TIEU LUAN PHOI tuan

Các giai đoạn phát triển buồng trứng cá xương :Trong tự nhiên, mỗi loái cá đều phải trải qua những giai đoạn phát triển nhấtđịnh mới có thể đạt tới thành thục về sinh dục và đẻ trứng.. V

I Các giai đoạn phát triển buồng trứng cá xương :

Trong tự nhiên, mỗi loái cá đều phải trải qua những giai đoạn phát triển nhấtđịnh mới có thể đạt tới thành thục về sinh dục và đẻ trứng Khi đạt đến tuổi thànhthục, tuyến sinh dục của cá nói chung sẽ biến đổi có tính chu kỳ Một số loài mỗi nămtuyến sinh dục chỉ thành thục một lần đối với loài cá đẻ một lần trong năm Một sốloài vào mùa sinh sản tuyến sinh dục thành thục nhiều lần và loài cá đó đẻ nhiều đợt

- Căn cứ vào hình thái của buồng trứng, ta phân thành 2 loại:

Hình A: Buồng trứng kín (Cystovarian) có ống dẫn trứng, trứng theo ống dẫntrứng thoát ra lỗ sinh dục thường gặp ở đa số các loài cá

Hình B: Buồng trứng hở (Gymnovarian) có phểu hứng trứng và trứng theo ốngdẫn trứng thoát ra lỗ sinh dụcthường gặp ở họ Salmonidae, Anguillidae và Galaxidae

Hình C: Buồng trứng cá chẽm mõm nhọn thuộc loại buồng trứng kín

- Căn cứ và tổ chức học mà phần loại buồng trứng (theo Kjorvik, 2005)

+ Kiểu đồng bộ: Cá chỉ đẻ một lần trong đời như cái hồi Thái Bình Dương

(Oncorhynchus sp) hay cá chình nước ngọt (Anguilla sp).

+ Kiểu đồng bộ theo nhóm: Cá đẻ một hay vài lần trong năm hoặc trong mùa

sinh sản như cá hồi vân (Oncorhynchus mykiss) đẻ một lần trong năm cá vược

(Dicentrarchus labrax) đẻ 2-4 lần trong năm, cá tuyết (Gadus morrhua).

+ Kiểu không đồng bộ: Cá đẻ nhiều lần trong năm hoặc trong mùa sinh sản

như cá chẽm (Lates calcarifer), rô phi (Oreochromis niloticus), cá giò (Rachycentron canadum), cá mú (Epinephelus ssp), cá hồng (Lutjenus erythroterus), cá chẽm mõm

nhọn và các loài cá nước ngọt như mà trắng, trắm cỏ, cá chép

* Các giai đoạn phát triển buồng trứng cá xương :

Trong nghiên cứu, các nhà khoa học thường nghiên cứu buồng trứng cá xương,

vì đây là dạng điển hình

Buồng trứng cá xương hình trụ, bên trong có xoang buồn trứng, phí dưới thuhẹp lại thành một ống dẫn trứng ngắn trước khi đổ ra ngoài qua lỗ sinh dục Vị trí vàhình thái của buồng trứng gần giống với tinh hoàn Tuy nhiên khi thành thục, buồngtrứng có kích thước rất lớn Trong thực tế sản xuất, người ta chia quá trình phát triển

cá xương thành sáu giai đoạn

Hình: Các giai đoạn phát triển buồng trứng cá xương

a: giai đoạn I; b: giai đoạn II; c: giai đoạn III

d: giai đoạn IV; e: giai đoạn V; f: giai đoạn VI

- Giai đoạn 1:

Buồng trứng có kích thước bé, gồm 2 dãi mảnh, màu trắng trong Bên trong tếbào trứng có các tế bào trứng non, đang ở giai đoạn sinh trưởng sinh chất và biến đổinhân Đây là giai đoạn chỉ xuất hiện duy nhất 1 lần trước khi đẻ trứng, khi đẻ xongbuồng trứng sẽ chuyển sang giai đoạn 2

- Giai đoạn 2:

Buồng trứng có kích thước lớn hơn, có màu trắng đục Hệ số thành thục ở cácloài khác nhau thì khác nhau (cá mè vinh có hệ số thành thục: 0,08 - 0,55%) Xungquanh mỗi tế bào trứng xuất hiện một lớp tế bào nang (tế bào follicul) Tuy vậy xét vềmặt phát triển noản bào thì các tế bào sinh dục này vẫn ở thời kỳ sinh trưởng chất vàbiến đổi nhân giống ở giai đoạn 1

- Giai đoạn 3:

Kích thước buồng trứng bắt đầu tăng nhanh và chuyển sang màu vàng nhạt (cá

mè vinh có hệ số thành thục: 0,55-3,10%) Mắt thường có thể nhìn thấy các hạt trứng.Đây là giai có nhiều biến đổi phức tạp, do vậy để tiện việc theo dõi người ta chia làmnhiều pha khác nhau:

Pha 31: Ở ngoại vi tế bào trứng xuất hiện một hàng không bào ngay sát màng

Gọi chung 5 pha này là pha không bào hóa và tích lũy noãn hoàng

- Giai đoạn 4:

Kích thước buồng trứng tối đa, chiếm 15-20% khối lượng cơ thể và chuyểnsang màu vàng đậm hoặc vàng xanh (cá ăn thực vật), mạch máu dày đặc Nhânchuyển về cực động vật (cá mè vinh có hệ số thành thục: 19,7-50%) Ở giai đoạn này

tế bào trứng giai đoạn IV chiếm ưu thế, noãn sào ở giai đoạn này có thể tạm ngừngphát dục trong thời gian dài mà không ảnh hưởng đến sinh sản Ví dụ cá chép mùađông đã ở giai đoạn IV, mãi đến mùa xuân mới chuyển sang giai đoạn V Ở giai đoạn

IV đặc tính của loài được thể hiện rõ rệt Trứng trong giai đoạn IV to nhỏ không đềunên đến mùa xuân cá sẽ đẻ rãi rác nhiều lần, tức cá đẻ nhiều đợt trong mùa sinh sản

- Giai đoạn 5:

Trứng trong như ngọc, mạch máu nở to, các hạt trứng thành thục tách rời tự do,

tế bào trứng ở giai đoạn V chiếm ưu thế Buồng trứng mềm và nếu ấn nhẹ trứng cóthể chảy ra ngoài ra lỗ sinh dục Ở giai đoạn này, trứng đã rụng và rơi vào xoangbuồng trứng Nhân đã chuyển hoàn toàn về cực động vật

II Vai trò của hormon trong quá trình điều khiển chu kỳ sinh sản ở cá xương.

Cơ chế thần kinh nội tiết điều hòa sự phát triển tuyến sinh dục, đặc biệt là sựtạo trứng, bởi não bộ với GnRH, GRIF và các chất dẫn truyền thần kinh khác, bởituyến yên với các kích dục tố, bởi nang trứng với các steroid sinh dục và bởi bềmặt noãn bào với MPF Feedback trong quá trình phát triển tuyến sinh dục

Các chất ngoại sinh kích thích sự phát triển tuyến sinh dục như GnRHa vàcác chất kháng dopamin, các chế phẩm của hormon kích dục, các steroid gây chín

Trong thời kỳ hoạt động sinh dục thì lượng hormon này tăng lên nhanh chóng

so lúc bình thường Hormon sinh dục của cá có tác dụng rõ rệt đến sự phát triển cácđặc điểm sinh dục phụ Ngoài ra các hormon này còn có tác dụng giúp cho tuyến sinhdục của cá phát triển bình thường

Hoạt động nội tiết của tuyến sinh dục chịu sự chỉ huy của tuyến yên thông quacác hormon hướng sinh dục như : FSH, LH, LTH Mặt khác, hoạt động phân tiết cáchormon hướng sinh dục của tuyến yên lại chịu sự điều khiển của vùng dưới đồi thôngqua các yếu tố giải phóng LH-RF, FSH-RF và yếu tố ức chế LTH-RF của nó

