Bộ giáo dục đào tạo Trờng đại học vinh ===== ===== Nguyễn văn hóa Bộ giáo dục đào tạo Trờng đại học vinh ===== ===== Nghiên cøu mét sè chØ tiªu sinh lý - sinh hãa cđa c¸ ghÐ (bagarius rutilus Ng & Kottelat, 2000) Ngun văn Hóa cá lăng chấm (Hemibagrus guttatus Lacépède, 1803) lu vực sông hiếu - nghệ an Nghiên cứu mét sè chØ tiªu sinh lý - sinh hãa cđa cá ghé (bagarius rutilus Ng & Kottelat, 2000) cá lăng chấm (Hemibagrus guttatus Lacépède, 1803) lu vực sông hiếu - nghệ an luận văn thạc sĩ sinh học Chuyên ngành: sinh học thực nghiệm Mà số: 60.42.30 luận văn thạc sĩ sinh học Vinh - 2008 Ngời hớng dÉn khoa häc: TS TrÇn ngäc hïng Vinh - 2008 Lời cảm ơn Để hoàn thành luận văn đà nhận đợc hớng dẫn tận tình Thầy giáo T.S Trần Ngọc Hùng, xin đợc bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy Tôi xin chân thành cảm ơn cán khoa Nông - Lâm - Ng, khoa Sinh học, khoa Sau đại học - Trờng Đại học Vinh, đà tạo điều kiện giúp đỡ sở vật chất, điều kiện nghiên cứu suốt thời gian học tập thực đề tài Nhân đây, cho phép đợc gửi lời cảm ơn đến Thầy giáo: Cao Thanh Lu, Hiệu trởng trờng PTTH Dân tộc nội trú Quỳ Châu số anh chị em giáo viên môn Sinh học trờng đà tạo điều kiện giúp đỡ chỗ ăn ở, nhân lực số thiết bị phục vụ nghiên cứu thời gian thực đề tài huyện Quỳ Châu Tôi xin cảm ơn bạn bè, gia đình đà động viên, nhiệt tình ủng hộ để hoàn thành luận văn Vinh, tháng 12 năm 2008 Tác giả Nguyễn Văn Hóa Các chữ viết tắt ký hiệu luận văn a, b, c: tb: RBC: HGB: WBC: TSHH: t: P: So sánh sai khác giá trị trung bình Tế bào Số lợng hồng cầu Hàm lợng hemoglobin Số lợng bạch cầu Tần số hô hấp thời gian Khối lợng thể Danh mục hình Số hình Tên hình 2.1 Hình ảnh cá Ghé (Bagrius rutllus Ng & Kottelat, 2000) 2.2 Cá Lăng chấm (Hemibagrus guttatus Lacépède, 1803) Trang 18 19 3.1 So sánh số lợng hồng cầu theo trình tăng trởng cá Ghé 3.2 So sánh số lợng hồng cầu theo trình tăng trởng cá Lăng chấm 3.3 So sánh hàm lợng hemoglobin theo trình tăng trởng cá Ghé 3.4 So sánh hàm lợng hemoglobin theo trình tăng trởng cá Lăng Chấm 3.5 So sánh số lợng bạch cầu theo trình tăng trởng cá Ghé 3.6 So sánh số lợng bạch cầu theo trình tăng trởng cá Lăng Chấm 3.7 Liên hệ nhiệt độ tần số hô hấp cá Ghé 3.8 Liên hệ nhiệt độ tần số hô hấp cá Lăng Chấm 25 26 29 30 34 35 38 40 Mở Đầu Lý chọn đề tài Trong năm gần đây, việc khai thác thuỷ sản mức đà làm cho nhiều loài cá hoang dà trở nên khan Đặc biệt, nhiều loài cá q hiÕm ë ViƯt Nam nh: C¸ Anh Vị, c¸ Tra, cá Chiên, cá Lăng, cá Heo sông, cá Cóc, Có số lợng nhng lại chịu áp lực khai thác cao khiến loài cá đứng tríc nguy c¬ tut chđng [1], [2], [3], [5], [6], [9] Chính việc nghiên cứu đặc điểm sinh lý, sinh hoá cá làm sở cho việc dỡng nuôi khai thác bền vững hÕt søc quan träng C¸ GhÐ (Bagarius rutilus Ng & Kottelat, 2000) thuộc họ cá Chiên cá Lăng chấm (Hemibagrus guttatus Lacépède, 1803) thuộc họ cá Lăng loài cá nớc quý hiếm, chúng phân bố sông lớn thuộc tỉnh phía Bắc Việt Nam [2], [3] Trong năm gần đây, số lợng cá Ghé cá Lăng chấm giảm mạnh, sản lợng khai th¸c hiƯn chØ b»ng 10 - 15% so víi sản lợng khai thác năm 70 - 80 Thực tế trớc loài cá đà chiếm 40% sản lợng cá khai thác sông [1], [5], [10] Nhiều tác giả cho rằng: Nguyên nhân giảm sút nghiêm trọng sản lợng cá Ghé cá Lăng chấm cá có giá trị dinh dỡng cao khiến trở thành ăn đặc sản [3], cá bị đánh bắt mức dụng cụ huỷ diệt nh: Mìn, lới mắt nhỏ, kích điện Bên cạnh việc xây dựng đập thuỷ lợi, thuỷ điện đà ngăn dòng chảy làm thu hẹp nơi c trú cá, nhiều bÃi đẻ bị đảo lộn chí số bÃi đẻ đà bị bồi lấp hoàn toàn, với trạng ô nhiễm môi trờng đà khiến số lợng cá ngày trở nên khan [3], [11] Các công trình nghiên cứu cho thấy chi cá Chiên trớc gồm năm loài tồn bốn loài loài đà tuyệt chủng hoàn toàn Nghệ An tỉnh có hệ thống sông ngòi dy đặc với y đặc với tổng chiều dài sông suối địa by đặc với n ly đặc với 9.828km, mật độ trung bình ly đặc với 0,7km/km Trong lớn sông Lam với phụ lu lớn sông Hiếu Chính nhiều loài cá quý đợc tìm thấy Nghệ An nh: Cá Mòi cờ hoa, cá Măng, cá Thát lát, cá Ghé, cá Lăng [2] Các loài cá đóng vai trò quan trọng việc cung cấp sản lợng cá tự nhiên hoá để nuôi làm đa dạng sinh học loài thuỷ sản Tuy nhiên, việc cải tiến dụng cụ khai thác với số lợng ngời đánh bắt cá tăng trình độ khai thác ng dân đợc nâng lên đà dẫn đến trạng khai thác khả khôi phục quần thể cá, làm cho sản lợng cá tự nhiên giảm mạnh nguyên nhân dẫn đến số loài cá kinh tế dần bị tiêu diệt Dới áp lực khai thác đó, cá Ghé cá Lăng rơi vào tình trạng báo động mức nguy cấp V [3] Để làm sở cho việc nghiên cứu bảo tồn cá nớc hoang dà có loài thuộc họ cá Chiên cá Lăng, nhóm tác giả: Phạm Báu, Nguyễn Đức Tuân, Bùi Đình Đạm, Nguyễn Công Thắng, đà tiến hành điều tra nghiên cứu trạng, biện pháp bảo vệ phục hồi loài cá trớc nguy tuyệt chủng, theo hớng nghiên cứu số tác giả đà nghiên cứu sông Gâm (Võ Văn Bình, Nguyễn Quang Diệu, Chu Duy Thịnh) [4] Tuy vậy, nghiên cứu đặc tính sinh lý, sinh hóa cá Ghé cá Lăng chấm cha đợc quan tâm đầy đủ Việc hoá nuôi khó khăn loài cá cha thể thoát khỏi nguy tuyệt chủng Có thể nói, việc nghiên cứu sinh lý, sinh hoá động vật thuỷ sản năm gần đà đem lại nhiều thành to lớn vấn đề hoá, nhân giống xác định bệnh cho cá [12], [17] Những kết nghiên cứu sinh lý, sinh hoá cho phép đánh giá thích nghi thể cá với môi trờng sống nh việc xác định bệnh lý cho cá Đây sở cho việc nghiên cứu hoá mở rộng khu c trú cá Xuất phát từ thực tế trên, tác giả đà lựa chọn đề tài: Nghiên cøuNghiªn cøu mét sè chØ tiªu sinh lý - sinh ho¸ cđa c¸ GhÐ (Bagarius rutilus Ng & Kottelat, 2000) cá Lăng chấm (Hemibagrus guttatus Lacépède, 1803) lu vực sông Hiếu- Nghệ An Mục tiêu đề