CNSH: ứng dụng trong chăn nuôi, thủy sản

BÀI THUYẾT TRÌNH
Nhóm 7:
Cao Thị Mỹ Hạnh
Nguyễn Thị Hồng Hạnh
Dương Minh Thùy Uyên
Lê Quốc Phong
Nguyễn Hữu Nghĩa
Đỗ Tô Hoa Mai
Trần Minh Khánh
ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ SINH HỌC TRONG CHĂN NUÔI VÀ NUÔI TRỒNG THỦY SẢN
Ứng dụng CNSH trong chăn nuôi
Cải thiện, phát triển và bảo tồn giống vật nuôi
Vắc xin trong chăn nuôi
Ứng dụng trong dinh dưỡng và xử lý chất thải vật nuôi
Lập bản đồ gen và đánh giá phân tử
Công nghệ lập bản đồ gen và đánh giá phân tử đem lại lợi ích to lớn về nhận thức, hệ thống hóa và quản lý đối với các nguồn gen vật nuôi.
Ngày 6-10-04,Bộ Nông nghiệp Hoa Kỳ công bố các nhà khoa học đã hòan thành bản đồ gen bò đầu tiên,
Tăng hiệu quả sinh sản và cải thiện di truyền ở vật nuôi nhờ hiểu rõ cơ chế sinh lý sinh sản và sử dụng hooc môn

Thụ tinh nhân tạo
Tiến bộ trong thụ tinh nhân tạo và kỹ thuật rụng trứng để phục vụ cho truyền cấy phôi
Những thành công bước đầu:
1952,con bò đầu tiên sinh ra nhờ tinh trùng đông lạnh.
1959,con thỏ đầu tiên ra dời nhờ IVF

Thụ tinh nhân tạo và truyền cấy phôi
Thụ tinh nhân tạo
Khắc phục được sự chênh lệch về tầm vóc;
Giảm tốn kém
Có điều kiện chọn lọc đực giống tốt nhất cho sản xuất tinh…
Thuận lợi để bảo tồn giống
Truyền cấy phôi

Nâng cao khả năng chống bệnh
Nhân nhanh các giống tốt, quý hiếm ra thực tế sản xuất trên cơ sở khai thác triệt để tiềm năng di truyền của những cá thể cái cao sản…

Truyền cấy phôi
Áp dụng cho các công nghệ sinh học cao hơn như sinh sản vô tính và chuyển gen.
Thực hiện qua 2 bước:
Thụ tinh hợp tử
Cấy chuyền phôi vào Đv cái

Kỹ thuật di truyền trong chăn nuôi
Công nghệ gen ở vật nuôi có thể được sử dụng để đưa một gen lạ vào hệ gen của vật nuôi hoặc vô hiệu hoá một gen nào đó được chọn. Phương pháp được sử dụng phổ biến nhất là bắn đoạn ADN vào tiền nhân của trứng đã thụ tinh.

Kỹ thuật di truyền trong chăn nuôi
Tăng trưởng nhanh
Kháng bệnh ở vật nuôi
Tăng protein (Vd:cazein),giảm chất tồn dư,tạo dược phẩm…
Heo sinh từ trứng đông lạnh
Sản xuất tinh dịch đông lạnh bò đã phân biệt giới tính.
Kỹ thuật khác
Tạo dòng
Phân chia phôi
Sản xuất tinh theo giới tính…

Các loại kít thử dựa trên nền tảng công nghệ sinh học cao cho phép xác định các nhân tố gây bệnh và giám sát tác động của các chương trình kiểm soát bệnh ở mức độ chính xác cao mà trước đây chưa hề có. Ví dụ, phân tích phân tử đối với vi rút gây bệnh dịch tả ở trâu, bò (rinderpest) có ý nghĩa sống còn để xác định các chủng vi rút đang tồn tại trên thế giới và là công cụ hỗ trợ đắc lực trong Chương trình trừ diệt bệnh rinderpest trên toàn cầu.VD:Kít thử ELISA
Dùng CNSH chuẩn đoán nhanh
Trị bệnh bằng antibiotic
Công nghệ sinh học trong chuẩn đoán bệnh và dịch tễ
Công nghệ sinh học trong kiểm soát bệnh rinderpest trên toàn cầu
Công nghệ sinh học có thể được đánh giá là công cụ hữu hiệu của cộng đồng thế giới trong diệt trừ bệnh rinderpest.CNSH cho phép nghiên cứu và sản xuất vắc xin với qui mô lớn để bảo vệ nhiều triệu vật nuôi thông qua các chiến dịch tiêm chủng vắc xin trên toàn quốc.

.

