Tải bản đầy đủ

KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CỦA VIỆC BỔ SUNG PROBIOTICS VÀO THỨC ĂN LÊN SỰ TĂNG TRƯỞNG VÀ HIỆU QUẢ SỬ DỤNG THỨC ĂN CỦA CÁ TRA (Pangasianodon hypophthalmus)

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
KHOA THỦY SẢN

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CỦA VIỆC BỔ SUNG PROBIOTICS
VÀO THỨC ĂN LÊN SỰ TĂNG TRƯỞNG VÀ HIỆU QUẢ SỬ
DỤNG THỨC ĂN CỦA CÁ TRA (Pangasianodon hypophthalmus)

Họ và tên sinh viên: ĐẬU QUỐC KHÁNH
Ngành : NUÔI TRỒNG THỦY SẢN
Niên khoá : 2006 - 2010

Tháng 7/2010


KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CỦA VIỆC BỔ SUNG PROBIOTICS VÀO
THỨC ĂN LÊN SỰ TĂNG TRƯỞNG VÀ HIỆU QUẢ SỬ DỤNG THỨC
ĂN CỦA CÁ TRA (Pangasianodon hypophthalmus)


Thực hiện bởi:

ĐẬU QUỐC KHÁNH

Khóa luận được đệ trình để đáp ứng yêu cầu cấp bằng Kỹ sư Nuôi Trồng Thủy Sản

Giáo viên hướng dẫn :
PGS. TS Lê Thanh Hùng
ThS. Ong Mộc Quý
ThS.Trương Phước Thiên Hoàng

Thành phố Hồ Chí Minh
Tháng 7 năm 2010
i


CẢM TẠ
Chúng tôi xin có lời cảm ơn chân thành đến:
 Cha, mẹ và gia đình đã nuôi nấng, dạy dỗ và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho
chúng tôi thực hiện tốt khóa luận này.
 Ban giám hiệu trường Đại Học Nông Lâm TP.Hồ Chí Minh.
 Ban Chủ Nhiệm cùng quý thầy cô Khoa Thủy Sản Trường Đại Học Nông Lâm
TP. Hồ Chí Minh đã tận tình giảng dạy và truyền đạt kiến thức cũng như những kinh
nghiệm quý báu cho chúng tôi trong suốt thời gian qua.
Đặc biệt chúng tôi gởi lời biết ơn sâu sắc đến thầy Lê Thanh Hùng, thầy Ong
Mộc Quý và cô Trương Phước Thiên Hoàng đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ chúng
tôi hoàn thành khóa luận này.
Chân thành cảm ơn các anh, các bạn trong và ngoài lớp cũng như các em ở Trại
Thực Nghiệm Thủy Sản Khoa Thủy Sản Trường Đại Học Nông Lâm TP.Hồ Chí Minh
đã tạo mọi điều kiện tốt và giúp đỡ chúng tôi trong suốt thời gian thực hiện đề tài.
Do hạn chế về thời gian cũng như kiến thức nên khóa luận này không thể tránh
khỏi những thiếu sót. Vì vậy, chúng tôi rất mong có sự đóng góp ý kiến của quý thầy
cô và các bạn để luận văn này được hoàn chỉnh hơn.
Xin chân thành cảm ơn !

ii


TÓM TẮT
Đề tài “Khảo sát ảnh hưởng của việc bổ sung probiotics vào thức ăn lên sự tăng


trưởng và hiệu quả sử dụng thức ăn của cá tra (Pangasianodon hypophthalmus)” được
tiến hành tại Trại Thực Nghiệm Thủy Sản Trường Đại Học Nông Lâm Thành Phố Hồ
Chí Minh, từ ngày 17/04/2010 đến 28/06/2010.
Thí nghiệm gồm 4 nghiệm thức (NT), mỗi nghiệm thức lập lại 3 lần và bố trí
theo kiểu hoàn toàn ngẫu nhiên, 4 nghiệm thức gồm:
- NT ĐC: nghiệm thức đối chứng, thức ăn không bổ sung probiotics.
- NT A: thức ăn bổ sung probiotics với liều lượng 0,5%
- NT B: thức ăn bổ sung probiotics với liều lượng 1%
- NT C: thức ăn bổ sung probiotics với liều lượng 2%
Kết quả thu được sau 10 tuần thí nghiệm:
Tỷ lệ sống của cá ở các nghiệm thức thí nghiệm sai khác không có ý nghĩa về
mặt thống kê (P > 0,05).
Tăng trưởng của cá ở các nghiệm thức thí nghiệm sai khác không có ý nghĩa về
mặt thống kê (P > 0,05).
Hiệu quả sử dụng thức ăn ở các nghiệm thức thí nghiệm sai khác không có ý
nghĩa về mặt thống kê (P > 0,05).
Dựa trên những kết quả thu được, có thể kết luận việc bổ sung probiotics dạng
dung dịch của Viện Nghiên Cứu Công Nghệ Sinh Học và Môi Trường - Đại Học
Nông Lâm TP. Hồ Chí Minh vào thức ăn không giúp cải thiện tăng trưởng cũng như
hiệu quả sử dụng thức ăn của cá tra (Pangasianodon hypophthalmus).

