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Biologia

Ablation de la tige oculaire pour augmenter la maturation ovarienne chez les crabes de vase

Published: March 31, 2023
doi:
10.3791/65039
, , , , ,
1Higher Institution Centre of Excellence (HICoE), Institute of Tropical Aquaculture and Fisheries,Universiti Malaysia Terengganu, 2Centre for Chemical Biology,Universiti Sains Malaysia, 3Department of Aquaculture, Faculty of Fisheries,Kasetsart University, 4School of Biological Sciences,Universiti Sains Malaysia, 5International Research Center for Marine Biosciences, Ministry of Science and Technology,Shanghai Ocean University

Summary

Deux protocoles d’ablation du pédoncule oculaire (c.-à-d. des approches de cautérisation et de chirurgie) ont été effectués sur des crabes femelles anesthésiés. L’ablation oculaire des crabes de vase a accéléré la maturation des ovaires sans diminuer le taux de survie.

Abstract

Les crabes de vase (Scylla spp.) sont des espèces de crustacés commercialement importantes que l’on trouve dans toute la région indo-pacifique occidentale. Pendant la culture, l’induction de la maturation ovarienne est importante pour répondre à la demande des consommateurs de crabes de vase matures et accélérer la production de graines. L’ablation de la tige oculaire est un outil efficace pour améliorer la maturation ovarienne chez les crabes de boue. Cependant, il n’existe pas de protocole standard pour l’ablation du pédoncule oculaire des crabes de vase. Dans cette étude, deux techniques d’ablation du pédoncule oculaire sont décrites : la cautérisation (l’utilisation de métal chaud pour ablater le pédoncule oculaire d’un crabe anesthésié) et la chirurgie (l’ablation du pédoncule oculaire à l’aide de ciseaux chirurgicaux). Avant l’ablation du pédoncule oculaire, les femelles sexuellement matures (CW > 86 mm) ont été anesthésiées à l’aide d’un sac de glace (−20 °C) avec de l’eau de mer. Lorsque la température de l’eau a atteint 4 °C, le sac de glace a été retiré de l’eau. L’eau de mer qui coule (température ambiante : 28 °C) a été utilisée pour récupérer de l’anesthésie immédiatement après l’ablation du pédon. La mortalité ne s’est pas produite pendant ou après le processus d’ablation du pédoncule oculaire. Le protocole d’ablation du pédoncule oculaire présenté ici a accéléré la maturation ovarienne des crabes de boue.

Introduction

Les quatre espèces de crabes de vase appartenant au genre Scylla sont des espèces de crustacés commercialement importantes en aquaculture 1,2. La croissance des crustacés, y compris les crabes de vase, et leur transformation de la phase prématurée (subadulte ou pubertaire) à la phase sexuellement mature (adulte) se produisent par un processus de mue qui implique l’excrétion périodique d’exosquelettes plus anciens et plus petits. La largeur de la carapace (CW), les chélipèdes et les morphologies des lambeaux abdominaux sont largement utilisés pour déterminer la maturité sexuelle de Scylla spp. 3,4,5. Le processus de mue est régulé par l’action de diverses hormones et nécessite une énorme quantité d’énergie6. En plus du processus normal de mue, la perte de membres, volontaire ou induite par des facteurs externes, accélère la mue des crabes sans affecter leur taux de survie 7,8,9. Par conséquent, l’autotomie des membres est couramment utilisée pour l’induction de la mue dans l’industrie de l’élevage du crabe de vaseà carapace molle 7,9.

