Cryoconservation des gamètes chez les poissons

Dans cet article, nous discuterons de la cryoconservation des gamètes chez les poissons.

La cryoconservation est une technique de stockage pratiquement sans limite de temps. La conservation des gamètes de poisson a été essayée avec cette technique. La cryoconservation des spermatozoïdes est une procédure bien établie en élevage.

Maintenant, les spermatozoïdes cryoconservés sont utilisés avec succès dans l'insémination de bovins, de chevaux, de porcs, d'ovins et de volailles. Il est intéressant de noter que de gros efforts ont été déployés pour transférer cette technologie à la préservation des spermatozoïdes, des ovules et des embryons de poisson.

Cette technique aidera les pisciculteurs des manières suivantes:

(1) Le problème de la maturation sans coïncidence des hommes et des femmes peut être résolu si des spermatozoïdes ou des ovules sont entreposés.

(2) Le programme de reproduction sélective peut être entrepris pour améliorer le stock indigène et aider le tiers monde à élever leurs espèces indigènes et à produire des souches spéciales de tiges supérieures.

(3) La technique de cryoconservation des gamètes jouera un rôle important dans la conservation du matériel génétique autochtone, de nombreux poissons indiens autochtones ne pouvant rivaliser avec les poissons exotiques. Grâce à cette technique, les gamètes d’espèces menacées sont mis en banque afin de lutter contre la variabilité génétique décroissante causée par les perturbations de l’environnement.

(4) Cela peut aider à la production d'une culture mono-sexuelle.

(5) Si les gamètes peuvent être préservés avec succès, nous pouvons développer des poissons tout au long de l'année, selon nos besoins, et contribuer à la création d'une banque de gènes afin de préserver l'originalité génétique de la population et de la maintenir disponible pour la réintroduction lorsque les conditions générales de survie se seront améliorées.

Les spermatozoïdes, les ovules et les embryons peuvent être cryoconservés, mais la conservation des ovocytes et des embryons est difficile car le cryoprotecteur n'est pas suffisamment absorbé dans ces cellules en raison de leur grande taille par rapport aux spermatozoïdes.

La cryoconservation des spermatozoïdes chez les poissons est un succès chez l'homme; espèces Ces espèces sont Oncorhynchus, Salmo, Salvilinus fontinalis, Hucho hucho, Thymallus thymallus, Esox lucius et Cyprinus carpio, Serothodon mossambicus; Labeo Rohita, Catla Catla et Cirrhinus mrigala.

Les étapes suivantes doivent être suivies pour conserver les spermatozoïdes:

(1) Collecte de laitance (sperme).

(2) Préparation de la solution d’extension.

(3) Sélection du cryoprotecteur.

(4) congélation.

(5) Succès à la fécondation.

Collection de Milt:

La première étape consiste à recueillir les spermatozoïdes. Normalement, les spermatozoïdes sont prélevés chez des poissons en bonne santé par une méthode de stripping. Le cathéter peut être utilisé, ce qui représente une meilleure alternative au stripping. Les couveuses mâles présentant les meilleurs traits caractéristiques ont été sélectionnées et lavées avec une solution de Ringers et la région des papilles génitales est séchée.

La couveuse peut être anesthésiée ou non anesthésiée. L'anesthésie généralement utilisée est de 0, 3 ml / l de phénoxyéthanol. Selon Kumar (1989), une injection de suston 250 (organon) avant le stripping donne de meilleurs résultats chez les carpes indiennes. La majorité des travailleurs dans ce domaine ont recommandé l'utilisation de poissons non anesthésiés pour le décapage afin d'obtenir une laitance.

La laitance est collectée dans des seringues ou des tubes pour hémolyse, puis conservée dans des ampoules de verre (scellées ou non scellées), des pailles en plastique et souvent dans des sacs en plastique. La couleur, le volume, la densité, le pH et la motilité des spermatozoïdes doivent être remarqués.

L'échantillon doit être exempt de matières urinaires et fécales. Un frottis de l'échantillon doit être examiné au microscope pour détecter des anomalies dans les spermatozoïdes. Si l’échantillon vous convient, mettez-le au traitement, sinon vous risquez de prélever un nouvel échantillon de nouveaux reproducteurs.

Pendant la période de collecte et de conservation des spermatozoïdes, les seringues / ampoules / pailles peuvent être conservés dans l'eau du bassin pour maintenir une température constante. Legendary et Billard (1980) ont recueilli des spermatozoïdes dans des tubes d'hémolyse dans de la glace en fusion, puis les ont conservés sur une surface réfrigérée à 4 ° C.

La préparation et la sélection du diluant, une solution dans laquelle la mil est collectée, sont les plus critiques pour la cryoconservation. L'extendeur empêche l'épuisement de l'énergie du sperme et maintient le sperme dans un état quiscent mais vivant.

