Inovovaná technologie řízené reprodukce kapra obecného

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F60076658%3A12520%2F25%3A43910192" target="_blank" >RIV/60076658:12520/25:43910192 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

Inovovaná technologie řízené reprodukce kapra obecného

Popis výsledku v původním jazyce

Cílem technologie je doplnit metodiku reprodukce kapra obecného (Gela et al., 2009) o nové poznatky získané v rámci projektu NAZV QK21010141. Experimenty byly zaměřeny na optimalizaci klíčových fází umělé reprodukce, zejména na uchovávání spermatu, jeho stárnutí a praktické využití v rybářských líhních. Technologie byla ověřena v provozních podmínkách, prokázala reprodukovatelnost výsledků i praktickou použitelnost a je připravena k zavedení do akvakulturní praxe.Popis technologie a výsledkySynchronizace výtěru se provádí pomocí injekcí hypofýzy nebo přípravku Ovopel. Samci dostávají dávku 0,7–1,5 mg·kg⁻¹, přičemž optimální spermiace nastává 24 hodin po aplikaci při teplotě 19–21 °C. Samice jsou ošetřeny dvoufázovou dávkou (0,5 + 2,5 mg·kg⁻¹), přičemž k ovulaci dochází přibližně 24 hodin po první dávce. Samice se následně přeloví do anestetické lázně, jikry se šetrně vytírají a sbírají do označených misek. Samci se vytírají poté a sperma se s jikrami promísí „nasucho“ a připraví k aktivaci.Sperma se ředí v poměru 1:1 kapřím extenderem (pH 7,5; osmolalita 310 mOsm·kg⁻¹) a uchovává se ve vertikální poloze při teplotě 0–4 °C. Před oplozením se sperma temperuje na 15–20 °C. Použití extendoru a chlazení prodlužuje životaschopnost spermatu a stabilizuje výsledky oplození. Pro uchování spermatu až po dobu jednoho měsíce se rozředěné sperma asepticky ukládá do 50ml nádob s přídavkem antibiotik (Norostrep: penicilin + streptomycin) a udržuje se při teplotě 0–4 °C; před použitím je opět temperováno.Aktivace gamet probíhá přidáním aktivačního roztoku a k oplození dochází během 3 minut. Experimenty s použitím antibiotik prokázaly stabilní motilitu a fertilitu spermatu až po dobu 35 dnů. K odstranění lepivosti jiker se po aktivaci gamet používá tanin v koncentraci 2 g·l⁻¹, který zabraňuje jejich slepování. Tento postup trvá 10–15 minut za mírného míchání, poté se jikry propláchnou a připraví k inkubaci. Jikry se inkubují v Zugských lahvích (7–10 l) při teplotě 19–22 °C. Váčkový plůdek se rozplavuje při dosažení 60–70 denostupňů, přičemž průtok vody činí přibližně 3 l·min⁻¹ na jednu láhev. K zajištění hygienických podmínek se používají UV lampy, ozonizace a dezinfekce chlornanem sodným.Možné epigenetické změny v závislosti na době stárnutí spermiíPoužili jsme multiomické přístupy k odhalení epigenetických změn spermií kapra při jejich in vitro uchovávání po dobu 14 dnů a k posouzení dopadu na vývoj potomstva. Stárnutí spermií snížilo jejich motilitu a schopnost oplození a vyvolalo změny v metylačním vzoru DNA. Analýzy potomstva ukázaly odchylky v expresi genů spojených s vývojem nervové soustavy, morfogenezí srdce a odpověďmi na stres, zatímco proteomika naznačila změny v drahách nervového systému, zraku a imunitní odpovědi. Výsledky podporují existenci epigenetické dědičnosti vlastností potomstva při použití krátkodobě uchovávaného spermatu. Doporučujeme omezit použití spermatu uchovávaného déle než 14 dnů pro běžnou produkci kapra obecného.

