Karadeniz Alabalıklarının (Salmo coruhensis) Farklı Su Sıcaklığı ve Işık Ortamında Sperm Kalite Parametreleri Gökhan TUNÇELLİ, Devrim MEMİŞ İstanbul Üniversitesi Su Bilimleri Fakültesi Yetiştiricilik Anabilim Dalı
Sunu akışı Çalışmanın Amacı Genel Bilgiler Malzeme ve Yöntem Bulgular Sonuç 2/33
Çalışmanın Amacı Bu çalışmada, farklı iki su kaynağı (dere ve kuyu suyu) kullanılarak Farklı Su Sıcaklığı ve Işık Ortamında bakımı yapılan kırmızı benekli anaç alabalıklardan (Salmo coruhensis) üreme zamanında elde edilen spermin kalitatif ve kantitatif özellikleri (s p e r m m o t i l i t e s i, s p e r m m i k t a r ı, s p e r m y o ğ u n l u ğ u, s p e r m p H s ı, s p e r m m o t i l i t e s ü re s i ve s p e r m a tozo a h a r e ke t i n e b a ğ l ı b a z ı k i n e m a t i k p a ra m e t re l e r ) araştırıldı. 3/33
AMAÇ İlk 5 Ülke Kaynak: FAO, 2016 23. 4/33
et veriminin ve büyüme hızının yüksek olması ekonomik değere sahip olması doğal ortamdaki yaşam alanlarının tahribatı ile nesli tehlikeye girmesi cazip görüntüsüyle tüketiciyi etkilemesi ülkemiz sularında doğal olarak bulunması 5/33
İyi Anaç Yöneti mi Kaliteli Gamet Dadras, 2017 6 /33
sperm elde edilme yöntemleri anaç balıkların yaşı, üreme sezonu işletmede kullanılan suyun kaynağı ve kalitesi Gamet Kalitesi anaç balıkların beslenme rejimi ve yem kalitesi yetiştiricilik şartlarındaki fotoperiyot ortamı anaç balıkların maruz kaldığı stres 7 /33
Malzeme ve yöntem Denemenin Yapıldığı Yer 05 Eylül 2014-19 Kasım 2015 tarihleri arasında, İstanbul Üniversitesi Su Bilimleri Fakültesi ne bağlı Sapanca İçsu Ürünleri Üretimi Araştırma ve Uygulama Birimi nde gerçekleştirilmiştir. 8 /33
Denemede Kullanılan Balıklar Fevziye Köyü mevkiinde bir alabalık işletmecisi Sakarya Nehri ne dökülen Akçay Deresi nde 2008 yılında şekilde gösterilen bölgede yakaladığı ve yaklaşık iki yıl süre ile beton havuzlarında baktığı balıklardan elde edilen anaç adayları kullanılmıştır. ortalama 380 gram ağırlığında 5 i erkek 2 si dişi olan toplam 7 adet kırmızı benekli doğal alabalık Bu çalışmada kullanılan anaç balıklar Sapanca Birimi ne 2010 yılında getirilen balıklarından ilk üretilen yavrulardır. Denemede kullanılan anaç balıkların geçmişine ait bilgiler şekilde verilmiştir: 3+ yaşında 2147±647 g ağırlık 56±2 cm boy 20 adet 9 /33
Deneme Gruplarının Oluşturulması ve Çalışma Planı Kuluçkahane ortamında kuyu suyu kullanılan deneme tankları ış ortamda dere suyu kullanılan deneme tankları 10 /33
WTW marka Multi 3420 mutliparametre ölçme cihazı Denemede Kullanılan Su Kaynaklarının Fiziksel ve Kimyasal Parametrelerinin Belirlenmesi Sıcaklık ( C), Çözünmüş oksijen (O2) ph değerleri Balıkların Bakımı ve Beslenmesi ağırlıklarının %2 - %0,5 sabah (09:00) ve akşam (16:00) Deneme Gruplarında Kullanılan Su Kaynakları Kuyu suyu pompa ile yaklaşık 60-80 metre derinlikten dere suyu ise Sapanca Kurtköy Deresi nden Araştırma Birimi ne yaklaşık 2 km uzunluğunda bir boru sistemiyle sağlanmıştır. Kuyu suyu yıl içerisinde yaklaşık 12,8 sabit bir sıcaklığa sahiptir. Dere suyu ise yıl içerisinde mevsimlere göre değişen ortalama 21,7±5,2ºC su sıcaklığına sahiptir. Her iki denemede tüm tanklarda kullanılan suyun debisi 70 l/dk olarak ayarlanmıştır. 11 /33
