- ẢNH HƯỞNG CỦA ĐỘ MẶN LÊN SỰ TĂNG TRƯỞNG VÀ HÀM LƯỢNG CORTISOL CỦA CÁ TRA NUÔI (PANGASIANODON HYPOPHTHALMUS) Nguyễn Loan Thảo 1 , Võ Minh Khỏe 2 , Hồ Văn Tỏa 2 , Nguyễn Hồng Ngân 2 , Nguyễn Thị Kim Hà 1 , Nguyễn Thanh Phương 1 và Nguyễn Trọng Hồng Phúc 2. - Đề tài nghiên cứu được thực hiện nhằm đánh giá những ảnh hưởng đến quá trình sinh lý và sự tăng trưởng của cá tra khi có sự tăng lên của độ mặn dưới sự ảnh hưởng của biến đổi khí hậu toàn cầu. - Cá tra giống đã được thuần dưỡng độ mặn theo thời gian thích hợp được bố trí ngẫu nhiên vào 6 nghiệm thức gồm đối chứng và 18‰. - Kết quả cho thấy cá sống trong điều kiện độ mặn từ 2-10‰ cho tỉ lệ sống cao nhất. - Cá ở nghiệm thức 6‰ có tốc độ tăng trưởng cao, hệ số tiêu tốn thức ăn thấp và có tỉ lệ sống cao (p<0,05). - Cá nuôi trong điều kiện độ mặn cao, 14 và 18‰, cho tăng trưởng và tỉ lệ sống thấp. - Nồng độ cortisol trong máu cá ở độ mặn cao thì rất cao, nhằm ứng phó với điều kiện stress. - Cá tra (Pangasianodon hypophthalmus) nuôi là loài cá kinh tế phổ biến và đặc hữu của vùng đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL). - Sự thay đổi độ mặn của môi trường sống là một yếu tố gây stress thường xuyên và có khả năng ảnh hưởng đến nhiều quá trình sinh lý ở cá (Fashina-Bombata &. - Sau giai đoạn thuần, 1500 cá đồng cỡ (10 - 20g) được bố trí ngẫu nhiên vào 6 nghiệm thức (Đối chứng và 18‰) với 5 lần lặp lại, mỗi bể chứa 50 cá (bể 500 lít với 300 lít nước). - Thuần độ mặn: cá được thuần độ mặn bằng cách thay thế nước trong bể bằng nước ót với phương thức là tăng 2‰ mỗi ngày. - Các nghiệm thức có độ mặn cao, cá được thuần2 lần/ngày, 1‰ ở mỗi buổi (sáng – chiều) nhằm tránh sự sốc độ mặn gây chết cá. - Khi đạt độ mặn cần thiết, thời điểm tính tăng trưởng của cá thí nghiệm được xác định bằng cách cân tổng khối. - Huyết tương cá được đoáp suất thẩm thấu bằng máy Fiske 110 Osmometer, đo nồng độ Na. - Các giá trị theo dõi bao gồm nhiệt độ, độ mặn, oxy hòa tan, nồng độ NH 3 , NH 4. - Ảnh hưởng của độ mặn lên sự tăng trưởng, và các yếu tố sinh lý như áp suất thẩm thấu, nồng độ các ion và hormone cortisol được phân tích bằng phép so sánh phương sai một nhân tố và. - 3.1 Các yếu tố môi trường. - Giá trị pH trung bình là 8,38 ở các nghiệm thức đối chứng, thấp hơn ở nghiệm thức 2‰ và 6‰. - là 7,83 và 7,76, và thấp nhất ở các độ mặn cao hơn (7,64 ở buổi sáng và 7,59 ở buổi chiều ở nghiệm thức 18‰).. - cụ thể, sự tăng lên của pH sẽ kéo theo sự tăng lên của nồng độ NH 3 từ đó làm giảm tỉ lệ giữa NH 3 / NH 4 + (Chew et al., 2005). - Không có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê về nồng độ NH 4 + ở các nghiệm thức, tuy nhiên có sự thay đổi nhỏ trong giá trị [NH 3 ] giữa nghiệm thức có độ mặn thấp (2, 6‰) và độ mặn cao (10, 14 và 18‰).. - Nồng độ oxy hòa tan trung bình buổi sáng là mg/L, cao hơn trung bình buổi chiều là mg/L. - Tuy nhiên, nồng độ oxy hòa tan ở các bể đều phù hợp và không ảnh hưởng