Name: eyestalk ablation to increase ovarian maturation in mud crabs
Uploaded: 2023-03-31T13:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Eyestalk Ablation to Increase Ovarian Maturation in Mud Crabs at JoVE.com

Denne undersøgelse blev støttet af Undervisningsministeriet, Malaysia, under Higher Institution Centre of Excellence (HICoE) -programmet, Malaysia, akkrediteret til Institut for Tropisk Akvakultur og Fiskeri, Universiti Malaysia Terengganu (Vot nr. 63933 &; Vot nr. 56048). Vi anerkender støtten fra Universiti Malaysia Terengganu og Sayap Jaya Sdn. Bhd. via Private Partnership Research Grant (Vot. nr. 55377). En adjungeret akademisk stipendiat fra Universiti Sains Malaysia til Khor Waiho og Hanafiah Fazhan anerkendes også.

Denne protokol følger den malaysiske adfærdskodeks for pleje og brug af dyr til videnskabelige formål skitseret af Laboratory Animal Science Association of Malaysia. Ofringen af forsøgsprøverne blev udført i henhold til National Institutes of Health Guide for Care and Use of Laboratory Animals (NIH Publications No. 8023, revideret 1978). Seksuelt præmodne kvindelige mudderkrabber (orange mudderkrabbe S. olivacea) blev indsamlet fra det lokale marked (5°66′62′′N, 102°72′33′′E) ved Setiu vådo...

Denne protokol blev udviklet til øjenstilk-ablation af mudderkrabben, Scylla spp., Og kan anvendes som en effektiv metode til at inducere gonademodning. Denne protokol kan let replikeres til kommerciel modning af æggestokke af mudderkrabber og kan implementeres for at reducere den latente periode (tid fra en gydning til en anden) i mudderkrabbefrøproduktion.
Øjenstilkens ablation af krebsdyr (dvs. ferskvandsrejer, marine rejer) udføres typisk for at fremkalde gonademodning og gyd...

An erratum was issued for:&#160;<a href="https://www.jove.com/t/65039">Eyestalk Ablation to Increase Ovarian Maturation in Mud Crabs</a>. The Introduction, Protocol, Discussion and References were&#160;updated.

