[Người nuôi tôm] – Chu kỳ quang hợp kéo dài 24 giờ giúp tăng cường nồng độ các axit amin thiết yếu và axit béo không bão hòa đa trong cơ của tôm thẻ chân trắng L. vannamei, đồng thời kích thích quá trình tạo mỡ và hấp thụ axit béo.

 

Môi trường ánh sáng là một yếu tố sinh học phức tạp và rất quan trọng, bao gồm cường độ ánh sáng, quang kỳ và thành phần quang phổ. Sự thay đổi về chất lượng ánh sáng có vai trò sinh thái đặc biệt, có thể ảnh hưởng trực tiếp hoặc gián tiếp đến các đặc điểm sinh lý và sinh thái của loài.

Ánh sáng có ảnh hưởng lớn đến thành phần dinh dưỡng của mô cơ ở các loài thủy sinh. Đối với nuôi tôm trong nhà, điều quan trọng là phải hiểu được môi trường ánh sáng, vì sự thay đổi về chất lượng ánh sáng có vai trò sinh thái cụ thể, có khả năng ảnh hưởng trực tiếp và gián tiếp đến đặc điểm sinh lý và sinh thái của loài.

Cơ là yếu tố quan trọng để đánh giá chất lượng thịt tôm, cung cấp dinh dưỡng chính cho sinh vật thủy sinh. Thành phần cơ, bao gồm protein thô và chất béo thô, phản ánh giá trị dinh dưỡng tổng thể của chúng.

 

Thiết lập nghiên cứu

Nghiên cứu được thực hiện tại Công ty TNHH Kỹ thuật Đại dương Yuhai Hongqi, Rizhao, Sơn Đông, Trung Quốc. Tôm thẻ L. vannamei khỏe mạnh (11,27 ± 0,73 gam) được thu thập từ một cơ sở nuôi trồng thủy sản gần đó. Trước khi bắt đầu thử nghiệm, tất cả tôm đã được thích nghi trong một tuần tại các bể nuôi chuyên dụng.

Năm quang kỳ đã được đánh giá: 0 sáng (L): 24 tối (D), 8L:16D, 12L:12D, 16L:8D và 24L:0D (L: sáng; D: tối). Các quang kỳ này sử dụng ánh sáng toàn phổ với bước sóng từ 400 đến 800 nm và cường độ 1 W/m². Nguồn sáng được đặt cách bể 10 cm để đảm bảo điều kiện chiếu sáng ổn định và được giữ cố định trong suốt thí nghiệm, nhằm loại bỏ biến thể về cường độ ánh sáng hoặc bước sóng do chuyển động.

Mỗi nhóm tôm thí nghiệm gồm ba bể 800 lít trong hệ thống RAS, mỗi bể chứa 120 con tôm. Tôm được cho ăn thức ăn thương mại 42% protein (Công ty TNHH Công nghệ Thủy sinh Wudi Xingchang, Binzhou, Trung Quốc) ba lần mỗi ngày. Sau 40 ngày thí nghiệm, mỗi con tôm nhịn ăn 24 giờ trước khi lấy mẫu. Cuối thí nghiệm, ba con tôm từ mỗi bể được chọn ngẫu nhiên, làm chết và lấy gan tụy, sau đó đông lạnh để phân tích. 

Ảnh hưởng của năm quang kỳ lên hoạt động của nhiều loại enzyme được đánh giá [CPT1 (A), ACC (B) và FAS (C)] của L. vannamei. Các giá trị được thể hiện dưới dạng giá trị trung bình ± SD. Các chữ cái khác nhau chỉ ra sự khác biệt đáng kể giữa các nhóm.

Ảnh hưởng của năm chu kỳ quang hợp (A – E) đến biểu hiện gen chuyển hóa lipid trong gan tụy của L. vannamei . Các giá trị được thể hiện dưới dạng giá trị trung bình ± SD. Các chữ cái khác nhau chỉ ra sự khác biệt đáng kể giữa các nhóm.

 

Kết quả

Về chuyển hóa lipid và enzyme, các quang kỳ khác nhau có tác động rõ rệt đến hoạt động của các enzyme CPT1, ACC và FAS (Hình 1). Cả ba enzyme đều thể hiện xu hướng giảm dần, được sắp xếp theo thứ tự: 24L: 0D, 16L: 8D, 12L: 12D, 8L: 16D và 0L: 24D (p < 0,05) (Hình 1 A – C).

Một số enzyme thiết yếu điều chỉnh chuyển hóa lipid ở gan đã cho thấy hoạt động gia tăng đáng kể liên quan đến sinh lipid (tổng hợp axit béo và triglyceride) và tích tụ lipid khi tiếp xúc lâu với ánh sáng. Nghiên cứu chỉ ra rằng, ánh sáng liên tục có thể thúc đẩy lắng đọng lipid trong gan tụy, có thể do hoạt động tăng cường của các enzyme sinh lipid.

