กุ้งกุลาดำ เป็นกุ้งที่ได้รับสมญานามว่า จัมโบ้ หรือ ไทเกอร์ (Black tiger prawn) เนื่องจากเป็นกุ้งขนาดใหญ่ ถ้าโตเต็มที่อาจมีความยาวถึง 36.3 เซนติเมตร ประเทศไทยเคยเป็นประเทศที่มีการเลี้ยงและ ส่งออกกุ้งกุลาดำมากที่สุดในโลก แต่เนื่องจากการเลี้ยงกุ้งกุลาดำยังต้องพึ่งพ่อแม่พันธุ์ที่จับจากธรรมชาติ เพื่อการผลิตลูกกุ้งเข้าสู่บ่อเพาะเลี้ยง การประสบปัญหาการขาดแคลนพ่อแม่พันธุ์ดี รวมทั้งปัญหาของโรคระบาดต่างๆ ทำให้เกษตรกรหันไปเพาะเลี้ยงกุ้งขาวมากขึ้น
ในปัจจุบันแม้ประเทศไทยผลิตกุ้งได้มาก แต่เป็นการผลิตกุ้งขาวถึงร้อยละ 80 และที่เหลือเป็นกุ้งกุลาดำ อย่างไรก็ตาม กุ้งกุลาดำยังถือเป็นกุ้งพรีเมียมเนื่องจากขนาด ดังนั้นถ้าสามารถแก้ไขปัญหาต่างๆ ได้ การเลี้ยงกุ้งกุลาดำจะกลับคืนมาเป็นอาชีพที่สำคัญของเกษตรกรไทย
ในธรรมชาติ กุ้งกุลาดำโตเต็มวัยชอบอาศัยพื้นดินโคลน หรือโคลนปนทรายในทะเลลึก ในขณะที่เป็นวัยอ่อน เป็นแพลงก์ตอนล่องลอยไปตามกระแสน้ำ เมื่อเข้าวัยรุ่นจึงเคลื่อนย้ายเข้าสู่ชายฝั่งเพื่อหาอาหาร และกลับสู่ทะเลเมื่อโตเต็มวัยเพื่อการผสมพันธุ์
การแบ่งเพศของกุ้งกุลาดำดูจากอวัยวะเพศภายนอก ในกุ้งเพศเมีย นอกจากอวัยวะที่ใช้ผลิตไข่แล้ว ยังมีอวัยวะเพศเมียที่เรียกว่า ทีไลคัม (thelycum) อยู่ตรงผนังด้านท้อง (ประมาณส่วนอกหรือตรงขาเดินคู่ที่ 4-5) ทำหน้าที่เป็นถุงสำหรับรับ น้ำเชื้อของตัวผู้ สำหรับกุ้งเพศผู้มีอวัยวะเพศภายนอกเรียกว่า พีแตสมา (petasma) ตรงปลายอวัยวะดังกล่าวมีลักษณะคล้ายตะขอเพื่อใช้ผสมพันธุ์กับตัวเมีย การผสมพันธุ์เกิดขึ้นหลังจากตัวเมียลอกคราบใหม่ เมื่อมีการจับคู่กัน ตัวผู้ปล่อยถุงน้ำเชื้อไปฝากเก็บไว้ในทีไลคัมของตัวเมีย จากการศึกษาการปฏิสนธิของไข่ที่ผสมกับน้ำเชื้อในกุ้งกุลาดำ โดย ศ.ดร.บุญเสริม วิทยชำนาญกุล แห่งมหาวิทยาลัยมหิดล พบว่า ถุงอสุจิ หรือถุงเก็บน้ำเชื้อของตัวผู้ถูกฝากไว้ในทีไลคัมของตัวเมียเป็นเวลาหลายวันก่อนตัวเมียวางไข่ การฝากน้ำเชื้อไว้ในตัวเมีย ทำให้การพัฒนาของไข่และน้ำเชื้อมีความสมบูรณ์มากขึ้น ส่งผลต่อการปฏิสนธิภายหลัง
