CHƯƠNG III KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.6. Kết quả kích thích sinh sản nhân tạo cá tầm Nga và Xi-bê-ri
3.6.1. Kết quả tiêm kích dục tố trên cá tầm Nga và cá tầm Xi-bê-ri
Sau khi qua đông cá đực và cá cái được đưa trở lại nhiệt độ thông thường 15 – 16oC (là nhiệt độ đẻ trứng của cả 2 loài cá tầm Nga và cá tầm Xi-bê-ri). Kích thích tố được sử dụng gồm 3 loại: hypophis cá chép, surfagon của Nga và LHRHa của Trung Quốc. Liều lượng và cách tiêm như đã trình bày ở phần phương pháp. Phản ứng sau khi tiêm kích thích tố đối với từng cá thể có một số khác biệt. Kết quả thí nghiệm tiêm kích thích tố được trình bày tại Bảng 3.14 và 3.15.
Bảng 3.14: Phản ứng với kích thích tố của cá tầm Nga
Đực / cái KL kg Loại hormone Liều tiêm Thời gian hiệu ứng Dấu hiệu ♀ 7,8 LRHa 0,1 mg/kg + 1v DOM 8h sau liều quyết định Bụng cá mềm, có một vài trứng rụng và rơi qua lỗ niệu sinh dục khi vuốt nhẹ
♂ 5,5 LRHa 0,05 mg/kg +0,5 v DOM 12 h sau liều quyết định
Vuốt có dịch nhờn chảy ra. Tinh dịch có mầu nâu vàng. Soi lên kính hiển vi thấy tinh trùng vận động, thời gian vận động tốt đa 2-2,5 phút.
Đánh giá chung sau thí nghiệm cho thấy cá đực và cá cái cá tầm Nga cũng như cá tầm Xi-bê-ri đều có phản ứng dương với kích thích tố. Thời gian hiệu ứng xảy ra trong khoảng 8-24 h sau khi tiêm liều quyết định. Điều này cho thấy việc qua đông nhân tạo đã cho kết quả và đúng với kết luận: Nếu cá được nuôi ở những nơi có mùa đông không đủ lạnh hoặc không có mùa đông như tính sinh học của loài yêu cầu cần thiết phải giữ cá trong điều kiện lạnh nhân tạo trong một thời gian nhất định thì tuyến sinh dục của cá mới phản ứng với kích thích tố (Matisov et al. 2007).
Bảng 3.15: Phản ứng với kích thích tố của cá tầm Xi-bê-ri
Đực / cái KL kg Loại hormone Liều tiêm Thời gian hiệu ứng Dấu hiệu
♀2 7,8 Hypophis cá chép
6 mg/kg 8 h sau liều
quyết định
Bụng cá mềm, vuốt nhẹ bụng có một vài trứng rụng và rơi qua lỗ niệu sinh dục.
♀3 8,5 Surfagone 2 mg/kg Lỗ niệu sinh dục phớt hồng. Không chảy
trứng ♀4 6,0 LRHa 0,1mg/k g + 1v DOM 10h sau liều quyết định Bụng cá mềm, vuốt nhẹ bụng có một vài trứng rụng và rơi qua lỗ niệu sinh dục khi vuốt nhẹ
♂1 7,5 Hypophis
cá chép
3mg/kg 10h sau liều
quyết định
Vuốt có dịch nhờn chảy ra lỗ niệu sinh dục, tinh dịch có mầu trong. Soi lên kính hiển vi thấy tinh trùng nhỏ, không vận động ♂2 8,5 Hypophis cá chép 3mg/kg 18 h sau liều quyết định
Vuốt có dịch nhờn chảy ra;Tinh dịch mầu trắng đục. Soi lên kính hiển vi thấy tinh trùng vận động tốt, thời gian vận động 5- 6 phút. ♂3 5,5 LRHa 0,1mg/k g + 1v DOM 12h sau liều quyết định
Vuốt có dịch nhờn chảy ra; Tinh dịch có mầu nâu vàng. Soi kính hiển vi thấy tinh trùng vận động, thời gian vận động 2,5 phút. ♂4 5,8 LRHa 0,1mg/k g + 1v DOM 10h sau liều quyết định
Vuốt có dịch nhờn chảy ra; Tinh dịch trong. Soi kính hiển vi thấy tinh trùng nhỏ, không vận động
Cả 3 loại kích thích tố sử dụng trong thí nghiệm sinh sản nhân tạo đối với cá tầm Nga và cá tầm Xi-bê-ri đều gây phản ứng dương đối với cá ở mức độ khác nhau. Cá cái Xi-bê-ri số 3 (8,5kg) không có hiện tượng chảy trứng, cho dù lỗ niệu sinh dục trở nên phớt hồng sau khi tiêm kích thích tố surfagone. Loại hormone này do chuyên gia Nga mang sang được giữ lâu trong tủ lạnh và chưa sử dụng lần nào. Việc cá không có phản ứng với thuốc chưa thể kết luận là do thuốc hoặc do cá chưa tốt. Do điều kiện hạn chế nên việc khảo nghiệm phản ứng với progesterone để tìm nguyên nhân cụ thể do trứng còn non hay đã thoái hóa không được thực hiện.
