Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Khoa học Tự nhiên Cơng nghệ, Tập 33, Số (2017) 79-86 Hình thức sinh sản, đặc điểm hình thái cấu trúc mơ học tuyến sinh dục cá bống trứng Eleotris melanosoma ven biển Sóc Trăng La Hồng Trúc Ngân, Đinh Minh Quang* Trường Đại học Cần Thơ, khu II, Đường 3/2, Phường Xuân Khánh, Quận Ninh Kiều, Cần Thơ, Việt Nam Nhận ngày 12 tháng năm 2017 Chỉnh sửa ngày 12 tháng năm 2017; Chấp nhận đăng ngày 18 tháng năm 2017 Tóm tắt: Nghiên cứu thực vùng ven biển Sóc Trăng nhằm cung cấp thơng tin hữu ích hình thức sinh sản, hình thái cấu trúc mơ học nỗn sào tinh sào phát triển noãn bào tinh bào ứng với giai đoạn phát triển tuyến sinh dục để làm sở cho khai thác bền vững nguồn lợi cá bống trứng Eleotris melanosoma – lồi cá có vai trị kinh tế khu vực nghiên cứu Kết phân tích 65 mẫu cá (28 cá 37 cá đực) thu vào mùa mưa mùa khô cho thấy lồi thuộc nhóm cá đẻ tập trung thành đợt mùa sinh sản (tháng đến tháng 11) noãn sào tinh sào giai đoạn trưởng thành chín chứa chủ yếu nỗn bào tinh bào thời kỳ Những kết không bổ sung dẫn liệu đặc điểm sinh học sinh sản lồi mà cịn sở cho việc đề xuất thời gian đánh bắt phù hợp nhằm đảm bảo phát triển bền vững nguồn lợi loài khu vực nghiên cứu Từ khóa: Eleotris melanosoma, hình thức sinh sản, mùa sinh sản, Sóc Trăng Đặt vấn đề Sóc Trăng khu vực có hệ thống sơng ngịi chằng chịt với hai cửa sông lớn Trần Đề Định An Nơi chịu ảnh hưởng thủy triều ngày lên xuống lần (bán nhật triều) với mực thủy triều dao động khoảng 0,4-1 m [5] Trong năm gần đây, cá bống trứng trở thành ăn đặc sản tỉnh Sóc Trăng Với tiềm trở thành đối tượng kinh tế có giá trị cao thời gian tới, cá bống trứng quan tâm nghiên cứu Tuy nhiên, đề tài nghiên cứu chủ yếu tập trung đặc điểm hình thái ngồi, mơi trường phân bố [1, 6-8], đặc điểm dinh dưỡng mùa vụ sinh sản sức sinh lưu vực sơng Hậu [3, 4]; đó, đặc điểm sinh học sinh sản phát triển tuyến sinh dục tế Cá bống trứng Eleotris melanosoma (Bleeker, 1853) lồi cá nhỏ thịt ngon, có khả chịu điều kiện thiếu oxy, phân bố Thái Lan, Borneo Việt Nam [1, 2] Cá bống trứng biết đến loài cá đặc sản, thường xuất sơng đẻ trứng quanh năm (chủ yếu từ tháng đến tháng 6) [3] Cá bống trứng thuộc nhóm cá ăn động vật, với thành phần thức ăn chủ yếu gồm nhóm: phiêu sinh thực vật, giáp xác, cá con, phiêu sinh động vật thân mềm [4] _ Tác giả liên hệ ĐT.: 84-907256705 Email: dmquang@ctu.edu.vn https://doi.org/10.25073/2588-1140/vnunst.4490 79 80 L.H.T Ngân, Đ.M Quang / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Khoa học Tự nhiên Cơng nghệ, Tập 33, Số (2017) 79-86 bào sinh dục qua giai đoạn hình thức sinh sản lồi chưa biết đến Chính đặc điểm sau làm rõ sở cho việc xây dựng chiến lược khai thác hợp lý nguồn lời loài khu vực nghiên cứu sở cho việc nghiên cứu sinh sản nhân tạo chúng Với lý trên, nghiên cứu thực Phương tiện phương pháp nghiên cứu 2.1 Thời gian địa điểm nghiên cứu Mẫu cá bống trứng thu đợt mùa mưa (tháng đến tháng 12) đợt mùa khô (tháng đến tháng 5) từ tháng tháng năm 2016 đến tháng năm 2017 khu vực ven biển tỉnh Sóc Trăng (Hình 1) Hình Bản đồ khu vực nghiên cứu (Dấu mũi tên: Điểm thu mẫu) 2.2 Phương pháp thu mẫu, định loại cố định mẫu Mẫu cá bống trứng thu trực tiếp lưới đáy với mắt phần