การผสมพันธุ์ในธรรมชาติเกิดขึ้นทั้งในน้ำลึกหรือในบ่อดินที่ทำการเลี้ยง ในการจับพ่อแม่พันธุ์จากธรรมชาติ แม่พันธุ์อาจถูกผสมพันธุ์มาแล้ว (มีถุงน้ำเชื้ออยู่ในทีไลคัม) ในกรณีดังกล่าว แม่กุ้งจะปล่อยไข่และอสุจิมาผสมกัน เกิดการปฏิสนธิ นอกเหนือจากการผสมพันธุ์หรือจับคู่โดยธรรมชาติแล้ว ยังมีการกระตุ้นให้พ่อกุ้งปล่อยถุงเก็บน้ำเชื้อออกมา และนำถุงเก็บน้ำเชื้อไปฝากไว้ในทีไลคัมของเพศเมียโดยไม่ต้องมีการจับคู่ ซึ่งอาจเรียกว่า “การผสมเทียม” ได้
การผสมเทียมมีส่วนช่วยให้การจัดการเพาะฟักกุ้งกุลาดำสะดวกขึ้น เพราะการลำเลียงถุงเก็บน้ำเชื้อจากต่างถิ่น ทำได้ง่ายและสะดวกกว่าการลำเลียงพ่อพันธุ์กุ้งทั้งตัว ซึ่งอาจนำโรคติดเข้ามาในโรงเพาะฟัก นอกจากนี้ถ้าเก็บรักษาถุงเก็บน้ำเชื้อได้เป็นเวลานาน จะสามารถนำมาใช้ในระยะเวลาต่างๆ ได้ รวมทั้งสามารถเก็บน้ำเชื้อของพ่อพันธุ์ที่มีคุณภาพพึงประสงค์ เพื่อใช้ในการปรับปรุงพันธุ์กุ้งกุลาดำต่อไป
เทคนิคการเก็บรักษาถุงน้ำเชื้อเพื่อการปรับปรุงพันธุ์กุ้งกุลาดำ
เทคนิคการแช่แข็งน้ำเชื้อ ได้ถูกพัฒนาและใช้อย่างแพร่หลายในสัตว์หลายชนิด รศ.ดร.วีรพงศ์ วุฒิพันธุ์ชัย จากมหาวิทยาลัยบูรพา ได้พัฒนาเทคนิคการเก็บรักษาถุงเก็บน้ำเชื้อ หรือถุงอสุจิของกุ้งกุลาดำทั้งแบบแช่เย็น และแช่แข็ง พบว่า โดยวิธีแช่เย็นที่อุณหภูมิ 0-4 องศาเซลเซียส (เก็บไว้ในตู้เย็น) โดยใส่น้ำยาที่พัฒนาขึ้น สามารถเก็บถุงน้ำเชื้อได้เป็นเวลาเกือบ 50 วัน โดยอัตราการรอดชีวิตของเชื้ออสุจิยังสูงถึงร้อยละ 60 สำหรับการแช่แข็งในไนโตรเจนเหลวที่อุณหภูมิ –196 องศาเซลเซียส พบว่าได้ผลดี แต่ต้องลงทุนซื้อถังไนโตรเจนเหลว จึงเหมาะกับโรงเพาะฟักขนาดใหญ่ หรือห้องปฏิบัติการที่ทำงานทางด้านการปรับปรุงพันธุ์
นักวิจัยได้นำถุงเก็บน้ำเชื้อที่เก็บแบบแช่เย็น และแช่แข็ง (ก่อนนำไปใช้ทำการละลาย) ไปผสมเทียมกับแม่กุ้งที่ลอกคราบใหม่ พบว่าแม่กุ้งวางไข่และฟักออกเป็นลูกกุ้งได้ตามปกติ แสดงให้เห็นว่า เทคโนโลยีการเก็บรักษาถุงเก็บน้ำเชื้อนำมาประยุกต์ใช้ในการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำเพื่อการผลิตลูกกุ้งได้ เทคโนโลยีดังกล่าวได้ยื่นขอรับความคุ้มครองต่อกรมทรัพย์สินทางปัญญา โดยเทคนิคแช่เย็น จดอนุสิทธิบัตร เมื่อวันที่ 28 กันยายน 2548 และเทคนิคแช่แข็งจดสิทธิบัตร เมื่อวันที่ 28 ตุลาคม 2548 โดยมี รศ.ดร. วีรพงศ์ วุฒิพันธุ์ชัย และ รศ.ดร. สุบัณฑิต นิ่มรัตน์ เป็นผู้ประดิษฐ์ร่วมกัน
ขอขอบคุณข้อมูลจาก ศูนย์พันธุวิศวกรรมและเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ (ไบโอเทค)