+ FSH (Follicle stimulating hormon): có chức năng kích thích nang trứng hoạtđộng và sự lớn lên của noãn bào

+ LH (Luteinizing hormon): là hormon gây ra sự rụng trứng và biến nang trứngthành thể vàng, do các tế bào gonadtroph tiết ra

+ ICSH (Intertestial stimulating hormon): kích thích tế bào kế Leydig sinhhormon sinh dục đực kích thích hóa trình tạo tinh cũng như gia tăng hoạt tính

@ Các tuyến nội tiết của cá :

- Vùng dưới đồi hypothalamus: Thalamus theo tiếng Hy lạp có nghĩa là buồng,

đồng nghĩa với đồi thị giác, là nơi tập hợp các xung từ từ mọi cơ quan cảm giác (trừkhứu giác) và thực hiện việc phân tích tổng hợp

- Hypothalamus (vùng dưới đồi) Hypothalamus nằm dưới thalamus và là nơichứa tòan bộ các trung khu cao cấp, đảm bảo sự thích nghi các chức năng khác nhaunhư tự điều chỉnh nội tiết của một cơ thể thống nhất Hypothalamus ở cá chiếm mộtkhông gian đáng kể trong não bộ, nằm giữa não trước và não giữa, nó được chia làmnhiều hạch

Các hormone của hypothalamus là :

RF (releasing factors) yếu tố phóng thích, là những hormone thần kinh gồm có

6 hormon của thùy trước tuyến yên

Vasopressin (co mạch tố): hình thành ở hypothalamus nhưng tích lũy ở nãothùy thần kinh của tuyến yên

Oxytocin (hormone thúc đẻ) hình thành ở hypothalamus nhưng tích lũy ở nãothùy thần kinh của tuyến yên

IF (yếu tố kìm hãm) cũng có 6 hormon tương ứng với 6 hormon của thùy trướctuyến yên Sự điều hòa của thần kinh nội tiết của hypothalamus được thể hiện bằnghai hệ thần kinh và thể dịch, tức là qua các glycoprotein và andrenalin (epinephrin hay

Có nguồn gốc từ hạc trước phía bụng của phần trước thị giác quanh buồng não(anterior-ventral neucleus preopticus periventricularis) trong vùng hốc thị giác, và mộtcon đường xuất phát từ đây sẽ qua vùng bên trước thị giác và vùng bên trướchypothalamus đi vào tuyến yên Vị trí GRIF và GnRF không chồng chéo nhau

Các hormone thuộc nhóm GRIF

Dopamin (DA): ức chế tiết kích dục tố (KDT) tự phát (cơ bản), ức chế cả sự tiếtKDT dưới ảnh hưởng của GnRH DA do nhóm tế bào thần kinh trong hốc trước thịgiác tiết ra, từ đây DA đi vào tuyến yên, DA là một chất có bản chất catecholamin Ứng dụng khi tiêm cho cá một liều GnRH, người ta phải tiêm thêm môt liều DOM(domeridone) là môt Anatgonist của DA Nếu chỉ tiêm GnRH không thôi, GnRh cóthể bị ức chế Vì thế khi tiêm GnRH cho cá, phải tiêm thêm yếu tố kháng DA Đây là

cơ sở của phương pháp tiêm cho cá đẻ của LimPe (GnRH+ AntiDA)

Có một số chất là antagonist của DA là: DOM, Pimogide, Metochopramine lànhững chất cạnh tranh thụ thể với DA

Cũng giống như động vật có vú, tuyến yên (pituitary hay hypophysis) được chialàm 2 thùy chính

+ Não thùy tuyến: anterior pituitary hay adrenohypophysis

+ Não thùy thần kinh: posterior hay neurohyphophysis

Một số loài cá còn có thêm một cấu trúc khác hẳn hai phần trên là thùy trunggian của phần não thùy tuyến

