Nhu cầu trao đổi nước, Methionine trong khẩu phần ăn của tôm thẻ chân trắng Thái Bình Dương

Đây là nghiên cứu để đánh giá liệu giảm trao đổi nước có thể giảm nhu cầu sử dụng Methionie đối với hiệu suất tăng trưởng tối đa của tôm thẻ chân trắng Thái Bình Dương (Litopenaeus vannamei) trong hệ thống nuôi thâm canh, ngoài trời hay không.

Hệ thống nuôi tôm thâm canh 

Thiết lập nghiên cứu

Nghiên cứu đánh giá 5 chế độ dinh dưỡng methionine (Met) tăng dần từ 5 đến 9 g/kg (10 đến 14 g/kg Met + Cys, tương ứng, chất khô, DM). Hai chế độ trao đổi nước, động (FL) và tĩnh (ST), được sử dụng để đánh giá chế độ ăn.

Tôm thẻ chân trắng Thái Bình Dương (L. vannamei) chưa trưởng thành được nuôi trong hệ thống nước xanh ngoài trời. Tôm giống có nguồn gốc từ trại nuôi thương mại và được nuôi trong phòng thí nghiệm từ PL10 đến những con chưa trưởng thành. Tôm 1,98 + 0,13 g được cân để chọn lọc và thả vào bể 1 m3 ngoài trời, với 1,02 m2 bề mặt đáy. 5 bể được quan sát cho mỗi lần điều trị, tổng cộng 50 bể; 70 con/m2 (72 con/bể) và nuôi trong 72 ngày.

Bể nuôi bổ sung nước có độ mặn 35,0 + 0,1‰ và pH 7,95 + 0,01. Điều kiện nước xanh như mô tả của Facanha và cộng sự (2016) đã đạt được không phụ thuộc vào chế độ trao đổi nước. Không sử dụng phân bón nhân tạo. Hệ thống tĩnh (ST) hoạt động bằng cách trao đổi nước với tốc độ hàng ngày là 1,4% đến tối đa là 2,9% tổng thể tích bể. Trao đổi nước trong hệ thống dòng chảy (FL) được thực hiện với tốc độ 100 ml/s (14,4% hàng ngày). Bể nuôi được sục khí liên tục nhằm đạt đến bão hòa ôxy hòa tan và theo dõi các thông số chất lượng nước hàng ngày trong mỗi bể.

Các chế độ cho thí nghiệm bao gồm bột cá và các thành phần từ biển. Để đạt được chế độ Met mục tiêu, chế độ ăn cơ bản đầu tiên được xây dựng có chứa hàm lượng Met tối thiểu từ các nguồn không bị thay đổi. Từ chế độ ăn này, 4 chế độ ăn tương tự đã được bổ sung dipeptit thương mại DL-methionyl-DL-methionine. Tất cả các chế độ dinh dưỡng được xây dựng dựa trên cơ sở protein sử dụng lysine (Lys) như một acid amin liên quan, vì vậy chế độ ăn được bổ sung L-Lysine, L-Threonine và L-Arginine thương mại.

Chế độ cho ăn được thực hiện với trang thiết bị phòng thí nghiệm ở hàm lượng protein thô trung bình 361 + 5,3 g/kg. Tổng hàm lượng Met đạt 4,8; 6,2; 7,2; 8,1 và 9,4 g/kg (DM cơ sở) và Met + Cys lần lượt là 9,6; 10,9; 11,9; 12,8; 14 g/kg tương ứng. Tôm được cho ăn hàng ngày theo mức cho phép thường xuyên sử dụng khay và tỷ lệ thức ăn được điều chỉnh định kỳ.

Kết quả và thảo luận

Các thông số chất lượng nước: Nhiệt độ, độ mặn và pH tương đối ổn định trong suốt cuộc nghiên cứu, tại 30,1 + 1,70C (n = 2.600), 32,0 + 3,7 g/L (n = 2.600) và 8,15 + 0,22 (n = 2.600) tương ứng. Chế độ trao đổi nước ảnh hưởng đáng kể đến sự sống, trọng lượng cơ thể, tăng năng suất, tiêu thụ thức ăn của tôm, thể hiện ở lượng thức ăn tiêu thụ (AFI) và FCR (Bảng 1, P  < 0,05, ANOVA). Ngoại trừ tỷ lệ sống và tốc độ tăng trưởng hàng tuần, hàm lượng Met trong chế độ ăn cũng ảnh hưởng lớn đến các biến sau.

Nhìn chung, tỷ lệ sống của tôm cao với độ lệch chuẩn trung bình là 95,4 + 5,5 và 86,4 + 8,4% trong hệ thống dòng chảy (FL) và nước tĩnh (ST), tương ứng (P < 0,05). Hệ thống dòng chảy có sản lượng tôm cao hơn so hệ thống nước tĩnh, nhưng chỉ khi tôm được cho ăn 7,2 g/kg Met (P < 0,05). Trong hệ thống dòng chảy, sản lượng tôm tăng lên đáng kể với hàm lượng Met cao hơn, lên đến 6,2 g (P < 0,05). Không có ảnh hưởng về sản lượng đáng kể trong hệ thống nước tĩnh khi tăng lượng Met lên 4,8 - 9,4 g (P < 0,05).