Erratum: Eyestalk Ablation to Increase Ovarian Maturation in Mud Crabs

Alle fire mudderkrabbearter, der tilhører slægten Skylla, er kommercielt vigtige krebsdyrarter i akvakultur 1,2. Væksten af krebsdyr, herunder mudderkrabber, og deres transformation fra den præmodne (sub-voksen eller pubertale) fase til den seksuelt modne (voksne) fase sker gennem en smelteproces, der involverer periodisk afgivelse af ældre og mindre exoskeletter. Carapace bredde (CW), chelipeds og abdominal flap morfologier bruges i vid udstrækning til at bestemme den seksuelle modenhed af Scylla spp. 3,4,5. Smelteprocessen reguleres af virkningen af forskellige hormoner og kræver en enorm mængde energi6. Ud over den normale smelteproces fremskynder tabet af lemmer, enten frivilligt eller fremkaldt af eksterne faktorer, smeltningen af krabber uden at påvirke deres overlevelsesrate 7,8,9. Derfor anvendes lemmernes autotomi almindeligvis til induktion af molt i softshell-mudderkrabbeopdrætsindustrien 7,9.
Unilateral eller bilateral øjenstilk ablation er mest populær i ferskvandsrejer og marine rejer til gonademodning og frøproduktion10,11,12,13. Almindelige øjenstilk-ablationsteknikker hos krebsdyr inkluderer følgende: (i) ligering ved bunden af øjenstilken ved hjælp af en streng14,15; ii) cauterization af øjenstilken ved hjælp af varm tang eller elektrokauteri anordninger16 iii) fjernelse eller direkte klemning af øjenstilken for at efterlade et åbent sår12 og (iv) fjernelse af øjenstilkens indhold gennem snit efter skæring af den distale del af øjet med en barbermaskine17. Øjenstilken X-organer er vigtige endokrine organer i krebsdyr, da de regulerer krebsdyr hyperglykæmiske hormoner (CHH), smeltehæmmende hormoner (MIH) og vitellogenese-hæmmende hormoner (VIH) 6,18,19,20,21,22. Eyestalk X-organer (eller sinuskirtelkomplekset) syntetiserer og frigiver gonadehæmmende hormoner (GIH), også kendt som vitellogenesehæmmende hormoner (VIH), der tilhører neuropeptidhormonfamilien6. Unilateral eller bilateral øjenstilk-ablation reducerer GIH-syntese, hvilket resulterer i dominans af stimulerende hormoner (dvs. gonadestimulerende hormoner, GSH) og accelerationen af ovariemodningsprocessen i krebsdyr23,24,25,26. Uden indflydelse fra GIH efter øjenstængelablation bruger kvindelige krebsdyr deres energi på udvikling af æggestokke27. Det har vist sig, at ensidig ablation af øjenstilken er tilstrækkelig til induktion af modning af æggestokkene hos krebsdyr11, og at den ablerede øjenstilk hos rejer og krabber kan regenerere efter flere smeltninger28. Der er registreret fire ovarieudviklingsstadier i Scylla spp.: i) umodne (stadie-1), ii) tidlig modning (stadie-2), iii) præmodning (stadie-3) og iv) fuldt modne (stadie-4)29,30. Det umodne ovariestadium findes hos umodne kvinder. Efter pubertetssmeltning og parring begynder den umodne æggestok at udvikle sig og modnes endelig (fase 4) før gytning31.
En øjenstilk ablationsprotokol er afgørende for udvikling af mudderkrabber og frøproduktion. På det globale fødevaremarked foretrækkes modne mudderkrabber med fuldt modne æggestokke (stadie-4) snarere end krabber med højere muskelindhold af forbrugerne og har således en højere kommerciel værdi, endnu højere end store hanner. Der er ingen komplet protokol for øjenstilk ablation af mudderkrabber. Øjenstilkens ablationsprotokol i dette arbejde minimerer stress ved at bruge fuldt bedøvede krabber og minimerer fysisk skade på personale fra krabbebid. Denne protokol er nem og omkostningseffektiv. Her præsenterer vi en protokol for øjenstilk-ablation af Scylla spp., der kan fremkalde modning af gonaden. To teknikker til øjenstilk ablation (cauterization og kirurgi) blev testet og deres effektivitet sammenlignet baseret på gonadal udviklingshastighed af kvindelige mudderkrabber.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Aeration tube&#160;</td>
			<td>Ming Yu Three</td>
			<td>N/A</td>
			<td>aquarium and pet shop</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Airstone</td>
			<td>Ming Yu Three</td>
			<td>N/A</td>
			<td>aquarium and pet shop</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Autoclave machine</td>
			<td>HIRAYAMA MANUFACTURING CORPORATION</td>
			<td>N/A</td>
			<td>MADE IN JAPAN</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bleaching powder (Hi-Chlon 70%)</td>
			<td>Nippon Soda Co.Ltd,Japan</td>
			<td>N/A</td>
			<td>N/A</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Blow torch&#160;</td>
			<td>MR D.I.Y. Group Berhad</td>
			<td>N/A</td>
			<td>N/A</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Circular tank (32L)</td>
			<td>BEST PLASTIC INDUSTRY SDN. BHD.&#160;</td>
			<td>N/A</td>