Não thùy tuyến hay phần trước tuyến yên lại tiếp tục được chia thành 3 phần:+ Phần mõm não thùy tuyến: RPD (rostral Pars Distalis)

+ Phần kề, nằm tiếp giáp với phần mõm (PPD-Proximal Pars Distalis)

+ Phần trung gian –PI (Pars intermedia) là phần nằm cạnh PPD và phần nãothùy thần kinh (posterior lobe hay pars nervosa)

Các hormone của tuyến yên :

Não thùy tuyến hay thùy trước của tuyến yên tiết ra ít nhất 8 hormone:

- Kích dục tố : gồm 2 hormon là GTH-I (tương tự như FSH) và GTH-II (tương

tự như LH)

- Kích giáp tố : TSH (thyroid-stimulating hormon)

- GH: growth hormon, hay hormon sinh trưởng

- Prolactin (PRL)

- 3 peptide có nguồn gốc từ proopiomelanocortin (POMC-drived peptides) làACTH, LPH (lipotropic hormon), và β-endorphin

Một đặc điểm về tổ chức học của tuyến yên ở cá khác hẳn với các động vậtkhác là các tế bào tiết các hormone khác nhau không nằm rải rác khắp não thùy tuyến

mà tập trung lại thành các nhóm tế bào có chức năng đặc trưng (are clustered incharacteristically defined areas)

Ví dụ:

- Các tế bào PRL, tiết prolactin nằm ở phần mõm của thùy trước tuyến yên

- Các tế bào tiết ACTH và GH nằm gần phần sau của tuyến

- Các tế bào tiết GTH và TSH nằm ở ventral part (phần bụng) của thùy trước

Ở cá xương, phần PI của não thùy tuyến thường nằm ở ventral part hoặc thậmchí ở sau phần não thùy thần kinh (posterior to neurohypophysis), thậm chí một vàiđầu mút của trục thuộc phần não thùy thần kinh xâm lấn phần mô của PI Phần PI này

có thể sinh ra một hormone độc nhất vô nhị là có đặc điểm cấu trúc của cả GH(somatotropin) và của PRL (prolactin), nên nó được gọi là SL (SOMATOLACTIN).Cho đến nay, người ta chỉ tìm thấy SOMATOLACTIN ở cá xương,mà không tìm thấy

ở nhóm cá hay các động vật khác Các tiền chất (precursor) của POMC biến đổi ởphần PI thành các hormone khác nhau Melanin-concentrating hormone (MCH) cũngđược dự trữ ở phần xâm lấn của não thùy

@ Sơ đồ cơ chế hormon điều khiển sự chín noãn bào (bên trái) và những hoạtchất ngoại sinh có thể điều khiển quá trình này

+ Trước hết, chúng ta xác định sự thành thục, chín và rụng trứng: Noãn bào của

cá có thể chín và rụng trứng một cách hoàn hảo khi nó đã thành thục hoàn toàn, vềmặt hình thái học tế bào, túi mầm đã ở sát biên, ngay dưới micropyle là đường ống màtheo đó tinh trùng xâm nhập vào trứng Trong vu sinh sản, nhất là trong thời kỳ đầu

vụ, không phải tất cả noãn bào đã kết thúc sự tạo noãn hoàng (full-grown oocyteNagahama, 1994) đều có sự phân cực đầy đủ tức là túi mầm đã ở sát biên Đối vớinhững cá được nuôi vỗ trong ao và sinh sản nhân tạo thì những liều tiêm nhỏ (liều sơ

bộ, liều khởi động-priming) là đặc biệt quan trọng cho sự di chuyển của túi mầm rabiên tức là để chuyển cá sang tình trạng thành thục hoàn toàn

Sự chín của noãn bào (oocyte maturation) thường xảy ra trước khi rụng trứng,gồm sự tan biến của túi mầm, sự tiếp tục của giảm phân I, hình thành thoi giảm phân

I, thể cực I được đẩy ra ngoài và rồi giảm phân lại bị phong tỏa tại metaphase II chođến khi tinh trùng xâm nhập hoặc được kích thích bằng một tác nhân khác.