đến điều kiện sống của loài cá có khả năng hô hấp khí trời này (Browman &. - Có thể dễ dàng nhận thấy tỉ lệ sống ở nghiệm thức 6‰ là cao nhất (p<0,05), tiếp đến là 2, 10 và 14‰ (p>0,05). - Nghiệm thức 18 có tỉ lệ sống là thấp nhất (38,92. - khác biệt có ý nghĩa thống kê với các nghiệm thức còn lại. - Nghiệm thức 18‰ có số lượng cá chết trong tuần đầu tiên là nhiều nhất, ở các nghiệm thức còn lại, cá chết trải dài theo thời gian của thí nghiệm. - Nghiệm thức đối chứng có tỉ lệ chết khá cao do ảnh hưởng của 2 loại bệnh phổ biến của cá tra là bệnh gan thận mủ do vi khuẩn Edwardsiella ictaluri (Crumlish et al., 2002) và bệnh đốm ngứa do ký sinh trùng Ichthyophthirius multifiliis. - Hai loại vi khuẩn và ký sinh trùng sống trong môi trường nước ngọt này bị ức chế hoạt động bởi nhiệt độ tăng cao hơn 30 o C (Hawke et al., 1981) và độ mặn cao (Plumb &. - Hình 1: Tỉ lệ sống của cá tra ở các nghiệm thức có độ mặn khác nhau (Thanh sai số là độ lệch chuẩn. - các chữ cái khác nhau chỉ sự khác biệt có ý nghĩa thống kê giữa các nghiệm thức (Duncan test, p<0.05)). - 3.3 Tăng trưởng. - Sau 56 ngày thí nghiệm, tăng trưởng thấp nhất ở nghiệm thức 18‰, kế đến là ở nghiệm thức 14‰ (p<0,05). - Tăng trưởng của cá ở các nghiệm thức có độ mặn thấp hơn (Đối chứng, 2, 6, và 10‰) sai khác không có ý nghĩa thống kê.. - Sự tăng dài của cá cao nhất ở mức 1,726 cm ở nghiệm thức có độ mặn 2‰, không khác biệt với các nghiệm thức có độ mặn dưới 10‰,. - nhưng khác biệt có ý nghĩa thống kê với các nghiệm thức có độ mặn cao (14 và 18. - Ở nhóm có độ mặn cao, sự tăng dài của cá rất thấp, chỉ tăng được cm trong 56 ngày thí nghiệm ở nghiệm thức 14‰. - Tăng dài kém nhất (p<0,05) ở nghiệm thức 18‰, cá có hiện tượng mất nước, da cá khô. - Tăng trưởng ngày DWG, tăng trưởng tương đối SGR của bốn nghiệm thức gồm đối chứng, 2, 6, và 10‰ cao hơn (p<0,05) so với nghiệm thức có độ mặn cao là 14 và 18‰. - Đặc biệt, DWG và SGR của 4 nghiệm thức độ mặn thấp cao hơn 4 và 3 lần so với nghiệm thức 18‰.. - Thêm vào đó, căn cứ trên khối lượng thức ăn cá ăn mỗi ngày, cá ở nghiệm thức 18 và 14% có ăn nhưng không có sự tăng trưởng khối lượng. - Hệ số FCR của cá ở nghiệm thức 14 và 18‰ cao hơn có ý nghĩa thống kê so với đối chứng, ở mức và khi so sánh với theo thứ tự. - Cho thấy, ở độ mặn cao, cá sử dụng năng lượng có trong thức ăn để duy trì sự sống và ứng phó với stress thay vì tăng trưởng.. - 3.4 Nồng độ cortisol của cá ở các nghiệm thức độ mặn khác nhau. - Trong điều kiện phòng thí nghiệm, nồng độ cortisol huyết tương cá ở nghiệm thức đối chứng là thấp nhất (2574,983 pg/ml) ở thời điểm bắt đầu thí nghiệm, trong khi ở nghiệm thức 18‰ giá trị đó là cao nhất, gấp 4 lần so với đối chứng (10498,51 pg/ml). - Nồng độ cortisol trung bình trong mẫu máu cá dao dộng mặc dù cá đã được lấy máu trong 5 đến 7 phút tính từ thời điểm bắt (Grutter &. - Ở nghiệm thức 18‰, mức độ biểu hiện cortisol cao nhất ở mức 28505,9pg/ml, cao