Mục Lục
Trang phụbìa . i
Lời cảm tạ. ii
Mục luc. iii
Mở đầu. 1
Chương I: tổng quan tài liệu . 3
1.1 Phân loại và phân bốtôm càng xanh . 4
1.2 Đặc điểm hình thái sinh học, và chu kỳsống của tôm càng xanh . 5
1.3 Đặc điểm sinh sản của tôm càng xanh . 8
1.4 Phụbộ đực . 13
1.5 Tuyến đực . 13
1.6 Hormon tuyến đực . 15
1.7 Một sốthí nghiệm liên quan đến tuyến đực . 16
1.7.1 Hiệu ứng của việt cắt bỏtuyến đực . 16
1.7.2 Hiệu ứng của việc cấy tuyến đực cho tôm cái . 18
1.8 Một sốgiải pháp công nghệcó triển vọng ứng dụng . 19
1.8.1 Kỹthuật chuyển giới tính . 19
1.8.2 Tạo tôm cái giảZZ bằng hormon . 19
1.8.3 Kỹthuật cắt tuyến androgenic tạo tôm cái giảZZ . 19
1.8.4 Kết quảnghiên cứu ởnước ta . 20
1.13 Kỹthuật dùng siêu âm đưa hơp chất vào trong động vật dưới nước . 22
Chương II: PHƯƠNG PHÁP VÀ THÍ NGHIỆM.
2.1 Địa điểm thí nghiệm . 24
2.2 Vật liệu thí nghiệm . 24
2.3 Phương pháp nghiên cứu . 26
2.3.1 Thu nhận hormon từtuyến đực . 26
2.3.2 Thửnghiệm trên tôm càng xanh.27
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢVÀ THẢO LUẬN
3. Tỷlệ đực cái . 30
Chương IV: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
- Kết luận . 35
- Kiến nghị. 35
Danh Sách Bảng
Báng 1: Bảng phân biệt tôm càng xanh đực và cái . 5
Bảng 2: Bảng phân biệt các giai đoạn ấu trùng tôm càng xanh . 11
Bảng 3: Tính xác xuất ởbể1 . 30
Bảng 4: Tính xác xuất ởbể2 . 30
Bảng 5: Tính xác xuất ởbể3 . 31
Bảng 6: Tính xác xuất ởbểA . 31
Bảng 7: Tính xác xuất ởbểB . 31
Bảng 8: Tính xác xuất ởbểC . 32
Biểu đồ1: so sánh tỷlệ đực cái ở3 bểnuôi (Lô thí nghiệm) . 32
Biểu đồ1: so sánh tỷlệ đực cái ở3 bểnuôi (Lô đối chứng) . 33
Danh Sách Hình
Hình 1: Ba kiểu hình ởtôm càng xanh đực . 6
Hình 2: Hình thái bên ngoài tôm càng xanh . 7
Hình 3: Vòng đời tôm càng xanh. 8
Hình 4: Ảnh đặc điểm các giai đoạn của ấu trùng tôm càng xanh . 12
Hình 5: Chân bơi thứ2 ởcon tôm càng xanh đực. 13
Hình 6: Tuyến đực ởtôm càng xanh có hình kim tựtháp ởcuối ống dẫn tinh . 14
Hình 7: Tuyến đực ở Cherax quadricarinatustrước khi cắt cuống mắt . 15
Hình 8: Tuyến đực ở Cherax quadricarinatussau khi cắt cuống mắt. 15
Hình 9: Cấu trúc phân tửhormon tuyến đực . 16
Hình 10: Buồng trứng ởtôm càng xanh cái bình thường. 17
Hình 11: Buồng trứng của tôm càng xanh đực bịcắt tuyến đực. 18
Hình 12: Tôm càng xanh dùng trong thí nghiệm . 24
Hình 13: Cua đồng dùng trong thí nghiệm . 25
23 trang |
Chia sẻ: leddyking34 | Lượt xem: 2616 | Lượt tải: 5
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Khóa luận Thử nghiệm dùng Hormon đực ở giáp xác thuộc bộ mười chân Decapoda để đực hóa hậu ấu trùng tôm càng xanh, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Lô thí nghiệm) ............................................................................. 32
Biểu đồ 1: so sánh tỷ lệ đực cái ở 3 bể nuôi (Lô đối chứng) .............................................................................. 33
Danh Sách Hình
Hình 1: Ba kiểu hình ở tôm càng xanh đực ........................................................................................................ 6
Hình 2: Hình thái bên ngoài tôm càng xanh ....................................................................................................... 7
Hình 3: Vòng đời tôm càng xanh......................................................................................................................... 8
Hình 4: Ảnh đặc điểm các giai đoạn của ấu trùng tôm càng xanh ..................................................................... 12
Hình 5: Chân bơi thứ 2 ở con tôm càng xanh đực............................................................................................... 13