L’ablation unilatérale ou bilatérale de la tige oculaire est surtout populaire chez les crevettes d’eau douce et les crevettes marines pour la maturation des gonades et la production de graines10,11,12,13. Les techniques courantes d’ablation du pédoncule oculaire chez les crustacés sont les suivantes: (i) ligature à la base du pédoncule oculaire à l’aide d’une ficelle14,15; ii) cautérisation du pédoncule oculaire à l’aide de pinces chaudes ou d’appareils d’électrocautérisation16; iii) l’ablation ou le pincement direct du pédoncule oculaire pour laisser une plaie ouverte12; et (iv) l’ablation du contenu de la tige oculaire par incision après avoir tranché la partie distale de l’œil avec un rasoir17. Les organes X du pédoncule oculaire sont des organes endocriniens importants chez les crustacés car ils régulent les hormones hyperglycémiques des crustacés (CHH), les hormones inhibitrices de la mue (MIH) et les hormones inhibitrices de la vitellogenèse (VIH)6,18,19,20,21,22. Les organes X de la tige oculaire (ou le complexe des glandes sinusales) synthétisent et libèrent des hormones inhibitrices des gonades (GIH), également connues sous le nom d’hormones inhibant la vitellogenèse (VIH), appartenant à la famille des hormones neuropeptidiques6. L’ablation unilatérale ou bilatérale du pédoncule oculaire réduit la synthèse de la GIH, ce qui entraîne la dominance des hormones stimulantes (c.-à-d. les hormones stimulant les gonades, GSH) et l’accélération du processus de maturation ovarienne chez les crustacés23,24,25,26. Sans l’influence de la GIH après l’ablation de la tige oculaire, les crustacés femelles consacrent leur énergie au développement des ovaires27. Il a été constaté que l’ablation unilatérale du pédoncule oculaire est suffisante pour l’induction de la maturation ovarienne chez les crustacés11 et que le pédoncule oculaire ablé des crevettes et des crabes peut se régénérer après plusieurs mues28. Quatre stades de développement ovarien ont été enregistrés chez Scylla spp. : i) immature (stade 1), ii) maturation précoce (stade 2), iii) prématuration (stade 3) et iv) pleine maturité (stade 4)29,30. Le stade ovarien immature se trouve chez les femelles immatures. Après la mue pubertaire et l’accouplement, l’ovaire immature commence à se développer et finit par mûrir (stade 4) avant de frayer31.

Un protocole d’ablation du pédoncule oculaire est essentiel au développement du stock de géniteurs de crabe de vase et à la production de semences. Sur le marché alimentaire mondial, les crabes de vase matures avec des ovaires complètement matures (stade 4) plutôt que les crabes avec une teneur musculaire plus élevée sont préférés par les consommateurs et, par conséquent, ont une valeur commerciale plus élevée, même plus élevée que les gros mâles. Il n’existe pas de protocole complet pour l’ablation du pédoncule oculaire des crabes de boue. Le protocole d’ablation du pédoncule oculaire dans ce travail minimise le stress en utilisant des crabes entièrement anesthésiés et minimise les blessures physiques au personnel causées par les morsures de crabe. Ce protocole est simple et rentable. Ici, nous présentons un protocole pour l’ablation du pédoncule oculaire de Scylla spp. qui peut induire la maturation de la gonade. Deux techniques d’ablation de la tige oculaire (cautérisation et chirurgie) ont été testées et leur efficacité comparée en fonction du taux de développement gonadique des crabes de boue femelles.

Protocol

Ce protocole est conforme au Code de pratiques malaisien pour le soin et l’utilisation des animaux à des fins scientifiques décrit par l’Association malaisienne des sciences des animaux de laboratoire. Le sacrifice des échantillons expérimentaux a été effectué conformément au National Institutes of Health Guide for the Care and Use of Laboratory Animals (NIH Publications No. 8023, révisé en 1978). Des crabes de vase femelles sexuellement prématurés (crabe de boue orange S. olivacea) ont été ré…

Representative Results

Maturation des gonadesDes tissus ovariens blanc crème (ovaires immatures, stade 1) ont été trouvés chez 100 % des femelles disséquées (n = 6) avant d’effectuer l’ablation du pédoncule oculaire (Figure 2). Le taux de maturation des gonades des crabes femelles ablées par le pédoncule oculaire (n = 63; 31 femelles avec la technique de cautérisation et 32 femelles avec la technique chirurgicale) était plus élevé que chez les crabes femelles qui n’ont pas s…

Discussion

Ce protocole a été développé pour l’ablation du pédoncule oculaire du crabe de vase, Scylla spp., et peut être appliqué comme méthode efficace pour induire la maturation des gonades. Ce protocole peut être facilement reproduit pour la maturation ovarienne commerciale des crabes de vase et peut être mis en œuvre pour réduire la période de latence (temps d’un frai à l’autre) dans la production de graines de crabe de vase.

