tương, sự thành thục và đẻ trứng
3.3.1. Hàm lượng hormon steroid trong huyết tương
Để đánh giá khả năng cạnh tranh thụ thể của DOM với Dopamin, chúng tôi
tiến hành đo hàm lượng T, 11-KT, E2 và P trong huyết tương trong thời gian thí
nghiệm. Kết quả cho thấy DOM làm giảm đáng kể hàm lượng T trong huyết tương giai đoạn tháng 3-4, nhưng sau đó T tăng trở lại và đạt cực đại trong tháng 5 trên cả 3 nghiệm thức có DOM (1435-1524 pg/ml) so với đối chứng (723 pg/ml). Hàm
lượng 11-KT đo được khá thấp (< 50 pg/ml) và không chịu ảnh hưởng của DOM
trong giai đoạn tháng 3-4. Tuy nhiên, 11-KT tăng mạnh trong tháng 5 ở tất cả các nghiệm thức có DOM so với đối chứng, trong đó nghiệm thức 10 DOM đạt cực đại (48 pg/ml). E2 có xu hướng giảm từ tháng 3 đến tháng 5 ở các nghiệm thức có
DOM, trong khi ở nghiệm thức đối chứng E2 có chiều hướng tăng nhẹ. Trong tháng
3, E2 tăng ở nghiệm thức 10 DOM, sau đó giảm trong tháng 4 ở nghiệm thức 5 và
10 DOM và tiếp tục giảm trong tháng 5 ở cả 3 nghiệm thức có DOM. Đối với P,
giai đoạn tháng 3-4, ở nghiệm thức đối chứng cao hơn so với các nghiệm thức có
DOM. P tăng đáng kể và đạt cực đại vào tháng 4 ở nghiệm thức đối chứng (455
pg/ml). Ở tháng 5, hàm lượng P giảm xuống và thể hiện không sai khác giữa các nghiệm thức. Nhìn chung DOM làm giảm P trong huyết tương cá cái (Hình 3.12).
Trong thí nghiệm tiêm DOM, hàm lượng T giảm xuống ở thời điểm 6, 12 và 24 giờ sau khi tiêm và thấp hơn so với đối chứng. T giảm đáng kể ở nghiệm thức 5 DOM, trong khi đó ở nghiệm thức 15 DOM, T tăng dần và đạt cực đại ở thời điểm
48 giờ (1278 pg/ml). Ở nghiệm thức đối chứng, T ít biến động và dao động trong
khoảng 1387-1787 pg/ml. 11-KT tăng mạnh và đạt cực đại (127 pg/ml) ở thời điểm 6 giờ ở nghiệm thức 10 DOM so với các nghiệm thức còn lại, nhưng giảm xuống ở thời điểm 48 giờ (7 pg/ml). Vào thời điểm 12 giờ, 11-KT ở các nghiệm thức có
DOM thấp hơn đáng kể so với đối chứng, sau đó tăng trở lại và đạt cực đại ở 24 giờ
đối với nghiệm thức 15 DOM (131 pg/ml). Ở thời điểm 48 giờ, 11-KT không thể
E2 giảm ở thời điểm 6 và 12 giờ ở các nghiệm thức tiêm DOM so với đối
chứng. Ở thời điểm 12 giờ, E2 giảm xuống mức thấp nhất ở nghiệm thức 5 và 10
DOM (35-97 pg/ml). Tuy nhiên ở nghiệm thức 5 DOM, E2 tăng mạnh ở thời điểm 24 giờ và giảm trở lại ở thời điểm 48 giờ. Cũng giống như T, ở nghiệm thức 15
DOM, E2 tăng dần và đạt cực đại ở thời điểm 48 giờ (334 pg/ml), nhưng vẫn thấp hơn đối chứng. P biến động khá rõ theo thời gian và thể hiện sự phụ thuộc vào liều lượng của DOM. Nhìn chung P giảm ở tất cả các nghiệm thức so với trước khi tiêm (4591 pg/ml). Riêng nghiệm thức 15 DOM, P đạt cực đại ở thời điểm 24 giờ (7113 pg/ml) (Hình 3.13).