Hình 6: Tuyến đực ở tôm càng xanh có hình kim tự tháp ở cuối ống dẫn tinh .................................................. 14
Hình 7: Tuyến đực ở Cherax quadricarinatus trước khi cắt cuống mắt ............................................................ 15
Hình 8: Tuyến đực ở Cherax quadricarinatus sau khi cắt cuống mắt................................................................ 15
Hình 9: Cấu trúc phân tử hormon tuyến đực ....................................................................................................... 16
Hình 10: Buồng trứng ở tôm càng xanh cái bình thường.................................................................................... 17
Hình 11: Buồng trứng của tôm càng xanh đực bị cắt tuyến đực......................................................................... 18
Hình 12: Tôm càng xanh dùng trong thí nghiệm ................................................................................................ 24
Hình 13: Cua đồng dùng trong thí nghiệm.......................................................................................................... 25
5
MỞ ĐẦU
Tôm càng xanh có thịt ngon, giá trị xuất khẩu cao, có kích thước lớn nhất trong 100 loài thuộc giống
Macrobrachium (Nguyễn Việt Thắng, 1993). Con tôm càng xanh đóng vai trò rất quan trọng, đối với sự phát triển
thuỷ sản ở khu vực nước ngọt. Năm 2005, vùng ĐBSCL có diện tích nuôi tôm càng xanh trên 6.000ha, sản lượng ước
đạt 1.400 tấn/năm.Theo ngành thuỷ sản, đến năm 2010, diện tích nuôi tôm càng xanh trong vùng sẽ lên đến 32.000ha,
ước sản lượng sẽ đạt khoảng 60.000 tấn. Chính vì vậy, ngày 8 tháng 12 năm 1999. Thủ tướng chính phủ có quyết
định số 224/1999/QĐ phê duyệt chương trình phát triển nuôi thuỷ sản thời kỳ 1999 – 2010, phấn đấu đến năm 2010
tổng sản lượng nuôi thuỷ sản đạt trên 2.000.000 tấn, giá trị kim nghạch xuất khẩu đạt trên đạt trên 4,5 tỷ USD, trong
đó diện tích nuôi tôm càng xanh 32.000 ha, nhu cầu về giống 1,5 – 2 tỷ con và sản lượng đạt khoảng 60.000 tấn.
Để đạt được mục đích này, giải pháp về giống là khâu đột phá quan trọng và vì thế kỹ thuật sản xuất giống
phải càng hoàn thiện, bảo đảm cung cấp giống, không chỉ đạt về số lượng mà cả về chất lượng.
Để chất lượng giống cũng như việc sản xuất tôm được phát triển người ta chú ý đến việc đánh giá chất lượng
tôm giống, đặc điểm sinh học giữa tôm đực và tôm cái.Trong đặc điểm sinh học tôm càng xanh, người ta nhận thấy
rằng tôm đực có tốc độ phát triển cao hơn nhiều so với tôm cái cùng lứa.
Tôm đực có thể đạt trọng lượng 450g, trong khi tôm cái nhỏ hơn nhiều chỉ vào khoảng 60g. Hiện nay ở các
tỉnh Đồng Bằng Sông Cửu Long giá tôm nguyên liệu khoảng 80.000- 90.000 đồng /kg.
Các nhà nghiên cứu Arập Xêut đã so sánh việc nuôi tôm càng xanh toàn đực, nuôi chung đực cái và nuôi
toàn cái (Siddiqui et al., 1997). Tôm được nuôi trong bể ximănga mật độ 5 con/m2. Sau 112 ngày nuôi, bể nuôi toàn
đực cho năng suất 159g/m2, bể nuôi chung đực cái cho 132g /m2 và bể toàn cái cho năng suất 108g/m2. Tỷ lệ tôm
thương phẩm (> 20g) ở bể nuôi toàn đực chiếm 99%, 90% bể chung đực cái, 75% ở bể toàn cái. Ngoài ra ở bể nuôi
toàn đực hệ số thức ăn là thấp nhất.
Các vấn đề liên quan đến điều khiển giới tính ở tôm càng xanh luôn là đề tài được nhiều tác giả quan tâm, hiện nay đã
có nhiều công trình nghiên cứu, nhưng chưa mang lại kết quả khả quan hay chưa phù hợp với thực tế sản xuất, nếu
thành công và đưa vào sản xuất đại trà được thì nó sẽ mang lại lợi ích kinh tế rất lớn giúp cải thiện đời sống của nhiều
hộ dân.
Hiện nay việc sử dụng hormon để điều khiển sự sinh sản ở cá đã được thực hiện nhiều nơi trên thế giới và
Việt Nam, mang lại nhiều lợi ích kinh tế to lớn. Nhằm tìm một cách khả thi để đực hoá tôm càng xanh.
