Một số đặc tính của tinh trùng và ảnh hưởng các cation lên hoạt lực của tinh trùng cá mú cọp (Epinephelus fuscoguttatus Forsskal, 1775)

i hoạt hóa tinh trùng trong dung dịch 
có nồng độ Mg2+ cao hơn. Phân tích thống kê cho 
thấy, có sự sai khác ý nghĩa về hoạt lực của tinh 
trùng ở các nồng độ Mg2+ khác nhau (P<0,05), 
chỉ trừ hai nồng độ 0,2 và 0,4M không có sự sai 
khác với phần trăm tinh trùng vận động (P>0,05) 
(Hình 3). Qua các phân tích trên cho thấy, tinh 
trùng cá mú cọp vận động tối ưu khi được pha 
loãng trong dung dịch có 0,2M Mg2+.
28 TAÏP CHÍ NGHEÀ CAÙ SOÂNG CÖÛU LONG - 3 - THAÙNG 6/2014
VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2
IV. THẢO LUẬN
Các thành phần vô cơ của dịch tương đã 
được xác định là thành phần chủ yếu ảnh hưởng 
đến chất lượng tinh trùng. Sự hiện diện hay vắng 
mặt của chúng sẽ ảnh hưởng đến độ pH, áp suất 
thẩm thấu và sự hoạt hóa tinh trùng (Morisawa 
và ctv 1983; Ciereszko và Dabrowski 1993; 
Gwo 1993; He và Curry Woods 2003; Alavi 
và ctv 2004; Rurangwa và ctv 2004; Alvavi và 
Cosson 2006; Abascal và ctv 2007; Bobe và 
Labbé 2010). Có năm loại ion chiếm chủ yếu 
trong dịch tương cá mú cọp gồm Na+, Cl-, K+, 
Ca2+ và Mg2+; trong đó Na+ và Cl- là hai ion 
chiếm ưu thế là phù hợp với những nghiên cứu 
trước đây trên một số loài cá xương biển khác 
(Lahnsteiner và ctv 1997b; Le 2007; Le và ctv 
2011a). Tuy nhiên, có sự khác biệt giữa nồng 
độ các thành phần có trong dịch tương cá mú 
cọp so với nhiều loại cá xương biển khác như 
cá bò da Thamnaconus modestus, cá đù vàng 
Larimichthys polyactis (Le 2007; Le 2010; Le 
và ctv 2011a) có thể do nhiều nguyên nhân bao 
gồm chu kỳ sinh sản của đối tượng nuôi (Aas 
và ctv 1991; Tvedt và ctv 2001), thời điểm tạo 
tinh và tiết tinh trong mùa vụ sinh sản, giai đoạn 
phát triển tinh trùng trong buồng sẹ (Rakitin 
và ctv 1999; Hatef và ctv 2007), phương pháp 
kích thích sinh sản và vuốt tinh, thời điểm lấy 
mẫu (Alvavi và Cosson 2004; Alavi và Cosson 
2005b; Abascal và ctv 2007) và sự nhiễm bẩn 
tạp chất với nước tiểu và phân cá trong thời gian 
lấy mẫu (Tvedt và ctv 2001).
Nghiên cứu trên một số loài cá cho biết hai 
loại ion K+ và Na+ trong dịch tương có tương 
quan nghịch với nhau. Sự tương quan này được 
thể hiện qua tỉ lệ Na+/K+. Nghiên cứu này cùng 
với các nghiên cứu trước đã cho biết , tỉ lệ Na+/
K+ ở cá biển và các loại cá di cư (cá tầm, cá hồi) 
cao hơn ở họ cá chép, nghĩa là hàm lượng ion 
Na+ ở cá chép thấp hơn K+ và ngược lại ở các 
loài cá trên (Alavi và ctv 2006). 