AFI tăng đáng kể trong hệ thống dòng chảy khi hàm lượng Met tăng từ 4,8 - 8,1 g cho mỗi kg (P < 0,05). Tôm được nuôi trong hệ thống dòng chảy tiêu thụ ít thức ăn hơn (16,8 + 0,12 g thức ăn/tôm) so với những con nuôi trong hệ thống nước tĩnh (17,1 + 0,36 g thức ăn/tôm), chủ yếu là khi cho ăn 6,2 g/kg Met). Về mặt thống kê, FCR thấp hơn trong hệ thống dòng chảy (1,73 + 0,01) so các hệ thống nước tĩnh  (1,94 + 0,04) với 7,2 g/kg Met. Khi lượng Met tăng từ 4,8 - 9,4 g trong hệ thống dòng chảy, FCR giảm đáng kể. Trong hệ thống nước tĩnh, FCR không bị ảnh hưởng khi thay đổi hàm lượng Met.

Tại thời điểm thu hoạch, trọng lượng cơ thể tôm vượt 11,5 g. Chế độ trao đổi nước và lượng Met có ảnh hưởng kết hợp đối với trọng lượng tôm. Có một phản ứng theo liều lượng Met đối với trọng lượng tôm trong hệ thống dòng chảy. Tôm tăng dần dần khi được cho ăn 4,8 - 6,2 g/kg Met và tăng đáng kể với 8,1 g.

Hàm lượng Met và chế độ trao đổi nước có một sự tương tác đáng kể đối với trọng lượng tôm. Trọng lượng cơ thể ở hệ thống dòng chảy sẽ phản ứng tuyến tính khi tăng hàm lượng Met và Met + Cys. Trọng lượng tối đa là kết quả của lượng Met và Met + Cys ở mức 9,4 và 14 g/kg (trên cơ sở chất khô), tương ứng. Trong hệ thống nước tĩnh, trọng lượng cơ thể cuối cùng tăng 4,8 - 6,2 g/kg Met và vẫn giữ nguyên ở liều cao hơn. Trong hệ thống nước tĩnh, trọng lượng cơ thể tối đa để đáp ứng chế độ Met và Met + Cys tương ứng là 8 và 12,6 g/kg (như cơ sở chất khô).

Kết quả nghiên cứu cho thấy, bổ sung DL-methionyl-DL-methionine (DL-Met-Met) ở bất kỳ tỷ lệ nào trong chế độ ăn có chứa 50 g/kg bột phụ phẩm cá hồi và khoảng 348 g/kg bột đậu nành. Với 4,8 g hàm lượng Met, hiệu suất tôm không được cải thiện khi nuôi dưới chế độ trao đổi nước nước tĩnh. Nhưng, tôm tăng trọng trong hệ thống nước nước tĩnh khi bổ sung 1,1 g DL-Met-Met, dẫn đến chế độ ăn chứa 6,2 g/kg Met (DM). Với hàm lượng này, bổ sung DL-Met-Met là không cần thiết trong chế độ nước tĩnh.

Trong hệ thống dòng chảy, nơi thức ăn tự nhiên ít có sẵn, bổ sung DL-Met-Met ở mức 1,1 g có hiệu quả hỗ trợ hiệu suất, lượng thức ăn tiêu thụ, giảm FCR và tăng trọng lượng cơ thể. Ngoài ra, tôm tăng trọng lượng cơ thể cuối cùng khi bổ sung 3,1 g DL-Met-Met, dẫn đến chế độ ăn chứa 8,1 g của tổng lượng Met.

Kết quả cho thấy tôm thẻ chân trắng Thái Bình Dương chưa trưởng thành có thể sử dụng các dạng dipeptit methionine kết tinh, và hàm lượng Met cũng như trao đổi nước tác động đáng kể đến sự sống, tăng năng suất, tiêu thụ thức ăn, FCR và trọng lượng cơ thể cuối cùng.

Triển vọng

Trong nghiên cứu này, tăng trưởng tôm dưới giới hạn - nghĩa là chế độ trao đổi nước chảy và tĩnh - không phụ thuộc vào hàm lượng Met cao hơn để tối đa hóa sự phát triển của tôm thẻ chân trắng Thái Bình Dương từ 9,4 g/kg đến 8 g/kg (14,0 và 12,6 g/kg Met + Cys, tương ứng). Các hệ thống nuôi thâm canh đều mong muốn trao đổi nước thấp hơn với mật độ thả dưới 70 tôm/m2, vì điều này làm giảm sự cần thiết phải bổ sung chế độ ăn Met.