3.6.2. Thu trứng và sẹ
Bảng 3.16: Kết quả thu sản phẩm sinh sản cá tầm Nga
Đực/ Cái KL (kg) Loại hormone
Lượng trứng (g) và sẹ (ml) thu được Tổng cộng Φ trứng P. trứng Lần 1 Lần 2 Lần 3 Lần 4 Lần 5 Lần 6
(mm) (mg)
♀ 7,8 LRHa 57 127
g
230 245 127 93 879 g 2–3 17–18,6
♂ 5,5 LRHa 67 - - - 67 ml
Bảng 3.17: Kết quả thu sản phẩm sinh sản cá tầm Xi-bê-ri Đực/C ái KL (kg) Loại hormone
Lượng trứng (g) và sẹ (ml) thu được Tổng
cộng Φ trứng (mm) P. trứng (mg) Lần 1 Lần 2 Lần 3 Lần 4 Lần 5 Lần 6
♀1 10,5 Chết; Giải phẩu kiểm tra cân buồng trứng 2150 g 1,9–2,7 16–8,5
♀2 7,8 Hypophis 35 127 237 254 125 65 843 g 1,8–2,5 16–18
♀3 8,5 Surfagone Không phản ứng, thả lại, không giải phẫu 0
♀4 6,0 LRHa 65 200 315 315 135 85 1115 g 1,8–2,5 16–18
♂2 8,5 Hypophis 85 - - - - - 85ml
♂3 5,5 LRHa 60 - - - - - 60 ml
Ghi chú: Thời gian giữa các lần thu trứng 1h; Chữ viết tắt: P. cá: Trọng lượng cá; Φ trứng: đường kính trứng; P trứng: Trọng lượng trứng.
Tiến hành thu trứng theo phương pháp Pa-dush-ka (1986) đối với cá cái đã phản ứng tốt với kích thích tố, chúng tôi đã thu được 879 gam trứng của cá tầm Nga cái sau 6 lần vuốt trứng, chiếm tỷ lệ 11,2% so với trọng lượng cá. Sức sinh sản tương đối 6330 trứng/kg cá. Đường kính trứng 2-3 mm, trọng lượng 17,0-18,6 mg/trứng.
Trong số cá tầm Xi-bê-ri cái, con số 2 và số 4 lần lượt thu được lượng trứng là 843 gam và 1115gam, tương đương với 10,8% và 18,5 % so với trọng lượng cá. Sức sinh sản tương đối tương ứng là 6.357 và 10.931 trứng/kg cá. Đường kính trứng 1,8- 2,5 mm, trọng lượng trứng 16-18 mg/trứng.
So sánh với miêu tả của Barannikova et al. (2008), sức sinh sản tuyệt đối của cá tầm sông Volga trung bình là 266.000 – 294.000 trứng/cá thể, sức sinh sản tương đối là 0.800 – 12.000 trứng/kg cá mẹ, đường kính trứng dao động trong khoảng từ 2–3 mm đến 3,3–3,8 mm, hạt trứng nặng 20,6 mg, thấy rằng trứng trong cá tầm Nga thu được từ thí nghiệm này nhỏ hơn chút ít so với cá tầm sông Volga.