Thời gian vận động trong môi trường hoạt 
hóa của tinh trùng các loài cá rất khác nhau và 
tinh trùng các loài cá biển vận động lâu hơn 
các loài cá nước ngọt (Cosson 2004). Kết quả 
nghiên cứu này cho thấy, thời gian vận động 
của tinh trùng cá mú cọp (> 10 phút) ngắn hơn 
so với cá bơn Scophthalmus maximus (17 phút) 
(Suquet và ctv 1994) và cá mú đen Epinephelus 
malabaricus (40 phút) (Gwo 1993); nhưng lại 
dài hơn so với cá chép Cyprinus carpio (3 phút), 
cá Carassius carassius (1 – 3,2 phút) (Morisa-
wa và ctv 1983) và một số cá biển khác như cá 
đù vàng Larimichthys polyactis (>4 phút) (Le 
và ctv 2011b), cá chẽm châu Âu Dicentrarchus 
labrax (3 phút) (Abascal và ctv 2007). Sự khác 
nhau về hoạt lực của tinh trùng ở các loài có thể 
do mùa vụ sinh sản (Ciereszko và Dabrowski 
1993), thành phần các ion hoặc áp suất thẩm thấu 
và pH của dịch tương (Alavi và Cosson 2005a; 
Hình 3. Ảnh hưởng của cation Mg2+ lên hoạt lực của tinh trùng cá mú cọp
* Trong cùng một biểu đồ, các cột biểu đồ có ký tự khác nhau thì có sự khác biệt về mặt thống kê (P <0,05). 
29TAÏP CHÍ NGHEÀ CAÙ SOÂNG CÖÛU LONG - 3 - THAÙNG 6/2014
VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2
Alavi và Cosson 2006). Những thông số này có 
thể được dùng như các chỉ thị cho chất lượng 
tinh trùng và có thể giúp chọn được tinh trùng tốt 
cho sinh sản nhân tạo.
Tinh trùng cá biển được hoạt hóa trong môi 
trường có nồng độ cao K+ và Ca2+; trong đó, 
ion K+ được xem là chìa khóa để hoạt hóa tinh 
trùng (Alavi và Cosson 2006). Kết quả nghiên 
cứu này phù hợp với các nghiên cứu trước đây 
trên cá biển như cá bơn Scophthalmus maximus 
(Suquet và ctv 1994) và cá đù vàng Larimichthys 
polyactis (Le và ctv 2011b). Điều này ngược lại 
với cá nước ngọt, tinh trùng vận động trong môi 
trường có nồng độ K+ và Ca2+ thấp như ở cá 
tầm Iran Acipenser persicus (Alavi và Cosson 
2005b) và cá rô châu Âu Perca fluviatilis (Alavi 
và ctv 2007).
Ion Na+ là yếu tố ít ảnh hưởng đến hoạt lực 
của tinh trùng các loài cá, sự ảnh hưởng của 
chúng lên hoạt lực của tinh trùng cá nước ngọt 
và nước mặn là khác nhau (Alavi và Cosson 
2006; Alavi và ctv 2007). Đối với cá nước ngọt, 
tinh trùng chỉ vận động trong môi trường có 
nồng độ ion Na+ thấp như ở cá tầm Iran Acipen-
ser persicus tinh trùng vận động tối ưu ở 25mM 
Na+ (Alavi và Cosson 2005b), 90% tinh trùng cá 
chép Cyprinus carpio bất hoạt ở môi trường có 
nồng độ 125mM Na+ (Morisawa và ctv., 1983). 
Ở cá biển thì ngược lại, tinh trùng vận động tối 
ưu trong môi trường có nồng độ ion Na+ cao 
như trên cá đù vàng Larimichthys polyactis là 
0,4M Na+ (Le và ctv., 2011b) và trên cá mú cọp 
Epinephelus fuscogustatus là 0,6M Na+ (nghiên 
cứu này).
Thông tin nghiên cứu về ảnh hưởng của 
Mg2+ lên hoạt lực của tinh trùng cá còn rất hạn 
chế. Một vài nghiên cứu cho rằng ion này ít ảnh 
hưởng đến hoạt lực của tinh trùng cá (Linhart 
và ctv 2003; Alavi và ctv 2007; Le 2010; Le và 
ctv 2011b). Các nghiên cứu khác cho biết Mg2+ 
đóng vai trò trong sự vận động ban đầu của tinh 
trùng cá sau khi hoạt hóa (Alavi và Cosson 2006; 
Alavi và ctv 2007). Đây là nghiên cứu đầu tiên 
khẳng định Mg2+ ảnh hưởng mạnh đến hoạt lực 
của tinh trùng với nồng độ thích hợp là 0,2 M.
V. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT
5.1. Kết luận
Thành phần chính trong dịch tương của tinh 
trùng cá mú cọp bao gồm các ion: Na+ (176,72 
mmol/L), K+ (7,08 mmol/L), Cl- (122,45 
mmol/L), Mg2+ (15,07 mmol/L), Ca2+ (2,93 
mmol/L); trong đó các ion Na+ và K+; Mg2+ và 
Cl- thể hiện sự tương quan.
Hoạt lực của tinh trùng cá mú cọp trung 
bình là 93,1% số tinh trùng vận động với vận 
tốc 140,1 µm/s trong thời gian 557,0 giây khi 
pha loãng tinh trùng với nước biển nhân tạo ở 
tỉ lệ 1:100.
Tinh trùng cá mú cọp không vận động trong 
nước cất. Chúng vận động tốt sau khi pha loãng 
với tỷ lệ 1:100 trong môi trường nước biển nhân 
tạo lần lượt có chứa 0,6M Na+ hoặc 0,4M K+ 
hoặc 0,4M Ca2+ hoặc 0,2M Mg2+.
5.2. Đề xuất
Cần nghiên cứu về sự thay đổi thành phần 
hóa học của tinh trùng cá mú cọp ở các thời 
điểm khác nhau trong mùa sinh sản để đánh giá 
được chất lượng tinh trùng ở từng thời điểm. 
Cần nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian 
bảo quản lên chất lượng tinh trùng trong điều 
kiện nhân tạo thông qua các chỉ số như tỷ lệ thụ 
tinh, tỷ lệ nở của trứng và sức sống của ấu trùng. 
LỜI CẢM ƠN
Đây là một phần kết quả trong dự án 
nghiên cứu của quỹ khoa học trẻ Thụy Điển 
(IFS): “Nghiên cứu một số đặc tính lý hóa và 
bảo quản tinh trùng cá mú cọp Epinephelus 
fuscoguttatus (Forsskal, 1775) tại Việt Nam” 
với mã số A/5165-1 do TS. Lê Minh Hoàng làm 
chủ nhiệm dự án. 
30 TAÏP CHÍ NGHEÀ CAÙ SOÂNG CÖÛU LONG - 3 - THAÙNG 6/2014
VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tài liệu tiếng Việt
Đoàn Khắc Bộ, 2008. Kỹ thuật nuôi cá mú. Nhà xuất 
bản Đà Nẵng, 71 trang.
Lê Anh Tuấn, 2004. Tình hình nuôi cá mú ở Việt Nam: 
hiện trạng và các trở ngại về mặt kỹ thuật. Tạp 
chí Khoa học – Công nghệ Thủy sản, Trường ĐH 
Thủy sản, số đặc biệt, 174 - 179.
Tài liệu tiếng Anh
Aas, G.H., Refstie, T., and Gjerde, B., 1991. Evaluation 
of milt quality of Atlantic salmon. Aquaculture 
95, 125-132.
Abascal, F.J., Cosson, J., and Fauvel, C., 2007. 
Characterization of sperm motility in sea bass: 
the effect of heavy metals and physicochemical 
variables on sperm motility. Journal Fish Biology 
70, 509-522.
Alavi, S.M.H., Cosson, J., Karami, M., Abdolhay, H., 
and Amiri, B.M., 2004. Chemical composition 
and osmolality of seminal fluid of Acipenser 
persicus; their physiological relationship with 
sperm motility. Aquaculture Research 35, 1238-
1243.
Alavi, S.M.H., and Cosson, J., 2005a. Sperm motility 
in fishes: (I) effects of temperature and pH. Cell 
Biology International 29, 101-110.
Alavi, S.M.H., and Cosson, J., 2005b. Spermatozoa 
motility in the Persian sturgeon, Acipenser 
persicus: effects of pH, dilution rate, ions and 
osmolality. Aquaculture Research 36, 841-850.
