การประยุกต์ใช้เทคนิคการปลูกถ่ายเซลล์สืบพันธุ์เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการเพาะพันธุ์ปลาในบ่อเลี้ยง

บทคัดย่อ

บทคัดย่อ การศึกษานี้มีวัตถุประสงค์ที่จะพัฒนาเทคนิคสำหรับการปลูกถ่ายเซลล์สืบพันธุ์ ได้แก่ 1) การพัฒนายีนเครื่องหมายสำหรับการจำแนกเซลล์สืบพันธุ์ในปลาเก๋าเสือ Brown-marbled grouper (Epinephelus fuscoguttatus), 2) การศึกษาระยะที่เหมาะสมสำหรับลูกปลาผู้รับวัยอ่อนในปลาเก๋าเสือ 3) การพัฒนายีนเครื่องหมายสำหรับการจำแนกเซลล์สืบพันธุ์ในปลาหมอทะเล Giant grouper grouper (Epinephelus lanceolatus), และ 4) การพัฒนาการปลูกถ่ายเซลล์สืบพันธุ์ การศึกษานี้ได้ทำการโคลนและศึกษาโครงสร้างของยีน vasa ในปลาเก๋าเสือ (Brown-marbled grouper; E. fuscoguttatus) และให้ชื่อว่า Efu-vasa ยีน Efu-vasa ประกอบด้วยกลุ่มของโมทีฟของกรดอะมิโนที่เป็นคุณลักษณะของยีน vasa ในปลาชนิดอื่น ๆ ได้แก่ ชุดซ้ำของกรดอะมิโน RG และ RGG กรดออะมิโน ATPase motifs และกรดออะมิโน DEAD-box การวิเคราะห์แผนภาพ Phylogenetic เปรียบเทียบกับโปรตีนของกลุ่ม DEAD-box family พบว่าโปรตีนของยีน vasa จัดอยู่ในกลุ่มโปรตีน Vasa การวิเคราะห์การแสดงออกของยีนด้วยวิธี Reverse transcription polymerase chain reaction (RT-PCR) พบว่ายีน Efu-vasa มีการแสดงออกที่รังไข่และอวัยวะสืบพันธุ์แบบ Intesex ในปลาเก๋าเสือ ผลการศึกษาเนื้อเยื่อวิทยาร่วมกับ in situ hybridization โดยโพรบ Antisense พบว่ายีน Efu-vasa มีการแสดงออกเฉพาะที่เซลล์สืบพันธุ์ (Germ cell) และมีการแสดงออกสูงที่เซลล์โอโอโกเนีย (Oogonia) และพบว่าโพรบของยีน Efu-vasa สามารถนำไปจำแนกเซลล์สืบพันธุ์ในอัณฑะของปลาเก๋า ชนิด Areolate grouper (Epinephelus areolatus) ในการศึกษาการพัฒนาการของเซลล์สืบพันธุ์ในระยะปลาวัยอ่อนของปลาเก๋าเสือ ได้ทำการศึกษาเนื้อเยื่อวิทยาร่วมกับ in situ hybridization โดยใช้โพรบ Antisense เพื่อศึกษาการเคลื่อนตัวของเซลล์ต้นตอของเซลล์สืบพันธุ์ Primordial germ cells (PGCs) ผลการศึกษาพบว่าปลาเก๋าเสือระยะที่เหมาะสมเป็นปลาผู้รับคือ ปลาเก๋าเสือระยะ 9 - 15 วันหลังจากฟักเป็นตัว (days post hatching; dph) การศึกษานี้ได้ทำการโคลนและศึกษาโครงสร้างยีน vasa ในปลาหมอทะเล (E. lanceolatus) และให้ชื่อว่า Ela-vasa ยีน Ela-vasa ประกอบด้วยกลุ่มของโมทีฟของกรดอะมิโนที่เป็นคุณลักษณะของยีน vasa ในปลาชนิดอื่น ๆ และการวิเคราะห์แผนภาพ Phylogenetic เปรียบเทียบกับโปรตีนของกลุ่ม DEAD-box family พบว่าโปรตีนของยีน vasa จัดอยู่ในกลุ่มโปรตีน Vasa การวิเคราะห์การแสดงออกของยีนด้วยวิธี Reverse transcription polymerase chain reaction (RT-PCR) พบว่ายีน Ela-vasa มีการแสดงออกที่รังไข่ในปลาหมอทะเล ผลการศึกษาเนื้อเยื่อวิทยาร่วมกับ in situ hybridization โดยโพรบ Antisense พบว่ายีน Ela-vasa สามารถใช้ในการจำแนกเซลล์ Oocyte, Primary oocyte และเซลล์โอโอโกเนีย (Oogonia) ของปลาหมอทะเล ในการศึกษาครั้งนี้ได้ทำการปลูกถ่ายเซลล์สืบพันธุ์ชนิดโอโอโกเนียจากปลาหมอทะเลเข้าสู่ลูกปลาเก๋าเสือวัยอ่อน และปลาเก๋าลูกผสมวัยอ่อน และทำการตรวจผลการเข้าอาศัย (Colonization) ของเซลล์ที่ได้ทำการปลูกถ่าย พบว่าอัตราการรอดของลูกปลาเก๋าเสือกลุ่มควบคุม (กลุ่มที่ได้ได้รับการปลูกถ่าย) มีค่าเท่ากับ 28.4 + 17.6 % และกลุ่มที่ได้รับการปลูกถ่าย มีค่าเท่ากับ 10.0 + 7.2 % ซึ่งไม่แตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ (P>0.05) อัตราการรอดของลูกปลาหมอลูกผสมกลุ่มควบคุม (กลุ่มที่ได้ได้รับการปลูกถ่าย) มีค่าเท่ากับ 16.0 % และกลุ่มที่ได้รับการปลูกถ่าย มีค่าเท่ากับ 16.1% ซึ่งไม่แตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ (P>0.05) และพบว่าอัตราการเข้าอาศัยของเซลล์ที่ได้ทำการปลูกถ่าย (Colonization rate) ในอวัยวะสืบพันธุ์ของปลาผู้รับเท่ากับ 25 % ดังนั้นในการศึกษาครั้งนี้จึงได้พัฒนาเทคนิการปลูกถ่ายเซลล์สืบพันธุ์ในปลาเก๋าเป็นผลสำเร็จ และสามารถนำไปประยุกต์ใช้ในการเพาะพันธุ์ปลาในกลุ่มปลากะรังต่อไป

คำสำคัญ