Bên cạnh đó, thay đổi môi trường ánh sáng có thể ảnh hưởng đến thành phần dinh dưỡng. Trong nghiên cứu này, hàm lượng chất béo thô giảm ở nhóm 0L:24D, cho thấy bóng tối kéo dài gây căng thẳng và suy giảm dinh dưỡng ở L. vannamei. Ngược lại, nồng độ chất béo thô cao nhất được ghi nhận, trong khi độ ẩm và hàm lượng tro thô không thay đổi nhiều giữa các chu kỳ quang hợp. Hơn nữa, bóng tối hoàn toàn làm giảm đáng kể hàm lượng protein, với mức protein thô thấp nhất ở nhóm 0L:24D. Trạng thái ánh sáng 24L:0D mang lại lợi ích cho L. vannamei, tăng cường hàm lượng dinh dưỡng trong cơ.

Dữ liệu cho thấy hàm lượng axit amin tổng thể giảm ở nhóm 0L:24D và 8L:16D so với nhóm 24L:0D và 16L:8D. Mặc dù điều kiện cho ăn nhân tạo giống nhau, hàm lượng protein trong thức ăn ảnh hưởng đến hàm lượng axit amin của cơ, dẫn đến sự giảm do hiệu quả chuyển đổi mồi kém, có thể do thức ăn suy yếu.

Chu kỳ chiếu sáng 24h làm tăng nồng độ các axit amin thiết yếu và axit béo không bão hòa đa trong cơ thể tôm thẻ chân trắng L. vannamei

 

Tỷ lệ axit amin thiết yếu so với tổng axit amin (EAA/TAA) đạt khoảng 35% và EAA so với axit amin không thiết yếu (EAA/ NEAA) khoảng 80% trong năm nhóm, gần đạt hoặc vượt mức lý tưởng. Giá trị tối đa của threonine, axit glutamic và Lys được ghi nhận ở nhóm 24L:0D, với tỷ lệ này cũng gần hoặc vượt mức lý tưởng.

Nhóm 24L:0D có tổng lượng axit amin và axit amin thiết yếu cao nhất, chứng tỏ giá trị dinh dưỡng vượt trội của L. vannamei trong điều kiện này. Chỉ số axit amin thiết yếu (EAAI) là một chỉ số quan trọng để đánh giá chất lượng dinh dưỡng của protein, phản ánh sự cân bằng axit amin và chất lượng tổng thể của protein. EAAI cao nhất, đạt 83,56, được ghi nhận ở nhóm 24L:0D, cho thấy protein trong cơ L. vannamei có chất lượng xuất sắc trong điều kiện ánh sáng liên tục và đáp ứng tốt các tiêu chí về axit amin.

Dữ liệu cho thấy nhóm 24L:0D có hàm lượng EPA+DHA cao nhất, trong khi nhóm 0L:24D có mức thấp nhất, cho thấy ánh sáng liên tục hỗ trợ tổng hợp và tích lũy EPA và DHA ở tôm. Tuy nhiên, cơ chế tác động của quang kỳ đến sản xuất axit béo trong L. vannamei vẫn chưa rõ ràng và cần nghiên cứu thêm.

Nghiên cứu hiện tại chỉ ra rằng, hoạt động của một số enzyme và hàm lượng axit béo không bão hòa đa (PUFA) trong cơ bắp đã tăng đáng kể ở các nhóm tiếp xúc ánh sáng lâu dài. Kết quả này gợi ý rằng, ánh sáng liên tục có thể tăng cường lưu trữ lipid trong gan tụy bằng cách kích thích hoạt động enzyme và các gen liên quan đến sinh mỡ.

Nghiên cứu này xem xét cách các loại ánh sáng khác nhau ảnh hưởng đến quá trình chuyển hóa lipid và giá trị dinh dưỡng của tôm thẻ chân trắng L. vannamei. Kết quả cho thấy, chế độ ánh sáng 24 giờ liên tục (24L:0D) làm tăng nồng độ các axit amin thiết yếu (EAA) và axit béo không bão hòa đa (PUFA) trong cơ của tôm, từ đó thúc đẩy quá trình sinh lipid và hấp thụ axit béo.

Điều này cho thấy việc tiếp xúc với ánh sáng kéo dài có thể cải thiện đáng kể giá trị dinh dưỡng của tôm. Vì vậy, quản lý ánh sáng cẩn thận là rất quan trọng trong các hệ thống nuôi trồng thủy sản trong nhà để nâng cao chất lượng và sản lượng tôm. Cần tránh để tôm ở trong môi trường tối liên tục. Những phát hiện từ nghiên cứu này cung cấp thông tin hữu ích cho việc nuôi tôm trong nhà.

Điều này nhấn mạnh tầm quan trọng của ánh sáng trong việc nuôi tôm trong môi trường kiểm soát, nơi ánh sáng tự nhiên có thể không đủ. Dựa trên kết quả này, các nhà nghiên cứu khuyến nghị nên sử dụng chu kỳ ánh sáng 24 giờ liên tục mà không có bóng tối.

Hiểu Lam (Theo Globalseafood)