Thông tin kết quả nhiệm vụ KH&CN

Nghiên cứu xây dựng quy trình công nghệ sản xuất giống rong mơ Sargasum bằng bào tử (08/12/2025)

Đánh giá được tầm quan trọng của rong mơ và những vấn đề liên quan đến suy giảm nguồn lợi của chúng trong tự nhiên, năm 2021 Viện Nghiên cứu nuôi trồng thủy sản III thực hiện nhiệm vụ KH&CN “Nghiên cứu xây dựng quy trình công nghệ sản xuất giống rong mơSargasum bằng bào tử”. Đề tài với nội dung chính là khảo sát thành phần rong mơ đang phổ biến tại khu vực vịnh Nha Trang và nghiên cứu đặc điểm sinh sản hữu tính của chúng, làm cơ sở dữ liệu cho việc chọn lựa loài rong mơ phù hợp để tiến hành nghiên cứu xây dựng quy trình công nghệ sản xuất giống nhân tạo, góp phần phục hồi sự hao hụt nguồn lợi rong mơ của khu vực vịnh Nha Trang nói riêng và hệ sinh thái biển nói chung. Với mục tiêu xây dựng quy trình công nghệ sản xuất giống cho 01 loài rong mơ có sản lượng và giá trị kinh tế cao bằng bào tử (sinh sản hữu tính), đạt tiêu chí kỹ thuật: Tỷ lệ sống từ giai đoạn hợp tử đến cây giống (kích thước ≥ 2 cm) > 10 %, thời gian ra giống từ 5 đến 7 tháng, sản phẩm đạt 1.000 tản (kích thước ≥ 2 cm).

Rong mơ (Sargassum) là một chi thuộc họ Sargassaceae, bộ Fucales, ngành rong Nâu Ochrophyta. Chúng phân bố rộng, từ vùng ôn đới đến nhiệt đới. Chúng có số lượng loài lớn nhất trong ngành rong Nâu với hơn 400 loài. Ở Việt Nam có khoảng 68 loài rong mơ và riêng ở vịnh Nha Trang có khoảng 20 loài. Trữ lượng rong mơ tự nhiên ước tính khoảng 75.000 tấn tươi/năm, tập trung nhiều nhất ở Khánh Hòa, Quảng Ngãi, Bình Định, Ninh Thuận, Đà Nẵng, Quảng Nam (Nguyễn Hữu Dinh và cs, 1993), mang lại nguồn thu nhập lớn cho người dân vùng ven biển từ việc khai thác rong mơ. Rong mơ tăng trưởng chiều dài nhờ tế bào ở ngọn nhánh. Tế bào này nằm trong một hốc sâu ở ngọn. Lát cắt ngang các nhánh rong cho thấy lớp ngoài vỏ là những tế bào hẹp, tiếp vào trong là những tế bào lớn hơn, hình oval, ở giữa lõi là những tế bào có kích thước nhỏ hơn. Ở một số loài rong mơ sống nhiều năm như S. confusum, lát cắt dọc phần đĩa bám cho thấy có các vòng tăng trưởng hàng năm, mỗi vòng tương ứng với 1 năm. Rong mơ phát triển mạnh, mọc thành những cánh “rừng” từ tháng 2 đến tháng 8, sau đó sẽ bị sóng đánh nhổ, đánh đứt hay tàn lụi, trôi nổi khắp mọi nơi. Các bãi rong mơ lúc này chỉ còn lại nền đá tảng hay san hô trơ trụi. Trong các vũng vịnh, một số loài có thể tồn tại quanh năm như rong mơ gai S. polycystum nhờ cách sinh sản dinh dưỡng nhưng không nhiều lắm và trữ lượng không đáng kể. Rong mơ có hai hình thức sinh sản: Sinh sản dinh dưỡng và hữu tính. Việc mở rộng quy mô sản xuất lên vài ha trồng được thực hiện bằng cách tăng số lượng bể ươm nuôi và số lượng cây bố mẹ tuyển chọn về trại giống. Các nghiên cứu trên cho thấy kỹ thuật ương cây giống phù hợp ở điều kiện tự nhiên hơn điều kiện ương nuôi trong nhà, giảm chi phí giống và tốc độ phát triển cây giống tốt hơn.

Kết quả khảo sát đã ghi nhận 9 loài rong mơ Sargassum tại khu vực Hòn Một, Hòn Đỏ và sông Lô của vịnh Nha Trang, tỉnh Khánh Hoà trong khoảng thời gian từ 01 - 10/2021, bao gồm: Sargassum aquifolium (Turn.) C.Ag., S. oligocystum Mont, S. polycystum C.Ag., S. ilicifolium (Turn.) C.Ag., S. mcclurei Setch., S. serratum Dai, S. denticarpum Ajisaka., S. swartzii (Turn.) C.Ag. và Sargassum sp. Các loài thuộc chi rong mơ Sargassum đều có đặc điểm sinh sản hữu tính tương tự nhau, đều trải qua các quá trình phóng trứng và tinh tử, thụ tinh, phân cắt của phôi, hợp tử phát triển rễ giả, chồi đỉnh chồi bên, tạo thành rong mầm và phát triển thành rong con. Tuy nhiên, tuỳ theo loài và đặc điểm sinh thái phân bố mà có thời gian chuyển biến các giai đoạn thụ tinh, phát triển của hợp tử đến rong giống khác nhau.

