بررسی تأثیر سن مولد بر زمان وقوع اولین تقسیم میتوزی تخم قزل‌آلای رنگین‌کمان (Oncorhynchus mykiss) به‌منظور بهبود بازده القای تتراپلوییدی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه شیلات، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، 8415683111، ایران.

2 گروه بیوتکنولوژی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان، 8415683111، ایران.

3 گروه زیست‌شناسی، دانشگاه نیوبرانزویک، فردریکتون، نیوبرانزویک،E3B 6E1، کانادا.

چکیده

تعیین زمان وقوع اولین تقسیم میتوزی یا (FCI) First Cleavage Interval در تخم‌های تازه بارور‌شده ماهیان، نقش مؤثری در بهبود القای شوک جهت تتراپلوییدی دارد. این مطالعه به‌منظور بررسی اثر سن مولد ماده در دو بازه +2 و +4 سال بر زمان وقوع اولین تقسیم میتوزی به‌منظور دستیابی به بیشینه بازده تتراپلوییدی به‌اجرا درآمد. 22 قطعه مولد از گروه سنی+ 2 و 16 قطعه مولد از گروه سنی +4، به‌ترتیب با میانگین وزنی 357/83±1635و 1039/36±4242/5 گرم انتخاب شدند. تخمک ­های استحصالی از هر مولد به‌طور مجزا با مخلوط اسپرم سه قطعه ماهی نر بارور گردید. زمان افزودن محلول فعال‌کننده به مخلوط اسپرم و تخمک، به‌عنوان زمان لقاح ثبت شد. در 4620 درجه-دقیقه پس از لقاح (در دمای 11 درجه سانتی­گراد) از تخم­های هر مولد، نمونه­برداری آغاز شد و در تواترهای 10 دقیقه­ای به مدت 1980 درجه-دقیقه ادامه یافت. در هر زمان، حداقل 30 قطعه تخم تثبیت و بررسی شد. وقوع شیار تسهیم در قطب حیوانی در حداقل 50% تخم‌های نمونه‌برداری شده، به‌عنوان زمان وقوع FCI برای آن مولد در نظر گرفته شد. نتایج نشان داد که وقوع اولین تقسیم سلولی در تخم ­های حاصل از مولدین جوان‌تر به‌طور معنی‌داری در فاصله زمانی کوتاه­تری بعد از لقاح در مقایسه با مولدین مسن­ تر، رخ می­ دهد. میانگین این زمان برای مولدین با سن +2 برابر 104/06±5528/64 درجه-دقیقه و در گروه مولدین +4 معادل 60/16±5802/5درجه-دقیقه بود، همچنین همبستگی ضعیفی بین زمان وقوع اولین تقسیم سلولی با اندازه تخمک مشاهده شد. از این رو به‌نظر می‌رسد، جهت دستیابی به نتایج بهینه در اعمال شوک دیرهنگام جهت القای تتراپلوییدی، توجه به سن مولدین، ضروری است.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Effect of brood fish age on first cleavage interval to improve the efficiency of tetraploid induction in rainbow trout (Oncorhynchus mykiss)

نویسندگان [English]

  • Hajar Tabatabei Pozveh 1
  • Salar Dorafshan 1
  • Fatemeh Paykan Heyrati 1
  • Majid Talebi 2
  • Tillmann Benfey 3
1 Department of Natural Resources, Isfahan University of Technology, Isfahan, 84156-83111, Iran.
2 Department of Agriculture, Isfahan University of Technology, Isfahan, 84156-83111, Iran.
3 Department of Biology, University of New Brunswick, Fredericton, New Brunswick, E3B 6E, Canada.
چکیده [English]

First cleavage interval (FCI) determination in fertilized fish eggs has a key role in improving late shock for tetraploid induction. This study was conducted to investigate the effect of female brood fish age 2+ and 4+ years on FCI to optimize the time of shock induction to obtain the highest tetraploidy. 22 and 16 female brood fish at 2+ and 4+ year class were selected with an average weight 1635±357.83 and 4242.5±1039.36 g, respectively. The female fish were hand stripped and the eggs from each breeder were separately fertilized by the mix of 3 male milt. The eggs then were incubated separately in 3 replicates for each female. The time of adding the activating solution was recorded as the fertilization time. Sampling was started at 4620 degree-min after fertilization (at 11°C) and continued at 10-min intervals for 1980 degree-min. At least, 30 of eggs from each female fish, 10 from each replicate from each female were randomly collected at each sampling time. The fish eggs were fixed and then checked at 40x magnification. FCI in at least 50% of sampled eggs was considered as the time of occurrence of FCI for the female fish. The results showed that FCI occured in eggs from younger breeders significantly in a shorter time after fertilization compared to the older group. The average FCI was recorded as 5528.64±104.06 and 5802.5±60.16 degree-min for 2+ and 4+ respectively. A low regression was recorded between FCI and egg size. So, it is recommended to consider the female fish age for optimizing tetraploidy yield using late shock in rainbow trout.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Tetraploidy
  • Rainbow trout
  • First Cleavage Interval
  • Age

