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 studien ble støttet av utdanningsdepartementet, Malaysia, under Higher Institution Center of Excellence (HICoE) -programmet, Malaysia, akkreditert til Institutt for tropisk akvakultur og fiskeri, Universiti Malaysia Terengganu (Vot nr. 63933 &; Vot nr. 56048). Vi anerkjenner støtten fra Universiti Malaysia Terengganu og Sayap Jaya Sdn. Bhd. via Private Partnership Research Grant (Vot. No. 55377). En adjungerende akademisk stipendiatstilling fra Universiti Sains Malaysia til Khor Waiho og Hanafiah Fazhan er også anerkjent.

Denne protokollen følger den malaysiske anbefalingen for omsorg og bruk av dyr til vitenskapelige formål som er skissert av Laboratory Animal Science Association of Malaysia. Ofringen av de eksperimentelle prøvene ble gjort i henhold til National Institutes of Health Guide for Care and Use of Laboratory Animals (NIH Publications No. 8023, revidert 1978). Seksuelt pre-modne kvinnelige mudderkrabber (oransje mudderkrabbe S. olivacea) ble samlet inn fra det lokale markedet (5 ° 66′62 ′ ′ N, 102 ° 72′ 3...

Denne protokollen ble utviklet for øyestengelablasjon av mudderkrabben, Scylla spp., og kan brukes som en effektiv metode for å indusere gonademodning. Denne protokollen kan enkelt replikeres for kommersiell eggstokkmodning av mudderkrabber og kan implementeres for å redusere den latente perioden (tid fra en gyting til en annen) i mudderkrabbefrøproduksjon.
Øyestengelablasjonen av krepsdyr (dvs. ferskvannsreker, marine reker) gjøres vanligvis for å indusere gonademodning og gyt...

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 de fire mudderkrabbeartene i slekten Scylla er kommersielt viktige krepsdyrarter i akvakultur 1,2. Veksten av krepsdyr, inkludert mudderkrabber, og deres transformasjon fra pre-moden (sub-voksen eller pubertal) fase til seksuelt moden (voksen) fase skjer gjennom en smeltingsprosess som involverer periodisk shedding av eldre og mindre eksoskeletoner. Carapacebredde (CW), chelipeds og abdominal klaffmorfologier er mye brukt til å bestemme seksuell modenhet av Scylla spp. 3,4,5. Prosessen med smelting reguleres av virkningen av ulike hormoner og krever en stor mengde energi6. I tillegg til den normale smelteprosessen, fremskynder tap av lemmer, enten frivillig eller indusert av eksterne faktorer, smeltingen av krabber uten å påvirke overlevelsesraten 7,8,9. Derfor er lem autotomi ofte brukt for molt induksjon i soft-shell mud krabbe oppdrett industri 7,9.
Unilateral eller bilateral eyetalk ablation er mest populær i ferskvannsreke og marine reker for gonademodning og frøproduksjon10,11,12,13. Vanlige eyestalk-ablasjonsteknikker hos krepsdyr inkluderer følgende: (i) ligering ved foten av øyestengelen ved hjelp av en streng14,15; (ii) cauterization av eyestalk ved hjelp av varm tang eller elektrocautery enheter16; (iii) fjerning eller direkte klemming av øyestengelen for å etterlate et åpent sår12; og (iv) fjerning av innholdet i øyestengelen gjennom snitt etter å ha skåret den distale delen av øyet med en barberhøvel17. Eyestalk X-organene er viktige endokrine organer i krepsdyr da de regulerer krepsdyrhyperglykemiske hormoner (CHH), molthemmende hormoner (MIH) og vitellogenesehemmende hormoner (VIH)6,18,19,20,21,22. Eyestalk X-organer (eller sinuskjertelkomplekset) syntetiserer og frigjør gonadehemmende hormoner (GIH), også kjent som vitellogenesehemmende hormoner (VIH), som tilhører nevropeptidhormonfamilien6. Unilateral eller bilateral øyestengalablasjon reduserer GIH-syntese, noe som resulterer i dominans av stimulerende hormoner (dvs. gonadestimulerende hormoner, GSH) og akselerasjonen av ovariemodningsprosessen hos krepsdyr23,24,25,26. Uten påvirkning av GIH etter øyestengelablasjon, bruker kvinnelige krepsdyr sin energi til eggstokkutvikling27. Det er funnet at ensidig øyestengelablasjon er tilstrekkelig for induksjon av ovariemodning hos krepsdyr11 og at ablated eyetalk av reker og krabber kan regenerere etter flere moltings28. Det er fire ovarieutviklingsstadier registrert i Scylla spp.: i) umoden (stadium-1), ii) tidlig modning (stadium-2), iii) pre-modning (stadium-3) og iv) fullt moden (stadium-4) 29,30. Den umodne eggstokkstadiet finnes hos umodne kvinner. Etter pubertetsmelting og parring begynner den umodne eggstokken å utvikle seg og til slutt modnes (stadium 4) før gyting31.
En øyestengelablasjonsprotokoll er essensiell for utvikling av stamfisk av mudderkrabbe og frøproduksjon. I det globale matmarkedet foretrekkes modne gjørmekrabber med fullt modne eggstokker (stadium-4) i stedet for krabber med høyere muskelinnhold av forbrukerne og har dermed en høyere kommersiell verdi, enda høyere enn store hanner. Det finnes ingen komplett protokoll for øyestengelablasjon av mudderkrabber. Eyestalk-ablasjonsprotokollen i dette arbeidet minimerer stress ved å bruke fullt bedøvede krabber og minimerer fysisk skade på personell fra krabbebitt. Denne protokollen er enkel og kostnadseffektiv. Her presenterer vi en protokoll for øyestengelablasjon av Scylla spp. som kan indusere modningen av gonaden. To teknikker for øyestengelablasjon (cauterization og kirurgi) ble testet og deres effektivitet sammenlignet basert på den gonadale utviklingshastigheten til kvinnelige 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 kommersielt viktige krepsdyrarter som finnes i hele Indo-Vest-Stillehavsregionen. Under kultur er induksjon av eggstokkmodning viktig for å møte forbrukernes etterspørsel etter modne mudderkrabber og fremskynde frøproduksjonen. Eyestalk ablation er et effektivt verktøy for å forbedre ovariemodning i mudderkrabber. Det er imidlertid ingen standardprotokoll for øyestengelablasjon av mudderkrabber. I denne studien beskrives to øyestengelablasjonsteknikker: cauterization (bruk av varmt metall for å ablate øyestengelen til en bedøvet krabbe) og kirurgi (fjerning av øyestengelen ved hjelp av kirurgisk saks). Før øyestengelablasjon ble kjønnsmodne hunner (CW > 86 mm) bedøvet med ispose (−20 °C) med sjøvann. Når vanntemperaturen nådde 4 °C, ble isposen fjernet fra vannet. Rennende sjøvann (omgivelsestemperatur: 28 °C) ble brukt til gjenvinning fra anestesien umiddelbart etter øyestengelablasjon. Mortaliteten inntraff ikke under eller etter prosessen med øyestengelablasjon. Eyestalk-ablasjonsprotokollen som presenteres her, akselererte eggstokkmodningen til mudderkrabbene.

Gonade modning Kremhvitt ovarievev (umodne eggstokker, stadium 1) ble funnet hos 100 % av de dissekerte hunnene (n = 6) før øyestengelablasjonen ble utført (figur 2). Modningsraten for gonaden hos øyestengelableblerte hunnkrabber (n = 63; 31 hunner med cauteriseringsteknikk og 32 hunner med operasjonsteknikk) var høyere sammenlignet med hunnkrabber som ikke ble utsatt for øyestengelablasjon (n = 31) etter 30 dagers individuell oppdrett (figur 3<...

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 øyestengelablasjonsprotokoller (dvs. cauterization og kirurgiske tilnærminger) ble utført på bedøvede hunnkrabber. Øyestengelablasjonen av mudderkrabber fremskyndet modningen av eggstokkene uten å redusere overlevelsesraten.

