Combined Methods for Artificial Reproduction of Pikeperch, Sander Lucioperca

Abstract

Smuđ, Sander lucioperca, je vrsta koja ima dobru perspektivu u procesu diverzifikacije evropske kopnene akvakulture. Iako su različite tehnike njegovog razmnožavanja (prirodni mrest, veštačka i polu-veštačka propagacija) vrlo dobro opisane i dalje postoji širok prostor za razvoj i usavršavanje mnogih detalja. Do sada je objavljeno nekoliko publikacija o indukciji završnog sazrevanja gameta ove vrste korišćenjem različitih hormonalnih supbstanci (Ronyai., 2007; Kristan et al 2012, Zakes et al., 2012; Zarski et al., 2012). Najčešće upotrebljavani hormoni su ekstrakt šaranske hipofize - CPE, (Carp Pituitary Extract) i humani horioni gonadotropin (hCG, Human chorionic gonadotropin). Prirodni mrest, bilo u jezerima ili kavezima (Demska-Zakes and Zakes, 2002, Schlumberger i Proteau, 1996; Ruuhijarvi and Hyvarinen, 1996, Steffens et al., 1996), izgleda najjednostavniji, ali u isto vreme, manje pouzdan metod, kako je uspeh mresta visoko zavisan ne samo od stadijuma zrelosti matica, već i od nekontrolisanih spoljašnjih ekoloških faktora (npr. temperatura i kvalitet vode). Nasuprot tome, veštačka, ili poluveštačka propagacija bi mogli biti u prednosti za mnogo pouzdaniju i sinhronizovaniju produkciju larvi. Ove tehnike mogu biti izvedene bilo mrestom u tanku ili ručnim istiskanjem (Kucharczyk et al., 2007). U slučaju reprodukcije u veštačkom okruženju , vreme latencije (LT -, izračunat kao interval od prve hormonalne injekcije do ovulacije) je vrlo nesinhronizovano u većini studija. Zarski et al. (2011) su razvili novu klasifikaciju preovulatornih stadijuma sazrevanja ovocita za smuđa sa svrhom bolje sinhronizacije ovulacije. Iako postoji poboljšanje sinhronizacije, period od prve do poslednje ovulacije varira 10-25 časova. Nepredvidljivo vreme ovulacije uzrok je ozbiljnom problemu pri ručnom istiskanju ikre kod smuđa, što ponekad dovodi do spontane ovulacije i gubitka ikre u tanku (Zarski et al., 2011). U ovoj studiji korišćena je kombinovana metoda prezentovana od strane Rónyai (2007). Izbor ovakvog metoda je u cilju sprečavanja spontane ovulacije ženki u tanku, ali i kako bi, se dobile živi gameti za eksperimentalne i produkcione svrhe. U cilju realizacije eksperimenta, 4. aprila 2013. 16 parova matica gajenih u jezeru prebačeno je u RAS Instituta za ribarstvo, akvakulturu i irigaciju (HAKI, Sarvaš, Mađarska). Matice su aklimatizovane sa temperature vode u jezeru (7.50C) na optimalnu temperaturu za reprodukciju (160C) postepenim zagrevanjem (20C/dan). 8. aprila merene se mase matice i uzet uzorak ovocita ženki uz pomoć katetera (unutrašnji prečnik 1.2mm) korišćenjem metode po Kucharczyk et al. (2007). Uzorak ovocita razbistren je u Serinom rastvoru (etanola, formaldehid i glacijalna kiselina u odnosu 6:3:1,) i pod mikroskopom je određen stadijum sazrevanja, kao što je objašnjeno od strane Zarski et al. (2011). Nakon toga, svi parovi matica smešteni su u zasebna odeljenja za mrest oformljena deljenjem 4 tanka ‘’raceway” tipa, zapremine 4m3 plastičnom mrežom na 4 dela. Temperatura vode je održavana na 16.2±0.30C tokom svih procedura mresta. Zasićenje kiseonikom je mereno svaka 3 časa i održavano iznad 80%. Tokom svih procedura ribe su anestezirane u rastvoru ulja karanfilića. 10. aprila data je prva inekcija ženkama: osam ženki 3mg/kg CPE, a drugih osam 200 IU/kg hCG. 11. aprila, druga hormonalna inekcija data je svim ženkama (3mg/kg CPE). U isto vreme su tretirani mužjaci sa 2mg/kg CPE. U trenutku obe injekcije uzet je uzorak ovocita ženki i određen je stadijum sazrevanja. Nakon druge inekcije, gnezda su ubačena u svako odeljenje i observacija mresne aktivnosti je vršena svaka 2 časa dok iz 4 ženke nije istisnuta ikra (navedeni broj istiskivanih ženki bio je potreban za dalja istraživanja). 12 matica se mrestilo i ostala gnezda su proveravana svaka 2 časa radi utvrđivanja perioda latencije. Srednji period latencije ženki, istiskivanih i mrešćenih, bio je 57 ± 9 časova. Periodi latencije ženki u različitim stadijumima sazrevanja ovocita iznosio je 66±6, 55±6, 47±0 i 44±7 časova za II, III, IV i V stadijum, respektivno. Period latencije ženki indukovanih različitim sredstvima bio je 51±7 za CPE+CPE i 62±7, za hCG+CPE. Prosečni pseudogonadosomatski indeks (PGSI) istiskivanih ženki iznosio je 9.7±4.6%. Stepen fertilizacije istiskivanih i mrešćenih riba određen u stadijumu neurulacije bio je iznad 80% u svim grupama. Stadijum sazrevanja ovocita na dan uzorkovanja i vreme latencije svih ženki dati su u tabeli 1. Radi sinhronizacije ovulacije, ženke u nižim stadijumima maturacije su tretirane prvom injekcijom hCG praćenom sa CPE, što izaziva najkraće i najsinhronizovanije vreme latencije, (Rónyai,2007). Uprkos tome, LT se razlikovao između grupa, a što potvrđuje da je stadijum sazrevanja najbitniji faktor za predviđanje ovulacije. Dobijeni srednji PGSI je u saglasnosti sa ranije izvedenim istraživanjima (Zakes and Demska Zakes, 2005, Ronyai, 2007), ali trebalo bi napomenuti da je od četiri istiskivane ženke, jedna počela mrest u tanku, dok su ostale nastavile mrest nakon vraćanja u mresne komore. Obzirom da je istiskivan potreban broj ženki i da nije bilo značajnog gubitka jaja, može se zaključiti da je kombinovan metod veštačke reprodukcije bio uspešan za ovu svrhu. Ručno istiskanje ženki omogućava izvođenje efektnih odgajivačkih programa uz manipulaciju genoma i korišćenje krioprezervirane sperme (Bokor et al., 2007; Bokor et al., 2008).