Một số đặc tính của tinh trùng và ảnh hưởng các cation lên hoạt lực của tinh trùng cá mú cọp (Epinephelus fuscoguttatus Forsskal, 1775)

VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2

MỘT SỐ ĐẶC TÍNH CỦA TINH TRÙNG VÀ ẢNH HƯỞNG CÁC
CATION LÊN HOẠT LỰC CỦA TINH TRÙNG CÁ MÚ CỌP
(Epinephelus fuscoguttatus Forsskal, 1775)
Hoàng Thị Hiền1, Lê Minh Hồng2
TÓM TẮT
Mục đích của nghiên cứu này nhằm xác định một số đặc tính của tinh trùng và ảnh hưởng các cation
lên hoạt lực của tinh trùng cá mú cọp. Kết quả nghiên cứu cho thấy, thành phần chính trong dịch
tương của tinh trùng cá mú cọp là các ion Na+, K+, Ca2+, Mg2+, Cl- với các nồng độ tương ứng là
176,72 ± 2,616 mmol/L Na+; 7,08 ± 1,699 mmol/L K+; 2,93 ± 0,740 mmol/L Ca2+; 15,07 ± 1,586
mmol/L Mg2+; và 122,45 ± 4,815 mmol/L Cl-. Trong nước biển nhân tạo ở tỉ lệ pha loãng 1:100 có
93,1±0,86 % số tinh trùng vận động trong thời gian 557,0±7,55 giây, với vận tốc 140,1±1,47 µm/s.
Tinh trùng cá mú cọp không vận động trong nước cất, chúng chỉ vận động khi ở trong các mơi
trường có chứa các cation. Kết quả nghiên cứu cũng chỉ ra rằng tinh trùng cá mú cọp rất nhạy cảm
với nồng độ cation trong môi trường nơi chúng tồn tại, các tinh trùng chỉ vận động tốt khi được pha
lỗng ở các mơi trường chứa 0,6M Na+ hoặc 0,4M K+ hoặc 0,4M Ca2+ hoặc 0,2M Mg2+, ngoài các
nồng độ trên vận động của tinh trùng bị ức chế.
Từ khóa: cá mú cọp, cation, đặc tính, hoạt lực, tinh trùng.

I. ĐẶT VẤN ĐỀ
Thành phần chính của tinh dịch cá được đặc
trưng bởi nồng độ cao của các ion Na+, K+, Ca2+,
Mg2+, Cl-. Các ion này có thể gây ức chế hoặc hoạt
hóa tinh trùng (Ciereszko và Dabrowski, 1993;
Gwo, 1993; Alavi và ctv, 2004; Rurangwa và
ctv, 2004; Abascal và ctv, 2007; Bobe và Labbé,
2010). Nghiên cứu đặc tính hóa học của tinh
trùng giúp hiểu được q trình sinh hóa xảy ra
trong q trình phát triển của tinh trùng ở buồng
sẹ, sự vận động tự phát trong ống tinh (Cosson,

2004) và bắt đầu vận động sau khi phóng thích ra
mơi trường bên ngồi (Alavi và ctv, 2004; Alvavi
và Cosson, 2006; Abascal và ctv, 2007; Alavi và
ctv, 2007; Bobe và Labbé, 2010).
Tinh trùng của hầu hết các loài cá bất hoạt
trong buồng sẹ và dịch tương. Hoạt động của
chúng xảy ra ngay sau khi phóng thích ra ngồi
mơi trường nước (sinh sản tự nhiên) hoặc trong

mơi trường thích hợp (sinh sản nhân tạo). Hoạt
lực của tinh trùng là một trong những thông số
cơ bản để đánh giá chất lượng tinh dịch và khả
năng thụ tinh của cá (Lahnsteiner và ctv, 1996,
1997a; Le và ctv, 2011b). Tuy nhiên, hoạt lực
của tinh trùng cá bị ảnh hưởng bởi một vài thông
số trong môi trường hoạt động của chúng như
áp suất thẩm thấu, nhiệt độ, pH, tỉ lệ pha loãng
và đặc biệt là nồng độ các cation (K+, Na+, Ca2+,
Mg2+) (Linhart, 2003; Alavi và Cosson, 2005a,b;
Le, 2010; Le và ctv, 2011b). Hiểu biết các thơng
số này có thể giúp tạo ra được môi trường hoạt
động tối ưu cho tinh trùng và góp phần cải thiện
điều kiện bảo quản ngắn hạn và dài hạn của tinh
trùng cá (Lahnsteiner và ctv., 1997a).
Cá mú cọp Epinephelus fuscoguttatus
(Forsskal, 1775) là đối tượng nuôi biển có giá
trị kinh tế cao. Hiện nay, chúng đang được

1

Phân Viện Nghiên cứu Thuỷ sản Minh Hải, Viện Nghiên cứu Ni trồng Thủy sản 2
Email:
2
Trường Đại Học Nha Trang

TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - 3 - THÁNG 6/2014

23


VIỆN NGHIÊN CỨU NI TRỒNG THỦY SẢN 2
ni nhiều ở khu vực châu Á như Đài Loan,
Singapore, Philippines. Ở Việt Nam, lồi cá này
đang được ni ở một số tỉnh như Quảng Ninh,
Phú Yên, Khánh Hòa và Bà Rịa – Vũng Tàu (Lê
Anh Tuấn, 2004; Đoàn Khắc Bộ, 2008). Mặc
dù, trong những năm gần đây, việc sinh sản nhân
tạo cá mú cọp đã được thực hiện nhưng hiệu quả
kinh tế mang lại chưa cao do thiếu thông tin về
tối ưu hóa các điều kiện cần thiết cho sinh sản
nhân tạo. Trong đó, việc đánh giá chất lượng
tinh dịch (đặc tính lý hóa học, hoạt lực và khả
năng thụ tinh của tinh trùng) là yếu tố quan trọng
để có hiệu quả thụ tinh cao (Morisawa và ctv.,
1983 ; Alavi và Cosson, 2005b). Đã có rất nhiều
cơng trình nghiên cứu về các đặc tính của tinh
trùng và ảnh hưởng của các yếu tố đề cập ở trên
lên hoạt lực tinh trùng nhưng chủ yếu được tiến
hành trên cá nước ngọt và cá di cư như cá chép,
cá hồi, cá tầm. Đối với cá biển, nghiên cứu về

tinh trùng mới chỉ được tiến hành trên một số ít
lồi như cá bơn Scophthalmus maximus (Suquet
và ctv, 1994), cá tuyết Lota lota (Lahnsteiner và
ctv, 1997a), cá đối mục Mulgi cephalus (Chang
và ctv., 1999), cá chẽm châu Âu Dicentrarchus
labrax (Abascal và ctv, 2007), cá bò da Thamnaconus modestus (Le và ctv, 2007) và cá đù
vàng Larimichthys polyactis (Le, 2010; Le và
ctv, 2011a,b), chưa có nghiên cứu nào trên cá mú
cọp Epinephelus fuscoguttatus được báo cáo. Vì
vậy, nghiên cứu này nhằm mục đích kiểm tra
các đặc tính hóa học, hoạt lực của tinh trùng và
ảnh hưởng của các cation lên hoạt lực của tinh
trùng cá mú cọp, từ đó tìm ra được nờng đợ các
cation tối ưu cho vận động của tinh trùng. Ảnh
hưởng của các yếu tố trên được đánh giá qua
các thông số như phần trăm tinh trùng vận động,
thời gian vận động và vận tốc của tinh trùng.
II. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP
2.1. Cá đực và phương pháp vuốt tinh
Nghiên cứu được tiến hành tại phịng thí
nghiệm bộ mơn Sinh học Nghề cá – Khoa Nuôi
trồng Thủy sản – Trường Đại học Nha Trang.
Những con cá mú cọp đực trưởng thành có khối
24

lượng 4,4 ± 0,53 kg và chiều dài 46,7 ± 2,81
cm, màu sắc tươi sáng, hoạt động tốt, không xây
sát, dị tật và không bị bệnh được sử dụng để
tiến hành vuốt lấy tinh dịch. Trước khi tiến hành
vuốt tinh, cá đực được gây mê bằng Methylene

Glycol (Merck, Đức) với nồng độ 200 ppm. Sau
đó, dùng tay vuốt nhẹ bụng cá cho tinh dịch
chảy vào eppendorf tube 50 mL. Mẫu tinh trùng
sau khi thu được lưu giữ trên đá lạnh và đưa
ngay về phịng thí nghiệm để tiến hành phân
tích. Những mẫu tinh dịch có hoạt lực của tinh
trùng lớn hơn 85% sẽ được sử dụng cho các thí
nghiệm quan sát.
2.2. Xác định một số đặc tính hóa học của
dịch tương
Tinh dịch của 07 cá thể đực cá mú cọp
được vuốt riêng biệt và tiến hành phân tích trên
từng cá thể riêng biệt. Tinh dịch cá được cho
vào các eppendorf tube 1,5 mL, ly tâm 15.000
vòng/phút trong 10 phút. Sau đó, phần dịch
tương ở phía trên được tách ra bằng cách sử
dụng micropipette hút nhẹ để tránh lẫn tạp chất
từ phần tinh trùng ở phía dưới. Phần dịch tương
này được giữ lạnh 2-3 ngày rồi tiến hành phân
tích các thành phần ion (K+, Na+, Ca2+, Mg2+,
Cl-) qua máy Fuji Dri-Chem 3500 (Fujifilm Co.
Ltd., Japan).
2.3. Hoạt lực của tinh trùng
Để đánh giá hoạt lực của tinh trùng, mẫu tinh
dịch của 07 cá thể cá mú cọp được pha loãng với
nước biển nhân tạo (gồm 27g NaCl; 0,5g KCl;
1,2g CaCl2; 4,6g MgCl2; 0,5g NaHCO3 trong
một lít nước cất và pH 7,8) ở tỉ lệ 1:100 (cho 1µl
tinh dịch vào trong 99µl nước biển nhân tạo).
Hoạt lực của tinh trùng được quan sát dưới kính

hiển vi ở độ phóng đại 400X. Kính hiển vi này
được kết nối với máy tính thơng qua camera.
Hoạt lực của tinh trùng (phần trăm tinh trùng
vận động, vận tốc của tinh trùng và thời gian tinh
trùng vận động) được phân tích bằng phần mềm
CASA (computer aided for sperm analysis).
2.4. Xác định ảnh hưởng của các cation
đến hoạt lực của tinh trùng cá mú cọp

TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - 3 - THAÙNG 6/2014


VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2
Kiểm tra ảnh hưởng của các cation lên hoạt
lực của tinh trùng bằng cách pha loãng tinh dịch
trong các dung dịch chứa 0; 0,2; 0,4; 0,6; 0,8M
KCl hoặc NaCl hoặc CaCl2 hoặc MgCl2 với tỉ lệ
1:100. Sau đó, kiểm tra hoạt lực của tinh trùng,
ghi nhận thời gian trì hỗn (thời gian tinh trùng
chưa vận động khi hoạt hóa tinh trùng) và thời
gian vận động của tinh trùng. Mẫu tinh dịch
được thu trên 03 con cá đực mà tinh trùng của
chúng có hoạt lực tốt nhất, mỗi quan sát được
lặp lại 3 lần.

khác biệt có ý nghĩa thống kê giữa các đại lượng
trên phân tích phương sai (Post Hoc Test) bằng
phương pháp kiểm định Duncan’s với mức ý
nghĩa P < 0,05. Mối quan hệ giữa các đại lượng
được phân tích theo phương pháp hồi quy. Các

giá trị được trình bày dưới dạng giá trị trung
bình (GTTB) ± độ lệch chuẩn (SD).
III. KẾT QUẢ
3.1. Một số đặc tính của tinh trùng cá
mú cọp
Kết quả nghiên cứu cho thấy, trong dịch
tương cá mú cọp có sự hiện diện của các
ion Na+, K+, Cl-, Mg2+ và Ca2+; trong đó Na+
và Cl- là hai ion chiếm ưu thế nhất (Na+:
176,72±2,616 mmol.L- và Cl-: 122,45±4,815
mmol.L-) (Bảng 1).

2.5. Phương pháp xử lý số liệu
Các số liệu thu thập được xử lý trên phần
mềm SPSS 16.0 và Excel 2003. Ảnh hưởng
của các cation lên hoạt lực của tinh trùng được
so sánh theo phương pháp phân tích phương
sai một yếu tố (one-way ANOVA). So sánh sự

Bảng 1. Mợt sớ đặc tính hóa học của dịch tương cá mú cọp (n=7)
Đặc tính hóa học

N

Thấp nhất

Cao nhất

GTTB±SD

Ion Na (mmol.L-)

7

173,24

180,55

176,72 ± 2,616

Ion K (mmol.L-)

7

5,26

9,26

7,08 ± 1,699

Ion Cl (mmol.L-)

7

115,35

129,62

122,45 ± 4,815

Ion Mg (mmol.L-)

7

12,28

17,32

15,07 ± 1,586

Ion Ca (mmol.L-)

7

2,25

4,23

2,93 ± 0,740

Sự tương quan giữa các đặc tính hóa sinh trong dịch tương cá mú cọp được thể hiện trong Bảng
2. Trong đó, K+ có tương quan với Na+ và Mg2+ có tương quan với Cl- (P<0,05).
Bảng 2. Tương quan giữa các đặc tính hóa học trong dịch tương cá mú cọp (n=7)

Na+

K+

Cl-

Mg2+

K+

-0,549*

-

-

-

Cl-

0,423

-0,216

-

-

Mg2+

-0,303

0,104

-0,978*

-

Ca

0,332

-0,458

0,219

-0,100

2+

*Tương quan P<0,05
3.2. Hoạt lực của tinh trùng cá mú cọp
Khi pha loãng tinh trùng cá mú cọp trong
nước biển nhân tạo ở tỉ lệ 1:100, có 93,1±0,86 %

tinh trùng vận động trong thời gian 557,0±7,55
giây, với vận tốc 140,1±1,47 µm.s- (Bảng 3).

TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - 3 - THÁNG 6/2014

25


VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2
Bảng 3. Các thông số hoạt lực của tinh trùng cá mú cọp
Hoạt lực của tinh trùng

N

Thấp nhất

Cao nhất

GTTB±SD

Phần trăm vận động (%)

7
7
7

90,0
526,0
135,0

95,0
578,0
145,0

93,1 ± 2,27
557,0 ± 19,98
140,1 ± 3,89

Thời gian vận động (giây)
Vận tốc tinh trùng (µm.s-)

Phân tích tương quan giữa các thơng số hoạt lực của tinh trùng cá mú cọp cho thấy có sự tương
quan giữa thời gian vận động với vận tốc của tinh trùng (P<0,05) (Bảng 4).
Bảng 4. Tương quan giữa các thông số hoạt lực của tinh trùng cá mú cọp

Phần trăm vận động

Thời gian vận động

Thời gian vận động

-0,386

-

Vận tốc tinh trùng

0,243

0,690*

* Tương quan P<0,05
3.3. Ảnh hưởng của các cation lên hoạt
lực của tinh trùng cá mú cọp
Trong các nghiên cứu về tinh dịch cá đã chỉ ra
rằng một số cation đóng vai trị quan trọng trong
q trình hoạt hóa tinh trùng. Kết quả nghiên cứu
này cho thấy, tinh trùng cá mú cọp Epinephelus
fuscoguttatus không vận động trong nước cất
(mơi trường có 0M các cation), chúng chỉ vận
động khi được pha lỗng trong mơi trường có

chứa các cation khác nhau (Na+, K+, Ca2+, Mg2+)
với nồng độ từ 0,2 – 0,8M.
3.4. Ảnh hưởng của Na+ lên hoạt lực của
tinh trùng cá mú cọp
Quan sát hoạt lực của tinh trùng cá mú cọp
Epinephelus fuscoguttatus khi được pha lỗng
trong mơi trường có chứa Na+ cho thấy, tinh

trùng khơng vận động ngay mà có thời gian để
làm quen với mơi trường (thể hiện ở thời gian trì
hỗn). Thời gian trì hỗn giảm dần khi tinh trùng
được hoạt hóa trong các mơi trường có nồng độ
Na+ tăng từ 0,2–0,8M. Quan sát khi tinh trùng
vận động cho thấy, hoạt lực của chúng tăng dần
trong các mơi trường có nồng độ Na+ tăng từ
0,2–0,6M, cao nhất ở 0,6M Na+ với 91,4±2,24
% tinh trùng vận động với vận tốc 143,3±3,20
µm.s- và thời gian vận động là 880,8±27,29
giây. Sau đó, hoạt lực của tinh trùng giảm dần
khi chúng được đưa vào mơi trường có nồng
độ Na+ cao hơn (0,8M). Phân tích thống kê cho
thấy có sự sai khác ý nghĩa giữa hoạt lực của
tinh trùng ở các mơi trường có nồng độ Na+
khác nhau (P<0,05). Như vậy, ở nồng độ 0,6M
Na+ thì tinh trùng vận động tốt nhất (Hình 1).

Hình 1. Ảnh hưởng của cation Na+ lên hoạt lực của tinh trùng cá mú cọp.
* Trong cùng một biểu đồ, các cột biểu đồ có ký tự khác nhau thì có sự khác biệt về mặt thống kê (P <0,05).

26

TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - 3 - THAÙNG 6/2014


VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2
3.4.1. Ảnh hưởng của K+ và Ca2+ lên
hoạt lực của tinh trùng cá mú cọp
Nghiên cứu ảnh hưởng của K và Ca lên
tinh trùng cá mú cọp Epinephelus fuscoguttatus
cho thấy, hoạt lực của tinh trùng có xu hướng
tương tự nhau sau khi chúng được hoạt hóa
trong mơi trường có K+ và Ca2+. Tinh trùng
vận động ngay trong mơi trường có 0,2–0,8M
K+ hoặc Ca2+; đồng thời hoạt lực của tinh trùng
có sự sai khác ý nghĩa khi chúng ở trong mơi
trường có nồng độ K+, Ca2+ khác nhau (P<0,05).
Tinh trùng vận động kém nhất ở 0,2M K+ hoặc
Ca2+ (tương ứng 6,9±2,03 %; 99,3±2,96 µm.s;
+

2+

50,4±6,31 giây và 6,6±2,07 %; 50,8±2,33
µm.s; 39,6±6,09 giây). Tinh trùng vận động tốt
nhất ở mơi trường có chứa 0,4M K+ hoặc Ca2+
(tương ứng 90,9±3,18 %; 135,3±2,74 µm.s-;
588,4±24,65 giây và 81,9±3,48 %; 117,7±3,48
µm.s-; 606,1±11,17 giây). Hoạt lực của tinh
trùng có xu hướng giảm khi cho vào các mơi
trường có nồng độ K+ và Ca2+ cao hơn (0,6 và

0,8 M). Như vậy, có thể kết luận tinh trùng cá
mú cọp vận động tốt nhất khi chúng được hoạt
hóa ở trong dung dịch chứa 0,4M K+ hoặc Ca2+
(Hình 2).

Hình 2. Ảnh hưởng của cation K+ (A) và Ca2+ (B) lên hoạt lực của tinh trùng cá mú cọp
* Trong cùng một biểu đồ, các cợt biểu đờ có ký tự khác nhau thì có sự khác biệt về mặt thống kê (P <0,05).