Nghiên cứu và phát triển vắc xin
Các loại vắc xin tạo ra nhờ công nghệ gen đang được phát triển để bảo vệ cá và vật nuôi khỏi mầm bệnh và các loại ký sinh.

Vacxin chống lở mồm long móng,bệnh cúm gia cầm.Một số bệnh khác:bệnh sốt Bờ Biển Đông,sốt lợn Châu Phi;bệnh NiuCatxon ,cầu trùng ở gia cầm….
Dinh dưỡng vật nuôi
Công nghệ sinh học đã hỗ trợ tích cực cho lĩnh vực dinh dưỡng vật nuôi như các loại enzim, các loại probiotics, các loại prôtein đơn bào và các chất phụ gia thức ăn chăn nuôi có nguồn gốc kháng sinh
Sử dụng cây trồng chuyển gene để làm thức ăn cho gia súc
VD:Sản phẩm lên men từ bã khoai mỳ sống: ProBio-S và Bio-E.
VEM - chế phẩm dạng lỏng có chứa tập đoàn vi sinh vật hữu ích như vi khuẩn Lactie, Bacillus, nấm men, và vi khuẩn quang dưỡng

Xử lý chất thải chăn nuôi
Hầm khí Biogas sinh học được dùng để xử lý chất thải chăn nuôi và tạo ra khí gas phục vụ cho sản xuất và sinh hoạt.
Xử lý chất thải chăn nuôi
Sử dụng BIO-F, chế phẩm chứa các vi sinh vật do nhóm phân lập và tuyển chọn: xạ khuẩn Streptomyces sp., nấm mốc Trichoderma sp. và vi khuẩn Bacillus sp. Những vi sinh vật trên có tác dụng phân huỷ nhanh các hợp chất hữu cơ trong phân lợn, gà và bò (protein và cellulose), gây mất mùi hôi.
Tạo phân hữu cơ
Chuyển đổi phân thành thức ăn gia súc
Giảm ô nhiễm không khí
Ứng dụng của CNSH trong nuôi trồng thủy sản
Sản xuất giống
Bảo tồn, khai thác nguồn gene thủy sản
Thức ăn,phòng trị bệnh và quản lý môi trường thủy sản
Thức ăn thủy sản
Phòng trị bệnh
Quản lý môi trường nuôi trồng thủy sản
Chế phẩm sinh học

1.Sản xuất giống:
Kết hợp kỹ thuật nuôi vỗ nhân tạo và sử dụng kích dục tố
Kết hợp chọn giống truyền thống với phân tích biến dị ADN và sử dụng kỹ thuật gen
Ứng dụng các công nghệ di truyền như chuyển cấy gen, đa bội thể, điều khiển giới tính
Ứng dụng công nghệ sinh học (dinh dưỡng, sinh lý sinh sản, công nghệ gen)
Ứng dụng công nghệ tế bào trong nuôi cấy mô
Thành tựu:


Sản xuất giống nhân tạo:
Nhân giống thành công cá lăng đặc sản
Sinh sản nhân tạo thành công giống ốc nhảy da vàng
Khoa thủy sản Đại học Cần Thơ đã cho sinh sản nhân tạo thành công giống cá kết, cá vồ đém

Sản xuất các quần đòan đơn tính
Sản xuất các giống cá chép thường, cá diếc, cá chép cảnh nhiều màu.
Các quần đòan cá rô phi đơn tính đực.
Sản xuất tôm chân trắng (Penaeus vannamei) bố mẹ sạch bệnh (SPF).


Cá lăng nghệ
Cá lăng nha
Cá hồi chuyển gen hormone sinh trưởng (phải)
và cá hồi đối chứng (trái)

2.Bảo tồn, khai thác nguồn gen thủy sản
Phát triển công nghệ bảo quản lạnh gen (bao gồm bảo quản tinh, trứng, phôi) kết hợp với việc sử dụng marker di truyền để lưu giữ lâu dài các giống thuần, bảo tồn và khôi phục quỹ gen các giống thuỷ sản bản địa.
Ứng dụng công nghệ mẫu sinh, phụ sinh trên một số đối tượng thuỷ sản, chủ động tạo giống nhân tạo, phục vụ bảo tồn quỹ gen và nâng cao chất lượng giống thuỷ sản
Phát triển các công nghệ bảo quản các vi tảo biển, thực vật thuỷ sinh bản địa quý hiếm và tạo ngân hàng vi tảo biển.