Chúng tôi thực hiện đề tài:
“Thử nghiệm dùng hormon đực ở giáp xác thuộc bộ mười chân Decapoda để đực hoá hậu ấu trùng
tôm càng xanh Macrobrachium rosenbergii de Man”
6
Chương I
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.2. Phân loại và phân bố
Tôm càng xanh có tên khoa học là Macrobrachium rosenbergii được de Man đặt tên vào năm 1897, có vị trí
phân loại sau:
Nghành tiết túc: Arthopoda
Lớp gíap xác: Crustacea
Lớp phụ giáp xác bậc cao: Malacostraca
Bộ mười chân: Decapoda
Bộ phụ chân bơi: Natantia
Phân bộ: Caridea
Họ: Palaemonidae
Họ phụ: Palaemoninae
Giống: Macrobrachium
Loài: Macrobrachium rosenbergii de Man (1879)
Tôm càng xanh phân bố rộng ở khu vực Nam Á, Trung và Nam Mỹ, Đông Nam Á, Tây Thái Bình Dương,
Bắc châu Úc, Nam Trung Quốc, Đài Loan, từ vùng nhiệt đới đến cận nhiệt đới. Trong tự nhiên, tôm càng xanh phân
bố ở các vùng nước ngọt lẫn nước lợ. Chúng phân bố hầu hết các thuỷ vực như sông, hồ, kênh, rạch, ao…và vùng ở
gần cửa sông. Ở Việt Nam tôm càng xanh phân bố từ Khánh Hoà trở vào, tập trung chủ yếu ở vùng Đồng Bằng Song
Cửu Long, mặc dù hiện nay tôm càng xanh đã được di giống ở nhiều nơi ở Việt Nam, đặt biệt là ở các tỉnh phía Bắc.
(Nguyễn Thị Thanh Thuỷ. Kỹ thuật sản xuất giống Tôm Càng Xanh. Nhà xuất bản Nông Nghiệp).
1.2 Đặc điểm hình thái sinh học, và chu kỳ sống của tôm càng xanh
Ấu trùng tôm càng xanh có tập tính sống trôi nổi, bơi lội tích cực, đuôi hướng về phía trước, bụng ngữa lên
trên. Ấu trùng sống ở nước lợ từ 1 – 2 tháng, khi trưởng thành sống trong nước ngọt. Tôm bột vừa mới biến thái có
đặc điểm tương tự như tôm trưởng thành về cách di chuyển và bơi lội (New và Singhlka, 1985).
Báng 1: Phân biệt tôm càng xanh đực và cái:
Cơ quan Tôm đực Tôm cái
Lỗ sinh dục Nằm ở gốc chân bò thứ 5 Tại gốc chân bò thứ 3
Phần phụ sinh dục (Appendage masculina) Ở chân bơi thứ 2 Không có
Tôm càng xanh trưởng thành có màu xanh ở thân, con đực có đôi càng to màu xanh đậm, con cái có đôi càng
nhỏ hơn. Tôm càng xanh trưởng thành không những dễ dàng phân biệt đực và cái qua đôi chân bò thứ hai (càng) mà
7
còn qua cơ quan sinh dục như lỗ sinh dục đực nằm ở gốc đôi chân bò 5, lổ sinh dục cái nằm ở gốc đôi chân bò 3
(Nguyễn Việt Thắng, 1993).
Con đực trưởng thành, có thể có ba kiểu hình (morphotype) là kiểu đực nhỏ, kiểu có càng màu cam và kiểu
có càng màu xanh dương. Tôm đực nhỏ có thể phát triển thành tôm đực có càng màu cam và tôm càng màu cam phát
triển trội thành tôm có càng màu xanh dương.
Mỗi một kiểu trong số ba kiểu hình nói trên có tập tính sinh sản và đặc điểm sinh dục thứ cấp nổi bật.
Hình 1: Ba kiểu hình ở tôm càng xanh đực.
Theo Ling (1962) con cái tiết ra chất kích thích con đực sau khi lột xác tiền giao vĩ. Sự giao vĩ xảy ra giữa
tôm đực có vỏ cứng và tôm cái thành thục vừa mới lột xác tiền giao vĩ (pre- moult). Quá trình đẻ trứng xảy ra vài giờ
sau khi giao vĩ, trứng đi ngang túi tinh và xảy ra sự thụ tinh. Các trứng thụ tinh được giữ ở bụng tôm mẹ và được giữ
lại nhờ các tuyến tiết chất dính ở các phụ bộ chân bơi. Nó được giữ ở đây cho đến khi nở. Thời gian ấp trứng có thể
thay đổi nhưng thường không quá 3 tuần. Các trứng được cung cấp oxy nhờ sự hoạt động tích cực của chân bụng và
được vệ sinh nhờ đôi chân ngực thứ nhất (New và Singlka, 1985). Con cái di cư ra cửa sông nơi có nồng độ muối từ 6
– 18%0 để trứng nở thành ấu trùng bơi lội phù du trong nước. Giai đoạn ấu trùng thường kéo dài 4 – 6 tuần, tuỳ thuộc
nhiệt độ nước, chất lượng nước và thức ăn (Aquacop, 1977). Hậu ấu trùng có tập tính bám, chuyển sang sống ở tầng
đáy và bắt đầu di cư ngược dòng vào khu vực nước ngọt.