			<td>N/A</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cotton hand gloves (thick)&#160;</td>
			<td>MR D.I.Y. Group Berhad</td>
			<td>N/A</td>
			<td>N/A</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cotton towel</td>
			<td>MR D.I.Y. Group Berhad</td>
			<td>N/A</td>
			<td>N/A</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Digital thermometer</td>
			<td>Hanna Instrument</td>
			<td>HI9814</td>
			<td>Hanna&#160;Instruments&#160;GroLine Hydroponics Waterproof pH / EC / TDS / Temp. Portable Meter HI9814</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Digital Vernier Caliper</td>
			<td>INSIZE Co., Ltd.</td>
			<td>N/A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dissecting tray</td>
			<td>Hatcheri AKUATROP&#160;</td>
			<td>N/A</td>
			<td>Research Center of Universiti Malaysia Terengganu</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dropper bottle/Plastic Pipettes Dropper</td>
			<td>Shopee Malaysia</td>
			<td>N/A</td>
			<td>N/A</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ethanol 70%</td>
			<td>Thermo Scientific Chemicals</td>
			<td>033361.M1</td>
			<td>Diluted to 70% using double distilled water</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fiberglass tank (1 ton)</td>
			<td>Hatcheri AKUATROP&#160;</td>
			<td>N/A</td>
			<td>Research Center of Universiti Malaysia Terengganu</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fine sand</td>
			<td>N/A</td>
			<td>N/A</td>
			<td>collected from Sea beach of Universiti Malaysia Terengganu</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>First Aid Kits</td>
			<td>Watsons Malaysia</td>
			<td>N/A</td>
			<td>N/A</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Flat head nickel steel metal rod (Screw driver)</td>
			<td>MR D.I.Y. Group Berhad</td>
			<td>N/A</td>
			<td>N/A</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Formaldehyde</td>
			<td>Thermo Scientific Chemicals</td>
			<td>119690010</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gas cylinder (butane gas) for blow&#160; torch</td>
			<td>MR D.I.Y. Group Berhad</td>
			<td>N/A</td>
			<td>N/A</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gas lighter gun (long head)</td>
			<td>MR D.I.Y. Group Berhad</td>
			<td>N/A</td>
			<td>N/A</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glass beaker (100 mL))</td>
			<td>Corning Life Sciences</td>
			<td>1000-100</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ice bag&#160;</td>
			<td>Watsons Malaysia</td>
			<td>N/A</td>
			<td>N/A</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Perforated plastic baskets&#160;</td>
			<td>Eco-Shop Marketing Sdn. Bhd.</td>
			<td>N/A</td>
			<td>N/A</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PVC pipe 15mm</td>
			<td>Bina Plastic Industries Sdn Bhd (HQ)</td>
			<td>N/A</td>
			<td>N/A</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Refractometer</td>
			<td>ATAGO CO.,LTD.</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Refrigerator</td>
			<td>Sharp Corporation Japan</td>
			<td>N/A</td>
			<td>Chest Freezer SHARP 110L - SJC 118</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scoop net</td>
			<td>MR D.I.Y. Group Berhad</td>
			<td></td>
			<td>N/A</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Seawater</td>
			<td>Hatcheri AKUATROP&#160;</td>
			<td>N/A</td>
			<td>Research Center of Universiti Malaysia Terengganu</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Siphoning pipe</td>
			<td>MR D.I.Y. Group Berhad</td>
			<td>N/A</td>
			<td>N/A</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Spray bottle</td>
			<td>Mr. DIY Sdn Bhd</td>
			<td>N/A</td>
			<td>N/A</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Stainless surgical forceps&#160;</td>
			<td>N/A</td>
			<td>N/A</td>
			<td>N/A</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Stainless surgical scissors&#160;</td>
			<td>N/A</td>
			<td>N/A</td>
			<td>N/A</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Submersible water pump&#160;</td>
			<td>AS</td>
			<td>N/A</td>
			<td>model: Astro 4000</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tincture of iodine solution&#160; (Povidone Iodine)</td>
			<td>Farmasi Fajr Sdn Bhd</td>
			<td>N/A</td>
			<td>N/A</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tissue paper&#160;</td>
			<td>N/A</td>
			<td>N/A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Transparent plastic aquarium</td>
			<td>Ming Yu Three</td>
			<td>N/A</td>
			<td>aquarium and pet shop</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Waterproof table</td>
			<td>Hatcheri AKUATROP&#160;</td>
			<td>N/A</td>
			<td>Research Center of Universiti Malaysia Terengganu</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