Eyestalk ablation for å øke ovariemodning 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 protokollen minimerer stress under øyestengelablasjon av mudderkrabber, og reduserer dermed dødeligheten på grunn av øyestengelablasjon. Tidseffektivitet er nøkkelen til å minimere stress for dyrene. Forsikre deg om at alt er forberedt før du utfører prosedyren.Begynn med å vaske de sunne, aktive og for tidlige kvinnelige gjørmekrabbene med klorert vann fra springen for å fjerne rusk og parasitter. Bløtlegg krabbene i formaldehyd i 30 minutter. Sørg for kontinuerlig og skånsom lufting med luftstein under formaldehydbehandlingen.Bruk deretter rennende sjøvann til å vaske krabbene for å fjerne gjenværende formaldehyd. For å utføre cauterization av krabbe eyestalk, begynn med å varme opp spissen av en metallstang med en blowtorch til stangen er lys rød. Dekk en bedøvet krabbe med et vått bomullshåndkle og hold det ene øyet på krabben med sterilisert tang.Trykk den rødglødende metallspissen på krabbens øye i omtrent 10 til 15 sekunder til øyestengelen blir en oransje eller rødoransje farge. Desinfiser tangen med 70% etanol og rengjør dem med sterilt papir for å sikre at krysskontaminering mellom krabber. Etter å ha utført ablasjon på alle krabber, dypp metallstangen i vann fra springen.For å utføre kirurgisk ablasjon, hold den bedøvede krabben med tykke bomullshansker og dekk den med et vått bomullshåndkle. Bruk steril tang til å holde det ene øyet på krabben og klipp raskt øyestengelen med kirurgisk saks. Etter operasjonen, klargjør en overliggende tank med 20-deler-per-tusen filtrert sjøvann med kontinuerlig lufting.Koble et fleksibelt rør med tanken for gravitasjonsvannstrøm. Plasser krabben i en kurv og utsett den for rennende sjøvann fra overheadtanken. Overvåk krabben under rennende sjøvann til den kan bevege seg spontant.Plasser krabber individuelt i et annet akvarium med sjøvann i 30 minutter for videre observasjon. Velg tilfeldig nymodne kvinner som ikke har gjennomgått øyestengelablasjon. Etter å ha fjernet den øverste karapellen og hepatopancreas, observer og identifiser modningsstadiet av krabbe eggstokken.Modningsstadiene for eggstokkene kan identifiseres basert på deres farge, med det umodne stadiet ett som er gjennomsiktig eller kremhvitt, det tidlige modningsstadiet to er blek til lysegult, pre-modningsstadium tre er gult til lys oransje, og det fullt modne stadium fire er en mørk oransje til rødaktig farge. Modningsraten for gonaden var høyere hos hunnene i øyestengelen i forhold til de som ikke ble ablatert. Den høyeste prosentandelen av stadium tre eggstokkene ble funnet i øyestengel-ablated kvinnelige krabber.Enveisanalyse av varians viste signifikante forskjeller mellom de eksperimentelle hunnkrabbenes ovariemodningsstadier. Kontrollgruppen hadde høyere forekomst av umodne hunnkrabber i forhold til de ablerte gruppene. Bare de ablerte gruppene var i stand til å produsere stadium fire kvinnelige krabber fra et umodent stadium 30 dager etter behandling.Det er viktig å sikre at øynene til gjørmekrabbe har blitt fullstendig ablert etter enten cauterization eller kirurgi teknikk. Eyetalk ablation gjør det mulig for krepsdyrbønder å indusere eggstokkmodning og smelting enkelt. Det gjør det også mulig for forskere å undersøke videre rollen som øyestengel i regulering av reproduksjon av mudderkrabbe.

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

Endotelcelle Co-kulturen formidler Modning av Human embryonale stamceller til Bukspyttkjertelen insulinproduserende celler i en Regissert Differensiering 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 av Cardiac synkroniseringen terapi i en asynkron hjertesvikt modell indusert av venstre bunt gren ablasjon og raske 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 for eggstokkene overvåking og kontroll i amfibier

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

Bovine Ovarie Cortex Vev Kultur

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

Megakaryocyttkultur i 3D Methylcellulose-basert hydrogel for å forbedre cellemodning og studere virkningen av stivhet og innesperring

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