đục 2a=1,5 cm Mẫu cá thu ngẫu nhiên với nhiều kích cỡ khác Sau thu mẫu, mẫu cá cố định dung dịch formol 10% vận chuyển phịng thí nghiệm Động vật, Bộ môn Sư phạm Sinh học, Khoa Sư phạm, Trường Đại học Cần Thơ dựa theo phương pháp nghiên cứu Dinh Minh Quang (2015) [9] 2.3 Phương pháp phân tích xử lý số liệu Ở phịng thí nghiệm, mẫu cá định loại dựa theo mô tả Nguyễn Văn Hảo (2005) [8] Trần Đắc Định nnk (2013) [1] Mẫu cá sau xác định giới tính dựa vào đặc điểm hình thái gai sinh dục (hình tam giá nhọn cá đực oval cá cái), đo chiều dài tổng (TL, 0,1 cm) xác định khối lượng (W, 0,01 g) trước giải phẫu để lấy tuyến sinh dục Các giai đoạn phát triển tuyến sinh dục xác định dựa theo bậc thành thục sinh dục cá mô tả Nikolsky (1963) [10] L.H.T Ngân, Đ.M Quang / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Khoa học Tự nhiên Công nghệ, Tập 33, Số (2017) 79-86 cố định dung dịch formol 4% để thực tiêu mô học Tiêu hiển vi cố định tuyến sinh dục cá bống trứng thực dựa phương pháp nhuộm màu kép Carleton nnk (1980) [11] dựa quy trình thực tiêu hiển vi cố định tuyến sinh dục cá kèo vảy to Parapocryptes serperaster [12] Các giai đoạn phát triển tế bào trứng tế bào tinh xác định dựa theo bậc phát triển mô tả Bùi Lai nnk (1985) [13] Hình thức sinh sản cá xác định dựa vào phương pháp nghiên cứu Miller (1984) [14] Kết thảo luận 3.1 Đặc điểm hình thái mơ học nỗn sào Giai đoạn I: Nỗn sào có kích thước nhỏ, dạng hai sợi nhỏ, dài có tiết diện trịn, màu trắng (Hình 2a) Quan sát tiêu 81 mơ học dễ dàng thấy nỗn ngun bào có nhân to trịn, chứa nhiều nhiễm sắc thể, nhân chiếm tỉ lệ lớn so với tế bào (Hình 3a) Đường kính hạt trứng trung bình 28,8 3±9,66 µm Giai đoạn II: Kích thước nỗn sào lớn so với giai đoạn I, dài, chưa quan sát hạt trứng kính lúp (Hình 2b) Các nỗn bào thời kỳ II chiếm ưu số lượng nỗn sào, chúng có kích thước lớn nỗn ngun bào thời kỳ I, có hình elip đa giác, tỉ lệ thể tích nhân so với tế bào giảm xuống (Hình 3b) Giai đoạn III: Nỗn sào tăng nhanh kích thước, bề mặt xuất mạch máu nhỏ Màu sắc vàng nhạt, quan sát hạt trứng (Hình 2c) Ở giai đoạn này, nỗn bào chuyển từ sinh trưởng sang tích lũy nên có gia tăng nhanh kích thước, xuất không bào không bắt màu thuốc nhuộm, hạt lipit hạt nỗn hồng, nhân lớn Nỗn bào thời kỳ III chiếm ưu (Hình 3c) a b c d e Hình Hình thái ngồi nỗn sào cá bống trứng (a, b, c, d, e giai đoạn noãn sào I, II, III, IV V; thước tỉ lệ mm) 82 L.H.T Ngân, Đ.M Quang / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Khoa học Tự nhiên Công nghệ, Tập 33, Số (2017) 79-86 Giai đoạn IV: Nỗn sào có kích thước lớn, bắt đầu có phân thùy, nhiều mạch máu phân bố bề mặt noãn sào Màu sắc vàng nhạt, quan sát rõ hạt trứng (Hình 2d) Nỗn bào giai đoạn có kích thước lớn đạt cực đại, hạt nỗn hồng tăng nhanh kích thước số lượng, nhân nhỏ lại Tế bào chất xen khơng bào hạt nỗn hồng, khơng bào nằm rải rác khắp nỗn bào (Hình 3d) a Giai đoạn V: Nỗn sào có kích thước lớn nhất, phân thùy rõ ràng, có màu vàng đậm Vách mỏng, mềm nhão, hạt trứng căng tròn tách rời (Hình 2e) Nỗn bào chứa nhiều hạt lipit trộn lẫn với nỗn hồng, nhân nhỏ khơng quan sát nhân Nỗn bào thời kỳ V chiếm ưu thế, chúng tách rời chuẩn bị cho rụng trứng (Hình 3e) b SVO PVO O d c PsVO HO e HO Hình Lát cắt ngang