3.4.2. Ảnh hưởng của Mg2+ lên hoạt lực
của tinh trùng cá mú cọp
Kết quả nghiên cứu cho thấy, ở nồng độ
Mg cao (0,8M) tinh trùng vận động ngay khi
hoạt hóa (thời gian trì hỗn = 0), ở các nồng độ
thấp hơn sau khi hoạt hóa một khoảng thời gian
nhất định tinh trùng mới bắt đầu vận động. Kết
quả quan sát hoạt lực cho thấy, tinh trùng vận
động tốt hơn khi được pha lỗng và hoạt hóa
trong dung dịch có chứa 0,2M Mg2+ (76,1±6,39;
2+

107,2±3,49µm.s-;726±34,23 giây); hoạt lực giảm
đáng kể khi hoạt hóa tinh trùng trong dung dịch
có nồng độ Mg2+ cao hơn. Phân tích thống kê cho
thấy, có sự sai khác ý nghĩa về hoạt lực của tinh
trùng ở các nồng độ Mg2+ khác nhau (P<0,05),
chỉ trừ hai nồng độ 0,2 và 0,4M khơng có sự sai
khác với phần trăm tinh trùng vận động (P>0,05)
(Hình 3). Qua các phân tích trên cho thấy, tinh
trùng cá mú cọp vận động tối ưu khi được pha
lỗng trong dung dịch có 0,2M Mg2+.

TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - 3 - THÁNG 6/2014

27


VIỆN NGHIÊN CỨU NI TRỒNG THỦY SẢN 2

Hình 3. Ảnh hưởng của cation Mg2+ lên hoạt lực của tinh trùng cá mú cọp
* Trong cùng một biểu đồ, các cột biểu đờ có ký tự khác nhau thì có sự khác biệt về mặt thống kê (P <0,05).

IV. THẢO LUẬN
Các thành phần vô cơ của dịch tương đã
được xác định là thành phần chủ yếu ảnh hưởng
đến chất lượng tinh trùng. Sự hiện diện hay vắng
mặt của chúng sẽ ảnh hưởng đến độ pH, áp suất
thẩm thấu và sự hoạt hóa tinh trùng (Morisawa
và ctv 1983; Ciereszko và Dabrowski 1993;
Gwo 1993; He và Curry Woods 2003; Alavi
và ctv 2004; Rurangwa và ctv 2004; Alvavi và
Cosson 2006; Abascal và ctv 2007; Bobe và
Labbé 2010). Có năm loại ion chiếm chủ yếu
trong dịch tương cá mú cọp gồm Na+, Cl-, K+,
Ca2+ và Mg2+; trong đó Na+ và Cl- là hai ion
chiếm ưu thế là phù hợp với những nghiên cứu
trước đây trên một số loài cá xương biển khác
(Lahnsteiner và ctv 1997b; Le 2007; Le và ctv
2011a). Tuy nhiên, có sự khác biệt giữa nồng
độ các thành phần có trong dịch tương cá mú
cọp so với nhiều loại cá xương biển khác như

cá bò da Thamnaconus modestus, cá đù vàng
Larimichthys polyactis (Le 2007; Le 2010; Le
và ctv 2011a) có thể do nhiều nguyên nhân bao
gồm chu kỳ sinh sản của đối tượng nuôi (Aas
và ctv 1991; Tvedt và ctv 2001), thời điểm tạo
tinh và tiết tinh trong mùa vụ sinh sản, giai đoạn
phát triển tinh trùng trong buồng sẹ (Rakitin
và ctv 1999; Hatef và ctv 2007), phương pháp
kích thích sinh sản và vuốt tinh, thời điểm lấy
mẫu (Alvavi và Cosson 2004; Alavi và Cosson
2005b; Abascal và ctv 2007) và sự nhiễm bẩn
28

tạp chất với nước tiểu và phân cá trong thời gian
lấy mẫu (Tvedt và ctv 2001).
Nghiên cứu trên một số loài cá cho biết hai
loại ion K+ và Na+ trong dịch tương có tương
quan nghịch với nhau. Sự tương quan này được
thể hiện qua tỉ lệ Na+/K+. Nghiên cứu này cùng
với các nghiên cứu trước đã cho biết , tỉ lệ Na+/
K+ ở cá biển và các loại cá di cư (cá tầm, cá hồi)
cao hơn ở họ cá chép, nghĩa là hàm lượng ion
Na+ ở cá chép thấp hơn K+ và ngược lại ở các
loài cá trên (Alavi và ctv 2006).
Thời gian vận động trong mơi trường hoạt
hóa của tinh trùng các loài cá rất khác nhau và
tinh trùng các loài cá biển vận động lâu hơn
các loài cá nước ngọt (Cosson 2004). Kết quả
nghiên cứu này cho thấy, thời gian vận động
của tinh trùng cá mú cọp (> 10 phút) ngắn hơn

so với cá bơn Scophthalmus maximus (17 phút)
(Suquet và ctv 1994) và cá mú đen Epinephelus
malabaricus (40 phút) (Gwo 1993); nhưng lại
dài hơn so với cá chép Cyprinus carpio (3 phút),
cá Carassius carassius (1 – 3,2 phút) (Morisawa và ctv 1983) và một số cá biển khác như cá
đù vàng Larimichthys polyactis (>4 phút) (Le
và ctv 2011b), cá chẽm châu Âu Dicentrarchus
labrax (3 phút) (Abascal và ctv 2007). Sự khác
nhau về hoạt lực của tinh trùng ở các lồi có thể
do mùa vụ sinh sản (Ciereszko và Dabrowski
1993), thành phần các ion hoặc áp suất thẩm thấu
và pH của dịch tương (Alavi và Cosson 2005a;

TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - 3 - THÁNG 6/2014


VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2
Alavi và Cosson 2006). Những thơng số này có
thể được dùng như các chỉ thị cho chất lượng
tinh trùng và có thể giúp chọn được tinh trùng tốt
cho sinh sản nhân tạo.
Tinh trùng cá biển được hoạt hóa trong mơi
trường có nồng độ cao K+ và Ca2+; trong đó,
ion K+ được xem là chìa khóa để hoạt hóa tinh
trùng (Alavi và Cosson 2006). Kết quả nghiên
cứu này phù hợp với các nghiên cứu trước đây
trên cá biển như cá bơn Scophthalmus maximus
(Suquet và ctv 1994) và cá đù vàng Larimichthys
polyactis (Le và ctv 2011b). Điều này ngược lại
với cá nước ngọt, tinh trùng vận động trong mơi

trường có nồng độ K+ và Ca2+ thấp như ở cá
tầm Iran Acipenser persicus (Alavi và Cosson
2005b) và cá rô châu Âu Perca fluviatilis (Alavi
và ctv 2007).
Ion Na+ là yếu tố ít ảnh hưởng đến hoạt lực
của tinh trùng các loài cá, sự ảnh hưởng của
chúng lên hoạt lực của tinh trùng cá nước ngọt
và nước mặn là khác nhau (Alavi và Cosson
2006; Alavi và ctv 2007). Đối với cá nước ngọt,
tinh trùng chỉ vận động trong mơi trường có
nồng độ ion Na+ thấp như ở cá tầm Iran Acipenser persicus tinh trùng vận động tối ưu ở 25mM
Na+ (Alavi và Cosson 2005b), 90% tinh trùng cá
chép Cyprinus carpio bất hoạt ở mơi trường có
nồng độ 125mM Na+ (Morisawa và ctv., 1983).
Ở cá biển thì ngược lại, tinh trùng vận động tối
ưu trong mơi trường có nồng độ ion Na+ cao
như trên cá đù vàng Larimichthys polyactis là
0,4M Na+ (Le và ctv., 2011b) và trên cá mú cọp
Epinephelus fuscogustatus là 0,6M Na+ (nghiên
cứu này).
Thông tin nghiên cứu về ảnh hưởng của
2+
Mg lên hoạt lực của tinh trùng cá còn rất hạn
chế. Một vài nghiên cứu cho rằng ion này ít ảnh
hưởng đến hoạt lực của tinh trùng cá (Linhart
và ctv 2003; Alavi và ctv 2007; Le 2010; Le và
ctv 2011b). Các nghiên cứu khác cho biết Mg2+
đóng vai trò trong sự vận động ban đầu của tinh
trùng cá sau khi hoạt hóa (Alavi và Cosson 2006;

Alavi và ctv 2007). Đây là nghiên cứu đầu tiên
khẳng định Mg2+ ảnh hưởng mạnh đến hoạt lực
của tinh trùng với nồng độ thích hợp là 0,2 M.
V. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT
5.1. Kết luận
Thành phần chính trong dịch tương của tinh
trùng cá mú cọp bao gồm các ion: Na+ (176,72
mmol/L), K+ (7,08 mmol/L), Cl- (122,45
mmol/L), Mg2+ (15,07 mmol/L), Ca2+ (2,93
mmol/L); trong đó các ion Na+ và K+; Mg2+ và
Cl- thể hiện sự tương quan.
Hoạt lực của tinh trùng cá mú cọp trung
bình là 93,1% số tinh trùng vận động với vận
tốc 140,1 µm/s trong thời gian 557,0 giây khi
pha loãng tinh trùng với nước biển nhân tạo ở
tỉ lệ 1:100.
Tinh trùng cá mú cọp không vận động trong
nước cất. Chúng vận động tốt sau khi pha loãng
với tỷ lệ 1:100 trong mơi trường nước biển nhân
tạo lần lượt có chứa 0,6M Na+ hoặc 0,4M K+
hoặc 0,4M Ca2+ hoặc 0,2M Mg2+.
5.2. Đề xuất
Cần nghiên cứu về sự thay đổi thành phần
hóa học của tinh trùng cá mú cọp ở các thời
điểm khác nhau trong mùa sinh sản để đánh giá
được chất lượng tinh trùng ở từng thời điểm.
Cần nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian
bảo quản lên chất lượng tinh trùng trong điều
kiện nhân tạo thông qua các chỉ số như tỷ lệ thụ
tinh, tỷ lệ nở của trứng và sức sống của ấu trùng.