hơn rất nhiều so với các nghiệm thức khác ở thời điểm 24 giờ sau khi đạt độ mặn. - Sau 4 ngày thí nghiệm, nồng độ cortisol ở tất cả các nghiệm thức bắt đầu giảm, và không có sự khác biệt lớn về nồng độ hormone này giữa các nghiệm thức sau 14 ngày.. - Hình 2: Nồng độ cortisol ở các nghiệm thức trong 56 ngày thí nghiệm 3.5 Sự thay đổi áp suất thẩm thấu và nồng. - Độ mặn khác nhau ở các nghiệm thức làm thay đổi áp suất thẩm thấu của nước ở các nghiệm thức (p<0,05). - Áp suất thẩm thấu huyết tương của các nghiệm thức có độ mặn thấp (đối. - chứng, 2‰, và 6‰) khác biệt có ý nghĩa thống kê với các nghiệm thức có độ mặn cao (14 và 18. - Áp suất thẩm thấu huyết tương trong cá thí nghiệm ở nghiệm thức độ mặn thấp được ổn định ở mức 250 đến 300 mOsm/kg. - Ở độ mặn cao, 14 và 18‰, cá mất khả năng điều hòa áp suất thẩm thấu.. - Hình 3: Áp suất thẩm thấu huyết tương và nước thí nghiệm Nồng độ ion natri trong nước tăng dần theo. - độ mặn nước. - [Na] tăng cao trong máu cá ở độ mặn cao (14 và 18. - Trong khi đó, [K] ít biến đổi hơn ở các độ mặn khác nhau. - tuy [K] huyết tương cá ở độ mặn cao vẫn cao hơn (p<0,05) so với cá nghiệm thức có độ mặn thấp. - [K] không thay đổi lớn ở các độ mặn khác nhau.. - Bảng 4: Nồng độ ion dương trong nước và trong huyết tương cá thí nghiệm Nồng. - Tốc độ thuần độ mặn 2‰/ngày cũng là tốc độ thuần lý tưởng (Nguyễn Chí Lâm, 2010). - Nồng độ NH 3 trong suốt thời gian thí nghiệm thấp hơn nhiều lần so với giá trị cho phép ở cá nuôi trong hồ (US.EPA, 2009). - Tỉ lệ sống ở nghiệm thức 2, 6 và 10‰ thu được từ kết quả thí nghiệm cao hơn có ý nghĩa so với đối chứng và nghiệm thức 18‰. - Kết quả thí nghiệm này cũng phù hợp với nghiên cứu trước đây trên đối tượng cá tra nuôi, tỉ lệ sống của cá tra nuôi bể với độ mặn ở mức và 15‰ là và 75%. - Từ thí nghiệm, chúng tôi ghi nhận được là cá ở nghiệm thức đối chứng rất dễ bị mắc các bệnh phổ biến gây bởi vi khuẩn Edwardsiella ictaluri(Plumb &. - Ở các nghiệm thức có độ mặn cao, 10 đến 18‰, cá chết tập trung trong giai đoạn đầu của thí nghiệm. - Quan sát nhận thấy cá chết da khô, mất nhớt, mất nước, thu nhỏ kích thước và chiều dài (chiều dài cá chết thường nhỏ hơn chiều dài trung bình lúc bắt đầu thí nghiệm, cho thấy cá khó có khả năng tồn tại ở điều kiện độ mặn cao, đặc biệt là ở độ mặn cao hơn 18‰ hoặc cao hơn sẽ dẫn đến tỉ lệ sống thấp hơn 50%.. - Cá trong điều kiện môi trường của nghiệm thức đối chứng, 2 và 6 ppt là nhược trương, điều này làm. - Ở độ mặn cao hơn, cá sống trong điều kiện môi trường ưu trương, ở 14 và 18 ppt. - Loài cá nước ngọt này bị sự xâm nhập của ion và bị mất nước do quá trình thẩm thấu, đặc biệt là ở nghiệm thức 18ppt. - Ở nghiệm thức đối chứng, cá tăng trưởng tốt, hiệu quả sử dụng thức ăn cao, tuy nhiên tỉ lệ sống lại thấp (p<0,05) vì cá bị mắc bệnh. - Ở nghiệm thức 2 và 6ppt, cá sống trong môi trường nhược trương vốn đã thích nghi, sự chênh lệch áp suất thẩm thấu giữa cá và môi