The average time of eel reproduction was 11.2 days (treatment 1). The profit rate of the experiment 2 was -0.51. In reproductive experiment for the swarm eels with rearing broodstock, ricefield eels were reared broodstock in four weeks, the eels were injected HCG at beginning each of weeks to stimulate eels maturation. Then three treatments were arranged similarly as the second experiment. Results showed the highest fertility rate in the treatment 2 (83.3%), followed by treatment 3 (66.7%) and the least one in control treatment (50%). The average time of eel reproduction was from 10.6 to 13.9 days, the lowest time was 3 days. The profit rate of the experiment 3 was 3.4. iii
LỜI CAM KẾT Tôi xin cam kết luận văn này được thực hiện dựa trên kết quả nghiên cứu của tôi, các kết quả nghiên cứu này chưa được dùng cho bất cứ luận văn cùng cấp nào. Nghiên cứu này được thực hiện là một phần nội dung của Đề án Enreca số 104.Dan.8.L.207 (physCAM) “Nghiên cứu và Đào tạo về Sinh lý động vật Thủy sản ở Đồng bằng sông Cửu Long”. Đề án hoàn toàn có quyền sử dụng số liệu này. Cần Thơ, ngày 24 tháng 09 năm 2010 Tác giả Nhan Trung Nghĩa iv
MỤC LỤC Trang LỜI CẢM TẠ ..................................................................................................... I TÓM TẮT.........................................................................................................II ABSTRACT .................................................................................................... III CAM KẾT KẾT QUẢ ..................................................................................... IV MỤC LỤC ........................................................................................................ V DANH SÁCH BẢNG.....................................................................................VII DANH SÁCH HÌNH .................................................................................... VIII DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT .......................................................................... IX CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU.............................................................................. 1 1.2 Mục tiêu của đề tài...................................................................................... 2 1.3 Nội dung của đề tài ..................................................................................... 2 1.4 Thời gian thực hiện đề tài:.......................................................................... 2 CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ........................................................ 3 2.1 Đặc điểm sinh học ...................................................................................... 3 2.1.1 Hệ thống phân loại................................................................................... 3 2.1.2 Phân bố .................................................................................................... 3 2.1.3 Hình thái cấu tạo...................................................................................... 4 2.2 Đặc điểm dinh dưỡng và sinh trưởng ......................................................... 5 2.2.1 Đặc điểm dinh dưỡng .............................................................................. 5 2.2.2 Đặc điểm sinh trưởng .............................................................................. 5 2.3 Đặc điểm sinh sản....................................................................................... 5 2.3.1 Mùa vụ và tập tính sinh sản .................................................................... 5 2.3.2 Tỷ lệ giới tính và sức sinh sản ................................................................. 