LỜI CẢM ƠN
Đây là một phần kết quả trong dự án
nghiên cứu của quỹ khoa học trẻ Thụy Điển
(IFS): “Nghiên cứu một số đặc tính lý hóa và
bảo quản tinh trùng cá mú cọp Epinephelus
fuscoguttatus (Forsskal, 1775) tại Việt Nam”
với mã số A/5165-1 do TS. Lê Minh Hoàng làm
chủ nhiệm dự án.

TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - 3 - THAÙNG 6/2014

29


VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tài liệu tiếng Việt
Đồn Khắc Bộ, 2008. Kỹ thuật ni cá mú. Nhà xuất
bản Đà Nẵng, 71 trang.
Lê Anh Tuấn, 2004. Tình hình ni cá mú ở Việt Nam:
hiện trạng và các trở ngại về mặt kỹ thuật. Tạp
chí Khoa học – Công nghệ Thủy sản, Trường ĐH
Thủy sản, số đặc biệt, 174 - 179.
Tài liệu tiếng Anh
Aas, G.H., Refstie, T., and Gjerde, B., 1991. Evaluation
of milt quality of Atlantic salmon. Aquaculture
95, 125-132.
Abascal, F.J., Cosson, J., and Fauvel, C., 2007.
Characterization of sperm motility in sea bass:
the effect of heavy metals and physicochemical

variables on sperm motility. Journal Fish Biology
70, 509-522.
Alavi, S.M.H., Cosson, J., Karami, M., Abdolhay, H.,
and Amiri, B.M., 2004. Chemical composition
and osmolality of seminal fluid of Acipenser
persicus; their physiological relationship with
sperm motility. Aquaculture Research 35, 12381243.
Alavi, S.M.H., and Cosson, J., 2005a. Sperm motility
in fishes: (I) effects of temperature and pH. Cell
Biology International 29, 101-110.
Alavi, S.M.H., and Cosson, J., 2005b. Spermatozoa
motility in the Persian sturgeon, Acipenser
persicus: effects of pH, dilution rate, ions and
osmolality. Aquaculture Research 36, 841-850.
Alavi, S.M.H., and Cosson, J., 2006. Sperm motility
in fishes: (II) Effects of ions and osmolality. Cell
Biology International 30, 1-14.
Alavi, S.M.H., Rodina, M., Policar, T., Kozak, P.,
Psenicka, M. and Linhart, O., 2007. Semen of
Perca fluviatilis L.: Sperm volume and density,
seminal plasma indices and effects of dilution
ratio, ions and osmolality on sperm motility.
Theriogenology 68, 276-283.
Bobe, J., and Labbé, C., 2010. Egg and sperm quality
in fish. General and Comparative Endocrinology
165, 535-548.

30

Chang, Y.J., Choi, Y.H., Lim, H.K. and Kho, K.H.,

1999. Milt property and sperm motility of grey
mullet Mugil cephalus. J Kor Fish Soc. 32, 238241.
Charles, D. and Peter, T., 1998. Role of Ions and Ion
Channels in the Regulation of Atlantic Croaker
Sperm Motility. The Journal of Experimental
Zoology 281, 139–148.
Ciereszko, A., and Dabrowski, K., 1993. Estimation of
sperm concentration of rainbow trout, whitefish
and yellow perch using a spectrophotometric
technique. Aquaculture 109, 367-373.
Cosson, J., 2004. The ionic and osmotic factors
controlling motility of fish spermatozoa.
Aquaculture International 12, 69-85.
Gwo, J.C., 1993. Cryopreservation of black grouper
Epinephelus
malabaricus
spermatozoa.
Theriogenology 39, 1331-1342.
Hatef, A., Niksirat, H., Amiri, B.M., Alavi, S.M.H. and
Karami, M., 2007. Sperm desity, seminal plasma
composition and their physiological relationship
in the endangered Caspian brown trout Salmo
trutta caspius. Aquaculture Research 38, 11751181.
He, S.Y. and Curry Woods, L., 2003. The Effects of
Osmolality, Cryoprotectant and Equilibration
Time on Striped Bass Morone saxatilis Sperm
Motility. Journal of The World Aquaculture
Society 34(3), 255-265.
Lahnsteiner, F., Berger, B., Weismann, T. and Patzner,
R.A., 1996. Physiological and biochemical

determination of rainbow trout Oncorhynchus
mykiss semen quality for cryopreservation. J Appl
Aquacult 6, 47-73.
Lahnsteiner, F., Berger, B., Weismann, T. and Patzner,
R.A., 1997a. Sperm motility and seminal fluid
composition in the burbot Lota lota. J Appl
Ichthyol 13, 113-119.
Lahnsteiner, F., Berger, B., Weismann, T. and Patzner,
R.A., 1997b. Sperm structure and motility of the
freshwater teleost Cottus gobio. Journal of Fish
Biology 50, 564–574.

TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - 3 - THAÙNG 6/2014


VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2
Le, M.H., Lim, H.K., Min, B.H., Kim, S.Y. and Chang,
Y.J., 2007. Milt properties and spermatozoa
structure of filefish Thamnaconus modestus, Dev
Reprod. 11, 227-233.
Le, M.H., 2010. Reproductive cycle and semen
preservation of yellow croaker Larimichthys
polyactis. Ph.D thesis, Pukyong National
University, Korea, p. 168.
Le, M.H., Lim, H.K., Min, B.H., Lee, J.U. and Chang,
Y.J., 2011a. Semen properties and spermatozoan
structure of yellow croaker Larimichthys
polyactis. Israeli Journal of Aquaculture 63, p. 8.
Le, M.H., Lim, H.K., Min, B.H., Park, M.S., Son,
M.H., Lee, J.U. and Chang, Y.J., 2011b. Effects

of varying dilutions, pH, temperature and cations
on sperm motility in fish Larimichthys polyactis.
Journal of Environmental Biology 32, 271-276.
Linhart, O., Cosson, J., Mims, S.D., Rodina, M., Gela,
D. and Shelton, W.L., 2003. Effects of ions on the
motility of fresh and demembranate spermatozoa
of common carp Cyprinus carpio and paddlefish
Polyodon spathula. Fish Physiol Biochemical 28,
203-205.
Morisawa, M., Suzuki, K., Shimizu, H., Morisawa,
S. and Yasuda, K., 1983. Effects of osmolality
and potassium on motility of spermatozoa from
freshwater Cyprinid fishes. J.exp.Biol. 107, 95-103.

Rakitin, A., Ferguson, M.M. and Trippel, E.A., 1999.
Spermatocrit and spermatozoa density in Atlantic
cod Gadus morhua: correlation and variation
during the spawning season. Aquaculture. 170,
pp. 349-358.
Rurangwa, E., Kime, D.E., Ollevier, F. and Nash, J.P.,
2004. The measurement of sperm motility and
factors affecting sperm quality in cultured fish.
Aquaculture 234, 1-28.
Suquet, M., Billard, R., Cosson, J., Dorange, G.,
Chauvaud, L., Mugnier, C. and Fauvel, C., 1994.
Sperm features in turbot Scophthalmus maximus:
a comparison with other freshwater and marine
fish species. Aquat Liv Resour. 7, 283-294.
Tan-Fermin, J.D., Miura, T., Adachi, S. and Yamauchi,
K., 1999. Seminal plasma composition, sperm

motility and milt dilution in the Asian catfish
Clarias macrocephalus. Aquaculture 171, 323338.
Tvedt, H.B., Benfey, T.J., Martin-Robichaud, D.J.
and Power, J., 2001. The relationship between
sperm density, spermatocrit, sperm motility
and fertilization success in Atlantic halibut
Hippoglossus hippoglossus. Aquaculture 194, pp.
191-200.

TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - 3 - THAÙNG 6/2014

31


VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2

SOME SEMEN PROPERTIES AND EFFECTS OF CATIONS ON SPERM
MOTILITY FROM TIGER GROUPER
(Epinephelus fuscoguttatus Forsskal, 1775)
Hoang Thi Hien1, Le Minh Hoang2
ABSTRACT
The aims of this study were to determine the properties of semen and to study the effects of cations
on motility of spermatozoa from tiger grouper Epinephelus fuscoguttatus. The major composition
of seminal plasma of tiger grouper contained 176.72 ± 2.616 mmol/L Na+; 7.08 ± 1.699 mmol/L K+;
122.45 ± 4.815 mmol/L Cl-; 15.07 ± 1.586 mmol/L Mg2+; 2.93 ± 0.740 mmol/L Ca2+. The percentage of motile sperm (%), sperm longevity (second) and sperm velocity (µm/s) in artificial seawater
(at a diluted ratio of 1:100, spermatozoa:seawater) were 93.1±0.86 %; 557.0±7.55s and 140.1±1.47
µm/s, respectively. The spermatozoa of tiger grouper were immotile in distilled water, they was
only activated in a solution containing various cations. The results also showed that spermatozoa
of tiger grouper were extremely sensitive to cation concentration in surrounding environment. The
motility of these spermatozoa when they were activated in each solution containing 0.6M NaCl;

0.4M KCl; 0.4M CaCl2 and 0.2M MgCl2 was better than that when they were activated in any other
concentrations.
Keywords: Cations, motility, properties, sperm, tiger grouper.

Người phản biện: TS. Trịnh Quốc Trọng
Ngày nhận bài: 10/02/2014
Ngày thông qua phản biện: 28/02/2014

Ngày duyệt đăng: 30/3/2014

1

Minh Hai Sub-Institute for Fisheries Research, Research Institute for Aquaculture No 2.
Email:
2
Nha Trang University.

32

TẠP CHÍ NGHỀ CÁ SÔNG CỬU LONG - 3 - THÁNG 6/2014