Cambios morfológicos en gametos del barbo tigre Puntius tetrazona (Cypriniformes: Cyprinidae) e implementación de la fertilización in vitro / Morphological changes in gametes of tiger barb Puntius tetrazona (Cypriniformes: Cyprinidae) and the implementation of in vitro fertilization

ABSTRACT

The production of ornamental fishes represents an economic activity of a growing number of Mexican families. Nevertheless, the reproduction of fish in captivity is one of the complications faced by farmers. This study was set up to (i) evaluate the morphological and functional changes induced by hydration in the gametes of fish tiger barb (Puntius tetrazona; 240 samples) at tree times after hydration (10, 20 and 30s) with classic spermograms (volume, sperm concentration, viability, motility, and normal morphology); and (ii) evaluate the implementation of in vitro fertilization based on the ovulation rate, the percentage of fertilization and hatching, and the larval numbers obtained after 72 hours. The average volume of milt was 3.0±0.7μL, and the minimum, maximum and average concentration of sperm was 44.4x10(6) spz/mL, 52.3x10(6)spz/mL, and 48.1±5.9x10(6)spz/mL, respectively. The viability and motility of the sperm was 84.6±3.2% and 81.5±2.2%, respectively. The diameter of the sperm with/without water contact was 2.1±0.6μm and 3.8±1.0μm (p<0.05); the largest diameter was recorded 30 seconds after the contact with water. For oocytes, the smaller and larger diameters were recorded at 10 and 30s, respectively (both with/without water contact); the oocytes diameters after 10 and 30 seconds of contact with water were 1.11 and 1.55mm, respectively. A higher ovulation rate was recorded using the in vitro fertilization 250±50 oocytes versus 28±09 oocytes (during natural fertilization; p<0.05). Nevertheless, fertilization and hatching rates were higher for the natural fertilization (80 and 60%, respectively). Considering the number of larvae obtained after 72 hours, our results showed a higher value for the in vitro fertilization (75±18 compared to 13.4±12 of the natural fertilization; p<0.05). We propose this fish as a model for other ornamental fishes of commercial interest. Our results demonstrate that the in vitro fertilization is a very high viable option to optimize and maximize resources; besides, the reproduction management optimization under controlled conditions may enhance wild fish stocks preservation. Rev. Biol. Trop. 62 (4) 1353-1363. Epub 2014 December 01.

RESUMEN

El objetivo del presente estudio fue conocer las características de los gametos de Puntius tetrazona (n=240), los cambios morfológicos a partir de su activación mediante espermogramas cásicos y por otro lado, se evaluó la implementación de la fertilización in vitro a partir de la tasa ovulatoria, el % de fertilización y eclosión y el número de larvas vivas a las 72h. El volumen promedio de semen fue de 3.0±0.7µL. La concentración espermática mínima, máxima y promedio fue 44.48x10(6)spz/mL, 52.3x10(6)spz/mL y 48.1±5.9x10(6)spz/mL, respectivamente. La viabilidad promedio fue de 84.68±3.27%. La motilidad promedio fue 81.53±2.28%. El diámetro de los espermatozoides fluctuó entre 2.16±0.2 y 2.79±0.3µm; 3.84±0.3 y 4.86±0.31µm sin y con contacto con el agua respectivamente, con diferencias significativas. El diámetro mayor fue a los 30s en contacto con el agua. Los ovocitos de menor y mayor diámetro se registraron a los diez y 30s sin y con contacto con el agua respectivamente. Los diámetros de los ovocitos en diez y 30s en contacto con el agua fluctuaron entre 1.11 y 1.55mm respectivamente. La mayor tasa ovulatoria fue en la fertilización in vitro con 250±50 ovocitos frente a 28±09 de la natural, con diferencias significativas. Los porcentajes de fertilización y eclosión fueron más elevados en la fertilización natural con 80% y 60% respectivamente. Se registraron 75±18 larvas a las 72 horas en el grupo in vitro comparado con 13.4±12 larvas de la fertilización natural. Con lo anterior, la técnica que permitió mayor cantidad de larvas fue la de fertilización in vitro.