Biología Reproductiva y Manejo de la Reproducción de los Salmónidos Francisco Estay
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Biología Reproductiva y Manejo de la
Reproducción de los Salmónidos
Francisco Estay
Género
Oncorhynchus
Oncorhynchus mykiss
(Trucha arco iris)
Oncorhynchus kisuth
(Salmón coho o plateado)
Oncorhynchus nerka
(Salmón rojo)
Oncorhynchus gorbuscha
(Salmón rosado)
Oncorhynchus tshawyscha
(Salmón rey o chinook)
Oncorhynchus masou
(Salmón cereza)
Oncorhynchus keta
(Salmón perro)
Oncorhynchus mykiss
(Trucha arco iris)
Trucha arco iris ( Oncorhynchus mykiss )
Anatomía del aparato reproductor de la hembra
Vista ventral
Anatomía del aparato reproductor de la hembra
Vista lateral
Anatomía del aparato reproductor de la hembra
Vista transversal
Anatomía del aparato reproductor del macho
Determinación del sexo en los salmónidos
Cromosomas, forma organizada del ADN
Determinación del sexo en los salmónidos
Diferenciación del sexo en salmónidos
Desarrollo
gonadal primario
pre-pubertad
Testículo
Ovario
Fotoperíodo, principal modulador de la reproducción
Temperatura del agua actúa en conjunto al fotoperíodo
Temperatura del agua modulador secundario
Cascada de señales
que determinan la
maduración gonadal
Patrones hormonales
durante el ciclo
reproductivo
Los niveles plasmáticos de
hormonas reproductivas
constituyen un indicador del ciclo
reproductivo
Estay, F. ; Díaz, N. y L. Valladares. (1995) “Ovarian morphological changes and plasma
sex steroid profiles in two cultured salmon (Oncorhynchus kisutch and Salmo salar)
broodstock populations in Chile”.
Proceeding of 5th International Symposium of Reproductive Physiology of Fish.
University of Texas, Austin, Texas.July 2-8 . pp 115.
Estay, F. Ronco, A. M. y Cáceres, L. (1996) “Respuesta ovulatoria y niveles séricos de
GtH II alcanzados en hembras de trucha arco iris Oncorhynchus mykiss), inducidas a
ovular con GnRHa D-Ala6 ”.
Archivos de Medicina Veterinaria, XXVIII, Nº2 :73-79.
Estay, F., Neira , R., Díaz, N., Valladares, L. and Torres, A. (1998) “Gametogenesis and
sex steroid profiles in cultured coho salmon (Oncorhynchus kisutch, Walbaum)”
Journal of Experimental Zoology, 280 : 429-438.
Estay, F., Díaz, A., Pedraza, R. Colihueque, N. (2003) “Oogenesis and plasma levels of
sex steroids in cultured females of brown trout (Salmo trutta Linnaeus, 1758)” in Chile.
Journal of Experimental Zoology, 298 : 60-66.
Estay F. ; Colihueque N.R.; and C. Araneda (2012) “Comparison of oogenesis and sex
steroid profiles between twice and once annually spawning rainbow trout females”.
The Scientific World Journal, Article ID 986590 : 7 pages.
Maduración sexual
1) Gametogénesis
3) Conducta
reproductiva
2) Características
sexuales
secundarias
Regulación hipofisiaria
de la maduración
ovocitaria
1) Gametogénesis
El progreso del ciclo reproductivo implica un
sostenido aumento del Indice Gonado Somático (IGS)
Evolución del IGS PSSAD07
Centro Ojos del Caburgua- 2009-2010
0
3
6
9
12
15
18
21
Sep Nov Feb Mar Abr Abr2
IGS
El ovocito y su envoltura folicular
Crecimiento en volumen del ovocito a expensas de la
acumulación de vitelogenina hepática
Inicio de la vitelogénesis
secundaria, con almacenamiento
de vitelo en el ovoplasma
Activa vitelogénesis secundaria, con masiva acumulación
de glóbulos vitelinos, ovocitos app. 1 mm de diámetro
Vitelogénesis secundaria
avanzada
Secuencia de la ovogénesis a través
del ciclo reproductivo gonadal
Célula folicular
micropilar
Ultraestructura
micrópilo
Fertilización en vertebrados superiores
www.acuicultura.uct.cl
Salmónidos :
Esquema estructura del
micrópilo y penetración
de los espermatozoides
durante la fertilización
Corion
Ovocitos recién obtenidos
ahora denominados ovas
Esquema
ovocito recién
obtenido
Esquema de la exocitosis de gránulos corticales hacia el
espacio perivitelino durante la reacción cortical
Microfotografía exocitosis de gránulos
corticales hacia el espacio perivitelino
Fenómenos durante la activación del ovocito
1) Reacción cortical 2) Hidratación espacio perivitelino 3) Formación disco germinal
4) Polimerización del corion 5) Cierre del micróplilo
Ococito recien fertilizado,
ya es una ova
Espacio perivitelino
Se ha iniciado la segmentación ,
se distinguen los blastómeros
Ovas embrionadas
avanzadas : estado de
ojos bien pigmentados
Anatomía del
testículo
Cisto espermático, unidad estructural
básica de la espermatogénesis
Espermatogénesis
Espermiogénesis
Lobulos pletóricos de espermatozoides maduros
listos para ser evacuados y fertilizar
Extracción del semen, macho maduro
Estructura comparativa espermatozoides de peces
Semen trucha, microscopía
óptica 10.000 X, objetivo
inmersión, filtro verde
Modificaciones de la
morfología craneal, un
ejemplo de las