Theo Nikolski (1971) cá tầm Xi-bê-ri sông Ô-bi sức sinh sản cá thể dao động trong khoảng 20.000 – 80.000 trứng, đẻ trứng từ đầu tháng 6 đến cuối 7. Trứng dính có đường kính 2,4 – 2,9 mm. Thấy rằng trứng trong cá tầm Xi-bê-ri nuôi ở Việt Nam cũng hơi nhỏ so với cá sống ở vùng địa lý nguyên gốc.
Sự khác biệt này do nhiều nguyên nhân như trọng lượng cá bố mẹ, tuổi thành thục của cá, chế độ chăm sóc nuôi dưỡng, môi trường sống,... Do đây là cá thành thục
lần đầu, nên kích thước trứng có nhỏ, sức sinh sản còn thấp so với cá nguyên gốc cũng là điều dễ hiểu.
Đối với cá tầm Nga đực, tinh dịch thu được có mầu nâu vàng, thời gian vận động tối đa 2,0-2,5 phút. Theo bảng thang 5 bậc về hoạt tính của tinh trùng dưới kính hiển vi của Persova tinh trùng sử dụng cho thụ tinh phải đạt bậc 4 – 5, tinh dịch có màu trắng đục, ở nhiệt độ 160C thời gian vận động 5-8 phút. Trong khi đó tinh trùng cá tầm Nga thu được qua thí nghiệm chỉ đạt được bậc 3, còn non, chưa đảm bảo cho việc thụ tinh.
Cá tầm Xi-bê-ri đực chỉ có con số 2 và 3 là có tinh dịch. Cá đực số 3 tương tự như tinh dịch của cá tầm Nga cũng không thể thụ tinh được. Cá đực số 2 tinh dịch tốt đảm bảo cho yêu cầu thụ tinh. Tuy nhiên, thời gian thu được tinh dịch trễ nên đã không được sử dụng cho đợt sinh sản này.
3.6.3. Thụ tinh
Do tinh trùng thu được khi có trứng chất lượng kém. Cá thể cho lượng tinh dịch tốt lại thu được muộn sau thời gian có trứng nên việc thu tinh không đạt kết quả.
3.6.4. Khử dính
Tính dính của trứng cá tầm không phụ thuộc vào quá trình thụ tinh, mà xuất hiện ngay khi tiếp xúc với nước một thời gian. Do vậy dùng trứng không thụ tinh vẫn có thể tiến hành thí nghiệm khử dính. Tham khảo tài liệu và ý kiến của các chuyên gia Nga thấy rằng có nhiều chất có thể sử dụng cho việc khử dính trứng cá tầm như: bùn ao, sữa bò tươi, bột đá talc, tanin,…
Dựa vào tính phổ biến của nguyên liệu làm chất khử dính ở Việt nam chúng tôi đã chọn sữa bò tươi và tanin làm thí nghiệm khử dính, kết quả như sau:
Bảng 3.18: So sánh hiệu quả khử dính của sữa bò và tanin
TT Chất khử dính Liều lượng Thời gian Kết quả khử dính
1 Sữa bò tươi 1 L sữa+5 L nước 40-45 phút 99%
2 Tanin (C76H52O46 ) 1g tanin +5L nước 2 phút 100%
Cả 2 chất sữa bò tươi và tanin đều cho kết quả khử dính tốt. Thời gian xử lý bằng tanin ngắn (2 phút), tính dính được khử triệt để. Dùng sữa bò tươi cần thời gian lâu hơn nhiều (40 – 45 phút), công việc khử dính phức tạp hơn. Tuy nhiên, do lượng trứng ít, tinh dịch thu được muộn, trứng không thụ tinh được nên chưa thể khẳng định phương pháp tanin tốt hơn sữa bò tươi.