Il existe deux rallonges de base. Ils s'appellent Mounibs moyen (M) et Menezo moyen (Me). Dans ces deux milieux, l’albumine de sérum bovin (BSA) et le tellurite sont additionnés de jaune d’œuf. Pour les poissons indiens, plusieurs allongeurs ont été essayés en modifiant leurs constituants suivants.

Les constituants communs sont le chlorure de sodium, le KCl, le CaCl2, le NaHCO 3, le Na 2 HPO 4 et le MgSO4. En plus de ceux-ci, des nutriments et de la glycine sont également ajoutés pour améliorer la cryopréservation. Des antibiotiques tels que la gentomycine ou la streptomycine sont également ajoutés à la solution d’extension si nécessaire.

Cryoprotecteur:

La fonction principale du cryoprotecteur est de pénétrer dans la cellule et peut aider les spermatozoïdes à tolérer la température de congélation. Le plus important et largement utilisé est le DSMO (diméthylsulfoxyde) et le glycérol. Harvey (1983) a utilisé du méthanol, du DSMO et du glycérol en association avec du lait en poudre ou du jaune d'oeuf.

Le cryoprotecteur et la solution d’extension dans un rapport fixe, généralement une partie de cryoprotecteur et neuf parties de solution d’extension est appelé diluant. Dans ce diluant, les spermatozoïdes sont collectés pour un traitement ultérieur en vue de la congélation.

Les diluants (cryoprotecteur + dilueur + spermatozoïdes) sont pris dans des pailles en polyvinyle. Les deux extrémités des pailles sont scellées. Elles sont maintenant prêtes à la congélation ou au refroidissement. La laitance peut être refroidie, la température est maintenue entre 0 et 5 ° C. Pendant la congélation, du CO 2 et de l'azote liquide sont utilisés. Le stockage réfrigéré de la laitance téléost (0-50 ° C) a été étudié de manière approfondie chez les salmonidés.

Lors de la procédure de congélation, il convient de contrôler de nombreux problèmes tels que choc froid, formation de glace intracellulaire et choc osmotique. Cryoconservation signifie généralement le stockage de cellules ou de tissus à -196 ° C, la température de l'azote liquide (Fig. 22.1).

Les lésions cellulaires doivent être contrôlées. Il existe généralement trois types de lésions cellulaires. Le premier est le choc thermique, provoqué par un refroidissement au-dessus de zéro. Ceci est plus important pour les ovules que pour les spermatozoïdes.

Cela se produit jusqu'à 0 ° C. Lorsque la température est comprise entre 0 ° C et -80 ° C, il se produit un choc osmotique et la formation de glace intracellulaire dans les ovules et le sperme. Pour réussir la cryoconservation, ces choses sont contrôlées.

En bref, les pailles contenant le diluant sont transférées dans des bidons. Les boîtes de conserve contenant des pailles après avoir laissé varier la période d'équilibrage sont plongées d'abord dans les vapeurs d'azote liquide, puis dans de l'azote liquide à la température de -196 ° C. Legendra et Billard (1980) ont conservé les spermatozoïdes de la truite arc-en-ciel dans de la neige carbonique (CO 2 solide -79 ° C) ou dans de l'azote liquide jusqu'à 6 mois.

Dans un certain nombre d’espèces d’eau douce, la congélation a été effectuée en pelliculant les spermatozoïdes en suspension dans de la neige carbonique. La transition de 0 ° C à -70 ° C dure environ 2 minutes, ce qui donne une vitesse de 35 ° C / min. Depuis le taux diminue au-dessus de - 60 ° C. Les meilleurs résultats sont obtenus en azote liquide.

Décongélation:

Le dégel est un événement inverse de gel. La décongélation est effectuée dans un bain-marie à des températures allant de 10 ° C à 60 ° C. Le succès de l’ensemble de la procédure dépend de la motilité des spermatozoïdes et de la capacité de fécondation des ovules.

Stoss et Holtz (1982) ont augmenté la motilité des spermatozoïdes de saumon rose de 30 s à 10 minutes en l'activant avec une solution de NaHCO 3 à 120 nm à laquelle 1 BMX (3-isobutyl-1-méthyl xanthium) avait été ajouté. Kumar (1989) a déclaré que la durée de conservation était d'environ 20 jours chez L. rohita et H. molitrix dans des conditions cryogéniques.

Les œufs de Salmo gairdeneri, Onchorhynchus kisutch et O.keta ont été fixés en les retirant et scellés dans des sacs en plastique avec du fluide coelomique et conservés sous oxygène à 1 ° C. Les oeufs sont ensuite autorisés à se propager pour former une couche d'un ou deux oeufs de profondeur.

Les œufs ont ensuite été mélangés avec la solution d’extension et le cryoprotecteur presque de la même manière que celle décrite précédemment pour les spermatozoïdes. Selon Harvey et Kelley (1984), le stockage d'ovules non congelés (réfrigérés) a connu un succès modéré chez les salmonidés, avec des temps de stockage de l'ordre de quelques semaines obtenus par réfrigération des œufs oxygénés dans du fluide coelomique.