Iranian Scientific Fisheries Journal

fa مقاله علمی – پژوهشی:‌ سطوح استروئیدهای جنسی در مولدین ماده کوی (Cyprinus carpio carpio) تزریق شده با GnRH نوترکیب Sex steroid levels in female koi (Cyprinus carpio carpio) broodstock injected with recombinant GnRH تكثير و پرورش تكثير و پرورش پژوهشي Research در مطالعه حاضر، اثر تزریق GnRH نوترکیب (rGnRH) با و بدون آنتی دوپامین بر سطوح استروئیدهای جنسی مولدین ماده ماهی کوی (Cyprinus carpio carpio) مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور، تعداد 60 عدد ماهی مولد کوی آماده تکثیر با میانگین وزنی 52/94 ± 25/415 گرم به مدت دو هفته با شرایط نگهداری سازگار شدند. بعد از گذراندن دوره سازگاری و مناسب شدن دمای محیط، مولدین به چهار گروه آزمایشی تقسیم شدند. برای تیمارهای اول و دوم به عنوان گروه‌های شاهد مثبت و منفی به‌ترتیب سرم فیزیولوژی و آنتی دوپامین دامپریدون با دوز 5 میلی‌‌گرم بر کیلوگرم وزن بدن تزریق شد، در تیمار سوم هورمون GnRH نوترکیب با دوز 25 میکروگرم بر کیلوگرم وزن بدن و در تیمار چهارم هورمون GnRH نوترکیب با دوز 25 میکروگرم بر کیلوگرم وزن بدن به همراه آنتی دوپامین دامپریدون با دوز 5 میلی‌‌گرم بر کیلوگرم وزن بدن به صورت یک مرحله ای تزریق شد. از این مولدین برای بررسی استروئیدهای جنسی (17 بتا استرادیول، تستوسترون و پروژسترون) در چهار نوبت (قبل از تزریق، 6، 12 و 24 ساعت بعد از تزریق)، خون‌‌گیری شد. نتایج نشان داد که از نظر تعداد مولدین تخم‌‌ریزی کرده تفاوت معنی‌‌داری بین تیمارها وجود نداشت. سطوح استروئیدهای جنسی تحت تاثیر تیمارهای هورمونی قرار گرفت (05/0>p). سطح هورمون 17 بتا استرادیول در گروه شاهد و تیمار تزریق شده با دامپریدون در مراحل نمونه‌‌برداری بدون تغییر باقی‌‌ماند (05/0p>)، اما سطح این هورمون در تیمارهای دریافت‌کننده هورمون GnRH نوترکیب با و بدون آنتی دوپامین (دامپریدون) 6 ساعت بعد از تزریق افزایش و سپس 12 ساعت بعد از تزریق کاهش یافت (05/0>p). سطح هورمون پروژسترون و تستوسترون در گروه‌‌های شاهد مثبت و منفی بدون تغییر باقی ماند (05/0p>)، اما در تیمارهای دریافت کننده هورمون GnRH نوترکیب با و بدون آنتی دوپامین (دامپریدون) 6 و 12 ساعت بعد از تزریق افزایش و سپس در 24 ساعت بعد از تزریق کاهش یافت (05/0>p). نتایج نشان داد که هورمون GnRH نوترکیب در دوز 25 میکروگرم بر کیلوگرم وزن بدن بدون آنتی دوپامین می‌‌تواند تخم‌‌ریزی را القاء کند. Introduction The control of fish reproduction in a captive setting can be achieved through the manipulation of various environmental elements, including photoperiod, water temperature, and the selection of spawning grounds (Yeganeh et al., 2022). Given the limited understanding of the biological needs of certain species and the impracticability of replicating environmental conditions to achieve natural reproduction, one viable approach is to employ hormones. A problem in final maturity induction in the carp family is the high activity of dopamine as an inhibitor in the final maturity and spawning step. A recombinant GnRH combined with dopamine receptor antagonists was employed to facilitate the final maturation process in both goldfish (Carassius auratus) and koi carp. (Mohammadzadeh et al., 2020b, 2021a; Yeganeh et al., 2022). No study is so far available on the effects of recombinant GnRH (rGnRH) without anti-dopamine antagonist in koi carp. Therefore, this study aims to investigate the possible use of rGnRH without anti-dopamine antagonist in female koi carp. Methodology The investigation was conducted to examine the effects of recombinant gonadotropin-releasing hormone (rGnRH) administered alone or in combination with domperidone on the reproductive function and sex steroid levels in female koi carp (Cyprinus