Sự rụng trứng (ovulation) là sự vỡ nang trứng (follicularrupture) xảy ra sai khi

có sự tách của nang (follicular separation) khoải noãn bào để cho noãn bào thoát rangoài

+ Giải thích sơ đồ cơ chế hormon điều khiển sự chín noãn bào :

Trong quá trình sinh sản của cá, có 2 yếu tố tác động đến sự phát triển tuyếnsinh dục là yếu tố bên ngoài : thức ăn, nhiệt độ, độ mặn và chu kỳ quang và yếu tố bêntrong là sự điều khiển thần kinh nội tiết các hormon sinh dục (GnRH, LH, FSH và cácsteroid…)

Khi các yếu tố thuận lợi cho quá trình sinh sản, dưới sự điều khiển của thầnkinh nội tiết Quá trình sinh sản chịu sự chi phối rất nhiều của các tuyến nội tiết Nóichung trong thời gian cá hoạt động sinh sản thì các tuyến nội tiết ít nhiều có tác dụngnhất định, nhưng ảnh hưởng trực tiếp vẫn là các hormon của tuyến sinh dục nội tiết vàhormon hướng sinh dục của não thùy

- Não bộ sẽ tiết ra hormon GnRH, GnRH kích thích tuyến yên tiết FSH I) có tác dụng thúc đẩy tế bào trứng phát dục thành thục (gia tăng tích lũy chất noãnhoàng) Đồng thời não bộ cũng tiết ra hormon GRIF (Dopamin) chất ức chế tuyến yêntiết FSH

(GTH Tuyến yên tiết ra hormon LH (GTH(GTH II) là kích dục tố tác động tuyến sinh dụctiết ra MIS (Maturation inducing steroid-hormon gây chín trứng) làm chín trứng ở cácái, tiết tinh ở cá đực

- Hay nói cách khác FSH và LH được tiết ra từ tuyến yên qua dẫn truyền củamáu vào buồng trứng (nang trứng), từ đây nang trứng phóng thích Estradiol 17β tácđộng vào gan, gan tích lũy dinh dưỡng và chuyển vào trứng

- Nang trứng là nơi tiết ra steroid gây chín noãn bào Và nang trứng thực hiệnviệc tác động trở lại não bộ (Feedback- Estrogen)

+ Những hoạt chất ngoại sinh có thể điều khiển quá trình này :

Từ những năm 1930, các nhà khoa học đã dùng dịch chiết từ tuyến yên có thểlàm cho cá sinh sản (Nguyễn Tường Anh, 1999) Phưng pháp này được gọi là phép

tiêm não thùy hay hypophysation (từ chữ hypophysis nghĩa là tuyến yên mà trong sảnxuất cá giống gọi là não thùy hay não thùy thể theo tiếng Trung Quốc).

Hiện nay trong thực tiển sản xuất đang ứng dụng rộng rãi hormon hướng sinhdục của não thùy thể và của nhau thai (prolan B) để gây sinh sản nhân tạo các loại cánuôi

Chúng ta có thể dùng các loại antiestrogen như clomiphen citrat, tamoxifen, …

để kích thích sinh sản, làm sản sinh GnRH kích thích tuyến yên sản sinh kích dục tố(GTH-I và GTH-II) của cơ thể chủ tiết ra để gây chín, rụng trứng hoặc tiết tinh chochính nó Những cá sinh sản nhờ được kích thích bằng kích dục tố ngoại sinh hoặcbằng các loại hormon steroid thì não thùy vẫn hoạt tính kích dục

Trường hợp chúng ta có thể sử dụng GnRH-A + Dopamine antagonist kíchthích tuyến yên tiết FSH – LH tác động lên buồng trứng giúp trứng gia tăng lượngtích lũy noãn hoàng và chín trứng hoặc sử dụng não thùy cá, HCG, PMSG hoặc sửdụng các steroid (P,17P,20P) để kích thích cá sinh sản

III Các giai đoạn phát triển phôi và ấu trùng zoea của cua biển (Scylla serata)? Tình hình sản xuất giống cua biển ở nước ta ?