iii


MỤC LỤC
Trang
Trang tựa...........................................................................................................................i
CẢM TẠ......................................................................................................................... ii
TÓM TẮT...................................................................................................................... iii
MỤC LỤC ......................................................................................................................iv
DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT ...........................................................................vi
DANH SÁCH CÁC BẢNG ......................................................................................... vii
DANH SÁCH CÁC HÌNH ẢNH VÀ ĐỒ THỊ........................................................... viii
Chương 1. MỞ ĐẦU .......................................................................................................1
1.1 Đặt vấn đề..................................................................................................................1
1.2 Mục tiêu đề tài ...........................................................................................................2
Chương 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU..............................................................................3
2.1 Sơ lược về probiotics.................................................................................................3
2.1.1 Khái niệm ...............................................................................................................3
2.1.2 Thành phần và hình thức của probiotics.................................................................4
2.1.3 Tác dụng của probiotics..........................................................................................4
2.1.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả của probiotics................................................4
2.1.5 Cơ chế tác động của probiotics...............................................................................5
2.1.6 Tình hình nghiên cứu ứng dụng probiotics trong và ngoài nước ...........................6
2.2 Sơ lược về các chủng vi sinh vật trong chế phẩm probiotics ....................................7
2.2.1 Lactobacillus acidophilus.......................................................................................7
2.2.2 Bacillus subtilis ......................................................................................................9
2.2.3 Saccharomyces cerevisiae ....................................................................................11
2.3 Sơ lược về cá tra ......................................................................................................13
2.3.1 Phân loại ...............................................................................................................13
2.3.2 Phân bố .................................................................................................................13
2.3.3 Hình thái, sinh lý ..................................................................................................13
2.3.4 Ðặc điểm dinh dưỡng ...........................................................................................13
2.3.5 Ðặc điểm sinh trưởng ...........................................................................................14
iv


2.3.6 Ðặc điểm sinh sản.................................................................................................14
Chương 3. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.....................................16
3.1 Thời gian và địa điểm thực hiện đề tài ....................................................................16
3.2 Nội dung nghiên cứu ...............................................................................................16
3.3 Vật liệu nghiên cứu..................................................................................................16
3.3.1 Đối tượng thí nghiệm............................................................................................16
3.3.2 Thức ăn thí nghiệm...............................................................................................18
3.3.3 Chế phẩm sinh học probiotics ..............................................................................19
3.3.4 Dụng cụ và nguyên liệu........................................................................................21
3.4 Phương pháp nghiên cứu .........................................................................................21
3.4.1 Thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hưởng của probiotics lên sự tăng trưởng, tỷ lệ sống
và hiệu quả sử dụng thức ăn của cá tra..........................................................................21
3.4.2 Thí nghiệm 2: Gây stress bằng dung dịch có nồng độ ammonia tổng số 150 ppm trên
cá thí nghiệm.............................................................................................................................. 23
3.4.3 Phương pháp xử lý thống kê.................................................................................23
Chương 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN.....................................................................24
4.1 Các yếu tố môi trường .............................................................................................24
4.1.1 Nhiệt độ (oC).........................................................................................................24
4.1.2 Oxy hòa tan (mg/L) ..............................................................................................25
4.1.3 pH .........................................................................................................................26
4.1.4 Nồng độ NH3 tự do (mg/L)...................................................................................27
4.2 Kết quả phân tính sinh hóa của thức ăn thí nghiệm ................................................28
4.3 Tỷ lệ sống (SR)........................................................................................................28
4.4 Kết quả tăng trưởng .................................................................................................29
4.5 Kết quả lượng ăn và hiệu quả sử dụng thức ăn .......................................................31
4.6 Tỷ lệ sống khi gây stress bằng dung dịch có nồng độ ammonia tổng số 150 ppm .33
Chương 5. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ .........................................................................35
5.1 Kết luận....................................................................................................................35
5.2 Đề nghị ....................................................................................................................36
TÀI LIỆU THAM KHẢO .............................................................................................37
PHỤ LỤC
v


DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT
CFU:

Colony Forming Unit (đơn vị hình thành khuẩn lạc)

ctv:

Cộng tác viên

DO:

Oxy hòa tan (Disolved Oxygen)

FCR:

Hệ số chuyển đổi thức ăn (Food Conversion Ratio)

NIRS:

Near Infrared Spectroscopy

NT:

Nghiệm thức

PER:

Hiệu quả sử dụng protein (Protein Efficiency Ratio)

pH:

potential of hydrogen

SD:

Standard Deviation

SGR:

Tốc độ tăng trưởng đặc biệt (Specific Growth Rate)

SR:

Tỉ lệ sống (Survival Rate)

TB:

Trung bình

TP:

Thành phố

TSA:

Tryptone Soy Agar (môi trường thạch)

TSB:

Tryptone Soy Broth (môi trường canh)

W1:

Trọng lượng đầu

W2:

Trọng lượng cuối

WG:

Tăng trọng (Weight Gain)

WHO:

World Health Organization

WIPO:

World Intellectual Property Organization

vi


DANH SÁCH CÁC BẢNG
Trang
Bảng 2.1: Thành phần thức ăn trong ruột cá tra ngoài tự nhiên....................................14
Bảng 4.1: Bảng phân tích hàm lượng dinh dưỡng trong thức ăn thí nghiệm ................28
Bảng 4.2: Tỷ lệ sống của cá thí nghiệm ........................................................................28
Bảng 4.3: Tăng trưởng của cá thí nghiệm .....................................................................29
Bảng 4.4: Lượng ăn và hiệu quả sử dụng thức ăn của cá thí nghiệm............................31
Bảng 4.5: Tỷ lệ sống khi gây stress bằng dung dịch có nồng độ ammonia tổng số 150
ppm ................................................................................................................................33

