Nghiên cứu đặc điểm sinh học tinh sào cá khế vằn (Gnathanodon speciosus)

 thu 
mẫu từ tháng 3/2018 đến tháng 4/2019.
2. Phương pháp làm tiêu bản tổ chức học 
tinh sào
Mẫu tinh sào được đưa ra khỏi dung dịch 
cố định, rửa và rút nước bằng cách ngâm 
trong cồn tuyệt đối khoảng 4 - 8 giờ, tiếp theo, 
ngâm trong methyl salicylate 12 - 24 giờ. Sau 
cùng, mẫu được thấm trong parafi n nóng chảy 
ở 65o C trong thời gian ít nhất 6 giờ. Sử dụng 
máy đổ parafi n đã nóng chảy vào khuôn đã 
chứa mẫu, để trên dàn lạnh khoảng 30 phút 
cho mẫu parafi n đông cứng lại. Dùng dao gọt 
khối parafi n chứa mẫu thành hình thang hoặc 
hình chữ nhật để dễ cắt lớp. Gắn khối parafi n 
lên đế gỗ và dán nhãn. Gắn đế gỗ có mẫu vào 
máy microtom, cắt lát có độ dày 5 - 7 micron. 
Đưa lát cắt vào nước ấm (40 - 45oC) khoảng 
1 - 2 phút để lát cắt giãn ra. Dùng lam sạch 
lấy lát cắt ra khỏi nước và sấy trên máy sấy ở 
nhiệt độ 45 - 60oC trong 1 - 4 giờ. 
Sau khi được sấy khô, tiếp theo, mẫu được 
khử parafi n bằng cách ngâm trong dung dịch 
xilen và làm trương nước bằng cách nhúng 
trong dung dịch ethanol ở các nồng độ khác 
nhau khoảng 2 - 3 phút. Cuối cùng mẫu được 
nhuộm trong dung dịch Hematoxylin - Mayer 
(4 - 6 phút) và Eosin (2 phút) để khô và đậy 
lamen bằng keo dán. Ghi nhãn lên lamen là 
khâu cuối cùng của quy trình.
3. Xác định GSI và các giai đoạn phát triển 
tinh sào
Tiêu bản tổ chức học được đọc trên kính 
hiển vi Zeiss Axioskop 2-Plus light (Zeiss 
Inc., Vienna, Austria) và chụp hình bằng máy 
Nikon Camera Head DS-5M và Nikon Camera 
Control Unit DS-L1. Bậc thang phân biệt các 
giai đoạn phát triển tinh sào trong nghiên cứu 
này dựa theo tiêu chuẩn của Nikolski (1963); 
Sakun (1954) và Sakun & Butskaya (1968) [6; 
8; 9]. Hệ số thành thục (GSI - Gonado Somatic 
Index) là tỷ lệ phần trăm giữa khối lượng tuyến 
sinh dục và khối lượng toàn bộ cơ thể.
4. Xác định thành phần sinh hóa trong tinh 
sào cá khế vằn 
Thành phần sinh hóa tinh sào (các chỉ tiêu 
ẩm, tro, protein và lipid) ở các giai đoạn phát 
triển khác nhau được phân tích tại phòng thí 
nghiệm Công nghệ cao, Trung tâm Thí nghiệm 
Thực hành - Trường Đại học Nha Trang. 
- Xác định hàm lượng ẩm và tro: Theo 
phương pháp sấy khô ở 105oC (độ ẩm) và nung 
ở 550oC (tro) đến khối lượng không đổi. 
- Xác định hàm lượng protein bằng phương 
pháp Dumas (TCVN 11604: 2016). Phương 
pháp đốt cháy Dumas để xác định protein thô. 
Quy trình dùng một thiết bị lò điện đun nóng 
mẫu phân tích lên đến 600oC trong một lò phản 
ứng được bịt kín với sự hiện diện của oxy. Hàm 
lượng nitơ của khí đốt sau đó được đo bằng 
cách dùng máy dò dẫn nhiệt. 
- Xác định lipid bằng thiết bị chiết Soxhlet: 
Dựa vào tính tan hoàn toàn của chất béo vào 
dung môi hữu cơ. Dùng dung môi hữu cơ trích ly 
chất béo có trong tuyến sinh dục cá. Sau đó làm 
bay hơi hết dung môi, cân chất béo còn lại, tính 
ra hàm lượng chất béo có trong tuyến sinh dục cá. 
Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản Số 2/2020
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG • 21
5. Xử lý thống kê
Số liệu được trình bày dưới dạng TB ± SD. 
Sự khác nhau về các đặc điểm sinh sản giữa các 
tháng hay các giai đoạn phát triển của tuyến sinh 
dục được phân tích bằng phương pháp phân tích 
phương sai một nhân tố (One-way ANOVA) 
với kiểm định Duncan’s multiple range test trên 
phần mềm SPSS có ý nghĩa ở mức P <0,05.
III. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
1. Biến động hệ số thành thục
Hệ số thành thục (GSI) biến động khá lớn 
trong mùa vụ sinh sản (Hình 1). GSI đạt cao 
nhất vào tháng 9 (3,2%). GSI đạt giá trị thấp 
nhất vào tháng 4 (0,4%). Tuy nhiên quan sát sự 
phát triển của tinh sào cho thấy cá đực ở tháng 
4 có tỷ lệ thành thục khá cao.
Kết quả nghiên cứu cho thấy giá trị GSI 
trung bình của cá đực qua 7 tháng thu mẫu có 
sự dao động lớn từ 0,4 % ± 0,30% đến 3,2% ± 
0,58%. Giá trị GSI ở tháng 3 và tháng 5 tương 
đương nhau. Sang tháng 6, GSI bắt đầu tăng 
và đạt giá trị cực đại vào tháng 9 khi toàn bộ 
Hình 1. Biến động giá trị GSI trung bình qua các tháng
Hình 2: Hệ số thành thục ở các giai đoạn phát triển của tinh sào 
cá đực thu được đều có tinh sào ở giai đoạn IV, 
giai đoạn tinh sào đạt kích thước tối đa. GSI đạt 
giá trị cực đại (3,2%) sau đó giảm mạnh vào 
tháng 12 rồi tăng nhẹ vào tháng 3 năm 2019 và 
tiếp tục giảm và có giá trị nhỏ nhất vào tháng 4 
năm 2019 (0,4%).
22 • TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản Số 2/2020
Trong nghiên cứu này cho thấy cá khế vằn 
đực có giá trị GSI thay đổi theo giai đoạn phát 
triển của tinh sào, dao động từ 0, 4 - 1,9%. Khi 
tinh sào ở giai đoạn II, III giá trị GSI nhỏ hơn 
và sai khác có ý nghĩa thống kê với GSI khi 
tinh sào ở giai đoạn IV, V (Hình 2). Điều này 
đúng với thực tế, ở giai đoạn IV và V cá bước 
sang giai thành thục sinh dục, buồng sẹ phát 
triển, khối lượng buồng sẹ tăng dẫn đến giá trị 
GSI cao.
GSI là một chỉ số quan trọng đánh giá mức 
độ chín muồi của tuyến sinh dục. Vì vậy, khi 
nghiên cứu quá trình phát triển của tuyến sinh 
dục, người ta không thể không đề cập GSI. 
Thông qua GSI, chúng ta có thể dự báo, theo 
dõi quá trình phát triển và chín muồi của các tế 
bào sinh dục [2; 5; 14]. Tuy nhiên GSI đôi khi 
không phản ánh đầy đủ trạng thái thực của các 
sản phẩm sinh dục, đặc biệt đối với các loài cá 
đẻ nhiều lần trong năm [2; 5]. Tuy vậy GSI là 
một phần bổ sung quan trọng cho sơ đồ chín 
muồi sinh dục ở cá.
2. Các giai đoạn phát triển tinh sào
Về tổ chức học
Ở cá khế vằn đực, quá trình tạo tinh thể hiện 
khá phức tạp. Trong tinh sào tồn tại nhiều giai 
đoạn phát triển khác nhau của tinh bào. Qua 
Hình 3 có thể thấy, ở giai đoạn thành thục sinh 
dục, tinh sào cá tồn tại nhiều giai đoạn phát 
triển khác nhau của tinh bào gồm tinh nguyên 
bào; tinh bào đang phân chia; tinh bào cấp I, II; 
tinh tử và tinh trùng. Điều này chứng tỏ đây là 
loài cá thành thục liên tục hay nói cách khác là 
loài sinh sản nhiều lần trong năm.
