PRODUCCIÓN DE SEMEN Y CONCENTRACIÓN DE ESPERMATOZOIDES EN MACHOS DE TRUCHA ARCO IRIS (Oncorhynchus mykiss) DE UNO Y CUATRO AÑOS DE EDAD. *1Bustamante G.J.D, Rodríguez G.M, Cortés G.A. y González R.M INTRODUCCIÓN La trucha arco iris Oncorhynchus mykiss es una especie cultivada en todo el mundo debido a su facilidad para aceptar alimento artificial y adaptarse a cambios de temperatura. En México esta actividad se ha desarrollado en las aguas interiores, representando una actividad estratégica en el sector social del campo mexicano ya que además de representar una fuente de alimentación se ha combinado con el ecoturismo, incrementando los ingresos de las familias campesinas (FAO, 2009). Sin embargo, muchas especies de peces como es el caso de la trucha arco iris que son mantenidas en sistemas de cultivo presentan disfunciones reproductivas importantes (Vargas, 2003). Valdebenito (2008) reporta que, las hembras inician el desarrollo gonadal en forma normal, pero no alcanzan la maduración final del oocito, la ovulación y/o la puesta; mientras que los machos, por su parte, aunque mucho más resistentes a las condiciones ambientales del cultivo y al estrés producido por este, da como resultado una menor producción de semen, o bien es de mala calidad, afectando así, el incremento poblacional de la especie. Por lo que la presente investigación, pretende determinar si existen diferencias en la producción de semen y concentración de espermatozoides/mL en machos de trucha arco iris de uno y cuatro años de edad. Objetivo Determinar si hay diferencias en la producción de semen y concentración de espermatozoides/mL en machos de uno y cuatro años de edad. Hipótesis La producción de semen y concentración de espermatozoidesno se ve afectada por la edad. 1 Universidad Autónoma Metropolitana. Unidad Xochimilco. Laboratorio de Reproducción, Genética y Sanidad Acuícola. Calzada del Hueso 1100, Col. Villa Quietud. Del. Coyoacán, México 04960, D. F. Tel. 54-8374-94. e mail: [email protected] ZONA DE ESTUDIO Los organismos fueron proporcionados por el Centro Acuícola “El Zarco”, localizado en el km 32.5 de la carretera libre México-Toluca, Ocoyoacac, Estado de México, a 3 060 msnm, con coordenadas 19°17'85" Latitud Norte y 99°22'15" Longitud Oeste. Las muestras se analizaron en el Laboratorio de Reproducción, Genética y Sanidad Acuícola de la Universidad Autónoma Metropolitana, Unidad Xochimilco, MATERIAL Y METODOS Selección de reproductores Se seleccionaron organismos de uno y cuatro años (n=16) pertenecientes a la misma línea genética Lote Zarco del año 2010. Todos los organismos muestreados se encontraron sexualmente maduros, ya que presentaron semen con ligera presión abdominal (Tabla 1). Parámetros morfométricos Los organismos fueron anestesiados con esencia de clavo adicionando 0.05 mL por litro de agua, posteriormente se registraron los parámetros morfométricos utilizando un ictiómetro convencional de 60 cm±0.01de precisión tales como: longitud total (cm), longitud patrón (cm), longitud cefálica (cm), altura (cm), grosor (cm) y el peso (kg), utilizando una balanza digital, Marca: Virtual Measurements & Control, Modelo: VW-320 con capacidad de 150 kg x 0.05 kg. Obtención del semen Los machos fueron sometidos a ayuno antes de la obtención del semen, el poro se limpio con un franela húmeda para contrarrestar el exceso de agua, y sujetados por la cabeza y región caudal se movió suavemente hacia los lados para relajar la musculatura del organismo, presionando en los flancos desde atrás de los opérculos hacia el poro genial, siguiendo la región donde se localizan las gónadas colectando el semen en un tubos graduados con capacidad de 50 mL, para determinar el volumen extraído, evitando la contaminación de las muestras con orina o heces fecales (Figura 1). 