vii


DANH SÁCH CÁC HÌNH ẢNH, SƠ ĐỒ VÀ ĐỒ THỊ
Trang
Hình 2.1: Hình thái vi khuẩn Lactobacillus acidophilus.................................................9
Hình 2.2: Vi khuẩn Bacillus subtilis.................................................................................10
Hình 2.3: Nấm men Saccharomyces cerevisiae. ...........................................................12
Hình 3.1: Cá tra thí nghiệm ...........................................................................................17
Hình 3.2: Giai bố trí thí nghiệm ....................................................................................17
Hình 3.3: Thức ăn thí nghiệm........................................................................................18
Hình 3.4: Các chủng vi sinh vật trong dung dịch probiotics.........................................19
Sơ đồ 3.1: Quá trình tiến hành thí nghiệm ....................................................................20
Sơ đồ 3.2: Sơ đồ bố trí thí nghiệm.................................................................................21
Đồ thị 4.1: Biến động nhiệt độ trong quá trình thí nghiệm ...........................................24
Đồ thị 4.2: Biến động DO trong quá trình thí nghiệm ..................................................25
Đồ thị 4.3: Biến động pH trong qúa trình thí nghiệmba................................................26
Đồ thị 4.4: Biến động NH3 tự do trong qúa trình thí nghiệm........................................27
Đồ thị 4.5: Tỷ lệ sống (SR) của cá thí nghiệm ..............................................................29
Đồ thị 4.6: Tăng trọng trung bình (WG) của cá thí nghiệm..........................................30
Đồ thị 4.7: Hệ số tăng trưởng đặc biệt (SGR) của cá thí nghiệm..................................31
Đồ thị 4.8: Hiệu quả sử dụng thức ăn (FCR) của cá thí nghiệm ...................................32
Đồ thị 4.9: Hiệu quả sử dụng protein (PER) của cá thí nghiệm....................................33
Đồ thị 4.10: Tỷ lệ sống của cá gây stress bằng dung dịch có nồng độ ammonia tổng số
150 ppm trong 48 giờ ....................................................................................................34

viii


Chương 1
MỞ ĐẦU
1.1 Đặt vấn đề
Hiện nay nghề nuôi và chế biến cá tra (Pangasianodon hypophthalmus) phục vụ
xuất khẩu đang là ngành mũi nhọn trong thủy sản, tổng giá trị xuất khẩu thủy sản của
Việt nam không ngừng tăng trong suốt mấy năm qua và con cá tra luôn là chủ đề nóng
của người nuôi cũng như các doanh nghiệp chế biến. Bên cạnh đó, việc lạm dụng hóa
chất và thuốc kháng sinh đã dẫn đến dư lượng các chất này trong sản phẩm thủy sản
xuất khẩu đang bị nhiều nước như EU, Mỹ, Canada… sử dụng như một rào cản kỹ
thuật để hạn chế sản phẩm thủy sản nhập từ Việt Nam. Mặt khác, nhiều loại vi sinh vật
trở nên kháng thuốc và trở thành những mầm bệnh nguy hiểm đối với vật nuôi. Vì vậy,
sử dụng chế phẩm sinh học trong nuôi trồng thủy sản đang là hướng đi có ý nghĩa thực
tiễn trong bảo vệ môi trường và đảm bảo hiệu quả sản xuất, góp phần phát triển bền
vững nghề nuôi thủy sản.
Việc sử dụng các chủng vi sinh vật probiotics trong công nghiệp thực phẩm, y
tế dược phẩm, mỹ phẩm, nông nghiệp và môi trường đã và đang được áp dụng ở nhiều
nước trên thế giới. Hàng năm, đầu tư cho công nghệ sinh học và đặc biệt cho ngành
công nghiệp này ở Mỹ đạt gần 500 tỷ USD. Ở Việt Nam, ứng dụng của probiotics
trong nhiều lĩnh vực nói chung và trong nuôi trồng thủy sản nói riêng vẫn sử dụng chủ
yếu là các sản phẩm nhập khẩu, dùng để xử lý môi trường và xử lý ô nhiễm. Hơn nữa,
điều kiện khí hậu ở Việt Nam rất đa dạng nên tác động thủy hóa và sự ô nhiễm môi
trường nước bởi các tác nhân vi sinh vật cũng rất khác nhau, đòi hỏi những nghiên cứu
cụ thể và triệt để hơn nữa.
Xuất phát từ thực tế trên, cùng với việc Viện Nghiên Cứu Công Nghệ Sinh
Học và Môi Trường - Đại Học Nông Lâm TP. Hồ Chí Minh đã sản xuất thành công
một số chủng vi sinh vật sử dụng làm probiotics, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài
“Khảo sát sự ảnh hưởng của việc bổ sung probiotics vào thức ăn lên sự tăng trưởng và
1


hiệu quả sử dụng thức ăn của cá tra (Pangasianodon hypophthalmus)” tại Trại Thực
Nghiệm Thủy Sản, Khoa Thủy Sản Trường Đại Học Nông Lâm TP. Hồ Chí Minh.
1.2 Mục tiêu đề tài
Đánh giá ảnh hưởng của chế phẩm sinh học probiotics dạng dung dịch được bổ
sung vào thức ăn lên sự tăng trưởng, tỷ lệ sống và hiệu quả sử dụng thức ăn của cá tra
(Pangasianodon hypophthalmus).

2


Chương 2
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1 Sơ lược về probiotics
2.1.1 Khái niệm
Vi khuẩn là những vi sinh vật tồn tại trong cơ thể và đóng một vai trò nhất định
cho sức khỏe chung của chúng ta. Ngoài một số loại vi khuẩn có hại, đa phần còn lại là
những dạng vi khuẩn có lợi. Thuật ngữ “probiotics” có nguồn gốc từ Hy Lạp có nghĩa
là “cho cuộc sống”. Tuy nhiên, định nghĩa về probiotics đã phát triển dần theo thời
gian.
Thuật ngữ này được đưa ra bởi Parker (1974): “Probiotics là những vi sinh vật
như vi khuẩn hoặc những chất, góp phần làm cân bằng hệ vi sinh vật đường ruột” (Lê
Thanh Hùng, 2008).
Năm 1989, Fuller định nghĩa probiotics là những thành phần bổ sung vào thức
ăn để cải thiện hệ vi sinh vật đường ruột. Hay probiotic được định nghĩa là “Sự nuôi
cấy riêng lẻ hay hỗn hợp các vi sinh vật sống mà có ảnh hưởng có lợi cho sinh vật chủ
bằng cách cải thiện những đặc tính của vi sinh vật bản địa” (Trần Thị Dân, 2005).
Theo định nghĩa của Tổ Chức Y Tế Thế Giới (WHO) “Probiotics là những vi
sinh vật còn sống khi đưa vào cơ thể một lượng đầy đủ sẽ có lợi cho sức khỏe của ký
chủ”.
Tannock (1997) định nghĩa “Probiotics là những tế bào vi sinh vật sống, được
cho vào thức ăn, với mục đích cải thiện sức khỏe” (Lê Thanh Hùng, 2008).
Năm 1992, Pollmann đề nghị chia làm 2 loại chính: môi trường chứa vi sinh vật
sống và sản phẩm lên men của vi sinh vật. Đến nay, probiotics vẫn dùng để chỉ bất kỳ
sản phẩm chứa vi sinh vật sống để cải thiện hệ vi sinh vật nội địa (Trần Thị Dân,
2005).