Sperm Örneklerinde Spermatolojik Özelliklerin Belirlenmesi 1-Sperm Hacminin Belirlenmesi Sperma örneklerinin toplam hacimleri, skalalı cam beherler (5, 10, 25 ml) yardımıyla mililitre olarak belirlenmiştir 12 /33
Sperm Örneklerinde Spermatolojik Özelliklerin Belirlenmesi 2-Seminal Plazmanın Ozmolalitesi Seminal plazmanın ozmolalitesini belirlemek için her anaç spermasından alınan 1 ml lik örnek 10000 G de, 4 C de on dakika santrifüj edilmiş ve santrifüj edildikten sonra ependorf tüpteki süpernatant örneğinden 20 µl alınarak Fiske 210 Micro-Sample Osmometer cihazı ile mosm/kg cinsinden seminal plazmanın ozmolalitesi (Dzyuba ve diğ. 2010) tespit edilmiştir 13 /33
Sperm Örneklerinde Spermatolojik Özelliklerin Belirlenmesi 3-Motilite Süresi Motilite süresi sperm örneğinin ışık mikroskobunda incelenmesiyle tespit edilmiştir. Kuluçka suyu ile aktive edilen spermlerin su ile temas ettikten sonra kitlesel olarak hareketliliklerini kaybettikleri ana kadar olan süre kronometre ile ölçülmüş ve saniye (sn) olarak kaydedilmiştir 14 /33
Sperm Örneklerinde Spermatolojik Özelliklerin Belirlenmesi 4-Spermatozoa Yoğunluğunun Hesaplanması Spermatozoa yoğunluğu hemositometrik yöntem kullanılarak hesaplanmıştır. Birim hacimdeki spermatozoa yoğunluğunu belirlemek amacı ile 10 µl sperma, 990 µl %5 lik NaCl solüsyonu ile ependorf tüp içerisinde karıştırılmıştır. Sulandırılmış spermadan alınan örnekler ışık mikroskobunda (x40) 0,1 mm derinliğe sahip Thoma Lamı (0,00025 mm 3 hacimli) ile incelenmiştir. Yoğunluk (/mm 3 ) = Sayılan spermatozoon sayısı STKKS x BKKH x SO ) STKKS: Sayılan toplam küçük kare sayısı, BKKH: Bir küçük karenin hacmi SO: Sulandırma oranı 15 /33
Sperm Örneklerinde Spermatolojik Özelliklerin Belirlenmesi 5-Motilite ve Motiliteye Bağlı Kinematik Parametreler Sağım sonucunda alınan örneklerden spermatozoa motilitesi (%), progresif motilite (%) ve spermatozoon hareket özellikleri (Eğrisel Hız (VCL) (μm/s), Doğrusal Hız (VSL) (μm/s), Ortalama yol hızı (VAP) (μm/s), Eğrisel Yolakların Doğrusallığı (LIN), Ortalama Yolun Doğrusallığı (STR)) Bilgisayarlı Otomatik Sperm Analiz Sistemi (CASA) (CEROS II (Hamilton-Thorne, Beverly, MA, USA) ile ölçülmüştür. Mikropipet yardımı ile spermadan alınan örnek, CASA sistem için özel olarak kullanılan lamel üzerine konulmuş daha sonra üzerine aktivasyon solüsyonu eklenmiştir. Hazırlanan lam örneği, sistemin parçalarından birini oluşturan ışık mikroskobuna yerleştirilmiştir 16 /33
CASA sistemleriyle belirlenen sperm motilitesine ait kinematik parametreler LIN= VSL VCL STR= VSL VAP Cosson ve diğ., 2010 17 /33
Bulgular Deneme Gruplarının Çalışma Planı 18 /33
Deneme süresince Dere Suyu Gurubu ve Kuyu Suyu Gurubu balıklarının bulunduğu tanklarda ölçülen ortalama sıcaklık, çözünmüş oksijen ve ph değerleri Aşama Grup Sıcaklık ( C) Çözünmüş O 2 (mg/l) ph 1.Aşama 2014 (42 gün) DSG 11,28±1,11 9,18±0,56 7,69±0,08 KSG 12,53±0,13 8,78±0,49 7,54±0,03 2.Aşama 2014-2015 (65 gün) DSG 8,86±0,78 8,96±0,44 7,67±0,14 KSG 12,54±0,13 8,86±0,78 7,62±0,16 3.Aşama 2015 (105 gün) DSG - - - KSG 12,77±0,19 8,64±0,53 8,86±0,78 19 /33
Sıcaklık ( C) Oksijen (mg/l) ph 14 13 12 1. aşamaya ait Sıcaklık, Oksijen ve ph değerleri 11 10 9 10 9 11 8 8 10 9 8 7 Kuyu Dere 7 6 5 Kuyu Dere 7 6 5 Kuyu Dere Tarih 20 /33