6 2.3.3 Sự chuyển đổi giới tính............................................................................ 7 3.3.4 Sự phát triển của noãn sào ....................................................................... 7 2.4 Cơ sở khoa học của việc sinh sản lươn đồng.............................................. 8 2.4.1 Yêu cầu về mặt sinh thái.......................................................................... 8 2.4.2 Yêu cầu về mặt dinh dưỡng..................................................................... 9 2.4.3 Kích thích tố HCG và LHRH-a ............................................................... 9 2.5 Những nghiên cứu về sản xuất giống lươn đồng...................................... 10 2.5.1 Cho sinh sản tự nhiên ............................................................................ 10 2.5.2 Sản xuất giống nhân tạo......................................................................... 10 2.5.3 Những nghiên cứu về Vitellogenin (protein tạo noãn hoàng) ............... 12 CHƯƠNG 3: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU......................................... 13 3.1 Thời gian nghiên cứu................................................................................ 13 3.2 Địa điểm nghiên cứu................................................................................. 13 v
3.3 Vật liệu nghiên cứu................................................................................... 13 3.4 Bố trí thí nghiệm....................................................................................... 13 3.4.1 Xác định tuổi thành thục của lươn (thí nghiệm 1).................................. 13 3.4.2 Thử nghiệm sinh sản lươn đồng với nguồn bố mẹ được nuôi vỗ thành thục (thí nghiệm 2)......................................................................................... 155 3.4.3 Thử nghiệm sinh sản lươn đồng với nguồn bố mẹ không qua nuôi vỗ thành thục (thí nghiệm 3)............................................................................... 177 3.5. Phương pháp phân tích Vitellines........................................................... 188 3.6. Phương pháp mô học .............................................................................. 211 3.7. Xử lý số liệu............................................................................................ 222 CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ THẢO LUẬN .................................................... 233 4.1. Xác định tuổi thành thục của lươn.......................................................... 233 4.1.1. Các yếu tố môi trường ......................................................................... 233 4.1.2. Tăng trưởng về chiều dài và khối lượng của lươn đồng........................ 24 4.1.3. Giai đoạn thành thục của lươn đồng.................................................... 255 4.1.4. Hàm lượng vitellines trong huyết tương.............................................. 288 4.2 Ảnh hưởng của các kích dục tố đến sự sinh sản của lươn đồng............... 30 4.2.1. Các yếu tố môi trường ........................................................................... 30 4.2.2. Tỷ lệ sinh sản ....................................................................................... 322 4.2.3. Tỷ lệ thụ tinh........................................................................................ 344 4.2.4. Tỷ lệ nở ................................................................................................ 355 4.2.5. Tỷ lệ sống sau 1 tháng ......................................................................... 366 4.2.5. Chu kỳ tái thành thục........................................................................... 366 4.2.6. Hoạch toán kinh tế ............................................................................... 377 CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT ................................................... 40 5.1. Kết luận..................................................................................................... 40 5.2. Đề xuất...................................................................................................... 40 TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................. 411 PHỤ LỤC ...................................................................................................... 455 vi
DANH SÁCH BẢNG Bảng 3.1. Các bước phân tích protein ............................................................. 19 Bảng 3.2. Các bước phân tích phosphor.......................................................... 21 Bảng 4.1. Các yếu tố môi trường..................................................................... 23 Bảng 4.2. Tăng trưởng về khối lượng của lươn đồng...................................... 24 Bảng 4.3. Tăng trưởng về chiều dài của lươn đồng ........................................ 25 Bảng 4.4. Hệ số thành thục của lươn đồng...................................................... 26 Bảng 4.5. Các yếu tố môi trường..................................................................... 31 Bảng 4.6. Tỷ lệ thụ tinh của lươn đồng ở các thí nghiệm ............................... 34 Bảng 4.7. Tỷ lệ nở của lươn đồng ở các thí nghiệm........................................ 35 Bảng 4.8. Thời gian tái sinh sản của lươn đồng .............................................. 37 Bảng 4.9. Chi phí, thu nhập và lợi nhuận của thí nghiệm 2 và 3 .................... 38 vii
DANH SÁCH HÌNH Hình 2.1: Hình thái bên ngoài lươn đồng (monopterus albus, zuiew, 1793) .... 3 Hình 3.1: Hệ thống bể thí nghiệm 1 ............................................................. 143 Hình 3.2: Hệ thống bể thí nghiệm của thí nghiệm 2 và 3................................ 15 Hình 4.1: Giai đoạn 1 (x10)............................................................................. 27 Hình 4.2: Giai đoạn 2 (x10)............................................................................. 27 Hình 4.3: Giai đoạn 3 (x30)............................................................................. 27 Hình 4.4: Giai đoạn 4 (x20)............................................................................. 27 Hình 4.5: Tỷ lệ các giai đoạn thành thục của lươn đồng ................................. 28 Hình 4.6: Hàm lượng vitellines trong huyết tương lươn đồng ........................ 29 Hình 4.7: Hàm lượng vitellines ở các giai đoạn thành thục khác nhau........... 30 Hình 4.8: Tỷ lệ sinh sản của lươn đồng ở các nghiệm thức sử dụng kích dục tố khác nhau ở thí nghiệm 2 và thí nghiệm 3....................................................... 32 Hình 4.9: Tổ bọt của lươn................................................................................ 33 Hình 4.10: Trứng lươn..................................................................................... 33 Hình 4.11: Trứng lươn sắp nở ....................................................................... 343 Hình 4.12: Lươn con mới nở ......................................................................... 343 Hình 4.13: Lươn giống 1 tuần tuổi .................................................................. 35 Hình 4.14: Lươn giống 1 tháng tuổi ................................................................ 35 Hình 4.15: Tỷ lệ sống của lươn bột của các nghiệm thức khác nhau ở thí nghiệm 2 và thí nghiệm 3 ...................................................................... 365 Hình 4.16: Tỷ suất lợi nhuận của các nghiệm thức ở thí nghiệm 3................. 39 viii
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT C Buổi chiều DO Oxy hòa tan trong nước GĐ Giai đoạn NT Nghiệm thức S Buổi sáng T Tuần TN Thí nghiệm TSD Tuyến sinh dục ĐC Đối chứng ix
CHƯƠNG 1 ĐẶT VẤN ĐỀ 1.1 Giới thiệu Ở Đồng Bằng Sông Cửu Long hiện nay nghề nuôi thuỷ sản nước ngọt đang phát triển rất nhanh, diện tích nuôi trồng ngày càng được mở rộng với quy mô ngày càng lớn. Trong các giống loài nuôi thì cá tra là một đối tượng nuôi chủ lực của vùng. Sản lượng cá tra thu hoạch và xuất khẩu luôn đứng đầu so với các loài khác đem lại thu nhập cao cho bà con và mang về nguồn ngoại tệ lớn cho nền kinh tế quốc dân trong nhiều năm. Tuy nhiên, trong những năm gần đây hiệu quả kinh tế của đối tượng này không đảm bảo do sự kiện áp dụng thuế chống phá giá của Mỹ cũng như khủng hoảng thừa nguyên liệu vào năm 2008. Điều này dẫn đến sự chuyển hướng sang nuôi các loài khác, trong đó lươn đồng (Monopterus albus) là một đối tượng kinh tế rất tiềm năng. Lươn đồng là loài nuôi khá phổ biến trên thế giới, trong đó Đông Nam Á là một trong những vùng nuôi lươn quan trọng (Lee và Degani, 2000). Lươn đồng (Monopterus albus) là loài có giá trị dinh dưỡng cao, thịt thơm ngon, rất được ưa chuộng trên thị trường trong nước và xuất khẩu. Ngoài ra thịt lươn còn chứa nhiều DHA, EPA, vitamin B1, B2 có tác dụng bồi bổ sức khỏe, tăng trí thông minh, hạn chế các khối u, chống viêm (Nguyễn Chung, 2008). Theo Razak và ctv (2001), hàm lượng arachidonic acid là 10,17% và DHA chiếm 7,16% lipid cơ thể. Trung Quốc, Singapore, Hồng Công, Nhật Bản, có nhu cầu tiêu thụ lươn rất lớn. Mặt dù họ đã chú trọng phát triển đối tượng này nhưng vẫn không đáp ứng được nhu cầu của thị trường nên phải nhập khẩu từ nhiều nước khác, chủ yếu là các nước Đông Nam Á. Hiện nay, Việt Nam đã xuất khẩu lươn sống sang Trung Quốc, lươn đông lạnh và tẩm dầu hun khói sang các nước Singapore, Hồng Công, Nhật Bản, Úc, Mỹ, EU…, tuy nhiên số lượng rất hạn chế và giảm dần do nguồn hoan dã bị cạn kiệt (Nguyễn Chung, 2008). Ở Việt Nam lươn đồng (Monopterus albus) phân bố rất rộng trong tự nhiên do có đặc tính sinh lý, sinh thái phù hợp với điều kiện khí hậu của vùng. Từ lâu, đối tượng này được người dân nuôi phổ biến với nhiều mô hình khác nhau. Ở Đồng bằng sông Cửu Long, lươn đồng (Monopterus albus) đang được nuôi bước đầu đạt năng suất và hiệu quả kinh tế cao (Đỗ Thị Thanh Hương và ctv, 2008). Lươn là đối tượng rất kinh tế có tiềm năng phát triển nghề nuôi theo quy mô công nghiệp để cải thiện đời giống người dân cũng như quy hoạch phát triển đại trà. Tuy nhiên, khả năng cung cấp giống đang là rào cản 1
chính làm trì hoãn sự phát triển của nghề nuôi, do đó nghiên cứu sản xuất giống nhân tạo là một nhu cầu lớn, cấp thiết. Hiện nay, trên thế giới và Việt Nam những nghiên cứu về lươn đồng còn rất ít. Nghiên cứu về sản xuất giống nhân tạo cũng được thực hiện và cho kết quả khả quan như: nghiên cứu đặc điểm sinh lý sinh sản và thử nghiệm sản xuất giống lươn đồng (Nguyễn Thị Hồng Thắm, 2007), thử nghiệm nuôi vỗ thành thục và sinh sản lươn đồng (Nguyễn Thị Lệ Hoa, 2008). Tuy nhiên, kết quả nghiên cứu vẫn còn những hạn chế nhất định và chưa thể áp dụng rộng rãi trong thực tế sản xuất. Nhằm cung cấp những kiến thức cơ sở cho việc nghiên cứu sản xuất giống lươn đồng để đáp ứng nhu cầu con giống hiện nay và tìm hiểu một số thông tin về đặc điểm sinh lý sinh sản cần thiết về lươn đồng (Monopterus albus) đề tài: “Nghiên cứu tuổi thành thục và thử nghiệm sinh sản lươn đồng (Monopterus albus Zuiew, 1793)” được thực hiện. 1.2 Mục tiêu của đề tài Cung cấp một số dẫn liệu về đặc điểm sinh học sinh sản và hiệu quả sinh sản của lươn đồng trong điều kiện có và không nuôi vỗ, làm cơ sở cho những giải pháp nghiên cứu và thực hành sản xuất giống thương phẩm. 1.3 Nội dung của đề tài - Thí nghiệm xác định tuổi thành thục của lươn đồng - Thử nghiệm sản xuất giống với nguồn lươn không được nuôi vỗ. - Thử nghiệm sản xuất giống với nguồn lươn được nuôi vỗ. - Theo dõi chu kỳ sinh sản của lươn đồng. 1.4 Thời gian thực hiện đề tài: Từ tháng 08/2009 đến tháng 10/2010 2
CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Đặc điểm sinh học 2.1.1 Hệ thống phân loại Theo Fishbase.org (2005) lươn đồng được phân loại như sau: Ngành: Chordata Lớp: Actinopterygii Bộ: Synbranchiformes Họ: Synbranchidae Họ phụ: Neoterygii Loài: Monopterus albus (Zwiew, 1973) Hình 2.1: Hình thái bên ngoài lươn đồng (Monopterus albus, Zuiew, 1793) 2.1.2 Phân bố Lươn đồng có tên tiếng Anh là Rice Eel hay Asian Swanp Eel, phân bố rất rộng từ Trung Quốc, Nhật Bản, Triều Tiên đến Châu Phi, Châu Úc, Trung và Bắc Mỹ, xuất hiện nhiều ở Hawaii, Florida và Georgi. Ở các nước Đông Nam Á, lươn có rất nhiều ở Thái Lan, Myanmar, Việt Nam, Campuchia (Nguyễn Chung, 2008). Chúng không phân bố ở Philippines và New Guinea nhưng được tìm thấy ở Sulewesi (Celebes) (Rosen và Greenwood, 1976). Lươn đồng đã tìm thấy ở những con sông từ lớn đến trung bình, ruộng ngập lũ, nơi nước tù động và cả những kênh nước chảy chậm (Taki, 1978). Lươn phân bố rộng trong nhiều loại hình thủy vực như ao đầm, kênh gạch, ruộng lúa (Shil, 1940; Davidson, 1975), có khả năng chịu đựng được môi trường khô hạn bằng cách chui rút vào đất ẩm và sống ở đây cho đến hết mùa khô (Liem, 1987). Lươn sống dưới đáy, chui rút dưới bùn và đào hang trong đất nhưng độ 3
sâu không quá 3m (Nguyễn Chung, 2008), có thể tồn tại vài ngày trong môi trường không có nước (Wu và Kong, 1940). Theo Ngô Trọng Lư (2002), lươn thích sống ở nơi đất thịt pha sét, đất bùn, nơi có nhiều ngõ ngách, có thể sống 2-3 tháng ở lớp đất dưới 1m ở ruộng khô nẻ nhờ có cơ quan hô hấp phụ. Các tơ mang của lươn tiêu giảm, khi thở lươn lấy oxy vào cơ thể phần lớn thông qua màng nhày của cung mang, bên cạnh đó lươn có thể lấy dưỡng khí qua toàn bộ bề mặt cơ thể (Liem, 1981). Lươn đồng sống chủ yếu ở vùng nước ngọt nhưng cũng có thể thấy ở vùng nước lợ và mặn (Nichols, 1943). Lươn là loài động vật biến nhiệt, nhiệt độ cơ thể thay đổi theo nhiệt độ môi trường. Sống bình thường trong khoảng nhiệt độ từ 15-320C, thích hợp nhất ở khoảng 24-280C. Khi nhiệt độ dưới 150C lươn chui rút xuống lớp bùn đáy hoặc đáy hang và ngưng hoạt động, sống dựa vào nguồn năng lượng dự trữ trong cơ thể, khi nhiệt độ trên 320C lươn giảm ăn và có thể tiết nhớt và chết nóng (Nguyễn Chung, 2008). Lươn cũng có thể sống trong vùng có nhiệt độ băng giá (Nico, 1999). 2.1.3 Hình thái cấu tạo Lươn đồng có thân dài, đuôi thon, không có vẫy, mõm tròn, hàm và vòm miệng có răng dạng lông nhung, mắt nhỏ được bao phủ bởi lớp da (Aguirre và Poss, 1999, trích bởi Anon, 2005). Cơ thể có màu nâu xám ở bên trên, mặt bụng có màu trắng hoặc nâu nhạt với những chấm nhỏ sậm màu ở bên hông và đôi khi có ở mặt bụng. (Inger và Kong, 1962). Theo Trương Thủ Khoa và Trần thị Thu Hương (1993) lươn có thân dài, phần trước tiết diện tròn, phần sau dẹp bên và mỏng. Đường bên phát triển và rất rỏ (Jayaram, 1981). Đầu hơi dẹp bên, mõm nhỏ, ngắn, không có râu. Mắt nhỏ, hình bầu dục, được da che phủ, nằm gần chót mõm. Phần trán giữa hai mắt hẹp và cong lồi. Khe mang lệch xuống mặt bụng, hai khe mang hai bên dính nhau thành một, có dạng hình chữ V, nhưng ở phía trong dính với eo mang. Lươn đồng ít khi dài hơn 70 cm, chủ yếu trong khoảng 25-40 cm (Smith, 1945), một số trường hợp có thể dài hơn 1 m (Rainboth, 1996). Theo Kottelet (1999), lươn đồng không có vi ngực và vi bụng, vi hậu môn vi đuôi và vi lưng dính liền nhau, lỗ mang kết hợp thành khe bên dưới đầu, cơ thể có màu đỏ nâu với một ít vết ngang lưng, miệng rộng mắt nhỏ. Xoang hầu có cấu tạo đặc biệt gọi là bọng hầu cho phép lươn lấy oxy qua cơ quan này bên cạnh mang và da (Nguyễn Chung, 2008). 4