Đốt bụng thứ 2
Chân ngực III - V
Chân ngực I,II
Vùng mang của giáp
đầu ngực
Các tấm vỏ bên
Telson
chuỳ
Chân bụng Râu
Mắt
Hình 2: Hình thái bên ngoài tôm càng xanh.
8
1.3 Đặc điểm sinh sản của tôm càng xanh
Giao vĩ
Con đực thành thục có thể trạng khoẻ mạnh (vỏ cứng) có thể giao vĩ, trong khi con cái chỉ tiến hành giao vĩ
ngay sau khi lột xác (premounting – moult) (Nguyễn Việt Thắng, 1993).
Đẻ trứng
Sau khi giao vĩ từ 6 – 20 giờ, con cái bắt đầu đẻ trứng, ở những con cái thành thục nhưng không giao vĩ vẫn
đẻ trứng sau khoảng 24 giờ sau khi lột xác, tuy nhiên trứng không được thụ tinh sẽ thoái hoá sau 2 – 3 ngày (Nguyễn
Việt Thắng, 1993). Trong điều kiện nuôi tốt, trứng vẫn phát triển trong buồn trứng, trong khi con cái vẫn mang trứng
(O’Donovan et al., 1984).
Ấp trứng
Quá trình ấp trứng kéo dài 19 – 23 ngày ở nhiệt độ 25 – 310C (Ling, 1962). Trong thời gian ấp trứng, màu
trứng sẽ chuyển dần từ vàng sang cam, rồi xám hay nâu đậm khi nở. Sự ấp trứng liên quan trực tiếp đến nhiệt độ và
tôm cái rất nhạy cảm với những biến động trong thời gian mang trứng. Khi gặp trong những biến động trong lúc ấp
trứng, hoạt động chân bụng thường giảm, làm trở ngại đến nở trứng và tỷ lệ sống của ấu trùng. Đặc điểm của các giai
đoạn phát triển trứng tôm càng xanh có thể chia thành bốn giai đoạn sau:
- Giai đoạn I: Trứng chưa chín. Buồng trứng nhỏ, trong suốt, nằm ở vùng chót sau của khoang
giáp đầu ngực. Trứng có hình cầu với nhân rõ ràng và nguyên sinh chất trong suốt. Đường kính
trứng đạt 0,0064 – 0,128 mm.
- Giai đoạn II: Chớm chín. Buồng trứng chiếm khoảng ¼ - ½, chiều dài của khoang giáp đầu
ngực và có màu vàng. Trứng hơi ngà do có noãn hoàng trong nguyên sinh chất. Nhân không
thấy rõ. Đường kính trứng từ 0,191- 0,447 mm.
- Giai đoạn III: Trứng chín. Buồng trứng phát triển hơn và chiếm hơn ¾ chiều dài khoang giáp
đầu ngực, có màu vàng cam. Trứng hơi đục, nhân không thấy được do hình thành noãn hoàng.
Đường kính trứng 0,3192 – 0,545 mm .
Hình 3: Vòng đời tôm càng xanh (Arrignon, 1994).
Nöôùc ngoït
(1 naêm) Giao vó vaø sinh saûn
Tröôûng thaønh
Tröùng
Aáu truøng Stage 1
Nöôùc lôï
(1 – 2 thaùng)
Aáu truøng Stage II
Postlarva
Gioáng
9
- Giai đoạn IV: Chín muồi. Buồng trứng chiếm toàn bộ chiều dài khoang giáp đầu ngực, màu
vàng sậm. Trứng có hình cầu, đục do noãn hoàng tích tụ nhiều. Đường kính trứng đạt 0,4468 -
0,7661 mm.
Mùa vụ sinh sản
Tôm càng xanh sinh sản quanh năm ở hồ Balgoda (Sri Lanka) với 2 mùa vụ sinh sản cao điểm rộ nhất từ
tháng 5 – 7 sau đó tháng 11 – 1 (Jinadasa, 1985). Theo Phan Hữu Đức (1988), tôm càng xanh sinh sản tập trung vào
tháng 4 – 6 và tháng 8 – 10. Tôm cái đẻ 4 – 6 lần trên năm, mỗi lần cách nhau từ 19 – 45 ngày tùy điều kiện nhiệt độ
và dinh dưỡng (Nguyễn Việt Thắng, 1995).
Sức sinh sản
Sức sinh sản tuyệt đối của tôm càng xanh là số trứng trên khối lượng cơ thể con cái, số lượng trứng thường
phụ thuộc vào kích thước tôm cái, tôm cái càng lớn số trứng càng nhiều (Nguyễn Việt Thắng, 1995). Sức sinh sản của
tôm tự nhiên dao động 60.000 – 130.000 trứng / con cái (Patra, 1976).