qua noãn sào cá bống trứng (a, b, c, d, e noãn sào giai đoạn I, II, III, IV V; Tế bào mầm (GC), noãn nguyên bào (O), noãn bào sơ cấp (PO), noãn bào thời kỳ (PVO), noãn bào thời kỳ (SVO), noãn bào thời kỳ (PsVO), noãn bào trưởng thành (HO); thước tỉ lệ 50 µm) L.H.T Ngân, Đ.M Quang / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Khoa học Tự nhiên Công nghệ, Tập 33, Số (2017) 79-86 Sự phát triển cấu trúc mơ học nỗn sào cá bống trứng giống với cá bống Boleophthalmus boddarti [15] cá kèo vảy to Parapocryptes serperaster [12] cá bống trân Butis butis [16] Các noãn bào trải qua trình biến đổi phức tạp tuân theo quy luật chung Từ noãn nguyên bào qua phân chia nguyên nhiễm tạo nên noãn bào 1, nỗn bào đạt kích thước định tiến hành phân chia giảm phân để tạo nên noãn bào thể cực Ở giai đoạn cuối giảm phân 1, nỗn bào tích luỹ nỗn hồng đạt kích thước cực đại (thời kỳ IV) Đến giai đoạn chín muồi, trứng rụng sẵn sàng thụ tinh, sau giảm phân tạo nên noãn bào thể cực 2, từ noãn nguyên bào sau phân chia cho tế bào trứng thể cực Noãn bào tiếp tục trải thời kỳ phát triển, bắt đầu chu kỳ Ở nghiên cứu này, noãn bào thời kỳ phát noãn sào tháng 9, 10 11 Ở noãn sào giai đoạn V, noãn bào thời kỳ chiếm ưu thế, phát noãn bào thời kỳ 1, 2, 3; điều cho thấy có khả cá bống trứng khu vực ven biển tỉnh Sóc Trăng loại cá đẻ đợt mùa sinh sản Nhận định có khác biệt so với nghiên cứu trước Võ Thành Toàn & Trần Đắc Định (2014) [3] Hai tác giả cho cá bống 83 trứng phân bố tuyến sơng Hậu có mùa vụ sinh sản quanh năm, tập trung từ tháng đến tháng Nguyên nhân khác biệt thời gian nghiên cứu, địa điểm thu mẫu, độ mặn khu vực nghiên cứu cao so với tuyến sơng Hậu, kích cỡ cá khối lượng tuyến sinh dục Bên cạnh đó, lồi cá bống thuộc khu vực nghiên cứu cá bống B boddarti [15], cá kèo vảy to P serpersater [12], cá bống mít Stigmatogobius pleurostigma [17] cá bống trân B Butis [16] thuộc nhóm cá đẻ nhiều đợt năm nỗn sào giai đoạn IV V chứa nhiều loại noãn bào khác Sự khác biệt củng cố nhận định cá bống trứng thuộc nhóm cá đẻ đợt mùa sinh sản 3.2 Đặc điểm hình thái cấu trúc mô học tinh sào Giai đoạn I: Tinh sào có dạng sợi mảnh, dẹp, nằm sát phía cột sống thân cá Màu sắc trắng trong, khó phân biệt đực mắt thường (Hình 4) Lát cắt ngang tinh sào chứa nhiều tinh nguyên bào tập trung thành cụm phân bố khắp tinh sào Xen kẽ cụm tinh nguyên bào mô liên kết dày đặc, không quan sát ống dẫn tinh (Hình 5a) a b c d Hình Hình thái tinh sào cá bống trứng (a, b, c, d tinh sào giai đoạn I, II, III IV; thước tỉ lệ 1mm) 84 L.H.T Ngân, Đ.M Quang / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Khoa học Tự nhiên Công nghệ, Tập 33, Số (2017) 79-86 Giai đoạn II: Tinh sào có kích thước lớn hơn, dài dẹp, có phân thùy nhỏ, màu trắng (Hình 4b) Tinh nguyên bào giai đoạn phát triển thành tinh bào cấp 1, có kích thước nhỏ tinh nguyên bào, xếp đan xen cụm tinh ngun bào; ngồi cịn có phân bố rải rác tinh bào cấp (Hình 5b) Giai đoạn III: Tinh sào gia tăng kích thước, dẹp, phân thùy rõ, màu sắc trắng ngà Mơ liên kết tinh sào mỏng lại (Hình 4c) Tinh nguyên bào giảm xuống rõ rệt, thay xuất dày đặc tinh bào cấp 1, tinh bào cấp tinh tử (Hình 5c) Giai đoạn IV: Tinh sào có kích thước lớn, bề mặt tinh sào căng phồng có gợn sóng, màu