Hình 3: Tổ chức học tinh sào cá khế vằn ở các giai đoạn khác nhau 
1: Tinh nguyên bào, 2: Tinh nguyên bào đang phân chia, 3: Tinh bào cấp I, 4: Tinh bào cấp II; 
5: Tinh tử; 6: Tinh trùng; Scale bar: 100 µm
A B
C D
1
2
3
4
5
6
6
5
2
Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản Số 2/2020
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG • 23
Về hình thái học
Trong nghiên cứu này, đàn cá đực thu được 
có tinh sào ở giai đoạn II, III, IV và V. Tinh sào 
ở giai đoạn I và VI không bắt gặp trong quá trình 
thu mẫu. Trên thực tế, ở giai đoạn I, nhìn bên 
ngoài, tinh sào là những dải mỏng giống noãn 
sào ở giai đoạn I, chính vì thế rất khó để phân biệt 
đực cái. Giai đoạn VI là giai đoạn sau khi cá tham 
gia sinh sản, tinh sào đã trở về giai đoạn II, III. 
Giai đoạn II: Tinh sào có kích thước rất 
nhỏ, hai phần của tinh sào còn dính nhau bởi 
màng treo dài. Tinh sào có màu hồng là màu 
của các mạch máu chạy dọc và có những tia 
nhỏ chạy về các lườn bên (Hình 4A).
Giai đoạn III: Tinh sào tăng lên về mặt thể 
tích, hai phần tinh sào đã tách ra. Tinh sào có màu 
trắng, săn chắc và đàn hồi. Khi cắt ngang tinh sào, 
các mép của nó không tròn mà lại sắc cạnh và 
thấy xuất hiện sẹ có màu trắng trong (Hình 4B)
Hình 4: Tinh sào cá khế vằn ở các giai đoạn phát triển
A: Giai đoạn II; B: Giai đoạn III; C: Giai đoạn IV; D: Giai đoạn V
Giai đoạn IV: Kích thước tinh sào đạt tối đa, 
màu trắng sữa, chứa đầy sẹ. Khi cắt ngang tinh 
sào, các mép tròn lại ngay và chổ cắt có dịch 
nhờn chảy ra. Ở giai đoạn này, tinh trùng chín 
xuất hiện trong các bào nang và có xu hướng 
đi ra khỏi bào nang. Các tinh nguyên bào lớn 
đang phân chia giảm nhiễm. Ngoài ra, trong 
tinh sào còn có các tinh bào sơ cấp, tinh bào thứ 
cấp và các tinh tử nằm trên thành các ống sinh 
tinh dự trữ cho lần phát dục tiếp theo (Hình 4C) 
Giai đoạn V: Tinh sào đang ở thời kì sinh 
sản. Tinh sào có màu trắng sữa. Bên trong ống 
sinh tinh chứa đầy các tế bào tinh trùng chín 
muồi (Hình 4D). Tuy nhiên, cá khế vằn không 
như nhiều loài cá khác. Khi tinh sào ở giai đoạn 
V, vuốt vào bụng cá không có hiện tượng tinh 
dịch chảy ra. Vì thế, ở giai đoạn thành thục sinh 
dục nhìn từ bên ngoài rất khó để phân biệt được 
cá khế vằn đực và cá khế vằn cái.
C
Kết quả trên cho thấy quá trình phát triển, 
thành thục, chín muồi và phóng thích tế bào sinh 
dục đực trong chu kỳ sinh sản của cá khế vằn 
khá tương đồng với các loài cá biển nhiệt đới nói 
chung như cá chẽm mõm nhọn, cá dìa, cá bống 
và cá Glossogobius giuris [2; 4; 14; 15]. Sự mô tả 
chi tiết các giai đoạn phát triển của tinh sào cũng 
như tổ chức học ở từng giai đoạn phát triển, làm 
căn cứ hướng dẫn phân biệt các giai đoạn phát 
triển của tinh sào cá biển nhiệt đới nói chung.