Sự phát triển của ấu trùng
Ấu trùng trải qua 11 giai đoạn khác nhau, và giai đoạn sau rất khác giai đoạn trước khi biến thái (Uno và
Soo, 1968). Mỗi giai đoạn có những đặc điểm khác nhau. Ấu trùng giai đoạn I dài không quá 2mm, trong khi giai
đoạn XI chúng đạt chiều dài 7mm.
Bảng 2: Bảng phân biệt các giai đoạn ấu trùng tôm càng xanh (Uno và Soo, 1969)
Giai đoạn ấu trùng Đặc điểm lưu ý
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
Postlarve
Mắt chưa có cuống
Mắt có cuống
Chân đuôi xuất hiện
Chủy có hai răng ở cạnh trên
Đốt đuôi dẹp và dài
Mầm chân bụng xuất hiện
Chân bụng có hai nhánh và chưa có lông tơ
Chân bụng có lông tơ
Nhánh trong của chân bụng có nhánh phụ trong
Chủy có 3 - 4 răng ở đầu cạnh trên
Chủy có nhiều răng ở cạnh trên
Chủy có răng ở cạnh trên và dưới
10
Hình 4: Ảnh đặc điểm các giai đoạn của ấu trùng tôm càng xanh (Uno và Soo, 1969).
1.4 Phụ bộ đực
Phụ bộ đực là cơ quan giao cấu ở tôm càng xanh đực nó xuất hiện ở chân bơi thứ 2.
Chồi của phụ bộ đực bắt đầu xuất hiện vào giai đoạn khoảng 70 ngày tuổi sau giai đoạn postlarve (trọng
lượng 0,38 g, tổng chiều dài 3,7cm) đến giai đoạn 94 ngày tuổi thì phụ bộ đực phát triển đầy đủ.
Tơ
Phụ bộ đực
Nhánh chân
trong
Nhánh chân
ngoài
Hình 5: Chân bơi thứ 2 ở con tôm càng xanh đực.
11
1.5 Tuyến đực
Những tế bào thuộc tuyến đực được quan sát đầu tiên bởi Faxon (1884) trong tôm nước ngọt Cambarus
montanus. Tuyến hormon đã được xác định sau đó ở giáp xác Orchestia gammarellus vào 1953, và mô đó được gọi là
tuyến đực (Charniaux- Cotton, 1953). Những nghiên cứu sau này đã cho thấy rõ hơn về tuyến đực, nó là một lớp mô
mỏng gắn ở phần cuối ống dẫn tinh của tôm nước ngọt Procambarus blandingii, P. viae – viridis, Camb.bartonni and
Camb.diogenes (Puckett, 1964), có chiều dài vài milimet (Warnock, 1975). Những cấu trúc tương tự cũng đã được
quan sát ở cua (King, 1964; Thampy and John, 1970; Andiyodi, 1984;Joshi and Khanoh, 1987; Minagawa et al., 1994
) tôm pan đan (Carlish, 1959; Hoffman ,1968,1969,…).
Theo Sagi ở giáp xác tinh sào là nơi tạo tinh trùng còn cơ quan tạo hormon là tuyến đực. Nếu ở con đực
động vật có xương sống, tuyến sinh dục (tinh sào) có hai chức năng căn bản là tạo tinh trùng và nội tiết như
testosterone thì ở tôm càng xanh (và có thể ở nhiều động vật giáp xác thuộc bộ mười chân Decapoda khác) hai chức
năng này thực hiện bởi hai cơ quan riêng rẽ. Tinh sào ở tôm càng xanh chuyên tạo tinh, còn tuyến đực (androgenic
gland) - một cơ quan biệt lập khác có chức năng tiết ra hormon, tham gia vào sự biệt hoá giới tính và phát triển những
đặc điểm sinh dục thứ cấp, ảnh hưởng lên kích thước và sự tăng trưởng.
Ở những tôm đực lớn người ta có thể thấy được tuyến đực tương đối rõ. Đó là một khối tế bào có hình kim
tự tháp, dính với phần sau ống phóng tinh.
Cũng như tuyến sinh dục và ống dẫn tinh, tuyến đực chịu sự ức chế của một tuyến nội tiết nằm ở cuống mắt tôm.