3


2.1.2 Thành phần và hình thức của probiotics
Hai thành phần chủ yếu của men vi sinh là vi khuẩn có lợi và các chất dinh
dưỡng để nuôi vi khuẩn. Vi khuẩn có lợi được phân lập từ nhiều nơi khác nhau như
trong đất, trong nước biển, trong rác. Chúng gồm các loài như Bacillus spp.,
Nitrosomonas, Nitrobacter…Chất dinh dưỡng là các loại đường, muối canxi, muối
magie. Về hình thức, men vi sinh có 02 dạng, dạng dung dịch và dạng bột (hay dạng
viên). Thông thường, dạng bột có mật số vi khuẩn có lợi cao hơn so với dạng dung
dịch. Về chủng loại, men vi sinh có 02 loại, loại dùng để xử lý môi trường (loài vi
khuẩn chủ yếu là Bacillus spp.) và loại trộn vào thức ăn cho tôm cá (loài vi khuẩn chủ
yếu là Lactobacillus) (Nguyễn Thành Phước, 2007).
2.1.3 Tác dụng của probiotics
Theo Phạm Văn Ty và Vũ Nguyên Thành (2007) (trích bởi Võ Ngọc Thanh
Tâm, 2009), probiotics tác dụng rất có lợi đối với cơ thể con người và động vật trên
một số phương diện sau:
- Kìm hãm vi sinh vật gây bệnh đường tiêu hóa
- Giúp ngăn chặn những vết loét trong hệ thống tiêu hóa
- Trung hòa độc tố ruột
- Giảm tác dụng của kháng sinh
- Cải thiện sự dung nạp lactose
- Làm giảm cholesterol trong huyết thanh
- Tăng cường tổng hợp vitamin nhóm B
- Có khả năng kháng ung thư
- Phòng chống và làm giảm sự tái phát nhiễm nấm âm đạo, viêm đường tiết niệu và
viêm bàng quang
2.1.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả của probiotics
Theo Trần Thị Dân (2005), hiệu quả sử dụng probiotics bị ảnh hưởng bởi nhiều
yếu tố:
- Tình trạng dinh dưỡng và sức khỏe của đối tượng sử dụng
- Sự hiện diện của yếu tố gây stress
- Sự khác biệt về di truyền, tuổi giữa các đối tượng sử dụng
- Sức sống và tính ổn định của probiotics
4


- Tính đặc hiệu của probiotics
- Liều và số lần sử dụng
- Tương tác với thuốc khác
- Thiếu nghiên cứu kỹ lưỡng của các nhà khoa học
2.1.5 Cơ chế tác động của probiotics
Hoạt động tích cực của các vi khuẩn có trong probiotics thông qua nhiều cơ chế
tác động. Theo Trần Thị Dân (2005), chúng tôi tổng hợp một số cơ chế tác động của
probiotics:
 Tác động kháng khuẩn
Làm giảm số lượng vi khuẩn gây bệnh qua nhiều cơ chế khác nhau:
Tiết ra các chất kháng khuẩn: Vi khuẩn probiotics tạo ra các chất hữu cơ có khả
năng ức chế cả vi khuẩn gram dương và gram âm, bao gồm các acid hữu cơ,
hydroperocide, bacteriocin. Những hợp chất này ảnh hưởng đến sự trao đổi chất và sự
tạo ra các độc tố của vi khuẩn gây bệnh, giúp tiêu diệt mầm bệnh.
Cạnh tranh vị trí bám: các vi sinh vật trong probiotics sẽ cạnh tranh vị trí bám
vào đường ruột với vi khuẩn gây bệnh, ngăn cản sự cư trú của các vi khuẩn gây bệnh
trên niêm mạc ruột cũng như các mô khác.
Cạnh tranh dinh dưỡng: Các vi sinh vật trong probiotics phát triển nhanh trong
24 giờ, nên chúng sẽ sử dụng hết nguồn dinh dưỡng trong môi trường làm cho vi sinh
vật gây bệnh bị suy thoái do không đủ dinh dưỡng.
 Tác động lên biểu mô ruột
Tăng cường liên kết giữa các tế bào biểu mô. Giảm kích thích bài tiết và những
hậu quả do viêm nhiễm vi khuẩn. Đẩy mạnh sự tạo ra các phân tử phòng vệ như chất
nhầy.
 Tác động miễn dịch
Probiotics giúp vận chuyển các phân tử kháng viêm cho đường ruột, làm giảm đáp
ứng viêm. Tạo đáp ứng miễn dịch để làm giảm dị ứng. Kháng nguyên của probiotics
kích thích tế bào niêm mạc ruột sản sinh kháng thể chống lại tác nhân gây bệnh.
 Tác động đến vi khuẩn đường ruột
Probiotics giúp tạo nên sự cân bằng tạm thời của hệ sinh thái đường ruột, sự thay
đổi này được nhận thấy một vài ngày sau khi bắt đầu tiêu thụ thực phẩm có probiotics,
5