sắc trắng sữa Mô liên kết giai đoạn mỏng (Hình 4d) Tinh sào có phân thùy rõ rệt, ống dẫn tinh chứa đầy tinh trùng chín muồi, phân bố thành cụm lớn thùy (Hình 5d) b a S S SC1 SC2 c d ST SZ Hình Lát cắt ngang qua tinh sào cá bống trứng (a, d, c, d tinh sào giai đoạn I, II, III IV; Tinh nguyên bào (S), tinh bào thời kỳ (SC1), tinh bào thời kỳ (SC2), tinh tử (ST) tinh trùng (SZ)) Tương tự phát triển noãn sào, tinh sào trải qua giai đoạn phát triển như cá bống B boddarti [15], cá kèo vảy to P serpersater [12], cá bống mít Stigmatogobius pleurostigma [17] cá bống trân B Butis [16] Từ tinh nguyên bào phân chia nguyên nhiễm để tăng số lượng, sau tinh bào lớn lên thành tinh bào Ở giai đoạn tiếp theo, tinh bào phân chia giảm nhiễm tạo tinh bào 2, phân chia giảm nhiễm lần tạo nên tinh tử biệt hóa thành tinh trùng Trong số mẫu thu thời gian nghiên cứu chưa phát noãn sào giai đoạn VI tinh sào giai đoạn V VI nên đặc điểm cấu trúc mô học giai đoạn chưa mô tả Người dân nên hạn chế khai thác cá vào khoảng thời gian từ tháng đến tháng 11 (mùa sinh sản) nhằm đảm bảo khai thác bền vững nguồn lợi loài khu vực nghiên cứu L.H.T Ngân, Đ.M Quang / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Khoa học Tự nhiên Công nghệ, Tập 33, Số (2017) 79-86 Kết luận Trong trình thành thục sinh dục, noãn sào tinh sào cá bống trứng có thay đổi kích thước, màu sắc đặc điểm hình dạng Qua lát cắt ngang tuyến sinh dục cá bống trứng, quan sát noãn bào tinh bào có biến đổi thành phần tế bào để phù hợp với thành thục sinh dục Tuyến sinh dục cá bống trứng giai đoạn trưởng thành chín xuất từ tháng đến tháng 11 chứa noãn bào tinh bào thời kỳ Điều cho thấy cá bống trứng loài cá đẻ đợt mùa vụ sinh sản (tháng đến tháng 11) Lời cảm ơn Chúng xin chân thành cảm ơn Bộ Giáo dục & Đào tạo tài trợ kinh phí anh Miền (ngư dân) hỗ trợ thu mẫu cho nghiên cứu (Mã số: B2015-16-49) Tài liệu tham khảo [1] Trần Đắc Định, Koichi, S., Nguyễn Thanh Phương, Hà Phước Hùng, Trần Xuân Lợi, Mai Văn Hiếu & Kenzo, U., Mô tả định loại cá Đồng sông Cửu Long, Việt Nam, Nxb Đại học Cần Thơ, Cần Thơ, 2013 [2] Froese, R & Pauly, D., FishBase, World Wide Web electronic publication, 2017, truy cập ngày 10/06/2017 www.fishbase.org [3] Võ Thành Toàn & Trần Đắc Định, Một số đặc điểm sinh học sinh sản cá bống trứng (Eleotris melanosoma) phân bố dọc theo sơng Hậu, Tạp chí Khoa học Đại học Cần Thơ, Thủy sản (2014) 115122 [4] Võ Thành Toàn, Trần Đắc Định & Dương Thị Hoàng Oanh, Nghiên cứu đặc điểm dinh dưỡng cá bống trứng (Eeleotris melanosoma Bleeker, 1853) phân bố dọc theo tuyến sơng Hậu, Hội nghị tồn quốc sinh học biển phát triển bền vững lần 2, Nxb Khoa Kỹ thuật, 507-514, 2014 85 [5] Cục thống kê tỉnh Sóc Trăng, Niên giám thống kê Sóc Trăng 2015, Nxb Thống kê, Sóc Trăng, 2016 [6] Mai Đình n, Nguyễn Văn Trọng, Nguyễn Văn Thiện, Lê Hoàng Yến & Hứa Bạch Loan, Định loại cá nước Nam bộ, Nxb Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội, 1992 [7] Trương Thủ Khoa & Trần Thị Thu Hương, Định loại cá nước vùng Đồng sông Cửu Long, Tủ sách Đại học Cần Thơ, Cần Thơ, 1993 [8] Nguyễn Văn Hảo, Cá nước Việt Nam, Nxb Nông nghiệp, Hà Nội, 2005 [9] Dinh Minh Quang, Preliminary study on dietary composition, feeding activity and fullness index of