Hình 6: Tuyến đực ở tôm càng xanh có hình kim tự tháp ở cuối ống dẫn tinh
Hình 7: Tuyến đực ở Cherax quadricarinatus trước khi cắt cuống mắt
Tuyến đực (AG)
Ống dẫn tinh
chính
12
Hình 8: Tuyến đực ở Cherax quadricarinatus sau khi cắt cuống mắt
1.6 Hormon tuyến đực
Hormon tuyến đực tinh chế đã được Martin và cộng sự tìm ra trên nhóm giáp xác chân đều Armadilidium
vulgare là một protein gồm có ba chuỗi peptid A (chứa 29aa), B (44aa), và C (45aa), ngoài ra trên chuỗi A ở aa thứ
18 còn có thêm một nhóm carboxyl. Trọng lượng phân tử hormonkhoảng 16.570 Da
Khi tiến hành tiêm hormon tuyến đực cho con cái còn nhỏ, sau này con cái này phát triển thành con đực, khi
cho giao vĩ với con cái thì đã cho ra thế hệ con.
Hình 9: Cấu trúc phân tử hormon tuyến đực. (Maetin et al.,).
1.7 Một số thí nghiệm liên quan đến tuyến đực
1.7.1 Hiệu ứng của việc cắt bỏ tuyến đực
Hiệu ứng của việc cắt bỏ tuyến đực phụ thuộc vào tuổi của tôm. Các nhà khoa học ở Israel (Sagi& Cohen,
1990) đã nghiên cứu và tìm hiểu vai trò của tuyến đực đối với sự biến dạng của các kiểu hình của càng đã nói ở trên ở
những tôm càng xanh trưởng thành.
Khi cắt bỏ tuyến đực từ cả hai bên ở tôm đực nhỏ thì sự biến dạng thành tôm càng màu cam đã xảy nhưng sự
biến dạng thành tôm càng màu xanh dương bị phong tỏa. Việc cắt tuyến đực ở tôm càng màu cam không cản trở việc
biến dạng thành tôm càng màu xanh dương. Khi cắt bỏ tuyến đực ở tôm đực nhỏ và tôm càng màu cam thì cơ quan
sinh dục ngoài biến mất cùng với sự tiêu biến ống dẫn tinh cũng như tinh sao (Sagi et al., 1990). Sau giải phẩu một
thời gian, những cá thể bị cắt tuyến đực thì có càng nhỏ hơn và lớn chậm rõ rệt so với đối chứng không bị cắt và giả
cắt.
13
Nếu cắt bỏ tuyến đực ở những tôm chưa trưởng thành nhưng vừa mới xuất hiện cơ quan sinh dục ngoài rồi
nuôi riêng đến khi trưởng thành thì cũng không phát triển những chiếc càng có gai màu xanh dương và cơ quan sinh
dục ngoài - đặc trưng của tôm đực bình thường và những con vật thí nghiệm này đã lớn chậm hẳn lại, 84% những con
đực bị cắt tuyến đực như thế đã phát triển tuyến sinh dục cái, trong đó, 44% đã đẻ trứng và về hình dáng thì không thể
phân biệt được với tôm cái bình thường. Khi đem phối những tôm cái đã chuyển giới (từ đực) với tôm đực bình
thường, người ta đã thu được trứng thụ tinh, ấu trùng đã nở và biến thái thành hậu ấu trùng. Việc kiểm tra tỷ lệ giới
tính ở hai quần thể hậu ấu trùng cho thấy quần thể thứ nhất gồm 100% đực và trong quần thể 2 có 1 cái duy nhất (
Sagi & Cohen, 1990).
Hình 10: Buồng trứng ở tôm càng xanh cái bình thường
Hình 11: Buồng trứng của tôm càng xanh đực bị cắt tuyến đực
1.7.2 Hiệu ứng của việc cấy tuyến đực cho tôm cái
Trong một thí nghiệm khác người ta cấy mô của tuyến đực từ tôm càng xanh đực trưởng thành cho những
tôm trưởng thành cho những tôm giả định là cái còn non. Nếu những tôm cái được cấy có kích thước vỏ đầu ức
(carapace) từ 8 – 10,3 mm thì thí nghiệm không có kết quả. Còn những tôm cái được cấy ở kích thước vỏ đầu ức 6,5
– 7,5 mm và được 30 ngày tuổi sau hậu ấu trùng đã đổi giới tính thành đực 100%. Người ta đã phối giống những con
đực chuyển giới từ cái như thế với những con cái bình thường thì trong thế hệ con thu được tỷ lệ giới tính là 1 đực /
3,2 cái. Điều này phù hợp với giả thuyết là cơ chế nhiễm sắt thể định đoạt giới tính ở tôm càng xanh là ZW (số lượng
nhiễm sắt thể 2n=118, con đực có cặp NST giới tính: ZZ, con cái : ZW ) mặc dù đến nay người ta người ta vẫn chưa
xác định được các nhiễm sắc thể tôm càng xanh một cách trực tiếp. Tuy nhiên những thí nghiệm cùng loạt cho thấy
sự định đoạt giới tính ở tôm càng xanh là phức tạp hơn ngoài các nhiễm sắc thể giới tính còn có vai trò của các yếu tố
môi trường.