điều này cũng phụ thuộc vào công dụng và liều lượng của giống vi khuẩn.Vi khuẩn
probiotics điều hòa hoạt động trao đổi chất của sinh vật đường ruột. Probiotics có thể
làm giảm pH của bộ phận tiêu hóa và làm cản trở hoạt động tiết enzyme của sinh vật
đường ruột.
 Tác động tăng khả năng hấp thu thức ăn
Chúng tham gia vào sự trao đổi chất của các chất dinh dưỡng như
carbonhydrate, protein, lipid và khoáng.
 Tuy nhiên có nhiều yếu tố cần phải lưu ý nếu muốn nhận được kết quả tốt khi
sử dụng probiotics. Để các vi sinh vật có trong probiotics sống sót và phát triển tốt
trong đường ruột thì chúng phải có khả năng sống trong môi trường pH thấp của dạ
dày và chống lại tác dụng của mật. Trong đường ruột, các chủng vi sinh vật cần có khả
năng đính vào và sinh sôi nảy nở trên bề mặt của ruột non.
2.1.6 Tình hình nghiên cứu ứng dụng probiotics trong và ngoài nước
 Trong nước
Để giảm giá thành của chế phẩm probiotics, đáp ứng được nguyện vọng của
người chăn nuôi cũng như góp phần làm giảm ô nhiễm môi trường. Nước ta đang đẩy
mạnh việc nghiên cứu sản xuất probiotics dùng trong chăn nuôi và nuôi trồng thủy sản
mà nguồn nguyên liệu chủ yếu là phụ phẩm nông nghiệp. Có thể nêu ra một số nghiên
cứu, ứng dụng trong và ngoài nước:
Năm 1982, Vũ Văn Ngữ và cộng sự đã sản xuất thử nghiệm chế phẩm Colisubtyl
(gồm E. coli - Bacillus subtilis) đã làm giảm tái phát do bệnh tiêu chảy gây ra ở lợn so
với phương pháp điều trị bằng kháng sinh. (trích Võ Ngọc Thanh Tâm, 2009).
Năm 1985, Bộ môn vi sinh truyền nhiễm, khoa Chăn Nuôi Thú Y, Đại Học
Nông Lâm TP. Hồ Chí Minh, đã phân lập các chủng vi sinh vật có lợi và tiến hành sản
xuất thử nghiệm chế phẩm Biolactyl (trích Võ Ngọc Thanh Tâm, 2009).
Võ Thị Thứ và cộng sự đã nghiên cứu và sản xuất chế phẩm Biochie để xử lý
nước nuôi thủy sản, đạt được kết quả tốt đối với tôm giống, cá giống. Chế phẩm có tác
dụng giảm chu kỳ thay nước, tôm phát triển đồng đều, tăng tỷ lệ sống, tăng năng suất
thu hoạch (trích Võ Ngọc Thanh Tâm, 2009).
Võ Thị Hạnh (Viện sinh học nhiệt đới) với chế phẩm probiotics Bio I và Bio II
gồm hỗn hợp các vi sinh vật sống và enzyme tiêu hóa dùng trong chăn nuôi và nuôi
6


trồng thủy sản đã nhận được giải thưởng WIPO dành cho nhà khoa học nữ xuất sắc
nhất (trích Đặng Quốc Bảo, 2005).
Trong thủy sản, công ty công nghệ hóa sinh Việt Nam đã sản xuất những sản
phẩm phục vụ công tác môi trường nuôi tôm, cá đạt hiệu quả như: BIO – DW có tác
dụng làm sạch nước và nền đáy ao nuôi, ngăn chặn dịch bệnh, tăng sản lượng tôm, cá;
BIO – PROBIOTIC dùng bổ sung vào thức ăn thủy sản; EMC là phức hợp vi sinh vật
có lợi, vitamin và các enzyme (trích Đặng Quốc Bảo, 2005).
 Ngoài nước
Vi khuẩn Vibrio alginolyticus được dùng như một probiotics cho tôm ở Ecuador
vào năm 1992, nhờ vậy sản lượng tăng 35% mà lượng kháng sinh giảm 94% trong thời
gian từ 1991 – 1995 (trích Võ Ngọc Thanh Tâm, 2009)
Venkat và ctv (2004), đã nghiên cứu “Ảnh hưởng của thức ăn bổ sung vi sinh
vật hữu ích Lactobacillus lên hệ vi sinh vật đường ruột, sự tăng trưởng và tỉ lệ sống
của hậu ấu trùng tôm càng xanh (Macrobrachium rosenbergii)”.
Năm 2006, Nejad và cộng sự tiến hành khảo sát “Ảnh hưởng của vi khuẩn
Bacillus spp. lên hoạt tính của enzyme tiêu hóa, tỉ lệ sống và tăng trưởng của tôm he
Ấn Độ (Fenneropenaeus indicus)”.
2.2 Sơ lược về các chủng vi sinh vật trong chế phẩm probiotics
2.2.1 Lactobacillus acidophilus
 Phân loại: Theo Moro (1900); Hansen và Mocquoc (1970) (trích bởi Võ Ngọc
Thanh Tâm, 2009)
Giới: Bacteria
Ngành: Firmicutes
Lớp: Bacilli
Bộ: Lactobacillales
Họ: Lactobacillaceae
Giống: Lactobacillus
Loài: Lactobacillus acidophilus