2.2 Đặc điểm dinh dưỡng và sinh trưởng 2.2.1 Đặc điểm dinh dưỡng Lươn là loài ăn thịt (Bricking, 2002), chủ yếu vào ban đêm (Yamamoto, 2000). Khảo sát hệ tiêu hóa của lươn cho thấy thức ăn phần lớn là tép, cá và cua, chỉ số LRG là 0,65 (Lý Văn Khánh 2008). Lượng thức ăn trong ngày không quá 8% trọng lượng cơ thể. Khi còn nhỏ ăn sinh vật phù du, côn trùng bọ gậy, ấu trùng chuồn chuồn, đôi khi ăn thực vật như rể lúa, tảo sợi. Lươn đồng có tính lựa chọn thức ăn rất cao (Minh Dũng, 2005), khi lớn trên 15 cm, lươn ăn chủ yếu là thức ăn động vật như cá, tôm con, côn trùng, ốc, hến, nòng nọc, ếch nhái, giun ốc và những động vật trên cạn gần mép nước, giun, dế…khi thiếu thức ăn có thể ăn rau bèo, mảnh vụn thực vật ngay cả ăn nhau. Lươn tìm thức ăn chủ yếu dựa vào khứu giác, vào mùa sinh sản lươn hầu như không ăn (Nguyễn Chung, 2008). Theo Ngô Trọng Lư (2003), lươn có khả năng chịu đói trong khoảng thời gian dài. Lươn ăn tốt giun đất tươi, FCR trong khoảng 4-6, cho ăn bằng thịt trai tươi với mức 7% trọng lượng thân thì FCR nằm trong khoảng 7,5-10 (Ngô Trọng Lư, 2003). 2.2.2 Đặc điểm sinh trưởng Trong hai năm đầu đời lươn tăng trưởng chiều dài nhanh hơn chiều ngang (Việt Chương và Nguyễn Việt Thái, 2007). Tốc độ sinh trưởng của lươn tùy thuộc vào điều kiện môi trường, ở vùng nhiệt đới không phải trú đông lươn lớn rất nhanh. Lươn con 3-4 tháng tuổi lớn nhanh về chiều dài có thể đạt 20-27 cm nặng 18-60 g, 6 tháng tuổi có chiều dài 36-48 cm nặng 60-100 g và một năm tuổi có chiều dài trong khoảng 40-60 cm nặng 150-250 g (Nguyễn Chung, 2008). Lươn con trong năm thứ nhất tăng nhanh về chiều dài, sau đó chủ yếu gia tăng trọng lượng (Ngô Trọng Lư, 2003). Ở những nơi có mùa đông, lươn tăng trưởng chặm do ngừng ăn trong thời gian trú đông. Lươn 1 tuổi chỉ đạt chiều dài khoảng 27 cm nặng 18-60 g, lươn 2 năm tuổi đạt chiều dài 36-48 cm nặng 40-100 g, đạt cỡ thương phẩm sau 3 năm tuổi (Nguyễn Chung, 2008). 2.3 Đặc điểm sinh sản 2.3.1 Mùa vụ và tập tính sinh sản Ở những nơi có mùa đông, sau thời gian trú đông là mùa sinh sản của lươn. Khi thời tiết ấm lên, môi trường tự nhiên dồi dào thức ăn lươn tích cực tìm thức ăn để tích lũy năng lượng, thành thục sinh dục và bước vào mùa sinh 5
sản vào tháng 3-4. Ở những vùng khí hậu nóng quanh năm lươn không trú đông, thời vụ sinh sản bắt đầu khi mùa mưa đến thời tiết mát mẻ, mùa đẻ chính vào tháng 5-6 và tái thành thục vào tháng 8-9. Ở Đồng Bằng Sông Cửu Long, lươn đồng đẻ trong suốt mùa mưa (Nguyễn Chung, 2008). Theo Lý Văn Khánh và ctv (2008), mùa vụ sinh sản của lươn đồng tập trung vào tháng 3-9 hàng năm, hệ số thành thục cao nhất vào tháng 3 là 6,74%. Lươn làm tổ đẻ nơi đất sét pha thịt thường ven bờ ruộng, kênh mương, bờ ao, bưng trũng. Sau khi bắt cặp, lươn đực sẽ đào hang thường có hình chữ “U”, cao hơn mặt nước 5-10 cm và một hang thường có 3 ngách: ngách chính nằm sâu dưới bùn, lươn sống và sinh sản tại đây; ngách phụ thứ nhất từ trên bờ xuống tạo thành chữ “U”; ngách phụ còn lại để thông không khí cho lươn thở. Lươn đực phun đầy bọt tạo ra những tổ dạng bong bóng trong vùng nước cạn gần khu vực hang. Tổ không dính vào thực vật thủy sinh mà trôi thoải mái ở bề mặt (Nguyễn Chung, 2008). Lươn cái đến đẻ lên đám bọt đó, lươn đực và lươn cái cùng chăm sóc, bảo vệ trứng (Sadovy và Shapiro, 1987). 2.3.2 Tỷ lệ giới tính và sức sinh sản Lươn đồng là loài lưỡng tính, tính cái xuất hiện trước, đời sống sinh sản của nó thường trải qua 3 phase: cái, lưỡng tính, đực (Nguyễn Tường Anh, 1999). Lươn có sự chuyển đổi tự nhiên từ cái sang đực (Chan và Phillips, 1967). Tuyến sinh dục của lươn không đối xứng, bên trái phát triển còn bên phải thoái hóa (Ngô Trọng Lư, 2002). Lươn có chiều dài nhỏ hơn 30 cm đa số là lươn cái, tỉ lệ giới tính đực chiếm đa số với chiều dài lớn hơn 50 cm, trong khoảng 30-50 cm có cả 3 pha đực, cái và lưỡng tính (Phan Thị Thanh Vân, 2006). Theo Đức Hiệp (1999), lươn có chiều dài từ 35-50 cm tính cái chiếm 60%, 40% là tính đực, với chiều dài 47-59 cm tính cái chiếm 30%, với chiều dài 66-75 cm hoàn toàn là lươn đực. Tuyến