Характеристика сперми райдужної форелі різного віку в умовах культури в Меріді, Венесуела

характеристика

Хільда ​​Бастардо * Карліна Гедес та Марія Леон 2

1 Національний інститут сільськогосподарських досліджень (INIA Mérida). Меріда, Венесуела. * Електронна адреса: [email protected]

2 Університет Анд. Меріда, Венесуела.

Ключові слова: Форель, сперма, сперма, розмноження.

Характеристика сперми райдужної форелі різного віку в умовах культури в Міраді, Венесуела

Ключові слова: Форель, сперма, сперма, розмноження.

Отримано:06.07.04 Прийнято:23.06.04

Вступ

Веселкова форель (Oncorhynchus mykiss) - вид, що використовується в аквакультурі у всьому світі завдяки легкості прийому штучних кормів та адаптації до змін температури. Її інтродукція у Венесуелі датується 1934 роком з імпорту ембріональних яєць для заселення водойм у штаті Мерида, розташованому на висоті вище 1500 метрів над рівнем моря (Леон, 1975). Станом на 1959 рік комерційна експлуатація розпочалася із створенням форелевого господарства Моконок (Бастардо та Альварадо, 1982).

Для комерційної експлуатації цього лосося потрібно постійне постачання ембріональних яєць та/або молоді, щоб забезпечити отримання раціону форелі (250 г). Для цього необхідно підтримувати племінний поголів'я з високою плодючістю, що забезпечує виробництво родючих яєць і молодняку, необхідних цій системі виробництва.

Репродуктивна біологія чоловічої та жіночої форелі відрізняється різними аспектами, включаючи вік, у якому дозрівають їхні статеві клітини; у самців це відбувається у віці одного року, тоді як самки дозрівають у два роки. Подібним чином, самки дозрівають лише раз на рік, а самці - кілька разів протягом річного циклу (Бастардо, 1999).

Сперматогенез риб пов'язаний зі структурою яєчок, він відрізняється у тих, що мають канальцеву структуру, і у тих, що мають долькову структуру, з цієї причини у лососевих (часточкових) та ципринідів (трубчастих) виділяють різні моделі. У лососевих дві основні події тестикулярного циклу - сперматогенез та спермація - тимчасово розділені стадією дозрівання сперми, під час якої вони зазнають фізіологічних змін. Ініціювання нового циклу сперми можливе лише тоді, коли сперма була вивільнена з яєчок або нормальним процесом, або шляхом внутрішньотестикулярної реабсорбції; це ілюструє просторову незалежність сперматогенезу та спермації (Billard et al., 1982).

Структура сперматозоїдів у лососевих і багатьох риб, що живуть на відстані, відрізняється від структури ссавців. У них відсутня акросома, передня частина голови, яка контактує з яйцеклітиною і виділяє лізин, щоб локально розчинити яєчну оболонку, сприяючи проникненню та заплідненню. Лососеве яйце оточене особливо сильним хоріоном, але воно може проникнути через мікропіл, через який сперма плаває, щоб дістатися до найніжнішої оболонки яйцеклітини (Коен, 1977).

Скотт і Бейнс (1980) вказують на те, що сперма лососевих грибів та багатьох інших тварин нерухома в яєчках, а в нерозбавленій спермі активність ініціюється лише розведенням водою, сольовим розчином або рідиною яєчників. Бойтано та Омото (1991) зазначають, що рухливість сперми форелі гальмується високою концентрацією позаклітинного калію і може активуватися його розбавленням, що передбачає регулювання мембранного потенціалу. Ці автори продемонстрували, що сперму форелі також можна активувати додаванням двовалентних катіонів, навіть за наявності гальмівної концентрації калію, це пояснюється здатністю катіонів приховувати поверхню мембрани та змінювати її в сенсорній мембрані напруги . Модель, запропонована цими авторами, пропонує гіперполяризовану мембрану як пусковий механізм для активації сперми, а не збільшення внутрішньоклітинного рН, яке активує сперму ссавців та інших риб, але не форелі.

Ciereszko and Dabrowski (1995) вказують, що на якість сперми (рухливість і концентрація) впливає вміст аскорбінової кислоти в раціоні, дефіцит знижує як концентрацію, так і рухливість сперматозоїдів, впливаючи на плодючість райдужної форелі.

Скотт і Бейнз (1980) зазначають, що сперма форелі має високу концентрацію, яка коливається від 9 до 26 х 109 сперматозоїдів/мл. Біллард та ін. (1974) та Moccia та Munkittrick (1987) вказують, що для отримання оптимальної швидкості запліднення, при хорошій якості сперми, потрібно приблизно 1-2 х 105 сперматозоїдів на яйце. Знаючи ці характеристики форелі, інкубаторій з невеликою кількістю самців можна експлуатувати, не впливаючи на його продуктивний потенціал.

Метою цього дослідження було вивчити деякі макроскопічні та мікроскопічні характеристики сперми форелі щодо чотирьох вікових груп.