3.1.Thức ăn nuôi thủy sản:
Protein thực vật
Protein tổng hợp
Nghiên cứu và đưa vào ứng dụng tại các trại nuôi trồng Thuỷ sản miền Bắc (Hải Phòng, Quảng Ninh, Nam Định, Thái Bình v.v…) qui trình công nghệ nuôi trồng một số loài tảo biển chính như Isochrysis, Chaetoceros, Nannochloropsis, Tetraselmis, Chlorella, Chroomonas... làm thức ăn tươi sống cho các đối tượng thuỷ hải đặc sản trong nuôi trồng thuỷ sản như: cá, tôm, ngao, cua, tu hài …
Sản xuất thức ăn từ artemia
3.Thức ăn,phòng trị bệnh và quản lý môi trường thủy sản
Một cặp artemia. Ảnh Jason Chaulk
Ấu trùng artemia 8 giờ tuổi. Ảnh Jason Chaulk.
(trên) trứng artemia (giữa) trứng phóng to (dưới) trứng đang nở
Kĩ thuật phân tử:
Dùng để sàng lọc và xác định bệnh.
Cung cấp các hiểu biết rõ ràng về các tác nhân gây bệnh và sự phát triển của chúng.Vd:vaccine DNA.
Các mẫu thử dựa trên nucleic acid (RNA và DNA) cung cấp công cụ để phát hiện sớm bệnh và xác định những mầm bệnh không có triệu chứng.
Kĩ thuật nuôi cấy mô Invitro.
Kít thử ELISA
Kĩ thuật PCR, RT-PCR

3.2. Phòng trị bệnh:
A.Chuẩn đoán bệnh:
Tôm sú bị bệnh đốm trắng do virus WSSV
B.Phòng trị bệnh
Phát triển các loại vacxin, đặc biệt vacxin thế hệ mới (vacxin tái tổ hợp, vacxin kỹ thuật gen) để phòng bệnh cho cá, tôm
Phát triển các chế phẩm sinh học nhằm tăng cường sức đề kháng bệnh và phòng trị có hiệu quả bệnh MBV, đốm trắng, đầu vàng ở tôm sú
3.3.Quản lý môi trường nuôi trồng thủy sản:
Nghiên cứu sử dụng tảo biển Kappaphycus alvarezii, Gracilaria v.v… trong xử lý nước thải nuôi thuỷ sản tập trung và trong việc làm sạch nước thải sau quá trình đã nuôi trồng thuỷ sản.
Xử lý sinh học môi trường (Bioremediation) của bùn hoạt tính và nước thải nuôi trồng thuỷ sản.vd:Bù đắp sinh học trong hệ thống nuôi tôm
Sử dụng chế phẩm sinh học
Tảo Kappaphycus alvarezii
Gracilaria
3.4.Chế phẩm sinh học:

Chế phẩm sinh học là thành phần thức ăn có cấu tạo từ những vi khuẩn sống và có tác động hữu ích lên vật chủ qua việc cải thiện sự cân bằng vi khuẩn đường ruột của nó.
CPSH là những sản phẩm có chứa một vài các nhóm vi sinh vật (là những loài vi khuẩn sống có lợi) như nhóm: Bacillus sp., Lactobacillus sp., Nitrosomonas sp., Nitrobacter sp., Clostridium sp..
Trong thành phần của một số CPSH có chứa các Enzyme (men vi sinh) như Protease, Lipase, Amylase …có công dụng hỗ trợ tiêu hóa và giúp hấp thu tốt thức ăn để trộn vào thức ăn cho cá.



Các CPSH được sản xuất ở 3 dạng: Dạng viên, dạng bột và dạng nước.
CPSH được sản xuất với mục đích kích thích sự gia tăng của các lòai sinh vật có lợi trong ao
Ứng dụng: xử lý môi trường nuôi trồng thủy sản và phòng trị bệnh
Trong thực tế:
Năm 2003, Trung tâm Khuyến nông đã triển khai thực hiện mô hình nuôi cá tra trong ao có sử dụng chế phẩm sinh học để xử lý ao nuôi.
Sử dụng chế phẩm sinh học trong nuôi tôm:chế phẩm EM,chế phẩm SH’99,Enchoice, đa enzym và thức ăn vi lượng…
Bảng tóm lược lợi ích của chế phẩm sinh học đối với tính chất nước ao nuôi tôm
Chế phẩm sinh học EM
Chế phẩm keo tụ làm trong nước ao nuôi tôm cá- Super PAC
 Chế phẩm sinh học làm trong sạch nước và nền đáy ao nuôi cá Bio-DW
Enchoice
Nguồn:
www.cucchannuoi.gov.vn
www.fistenet.gov.vn
www.agriviet.com
Phạm Thành Hổ, Nhập môn CNSH,2003
www.tuoitre.com.vn
http://violet.vn
www.agbiotech.com.vn
www.hoasinhvietnam.com