28 ביולי 2018
בפרוטוקול הנוכחי מתאר הליך של דגים זרע הערכה באמצעות ניתוח המחשב בסיוע זרע, התקני קירור. התוכנה נותנת מהירה, מדויקת, ניתוח כמותי של איכות הזרע דגים בהתבסס על spermatozoa מורפולוגית, יכול להיות כלי שימושי חקלאות מים כדי לשפר את ההצלחה רבייה.
המטרה העיקרית של הליך זה היא לנתח את איכות הזרע של דגים על סמך תנועתיות הזרע על מנת לתרום להפריה מלאכותית מוצלחת. אני ד"ר קרלס סולר, פרופסור באוניברסיטת ולנסיה, והמנהל המדעי של PROiSER R+D. אני קארינה קלדיירה, מלגה מפרויקט אימפרס.
טכנולוגיית CASA פותחה לפני כמה עשורים לניתוח זרע של מיני יונקים באמצעות ניתוח זרע בעזרת מחשב. במקרה של דגים, יש צורך לקחת בחשבון שני דברים. הראשונה, היא העובדה שבעלי חיים אלה מדשנים בדרך כלל בטמפרטורות נמוכות, סביב ארבע מעלות, ומסיבה זו לא ניתן לנתח את הזרע בטמפרטורת הבית, אלא יש צורך בפיתוח כלים ספציפיים לקירור הדגימות.
הבעיה השנייה, היא שהתנועתיות פוחתת מהר מאוד לאחר ההפעלה, ויש צורך לנתח עובדה זו, להגדיר מהו רגע טוב לניתוח האיכות, או איכות הזרע. אז אנחנו הולכים להראות את הניתוח של זרע הדגים, והפרוטוקול הזה יהיה שינוי של פרוטוקול היונקים, ויכלול ניתוח תנועתיות באמצעות אז בואו נתחיל. דגים מורדמים להזרקת הורמונים, ודגימות זרע נאספות 24 שעות לאחר מכן.
מנקים את אזור איברי המין כדי למנוע זיהום. הזרע נאסף על ידי הפעלת לחץ עדין. דגימות זרע נשמרות בארבע מעלות, עד לביצוע ניתוחי תנועתיות.
המדלל והמפעיל מוכנים מראש. הגדר את בלוק הקירור לארבע מעלות כדי לשמור על דגימות בטמפרטורה קבועה. המתן עד שהוא יתייצב.
לדלל את דגימות הזרע באמצעות המדלל הספציפי לכל מין. עבור צלופח אירופאי, הזרע מדולל במדיום P1, ביחס של 1:50. הכן 500 מיקרוליטר זרע מדולל, הוסף 450 מיקרוליטר P1 ו-50 מיקרוליטר דגימת זרע טרי.
מערבבים היטב. קח רבעון של תמיסת המפעיל, והניח בבלוק הקירור. הגדר את השלב הקריר יותר על ארבע מעלות.
המתן עד שהוא יתייצב. בחר מודול תנועתיות, ובמידת הצורך, השתמש בשם וסיסמה. בחר מאפיינים.
לחץ על מינים ובחר דגים. בחר פריימים לשנייה ומספר התמונות שברצונך להשתמש בהן. חובה להשתמש בניגודיות שלילית.
בחר תא ספירה וקנה מידה מתאימים. עבור כל מין, התאם את שטח החלקיקים והקישוריות. עבור צלופח אירופי, שטח החלקיקים המינימלי צריך להיות שניים, וקישוריות שבעה.
שמור את התצורה. לכידה פתוחה. קח ארבעה מיקרוליטר של תמיסת מפעיל והניח בתא.
הומוגניזציה טובה של הזרע המדולל. קח 5 מיקרוליטר זרע וערבב עם מפעיל. הניחו את הכיסוי.
התמקד בדוגמה ומצא את אזור הראייה הטוב ביותר. בחר לכידת וידאו כדי להשיג רצועות זרע, המופרדות לפי מהירות. ניתן ללכוד שדות נוספים.
בחר לכידה והמשך כמו קודם. לחץ על היציאה כדי לקבל תצוגה כללית של כל השדות. לכידות זרע נלקחו במרווחי זמן ספציפיים לאחר ההפעלה.
עם זאת, ניתוח זרע בוצע עבור כל שכפול מרווח זמן. ניתן לקבל את הדוח החלקי עבור כל מרווח זמן על ידי בחירת שדות ולחיצה על חלקי. גיליון האקסל מספק ערכים ממוצעים של נתונים חלקיים, תרשימים ותמונות של מסלולי זרע.
חזור על אותו הליך עבור שדות אחרים. האפשרות השנייה היא נתונים כלליים. נתונים אלה מספקים ערכים קינטיים עבור זרעונים בודדים מכל התחומים.
באמצעות הדוח החלקי, ניתן להשוות באופן מיידי את אחוז התנועתיות וההתקדמות עבור הזמנים השונים, באמצעות תרשימי עוגה. נתונים כלליים נותנים אפשרות לקבל מספר ניתוחים סטטיסטיים באמצעות הפרמטרים הקינטיים. מסלולי זרע נותנים שלושה פרמטרים.
VCL, מהירות עקומה, VSL, מהירות פרוגרסיבית ו-VAP, מהירות נתיב. VCL הוא הפרמטר החשוב ביותר, ומשתנה עם מספר הפריימים לשנייה. על ידי הגדלת מספר הפריימים, ה-VCL גם גדל, ומאפשר ניתוח מסלול כמעט מושלם.
קצב הפריימים הטוב ביותר יכול להשתנות בהתאם למין. המטרה היא למצוא את הערך הגבוה ביותר של VCL, שלאחריו ניתן להבחין בהבדלים פוטנציאליים עם כלים אחרים, כגון תאי ספירה. תת-אוכלוסיות הוא כיום ניתוח סטטיסטי חשוב הנותן מידע נוסף לגבי דגימת הזרע.
זוהי דוגמה לדגימות זרע של סלמון אטלנטי. ניתן להבחין בתת-אוכלוסיות זרע שונות בדורות שונים המיוצרים בשבי. הראינו כיצד להשתמש במערכת ממוחשבת לניתוח זרע של דגים, וגם כיצד לייעל היבטים טכניים ומתודולוגיים כמו תא ספירה, טמפרטורה וקצבי פריימים.
לכן, עם הנתונים האלה, אנו יכולים לבצע ניתוחים רבים בתחומים שונים, כמו למשל גידול דגים, לא רק עבור חקלאות ימית, אלא גם עבור תוכניות שימור, מחקרים פילוגנטיים, או כדי להגדיל את הידע על אוכלוסיית הזרעונים. לכן, אני מקווה שהפרוטוקול הזה יעזור לך בלימודים שלך.
צפו בתמליל המלא וקבלו גישה לאלפי סרטונים מדעיים
פרוטוקול זה מתאר שיטה להערכת איכות זרע דגים באמצעות ניתוח זרע ממוחשב (CASA) והתקני קירור. מטרתו לשפר את ההצלחה הרבייהית בחקלאות ימית על ידי מתן הערכה מהירה ומדויקת של תנועתיות הזרע.
Accurate assessment of fish sperm motility is critical for optimizing artificial fertilization in aquaculture breeding programs. Computer-assisted sperm analysis (CASA) combined with temperature-controlled cooling devices enables rapid, quantitative evaluation of sperm quality under physiologically relevant low-temperature conditions. This approach supports predictive confidence in gamete viability and reduces biological risk in reproductive workflows for species with short motility windows.
The method integrates into aquaculture reproductive pipelines by providing motility data that informs gamete selection, breeding decisions, and conservation strategies.