7


 Lịch sử phát hiện
Lactobacillus acidophilus là một trong những vi khuẩn phổ biến thuộc giống
Lactobacillus được phân lập đầu tiên bởi Moro (1900) từ phân của trẻ sơ sinh. Ông đã
mô tả được các đặc điểm trao đổi chất, phân loại cũng như chức năng của vi khuẩn
này. Hiện nay chúng được sử dụng cùng với Streptococcus salivarius và Lactobacillus
delbrueckii spp., L. Bulgaricus trong sản xuất yaourt. Tuy nhiên không phải tất cả các
chủng vi khuẩn Lactobacillus acidophilus 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 mà thành phần
chỉ có Lactobacillus acidophilus hay phối hợp chung với các vi khuẩn khác như
Bacillus subtilis...hoặc nấm men Saccharomyces boulardii...(trích Võ Ngọc Thanh
Tâm, 2009).
 Đặc điểm chung
Trong tự nhiên, Lactobacillus acidophilus thường có trong đường ruột, phân
và sữa của hầu hết các loài động vật có vú và động vật không xương sống khác.
Cũng như nhiều loài vi khuẩn, chúng có thể bị chết ở nhiệt độ cao, độ ẩm cao hoặc ánh
sáng trực tiếp. Chúng lên men lactose thành acid lactic.
Vi khuẩn Lactobacillus acidophilus không có sức đề kháng đặc biệt, dễ dàng bị
tiêu diệt trong hơi nước nóng 56ºC trong 30 phút. Nhưng chúng có sức đề kháng mạnh
với acid nên có thể sống trong môi trường canh có chứa 0,5 - 1% acid lactic hay acid
acetic từ 1 - 3 tuần. Lactobacillus acidophilus có khả năng sống 2 ngày trong dịch vị, 5
ngày trong dịch mật tinh khiết, 8 ngày trong dịch tràng (trích Võ Ngọc Thanh Tâm,
2009).
Lactobacillus acidophilus thường có đặc tính 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). Chúng cũng 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) hoặc 2% muối mật (trích Võ Ngọc Thanh Tâm, 2009).
Khi nuôi cấy trên môi trường thạch MRS (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
8


đều, đường kính khoảng 0,25 mm. Sau 72 - 96 giờ khuẩn lạc có đường kính khoảng 1
mm, có màu vàng nhạt, ở giữa có tâm sậm màu (trích Võ Ngọc Thanh Tâm, 2009).

Hình 2.1: Hình thái vi khuẩn Lactobacillus acidophilus
 Tác dụng
Lactobacillus acidophilus phân giải thức ăn tạo ra acid lactic làm môi trường có
pH thấp, tạo hydrogen peroxide và các sản phẩm khác có khả năng ngăn chặn sự phát
triển của các vi sinh vật có hại trong cơ thể vật chủ. Lactobacillus acidophilus còn tiết
ra enzyme lactase giúp phân giải đường lactose thành các đường đơn, sản xuất ra các
sản phẩm kháng khuẩn như vitamin K, acidolin, acidophilin, lactocidin, bacteriocin.
 Tác hại
Ngoài những tác dụng có lợi nêu trên, Lactobacillus acidophilus cũng gây ra
những tác hại như bia, rượu vang, nước ngọt khi bị nhiễm vi khuẩn lactic nói chung sẽ
gây hiện tượng vẩn đục, chua và sinh các chất làm mất phẩm chất sản phẩm (trích Võ
Ngọc Thanh Tâm, 2009)
2.2.2 Bacillus subtilis
 Phân loại: Theo Cohn (1872) (trích bởi Võ ngọc Thanh Tâm, 2009)
Giới: Bacteria
Ngành: Firmicutes
Lớp: Bacili
Bộ: Bacillates
Họ: Bacillaceae
Giống: Bacillus
Loài: Bacillus subtilis
9


 Đặc điểm (tổng hợp từ Võ Ngọc Thanh Tâm, 2009)
Bacillus subtilis là trực khuẩn Gram dương, hai đầu tròn, kích thước 0,5 - 0,8 m x
1,5 - 3 m, đứng đơn lẻ hoặc thành chuỗi ngắn, thuộc nhóm vi sinh vật bắt buộc, cư
trú chủ yếu trong đất, thường thì đất trồng trọt chứa khoảng 10 - 100 triệu
CFU/g. Đất nghèo dinh dưỡng ở vùng sa mạc, vùng đất hoang thì rất hiếm. Nước
và bùn cửa sông và nước biển cũng có mặt bào tử và tế bào B. subtilis.
Vi khuẩn có khả năng di động, có 8 - 12 lông, sinh bào tử hình bầu dục nằm giữa tế
bào, có kích thước từ 0,8 - 1,8 m. Bào tử phát triển bằng cách nảy mầm, không kháng acid,
có khả năng chịu nhiệt, chịu ẩm, tia tử ngoại, tia phóng xạ.
Vi khuẩn B. subtilis có màng nhày giúp vi khuẩn có khả năng chịu đựng điều
kiện môi trường khắc nhiệt, vì nó có thể dự trữ thức ăn và bảo vệ vi khuẩn tránh tổn
thương khi khô hạn. Khi nhuộm tiêu bản, qua kính hiển vi quan sát được màng nhày
không màu trong suốt còn tế bào vi khuẩn bắt màu nâu đỏ trên nền tiêu bản xanh hoặc
đen.
B. subtilis có khả năng sinh một số enzym như: α-amylase, protease kiềm có giá
trị cao, đặc biệt có khả năng sinh tổng hợp roboflavin (tiền vitamin B2). Vì vậy
B. subtillis được ứng dụng khá nhiều trong các ngành công nghiệp.