Alavi, S.M.H., and Cosson, J., 2006. Sperm motility 
in fishes: (II) Effects of ions and osmolality. Cell 
Biology International 30, 1-14.
Alavi, S.M.H., Rodina, M., Policar, T., Kozak, P., 
Psenicka, M. and Linhart, O., 2007. Semen of 
Perca fluviatilis L.: Sperm volume and density, 
seminal plasma indices and effects of dilution 
ratio, ions and osmolality on sperm motility. 
Theriogenology 68, 276-283.
Bobe, J., and Labbé, C., 2010. Egg and sperm quality 
in fish. General and Comparative Endocrinology 
165, 535-548.
Chang, Y.J., Choi, Y.H., Lim, H.K. and Kho, K.H., 
1999. Milt property and sperm motility of grey 
mullet Mugil cephalus. J Kor Fish Soc. 32, 238-
241.
Charles, D. and Peter, T., 1998. Role of Ions and Ion 
Channels in the Regulation of Atlantic Croaker 
Sperm Motility. The Journal of Experimental 
Zoology 281, 139–148.
Ciereszko, A., and Dabrowski, K., 1993. Estimation of 
sperm concentration of rainbow trout, whitefish 
and yellow perch using a spectrophotometric 
technique. Aquaculture 109, 367-373.
Cosson, J., 2004. The ionic and osmotic factors 
controlling motility of fish spermatozoa. 
Aquaculture International 12, 69-85.
Gwo, J.C., 1993. Cryopreservation of black grouper 
Epinephelus malabaricus spermatozoa. 
Theriogenology 39, 1331-1342.
Hatef, A., Niksirat, H., Amiri, B.M., Alavi, S.M.H. and 
Karami, M., 2007. Sperm desity, seminal plasma 
composition and their physiological relationship 
in the endangered Caspian brown trout Salmo 
trutta caspius. Aquaculture Research 38, 1175-
1181.
He, S.Y. and Curry Woods, L., 2003. The Effects of 
Osmolality, Cryoprotectant and Equilibration 
Time on Striped Bass Morone saxatilis Sperm 
Motility. Journal of The World Aquaculture 
Society 34(3), 255-265.
Lahnsteiner, F., Berger, B., Weismann, T. and Patzner, 
R.A., 1996. Physiological and biochemical 
determination of rainbow trout Oncorhynchus 
mykiss semen quality for cryopreservation. J Appl 
Aquacult 6, 47-73.
Lahnsteiner, F., Berger, B., Weismann, T. and Patzner, 
R.A., 1997a. Sperm motility and seminal fluid 
composition in the burbot Lota lota. J Appl 
Ichthyol 13, 113-119.
Lahnsteiner, F., Berger, B., Weismann, T. and Patzner, 
R.A., 1997b. Sperm structure and motility of the 
freshwater teleost Cottus gobio. Journal of Fish 
Biology 50, 564–574.
31TAÏP CHÍ NGHEÀ CAÙ SOÂNG CÖÛU LONG - 3 - THAÙNG 6/2014
VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2
Le, M.H., Lim, H.K., Min, B.H., Kim, S.Y. and Chang, 
Y.J., 2007. Milt properties and spermatozoa 
structure of filefish Thamnaconus modestus, Dev 
Reprod. 11, 227-233.
Le, M.H., 2010. Reproductive cycle and semen 
preservation of yellow croaker Larimichthys 
polyactis. Ph.D thesis, Pukyong National 
University, Korea, p. 168.
Le, M.H., Lim, H.K., Min, B.H., Lee, J.U. and Chang, 
Y.J., 2011a. Semen properties and spermatozoan 
structure of yellow croaker Larimichthys 
polyactis. Israeli Journal of Aquaculture 63, p. 8.
Le, M.H., Lim, H.K., Min, B.H., Park, M.S., Son, 
M.H., Lee, J.U. and Chang, Y.J., 2011b. Effects 
of varying dilutions, pH, temperature and cations 
on sperm motility in fish Larimichthys polyactis. 
Journal of Environmental Biology 32, 271-276.