eyestalk ablation to increase ovarian maturation in mud crabs

Mudderkrabber (Scylla spp.) er kommercielt vigtige krebsdyrarter, der kan findes i hele det indovestlige Stillehavsområde. Under kultur er induktion af ovariemodning vigtig for at imødekomme forbrugernes efterspørgsel efter modne mudderkrabber og fremskynde frøproduktionen. Øjenstængelablation er et effektivt værktøj til at forbedre modningen af æggestokkene i mudderkrabber. Der er dog ingen standardprotokol for øjenstilk-ablation af mudderkrabber. I denne undersøgelse beskrives to øjenstilk-ablationsteknikker: cauterization (brugen af varmt metal til at ablate øjenstilken på en bedøvet krabbe) og kirurgi (fjernelse af øjenstilken ved hjælp af kirurgisk saks). Før øjenstilk-ablation blev kønsmodne hunner (CW > 86 mm) bedøvet ved hjælp af en ispose (-20 °C) med havvand. Når vandtemperaturen nåede 4 °C, blev isposen taget ud af vandet. Strømmende havvand (omgivelsestemperatur: 28 °C) blev brugt til genopretning fra anæstesien umiddelbart efter ablation af øjenstilken. Dødelighed forekom ikke under eller efter processen med ablation af øjenstilk. Øjenstilkens ablationsprotokol, der præsenteres her, fremskyndede æggestokkenes modning af mudderkrabberne.

Gonad modning Cremet hvidt ovarievæv (umodne æggestokke, stadium-1) blev fundet hos 100% af de dissekerede kvinder (n = 6), før de udførte øjenstilkens ablation (figur 2). Gonademodningshastigheden for øjenstilk-ablerede hunkrabber (n = 63; 31 hunner med kauteriseringsteknikken og 32 hunner med operationsteknikken) var højere sammenlignet med hunkrabber, der ikke blev udsat for øjenstilk-ablation (n = 31) efter 30 dages individuel opdræt (fig...

Watch this Scientific Journal Video about Eyestalk Ablation to Increase Ovarian Maturation in Mud Crabs at JoVE.com

Eyestalk Ablation to Increase Ovarian Maturation in Mud Crabs

To øjenstilk ablationsprotokoller (dvs. cauterization og kirurgi tilgange) blev udført på bedøvede kvindelige krabber. Øjenstilkens ablation af mudderkrabber fremskyndede modningen af æggestokke uden at reducere overlevelsesraten.

Øjenstilk ablation for at øge æggestokkens modning i mudderkrabber

Mud crabs (Scylla spp.) are commercially important crustacean species that can be found throughout the Indo-West Pacific region. During culture, the ...

Den beskrevne protokol minimerer stress under øjenstilk-ablation af mudderkrabber og derved reducerer dødeligheden på grund af øjenstilk-ablation. Tidseffektivitet er nøglen til at minimere stress for dyrene. Sørg for, at alt er forberedt, før du udfører proceduren.Begynd med at vaske de sunde, aktive og for tidlige kvindelige mudderkrabber med kloreret ledningsvand for at fjerne snavs og parasitter. Sug krabberne i blød i formaldehyd i 30 minutter. Sørg for kontinuerlig og skånsom beluftning med luftsten under formaldehydbehandlingen.Brug derefter strømmende havvand til at vaske krabberne for at fjerne resterende formaldehyd. For at udføre cauterization af krabbens øjenstilk skal du begynde med at opvarme spidsen af en metalstang med en blæselampe, indtil stangen er lys rød. Dæk en bedøvet krabbe med et vådt bomuldshåndklæde og hold krabbens ene øje med steriliserede tang.Tryk den rødglødende metalspids på krabbens øje i ca. 10 til 15 sekunder, indtil øjenstilken får en orange eller rødlig orange farve. Desinficer tangen med 70% ethanol og rengør dem med sterilt silkepapir for at sikre, at der ikke er krydskontaminering mellem krabber. Efter at have udført ablation på alle krabber, dypp metalstangen i ledningsvand.For at udføre kirurgisk ablation skal du holde den bedøvede krabbe ved hjælp af tykke bomuldshandsker og dække den med et vådt bomuldshåndklæde. Brug sterile tang til at holde det ene øje på krabben og klip hurtigt øjenstilken med kirurgisk saks. Efter operationen skal du forberede en overliggende tank med 20 dele pr. Tusind filtreret havvand med kontinuerlig beluftning.Tilslut et fleksibelt rør med tanken for tyngdekraftsvandstrøm. Læg krabben i en kurv og udsæt den for strømmende havvand fra overheadtanken. Overvåg krabben under strømmende havvand, indtil den kan bevæge sig spontant.Placer krabberne individuelt i et andet akvarium med havvand i 30 minutter til yderligere observation. Vælg tilfældigt nyligt modne kvinder, der ikke har gennemgået øjenstængelablation. Efter fjernelse af den øverste karapace og hepatopancreas, observere og identificere modningsstadiet af krabbe æggestokken.Ovariemodningsstadierne kan identificeres ud fra deres farve, hvor det umodne stadium et er gennemskinneligt eller cremet hvidt, det tidlige modningstrin to er blegt til lysegult, præ-modningstrin tre er gult til lys orange, og det fuldt modne trin fire er en mørk orange til rødlig farve. Gonademodningshastigheden var højere hos de øjenstilk-ablerede hunner i forhold til dem, der ikke var ablerede. Den højeste procentdel af fase tre æggestokke blev fundet i øjenstilk-ablerede kvindelige krabber.Envejsanalyse af varians viste signifikante forskelle mellem de eksperimentelle hunkrabbers modningsstadier. Kontrolgruppen havde en højere forekomst af umodne hunkrabber i forhold til de ablerede grupper. Kun de ablerede grupper var i stand til at producere stadie-fire hunkrabber fra et umodent stadium 30 dage efter behandlingen.Det er vigtigt at sikre, at øjenstilken af mudderkrabbe er blevet fuldt ableret efter enten cauterization eller kirurgi teknik. Øjenstilk ablation gør det muligt for krebsdyrbønder at fremkalde ovariemodning og smeltning let. Det giver også forskere mulighed for yderligere at undersøge øjenstilkens rolle i reguleringen af mudderkrabbereproduktion.