trường thấp hơn nhiều so với nghiệm thức đối chứng, do đó, lượng ion bị mất đi là thấp hơn.. - Nghiệm thức 10 ppt, cá có ASTT tương đương với môi trường, tuy nhiên số liệu tăng trưởng cho thấy cá cần phải ăn một lượng thức ăn trên ngày nhiều hơn (tuy khác biệt không có ý nghĩa thống kê), hệ số tiêu tốn thức ăn cao hơn so với nghiệm thức 6ppt. - Hình 4: Các chỉ số tăng trưởng của cá tra sau 56 ngày thí nghiệm Nghiệm thức 14 và 18 ppt, không những tỉ lệ. - sống bị ảnh hưởng, sự tăng trưởng của cá cũng giảm rõ rệt so với các nghiệm thức khác. - Đáp ứng lại mọi nguồn gây stress, trước sự thay đổi của độ mặn và dưới ảnh hưởng của sinh vật gây bệnh (Bonga, 2011), sự tăng lên của cortisol trong thí nghiệm đã được ghi nhận.. - Thí nghiệm trên cá nước ngọt cho thấy những nghiệm thức có cortisol làm tăng số lượng tế bào chlor giàu ti thể trên mang cá nước ngọt, tăng hoạt tính ATPase và làm tăng lượng ion (Natri và chlor) qua mang cá (McCormick, 2001. - Sự tăng lên của cortisol của nghiệm thức đối chứng dưới ảnh hưởng của vi khuẩn gây bệnh gan thận mủ và đốm ngứa do trùng quả dưa đã làm tăng nồng độ cortisol đo được ở cá trong 4 ngày đầu tiên của thí nghiệm, thời gian cá chết hàng loạt do bệnh. - Ở điều kiện độ mặn 18‰, nồng độ cortisol tăng rất cao, biểu hiện trạng thái stress của cá và nồng độ này được tăng cho đến ngày thứ 4 thì bắt đầu giảm dần và duy trì ổn định ở cá thích ứng, mức pg/ml máu. - Ở các nghiệm thức khác, nồng độ cortisol không có sự thay đổi đáng kể nếu mẫu máu được thu trong khoảng từ 5-7 phút sau khi bắt, giá trị ở khoảng dưới 10 ng/ml. - Và đặc biệt, nồng độ cortisol ở các nghiệm thức sau 14 ngày đều thấp hầu như thấp hơn 5 ng/ml, nồng độ mà theo Kiilerich và Prunet (2011) là nồng độ ở trạng thái không stress của cá, chứng tỏ khả năng thích ứng của cá tra sau 14 ngày ở các điều kiện độ mặn.. - Cá tra giảm đáng kể tỉ lệ sống khi độ mặn tăng hơn 14‰, đồng thời, nếu tồn tại được thì sự tăng trưởng giảm rõ rệt so với môi trường. - nước có độ mặn thấp hơn. - Cá tra có khuynh hướng tăng trưởng và phát triển tốt ở điều kiện môi trường có độ mặn nhẹ, đặc biệt ở khoảng 6 ppt, cá ít tiêu tốn năng lượng hơn cho quá trình điều hòa áp suất thẩm thấu, cá tăng trưởng tốt, cũng như không bị ảnh hưởng của các tác nhân gây bệnh không có khả năng tồn tại trong điều kiện có độ mặn như vi khuẩn gây bệnh gan thận mủ và trùng quả dưa.. - Đồng thời, với việc ít tốn năng lượng, ít tốn con giống, và ít tốn thức ăn hơn, cá tra nuôi trong điều kiện độ mặn thấp sẽ có hiệu quả kinh tế cao hơn.. - Aihua, L., &. - Bandyopadhyay, P., &. - Boeuf, G., &. - H., Hirano, T., &. - Fashina-Bombata, H., &. - Grutter, A., &. - Kiilerich, P., &. - Konstantinov, A., &. - Nghiên cứu sự thích ứng và tăng trưởng của cá tra (Pangasianodon hypophthalmus) giống ở độ mặn khác nhau.. - Podkowa, D., &. - Sakamoto, T., &. - Takei, Y., &. - Varsamos, S., Nebel, C., &. - Waltman, W., Shotts, E., &