Thời gian thu mẫu
Hình 3.12: Ảnh hưởng của DOM thông qua thức ăn lên hàm lượng hormon
steroid trong huyết tương cá cái. Các ký tự khác nhau trong cùng một thời điểm
Thời điểm thu mẫu (giờ)
Hình 3.13: Ảnh hưởng của DOM thông qua tiêm lên hàm lượng hormon
steroid trong huyết tương cá cái. Các ký tự khác nhau ở cùng một thời điểm thu
mẫu biểu thị sự sai khác có ý nghĩa thống kê (P<0,05).
Từ kết quả trên có thể bước đầu nhận định rằng DOM ít nhiều có ảnh hưởng
đến sự biến động hàm lượng hormon steroid trong huyết tương cá Chẽm Mõm
Nhọn. T tăng mạnh trong tháng 5 so với 2 tháng trước đó có lẽ do đây là thời điểm cá Chẽm Mõm Nhọn bắt đầu bước vào mùa sinh sản chính. T được tiết ra nhiều để tham gia điều khiển quá trình thành thục và làm tiền chất cho các hormon steroid
sinh dục và sinh sản khác, đặc biệt là tiền chất cho E2. So với các hormon steroid
khác, E2 thể hiện độ nhạy cao với DOM thông qua sự biến động theo tháng và phụ thuộc vào liều lượng. 11-KT khơng chịu ảnh hưởng của DOM và vai trị của 11-KT
ở cá cái vẫn chưa được hiểu biết đầy đủ. P đạt giá trị cực đại ở tháng 4, như vậy phải
chăng ở thời điểm này, khi mùa vụ sinh sản bắt đầu, P được tổng hợp nhiều hơn để làm tiền chất cho việc tạo thành các hormon steroid, điều khiển q trình phát triển của nỗn bào.
Các nghiên cứu trước đây thông báo rằng DOM làm tăng LH huyết tương ở cá giai đoạn tiền rụng trứng nhưng lại không làm thay đổi hàm lượng FSH [123; 259; 281; 283]. Ngoài ra, DOM có khả năng thúc đẩy sự phát triển của noãn bào và làm tăng E2 ở cá Đối [24] và cá Vàng [230]. Tuy nhiên nghiên cứu của đề tài không thể hiện sự khác nhau về tỷ lệ thành thục dưới ảnh hưởng của DOM. Vấn đề cần
thảo luận là liệu phương pháp cho ăn trong thí nghiệm này đảm bảo để DOM có thể có tác dụng lên trục điều hịa nội tiết sinh sản, từ đó có thể cạnh tranh thụ thể với Dopamin. Vì vậy để có kết luận chính xác về vai trò của DOM trong nghiên cứu
này, việc đo hàm lượng FSH và LH trong huyết tương là cần thiết.
Phương pháp sử dụng DOM thơng qua thức ăn có thể bộc lộ một số hạn chế nhất định như khả năng bắt mồi không đồng đều giữa các cá thể, khả năng hấp thụ DOM qua đường tiêu hóa chưa được hiểu biết đầy đủ và đặc biệt là sự hòa tan của DOM trong nước khi cho ăn. Vì vậy để hạn chế vấn đề trên, việc sử dụng thủ thuật
tiêm trực tiếp DOM vào cơ thể và đo hàm lương hormon steroid sinh dục trước và sau khi cá được tiêm ở các thời điểm 6, 12, 24 và 48 giờ nhằm tìm hiểu ảnh hưởng của DOM. Kết quả thu được từ thí nghiệm này một lần nữa cho thấy DOM làm
giảm các hormon steroid sinh dục trong huyết tương và như vậy có thể khẳng định việc sử dụng phương pháp cho ăn trong nghiên cứu này là có hiệu quả.