Cua biển sống ở vùng nước lợ 5 - 33 ppt Khi đạt kích cở từ 100 g trở lên, vớichiều rộng mai 7, 8 cm, cua di cư ra vùng ven biển để giao vĩ trước khi sinh sản.Hoạt động giao vĩ chủ yếu xảy ra vào ban đêm, ngay sau khi con cái vừa lột xácxong, vỏ còn mềm và con đực không lột xác, vỏ cứng Trước khi con cái lột xác 1-2ngày, hoặc 3-4 ngày, con đực ôm chặt lưng con cái bằng các chân và 2 càng Khi concái sắp lột xác, con đực rời con cái trong một thời gian ngắn và đến khi con cái vừalột xác xong, con đực lập tức ôm con cái trở lại, lật ngữa con cái lên và tiến hành giao

vĩ Cả con đực và cái không ăn trong thời gian giao vỹ Sau đó con cái sẽ ăn rất nhiềunhằm tích luỹ dinh dưỡng cho sự phát triển của buồng trứng Sau khi giao vỹ, buồngtrứng cua cái vẫn tiếp tục phát triển khoảng 30 - 40 ngày trước khi thành thục và đẻtrứng

Mỗi lần giao vĩ, con cái nhận 1 lượng tinh trùng đủ để thụ tinh cho 2-3 lần đẻtrứng Cua biển có sức sinh sản khá lớn Mỗi cá thể cái có thể đẻ 2-5 triệu trứng Cuasinh sản quanh năm, ở miền nam Việt Nam, mùa vụ cua di cư sinh sản rộ nhất vàotháng 7-8 Ở miền Bắc thì đầu tháng 12 cua bắt đầu di cư và đẻ trứng vào từ tháng 3– 4 hàng năm

Hình 1 : Cua đang mang trứng

Cua đực có đôi tinh hoàn nằm sau ống tiêu hoá Tinh hoàn có dạng lá mỏng,

khi thành thục màu vàng và có ống dẫn tinh uốn theo hình dích dắc đổ vào túi tinh

hoàn nằm gốc của đôi chân thứ năm.

Cua cái có đôi buồng trứng nằm trên khối gan tụy Khi thành thục buồng trứng

có màu đỏ gạch, phát triển lan rộng chiếm toàn bộ xoang thân Mỗi bên buồng trứng

có ống dẫn trứng đổ ra lỗ sinh dục ở gốc chân thứ ba.

Từ lúc giao vĩ cho đến lúc đẻ trứng là một khoảng thời gian dài nên tế bàotrứng vẫn tiếp tục phát triển sau khi giao vĩ Khi buồng trứng thàng thục, cua bắt đầu

đẻ trứng Cua thường đẻ trứng vào buổi sáng sớm: 5-8 giờ sáng Trứng thoát ra lỗsinh dục và được thụ tinh ngay bởi tinh trùng thoát ra từ túi chứa tinh mà con cái đãnhận lúc giao vĩ Thời gian đẻ trứng từ 30 -120 phút Trong mùa sinh sản con cái cóthể đẻ ba lần, cách nhau từ 30 - 40 ngày

Ngay sau khi đẻ, trứng được gắn vào các lông tơ ở chân bụng biến dạng Lúcđầu, trứng có màu vàng tươi, sau đó màu sắc thay đổi dần Phôi cua được chialàm 4 giai đoạn phát triển dựa vào màu sắc của chúng Thời gian phát triển phôi phụthuộc vào nhiệt độ nước Ở nhiệt độ 25-32o C, thời gian phát triển phôi 12 - 20ngày

Hình : Tư thế cua trong lúc đẻ trứng (khi đẻ cua nằm dưới đáy dùng các chân bò bám

vào nền đáy đồng thời mở yếm ra)