3. Thành phần sinh hóa của tinh sào 
Thành phần sinh hóa của tinh sào như 
protiein, lipid, tro và độ ẩm được xem là 
các chỉ tiêu quan trọng, phản ánh mức độ 
tích lũy dinh dưỡng trong tinh sào, từ đó có 
thể dự báo được mức độ thành thục của cá 
[10]. Thành phần sinh hóa còn là nguồn năng 
lượng và chất dinh dưỡng cho quá trình tạo 
tinh ở cá. Kết quả nghiên cứu được thể hiện 
ở Bảng 1.
24 • TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản Số 2/2020
Kết quả phân tích cho thấy hàm protein đạt 
giá trị cao nhất khi tinh sào cá ở giai đoạn IV, V 
(25,9%). Hàm lượng tro và lipid thì ngược lại, 
giảm dần khi tinh sào chuyển từ giai đoạn chưa 
thành thục sang giai đoạn thành thục sinh dục. 
Điều này được cho là hợp lý vì khi cá bắt đầu 
tham gia sinh sản, những chất dự trữ tích lũy ở 
các cơ quan được huy động để tổng hợp thành 
protein nuôi dưỡng các tế bào sinh dục phát 
triển. Những chất dự trữ này chuyển vào tuyến 
sinh dục, làm cho protein trong tinh sào tăng 
lên (từ 16,8 % đến 25,9%). Bên cạnh đó, chất 
dinh dưỡng đưa vào tuyến sinh dục có nguồn 
gốc từ mô sinh dưỡng ở cá bố mẹ, ước tính có 
khoảng 7 - 8,7% lipid bị mất đi từ các tế bào 
sinh dưỡng và được chuyển vào tinh sào.
Protein được xem là thành phần quan 
trọng trong tuyến sinh dục cá. Đối với cá đực, 
Hình 5. Hình thái ngoài cá khế vằn
Bảng 1: Thành phần sinh hóa trong tinh sào cá khế vằn
Các chỉ tiêu
Giai đoạn tinh sào
Giai đoạn II Giai đoạn III Giai đoạn IV, V
Protein (%) 16,8 21,6 25,9
Lipid (%) 2,77 5,01 4,8
Tro (%) 2,2 1,3 1
Độ ẩm (%) 77 74,1 78,3
thành phần này có thể đóng một vai trò quan 
trọng bảo vệ cho tinh trùng và nó có chứa 
một số enzyme quan trọng của quá trình trao 
đổi chất [3; 10]. So với các loài động vật có 
xương sống khác, hàm lượng protein trong 
tinh sào cá là khá thấp. Trong nghiên cứu 
này, hàm lượng protein ở tinh sào cá cá khế 
vằn giai đoạn thành thục là 25,9% cao hơn 
nhiều so với hàm lượng protein của tinh sào 
cá dìa (Siganus guttatus) cùng giai đoạn đạt 
14,8% [1]. Điều này có thể cho thấy ở mỗi 
loài cá khác nhau, hàm lượng protein trong 
tinh sào khác nhau.
IV. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
Cá khế vằn là loài cá đẻ nhiều lần trong 
năm với mùa sinh sản chính kéo dài từ tháng 
3 đến tháng 10. Tổ chức học của tinh sào thể 
hiện tính không đồng bộ với sự hiện diện các 
Tạp chí Khoa học - Công nghệ Thủy sản Số 2/2020
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG • 25
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tiếng Việt
1. Nguyễn Văn An, Nguyễn Văn Minh, Phạm Quốc Hùng, (2019). “Ảnh hưởng của hCG và LHRH-A lên thành 
phần sinh hóa của tinh sào cá dìa (Siganus guttatus)”. Tạp chí khoa học công nghệ thủy sản; Số 3/2019, trang 3 - 8.
2. Phạm Quốc Hùng & Lê Hoàng Thị Mỹ Dung, (2011). “Nghiên cứu tổ chức học của tinh sào cá Chẽm Mõm 
Nhọn Psammoperca waigiensis (Cuvier 1828)”. Tạp chí khoa học công nghệ thủy sản, Số 2/2011, trang 19 - 27.
3. Phạm Quốc Hùng, Phạm Huy Trường, Nguyễn Văn An, (2018). “Ảnh hưởng của hCG, LHRH-A lên đặc 
điểm sinh lý sinh sản cá dìa (Siganus guttatus)”. Tạp chí khoa học công nghệ thủy sản; Số 3/2018, trang 38 - 43.