Research

JoVE Journal

Biology

Using Micro-Electro-Mechanical Systems (MEMS) to Develop Diagnostic Tools

Using Micro-Electro-Mechanical Systems MEMS to Develop Diagnostic Tools

In vivo Imaging and Therapeutic Treatments in an Orthotopic Mouse Model of Ovarian Cancer

In vivo Imaging and Therapeutic Treatments in an Orthotopic Mouse Model of Ovarian Cancer

Human cancer and response to therapy is better represented in orthotopic animal models.  This paper describes the development of an orthotopic mouse model ...

Laser Ablation of the Zebrafish Pronephros to Study Renal Epithelial Regeneration

Acute kidney injury (AKI) is characterized by high mortality rates from deterioration of renal function over a period of hours or days that culminates in ...

Mouse Oocyte Microinjection, Maturation and Ploidy Assessment

Mistakes in chromosome segregation lead to aneuploid cells.  In somatic cells, aneuploidy is associated with cancer but in gametes, aneuploidy leads to ...

Endothelial Cell Co-culture Mediates Maturation of Human Embryonic Stem Cell to Pancreatic Insulin Producing Cells in a Directed Differentiation Approach

Endotel Cell Co-kultur formidler Modning af humane embryonale stamceller til pancreas-insulin-producerende celler i en rettet Differentiering Approach

Embryonic stem cells (ESC) have two main characteristics: they can be indefinitely propagated in vitro in an undifferentiated state and they are ...

Benefits of Cardiac Resynchronization Therapy in an Asynchronous Heart Failure Model Induced by Left Bundle Branch Ablation and Rapid Pacing

Fordelene ved hjerte Gensynkronisering terapi i en asynkron hjertesvigt Model induceret af venstre bundt gren Ablation og hurtige Pacing

It is now well recognized that heart failure (HF) patients with left bundle branch block (LBBB) derive substantial clinical benefits from cardiac ...

Reproductive Techniques for Ovarian Monitoring and Control in Amphibians

Reproduktive teknikker til overvågning og kontrol af æggestokkene i padde

Ovarian control and monitoring in amphibians require a multi-faceted approach. There are several applications that can successfully induce reproductive ...

Bovine Ovarian Cortex Tissue Culture

Kvæg ovarie cortex vævskultur

Follicle development from the primordial to antral stage is a dynamic process within the ovarian cortex, which includes endocrine and paracrine factors ...

Megakaryocyte Culture in 3D Methylcellulose-Based Hydrogel to Improve Cell Maturation and Study the Impact of Stiffness and Confinement

Megakaryocyt Kultur i 3D Methylcellulose-baserede Hydrogel at forbedre cellemodning og studere virkningen af stivhed og indespærring

The 3D environment leading to both confinement and mechanical constraints is increasingly recognized as an important determinant of cell behavior. 3D ...