Název v anglickém jazyce

Innovative technology for controlled reproduction of common carp

Popis výsledku anglicky

The aim of this technology is to enhance the methodology for common carp (Cyprinus carpio) reproduction (Gela et al., 2009) with new findings obtained through the NAZV QK21010141 project. Experiments focused on optimizing key stages of artificial reproduction, particularly sperm storage, sperm aging, and practical application in aquaculture hatcheries. The technology was validated under operational conditions, demonstrating reproducibility of results and practical applicability, and is ready for implementation in aquaculture practice.Description of Technology and ResultsSpawning synchronization is performed using pituitary gland injections or the commercial preparation Ovopel. Male carp receive a dose of 0.7–1.5 mg·kg⁻¹, with optimal spermiation occurring 24 hours after administration at 19–21 °C. Females are treated with a two-phase dose (0.5 + 2.5 mg·kg⁻¹), with ovulation occurring approximately 24 hours after the first dose. Females are then transferred to an anesthetic bath, and eggs are gently stripped and collected into labeled containers. Males are stripped afterward, and sperm is mixed “dry” with the eggs and prepared for activation.Sperm is diluted 1:1 with a carp-specific extender (pH 7.5; osmolality 310 mOsm·kg⁻¹) and stored vertically at 0–4 °C. Prior to fertilization, sperm is tempered to 15–20 °C. The use of the extender and cold storage prolongs sperm viability and stabilizes fertilization outcomes. For storage up to one month, diluted sperm is aseptically placed in 50 ml containers with added antibiotics (Norostrep: penicillin + streptomycin) and kept at 0–4 °C; it is tempered again before use.Gamete activation occurs by adding an activation solution, and fertilization takes place within three minutes. Experiments with antibiotics demonstrated stable sperm motility and fertilization capacity for up to 35 days. To prevent egg clumping, tannin at a concentration of 2 g·l⁻¹ is applied after gamete activation. This process takes 10–15 minutes with gentle stirring, after which eggs are rinsed and prepared for incubation. Eggs are incubated in Zug bottles (7–10 L) at 19–22 °C. Sac fry are released at 60–70 degree-days, with a water flow of approximately 3 L·min⁻¹ per bottle. To ensure hygienic conditions, UV lamps, ozonation, and sodium hypochlorite disinfection are used.Potential Epigenetic Changes Depending on Sperm AgingWe used multi-omics approaches to identify epigenetic changes in carp sperm during in vitro storage for 14 days and to assess their impact on offspring development. Sperm aging reduced motility and fertilization capacity and induced changes in DNA methylation patterns. Analyses of offspring revealed altered expression of genes associated with nervous system development, cardiac morphogenesis, and stress response, while proteomics indicated changes in pathways related to the nervous system, vision, and immune function. These results support the existence of epigenetic inheritance of offspring traits when using short-term stored sperm. Based on these findings, we recommend limiting the use of sperm stored for more than 14 days for routine common carp production.

Druh

Z_tech - Ověřená technologie

CEP obor

—

OECD FORD obor

40103 - Fishery

Projekt

<a href="/cs/project/QK21010141" target="_blank" >QK21010141: Management gamet a reprodukce při ochraně genetických zdrojů a šlechtitelském programu kapra obecného v podmínkách akvakultury ČR</a><br>

Návaznosti

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Rok uplatnění

2025

Kód důvěrnosti údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Interní identifikační kód produktu

technologie 212

Číselná identifikace

Smlouva č. 0125000567

Technické parametry

Technologie je aplikovatelná v běžné chovatelské praxi při reprodukci kapra obecného v podmínkách České republiky, zejména díky využití krátkodobého uchovávání větších objemů spermatu. Její využití přispívá k optimalizaci procesu přípravy generačních ryb před výtěrem, a to se zaměřením na zvýšení počtu připravovaných samic. Zároveň umožňuje navýšení kapacity líhňových zařízení a snížení celkových provozních nákladů anebo transport spermatu za účelem realizace provozních křížení nebo realizaci testů užitkovosti. Tato technologie byla vyvinuta ve spolupráci se společností Rybářství Nové Hrady s.r.o., které se dlouhodobě zaměřuje mimo jiné na možnosti využití krátkodobě uchovávaného spermatu v chovu plemenných ryb. Podnik disponuje moderním líhňovým zařízením, které umožňuje efektivní využití uchovaného spermatu pro vlastní potřeby. Vzhledem k tomu se podnik aktivně zajímá o technologické postupy uchování spermatu ve větších objemech s cílem podpořit produkci geneticky kvalitních a rezistentních linií kapra, což vede k rychlejšímu ekonomickému zhodnocení investovaných prostředků. Smlouva o ověření a uplatnění technologie č. 212 byla uzavřena s Rybářstvím Nové Hrady s.r.o. se sídlem Štiptoň 78, 374 01 Nové Hrady, IČ: 15789799, DIČ: CZ15789799, zastoupené Lubomírem Zvonařem, ředitelem, dne 16.9.2025, tel.: 777751921

Ekonomické parametry

Navržená technologie nachází uplatnění ve specializovaných líhních kapra, zejména v plemenných chovech, a přináší významné ekonomické a genetické výhody. Zachování genetické variability: Zvýšená líhnivost a oplozenost Hodnota jednoho generačního hejna (120 ryb, prům. 7 kg) je cca 680 000 Kč; snížení užitkovosti o 10 % by při produkci 100 t znamenalo ztrátu až 6 mil. Kč. Zvýšení líhnivosti: Krátkodobé uchování spermatu (0–4 °C) a temperace před oplozením zvyšuje líhnivost o 20–40 %, což při roční produkci 20 mil. kusů váčkového plůdku znamená nárůst cca 4 mil. kusů, finančně cca 160 000 Kč.

Kategorie aplik. výsledku dle nákladů

—

IČO vlastníka výsledku

60076658

Název vlastníka

Jihočeská univerzita v ČB

Stát vlastníka

CZ - Česká republika

Druh možnosti využití

V - Výsledek je využíván vlastníkem

Požadavek na licenční poplatek

—

Adresa www stránky s výsledkem

—