Sıcaklık ( C) Oksijen (mg/l) ph 2. aşamaya ait Sıcaklık, Oksijen ve ph değerleri 13 11 10 12 Kuyu Dere 10 9 11 9 8 10 9 8 7 Kuyu Dere 7 Kuyu Dere 8 6 6 7 5 5 Tarih Tarih Tarih 21 /33
Sıcaklık ( C) Oksijen (mg/l) ph 1. aşamaya ait Sıcaklık, Oksijen ve ph değerleri 14 11 10 13,6 10 9 13,2 9 8 8 12,8 12,4 7 6 7 6 12 5 5 Tarih Tarih Tarih 22 /33
Denemede Alınan Sperm Örneklerinde Spermatolojik Özellikler Sperm Hacmi (ml) Seminal Plazma ph sı Seminal Plazma ozmolalitesi (mosm/kg) Spermatozoa Yoğunluğu (10 9 hücre/ml) Motilite Süresi (sn) Birinci Aşama 12,6±7,1 7,22±0,2 264,11±22,1 4,0±1,7 36,63±6,72 İkinci Aşama 2,5 6,8 295 4,2 33 Üçüncü Aşama 6,16±2,5 7,35±0,3 299±95,3 4,2±1,5 40±3,4 23 /33
Sperm Hacmi 20 18 a 16 Sperm Hacmi (ml) 14 12 10 8 b 6 4 2 Dere Suyu Grubu Deneme Grupları Kuyu Suyu Grubu 24 /33
Spermatozoa Yoğunluğu 6,0 Spermatozoa Yoğunluğu (x10 9 hücre/ml) 5,5 5,0 4,5 4,0 3,5 3,0 a a 2,5 Dere Suyu Grubu Kuyu Suyu Grubu Deneme Grupları 25 /33
Seminal Plazma ph Değerleri 7,45 a 7,40 7,35 Seminal Plazma ph 7,30 7,25 7,20 a 7,15 7,10 7,05 Dere Suyu Grubu Deneme grupları Kuyu Suyu Grubu 26 /33
Seminal Plazma Ozmolalitesi 380 b Seminal Plazma Ozmolaritesi (mosm/kg) 360 340 320 300 280 260 240 220 a 200 Dere Suyu Grubu Deneme Grupları Kuyu Suyu Grubu 27 /33
Motilite Süresi 46 44 42 a a Motilite Süresi (sn) 40 38 36 34 32 30 Dere Suyu Grubu Deneme Grupları Kuyu Suyu Grubu 28 /33
Sperm Motilitesine Ait Kinematik Parametreler 1.Aşama (DSG) (8 Birey) 2.Aşama (KSG) (1 Birey) 3.Aşama (KSG) (6 Birey) Total Motilite (%) 93,90±7,47 98,16 82,68±10,10 Prog.Motilite (%) 37,94±25,06 28,64 19,91±11,52 VCL (μm/s) 102,50±18,39 104,06 92,18±23,56 VSL (μm/s) 80,82±19,31 75,74 81,63±20,78 VAP (μm/s) 83,73±19,43 79,25 84,40±21,64 LIN (%) 79,50±7,80 74,39 87,15±7,07 STR (%) 95,45±1,85 95,20 95,04±5,67 29 /33
Sperm Motilitesine Ait Kinematik Parametreler 120 100 a b 80 60 40 20 0 Dere Suyu Grubu Deneme Grupları Kuyu Suyu Grubu Toplam Motilite (%) Progresif Motilite (%) 30 /33
Sperm Motilitesine Ait Kinematik Parametreler 130 VCL: F(1;12) = 0,852; p = 0,3742 VSL: F(1;12) = 0,0058; p = 0,9407 VAP: F(1;12) = 0,0037; p = 0,9523 120 LIN: F(1;12) = 3,5639; p = 0,0835 STR (%): F(1;12) = 0,0384; p = 0,8479 110 100 90 80 70 60 50 Deye Suyu Grubu Deneme Grupları Kuyu Suyu Grubu VCL (μm/s) VSL (μm/s) VAP (μm/s) LIN (%) STR (%) 31 /33
Sonuç Bu çalışmada farklı su kaynaklarının Karadeniz Alabalığı üretiminde kullanılması ve erkek anaç balıkların kaliteli sperm oluşturmasında etkili olduğu, Işık miktarının sperm miktarı ve ozmolalitesi üzerinde etkili olabileceği, Su sıcaklıkları farkının sperm oluşumunda etkili olabileceği, Dere Suyu Grubu ile Kuyu Suyu Grubunda bulunan bireylerinin farklı su sıcaklığı ve ışık miktarına maruz kalmalarıyla ilgili olarak gametogenez sürecinin tam olarak sağlanamamasından dolayı motilite yüzdesi, sperm hacmi ve ozmolalite farkının oluşmuş olabileceği düşünülmüştür. Oluşan farkların daha iyi anlaşılabilmesi ve balık yetiştiriciliğindeki üretim verimini artırmak için su kaynakları arasındaki farklar ve gamet kalitesi üstüne etkileri üzerine daha çok çalışma yapılması gereklidir 32 /33
Teşekkürler Yrd. Doç. Dr. Güneş YAMANER Bu çalışma İstanbul Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Yürütücü Sekreterliğinin 47804 numaralı projesi ile desteklenmiştir. 33 /33