características
sexuales secundarias
2) Características
sexuales
secundarias
Craneo de
macho de
trucha maduro
Modificaciones de la
pigmentación de la
piel un ejemplo de las
características
sexuales secundarias
Adulto prepuber, forma oceánica
Macho maduro, colores nupciales
Hembra madura, colores nupciales
Ejemplos
notables en
salmones
Competencia y
agresividad entre
machos un ejemplo de
conducta reproductiva
3) Conducta reproductiva
Competencia y
agresividad entre
machos un ejemplo de
conducta reproductiva
Migración hacia desovaderos,
otro ejemplo de conducta
reproductiva
Cortejo, apareamiento
y desove, la mas
relevante de las
conductas
reproductivas
Centro de Reproducción y Mejoramiento Genético “Ojos del
Caburgua”, Huililco Ltda., Pucón, IX Región, Chile
Infraestructura orientada a la
producción de ovas del PMG
El plantel de
reproducción : Una
maquinaria biológica
La reproducción de los salmónidos :
Un proceso de alto costo energético
La alimentación de los reproductores es el soporte
fundamental de esta inversión en biomasa “no somática”.
1
2
34
Dieta comercial para reproductores :
Diámetro pellet : 5 a 9 mm
Proteina : 47%
Lipidos: 20%
Humedad : 8%
Vitamina C : 500 mg/kg
Vitamina E 300 mg/kg
Astaxantina 50 mg/kg
Una buena nutrición de los reproductores implica
que la dieta aporte los nutrientes adecuados
Por lo tanto el reproductor es un
“depósito a plazo”
1.- Maximizar la cantidad y calidad de ovas producidas a partir
del stock de reproductores disponibles.
2.- Producir ovas durante un amplio rango estacional para
optimizar el uso de la infraestructura.
3.- Producir ovas que garanticen el más alto
rendimiento productivo.
Objetivos fundamentales de un
plantel de reproducción
Tasa de fertilización vs. Dias post - ovulación
Sobremaduración : Rol clave
Springate and Bromage, 1984
Viabilidad a distintas etapas de desarrollo
vs. días post ovulación
Cada población que comienza su estación
reproductiva, debe comenzar a ser monitoreada
Palpación semanal de los reproductores, manejo
clave para la obtención de ovas de alta calidad
Iván Valdebenito, U. Católica de Temuco
Desove sobremaduro
o de mala calidad
Mayor cantidad de ovas con ruptura
de su membrana plasmática
Mayor salinidad en el fluído
ovárico que las acompaña
Salida de sal desde el
interior del ovoplasma
Neomachos : recurso imprescindible para la
producción de stocks monosexo todo hembra
Neomacho Hembra normal
Fertilización
Todo Hembra
Diagrama mecanismo biológico involucrado en la
obtención de ginogénesis
GinogénesisHerramienta para avanzar hacia el manejo de poblaciones
monosexo
Obtención y preparación del semen para irradiación UV
Irradiación del semen con UV Choque térmico para diploidizar
Incubación
Muestreo y fijación de
las ovas embrionadas en
Ac. Acético para envío a
diagnótico de ploidía
1) Disección de los embriones 2) Aplastado tejidos
3) Tinción con nitrato de plata 4) Evaluación microscópica
Diagnóstico de ploidía de los embriones
1) Haploide : 1 nucléolo
1) Diploide : 2 nucléolo
Diagnostico de la condición de ploidía
de los individuos por Nº de nucléolos
Protocolo tratamientos de reversión hormonal del sexo en alevines todo hembra
Hunter y Donaldson (1978)
17alfa metil testosterona
Alevines en masculinización mediante alimento con hormona masculina
Características del testículo del neomacho
- Forma globosa, a veces con estrangulaciones
- Obturación o ausencia del gonoducto
- Aguda asimetría de tamaño entre testículos
- Gonoducto con fluido gonoductal translúcido
- Algunas veces precencia de ovocitos
Macho verdadero Neomacho
Gonoducto obturado, lleno
de líquido seroso
Testículo neomacho con precencia ovocitos
Dilutor (extender) de Ingram para semen de neomacho
Semen femenino, dilutores, procesamiento
Inducción de triploidía mediante choque térmico
Anestesiado de los reproductores previo al desove
Desove manual de las hembras ovuladas
Distribución del semen de neomacho durante la fertilización
Análisis de algunas variables del semen, como
motilidad y densidad espermática
Recolección de las ovas siempre en forma
estrictamente individual
Fundamental el registro sistemático de las variables biométricas
Procedimientos durante el desove
Longitud
Peso Registro pit tag
Registro del timing o perfil de distribución desoves
Fecha Nº
Desove Hembras
16-02-2007 5
26-02-2007 9
09-03-2007 21
16-03-2007 24
23-03-2007 27
30-03-2007 33
10-04-2007 86
17-04-2007 97
24-04-2007 82
30-04-2007 79
08-05-2007 86
14-05-2007 68
24-05-2007 59
29-05-2007 10
0
20
40
60
80
100
120
16-0
2-07
23-0
2-07
02-0
3-07
09-0
3-07
16-0
3-07
23-0
3-07
30-0
3-07
06-0
4-07
13-0
4-07
20-0
4-07
27-0
4-07
04-0
5-07
11-0
5-07
18-0
5-07
25-0
5-07
Nº
sp
aw
nin
g f
em
ale
s
Activador de Billard D532 (Billard 1977a)
NaCl ……………………5.52 gr.
