الحفظ بالتبريد من Gametes في الأسماك
في هذه المقالة سنناقش حول الحفظ بالتبريد من الأمشاج في الأسماك.
الحفظ بالتبريد هو تقنية تخزين بدون حدود زمنية تقريبًا. وقد تمت تجربة الحفاظ على الأمشاج السمكية بهذه التقنية. الحفظ بالتبريد من الحيوانات المنوية هو إجراء راسخ في تربية الحيوانات.
وتستخدم الآن الحيوانات المنوية المجمدة بنجاح في التلقيح من تربية الماشية والخيول والخنازير والأغنام والدواجن. ومن المثير للاهتمام ملاحظة أنه قد تم بذل جهود كبيرة لنقل هذه التكنولوجيا إلى الحفاظ على الحيوانات المنوية والبويضات وأجنة الأسماك.
هذه التقنية ستساعد مربي الأسماك بالطرق التالية:
(1) يمكن التغلب على مشكلة النضج غير المصادف للذكور والإناث ، إذا كانت الحيوانات المنوية أو البويضات تحفظ في المخزن.
(2) يمكن تنفيذ برنامج التكاثر الانتقائي الذي سيحسّن المخزون المحلي وسيساعد العالم الثالث على تكاثر أنواعه الأصلية وإنتاج سلالات خاصة من السيقان الفائقة.
(3) ستلعب تقنية الحفظ بالتبريد في الأمشاج دورا مهما في الحفاظ على الأصول الوراثية المحلية لأن العديد من الأسماك الهندية الأصلية لا تستطيع منافسة الأسماك الغريبة. وبواسطة هذه التقنية ، يتم تصنيف الأمشاج من الأنواع المهددة كتحوط ضد التقلبات الجينية المتضائلة الناجمة عن الاضطرابات البيئية.
(4) يمكن أن يساعد في إنتاج ثقافة أحادية الجنس.
(5) إذا نجح الحفاظ على الأمشاج بنجاح فيمكننا تطوير الأسماك على مدار العام حسب متطلباتنا ويمكن أن تساعد في إنشاء بنك للجينات للمحافظة على أصالة السكان الجينية وإبقائها متاحة لإعادة إدخالها عندما تتحسن الظروف العامة للبقاء.
يمكن حفظ الحيوانات المنوية والبيض والأجنة بالتبريد ، لكن الحفاظ على البويضات والأجنة أمر صعب بسبب عدم توفر الحشرات الماصة كي يتم امتصاصها بشكل كافٍ في هذه الخلايا بسبب حجمها الكبير مقارنةً بالحيوانات المنوية.
الحفظ بالتبريد من الحيوانات المنوية في الأسماك ناجح في الإنسان ؛ هذه الأنواع هي Oncorhynchus، Salmo، Salvilinus fontinalis، Hucho hucho، Thymallus thymallus، Esox lucius and Cyprinus carpio، Serothodon mossambicus؛ Labeo rohita، Catla catla and Cirrhinus mrigala.
يجب اتباع الخطوات التالية في الحفاظ على الحيوانات المنوية:
(1) مجموعة من المني (المني).
(2) إعداد حل الموسع.
(3) اختيار cryoprotectant.
(4) التجميد.
(5) النجاح في الإخصاب.
مجموعة Milt:
الخطوة الأولى هي جمع الحيوانات المنوية. عادة يتم جمع الحيوانات المنوية من الأسماك الصحية عن طريق تجريد الطريقة. يمكن استخدام القسطرة ، وهو بديل أفضل للتجريد. تم اختيار حاضن الذكورة مع أفضل الصفات المميزة وغسلها بمحلول رينجرز وتم صنع المجاميع الحليمية التناسلية.
قد يتم تخدير حاضن أو لا تخدير. التخدير المستخدم عموما هو 0.3 مل / لتر من فينوكسي إيثانول. ووفقًا لما ذكره كومار (1989) ، فإن حقن 250 مستقلب (organon) قبل التجريد يعطي نتائج أفضل في الكارب الهندي. أغلبية العمال في هذا المجال أوصت بعدم تخدير الأسماك لتجريد للحصول على milt.
يتم جمع السائل المنوي في المحاقن أو أنابيب انحلال الدم ثم حفظها لاحقًا في أمبولات زجاجية (مختومة أو غير محكمة الغلق) ، وقش بلاستيك ، وغالبًا في أكياس بلاستيكية. يجب ملاحظة اللون والحجم والكثافة ودرجة الحموضة والحركية للحيوانات المنوية.
يجب أن تكون العينة خالية من مادة البول والبراز. يجب فحص عينة من العينة تحت الميكروسكوب لتلاحظ وجود خلل في الحيوانات المنوية. إذا كانت العينة على ما يرام ، ثم وضعت لمزيد من المعالجة ، وإلا قد تؤخذ عينة جديدة من حاضنة جديدة.
خلال فترة جمع وحفظ الحيوانات المنوية ، يمكن الاحتفاظ بالحقنة / الأمبولات / القش في مياه البركة للحفاظ على درجة حرارة ثابتة. جمع الأسطوري وبيلارد (1980) الحيوانات المنوية في أنابيب انحلال الدم في الجليد الذائب ثم تخزينها على سطح مبرد عند 4 درجة مئوية.
يعد إعداد واختيار الموسع ، وهو الحل الذي يتم فيه جمع الطمي ، أكثر أهمية للحفظ بالتبريد. الموسع يمنع استنزاف طاقة الحيوانات المنوية والحفاظ على الحيوانات المنوية في حالة حرجة ولكن على قيد الحياة.