sinh dục của lươn ở pha lưỡng tính có cả tinh và trứng ở các giai đoạn I, II, III, rất ít trường hợp có trứng ở giai đoạn IV và V (Phan Thị Thanh Vân, 2006). Ở nhóm chiều dài từ 30-40 cm có hệ số thành thục cao nhất đạt 9,12% (Lý Văn Khánh và ctv, 2008). Ở cá chình Nhật Bản (Anguilla japonica) tỷ lệ đực cái là 4:6 trong điều kiện tự nhiên, trong ao nuôi tỷ lệ này 8 hay 9:1. Sự biến động về tỷ lệ giới tính cũng diễn ra trên một số loài cá khác như: cá chẻm (Lates calcarifer Bloch), giai đoạn nhỏ đực chiếm đa số, giai đoạn lớn cái chiếm đa số (Kungvankij và ctv, 1986); cá chạch sông (Macrognathus siamensis) giai đoạn nhỏ cái chiếm đa số, giai đoạn lớn đực chiếm đa số (Nguyễn Quốc Đạt, 2007). Sức sinh sản của lươn tương đối thấp, buồng trứng kéo dài theo chiều cơ thể, lươn có chiều dài 20 cm có khoảng 200-400 trứng, chiều dài thân đạt 6
30 cm có khoảng 300-400 trứng và 400-800 trứng đối với lươn có chiều dài 40 cm (Đức Hiệp, 1999). Sức sinh sản của lươn đồng từ 200-1000 trứng/con cái (Việt Chương và Nguyễn Việt Thái, 2005; Ngô Trọng Lư, 2002), số lượng trứng dao động trong khoảng 143-6.813 trứng/con cái với chiều dài cơ thể từ 25-66 cm (Phan Thị Thanh Vân, 2006). Đường kính trứng giai đoạn III là 0,37 mm, giai đoạn IV là 0,5 mm, giai đoạn V là 1,84 mm (Phan Thị Thanh Vân, 2008). Đường trứng kính lươn mới đẻ dao động trong khoảng 3,17-3,18 mm, sau thời gian 48-72 giờ trứng bắt đầu xuất hiện tim phôi, nở sau 5 ngày, đến 1- 2 ngày sau thì trứng nở hết hoàn toàn với tỷ lệ có thể đạt 97% (Nguyễn Thị Hồng Thắm, 2007). 2.3.3 Sự chuyển đổi giới tính Theo Sadovy and Shapiro (1987), trong tự nhiên việc chuyển giới tính của lươn đồng được hoàn tất trong 8-30 tuần. Lươn đồng có thể được chuyển giới tính nhân tạo từ cái sang đực bằng cách sử dụng sGnRH-A liều đơn hay liều kết hợp với DOM trong khoảng 9 tuần (Tao và ctv, 1993). Bên cạnh đó, lươn đồng cũng có thể được chuyển giới tính bởi LH và LHRH (Yeung và ctv, 1993). Đối với lươn đồng (Monopterus albus) khi chuyển giới tính từ con cái thành con đực thì lượng hormon testosterone trong huyết thanh và 17β- estradiol giảm xuống, trong tuyến sinh dục chứa các tinh bào thứ cấp, tinh tử, một vài noãn bào sơ cấp nhưng không có noãn bào thứ cấp (Tao và al, 1993). Khi lươn ở phase lưỡng tính tuyến sinh dục chứa tinh và trứng ở giai đoạn III, không tìm thấy tuyến sinh dục lưỡng tính có chứa ở những giai đoạn IV và V, hàm lượng testosteron trong huyết thanh cao nhất là 3,09 ng/ml, ở lươn cái hàm lượng 17β-estradiol cao nhất là 0,95 ng/ml, hàm lượng 17β-estradiol có xu hướng giảm ở lươn lưỡng tính (Phan Thị Thanh Vân, 2006). Điều này cho thấy androgen và một số hormon steroid có vai trò quan trọng trong sự chuyển giới tính của lươn. Bên cạnh đó, melatonin cũng có vai trò quan trọng trong sự chuyển giới tính của lươn đồng, vào mùa sinh sản lượng melatonin tăng sau khi đẻ nhằm thúc đẩy quá trình chuyển giới tính (Sadovy và Shapiro, 1987). 3.3.4 Sự phát triển của noãn sào Theo Nguyễn Văn Kiểm (2008), sự phát triển của noãn bào thường chia thành 6 giai đoạn trong đó giai đoạn I chỉ gặp ở những cá thể mới thành thục lần đầu. Giai đoạn I: Buồng trứng rất nhỏ, tế bào sinh dục là những noãn nguyên bào. 7
Giai đoạn II: Buồng trứng lớn hơn rất nhiều so với giai đoạn I do mô liên kết đang phát triển. Đa số tế bào ở thời kỳ sinh trưởng sinh chất. Giai đoạn III: Thể tích buồng trứng tăng lên rất nhanh, có thể phân biệt tế bào trứng bằng mắt thường nhưng khó tách tế bào trứng ra khỏi tấm trứng. Ở giai đoạn này, quá trình tích lũy noãn hoàng diễn ra mạnh mẻ, trong noãn bào xuất hiện không bào, bên ngoài xuất hiện vỏ tế bào và lớp vân phóng xạ. Nếu cá đẻ trứng dính thì màng dính cũng được hình thành. Giai đoạn IV: thể tích buồng trứng có thể chiếm 2/3 thể tích xoang bụng. Hạt trứng tròn căng dễ tách khỏi tấm trứng. Đây là giai đoạn hoàn thành tích lũy noãn hoàng, nhân di chuyển về lỗ thụ tinh (noãn khổng). Giai đoạn V: Buồng trứng đang trong tình trạng sinh sản, đại đa số tế bào trứng đã chín và rụng. Giai đoạn VI: Buồng trứng đã đẻ xong trở nên mềm nhão và teo nhỏ lại, quá trình thoái hóa xảy ra. Kết thúc quá trình thoái hóa, buồng trứng sẽ trở về giai đoạn II hoặc III. Nếu có chế độ dinh dưỡng và điều kiện sinh thái thích hợp sẽ giúp đa số các loài cá có tuyến sinh dục thành thục tốt hơn. Tuy nhiên noãn bào thường tồn tại các phase khác nhau của giai đoạn IV nên việc tiêm các hoạt chất góp phần thúc đẩy đa số noãn bào chuyển sang giai đoạn V, tình trạng trứng chín và rụng (Nguyễn Tường Anh, 1999). 2.4 Cơ sở khoa học của việc sinh sản lươn đồng 2.4.1 Yêu cầu về mặt sinh thái Các yếu tố bên ngoài tạo môi trường cho sự phát triển tuyến sinh dục của cá. Mức độ can thiệp của con người vào quá trình này tùy thuộc vào đặc tính của từng loài vì môi trường cho sự thành thục sinh dục và sự sinh sản của cá là sự tổng hợp tác động của nhiều yếu tố vật lý, hóa học, sinh học như: sự thay đổi về nhiệt độ, chất nước, dòng chảy, giá thể.... Nếu các yếu tố này không phù hợp với nhu cầu sinh lý của cá có thể gây ra những rối loạn trầm trọng (Nguyễn Văn Kiểm, 2008). Nhiệt độ là yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến sự thành thục. Theo quy luật chung thì nhiệt độ thấp (trong giới hạn thích ứng) thích hợp cho sự sinh trưởng và tích lũy vật chất trong khi nhiệt độ cao thích hợp cho sự thành thục (Nguyễn Văn Kiểm, 2008). 8
Theo Nguyễn Tường Anh (1999), việc kích thích nước bằng cách phun mưa hoặc tạo dòng chảy có có vai trò rất quan trọng trong việc nuôi vỗ và cho sinh sản một số loài cá. Mỗi loài cá trong mỗi giai đoạn thành thục đều có nhu cầu oxy khác nhau (Nguyễn Văn Kiểm, 2008). Do trao đổi chất tăng trong quá trình phát triển tuyến sinh dục nên nhu cầu oxy sẽ tăng và vì thế yếu tố oxy ảnh hưởng trực tiếp đến sự thành thục của cá (Dương Tuấn, 1981). 2.4.2 Yêu cầu về mặt dinh dưỡng Thức ăn là cơ sở để cung cấp cho quá trình trao đổi chất của động vật thủy sản (Trần Thị Thanh Hiền và Nguyễn Anh Tuấn, 2009), thức ăn không những là nguồn cung cấp vật chất dinh dưỡng cho sự sinh trưởng mà còn là nguyên liệu cho sự tạo thành sản phẩm sinh dục (Nguyễn Văn Kiểm, 2008). Nếu để cá bị đói trong giai đoạn thành thục thì hệ số thành thục thấp hoặc không thành thục, hoặc buồng trứng có thể thoái hóa hoặc tiêu biến dù cho các yếu tố khác thuận lợi (Nguyễn Tường Anh, 1999). Thức ăn cung cấp phải phù hợp với đặc tính dinh dưỡng của loài, những loài sử dụng động vật làm thức ăn thì hàm lượng protein phải cao. Mặt khác thức ăn của loài cũng có vai trò quan trọng đối với sự thành thục sinh dục. Khi nuôi cá sinh sản trong ao thì vấn đền dinh dưỡng cần đặt lên hàng đầu đặc biệt là thức ăn của loài cần phải đầy đủ (Nguyễn Văn Kiểm, 2008). Khi cá được cung cấp đầy đủ thức ăn ngoài việc nâng cao được sức sinh sản còn có tác dụng quan trọng là rút ngắn chu kỳ sinh sản (Nguyễn Văn Kiểm, 2008). 2.4.3 Kích thích tố HCG và LHRH-a HCG có tên tiếng Việt là kích dục tố màng đệm hoặc kích dục tố nhau thai, được Zondec và Aschheim phát hiện năm 1927 trong nước tiểu phụ nữ có thai. HCG là loại kích dục tố dị chủng được dùng có hiệu quả cho nhiều loài cá nhất gây rụng trứng (Nguyễn Tường Anh, 1999). Các loài cá được sử dụng HCG trong sinh sản một cách hiệu quả ở nước ta như: cá chày, cá vền, cá trôi, cá bóng, cá vàng, cá trê, các loài cá mè…, ngoài ra còn được dùng tốt cho việc kích thích rụng trứng các loài cá trình, cá nheo mang túi Ấn Độ, cá chạch… (Nguyễn Tường Anh, 1999). Ngày nay, hormone gây tiết kích dục tố GnRH được sử dụng khá phổ biến trong việc kích thích sự sinh sản của cá. Tùy vào nguồn gốc mà có tên gọi khác nhau, GnRH của động vật có vú còn gọi là LHRH (Leutinising Hormone 9