1 Universidad Autónoma Metropolitana. Unidad Xochimilco. Laboratorio de Reproducción, Genética y Sanidad Acuícola. Calzada del Hueso 1100, Col. Villa Quietud. Del. Coyoacán, México 04960, D. F. Tel. 54-8374-94. e mail: [email protected] Fijación de muestras Con una muestra fijada en solución compuesta de 950 μl de agua destilada, 500 μl de formol al 8% y 50 μl de semen, se evaluó el No. de espermatozoides/mL. Conteo de espermatozoides Para el conteo de espermatozoides se realizó una dilución con 990 μl de suero fisiológico y 10 μl de solución fijada, misma que fue homogeneizada con un equipo Vortex, Marca IKA, Modelo: MS2S1 a 2200 rpm por 25 segundos posteriormente se procedió a cargar por capilaridad una cámara de Neubauer Marca: Boeckel-Co de 0.100 mm dejando reposar durante 5 minutos. Una vez transcurrido el tiempo, bajo un Microscopio Óptico, Marca: OLYMPUS OPTICAL, Modelo: BX41TF, se procedió a la visualización de los espermatozoides realizando el conteo en 5 cuadrantes de la cámara por duplicado con la ayuda del Software Image-Pro Plus Versión 5.1. Análisis estadístico Se realizó una prueba de t para determinar si existen diferencias en las medias en cuanto ha la producción de semen y concentración de espermatozoides/mL entre los organismos de uno y cuatro años. Para lo cual se utilizo el software Sigma Plot versión 11.0. RESULTADOS A pesar de que los organismos de un año de edad presentaron menor talla, peso y producción de semen tuvieron mayor número de espermatozoides/mL 25.47±7.77x109 comparado con los organismos de cuatro años de edad 4.26±2.05x109 (Tabla 2 y 3) De acuerdo con a prueba de t existen diferencias en la producción de semen (p=0.001) y concentración de espermatozoides/mL (p=0.001) entre los organismos de uno y cuatros años. 1 Universidad Autónoma Metropolitana. Unidad Xochimilco. Laboratorio de Reproducción, Genética y Sanidad Acuícola. Calzada del Hueso 1100, Col. Villa Quietud. Del. Coyoacán, México 04960, D. F. Tel. 54-8374-94. e mail: [email protected] DISCUSIÓN De acuerdo a lo reportado en la presente investigación no existe una relación directa entre el volumen de semen y la concentración de espermatozoides/mL ya que la mayor producción de semen fue en los machos de cuatro años 10.92±6.84 mL siendo estos mismos los que presentaron el menor número de espermatozoides/mL 4.26±2.05x109 con respecto a los machos de una año de edad que presentaron una concentración de 25.47±7.77x109 espermatozoides/mL. Bajo este contexto Bastardo (1992) reporta que al incrementar la edad aumenta la producción de semen y que ello no se relacionan con la concentración de espermatozoides. Por lo cual, Bastardo et al. (2004) evaluaron algunas características del semen de las truchas en relación con la edad, utilizando machos de dos, tres, cuatro y cinco años, obteniendo como resultado que el volumen de semen de los machos de dos años fue significativamente menor que el resto, así como la concentración fue significativamente mayor que la de tres, cuatro y cinco años, la cual fue de 4. 34x109 espermatozoides/mL en la de cuatro años y 9.97x±109 espermatozoides/mL en los de dos años. Dichos valores son muy similares a los reportados en la presente investigación para organismos de cuatro años 4.26±2.05x109 espermatozoides/mL. Sin embargo, la concentración de espermatozoides/mL reportada en la presente investigación para organismos de un año fue de 25.47±7.77 mayor a la reportada por Bastardo et al. (2004) en organismos de dos años. Por otro lado, Munkittrick y Moccica, (1987) reportan una producción de semen de 5.20±0.7.22 mL y una concentración de 12.31±0.82x10 9 espermatozoides/mL en el mes de diciembre sin embargo, al no mencionar la edad de los machos es difícil comparar la producción con respecto a la edad solo podemos inferir que de acuerdo a los valores reportados por estos autores y a los obtenidos en esta investigación los organismos utilizados por dichos autores pordrían estar en un rango entre dos y tres años de edad Algunos otros estudios se enfocaron en evaluar solo la concentración de espermatozides/mL como Ciereszko y Drabrowski, (1993) quienes estimaron la concentración de espermatozoides de trucha arco iris de tres años reportando valores de 11.80±6.19x109 espermatozoides/mL valores superiores a los reportados para machos de cuatro años e inferiores para los organismos de uno. 1 Universidad Autónoma Metropolitana. Unidad Xochimilco. Laboratorio de Reproducción, Genética y Sanidad