การศึกษาความสมบูรณ์เพศของกั้งตั๊กแตนหางจุด Harpiosquilla raphidea ด้วยเทคนิคทางชีวโมเลกุล เพื่อแนวทางการเพาะเลี้ยงเชิงพานิชย์

บทคัดย่อ

การศึกษานี้สามารถแบ่งรังไข่กั้งตั๊กแตนหางจุดออกเป็น 6 ระยะได้แก่ เปอร์เซ็นต์ดัชนีรังไข่ 0-1.50% (จำนวน 11 ตัว), 1.50-3.00% (จำนวน 6 ตัว), 3.00-5.00% (จำนวน 4 ตัว), 5.00-7.00% (จำนวน 11 ตัว), 7.00-9.00% (จำนวน 5 ตัว) และมากกว่า 9.00% (จำนวน 4 ตัว) ตามลำดับ ทำการวัดขนาดของเซลล์ไข่ภายใต้กล้องจุลทรรศน์พบว่าค่าเฉลี่ยเส้นผ่านศูนย์กลางเซลล์ไข่ ค่าเฉลี่ยเส้นรอบวงเซลล์ไข่ และค่าเฉลี่ยพื้นที่ผิวเซลล์ไข่มีค่าอยู่ระหว่าง 32.32?7.72 ถึง 179.89?27.41 ไมโครเมตร, 101.49?24.24 ถึง 564.87?86.07 ไมโครเมตร และ 864.78?406.32 ถึง 25985.16?7364.73 ตารางไมโครเมตร ตามลำดับ เมื่อนำค่าที่ได้ของรังไข่แต่ละระยะมาเปรียบเทียบกันจะพบว่ารังไข่ระยะที่ 6 มีค่าสูงสุด และรังไข่ระยะที่ 1 มีค่าน้อยที่สุด ซึ่งรังไข่ระยะที่ 1 และ 6 มีความแตกต่างกับรังไข่ระยะ 2, 3, 4 และ 5 อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ (p<0.05) นอกจากนี้ จากการศึกษาค่าสีของแนวน้ำเชื้อบริเวณปล้องอก สีของรังไข่บริเวณแพนหาง และสีของรังไข่ของแม่พันธุ์กั้งตั๊กแตนหางจุดที่ระยะการพัฒนารังไข่ที่แตกต่างกัน โดยใช้แอปพลิเคชั่น Color Analysis (lab tools) พบว่า ค่าความสว่างของสี (value) และค่า L* มีค่าที่สูงขึ้นอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ (p<0.05) ในแม่พันธุ์กั้งตั๊กแตนหางจุดที่ระยะการพัฒนารังไข่ระยะที่ 5 และ 6 โดยเฉพาะค่าสีของแนวน้ำเชื้อบริเวณปล้องอกและค่าสีของสีของรังไข่บริเวณแพนหาง จากนั้นศึกษา ทรานสคริปโตมทั้งจีโนมในรังไข่ของกั้งตั๊กแตนหางจุดโดยใช้แพลทฟอร์ม illumina แบบ de novo assembly สามารถสรุปจากการวิเคราะห์ unigene ได้ทั้งหมด 242,861 unigene เพื่อตรวจสอบหน้าที่จากฐานข้อมูลของ Nr, COG, Swisspot และ KEGG พบว่ามี unigene ที่ทราบหน้าที่ทั้งหมด 53,111, 25,460, 27,225 และ 3,838 unigene ตามลำดับ ส่วนในรังไข่ของกั้งตั๊กแตน พบยีนที่เกี่ยวข้องกับการพัฒนารังไข่ในครัสเตเชียน เช่น Vitellogenin, Estrogen related receptor, retinoid-X receptor 2, hepatocyte nuclear factor 4-alpha-like, ecdysone receptor, nuclear receptor subfamily 2 group F member 1-A-like และ putative nuclear hormone receptor เป็นต้น ในการศึกษานี้สนใจยีนที่เกี่ยวข้องกับการพัฒนารังไข่ คือ ยีนไวเทลโลจีนิน พบว่ามีการแสดงออกของยีนแบบ down-regulation เนื่องจากค่าที่ได้จากการคำนวณ fold change (log2) ของรังไข่ระยะปลายมีค่าน้อยกว่ารังไข่ระยะต้น เมื่อใช้เทคนิค realtime PCR เปรียบเทียบการแสดงออกในยีนเป้าหมายกับยีนควบคุม (Relative expression of Vtg) พบว่าการแสดงออกของยีนไวเทลโลจีนินในรังไข่ระยะที่ 5 มีการแสดงออกมากที่สุด อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ (p<0.05) และลดต่ำลงในระยะที่ 6 นอกจากนี้ จากการศึกษารูปแบบโปรตีนในรังไข่โดยใช้เทคนิค SDS-PAGE จะพบแถบโปรตีนอยู่ในช่วง 16-175 กิโลดาลตัน จากนั้นตรวจสอบรูปแบบโปรตีนไวเทลลินด้วยเทคนิคเวสเทิร์นบลอท พบการปรากฏของแถบจำนวน 2 แถบ ซึ่งมีขนาด 55 และ 83 กิโลดาลตัน สำหรับการพัฒนาระบบการเลี้ยงแม่พันธุ์กั้งตั๊กแตนหางจุดให้วางไข่ ในกล่องแยกเดี่ยวด้วยระบบน้ำหมุนเวียน มีความแตกต่างจากการใช้ถังเลี้ยงระบบกล่องแยกเดี่ยวของปูทะเล แม่ไข่สามารถพัฒนารังไข่ได้ 13% และสามารถวางไข่ออกมาอุ้มที่ปล้องอกได้ประมาณ 10% ของการเลี้ยงในระบบเป็นเวลา 8 สัปดาห์ ระบบดังกล่าวจึงมีความเป็นไปได้ที่จะใช้ในการเลี้ยงแม่พันธุ์กั้งตั๊กแตนหางจุดในสมบูรณ์เพศและวางไข่ได้ในเชิงพานิชย์ เมื่อพิจารณาความคุ้มทุนกรณีขายลูกกั้งตั๊กแตนในอัตรารอด 100% รวมการขายกั้งตั๊กแตนแบบเป็นกิโล ใช้ระยะเวลาการคืนทุนจากการเลี้ยงทั้งหมด 1.28 รอบ

คำสำคัญ