tài Xác định số tiêu sinh lý, sinh ho¸ cđa c¸ GhÐ (Bagarius rutilus Ng & Kottelat, 2000) cá Lăng chấm (Hemibagrus guttatus Lacépède, 1803) Nội dung nghiên cứu - Phân tích tiêu sinh lý máu cá + Số lợng hồng cầu (RBC) + Hàm lợng hemoglobin (HGB) + Số lợng bạch cầu (WBC) - Phân tích tiêu sinh hóa (protein lipid) + Hàm lợng protein tổng số thịt cá + Hàm lợng lipid thịt cá - Xác định tiêu hô hấp cá + Xác định tần số hô hấp nhiệt độ khác môi trờng nớc + Xác định lợng tiêu hao oxi Chơng Tổng quan vấn đề nghiên cứu 1.1 Nghiên cứu tiêu huyết học Máu thành phần quan trọng nội môi, đảm bảo chức quan trọng thể sống nh: Vận chun chÊt dinh dìng cung cÊp cho tÕ bµo vµ tổ chức, chuyển sản phẩm trao đổi chất từ tế bào tổ chức đến quan tiết, chức vận chuyển khí oxi đến tế bào thải khí cacbondiocyd đợc thực hồng cầu thông qua chức hemoglobin, chức bảo vệ thể đợc thực bạch cầu Chính vậy, máu đảm bảo mối liên hệ tổ chức, quan thể nh phản ứng xảy mối tơng tác chặt chẽ thể với môi trờng Cho nên máu vừa đảm bảo tính ổn định, vừa phản ánh trung thành trạng thái sinh lý thể Do đó, nhà nghiên cứu nớc đà tiêu chuẩn hoá tiêu huyết học để đánh giá trạng thái sinh lý cá Có thể kể đến số hớng nghiên cứu lĩnh vực nh sau: - Nghiên cứu vấn đề hồng cầu, bạch cầu nồng độ hemoglobin liên quan đến tốc độ sinh trởng tình trạng dinh dỡng cá - Nghiên cứu vấn đề hồng cầu, bạch cầu nồng độ hemoglobin liên quan đến tình trạng phát dục cá - Nghiên cứu vấn đề hồng cầu, bạch cầu nồng độ hemoglobin liên quan đến điều kiện môi trờng bệnh cá Có thể nói, vấn đề đà đợc nghiên cứu cách hoàn chỉnh hoàn toàn đợc thống nhiều loài cá Riêng cá Ghé cá Lăng chấm tiêu huyết học cha đợc công bố Chính việc nghiên cứu máu cá Ghé cá Lăng chấm sở quan trọng việc phát triển loài Các kết theo hớng nghiên cứu đối tợng khác tóm tắt lại nh sau: 1.1.1 Hồng cầu Hemoglobin Hồng cầu hemoglobin có chức đặc biệt quan trọng thể động vật, thực chức trao đổi khí thể với môi trờng sống Chính số lợng hồng cầu nh hàm lợng hemoglobin loài khác không giống nhau, thể nhng giai đoạn phát triển khác không giống Tuy nhiên loài, giai đoạn phát triển số lợng hồng cầu hàm lợng hemoglobin thể tích định phải ổn định Nếu giao động tăng hay giảm nhiều biểu trạng thái bệnh lý, việc xác định số lợng hồng cầu, hàm lợng hemoglobin giao động quan trọng Theo nghiên cứu trớc số lợng hồng cầu máu cá thờng vào khoảng 1,0 ì 106 tb/mm3 - 2,0 ì 106 tb/mm3 máu Tuy nhiên, phạm vi biến đổi chúng lớn, cá nớc vào khoảng 0,7 ì 106 tb/mm3 đến 3,5 ì 106 tb/mm3, cá nớc mặn vào khoảng 0,7 ì 106 - 4,0 ì 106 tb/mm3 [17] Nhiều nghiên cứu đà rằng; Số lợng hồng cầu hàm lợng hemoglobin có quan hệ mật thiết với trình tăng trởng cá Cá lớn, số lợng hồng cầu hàm lợng hemoglobin tăng [35], [36] Pavlôp Crôlic (1936) nghiên cứu cá vền, cá hồi, cá vợc, Puscôp, Đrapkina (1954) nghiên cứu cá chép Các tác giả nhận thấy cá có tuổi khác nhau, số lợng hồng cầu hàm lợng hemoglobin máu kh¸c [15] Murachi S (1959) cïng mét sè t¸c giả khác nghiên cứu hàm lợng hemoglobin số hematocrit cá chép có nhận xét rằng: hàm lợng hemoglobin số hematocrit tăng theo trình sinh trởng cá [28], [30] Trong nghiên cứu cá chép Popov O P (1972) đà thấy, tốc độ tăng trởng khối lợng cá đạt từ 4,2 - 12,5%/một ngày, hàm lợng hemoglobin giảm từ 3,9 - 21,3% so với hàm lợng hemoglobin trạng thái ban đầu [36] Leonenko A M liakhlovish V.I (1966) có nhận xét rằng, giống cá có hàm lợng hemoglobin máu cao hứa hẹn cho suất cá nuôi cao, cá lớn nhanh chịu đợc điều kiện môi trờng khắc nghiệt [35] Trong số trờng hợp cá lớn nhanh hàm lợng hemoglobin máu tỷ lệ nghịch với tốc độ sinh trởng, tợng đà đợc giải thích: Với cá có độ tăng trởng cao, quan tạo máu làm việc nhiều bổ sung vào máu lợng hồng cầu non cha đủ hemoglobin Vì thế, gia tăng số lợng hồng cầu không làm cho hàm lợng hemoglobin tăng đáng kể (so với trọng lợng cá), trọng lợng cá tăng mạnh Điều dẫn đến giảm hàm lợng tơng đối hemoglobin (so với trọng lợng cá) Điều kiện dinh dỡng yếu tố ảnh hởng mạnh mẽ đến số lợng hồng cầu hàm lợng hemoglobin cđa m¸u c¸: Zubina I F (1966) nhËn thÊy: c¸ hồi nuôi thức ăn nhân tạo có hàm lợng hemoglobin tơng đối 0,66g/kg trọng lợng cá 30 ngày tuổi 1,44g/kg trọng lợng 110 ngày ti [34] Assman A V (1960) vµ Ostroumova N N (1979) nghiên cứu cá chép đà thấy, cá nuôi điều kiện tự nhiên có tiêu máu cao cá nuôi điều kiện nhân tạo Cụ thể: Trong điều kiện nuôi tự nhiên, hàm lợng hemoglobin 7,1 - 16 g%, số lợng hồng cầu 0,97 ì 106 - 1,51 ì 106 tb/mm3 máu Trong điều kiên nuôi nhân tạo: Hàm lợng hemoglobin 6,40 11,2g%, số lợng hồng cầu 0,97 ì 106 - 1,18 ì 106 tb/mm3 [36] Jerome V Shireman vµ charles R Smith (1983) đà xác nhận, cá nuôi bể, hàm lợng hemoglobin số lợng hồng cầu thấp cá nuôi ao Kết thí nghiệm Drapkina chứng minh rằng, cá hồi ăn giun tơ số lợng hồng cầu hàm lợng hemoglobin giảm xuống thấp Nhng cho chúng ăn đầy đủ loại thức ăn, tiêu lại cao lên Điều cho thấy, cần thiết phải tính toán phần thức ăn cá điều kiện nuôi nhân tạo [8] Smirnova R N (1962) nghiên cứu loài cá vền, cá vợc, trắm đen Leonenco E N (1962) nghiên cứu ba loài cá nớc ngọt: mè trắng, trắm cỏ, chép, tới nhận xét chung cá bị đói dài ngày số lợng hồng cầu hàm lợng hemoglobin chúng giảm [35] Nhiều công trình nghiên cứu lại cho thấy rõ liên quan số lợng hồng cầu hàm lợng hemoglobin với tình trạng phát dục cá Trong tiêu biểu tác giả nh: Malysheva G I (1967) nghiên cứu máu cá tầm đẻ điều kiện tự nhiên điều kiện nhân tạo, tác giả đà nhận xét: Trong điều kiện đẻ nhân tạo số lợng hồng cầu nh hàm lợng hemoglobin máu cá tầm giảm [33] Dolidze Iu B (1970) nghiên cứu cá hồi đực thấy rằng: Khi tới gần thời kì đẻ trứng, hàm