Acuícola. Calzada del Hueso 1100, Col. Villa Quietud. Del. Coyoacán, México 04960, D. F. Tel. 54-8374-94. e mail: [email protected] Por otra parte, Salte et al. (2004) reportan diferentes concentraciones de espermatozoides/mL al comparar dos líneas de trucha noruegas e italianas 16.33±11.2x108 y 7.04±4.8x108 respectivamente, valores inferiores a los reportados en este estudio. Dichas variaciones en la producción de semen y concentración de espermatozoides pueden atribuirse al mes de muestreo, tipo de alimentación, genética, procedencia y factores ambientales. Bajo este criterio, los resultados de la presente investigación ayudarían a mejorar el desempeño y optimización de las granjas, seleccionando solo machos de calidad con edades no mayores a tres años reduciendo el número de organismos empleados para la reproducción lo cual, implica una disminución de gastos para la granja. CONCLUSION La producción de semen y concentración de espermatozoides varia de acuerdo a la edad y no es proporcional. Desde el punto de vista reproductivo los resultados de esta investigación indican que es más beneficioso para el productor mantener organismos jóvenes para la reproducción ya que ejemplares con edades superiores a los tres años presentan un descenso en la calidad del semen. LITERATURA Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO). 2009. La FAO en México más de 60 años de cooperación 19452009. Roma, Italia. Pág. 219-257. Vargas, R. 2003. Evaluación de la reproducción de trucha arco iris (Oncorhynchus mykiss) producida en Costa Rica. Agronomia Mesoamericana. 14, 123-127. Valdebenito, I. (2008). Terapias hormonales utilizadas en el control artificial de la madurez sexual en peces de cultivo: una revisión. Archivos de Medicina Veterinaria. Universidad Austral de Chile. 40(2),115-123. 1 Universidad Autónoma Metropolitana. Unidad Xochimilco. Laboratorio de Reproducción, Genética y Sanidad Acuícola. Calzada del Hueso 1100, Col. Villa Quietud. Del. Coyoacán, México 04960, D. F. Tel. 54-8374-94. e mail: [email protected] Bastardo, H. (1992). Semen de la trucha arco iris (Oncorhynchus mykiss): concentración y volumen durante un periodo reproductivo, en Mérida, Venezuela. Veterinaria Tropical. 17, 53-66. Bastardo, H., Guedez, C. y León, M. 2004. Características del semen de trucha arco iris de diferentes edades, bajo condiciones de cultivo en Mérida, Venezuela. Zootecnia Trop. 22(3), 1-8. Munkittrick, K.R. y Moccia R.D. 1987. Seasonal Changes in the Quality of Rainbow Trout (Salmo gairdneri) Semen: Effect of a Delay in Stripping on Spermatocrit, Motility, Volume and Seminal Plasma Constituents. Aquaculture.64, 147-156. Ciereszko, A. y Dabrowski, K. (1993). Estimation of sperm concentration of rainbow trout, white fish and yellow perch using a spectrophotometric technique. Aquaculture. 109, 367-373. Salte, R., Galli, A., Falaschi, U., Kjersti, T. y Aleandri, R. 2004. A protocol for the on site use of frozen milt from rainbow trout (Oncorhynchus mykiss Walbaum) applied to the production of progeny groups:comparing males from different populations. Aquaculture. 213, 337-345. 1 Universidad Autónoma Metropolitana. Unidad Xochimilco. Laboratorio de Reproducción, Genética y Sanidad Acuícola. Calzada del Hueso 1100, Col. Villa Quietud. Del. Coyoacán, México 04960, D. F. Tel. 54-8374-94. e mail: [email protected] Figura 1. Obtención de semen Tabla 1. Mes de muestreo, edad y machos seleccionados Mes de muestreo Diciembre 2011 Diciembre 2014 n Edad (meses) 12 48 16 16 Tabla 2. Longitud total y peso Edad (meses) 12 48 n LT (cm) Peso (kg) 16 16 45.00±1.91 57.53±2.94 1.18±0.18 2.84±0.52 Tabla 3. Resumen de la producción de semen y concentración de espermatozoides 1 Edad (meses) 12 48 n Volumen (mL) Volumen mL/kg 16 16 4.52±2.54 10.92±6.84 3.79±2.00 3.81±2.12 No. Espermatozoides/ mL (109) 25.47±7.77 4.26±2.05 No. Espermatozoides totales (109) 113.39±63.02 52.33±50.29 Universidad Autónoma Metropolitana. Unidad Xochimilco. Laboratorio de Reproducción, Genética y Sanidad Acuícola. Calzada del Hueso 1100, Col. Villa Quietud. Del. Coyoacán, México 04960, D. F. Tel. 54-8374-94. e mail: [email protected]