Glicina………………….3.74 gr.
Tris………………………2.42 gr.
Es fundamental contar con el dilutor-activador
(buffer salino) durante el manejo de la fertilización
Screening sanitario individual de reproductores :
Batalla permanente en el control de los patógenos
Muestreo branquia para análisis ISAv
Muestras individuales de tejidos van
a laboratorio microbiológico
Resultados de laboratorio autorizado por
Sernapesca llegan en 24 hrs
Incubación de las
ovas fertilizadas e
hidratadas
Embriones tempranos (estado gástrula) evidenciados mediante acido
acético durante la estimación de tasa de fertilización (100 UTAs)
Una vez alcanzado el estado de ojos bien pigmentados :
Shoking, limpieza, picking, cuantificación.
Desinfección delas ovas con
ojos con yodósforo (10 min)
previo al despacho
Cuantificación final y embalaje
Embalaje
Traslado de las ovas desde centro de
cultivo a terminal de buses o aeropuerto
Registro básico variables biométricas del
stock en reproducción :
- Fecha desove
- Peso Hembra
- Longitud hembra
- Tasa de fertilización (100 UTA)
- Fecha de shocking (200 UTA)
- Fecundidad total
- Fecundidad relativa
- Diámetro de las ovas
- Tasa de sobrevivencia al estado de ojos
- Nº ojos/hembra
- Fecha despacho (280 UTA)
Correlación Peso de la hembra vs. Fecundidad total
Salmo salar Otoño 2011
y = 1042,3x + 3845,4
R = 0,56
5.000
9.000
13.000
17.000
21.000
3,00 5,00 7,00 9,00 11,00
Peso de la hembra (Kg.)
Nº
Ov
as
ve
rde
s
Correlación Peso de la hembra vs Fecundidad
Relativa Salmo salar Otoño 2011
y = -74,723x + 2132,5
R = - 0,33
0
500
1.000
1.500
2.000
2.500
3.000
3,00 5,00 7,00 9,00 11,00
Peso de la hembra (kg)
Nº
ovas /kg
hem
bra
El análisis de las bases de datos biométrico-reproductivos, permite
conocer las correlaciones de las variables y simular futuros rendimientos
Fecundidad Total
Diámetro ova
(mm)
Fecundidad relativa
Relaciones biométrico-reproductivas
Estay et al (1997) Reproductive performance of cultured female coho salmon in Chile,
The Progresive Fish Culturist 59 : 36-40
Peso (Kg)
4.200
3.800
3.500
850850
950
1.170
5
4
3
7,29
7,11
6.93
Modificando el fotoperiodo se puede modelar la longitud
del ciclo reproductivo
Ciclo anual fotoperíodo
Hrs. Luz
21 dic
21 jun.
21 dic
Protocolo fotoperíodo para el adelantamiento en 6 meses del fotoperíodo
Período post desove Signos maduración Desove
Alfredo Klempau, U de Concepción
Hrs. Luz
21 dic 21 jun. 21 dic
Implementación del módulo para manejo del fotoperíodo
Raceways cubiertos, expuestos a tratamiento de fotoperíodo
EcografíaValiosa herramienta para monitorear el avance de la madurez sexual
Imagen ecográfica efectua cortes
transversales del cuerpo del pez
A medida que la ovogénesis progresa, los
ovarios crecen en sentido craneo - caudal
La sección transversal de los ovarios disminuye en sentido craneo - caudal
1 2 3
4 5 6
Related Documents