L’ablation oculaire des crustacés (c.-à-d…

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Cette étude a été soutenue par le ministère de l’Éducation de Malaisie dans le cadre du programme Higher Institution Centre of Excellence (HICoE), Malaisie, accrédité auprès de l’Institute of Tropical Aquaculture and Fisheries, Universiti Malaysia Terengganu (Vot No. 63933 & Vot No. 56048). Nous reconnaissons le soutien de l’Universiti Malaysia Terengganu et de Sayap Jaya Sdn. Bhd. via la subvention de recherche en partenariat privé (vot. n ° 55377). Un poste de boursier académique adjoint de l’Universiti Sains Malaysia à Khor Waiho et Hanafiah Fazhan est également reconnu.

Materials

Aeration tube  Ming Yu Three N/A aquarium and pet shop
Airstone Ming Yu Three N/A aquarium and pet shop
Autoclave machine HIRAYAMA MANUFACTURING CORPORATION N/A MADE IN JAPAN
Bleaching powder (Hi-Chlon 70%) Nippon Soda Co.Ltd,Japan N/A N/A
Blow torch  MR D.I.Y. Group Berhad N/A N/A
Circular tank (32L) BEST PLASTIC INDUSTRY SDN. BHD.  N/A N/A
Cotton hand gloves (thick)  MR D.I.Y. Group Berhad N/A N/A
Cotton towel MR D.I.Y. Group Berhad N/A N/A
Digital thermometer Hanna Instrument HI9814 Hanna Instruments GroLine Hydroponics Waterproof pH / EC / TDS / Temp. Portable Meter HI9814
Digital Vernier Caliper INSIZE Co., Ltd. N/A
Dissecting tray Hatcheri AKUATROP  N/A Research Center of Universiti Malaysia Terengganu
Dropper bottle/Plastic Pipettes Dropper Shopee Malaysia N/A N/A
Ethanol 70% Thermo Scientific Chemicals 033361.M1 Diluted to 70% using double distilled water
Fiberglass tank (1 ton) Hatcheri AKUATROP  N/A Research Center of Universiti Malaysia Terengganu
Fine sand N/A N/A collected from Sea beach of Universiti Malaysia Terengganu
First Aid Kits Watsons Malaysia N/A N/A
Flat head nickel steel metal rod (Screw driver) MR D.I.Y. Group Berhad N/A N/A
Formaldehyde Thermo Scientific Chemicals 119690010
Gas cylinder (butane gas) for blow  torch MR D.I.Y. Group Berhad N/A N/A
Gas lighter gun (long head) MR D.I.Y. Group Berhad N/A N/A
Glass beaker (100 mL)) Corning Life Sciences 1000-100
Ice bag  Watsons Malaysia N/A N/A
Perforated plastic baskets  Eco-Shop Marketing Sdn. Bhd. N/A N/A
PVC pipe 15mm Bina Plastic Industries Sdn Bhd (HQ) N/A N/A
Refractometer ATAGO CO.,LTD.
Refrigerator Sharp Corporation Japan N/A Chest Freezer SHARP 110L – SJC 118
Scoop net MR D.I.Y. Group Berhad N/A
Seawater Hatcheri AKUATROP  N/A Research Center of Universiti Malaysia Terengganu
Siphoning pipe MR D.I.Y. Group Berhad N/A N/A
Spray bottle Mr. DIY Sdn Bhd N/A N/A
Stainless surgical forceps  N/A N/A N/A
Stainless surgical scissors  N/A N/A N/A
Submersible water pump  AS N/A model: Astro 4000
Tincture of iodine solution  (Povidone Iodine) Farmasi Fajr Sdn Bhd N/A N/A
Tissue paper  N/A N/A
Transparent plastic aquarium Ming Yu Three N/A aquarium and pet shop
Waterproof table Hatcheri AKUATROP  N/A Research Center of Universiti Malaysia Terengganu
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Keywords: Eyestalk AblationMud CrabOvarian MaturationStress MinimizationAnesthesiaCauterizationSurgical AblationOvarian Maturation Stages
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Asmat-Ullah, M., Rozaimi, R., Fazhan, H., Shu-Chien, A. C., Wang, Y., Waiho, K. Eyestalk Ablation to Increase Ovarian Maturation in Mud Crabs. J. Vis. Exp. (193), e65039, doi:10.3791/65039 (2023).
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