Матеріали і методи

Це дослідження було проведено на експериментальному полі La Mucuy Truchícola, що належить ІНІА, розташованому в національному парку Сьєрра-Невада на 2300 метрів над рівнем моря, в Мериді, Венесуела, та на відділі біоаналізу фармацевтичного факультету Університету. де лос Анд.

Вода, що використовується, має льодовикове походження і народжується в Сьєрра-Неваді-де-Мерида на висоті вище 4000 метрів над рівнем моря. Проходячи через сильний висотний градієнт, він перенасичується киснем протягом року. Температура досягає свого максимального значення в травні місяці, після чого вона опускається нижче 13 ° C і залишається на цьому рівні до грудня. Кількість опадів має бімодальний характер з максимумом у квітні (770 мм) та іншим у листопаді (550 мм), тоді як найнижче значення спостерігається у січні та лютому (35 мм).

Було використано 10% зрілих чоловіків популяції віком двох, трьох, чотирьох та п’яти років, кожен із 100 зразків. 6-річних репродукторів не оцінювали через відсутність репрезентативної вибірки зрілих самців. Ці репродуктори відповідають запасу Campo La Mucuy, який використовували під час піку дозрівання, що відповідав 2003 році (вересень-грудень).

Сперму видаляли вручну легким натисканням на область живота. З кожної вікової групи відбирали пробу з десяти зразків, визначали масу тіла та визначали деякі макроскопічні та мікроскопічні характеристики для кожної групи. У макроскопічному дослідженні об’єм сперми визначали за допомогою балона, градуйованого від 5 до 50 мл. Зрідження оцінювали за взяттям зразка сперми, який залишали в стані спокою при кімнатній температурі протягом 60 хвилин, і шляхом безпосереднього спостереження визначали наявність згустків або желатинових грудочок, беручи до уваги час появи згустків.

Зовнішній вигляд сперми визначали за допомогою макроскопічного спостереження. Звичайна сперма однорідна, кремоподібна і молочно-біла.

В'язкість оцінювали шляхом аспірації зразка піпеткою об'ємом 5 мл, потім скидали і спостерігали нитку розжарювання. Зазвичай сперма повинна падати по краплі або утворювати нитки довжиною не більше 2 см; коли філансія більше 2 см, це вважається ненормальним.

РН визначали протягом однієї години екстракції за допомогою паперу для рН, градуйованого на десяту частину одиниці (6,1-10).

Параметри, оцінені в результаті мікроскопічного дослідження, були: рухливість, життєздатність, концентрація, сперматокрит та цитоморфологія.

Рухливість визначали, поміщаючи 0,05 мкл зразка на предметне скло, і на нього розміщували предметне скло 22 х 22 мм. Підготовку спостерігали під мікроскопом із лінзою 100 X, вибираючи від 8 до 10 полів, віддаючи перевагу центральній частині аркуша, ніколи краям, а після отримання поля, категорії руху диференціювали шляхом підрахунку сперматозоїдів, які представлені їх до досягнення підрахунку 100. Результати представлені у відсотках. Рух було класифіковано на 4 категорії:

А) швидкий лінійний прогресивний рух;

Б) повільний прогресивний рух;

В) рух in situ;

Життєздатність визначали шляхом кількісної оцінки нерухомих сперматозоїдів, спостерігаючи, скільки було живих і мертвих. Частка живих сперматозоїдів оцінювали за принципом виключення барвника. Використовуваним фарбуванням був тест Eosin Y. 0,05 мкл сперми змішували на предметному склі з рівним об’ємом 5% розчину Eosin Y, препарат покривали предметним склом і чекали від однієї до двох хвилин, щоб потім спостерігати під мікроскопом з 100 X. Безбарвні сперматозоїди зараховували як живі, а кольорові - як мертві, загалом до 100 клітин. Понад 50% кольорових сперматозоїдів вважалися нормальними.

Визначення концентрації сперми проводили за допомогою методу, за допомогою якого проводиться підрахунок клітин крові. Клітини сперми іммобілізували за допомогою розріджувача, що складається з бікарбонату натрію (5 г), формальдегіду (1 мл) і дистильованої води (100 мл).

Розведення проводили відповідно до кількості сперматозоїдів, спостережуваних під час попереднього обстеження. Використовуване розведення становило 1:50 (20 мкл сперми та 980 мкл розчинника), після розведення дві камери гематометра Нейвауера заповнювались (від 10 до 20 мкл на камеру). Його накривали фольгою і давали постояти 5 хвилин. Під час спостереження під мікроскопом зі збільшенням 100 X були підраховані лише зрілі сперматозоїди, тобто ті, що мають голову та хвіст. Для цього поле зору було розташоване на центральній площі, і коли кількість сперматозоїдів на одному з 25 квадратів було менше 10, були підраховані всі сперматозоїди, присутні на центральній площі, тобто на 25 квадратах. Коли число становило від 10 до 40, підраховували 10 із 25 квадратів, а коли спостерігали більше 40, підраховували 5 із 25 квадратів.

Для визначення концентрації (мл) кількість сперматозоїдів ділили на коефіцієнти корекції, зазначені в таблиці 1.