Hình 2.2: Vi khuẩn Bacillus subtilis

10


 Môi trường nuôi cấy
Môi trường thạch đĩa TSA: 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 (trích Võ Ngọc Thanh Tâm, 2009).
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 Võ Ngọc
Thanh Tâm, 2009).
 Ứng dụng
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, B. subtilis được dùng để sản xuất thuốc trị tiêu chảy ở trẻ em do
vi khuẩn Coliform gây ra, bệnh dường ruột do lị trực trùng, đắp các vết thương lở loét
ngoài da.
Sản xuất các kháng sinh thực vật, ứng dụng trong phòng trừ vi sinh vật gây
bệnh như nấm Rhizoctonia solani, Fusarium spp., Pylicularia oryzae,...
Ứng dụng trong sản xuất chế phẩm sinh học (probiotics) 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.
2.2.3 Saccharomyces cerevisiae
 Phân loại: Theo E.C. Hansen (1838) (trích bởi Võ Ngọc Thanh Tâm ,2009)
Giới: Fungi
Ngành: Ascomycota
Lớp: Saccharromycete
Bộ: Saccharomycetales
Họ: Saccharomcetaceae
Giống: Saccharomyces
Loài: Saccharomyces cerevisiae

11


 Đặc điểm (tổng hợp từ Võ Ngọc Thanh Tâm, 2009)
Saccharomyces cerevisiae thường có dạng hình cầu, tuy nhiên hình dạng tế bào
không ổn định vì còn phụ thuộc vào tuổi và điều kiện nuôi cấy (hình 2.3). Tế bào nấm
men Saccharomyces cerevisiae thường có kích thước rất lớn, gấp 5 - 10 lần kích thước
tế bào vi khuẩn, trung bình chiều dài 8 - 10 µm , chiều rộng 2 - 7 µm. Kích thước này
cũng thay đổi tùy loài, độ tuổi và điều kiện nuôi cấy. Nấm men sinh sản bằng cách nảy
chồi và phân đôi.

(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
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 chủ yếu là: Glucan, mannan, protein, lipid và một số thành phần nhỏ
khác như kitin.
- Màng nguyên sinh chất: Gồm các hợp chất phức tạp như protein, photpholipid,
enzym permase.
- Nhân: có nhân thật hình bầu dục hay hình cầu. Cũng như các vi sinh vật khác
nhân nấm men Saccharomyces cerevisiae có chứa protein và acid nucleic.
- Những thành phần khác như: không bào, volutin, ty lạp thể, riboxom.
Thành phần hóa học và dinh dưỡng phụ thuộc vào chủng loại, môi trường, trạng
thái sinh lý và điều kiện nuôi cấy. Trong tế bào nấm men có nhiều loại vitamin và có

12


hàm lượng khá lớn, nên hiện nay nấm men được xem là nguồn nguyên liệu quan trọng
trong sản xuất một số vitamin.
2.3 Sơ lược về cá tra
2.3.1 Phân loại: theo Sauvage (1878) (trích bởi Phạm Văn Khánh, 2003), cá tra
được xếp vào bảng phân loại như sau:
Bộ: Siluriformes
Họ: Pangasiidae
Giống: Pangasianodon
Loài: Pangasianodon hypophthalmus
2.3.2 Phân bố
Cá tra phân bố ở lưu vực sông Mê kông, có mặt ở cả 4 nước Lào, Việt Nam,
Campuchia và Thái Lan. Ở Thái Lan còn gặp cá tra ở lưu vực sông Mekloong và Chao
Phraya. Ở nước ta, khi chưa sinh sản nhân tạo được thì cá bột và cá giống được vớt
trên sông Tiền và sông Hậu. Cá có tập tính di cư ngược dòng sông Mê kông để sinh
sống và sinh sản nên không tìm thấy được cá trưởng thành trong tự nhiên ở Việt Nam.
Khảo sát chu kỳ di cư của cá tra ở địa phận Campuchia cho thấy cá ngược dòng từ
tháng 10 đến tháng 5 và xuôi dòng về hạ lưu từ tháng 5 đến tháng 9 hàng năm (Phạm
Văn Khánh, 2003).
2.3.3 Hình thái, sinh lý
Cá tra là cá da trơn, thân dài, lưng xám đen, bụng hơi bạc, miệng rộng, có 2 đôi
râu dài. Cá tra có lượng hồng cầu trong máu nhiều, có cơ quan hô hấp phụ và còn có
thể hô hấp bằng bóng khí và da nên chịu đựng được trong môi trường nước tù đọng,
dơ bẩn, hàm lượng oxy hào tan thấp do đó có thể nuôi được với mật độ cao. Tiêu hao
oxy và ngưỡng oxy của cá tra thấp hơn 3 lần so với cá mè trắng. Nhiệt độ thích hợp
cho cá tăng trưởng khoảng 26 - 30oC. Cá tra sống chủ yếu trong nước ngọt, có thể
sống được ở vùng nước hơi lợ, độ mặn tối đa cá có thể chịu đựng là 10‰, chịu đựng
được nước phèn có pH > 4 (Phạm Văn Khánh, 2003).
2.3.4 Ðặc điểm dinh dưỡng
Cá tra có tính ăn tạp thiên về động vật và dễ chuyển đổi dạng thức ăn. Thức ăn
chủ yếu trong tự nhiên của cá hương và cá giống là côn trùng có kích thước vừa cỡ
13


miệng, động vật thân mềm, cá nhỏ, mùn bã hữu cơ. Khi trưởng thành ở điều kiện nuôi
thức ăn chủ yếu là thực vật (Lê Thanh Hùng, 2008).
Bảng 2.1: Thành phần thức ăn trong ruột cá tra ngoài tự nhiên
Theo D.Menon và P.I.Cheko (1955) (trích bởi Lê Thanh Hùng, 2008)
Thành phần