1.8 Một số giải pháp công nghệ có triển vọng ứng dụng
1.8.1 Kỹ thuật chuyển giới tính
14
Sử dụng hormon đực hoá trộn vào thức ăn cho tôm ăn, hoặc hoà tan thành dung dịch để ngâm, tắm tôm trong
những khoảng thời gian nhất định. Ðàn tôm toàn đực kiểu hình được tạo ra gồm các cá thể tôm đực có kiểu di truyền
ZZ và tôm đực có kiểu di truyền WZ chuyển giới tính. Kết quả sử dụng hormon chuyển giới tính tôm phụ thuộc vào
một số yếu tố, như loại hormon, thời gian, liều lượng sử dụng, giai đoạn phát triển của tôm khi đưa vào xử lý.
1.8.2 Tạo tôm cái giả ZZ bằng hormon
Khi cho tôm cái giả ZZ cho sinh sản với tôm đực thường ZZ sẽ có đàn tôm con toàn đực ZZ. Có thể tạo tôm
cái giả có kiểu di truyền ZZ bằng kỹ thuật chuyển giới tính cái sử dụng hormon điều khiển cái hoá.
1.8.3 Kỹ thuật cắt tuyến androgenic tạo tôm cái giả ZZ
Tuyến androgenic ở tôm càng xanh chi phối quá trình biệt hoá giới tính đực. Một số nhà nghiên cứu cho thấy
tôm càng xanh ở giai đoạn 30 – 60 ngày tuổi khi được cắt bỏ tuyến androgenic sẽ chuyển giới tính thành tôm cái,
tôm cái chuyển gới tính (ZZ) do cắt bỏ tuyến androgenic khi sinh sản với tôm đực thường (ZZ) cho đàn tôm có tỷ lệ
đực từ 98 – 100%.
1.8.4 Kết quả nghiên cứu ở nước ta
Từ năm 1999 đến nay Viện nghiên cứu nuôi trồng thuỷ sản I đã kết hợp với Ðại học quốc gia Hà Nội, Trung
tâm nghiên cứu thuỷ sản III và trường Trung học thuỷ sản IV tiến hành một số nghiên cứu nhằm điều khiển giới tính,
tạo tôm càng xanh toàn đực. Nhóm nghiên cứu đã tiến hành thực nghiệm điều khiển giới tính ở tôm càng xanh theo 3
giải pháp công nghệ nêu trên.
Nghiên cứu chuyển giới tính: Ðược tiến hành trong 2 năm 1999 và 2000. Ðã tiến hành nghiên cứu thăm dò
dùng hormon 17α - methyltestosterone (MT) với 2 phương pháp xử lý: trộn hormon vào thức ăn và hoà tan thành
dung dịch để tắm tôm. Ðã thí nghiệm trộn với các hàm lượng 30, 40 và 50 mg MT/kg thức ăn, cho tôm giai đoạn PL5
và PL10 ăn thức ăn trộn hormon trong thời gian 30 ngày và 45 ngày ở các nồng độ 3ppm, 5ppm và 10ppm MT. Cũng
đã thí nghiệm tắm tôm giai đoạn PL5 và PL10 trong thời gian 9 ngày và 15 ngày. Sau 6 đợt thí nghiệm, tỷ lệ tôm đực
ở các lô thí nghiệm cho ăn thức ăn trộn hormon dao động từ 42,1 - 76,5%, ở các lô thí nghiệm tắm trong dung dịch
hormon là 29,7 -72,7%, không đạt tỷ lệ giới tính như mong muốn.
Nghiên cứu tạo tôm cái ZZ bằng sử dụng hormon: Ðã thí ngiệm sử dụng 2 loại hormon nhóm estrogen là
Diethynylstibestrol (DES) và Ethynylestradiol (EE). Mỗi loại hormon đều thí nghiệm với tôm giai đoạn PL5 và PL10
ăn thức ăn trộn 100 và 200 mg/kg thức ăn trong thời gian 30 và 45 ngày, tỷ lệ tôm cái ở các lô thí nghiệm đạt từ 10 -
54,6% không sai khác tỷ lệ giới tính ở các lô đối chứng. Các lô thí nghiệm tắm tôm giai đoạn PL5 ở nồng độ 5ppm
trong thời gian 9 và 15 ngày cho tỷ lệ tôm cái 28,6 - 50%.
Các thí nghiệm chuyển giới tính và tạo tôm cái giả ZZ bằng sử dụng hormon nói trên đều không đạt kết quả
như mong muốn mặc dù chúng tôi đã cố gắng tìm kiếm thông tin từ các nghiên cứu nước ngoài về loại hormonsử
dụng, liều lượng, thời điểm, giai đoạn tôm xử lý để ứng dụng vào nghiên cứu ở nước ta. Tỷ lệ chuyển giới tính tôm
trong các lô thí nghiệm của chúng tôi đều thấp cho thấy có thể các loại hormon sử dụng hoàn toàn không có tác dụng,
hoặc tác dụng rất ít đến quá trình biệt hoá giới tính ở tôm càng xanh. Hormon chuyển giới tính đực 17α -
methyltestosterone có bản chất steroid. Ngoài ra do chưa xác định chính xác tuổi của tôm bắt đầu biệt hoá giới tính,
do vậy không thể loại trừ khả năng tôm được đưa vào thí nghiệm ở giai đoạn phát triển (PL5 và PL10), với những
thời gian 30 – 45 ngày ở hình thức cho ăn và 9 – 15 ngày ở hình thức tắm là chưa thích hợp.