هناك نوعان من الموسعات الأساسية. يطلق عليها اسم Mounibs المتوسطة (M) و MENZO المتوسطة (Me). في هذه الوسائط اثنين من الألبان سيرون البقري (BSA) وتضاف صفار البيض تيلوريت. بالنسبة للأسماك الهندية ، تمت تجربة العديد من المطولات عن طريق تعديل في مكوناتها التالية.
المكونات الشائعة هي كلوريد الصوديوم ، KCI ، CaCl2 ، NaHCO 3 ، Na 2 HPO 4 ، و MgSO4. بالإضافة إلى ذلك ، يتم إضافة المغذيات والجليسين أيضًا لتحسين الحفظ بالتبريد. المضادات الحيوية مثل gentomycin أو streptomycin تضاف أيضا إلى حل الموسع إذا لزم الأمر.
Cryoprotectant:
الوظيفة الرئيسية لبرودة الكريات الحارقة هي اختراق الخلية وقد تساعد الحيوانات المنوية على تحمل درجة حرارة التجمد. أهمها واستخدامها على نطاق واسع هو DSMO (ثنائي ميثيل سلفوكسيد) وغليسيرول. استخدم هارفي (1983) ميثانول و DSMO وغليسيرول مع مسحوق الحليب أو صفار البيض.
يعرف محلول Cryoprotectant و extender في نسبة ثابتة ، عادة جزء واحد من cryoprotectant وتسعة أجزاء من حل الموسع كمادة مخففة. في هذا المخفف يتم جمع الحيوانات المنوية لمزيد من المعالجة للتجميد.
تؤخذ المادة المخففة (cryoprotectant + extender + الحيوانات المنوية) في قش البولي فينيل و كلتا طرفي القش مختومة و الآن أصبحت جاهزة للتجميد أو التبريد. يمكن تبريد الميل ، وتتم المحافظة على درجة الحرارة بين 0-5 درجة مئوية. في أثناء التجميد ، يتم استخدام ثاني أكسيد الكربون والنيتروجين السائل في دراسة مكثفة للتخزين المنوي (0-50 درجة مئوية) على نطاق واسع في السلمونيات.
في إجراءات التجميد يجب التحكم في العديد من المشاكل مثل الصدمة الباردة ، وتكوين الثلج داخل الخلايا والصدمة التناضحية. الحفظ بالتبريد عموما يعني تخزين الخلايا أو الأنسجة في درجة حرارة -196 درجة مئوية ، ودرجة حرارة النيتروجين السائل (الشكل 22.1).
ينبغي السيطرة على إصابة الخلية. عادة ما تحدث ثلاثة أنواع من إصابة الخلية. الأول هو الصدمة الباردة ، التي تحدث بسبب التبريد فوق درجات حرارة التجمد. هذا هو أكثر أهمية للبويضات ، وليس مهم جدا للحيوانات المنوية.
يحدث هذا حتى 0 درجة مئوية. عندما تنخفض درجة الحرارة من 0 درجة مئوية و 80 درجة مئوية ، تحدث الصدمة التناضحية وتشكل الجليد داخل الخلايا في البويضات والحيوانات المنوية. للحفظ بالتبريد ناجحة يتم التحكم في هذه الأشياء.
باختصار ، يتم نقل القش التي تحتوي على مخفف ، في cannisters. يتم غمر الأكواب التي تحمل القش بعد السماح بفترة توازن متفاوتة أولاً في أبخرة سائلة من النيتروجين ثم إلى نيتروجين سائل عند درجة الحرارة -196 مئوية. قام ليجيندرا وبيلارد (1980) بتخزين الحيوانات المنوية لأصابات قوس قزح في الثلج الجاف (الصلبة CO2-7 درجة مئوية) أو في النيتروجين السائل لمدة تصل إلى 6 أشهر.
في عدد من أنواع المياه العذبة تم إجراء التجميد بواسطة تكوير الحيوانات المنوية المعلقة إلى جليد جاف. الانتقال من 0 درجة مئوية إلى -70 درجة مئوية يستمر حوالي دقيقتين مما ينتج عنه معدل 35 درجة مئوية / دقيقة. منذ انخفاض معدل أعلاه - 60 درجة مئوية. يتم الحصول على أفضل النتائج في النيتروجين السائل.
الذوبان:
الذوبان هو حدث عكسي للتجميد. يتم تنفيذ الذوبان في حمام مائي عند درجات حرارة تتراوح من 10 درجة مئوية إلى 60 درجة مئوية. نجاح الإجراء بأكمله يعتمد على حركة الحيوانات المنوية وقدرة تسميد البويضات.
وقد زاد Stoss و Holtz (1982) حركية الحيوانات المنوية لسمك السلمون الوردي من 30 ثانية إلى 10 دقائق من خلال التنشيط باستخدام محلول NaHCO 3 بتركيز 120 نانومتر ، وتم إضافة 1 BMX (3-isobutyl- 1-methyl xanthium). ذكر كومار (1989) أن طول فترة التخزين حوالي 20 يومًا في L. rohita و H. molitrix تحت ظروف التبريد.
تم إصلاح بيض Salmo gairdeneri ، Onchorhynchus kisutch و O.keta عن طريق إزالة خلال عملية تجريد وختم في أكياس بلاستيكية مع سائل coelomic وأبقى تحت الأكسجين عند 1 درجة مئوية. ثم يسمح للبيض بالانتشار لتشكيل طبقة واحدة أو بيضتين عميقتين.
ثم يخلط البيض مع محلول الموسع و cryoprotectant تقريبا بنفس الطريقة كما هو موضح سابقا للحيوانات المنوية. ووفقاً لهارفي وكيلي (1984) ، فإن تخزين البويضات (المجمدة) غير المجمدة كان ناجحًا إلى حد ما في السلمونيات ، مع أوقات تخزين من أجل بضعة أسابيع تم الحصول عليها من خلال تبريد بيض مؤكسد في مائع coelomic.