Từ kết quả kích thích sinh sản, đẻ trứng, thu trứng và thụ tinh trên 2 loài cá tầm có thể nhận thấy rằng:
Với số lượng cá bố mẹ hạn chế, việc cho cá tầm Nga và cá tầm Xi-bê-ri qua đông nhân tạo, tiêm kich thích tố và đã thu được sản phẩm sinh sản là một thành công lớn đánh dấu khả năng có thể cho đẻ cá tầm nuôi trong điều kiện Việt Nam.
Tuy nhiên, thí nghiệm đối với cả 2 loài cá đều chưa đạt đến kết quả cuối cùng. Khi đánh giá độ chín sinh dục của cá trước khi tiêm kích thích tố vừa qua mới chỉ dựa vào một tiêu chuẩn duy nhất là độ cực hóa PI của mẫu trứng. Thực ra chỉ dựa vào 1 tiêu chuẩn là chưa dủ, chưa kể là mẫu trứng phục vụ cho việc xác định PI cũng chưa đạt về tính đại diện và về số lượng tối thiểu. Theo Chapman et al. (2007) thì chỉ số cực hóa của trứng (hay PI) cung cấp tiêu chí rất tốt về mức độ sẵn sàng đẻ trứng của cá tầm cái. Tuy nhiên, tiêu chí này không phải xác định chất lượng trứng một cách trực tiếp, do đó nó cũng có những hạn chế nhất định.
Trứng cá chưa chín vẫn có thể rụng khi bị tiêm thuốc kích thích nhưng chúng không thể thụ tinh thành công. Số lượng trứng vượt qua giai đoạn thành thục cuối cùng có thể bị ức chế bởi phản ứng trao đổi chất của động vật đối với các điều kiện không thuận lợi của môi trường, của chế độ nuôi dưỡng, hoặc thay đổi đột ngột về nhiệt độ, xử lý thô hoặc thường xuyên kéo lưới đánh bắt.
Trong trường hợp trứng quá già (chín), chúng sẽ chuyển sang trạng thái thoái hóa và bị hấp thu bởi cơ thể cá cái. Trứng non hay quá già đều có thể rụng, tuy nhiên chất lượng thường kém. Các trứng quá non hay chín thường kèm theo sức sinh sản thấp hoặc tỷ lệ phôi và ấu trùng dị hình cao, đi kèm là tỷ lệ sống thấp.
Trong giai đoạn thành thục cuối cùng, hạt nhân hoặc mầm phôi GV (germinal vesicle) của trứng di chuyển đến thành vỏ trứng rồi trải qua sự tan màng túi mầm GVBD (germinal vesicle breakdown). Khi GVBD xảy ra, trứng được tách ra hoặc rụng trứng từ màng follicul.
Kích thước hạt trứng, chỉ số PI và giai đoạn thành thục của buồng trứng là yếu tố chủ yếu ảnh hưởng đến kết quả rụng trứng và tỷ lệ sống của nó. Mẫu trứng có kích thước chuẩn (tức là phù hợp với đường kính trứng riêng của loài), chỉ số PI thấp (<0,10), với sự phân cực lòng đỏ riêng biệt, và GVBD 100 % có thể là chỉ số đáng tin cậy cho cá tầm cái sẵn sàng đẻ trứng.
Để đánh giá mức độ chín trứng được chính xác cần phải kết hợp với phép thử progesterone. 15 – 20 trứng được ủ với 5 mg/mL progesterone và đối chứng không có progesterone trong vòng 16 – 20 giờ ở nhiệt độ 16oC. Sau khi ủ, những quả trứng được đun sôi, ướp lạnh cắt đôi và kiểm tra GVBD.
Đánh giá kết quả bằng cách tính toán tỷ lệ phần trăm trứng trải qua GVBD trong các thí nghiệm đối chứng và progesterone, Chapman et al. (2007) cho thấy: Nếu 100% trứng phản ứng với progesterone và một số phản ứng trong các đối chứng ta sẽ cho cá này đẻ trong vòng 1 tuần. Nếu 100% trứng phản ứng với progesterone và không có trứng phản ứng ở các đối chứng ta sẽ cho cá này đẻ trong vòng 2 tuần. Nếu như số trứng phản ứng với progesterone <100% thì phải kiểm tra lại sau khoảng 3–4 tuần.