. (Theo Phạm Anh Tuấn - Viện nghiên cứu nuôi trồng thuỷ sản I).
15
Trung tâm Nghiên cứu và sản xuất giống thuỷ sản Ang Giang đã chuyển thành công 2.000 tôm cái giả. Viện đã
chuyển 200.000 con tôm post toàn đực nuôi thử tại Thoại Sơn. (Ths.Nhuyễn Nhứt - Trưởng bộ môn sinh lý sinh sản -
Phòng Sinh Học thực nghiệm).
Những công trình nghiên cứu trong việc tạo tôm cái giả bằng cách cắt tuyến androgenic, cho trứng thụ tinh ở
tôm đực thường cho kết quả tỷ lệ đực ở thế hệ con từ 98 – 100% nhưng việc tạo tôm cái giả ZZ đòi hỏi nhiều thiết bị
kỹ thuật và nhiều rủi ro không phù hợp với vi mô sản xuất.
1.13 Kỹ thuật dùng siêu âm đưa hoạt chất vào trong động vật dưới nước (Kost et al.,)
Đây là phương pháp phân tán các hợp chất bao gồm protein, thuốc không có bản chất là protein và nucleic
acid vào trong vào các động vật dưới nước, đặc biệt là cá, trong môi trường nước. Hợp chất được đưa vào môi trường
và siêu âm đã được ứng dụng vào trong môi trường để tăng hiệu quả hấp thu các chất bởi các loài động vật trong
nước. Trong một thí nghiệm hormon GnRHa đã được đưa vào cá theo đường nước với sự có mặt của sóng siêu âm
đưa vào thời gian là 10 đến 15 phút 1,7 W /cm2. Cá sử lý với siêu âm có lượng hormon trong máu tăng 3,29 + 1,0 ng
/ml máu, không có xử lý với siêu âm lượng hormon tăng 0,05 + 0,23 ng/ml.
Siêu âm đã được đề nghị như là một phương pháp cung cấp thuốc xuyên qua da. Siêu âm làm tăng thẩm thấu
của thuốc xuyên qua da. Thuận lợi của kỹ thuật này tăng khả năng xâm nhập của thuốc qua da, tuy nhiên có sự khác
biệt lớn giữa cá da trơn và cá có vảy. Siêu âm đã được sử dụng để đưa DNA vào trong phôi của các loài động vật
trong điều kiện phòng thí nghiệm.
Phương pháp cung cấp các chất bao gồm: protein, thuốc không phải là protein, acid nucleic cho các động vật
thuỷ sinh đặc biệt là cá, trong môi trường nước có siêu âm và chứa các hợp chất làm tăng hiệu quả hấp thu các hợp
chất trên từ môi trường nước.
16
Chương II
VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP
2.1 Địa điểm thí nghiệm
Phòng thí nghiệm động vật, phòng Sinh Hoá trường KHTN. Nhà anh Trần Đông Phương An số 149 đường Phạm
Ngũ Lão Thành Phố Cần Thơ. Trại cá kèo của cô Thuỷ. Phòng thực tập động vật không xương.
2.2 Vật liệu thí nghiệm
Tôm càng xanh
Nguồn tôm thí nghiệm
- Được cung cấp từ anh Trần Đông Phương An nhà ở đường Phạm Ngũ Lão Tp.Cần Thơ.
- Tuổi tôm bắt đầu tiến hành thí nghiệm 50 ngày tuổi sau giai đoạn biến thái .
Hình 14: Tôm càng xanh dùng trong thí nghiệm
Nguồn hormon dùng trong thí nghiệm
- Thu nhận từ cua đồng (Somanniathelphusa) được mua từ các chợ.
Hình 15: Cua đồng dùng trong thí nghiệm
Dụng cụ
- Bể trữ tôm thí nghiệm: 3 bể
thuỷ tinh có kích thước 50 x 30x
50 cm.
- Ca nhựa 1 cái.
- Vợt lưới: 1 cái
- Cân điện tử: 1 cái.
- Máy vortex: 1 cái (Heidolph
Reax 2000)
- Máy sục khí, ống dẫn khí
- Kính lúp
- Một bộ: kéo, kẹp.
- Ống nghiệm: 10 cái, đường k
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- Thử nghiệm dùng hormon đực ở giáp xác thuộc bộ mười chân decapoda để đực.pdf