Chu kỳ sinh sản được quy định bởi các kích thích tố do trục não bộ, tuy ến
yên và tuyến sinh dục tạo ra, trong đó FSH và LH đóng vai trò quan trọng. Quá
trình tiết FSH và LH được điều khiển bởi bộ não thông qua sự kích thích của hormome GnRH. Đây là hệ thống chính điều hòa hoạt động sinh sản và được chi phối bởi các yếu tố môi trường bên ngoài.
Hình 1.2: Các yếu tố môi trường ảnh hưởng lên sự phát triển tuyến sinh dục và sinh sản của cá (Mañanós & CTV, 2009)
Các yếu tố môi trường
Chu kỳ thời tiết – dòng chảy – chu kỳ quang – nhiệt độ- chu kỳ trăng
T h ứ c ă n T h ứ c ă n C hu k ỳ m ùa Chu k ỳ m ùa Protein Lipid Vitamin Thành thục Thành thục Sinh sản vào thời điểm có
nhiều thức ăn
Ngoài tự nhiên, sự biến đổi của các thông số môi trường sẽ được các cơ quan
nhận cảm truyền về trung khu thần kinh là não bộ, từ đây tín hiệu được truyền tới vùng dưới đồi (Hypothalamus) để tiết ra hormone GnRH hoặc nhân tố ức chế sự tiết
kích dục tố (GRIF), thông thường là dopamin. GnRH kích thích tuyến yên tổng hợp
và tiết hormone FSH. Hormone FSH gây ra sự tiết androgen (như testosterone (T)
và 11 ketotestosterone-(11KT))ở cá đực và estrogen (như estradiol - E2)ở cá cái. E2 đóng vai trò quan trọng trong việc kích thích tổng hợp chất tạo noãn từ gan. Vì vậy, thời gian phát triển tuyến sinh dục ở cá bố mẹ được đặc trưng bởi việc tăng
nồng độ của FSH và androgenở trong máu cá đực và E2, noãn chất ở cá cái. Vào cuối giai đoạn hình thành giao tử, tuyến yên tiết ra LH kích thích lớp tế bào vỏ và tế
bào hạt của màng follicle tổng hợp và tiết steroid gây chín (MIS). Sự tác động đồng
thời của LH và MIS sẽ làm cho quá trình thành thục sinh dục được hoàn tất. Khi
trứng đã thành thục hoàn toàn, dưới tác động của LH kích thích màng follicle và mô
xung quanh trứng tiết ra Prostagladin, chất này làm màng follicle tách ra khỏi noãn bào gây ra quá trình rụng và đẻ trứng (Tucker, 2000;Mañanós& CTV, 2009).
Quá trình sinh sản thành công phụ thuộc rất lớn vào hoạt động chính xác của
việc điều tiết các hormone thuộc trục sinh sản (não bộ - tuyến yên – tuyến sinh dục)
trong toàn bộ chu kỳ sinh sản. Việc tăng hàm lượng LH trong huyết tương là điều
kiện cần thiết cho sự rụng trứng thành côngở cá cái (Mylonas & Zohar, 2001). Tuy nhiên, trong thực tế một số loài cá trong điều kiện nuôi nhốt mặc dù đã thành thục
sinh dục song hàm lượng LH trong huyết tương không tăng dẫn đến cá không đẻ
trứng. Điều này có thể là trong điều kiện nuôi nhốt cá luôn ở trạng thái căng thẳng, môi trường sống không phù hợp nên đãức chế thần kinh nội tiết tiết ra kích dục tố
dẫn đến sinh sản không thành công. Đây là cơ sở để thiết lập các phương pháp kích
thích cá sinh sản nhân tạo trong nuôi trồng thủy sản(Mylonas & CTV, 1996).