Đặc điểm phát triển của hợp tử rong S. serratum là trứng thụ tinh phát triển thành hợp tử một nhân sau 2 giờ và sau 4 giờ hợp tử phân cắt thành phôi đa bào; hợp tử bắt đầu xuất hiện rễ giả và phát triển rễ giả hình sợi sau 3 ngày; hợp tử phát triển chồi đỉnh vào ngày thứ 6; rong mầm hình thành và phát triển các chồi bên trong khoảng 60 ngày. Sau 3 tháng nuôi ở điều kiện thí nghiệm, rong con đạt kích thước về chiều dài toàn thân khoảng 2,5 mm. Sau 6 tháng, kích thước chiều rộng của rong con khoảng 2,5 cm. Ở điều kiện sinh sản và nuôi thí nghiệm, trong khoảng thời gian 10 tháng, rong mơ con S. serratum chỉ đạt kích thước khoảng 2 - 4 cm. Nghiên cứu kỹ thuật sinh sản: “kích thích khô” ở điều kiện bóng râm trong thời gian từ 30 phút trở xuống sẽ thúc đẩy việc phóng bào tử hiệu quả, và đảm bảo tỉ lệ thụ tinh của bào tử gần 90 %; Phương pháp thu hợp tử có tác động cơ học đem lại hiệu quả cao với lượng hợp tử thu được tối đa và tỉ lệ bám của rong mầm cao. Nghiên cứu kỹ thuật ươm giống từ hợp tử đến cây giống: điều kiện ươm nuôi ngoài trời với ánh sáng và nhiệt độ tự nhiên từ 28 - 32 oC, khu vực nuôi có mái che bằng lưới lan màu đen hạn chế ánh sáng, tỉ lệ ánh sáng xuyên vào từ 60 - 70%; công thức bón phân NaNO3:KH2PO4= 4:0.4 mg/L là phù hợp và hiệu quả nhất cho sự phát triển của rong mơ giống S. serratum.

Đã xây dựng Quy trình công nghệ sản xuất giống rong mơ Sargassum serratum bằng bào tử với các chỉ tiêu đạt yêu cầu đề ra của đề tài. Sau đó ứng dụng quy trình tạo ra hơn 30.000 tản rong mơ giống Sargassum với tỉ lệ sống 17,1 % và kích thước rong giống trung bình 1,45 cm/tản sau 5 tháng ươm muôi. Các bước thực hiện quy trình gồm:

Bước 1: Thu thập rong bố mẹ đã trưởng thành ngoài tự nhiên và nuôi vỗ thành thục:

- Thu thập rong bố mẹ và vận chuyển: Rong trưởng thành đạt kích thước chiều dài từ 40 - 100 cm, hình thái tươi tốt, còn nguyên giá bám ngoài tự nhiên. Mẫu rong bố mẹ được đựng trong thùng xốp có chứa ít nước biển để đảm bảo độ ẩm và tươi của rong. Sau đó, rong bố mẹ được đưa nhanh về khu sản xuất.

- Vệ sinh rong bố mẹ: Rong bố mẹ sau khi đem về được tuyển chọn lại, loại bỏ rong tạp, rong kém chất lượng (bị dập, héo, không nguyên vẹn,…). Sau đó, rửa và giũ rong bố mẹ trong thau nước biển sạch, nhằm loại bỏ chất bẩn, địch hại đeo bám. Quá trình rửa lặp lại 3 lần và thao tác nhẹ nhàng tránh làm dập nát rong bố mẹ.

- Điều kiện nuôi vỗ thành thục: Thả nuôi rong bố mẹ trong bể composite. Mật độ thả nuôi từ 15 - 20 kg rong tươi/m3. Nước biển nuôi đã qua hệ thống lọc để loại bỏ sinh vật gây hại hoặc tảo tạp. Bể nuôi vỗ có sục khí nhẹ nhằm đảo nhiệt độ tầng mặt. Điều kiện nhiệt độ và ánh sáng ngoài trời có mái che vào khoảng 28 - 30 °C và độ mặn 30 - 35 ‰. Hàng tuần: thay nước mới, bón phân NaNO3:KH2PO4 với tỷ lệ 4:0,4 mg/L.

Bước 2: Kích thích phóng bào tử:

- Quan sát cơ quan sinh sản: Quan sát thỏi sinh sản đực và cái nhằm đánh giá sơ bộ độ thành thục, có kế hoạch cho việc kích thích phóng bào tử. Giai đoạn rong mơ thành thục thì đế đực và đế cái sẽ trở nên căng mọng, đế đực sáng màu, kiểm tra đế cái dưới kính hiển vi để xác định độ chín muồi của trứng thể hiện qua sự đậm màu và trứng tập trung gần cửa giao tử phòng cái. Quá trình phóng trứng và tinh trùng sẽ xảy ra cùng lúc.