Khoảng thời gian được giả định đúng trong trường hợp cá cái được giữ ở nhiệt độ khoảng 13-15°C. Ở nhiệt độ lạnh hơn, khoảng thời gian lưu giữ có thể hơi kéo dài, nếu nhiệt độ ấm hơn thời gian lưu giữ sẽ giảm đi. Đối chiếu với đề xuất về phép thử với pogesterone của Chapman et al. (2007) cho thấy việc tiêm kích thích tố ngay sau khi qua đông nhân tạo ở các thí nghiệm trên có thể là hơi sớm trong khi trứng chưa đủ độ chín. Mặt khác cá đực cá tầm Xi-bê-ri số 2 sau khi tiêm 20 giờ mới chảy sẹ và là sẹ tốt nhất so với các cá thể khác chứng tỏ đáng lẽ cá cần được lưu giữ thêm thời gian trước khi tiêm kích thích tố, lúc đó kết quả có thể sẽ tốt hơn.
3.6.5. Kết luận
Kết quả thử nghiệm tiêm kích thích tố dục đẻ cá tầm Nga và cá tầm Xi-bê-ri cho thấy hypophis cá chép với liều lượng 6 mg/kg và LRHa với liều lượng 0,1 mg/kg + 1 viên DOM để tiêm cho cá cái đều cho phản ứng dương đối với cá thí nghiệm, đã thu được trứng và sẹ của cả cá tầm Nga và cá tầm Xi-bê-ri.
Riêng hormone surfagone của Nga dùng để tiêm cho cá ♀3 Xi-bê-ri với liều lượng 2 mg/kg, nhưng không cho kết quả. Hiện chưa rõ nguyên nhân do kích thích tố hoặc do chất lượng cá cái chưa tốt.
Cá tầm Xi-bê-ri ♀1 bị chết sau khi qua đông. Kết quả giải phẫu cho thấy trứng cá đang ở giai đoạn IV, hệ số thành thục đạt 25,7%. Quan sát cho thấy lượng mỡ ở tuyến sinh dục còn quá nhiều, chứng tổ chế độ dinh dưỡng chưa được tốt và thời gian qua đông có thể chưa đủ để cá tiêu biến hết mỡ làm cá không đẻ được. Đây cũng là tình trạng chung của một số cá thể khác cần được nghiên cứu thêm.
Hiện tượng cá cái rụng trứng sớm so với phản ứng chẩy sẹ của cá đực (muộn 8 giờ so với cá cái) khiến cho hầu hết các thí nghiệm thụ tinh nhân tạo không thực hiện được cho phép giả thiết nhược điểm của cách tiêm 1 lần đối với cá đực. Điều này có thể khắc phục bằng cách tiêm 2 lần như đối với cá cái hoặc tiêm 1 lần nhưng tăng liều lượng lên gấp đôi.
Các cá thể cá tầm đực khác không chảy sẹ hoặc có thu được một lượng sẹ nhỏ nhưng chất lượng không tốt (như cá đực cá tầm Nga và con số 1, 3 và 4 cá tầm Xi-bê- ri) có thể do cá còn non, hoặc lượng kích thích tố chưa đủ gây nên. Vấn đề cần được tiếp tục nghiên cứu thêm.
Về kỹ thuật thu trứng đã có điều kiện so sánh ưu nhược điểm của 2 phương pháp thu trứng bằng cách mổ bụng cá theo truyền thống và cách cắt ống dẫn trứng theo phương pháp của Pa-đush-ka (1986). Kết quả cho thấy phương pháp Pa-đush-ka có nhiều ưu điểm và có thể áp dụng được.
Các thí nghiệm về cách thụ tinh nhân tạo và khử dính trứng cá do điều kiện không đủ nguyên liệu nên tiến hành một cách miễn cưỡng, vì vậy số liệu chưa đủ độ tin cậy, cần thiết triển khai lại trong các nghiên cứu tiếp theo.
3.7. Kết quả ương giống cá tầm Nga và Xi-bê-ri từ giai đoạn cá bột lên cá giống