Tiếng Anh
4. Hung Quoc Pham, Anh Tuong Nguyen, Elin Kjørsvik, Mao Dinh Nguyen and Augustine Arukwe, (2012). “Seasonal 
reproductive cycle in waigieu seaperch (Psammoperca waigiensis)”. Aquaculture Research 43 (6): 815 - 830. 
5. Hung Q. Pham, Hoang M. Le, (2020). “Seasonal changes in three indices of gonadal maturation in male golden 
rabbitfi sh (Siganus guttatus): implications for artifi cial propagation”. Fish Physiology and Biochemistry, 46. 
6. Nikolsky, G. V. (1963). “The Ecology of Fishes”. Academy press, London and New York. 352 pp.
7. Pham Quoc Hung, Le Thi Nhu Phuong, (2019). “Seed production technology of golden trevally (Gnathanodon 
speciosus)”. The International Fisheries Symposium (IFS) 2019. November 18 - 21, 2019, Kuala Lumpur, Malaysia.
8. Sakun O F, (1954). “Analysis of gonadal function in male and female Vimba vimba with special reference to 
the nature of spawning”. Dokl Akad Nauk SSSR 98: 505 - 507
9. Sakun, O F. & Butsakaia, (1968). “Analysis of gonadal function in male and female Vimba vimba L. with 
special reference to the nature of spawning”. Dokl Akad Nauk SSSR. 98: 505 - 700. 
10. Simpson, A., (1992). “Differences in body size and lipid reserves between maturing and non-maturing 
Atlantic salmon parr, Salmo salar”. Canadian Journal of Zoology 70: 1737 - 1742.
11. Tony S Dharma, (2014). “The mass seed production of golden trevally fi sh (Gnathanodon speciosus 
forsskal) with different feed”. Journal of Tropical Marine Science and Technology, Vol. 6, No. 2, 383 - 390
12. Tony S Dharma, Gigih S Wibawa dan AA. Ketut A, (2017). “The hatchery technology of golden trevally 
fi sh (Gnathanodon speciosus forsskal) for the sustainable development of the aquaculture in the Indonesian”. 
Asian-pacifi c aquaculture 2017. World aquaculture society.
13. Weltzien F A, Taranger G L, Karlsen O, Norberg B, (2002). “Spermatogenesis and related plasma androgen 
levels in Atlantic halibut Hippoglossus hippoglossus”. Comparative Biochemistry and Physiology A: Molecular 
& Integrative Physiology 132: 567 - 575. 
14. Zeyl J N, Love P O, Higgs M D, (2014). “Evaluating gonadosomatic index as an estimator of reproductive 
condition in the invasive round goby Neogobius melanostomus”. Journal of Great Lakes Research 40: 164 - 171. 
15. Zutshi B, Murthy P S, (2001). “Ultrastructural changes in testis of gobiid fi sh Glossogobius giuris (Ham) 
induced by fenthion”. Indian Journal of Experimental Biololy 39: 170 - 173.
tế bào sinh dục ở các giai đoạn phát triển khác 
nhau. Quá trình phát triển tinh sào trải qua 6 
giai đoạn giống như các loài cá biển nhiệt đới 
khác. Hệ số thành thục GSI ở cá khế đực dao 
động từ 0,4% đến 3,2%. Thành phần sinh hóa 
của tinh sào biến động theo giai đoạn phát 
triển. Hàm lương protein và lipid ở giai đoạn 
tinh sào thành thục cao hơn so với giai đoạn 
chưa thành thục. Nhằm hoàn thiện quy trình 
sản xuất giống, các nghiên cứu tương tự trên 
cá cái cần được thực hiện.
LỜI CẢM ƠN
Nhóm tác giả xin chân thành cảm ơn công 
ty TNHH Phượng Hải Nha Trang đã tài trợ đàn 
cá bố mẹ cho nghiên cứu; cảm ơn học viên cao 
học Nguyễn Thị Toàn Thư và sinh viên đại học 
Lò Thị Dương, Nguyễn Lập Đức (N58) đã hỗ 
trợ cho nghiên cứu này.