Boleophthalmus boddarti in Mekong Delta, Vietnam, Tap chi Sinh hoc, 37 (2015) 252-257 [10] Nikolsky, G V., Ecology of fishes, Academic Press, London, United Kingdom, 1963 [11] Carleton, H M., Drury, R A B & Wallington, E., Carleton's Histological Technique, Oxford University Press, London, United Kingdom, 1980 [12] Dinh Minh Quang, Qin, J G., Dittmann, S & Tran Dac Dinh, Reproductive biology of the burrow dwelling goby Parapocryptes serperaster, Ichthyological Research, 63 (2016) 324–332 [13] Bùi Lai, Nguyễn mộng Hùng, Nguyễn Quốc Khang, Lê Quang Long & Mai Đình Yên, Cơ sở sinh lý sinh thái cá, Nxb Nông nghiệp, Hà Nội, 1985 [14] Miller, P J., The topology of gobioid fishes, In: G W Potts, R J Wootton (ed) ^ (eds) Fish reproduction: Strategies and Tactics, Academic Press, Orlando, London, United Kingdom, pp 119-153, 1984 [15] Dinh Minh Quang, Nguyen Thi Tra Giang & Nguyen Thi Kieu Tien, Reproductive biology of the mudskipper Boleophthalmus boddarti in Soc Trang, Tap chi Sinh hoc, 37 (2015) 362-369 [16] Dinh Minh Quang & Le Thi My Tien, Reproductive traits of the Duckbill sleeper Butis butis (Hamilton, 1822), Zoological Science, Accepted (2017) [17] Đinh Minh Quang, Đặc điểm hình thái sinh học sinh sản cá bống mít Stigmatogobius pleurostigma (Bleeker, 1849), Báo cáo đề tài nghiên cứu khoa học cấp sở, Trường Đại học Cần Thơ, Cần Thơ, 2016 86 L.H.T Ngân, Đ.M Quang / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN: Khoa học Tự nhiên Công nghệ, Tập 33, Số (2017) 79-86 Reproductive Pattern, Morphological and Histological Characteristics of Gonads of the Goby Eleotris melanosoma from the Coastline in Soc Trang La Hoang Truc Ngan, Dinh Minh Quang Can Tho University, Campus II, 3/2 street, Xuan Khanh Ward, Ninh Kieu District, Can Tho City, Vietnam Abstract: This study was conducted in the coastline in Soc Trang to contribute useful information on reproductive pattern, morphological and histological characteristics of ovaries and testes and development of oocytes and spermatocytes per gonadal development stages of the goby Eleotris melanosoma, a commercial fish in the study area Data analysis of 65 individuals (28 females and 37 males) collected during the wet and dry seasons showed that this species fall into single spawner category since ovaries and testes at the mature and ripe stages comprised stage and of oocytes and spermatocytes The results not only contributed to reproductive data but also based to set suitable sampling time for sustainable exploitation the fish resources in the study region Keywords: Eleotris melanosoma, reprodutive pattern, spawning season, Soc Trang ... lát cắt ngang tuyến sinh dục cá bống trứng, quan sát noãn bào tinh bào có biến đổi thành phần tế bào để phù hợp với thành thục sinh dục Tuyến sinh dục cá bống trứng giai đoạn trưởng thành chín... nhóm cá đẻ nhiều đợt năm noãn sào giai đoạn IV V chứa nhiều loại noãn bào khác Sự khác biệt củng cố nhận định cá bống trứng thuộc nhóm cá đẻ đợt mùa sinh sản 3.2 Đặc điểm hình thái cấu trúc mơ học. .. Thành Toàn & Trần Đắc Định, Một số đặc điểm sinh học sinh sản cá bống trứng (Eleotris melanosoma) phân bố dọc theo sơng Hậu, Tạp chí Khoa học Đại học Cần Thơ, Thủy sản (2014) 115122 [4] Võ Thành