lợng hemoglobin cá thấp cá đực Ngợc lại, vụ đẻ, hàm lợng hemoglobin cá cao cá đực Hàm lợng hemoglobin cá thời gian từ tháng đến tháng tăng 26,5% (từ 7,85 g% đến 9,17 g%), cá đực số tăng không đáng kể [35] Việt Nam, công trình nghiên cứu huyết học cá thực tế Tuy nhiên phải nhắc đến số công trình nghiên cứu đối tợng cá mè trắng, mè hoa, cá trắm cỏ, cá chép số tác giả: Trần Thanh Xuân (1978) [18], Mai Đình Yên (1983) [19], Nguyễn Quốc Ân (1984), Quách Thị Tài (1991) [15], Lu Thị Dung (1996) [8] Các tác giả có nhận xét chung số lợng hồng cầu hàm lợng hemoglobin cá tăng tỉ lệ với tốc độ sinh trởng biến đổi theo chế độ dinh dỡng cá Những nghiên cứu Trần Thanh Xuân (1978) [18], Quách Thị Tài (1991) [15] rằng: Số lợng hồng cầu hàm lợng hemoglobin cá chép cá mè trắng có thay đổi lớn theo trình chín sinh dục 1.1.2 Bạch cầu biến động số lợng Thành phần hữu hình thứ hai máu bạch cầu, bạch cầu có chức bảo vệ thể, chống lại vi khuẩn, chất lạ xâm nhập vào thể đào thải tế bào chết thông qua chế thực bào tiết Bạch cầu máu cá nh động vật bậc cao đợc chia thành nhiều loại: bạch cầu lympho, mono, nhân đa thuỳ, bạch cầu hạt trung tÝnh, a axit, a kiỊm (thêng rÊt Ýt gỈp) Tuy vậy, việc phân loại bạch cầu máu cá khó khăn phức tạp loài cá dạng bạch cầu lại có khác biệt đáng kể Ví dụ: cá miệng tròn thành phần bạch cầu limpho có đủ ba loại to, vừa nhỏ nhng loài cá trích thành phần bạch cầu lại thấy nhiều dạng giống động vật bậc cao (chủ yếu bạch cầu cỡ vừa nhỏ) Trong bạch cầu có hạt hoàn toàn bạch cầu a kiềm bạch cầu trung tính, có bạch cầu a axit cá sụn lại thấy thành phần bạch cầu gồm: Bạch cầu limpho, bạch cầu đơn nhân to, bạch cầu nhân đa dạng, bạch cầu hạt lại có bạch cầu a axit bạch cầu trung tính, không gặp bạch cầu a kiềm cá Tầm Sao lúc non số trờng hợp hạn hữu lại thấy bạch cầu u kiềm to Nói chung, nhà chuyên môn cha hoàn toàn thống cách phân loại bạch cầu máu cá Điều phần gặp khó khăn chia loại tế bào khác mà dựa theo đặc điểm hình thái có trờng hợp ngời ta tìm thấy máu cá dạng bạch cầu giống nh dạng bạch cầu động vật có vú (bạch cầu trung tính a axit) hạt chúng không hoàn toàn giống nh hạt bạch cầu động vật có xơng sống bậc cao [13], [15] ... số tiêu sinh lý, sinh ho¸ cđa c¸ GhÐ (Bagarius rutilus Ng & Kottelat, 2000) cá L? ?ng chấm (Hemibagrus guttatus Lacépède, 1803) Nội dung nghiên cứu - Phân tích tiêu sinh lý máu cá + Số l? ?ng h? ?ng. .. B? ?ng: L? ?ng tiêu hao oxi cá chép cá vợc theo pH môi tr? ?ng nớc Cá chép số L? ?ng Trị Tr? ?ng O2 số l? ?ng tiêu pH cá (g) hao (mg) Cá chép số L? ?ng Tr? ?ng O2 l? ?ng tiêu cá (g) hao (mg) Cá vợc số1 L? ?ng Tr? ?ng O2... tài: Nghiên cøuNghiªn cøu mét sè chØ tiªu sinh lý - sinh ho¸ cđa c¸ GhÐ (Bagarius rutilus Ng & Kottelat, 2000) cá L? ?ng chấm (Hemibagrus guttatus Lacépède, 1803) lu vực s? ?ng Hiếu- Nghệ An Mục tiêu