Cá sau khi được tiêm DOM, hàm lượng hormon steroid có sự thay đổi theo thời gian và phụ thuộc vào liều. Tuy nhiên, điều khá thú vị là ở hầu hết các thời điểm thu mẫu, hàm lượng các hormon steroid ở các nghiệm thức có DOM đều thấp
hơn so với nghiệm thức đối chứng. Như vậy phải chăng DOM gây ra “phản ứng
ngược”, làm giảm hàm lượng hormon steroid sinh dục trong huyết tương. Giả thuyết mà chúng tơi đặt ra là DOM có thể cạnh tranh thụ thể với Dopamin, từ đó làm tăng tiết KDT của tuyến yên. KDT đến lượt mình kích thích tuyến sinh dục tiết hormon steroid và làm tăng hàm lượng hormon steroid trong huyết tương. Tuy nhiên kết quả thu được đã đi ngược lại với giả thuyết đưa ra của đề tài luận án.
Mặc dù sự biến động về hàm lượng hormon steroid sau khi cá được cho ăn và tiêm DOM thể hiện sự phụ thuộc trên cả hai phương diện là theo thời gian và theo liều, nhưng sự biến động đó lại khơng mang tính quy luật và khơng rõ ràng. Do đó,
việc đánh giá ảnh hưởng của DOM lên hàm lượng hormon steroid sinh dục là khá
khó khăn. Trên thực tế sự biến động hàm lượng hormon steroid không những chịu
ảnh hưởng của DOM mà còn chịu ảnh hưởng của môi trường, mùa vụ, mức độ
thành thục và đặc điểm sinh sản của từng lồi. Việc lựa chọn thời điểm bắt đầu thí nghiệm (tháng 2) được xem là thời điểm cá bước vào giai đoạn tích lũy nỗn hồng, nhằm hạn chế các yếu tố mang tính mùa vụ ảnh hưởng đến hàm lượng hormon
steroid và hoạt động đẻ trứng của cá. Tuy nhiên điều đó khơng có nghĩa là trong điều kiện nuôi nhốt, hàm lượng hormon steroid hồn tồn khơng chịu tác động bởi
các yếu tố khác như nhiệt độ, chế độ dinh dưỡng, sự hiện diện của cá đực [294] và
đặc biệt là yếu tố mùa vụ. Các yếu tố nêu trên đều có thể ảnh hưởng đến hàm lượng
hormon steroid và chi phối quá trình phát triển của buồng trứng.
3.3.2. Sự thành thục, đẻ trứng và phát triển phôi
Hoạt động tổng hợp và tiết KDT tuyến yên chịu sự kiểm soát của GnRH não bộ và Dopamin. Sự thành thục và rụng trứng ở cá bắt đầu khi hàm lượng KDT được phóng thích vào máu và ảnh hưởng lên tuyến sinh dục [250; 272; 273]. Nếu như
GnRH có chức năng kích thích sự tiết KDT thì Dopamin có chức năng ngược lại. Dopamin là chất dẫn truyền thần kinh và hoạt động của nó giống như GRIF [37]. DOM là chất đối kháng của Dopamin theo cơ chế cạnh tranh thụ thể. Vì vậy việc
đưa DOM vào khẩu phần thức ăn trong nghiên cứu khơng ngồi mục đích ức chế
hoạt động của Dopamin, từ đó tăng tiết KDT của tuyến yên. .
Đàn cá thí nghiệm được lựa chọn khá đồng đều về kích thước và phân bố
ngẫu nhiên cho các nghiệm thức. TL và BW dao động trong khoảng 24,3-25,6 cm và 252-288 g/con. Ở cuối đợt thí nghiệm, TL và BW đo được là 25,5-26,5 cm và 258- 285 g/con. Chi tiết TL và BW qua các lần thu mẫu giữa các nghiệm thức được trình bày ở Phụ lục 3. Kết quả cho thấy khơng có sự sai khác về sự thành thục, đẻ trứng, phát triển phôi và chất lượng cá bột giữa các nghiệm thức (Bảng 3.3).
GSI là một chỉ số quan trọng đánh giá mức độ chín muồi của tuyến sinh dục. GSI tăng dần trong thời gian thí nghiệm, từ tháng 3 đến tháng 5, ở tất cả các nghiệm
thức. Riêng tháng 4, GSI ở nghiệm thức 10 và 15 DOM cao hơn các nghiệm thức
còn lại. Mặc dù vậy, chưa thể kết luận cá cái thành thục tốt hơn nếu được cho ăn
DOM ở liều lượng 10-15 mg/kg khối lượng thân. Cá Chẽm Mõm Nhọn là loài cá đẻ nhiều lần trong năm, vì vậy trong mùa sinh sản, hầu hết cá cái đều có buồng trứng giai đoạn III hoặc IV, nhưng GSI lại biến động khá lớn giữa các nghiệm thức. GSI có giá trị thấp trong một vài trường hợp có thể do thời điểm thu mẫu khi cá cái vừa
đẻ xong. Trên thực tế cá đẻ lần đầu tiên ở tất cả các nghiệm thức ngay sau khi thay
nước chứng tỏ đàn cá có cùng một giai đoạn phát triển của tuyến sinh dục. Vì vậy
để đánh giá mức độ thành thục của cá cái, ngoài GSI, chúng ta cần xem xét các yếu
tố liên quan khác như ngoại hình, tổ chức học buồng trứng và thời điểm thu mẫu. Sự sai khác khơng có ý nghĩa thống kê về tỷ lệ thành thục, tỷ lệ đẻ, chất lượng trứng và cá bột giữa các nghiệm thức chứng tỏ vai trò của DOM trong việc ức chế Dopamin nhằm tăng cường tiết KDT là chưa rõ ràng. Nói cách khác, việc sử dụng DOM thông qua thức ăn trong nuôi vỗ không thúc đẩy nhanh quá trình thành thục, tái thành thục cũng như không nâng cao tỷ lệ đẻ và chất lượng trứng ở cá Chẽm
Mõm Nhọn, một kết quả trái ngược với giả thuyết ban đầu của đề tài nghiên cứu đưa ra. Mặc dù quá trình thành thục và đẻ trứng được điều khiển bởi hormon, nhưng
kết quả thu được cho thấy vai trò của Dopamin trong việc ức chế sự tiết KDT là
chưa rõ ràng trên cá Chẽm Mõm Nhọn. Trong một nghiên cứu trên cá
Micropogonias undulatus, một loài cá biển nhiệt đới, Copeland và Thomas (1989)
[65] cũng đã khơng tìm thấy khả năng ức chế của Dopamin lên sự tiết KDT của
tuyến yên. Hoạt động ức chế của Dopamin đã được thông báo trên đa số các loài cá nước ngọt, chủ yếu là các loài thuộc họ cá Chép [255] nhưng lại khơng thấy trên hầu hết các lồi cá biển có giá trị kinh tế [65; 116; 123; 200; 291; 292]. Hoạt động ức chế của Dopamin có thể chịu ảnh hưởng của mùa vụ và hàm lượng của các hormon
Bảng 3.3: Ảnh hưởng của DOM thông qua thức ăn lên sự thành thục, đẻ trứng và phát triển phôi của cá Chẽm Mõm Nhọn. Số liệu được trình bày dưới dạng
trung bình ± sai số chuẩn.
Nghiệm thức Đặc điểm sinh sản
Đối chứng 5 DOM 10 DOM 15 DOM
Tháng 3 1,87 ± 0,88 1,69 ± 0,64 1,36 ± 0,38 1,90 ± 1,22 Tháng 4 2,74 ± 1,44 3,84 ± 1,25 4,94 ± 2,16 5,99 ± 2,35 GSI
(%)
Tháng 5 6,86 ± 2,44 5,94 ± 2,33 5,79 ± 3,56 6,48 ± 3,21 Sức sinh sản tuyệt đối (trứng/cá
cái) 100160 ± 198 112250 ± 230 106421 ± 264 98160 ± 255 Sức sinh sản tương đối (trứng/ g
cá cái) 341 ± 68 326 ± 34 371 ± 45 311 ± 65 Tỷ lệ tái thành thục (%) 50 ± 26 46 ± 22 55 ± 20 42 ± 16
Tỷ lệ đẻ (%) 62 ± 24 67 ± 28 72 ± 26 58 ± 16
Thời gian hiệu ứng
(giờ, phút ± phút) 5 h 24 ± 52 5h30 ± 35 4h48 ± 55 5h20 ± 43 Tỷ lệ thụ tinh (%) 70 ± 25 67 ± 32 65 ± 24 55 ± 22 Đường kính trứng (µm) 770 ± 22 750 ± 34 750 ± 27 790 ± 32 Tỷ lệ sống đến điểm mắt (%) 70 ± 12 62 ± 27 58 ± 22 51 ± 25 Tỷ lệ nở (%) 49 ± 16 40 ± 10 45 ± 13 38 ± 18 Thời gian phát
triển phôi (giờ ± phút) 16 ± 14 17 ± 37 17 ± 17 18 ± 34 Chiều dài cá 1 ngày tuổi (mm) 1,75 ± 0,20 1,79 ± 0.40 1,84 ± 0,30 1,76 ± 0,20 Chiều dài cá 2 ngày tuổi (mm) 2,38 ± 0,20 2,43 ± 0,30 2,38 ± 0,60 2,36 ± 0,10 Chiều dài cá 3 ngày tuổi (mm) 2,45 ± 0,40 2,46 ± 0,20 2,45 ± 0,50 2,44 ± 0,10
Khơng phải lồi cá nào cũng có hệ thống Dopamin trong não bộ. Có lẽ hệ thống
ức chế Dopamin mạnh chỉ có ở cá nước ngọt, trong khi đó yếu hoặc khơng tồn tại ở
hầu hết các loài cá biển [141]. Ở các lồi cá có hệ thống Dopamin hoạt động tích
cực, việc ức chế sự rụng trứng bằng cách tăng cường hoạt động của Dopamin và
làm giảm hoạt tính của GnRH. Ngược lại, đối với các lồi cá có hệ thống Dopamin hoạt động yếu, sự rối loạn sinh sản chủ yếu do hoạt tính của GnRH bị giảm đi [244]. Như vậy phải chăng cá Chẽm Mõm Nhọn có hệ thống Dopamin yếu hay tuyến yên của cá Chẽm Mõm Nhọn khá nhạy cảm với GnRH. Sự tồn tại nhiều loại hormon steroid sinh dục trong buồng trứng để kích thích sự phát triển của noãn bào ở các
giai đoạn khác nhau kết hợp với chu kỳ rụng trứng ngắn ở cá Chẽm Mõm Nhọn
cũng có thể là nguyên nhân làm cho hoạt động ức chế của Dopamin trở nên khơng có ý nghĩa. Rõ ràng việc nghiên cứu hệ thống ức chế của Dopamin là cần thiết nhằm làm sáng tỏ cơ chế hoạt động của Dopamin trên cá Chẽm Mõm Nhọn.
DOM đã và đang được sử dụng khá phổ biến trong sinh sản nhân tạo và cho thấy có hiệu quả tốt hơn so với các chất kháng Dopamin khác như SUL, PIM và MET trên một số loài cá trong điều kiện nuôi nhốt [238]. Việc sử dụng các chất kích thích sinh sản thơng qua tiêm nhiều lần trên cơ thể cá có thể gây nên hiện tượng stress, ảnh hưởng đến sức khoẻ cá bố mẹ và về lâu dài có thể tác động đến chất
lượng trứng và cá bột [116]. Trong trường hợp nuôi lồng bè trên biển với số lượng lớn hay kích thước đàn cá bố mẹ lớn, việc vây bắt, tuyển chọn và tiêm với số lượng lớn là rất khó khăn và tốn nhiều công sức. Vì vậy việc sử dụng biện pháp cho ăn
nếu thành cơng có thể gợi mở khả năng ứng dụng đầy triển vọng và cho thấy nhiều
ưu điểm so với các phương pháp tiêm. Kết quả nghiên cứu của đề tài cũng có thể
gợi mở và giúp người nuôi lựa chọn các biện pháp nuôi vỗ thích hợp cho từng đối