Linhart, O., Cosson, J., Mims, S.D., Rodina, M., Gela, 
D. and Shelton, W.L., 2003. Effects of ions on the 
motility of fresh and demembranate spermatozoa 
of common carp Cyprinus carpio and paddlefish 
Polyodon spathula. Fish Physiol Biochemical 28, 
203-205.
Morisawa, M., Suzuki, K., Shimizu, H., Morisawa, 
S. and Yasuda, K., 1983. Effects of osmolality 
and potassium on motility of spermatozoa from 
freshwater Cyprinid fishes. J.exp.Biol. 107, 95-103.
Rakitin, A., Ferguson, M.M. and Trippel, E.A., 1999. 
Spermatocrit and spermatozoa density in Atlantic 
cod Gadus morhua: correlation and variation 
during the spawning season. Aquaculture. 170, 
pp. 349-358.
Rurangwa, E., Kime, D.E., Ollevier, F. and Nash, J.P., 
2004. The measurement of sperm motility and 
factors affecting sperm quality in cultured fish. 
Aquaculture 234, 1-28.
Suquet, M., Billard, R., Cosson, J., Dorange, G., 
Chauvaud, L., Mugnier, C. and Fauvel, C., 1994. 
Sperm features in turbot Scophthalmus maximus: 
a comparison with other freshwater and marine 
fish species. Aquat Liv Resour. 7, 283-294.
Tan-Fermin, J.D., Miura, T., Adachi, S. and Yamauchi, 
K., 1999. Seminal plasma composition, sperm 
motility and milt dilution in the Asian catfish 
Clarias macrocephalus. Aquaculture 171, 323-
338.
Tvedt, H.B., Benfey, T.J., Martin-Robichaud, D.J. 
and Power, J., 2001. The relationship between 
sperm density, spermatocrit, sperm motility 
and fertilization success in Atlantic halibut 
Hippoglossus hippoglossus. Aquaculture 194, pp. 
191-200.
32 TAÏP CHÍ NGHEÀ CAÙ SOÂNG CÖÛU LONG - 3 - THAÙNG 6/2014
VIỆN NGHIÊN CỨU NUÔI TRỒNG THỦY SẢN 2
SOME SEMEN PROPERTIES AND EFFECTS OF CATIONS ON SPERM 
MOTILITY FROM TIGER GROUPER 
(Epinephelus fuscoguttatus Forsskal, 1775) 
Hoang Thi Hien1, Le Minh Hoang2
ABSTRACT
The aims of this study were to determine the properties of semen and to study the effects of cations 
on motility of spermatozoa from tiger grouper Epinephelus fuscoguttatus. The major composition 
of seminal plasma of tiger grouper contained 176.72 ± 2.616 mmol/L Na+; 7.08 ± 1.699 mmol/L K+; 
122.45 ± 4.815 mmol/L Cl-; 15.07 ± 1.586 mmol/L Mg2+; 2.93 ± 0.740 mmol/L Ca2+. The percent-
age of motile sperm (%), sperm longevity (second) and sperm velocity (µm/s) in artificial seawater 
(at a diluted ratio of 1:100, spermatozoa:seawater) were 93.1±0.86 %; 557.0±7.55s and 140.1±1.47 
µm/s, respectively. The spermatozoa of tiger grouper were immotile in distilled water, they was 
only activated in a solution containing various cations. The results also showed that spermatozoa 
of tiger grouper were extremely sensitive to cation concentration in surrounding environment. The 
motility of these spermatozoa when they were activated in each solution containing 0.6M NaCl; 
0.4M KCl; 0.4M CaCl
2
 and 0.2M MgCl
2 
was better than that when they were activated in any other 
concentrations. 
Keywords: Cations, motility, properties, sperm, tiger grouper.
Người phản biện: TS. Trịnh Quốc Trọng
Ngày nhận bài: 10/02/2014
Ngày thông qua phản biện: 28/02/2014
Ngày duyệt đăng: 30/3/2014
1 Minh Hai Sub-Institute for Fisheries Research, Research Institute for Aquaculture No 2. 
 Email: hoanghien153@yahoo.com.vn 
2 Nha Trang University.