- Chuẩn bị các bể nước biển sạch. Bên dưới đáy bể, bố trí giá thể là các viên gạch xi măng. Khoảng cách giữa các viên gạch là 1 - 2 cm.

- Tuyển chọn số lượng cây đực và cái đã thành thục với tỉ lệ 1:1, tiến hành kích thích khô ở điều kiện bóng râm trong 30 phút. Sau đó, cho rong bố mẹ vào bể đã bố trí giá thể. Số lượng rong bố mẹ cho vào bể tuỳ vào lượng thỏi sinh sản chúng đang có, dao động từ 5 - 10 kg rong tươi/m³.

- Theo dõi: Giai đoạn trước khi phóng bào tử: cách 12 giờ kiểm tra thỏi sinh sản 1 lần. Sau khi trứng được phóng ra khỏi giao tử phòng cái: cách 2 giờ kiểm tra trứng 1 lần. Từ giai đoạn hợp tử hình thành rễ giả trở đi: cách 24 giờ quan sát hợp tử 1 lần. Các quá trình theo dõi này được tiến hành ở vật kính 4X và 10X trên kính hiển vi.

Thực vật biểu sinh và rong tạp bám trên giá thể.

Bước 3: Thu hợp tử và thả bám:

- Quá trình thụ tinh tự nhiên diễn ra. Sau 48 giờ thả rong bố mẹ, kiểm tra hợp tử trên kính hiển vi, hợp tử đang ở giai đoạn đa bào đã phân biệt được đỉnh và gốc, bắt đầu hình thành đế bám, có kích thước đường kính khoảng 145 ± 5 µm. Tiến hành thu hợp tử và thả bám như sau:

- Loại lỏ cây đực, cắt bỏ bớt phần gốc của cây cái, chỉ chừa lại phần ngọn có nhiều thỏi cái đang đính rất nhiều hợp tử bên ngoài nhờ lớp nhầy và cho vào thau chứa nước biển sạch

- Bóp và giũ nhẹ để tác động cơ học giúp hợp tử rơi ra khỏi thỏi cái.

- Dùng các loại vợt có kích thước mắt lưới từ lớn đến nhỏ: 1mm, 500 µm, 250 µm để loại bỏ lá và cặn bẩn.

- Dùng vợt 125 µm lọc lại dịch hợp tử và rửa qua nước biển sạch.

- Cho dịch hợp tử lại vào bể, vừa cho vừa đảo nước để hợp tử phân tán đều trong nước và sẽ lắng xuống đáy bể đã đặt sẵn giá thể.

- Trong vòng 3 ngày tiếp theo, không đảo nước để hợp tử bám chặt vào giá thể.

- Sau 10 ngày, kiểm tra mật độ bám của hợp tử bằng cách tính số lượng rong mầm trên 1 cm2. Mật độ bám tối ưu trong khoảng 30-50 hợp tử/cm2.

Rong giống Sargassum sau 1 tháng ươm nuôi.

Bước 4: Chăm sóc giai đoạn từ hợp tử đến rong giống

- Điều kiện nuôi: Nuôi bể composite ngoài trời có mái che bằng lưới lan, ánh sáng xuyên qua khoảng 60 - 70%; độ mặn 30 - 35 ‰.

- Chăm sóc: Thay nước lần đầu tiên vào ngày thứ 10 sau khi thả bám. Lắc nhẹ giá thể và nhúng qua nước ngọt trước khi chuyển giá thể qua bể nước biển mới; Giai đoạn từ hợp tử đến rong mầm 30 ngày tuổi: không bón phân; định kỳ thay nước 7 ngày/lần; lắc nhẹ giá thể và ngâm trong nước ngọt 15 phút ở mỗi lần thay nước mới; Giai đoạn từ sau 30 ngày tuổi đến rong giống: bón phân NaNO3:KH2PO4 với tỉ lệ 4:0,4 mg/L; định kỳ thay nước 7 ngày/lần và bón lại phân sau khi thay.

Đề tài cung cấp các chỉ tiêu kỹ thuật cơ bản ở quy mô phòng thí nghiệm, xây dựng quy trình công nghệ sản xuất giống rong mơ Sargassum sp. bằng bào tử, chủ động cung cấp giống số lượng lớn khi có yêu cầu, để phục vụ cho việc nuôi trồng rong thương phẩm cũng như giúp khôi phục nguồn lợi tự nhiên một cách nhanh chóng. Từ đó, làm chủ nguồn nguyên liệu đầu vào cho các nhà máy, xí nghiệp sản xuất các chất có hoạt tính sinh học cao, ứng dụng trong y học, thực phẩm, chăn nuôi. Từ những kết quả đạt được, đề tài sẽ mở ra một đối tượng nuôi mới, chủ động nguồn giống cho nuôi trồng rong mơ thương phẩm, tạo cơ hội việc làm và phát triển nghề nuôi thủy sản bền vững ở các tỉnh ven biển Việt Nam.

Có thể tìm đọc toàn văn Báo cáo kết quả nghiên cứu tại Trung tâm Công nghệ thông tin và truyền thông Hải Phòng.