Công nghệ sản xuất giống tôm càng xanh toàn đực

Một kỹ thuật mới được tiếp cận gần đây là tiêm sợi đôi iRNA vào tôm hậu ấu trùng 10 – 25 ngày tuổi sẽ cho chuyển giới cao hơn kỹ thuật vi phẫu. Kỹ thuật này cho phép tạo ra nhiều tôm cái giả hơn (5.000 con/tháng).

Cả hai kỹ thuật vi phẫu (Sagi, 2005) và tiêm sợi đôi iRNA (Manor, 2007; Ventura, 2011; Ventura, 2012) đều thực hiện bởi nhóm nghiên cứu tại Israel.

Phương pháp vi phẫu tạo con cái giả

Vi phẫu loại bỏ tuyến đực hoàn toàn ở tôm hậu ấu trùng (10 – 25 ngày tuổi) có thể chuyển con đực thành con cái và có khả năng sinh sản. Điều này là do đặc tính sinh học của các loài giáp xác như tôm càng xanh, ở giai đoạn nhỏ thì sự biệt hóa giới tính (thành cái hoặc đực) chưa được xác định. Do đó, nếu tuyến đực tác động cho chuyển đổi tôm con thành con đực biến mất thì tôm con sẽ phát triển thành con cái. Một điều nữa là con tôm đực mang nhiễm sắc thể giới tính đồng hợp tử (ZZ), con cái dị hợp tử (ZW), nên khi vi phẫu thành con cái giả thì kiểu gen của tôm không thay đổi (vẫn là ZZ). Do đó, tôm cái giả (kiểu gen ZZ) lai với tôm đực thường (kiểu gien ZZ) sẽ cho đời con mang kiểu gien ZZ (chỉ có tôm đực). Tuy nhiên, phương pháp này gặp nhiều khó khăn khi thực hiện: một là cần có dụng cụ vi phẫu nhập từ Israel (kính hiển vi soi nổi, bộ kéo, kẹp chuyên biệt); hai là cần tay nghề thành thạo và yêu nghề, vì thao tác trên tôm giống cần 3 – 6 tháng đào tạo một kỹ thuật viên lành nghề; ba là tốn rất nhiều công lao động để tạo ra lượng tôm lớn; bốn là khâu ương nuôi sau vi phẫu khá dài (trên 2 tháng), nhiều rủi ro trước khi đánh giá được mức độ thành công.

Phương pháp tiêm sợi đôi iRNA chuyển giới tính tôm đực

Ở tôm càng xanh và các đối tượng giáp xác khác, sự biệt hóa của tuyến đực có liên quan gen insulin-like. Gen này điều khiển sự phát triển và biệt hóa tôm con thành con đực. Nguyên tắc của tiêm iRNA là tạo liên kết bất hoạt gien này, do đó tuyến đực không thể hoạt động để chuyển tôm con thành con đực mà sẽ phát triển thành con cái.

Để tạo lượng tôm cái giả trong cùng một thời gian thì công nghệ vi phẫu có thể rất khó thực hiện. Để tạo ra cùng lúc 10.000 con tôm mẹ cái giả thì vi phẫu cần tập trung 15 kỹ thuật viên lành nghề và phải vi phẫu liên tục 3 tháng (3 kỹ thuật viên vi phẫu liên tục 15 ngày). Nhưng đối với công nghệ iRNA, chỉ cần 6 kỹ thuật viên là có thể đạt được 10.000 tôm mẹ cái giả. Theo thống kê của nhóm nghiên cứu, từ 21 con tôm càng xanh đực PL25 sau vi phẫu cho ra 1 con tôm cái giả tham gia sinh sản, nhưng kỹ thuật iRNA cho ra 13 con.

Nhìn chung, kỹ thuật iRNA hiệu quả hơn vi phẫu nhưng cần có kiến thức chuyên môn về thao tác phân tử cũng như chi phí về hóa chất khá lớn (2.000 con tôm cái giả cần 60 triệu đồng tiền mua hóa chất và chi phí khác). Vì vậy, giá bán tôm cái giả vẫn khá cao (40.000 đồng/tôm sau vi phẫu hoặc tiêm và 80.000 đồng/tôm thành thục).