Chương 1 TỎNG QUAN TÀI LIỆU 1. Đặc điểm sinh học của Artemia 1. Hệ thống phân loại Theo Lavens và Sorgeloos (1996), Artemia là tên Latin của một giống giáp xác nhỏ chuyên sống ở những vùng nước mặn có biên độ muối dao động (từ 25 %o đến 250 %ø), có hệ thông phân loại như sau: Ngành: Arthropoda (Chân khớp) Lớp: Crustacea (Giáp xác) Lớp chân mang: Branchiopoda Bộ: Anostraca Họ: Artemiidae Giống: Artemia (Leach, 1819). Loài: Artemia sp.
Tén tiéng anh: Brine shrimp. Các nhà phân loại học ban đầu đã đặt tên loài cho các quan thé có hình thái khác nhau, được thu thập ở các nhiệt độ và độ mặn khác nhau. Sau đó, việc sử dụng nhiều tên đã bị loại bỏ và được gọi là Artemia salina (Linnaeus, 1758). Một số tac giả van tiếp tục dùng tên này cho đến ngày nay.
Các tên loài khác nhau được gan cho các quan thé hoặc cụm quan thé sinh sản ở những vùng dia lý riêng biệt: - A. salina (Linnaeus, 1758): Lymington, Anh (nay đã tuyệt chủng), khu vực Địa Trung Hải; - A. tunisiana (Bowen và Sterling, 1978), tên đồng danh của A. parthenogenetica (Barigozzi, 1974; Bowen va Sterling, 1978): Chau Au, Châu Phi, Chau A, Chau Úc; - A.
sinica Yaneng (1989): Trung va Đông A; - A. franciscana: Chau My, Caribbean và các dao ở Thai Binh Duong, bao gồm các quan thé được phân lập sinh san trong tự nhiên như 4. franciscana franciscana (Kellogg, 1906) va A. franciscana monica (Verrill, 1869) (Mono Lake, California); - Artemia sp.
Pilla va Beardmore 1994: Kazakhstan. Đặc điểm phân bố và môi trường sống 2 ag + ne viviporous viviparous Artemia Axtomig cam a 100 port | — l200ppt | ọ vã © dying Z# 5 kinh |“o o© 9 š o0 solt crystals edA oviporous: Aronia — ÐI zt Crystallisction pond 28000 Tevaceynietis Hình 1. Điều kiện phân bồ của Artemia ngoài tự nhiên (Treece, 2000). Trên thế giới, các quan thé Artemia được tìm thay ở khoảng 500 hồ tự nhiên và nhân tạo trên thé giới, rải rác khắp vùng nhiệt đới, cận nhiệt đới và ôn đới.
Artemia có thê phân bố dọc ven biển hay cả những hồ nước mặn trong nội địa (Granvil D. Tuy từng giống, loài Artemia ở từng vùng địa lý khác nhau có ngưỡng thích nghi nhiệt độ khác nhau. Artemia có ngưỡng chịu nhiệt 6 - 35°C, sinh trưởng và sinh sản tốt từ 24 - 32,5°C, ngưỡng gây chết 0°C và 37 - 38°C trong thời gian dài (Sorgeloos, 1986). Trong điều kiện tự nhiên, Artemia có thé sống trong nước biển có độ pH cao đến 9,7 nhưng ngưỡng pH tối ưu 8,0 — 8,5.
Artemia có thé tồn tại trong nước ngọt (0 %o) từ 3 - 5 giờ (Treece, 2000). Về mặt sinh ly, Artemia sinh sản ở mức độ mặn tối ưu vào khoảng 30 - 60 %o, nhưng do ở ngưỡng mặn này các loài sinh vật địch hại (từ các loài giáp xác như Copepoda đến các loài au trùng tôm, cua, cá) có thé tồn tại và sử dung Artemia làm thức ăn (Wear va Haslett, 1986; Treece, 2000). Vong đời Artemia cON Cái MANG TRỨNG BẢO XÁC TOẶC AU TRÙNG NAUPLIUS bề AUTRUNG MỚI NỞ ® (CON NOĂNHOÀNG) « AU TRÙNG TRAI CUA * CAC GIA DOAN LOT XÁC Hình 1. Vòng đời của Artemia (Nguồn: tepbac.com) Ngoài tự nhiên, Artemia đẻ trứng bào xác nỗi trên mặt nước và được sóng gió thôi dạt vào bờ.
