Thành phần dịch tương đã được nghiên cứu đầu tiên trên mô hình của tinh trùng nhím biển (Authoeidaris erassispina) [54], sau đó các tác giả tiếp tục thực hiện trên nhiều loài cá khác như: họ cá hồi Salmonidae [20], cá tầm Acipenseridae [13, 14], cá bơn Đại Tây Dương (Scophthalmus maximus) [76], cá bơn (Paralichthys olivaceus) [129], cá nóc (Tetraodon pustulatus) [28], cá chẽm (Lates calcarifer) [20], cá rô vàng (Perca flavescens) [62, 94], cá tuyết chấm đen (Melanogrammus aeglefinus), cá đù vàng
(Larimichthys polyactis) [82, 83, 84], cá đối mục (Mulgi cephalus) [35], cá bò
(Thamnaconus modestus) [81]... Các nghiên cứu chủ yếu là xác định thể tích và mật độ tinh trùng, các chỉ số của dịch tương (nồng độ thẩm thấu và các ion). Mối tương quan giữa tinh dịch và mật độ tinh trùng cũng đã được nghiên cứu ở một số loài cá: cá tuyết Đại Tây Dương (Gadus morhua) [104], cá hồi (Oncorhynchus kisutch) [94], cá hồi Đại Tây Dương (Salmo salar) [98], cá Perca flaisescens [90].
Có nhiều nghiên cứu về tỷ lệ pha loãng, nồng độ thẩm thấu, nhiệt độ, pH và các ion ảnh hưởng đến hoạt lực tinh trùng cá. Nghiên cứu ảnh hưởng của tỷ lệ pha loãng đến hoạt lực của tinh trùng cá Tầm Ba Tư (Acipenser persicus) trong môi trường nước ngọt có chứa 20mM HCl đã kết luận tỉ lệ pha loãng để tinh trùng hoạt lực tốt nhất là 1:50 [15].
Kết quả tương tự được chứng minh trên cá rô châu Âu (Perca fluviatilis) là 1:50 [20]. Đối với cá đù vàng (Larimichthys polyactis) thì tỉ lệ pha loãng tối ưu là 1:100 [84]. Khi nghiên cứu tinh trùng cá trê (Ictalurus punctatus), tác giả nhận thấy nồng độ thẩm thấu giảm xuống 130 mOsm/kg thì tinh trùng hoạt lực đạt gần 100%, nồng độ thẩm thấu trên 220 mOsm/kg tinh trùng hoạt lực < 10%. Trong vùng kích hoạt (130 – 220 mOsm/kg), cứ giảm 15 mOsm/kg thì tinh trùng hoạt lực tăng khoảng 10% [21, 28]. Ở nghiên cứu thời gian và hoạt lực của tinh trùng cá Oryzias latipes, nồng độ thẩm thấu thay đổi từ 25 - 227 mOsm/kg, khả năng hoạt lực của tinh trùng là >90% [127]. Nồng độ thẩm thấu tối ưu cho tinh trùng hoạt lực đã được nghiên cứu trên một số loài khác như: cá tráp (Sparus auratus) là 365 mOsm/kg, cá bơn (Solea senegalensis) là 300 mOsm/kg và cá tuyết (Gadus morhua) là 400 – 417 mOsm/kg [46].
pH là yếu tố ảnh hưởng đến hoạt lực của tinh trùng cá, điều này đã được xác định ở một số loài như: cá rô phi vằn (Oreochromis niloticus), cá chép (Cyprinus carpio), cá hồi vân (Oncorhynchus mykiss), cá bơn (Hippoglossus sp), cá tầm Iran (Acipenser persicus), cá tuyết (Lota Lota), cá bò da (Thamnaconus modestus), và cá đù vàng (Larimichthys polyactis) [17, 74, 77, 81, 96]. Giá trị pH tối ưu cho tinh trùng cá đù vàng (Larimichthys polyactis) hoạt lực là pH=8 [84]. Kết quả nghiên cứu trên cá tầm Ba Tư (Acipenser persicus) cho tinh trùng hoạt lực tốt nhất ở giá trị pH= 8 [17].
Ở họ cá chép Cyprinidae cho thấy ion K+ làm tăng khả năng tồn tại và hoạt lực của tinh trùng trong tinh dịch [93], quan sát này cũng được thấy trên cá Brycon henni [119]. Ngược lại, ion K+ gây ức chế hoạt lực của tinh trùng cá hồi (Salmo gairdneri) [26], cá đù Atlantic (Micropogonias undulatus) [37] và cá tầm (Acipenser persicus) [14, 15, 16]. Nghiên cứu trên tinh trùng cá rô châu Âu (Perca fluviatilis) cho thấy ion K+ ở nồng độ 50mM có tỷ lệ phần trăm hoạt lực cao nhất, đối với ion Ca2+ tinh trùng hoạt lực tốt nhất ở nồng độ 2,5 mM [20].
Các nghiên cứu không chỉ tập trung vào cá đực bình thường mà còn có những nghiên cứu về những thay đổi trong khả năng vận động của tinh trùng trên một số loài cá mà điển hình là cá hồi vân đực đảo ngược giới tính [60, 61]. Mục đích của nghiên cứu là
so sánh chất lượng tinh trùng của những con cá đực bình thường và những con cá đực đảo ngược giới tính. Điều đó cho thấy việc nghiên cứu về đặc tính tinh trùng cá là yếu tố quan trọng trong công tác thụ tinh nhân tạo để ngày càng đa dạng hóa đối tượng nuôi thủy sản.