%

Nhuyễn thể

35,4 %

Cá nhỏ

31,8 %

Côn trùng

18,2 %

Thực vật dương đẳng

10,7 %

Thực vật đa bào

1,6 %

Giáp xác

2,3 %

2.3.5 Ðặc điểm sinh trưởng
Cá tra có tốc độ tăng trưởng tương đối nhanh, lúc nhỏ cá tăng nhanh về chiều
dài, ương trong ao sau 2 tháng đã đạt chiều dài 10 - 12 cm (14 - 15 g). Từ khoảng 2,5
kg trở đi, cá tăng trọng nhanh hơn tăng chiều dài cơ thể. Trong tự nhiên cá trên 10 tuổi
tăng trọng rất ít và có thể sống trên 20 năm, đã gặp cỡ cá 18 kg trong tự nhiên hoặc có
mẫu cá dài tới 1,8 m (Phạm Văn Khánh, 2003).
Trong ao nuôi vỗ, cá bố mẹ cho đẻ đạt tới 25 kg ở cá 10 năm tuổi. Nuôi trong
ao năm đầu cá đạt 1 - 1,5 kg/con, những năm về sau cá tăng trọng nhanh hơn, có khi
đạt tới 5 - 6 kg/năm tùy thuộc môi trường sống, sự cung cấp thức ăn và hàm lượng
đạm. Ðộ béo Fulton của cá tăng dần theo trọng lượng và nhanh nhất ở những năm đầu,
cá đực thường có độ béo cao hơn cá cái và độ béo thường giảm đi khi vào mùa sinh
sản (Phạm Văn Khánh, 2003).
2.3.6 Ðặc điểm sinh sản
Cá tra không có cơ quan sinh dục phụ (sinh dục thứ cấp), nên nếu chỉ nhìn hình
dạng bên ngoài thì khó phân biệt được đực cái. Ở thời kỳ thành thục, tuyến sinh dục ở
cá đực phát triển lớn gọi là buồng tinh hay tinh sào, ở cá cái gọi là buồng trứng hay
nõan sào. Tuổi thành thục của cá đực là 2 tuổi và cá cái là 3 tuổi, trọng lượng cá thành
thục lần đầu từ 2,5 - 3 kg. Tuyến sinh dục của cá tra bắt đầu phân biệt được đực cái từ
14


giai đọan II. Các giai đọan sau, buồng trứng tăng về kích thước, hạt trứng màu vàng,
tinh sào có hình dạng phân nhánh, màu hồng chuyển dần sang màu trắng sữa (Phạm
Văn Khánh, 2003).
Cá có tập tính di cư ngược dòng sinh sản trên những khúc sông thuộc địa phận
Campuchia và Thái Lan, không đẻ tự nhiên ở phần sông của Việt Nam. Mùa vụ thành
thục của cá trong tự nhiên bắt đầu từ tháng 5 - 6 dương lịch,. Cá đẻ trứng dính vào giá
thể thường là rễ của loài cây sống ven sông Gimenila asiatica, sau 24 giờ thì trứng nở
thành cá bột và trôi về hạ nguồn. Hệ số thành thục của cá tra khảo sát trong tự nhiên từ
1,76 - 12,94 (cá cái) và từ 0,8 - 32,1 (cá đực) ở cá đánh bắt tự nhiên trên sông cỡ từ 8 11 kg. Trong ao nuôi vỗ, hệ số thành thục cá tra cái có thể đạt tới 19,5% (Phạm Văn
Khánh, 2003).
Từ năm 1966, Thái Lan đã bắt cá tra thành thục trên sông (trong đầm Bung
Borapet) và kích thích sinh sản nhân tạo thành công. Sau đó họ nghiên cứu nuôi vỗ cá
tra trong ao. Ðến năm 1972 Thái lan công bố quy trình sinh sản nhân tạo cá tra với
phương pháp nuôi vỗ cá bố mẹ thành thục trong ao đất. Trong sinh sản nhân tạo, ta có
thể nuôi thành thục sớm và cho đẻ sớm hơn trong tự nhiên (từ tháng 3 dương lịch hàng
năm), cá tra có thể tái phát dục 1 - 3 lần trong một năm (Phạm Văn Khánh, 2003)
Sức sinh sản tuyệt đối của cá tra từ 200 ngàn đến vài triệu trứng. Sức sinh sản
tương đối có thể tới 135 ngàn trứng/kg cá cái. Kích thước của trứng cá tra tương đối
nhỏ và có tính dính. Trứng sắp đẻ có đường kính trung bình 1 mm. Sau khi đẻ ra và
hút nước, đường kính trứng khi trương nước có thể tới 1,5 - 1,6 mm (Phạm Văn
Khánh, 2003).

15


Chương 3
VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1 Thời gian và địa điểm thực hiện đề tài
Đề tài được thực hiện từ ngày 17/04/2010 đến ngày 28/06/2010 tại Trại Thực
Nghiệm Thủy Sản Khoa Thủy sản, Trường Đại Học Nông Lâm TP. Hồ Chí Minh.
3.2 Nội dung nghiên cứu
Khảo sát ảnh hưởng của việc bổ sung sản phẩm probiotics của Viện Nghiên
Cứu Công Nghệ Sinh Học và Môi Trường - Đại Học Nông Lâm TP. Hồ Chí Minh
vào thức ăn lên sự tăng trưởng và hiệu quả sử dụng thức ăn của cá tra (Pangasianodon
hypophthalmus).
3.3 Vật liệu nghiên cứu
3.3.1 Đối tượng thí nghiệm
Cá tra giống có cùng một lứa đẻ được vận chuyển từ Đồng Bằng Sông Cửu
Long về trại thực nghiệm Khoa Thủy Sản và nuôi trong bể xi măng khoảng 2 tuần, cá
được cho ăn thức ăn công nghiệp 2 lần/ngày.
Cá thí nghiệm được chứa trong giai trữ khoảng 1 - 2 ngày giúp cá thích nghi
dần với môi trường ao nuôi. Sau đó chọn những cá thể cùng cỡ, khỏe mạnh, không dị
tật hay bị xây xát để bố trí thí nghiêm. Trọng lượng trung bình cá giống lúc bố trí thí
nghiệm là 14,46 g/cá thể (hình 3.1).

16


Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay

×