Các trứng nghỉ ngừng hoạt động trao đổi chat và ngưng phát triển khi được giữ khô. Khi gặp điều kiện thuận lợi (nước có độ mặn 30 - 60 %o) các trứng nghỉ có hình cầu lõm sé hút nước, phồng to. Lúc này, bên trong trứng, sự trao đôi chất bắt đầu. Sau khoảng 20 giờ, màng nở bên ngoài nứt ra (breaking) và phôi xuất hiện, cứ thế vòng đời lặp lại.
Phôi được màng nở bao quanh khi gặp môi trường thuận lợi (độ mặn 30 - 60 %o) phôi đang treo bên đưới vỏ trứng (giai đoạn bung dù = umbrella) sự phát triển của ấu trùng được tiếp tục và một thời gian ngắn sau đó màng nở bị phá vỡ (giai đoạn nở = hatching) và ấu trùng Artemia được phóng thích ra ngoài và bơi tự do trong môi trường (Hình 1. Giai đoạn au trùng mới nở (Instar I) có chiều đài 400 - 500 ym, có màu vàng cam, có mắt Nauplius màu đỏ ở phần đầu và ba đôi phụ bộ (anten I có chức năng cảm giác, anten II có chức năng bơi lội và lọc thức ăn và bộ phận hàm dưới dé nhận thức ăn). Mặt bụng ấu trùng được bao phủ bằng mảnh môi trên lớn (để nhận thức ăn: chuyên các hạt từ tơ lọc thức ăn vào miệng). Âu trùng giai đoạn này không tiêu hóa được thức ăn vì bộ máy tiêu hóa chưa hoàn chỉnh, chúng buộc phải sống dựa vào nguồn noãn hoàng (Hình 1.
Sau khoảng 8 - 10 giờ từ lúc nở, ấu trùng lột xác chuyền sang giai đoạn II (Instar II). Lúc này, chúng có thể lọc và tiêu hóa các hạt thức ăn cỡ nhỏ có kích thước từ 1 — 50 ym ở trong nước như tế bao tao, vi khuẩn. Từ giai đoạn 10 trở di, Artemia có sự thay đổi đáng kể về hình thái và chuyên hóa chức nang, râu mat dần chức năng ban đầu của chúng và có sự khác biệt ở cá thé đực, cái. Ở con đực, râu phát triển thành càng bám, trong khi ở con cái bị thoái hóa thành phần phụ cảm giác.
Au trùng sinh trưởng va trải qua 15 lần lột xác khác nhau, sau mỗi lần có sự biệt hoá về hình dang và kích thước dé trở thành Artemia trưởng thành. Artemia trưởng thành dai 8 — 10 mm, có đôi mắt kép có cuống ở hai bên, có râu cảm giác, ruột thang và 11 đôi chân ngực trên thân. Con đực có một cặp cơ quan giao cau ở phần sau của vùng thân. Ở con cái có đôi buồng trứng nằm ở hai bên ống tiêu hoá sau các chân ngực (Hình 1.
Các giai đoạn phát triển Artemia bao gồm: - Nauplii (N - ấu trùng): Chỉ có 3 đôi phụ bộ (1 — 3 ngày sau khi nở). - Tiền trưởng thành (P — Ad): Đã có day đủ các phụ bộ như con trưởng thành tuy nhiên chưa thể phân biệt đực, cái (10 — 12 ngày sau khi nở). Con trưởng thành (Ađ): Con cái bắt đầu xuất hiện túi trứng. Con đực bắt đầu xuất hiện đôi càng (12 — 14 ngày sau khi nở).
Sie 300pm Pre-nauplius in E-1 stage Pre-nauplius in E-2 stage Instar V larva Hình 1. Sự nở của trứng nghỉ (cyst) và sự phat triển ấu tring Artemia (Treece, 2000) Au trùng (Nauplius) Con non (Julives) Con tiền trưởng thành (Pre - Adult) Con đực trưởng thành (Adult - male) Con cái trưởng thành (Adult - female) Hình 1. Các giai đoạn phát triển Artemia sp. trong vòng đời 14 ngày 1.
Đặc điểm dinh dưỡng Artemia là sinh vật ăn lọc không chon lọc, có thể sử dụng nhiều loại thức ăn khác nhau như vi tảo, vi khuẩn, mun bã hữu cơ. có kích cỡ < 50 pm (Sorgeloos và ctv, 1986). Khi thức ăn vào cơ thé, chúng không được tiêu thụ trực tiếp mà được đưa vào miệng thành từng gói. Nếp gấp giữa những cái chân mở rộng khi chúng khua về phía trước, nước được hút vào vùng này từ phía dưới và những cái lông mao lọc lay thức ăn từ dòng nước.