مراجع

بیشکول غ.، صفاییان ش.، نگارستان ح.، نوروز فشخامی م. 1393. مقایسه زمان اولین تقسیم سلولی میتوز در جنین قزل­آلای رنگین­کمان Oncorhynchus mykiss)) نژاد فرانسه و مولدین موجود در اردبیل. پژوهش­های علوم و فنون دریایی. 10(2): 43-33.‎
درافشان س.، وفایی سعدی ا.، نکوئی فرد ع. 1393. بهترین شرایط شوک حرارتی برای القای تتراپلوییدی در قزل‌آلای‌رنگین‌کمان (Oncorhynchus mykiss). مجله تحقیقات دامپزشکی. 69(4): 411-421.‎
زارعی ث.، درافشان س.، پیکان حیرتی ف. 1398. تعیین زمان اولین تقسیم میتوزی در قزل­آلای رنگین­کمان (Oncorhynchus mykiss) و ماهی آزاد دریای خزر (Salmo trutta caspius).  فصلنامه محیط زیست جانوری. 11(1): 253-256.‎
صائبی ن.، درافشان س.، کلباسی م.ر. 1401. مطالعه تغییرات شاخصهای فیزیکی و بقا تخمک قزل­آلای­رنگین­کمان (Oncorhynchus mykiss) نگهداری شده در محیطهای مختلف طی چند دوره زمانی. نشریه علوم آبزی پروری. 10(2): 35-46.
ﻛﻠﺒﺎﺳﻲ م.ر.، ﺑﺎﻗﺮی ع.، پورﻗﺎﺳﻤﻲ م.، عبداﻟﺤﻲ ح. 1382. ﺑﺮرﺳﻲ ایجاد ماهیان تتراپلویید قزل‌آلای‌رنگین‌کمان به وﺳﻴﻠﻪ ﺷﻮک‌های گرﻣﺎﻳﻲ. مجله علمی شیلات ایران. 4:153-143.
Azuma T., Ohta H., Oda S., Muto K., Yada T., Unuma T. 2003. Changes in fertility of rainbow trout eggs retained in coelom. Fisheries Science 69(1), 131-136.
Babaheydari S.B., Keyvanshokooh S., Dorafshan S., Johari S.A. 2016. Effects of tetraploidy induction on rainbow trout (Oncorhynchus mykiss, Walbaum, 1792) proteome at early stages of development. Comparative Biochemistry and Physiology Part D: Genomics and Proteomics 20, 57-64.
Bromage N., Jones J., Randall C., Thrush M., Davies B., Springate J., Duston J., Barker G.1992. Broodstock management, fecundity, egg quality and the timing of egg production in the rainbow trout (Oncorhynchus mykiss). Aquaculture 100(1-3), 141-166.
Chourrout D. 1980. Thermal induction of diploid gynogenesis and triploidy in the eggs of the rainbow trout (Salmo gairdneri Richardson). Reproduction Nutrition Développement 20(3A), 727-733.
Dunham R.A. 2011. Combining genetic enhancement programs. In Aquaculture and Fisheries Biotechnology: Genetic Approaches (pp. 278-282). Wallingford UK: CABI.
Gomelsky B. 2003. Chromosome set manipulation and sex control in common carp: a review. Aquatic Living Resources 16(5), 408-415.
Happe A., Quillet E., Chevassus B. 1988. Early life history of triploid rainbow trout (Salmo gairdneri Richardson). Aquaculture 71(1-2), 107-118.
Hebert K.P., Goddard P.L., Smoker W.W., Gharrett A.J. 1998. Quantitative genetic variation and genotype by environment interaction of embryo development rate in pink salmon (Oncorhynchus gorbuscha). Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences 55(9), 2048-2057.
Hershberger W.K., Hostuttler M.A. 2005. Variation in time to first cleavage in rainbow trout Oncorhynchus mykiss embryos: a major factor in induction of tetraploids. Journal of the World Aquaculture Society 36(1), 96-102.
Hershberger W.K., Hostuttler M.A. 2007. Protocols for more effective induction of tetraploid rainbow trout. North American Journal of Aquaculture 69(4), 367-372.
Hörstgen‐Schwark G. 1993. Initiation of tetraploid breeding line development in rainbow trout, Oncorhynchus mykiss (Walbaum). Aquaculture Research 24(5), 641-652.
Hussain M.G. 1998. Manipulation of chromosomes in fish: review of various techniques and their implications in aquaculture. Bangladesh Journal of Fisheries Research 2(1), 99-108.
Komrakova M., Holtz W. 2009. Factors responsible for successful chilled storage of unfertilized rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) eggs. Aquaculture 286(3-4), 156-163.
Pandian T.A., Koteeswaran R. 1998. Ploidy induction and sex control in fish. Hydrobiologia 384, 167-243.
Quillet E., Chevassus B., Blanc J.M., Krieg F., Chourrout D. 1988. Performances of auto and allotriploids in salmonids I. Survival and growth in fresh water farming. Aquatic Living Resources 1(1), 29-43.
Tallman R.F. 1986. Genetic differentiation among seasonally distinct spawning populations of chum salmon, Oncorhynchus keta. Aquaculture 57(1-4), 211-217.
Thorgaard G.H. 1986. Ploidy manipulation and performance. Aquaculture 57(1-4), 57-64.
Thorgaard G.H., Jazwin M.E., Stier A.R. 1981. Polyploidy induced by heat shock in rainbow trout. Transactions of the American Fisheries Society 110(4), 546-550.
Thorgaard G.H., Scheerer P.D., Hershberger W.K., Myers J.M. 1990. Androgenetic rainbow trout produced using sperm from tetraploid males show improved survival. Aquaculture 85(1-4), 215-221.
Weber G.M., Hostuttler M.A. 2012. Factors affecting the first cleavage interval and effects of parental generation on tetraploid production in rainbow trout (Oncorhynchus mykiss). Aquaculture 344, 231-238.
Weber G.M., Hostuttler M.A., Semmens K.J., Beers B.A. 2015. Induction and viability of tetraploids in brook trout (Salvelinus fontinalis). Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences 72(10), 1443-1449.
مجله علوم آبزی پروری
دوره 11، شماره 1
فروردین 1402
صفحه 142-151

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار