Căng thẳng trong giai đoạn ấu trùng có thể làm cho cá nuôi trở nên đàn hồi hơn sau này

Các nhà nghiên cứu của Nofima đang hy vọng thiết lập một phương pháp có thể giúp cá khỏe mạnh hơn và chịu được nhiều áp lực khác nhau.

Cải thiện khả năng phục hồi và phúc lợi của cá có thể làm cho hoạt động nuôi có lợi hơn. Ảnh: Aker Biomarine

Nhiều phương pháp được sử dụng để đảm bảo rằng cá hồi nuôi phát triển mạnh, khỏe mạnh và phát triển nhanh chóng. Nhà khoa học Erik Burgerhout của Nofima đang nghiên cứu lập trình để con cá trở nên mạnh mẽ.

Nghiên cứu của Nofima sẽ khai thác di truyền biểu sinh để làm cho cá dẻo dai hơn. Dự án nghiên cứu Lập trình Cá để Mạnh mẽ (Tiến độ) cho cá tiếp xúc với các yếu tố gây căng thẳng như nhiệt độ thấp và nồng độ oxy thấp trong giai đoạn đầu của cuộc sống, do đó ảnh hưởng đến việc phát triển vật liệu di truyền của riêng mình - RNA - để chịu đựng căng thẳng tốt hơn sau này trong cuộc sống.

“Để sản xuất ra một con cá nuôi lớn mạnh, chúng ta phải trở về với tự nhiên. Nhiệt độ lạnh là điều tự nhiên đối với cá hồi hoang dã, vì vậy nhiệt độ tương đối cao bình thường đối với nuôi cá mới là yếu tố gây căng thẳng. Erik Burgerhout cho biết hiện chúng tôi đang tiến hành nghiên cứu để tìm hiểu điều gì ẩn sau những cơ chế này.

“Chúng tôi nhận thấy rằng lượng oxy thấp - thiếu oxy - ảnh hưởng đến cá. Câu hỏi đặt ra là liệu nồng độ ôxy thấp trong giai đoạn đầu đời có khiến cá chịu được ít ôxy trong cuộc sống sau này, cũng như cải thiện hệ thống miễn dịch của cá hay không ”, Erik Burgerhout nói.

Vai trò của căng thẳng

Căng thẳng trong giai đoạn đầu đời có thể có tác động nghiêm trọng đến sự phát triển, tăng trưởng và hành vi của các nhóm động vật khác nhau, bao gồm cả cá. Tuy nhiên, hiện có rất ít kiến ​​thức về các cơ chế điều hòa biểu sinh liên quan - tức là, trong trường hợp này, liệu tác động của căng thẳng có khiến cá phát triển sức mạnh của chúng trong suốt phần đời còn lại của chúng hay không và mức độ căng thẳng có thể xác định được từ một quan điểm phúc lợi động vật.

Kết quả cho thấy rằng tình trạng thiếu oxy mãn tính trong giai đoạn đầu của cuộc đời đã kích thích các gen miễn dịch và làm giảm sự điều hòa của chúng liên quan đến quá trình nhiệt hóa.

Trong dự án Tiến bộ, cá hồi tiếp xúc với mức oxy thấp trong giai đoạn phôi / ấu trùng. Sau đó, những con cá tương tự đã được điều tra về khả năng sống sót của chúng trong pha nước biển, tốc độ tăng trưởng và khả năng kháng bệnh. Theo Burgerhout, kết quả không hoàn toàn đáp ứng được kỳ vọng.

“Chúng tôi đã đo khả năng chịu đựng của cá đối với mức oxy thấp và điều tra sự phát triển của các gen miễn dịch của nó trong quá trình luyện kim. Ngoài ra, chúng tôi đã nghiên cứu phản ứng miễn dịch sau khi cho cá tiếp xúc với vi khuẩn gây bệnh đáng sợ trong ngành nuôi trồng thủy sản. Chúng tôi chỉ tìm thấy sự khác biệt nhỏ giữa cá bị căng thẳng với ít oxy trong thời kỳ đầu đời và cá không bị loại tác động này. Chúng tôi không coi những kết quả tiêu cực này mà là những kết quả không có tác động như mong đợi. Erik Burgerhout cho biết cần phải có thêm nhiều nghiên cứu trước khi có thể nói chắc chắn điều gì.

“Mặc dù chúng tôi tìm thấy rất ít sự khác biệt giữa các nhóm về thử nghiệm thử thách tình trạng thiếu oxy, nhưng kết quả cho thấy rằng tình trạng thiếu oxy mãn tính trong giai đoạn đầu của cuộc đời đã kích thích các gen miễn dịch và làm giảm sự điều hòa của chúng liên quan đến quá trình nhiệt hóa. Tuy nhiên, những thay đổi này không cải thiện khả năng bảo vệ chống lại mầm bệnh do vi khuẩn gây ra ”, ông nói.

Các kết quả của dự án cho thấy tiềm năng sử dụng các tác nhân kích thích môi trường làm phương pháp điều trị để định hình điều hòa gen ở cá hồi nuôi.

Kết luận chính

Nghiên cứu xác nhận rằng điều trị với mức độ oxy thấp trong giai đoạn đầu đời có thể gây ra phản ứng biểu sinh ở cá hồi.

Liệu điều này có khả năng cải thiện khả năng chống chịu với tình trạng thiếu oxy - thiếu oxy - và ảnh hưởng của các phương pháp điều trị như vậy đối với phản ứng của cá đối với các tác nhân gây stress môi trường khác hay không, tỷ lệ sống tổng thể và các tác dụng phụ khác phải được nghiên cứu kỹ hơn.