Những cái chân khua về phía sau, nước bị đây ra khỏi vùng này và thức ăn được giữ lại trong một rãnh ở giữa mỗi chân. Rãnh này tiết ra chất keo để gắn kết thức ăn thành từng viên và được các lông mao di chuyền chúng đến miệng của Artemia. Ở ruộng muối, thức ăn cho Artemia chủ yếu dựa vào việc bón phân gây màu tảo trực tiếp (trong ao nuôi) hoặc gián tiếp (ao gây nuôi) (Rothis, 1986). Đặc điểm sinh sản Artemia Artemia sinh sản ở 2 dang: đơn tính (đối với dòng trinh sản - không có sự tham gia của cá thé đực) và hữu tính (có sự tham gia của cả cá thé đực và cá thé cái).
Đối với dòng Artemia lưỡng tính khi trưởng thành con đực bắt cặp với con cái. Con đực dùng đôi càng ôm phần bụng của con cái, giao cấu và thụ tinh cho trứng. Hoạt động này diễn ra rất thường xuyên trong hau hết vòng đời của chúng. Trứng phát triển trong hai buồng trứng dang ống ở phan bụng.
Khi trứng chín có dang cầu va di chuyển qua hai ống dẫn đề vào tử cung (Jumalon và ctv, 1982). Lúc này có thé xảy ra hai phương thức sinh sản ở Artemia: Phương thức đẻ con (nauplius): trứng phát triển trong hai buồng trứng dang ống ở phan bụng, thông thường trứng thụ tinh phát triển thành ấu trùng (phương thức đẻ con) và được con mẹ sinh ra ngoài môi trường trong điều kiện độ mặn từ 30 - 35 %o điều kiện nhân tao, 60 - 100 %o điều kiện tự nhiên hạn chế kẻ thù (Treece, 2000). Một cặp Artemia sp. đang giao phối Phương thức đẻ trứng (cyst): khi điều kiện môi trường khắc nghiệt, trứng được thụ tĩnh phát triển đến thời kì phôi vị.
Ở thời kỳ phôi vị trứng tự khử bớt nước và kết quả là sự trao đổi chất chuyền sang trạng thái nghỉ, trở thành kén. Trứng nghỉ có vỏ ngoài rất dày, mau nâu tối. Đường kính trứng khoảng 200 — 280 um. Trọng lượng trung bình của trứng khoảng 3,5 pg.
Trứng nổi ở mặt nước ở độ mặn trên 70%o, hoặc lơ lửng ở trong nước. Trứng nghỉ không hoạt động về mặt trao đôi chất và có thé duy trì trạng thái “nghỉ” đến hai năm trong điều kiện không có oxy (Treece, 2000). Giá trị dinh dưỡng của Artemia Về mặt dinh dưỡng, Artemia là loại thức ăn tươi sống, giàu dinh dưỡng cho các đối tượng thủy sản. Nhiều nghiên cứu khẳng định rằng thành phần dinh dưỡng của Artemia thay đôi theo dòng, vùng địa lý, giai đoạn phát triển, điều kiện nuôi, thậm chí thay đổi theo từng đợt nuôi (Nguyễn Văn Hòa và ctv, 2007; Phan Thành Đông, 2013).
Artemia giai đoạn âu trùng được sử dụng rộng rãi trong ương nuôi các loài thủy sản (Olsen và ctv, 1999; Treece, 2000; Sorgeloos và ctv, 2001; Lim và ctv, 2001; Vikas và ctv. Artemia tiền trưởng thành và trưởng thành có giá trị dinh dưỡng (protein) cao hơn ấu trùng Artemia (Bang 1). Artemia trưởng thành có ham lượng đạm cao, giàu hàm lượng axit béo không no (Highly Unsaturated Fatty Acid - HUFA), axit amin thiết yếu, hormone, khoáng và sắc tố (Sorgeloos, 1980; Bengtson và ctv, 1991). Thành phan protein, carotenoid va lipid của trứng bảo xác, au trùng và sinh khối trưởng thành Artemia (Vikas và ctv., 2014) Ghi chú: (CKF: An Độ Kelambakam, VDA: Vedaranyam, TTJ: Tuticorine, GMJ: Mithapur, TNM: Tamaraikulam, TTM: Marakkanam va SFB: San Francisco) Protein (%) Carotenoid (ug/g) Lipid (%) Trứng bao xác CKF 13,10 + 0,09°° 203,03 + 0,19 8,88 + 0,19 VDA 10,75 + 0,25” 122,25 42,51?