carpio). For the purpose of this study, female koi carps with an average weight of 415.25 ± 94.52 g were divided into four experimental groups. Each group was subjected to a specific injection procedure. The first group received a control injection of 0.9% NaCl. The second group was injected with 5 mg/kg body weight of domperidone (Dop). The third group received an injection of 25 μg/kg body weight of rGnRH (rGn). The fourth group was injected with 25 μg/kg body weight of rGnRH with 5 mg/kg of domperidone (rGnDop). To investigate the levels of sex steroids, samples of blood were obtained prior to administration and at the time points of 6, 12, and 24 hours following the injection. Result All the female koi carp of rGn and rGnDop treatments spawned, but none of the females spawned in the NaCl and Dop treatments. There was notable difference among spawned fish during the latency period, with the rGn treatment yielding the longest latency compared to the shorter latency period in the rGnDop treatment. The hormonal treatments had an impact on the levels of sex steroids, namely 17β estradiol (E2), testosterone (T), and 17α, 20β-dihydroxy-4-pregnen-3-one (DHP). The level of E2 decreased in rGn and rGnDop 6, 12 and 24 h after injection. T and DHP levels increased in rGn and rGnDop treatments at 6 and 12 h after the injection and then decreased at 24 h post-injection. Discussion and conclusion The findings of the final induction of maturity in female koi breeders illustrate that the administration of rGnRH, both with and without anti-dopamine, exerts a natural influence on the physiological process of koi fish reproduction. Furthermore, it is noteworthy that these interventions do not lead to any abnormalities in the reproductive system at different stages of the artificial reproduction of this species. The elevation of DHP levels in breeders treated with rGnRH without domperidone exhibits a comparable pattern to those treated with rGnRH alongside domperidone. Consequently, it is advisable to utilize rGnRH without anti-dopamine for the purpose of inducing the final maturation of koi carp. Conflict of interest The authors declare that they have no conflict of interest. Acknowledgments The authors would like to thank the Sari Agricultural Sciences and Natural Resources University (SANRU). GnRH نوترکیب, همزمانی تخم‌‌ریزی, ماهی کوی, تخم‌‌ریزی, آنتی دوپامین Recombinant GnRH, Ovulation synchronization, Koi, Spawning, Anti-dopamine 1 11 http://isfj.ir/browse.php?a_code=A-10-1112-18&slc_lang=fa&sid=1 Arash Ramzani آرش رمضانی ramzani.arash@gmail.com 100319475328460041831 100319475328460041831 No Department of Fisheries, Faculty of Animal Science and Fisheries, Sari Agricultural Sciences and Natural Resources University, Sari, Iran گروه شیلات، دانشکده علوم دامی و شیلات، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران Sakineh Yeganeh سکینه یگانه sk.yeganeh@gmail.com 100319475328460041832 100319475328460041832 Yes Department of Fisheries, Faculty of Animal Science and Fisheries, Sari Agricultural Sciences and Natural Resources University, Sari, Iran گروه شیلات، دانشکده علوم دامی و شیلات، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ساری، ایران Sedigheh Mohammadzadeh صدیقه محمدزاده mohammadzadeh.sedigheh@yahoo.com 100319475328460041833 100319475328460041833 No Faculty of Veterinary Medicine, Amol University of Special Modern Technology, Amol, Iran دانشکده دامپزشکی، دانشگاه تخصصی فناوری‌‌های نوین، آمل، ایران