Kỹ thuật kích thích sinh sản và thụ tinh nhân tạo đóng vai trò quan trọng trong quy trình sản xuất giống thủy sản. Những kỹ thuật này quyết định hiệu quả sản xuất giống, đặc biệt về việc đảm bo sức khỏe đàn cá bố mẹ, tỷ lệ thụ tinh, số lượng và chất lượng con giống được sản xuất.

Liên quan đến kĩ thuật thụ tinh nhân tạo ở cá, hiện có hai phương pháp đang được áp dụng gồm: thụ tinh tự nhiên (cá sinh sản thông qua bắt cặp tự nhiên trong bể hoặc lồng) và thụ tinh nhân tạo (cá sinh sản thông qua vuốt trứng và tinh trùng). Trong hai phương pháp này, thụ tinh tự nhiên được xem là phương pháp tối ưu so với thụ tinh nhân tạo do đảm bảo được sức khỏe của đàn cá bố mẹ khi tham gia sinh sản, đặc biệt đối với các loài cá dễ bị tổn thương trong khi vuốt trứng và tinh trùng. Tuy nhiên, quá trình bắt cặp tự nhiên trong sinh sản nhân tạo có thể dẫn đến hiện tượng đàn cá giống sinh ra có nguồn gốc từ 1 cá thể đực nhưng khác cá thể cái và ngược lại. Điều này sẽ làm tăng hệ số lai cận huyết trong thế hệ tiếp theo và cần tiến hành phân tích dữ liệu di truyền nhằm thu thập thông tin phả hệ phục vụ các chương trình chọn giống. Ngoài ra, sự cạnh tranh giữa các cá thể đực khi thạm gia bắt cặp trong một bể dẫn đến sự biến động lớn về mặt di truyền trong đàn giống.

Để hạn chế điều này, sinh sản tự nhiên theo từng cặp đã được thử nghiệm trên một số loài nhưng tỷ lệ thành công rất thấp hoặc không thành công. Thiếu các tín hiệu tương tác giữa các cã thể trong quần đàn được xem một trong những nguyên nhân dẫn đến không hiệu quả của sinh sản tự nhiên theo từng cặp ở cá. Ngoài phương pháp thụ tinh nhân tạo bằng hình thức ghép cặp tự nhiên cá bố mẹ, phương pháp vuốt trứng và tinh trùng để tiến hành thụ tinh ở cá đã được sử dụng rộng rãi. Tuy nhiên, thao tác vuốt trứng và tinh trùng thường cho thẩy những ánh hướng tiêu cực đến sức khỏe đàn cá bố mẹ sau khi tham gia sinh sản. Ngoài ra, hiện tượng trứng qua giai đoạn cửa sổ thụ tinh (overripe eggs) khi vuốt là một trong những yếu tố hạn chế sự thành công của thụ tinh nhân tạo.

Cá nâu (Scatophagus argus), loài cá rộng muối, có thể sống trong môi trường nước với độ mặn dao động từ 0-35%. Cá nâu được tìm thấy ở khu vực cửa sông, dọc ven biển, rừng ngập mặn và đầm lầy ven biển. Chúng phân bố rộng ở khu vực ven biển Ấn Độ Dương - Thái Bình Dương. Cá nâu có giá trị cao về mặt dinh dưỡng và giải trí ở nhiều nước trên thế giới trong đó có Việt Nam. Hiện nay, nhu cầu giống cá nâu ở Việt Nam rất lớn, trải dài trên toàn bộ phạm vi địa lý của Việt Nam, từ bắc vào nam. Việc sản xuất cá nâu giống nhân tạo đã được thực hiện thành công trên cơ sở kế thừa các nghiên cứu về đặc điểm sinh học sinh sản, dinh dưỡng cá nâu. Tuy nhiên, số lượng cá nâu giống sản xuất được chỉ đáp ứng một phần rất nhỏ, dưới 0,5% nhu cầu giống của các trại nuôi cá biển tại Việt Nam. Vấn đề trong thực tiễn sản xuất giống nhân tạo cá nâu hiện nay trên thế giới cũng như ở Việt Nam là làm thế nào để đạt được số lượng trứng thụ tinh cùng một thời điểm càng nhiều càng tốt để sản xuất theo quy mô thương mại (tức là thụ tinh nhân tạo hoặc thụ tinh tự nhiên cùng lúc nhiều cặp bố mẹ).

Nghiên cứu này được thực hiện với mục đích xác định được phương pháp thụ tinh tối ưu trong sinh sản nhân tạo cá nâu nhằm nâng cao hiệu quả quy trình sản xuất giống nhân tạo trong thực tiễn.

Tổng số 18 cặp cá bố mẹ đã được lựa chọn tham gia sinh sản dựa trên mức độ thành thục tuyến sinh dục của cá. Cá nâu cái được tiêm bằng hormone LHRH-a 2 lần cách nhau 24 giờ (20 và 50 µg/kg), trong khi đó cá đực được tiêm 1 lần bằng hormone HCG (200 IU/kg) cùng với lần tiêm thứ 2 ở cá cái. Sau khi tiêm kích thích sinh sản, cá được lựa chọn ngẫu nhiên chia thành ba nhóm; Nhóm 1: 6 cặp tham gia thụ tinh tự nhiên trong bể composite; Nhóm 2: 6 cặp tham gia thụ tinh tự nhiên được bố trí trong lồng vải 6m3 đặt tại nơi nuôi vỗ cá bố mẹ và Nhóm 3: 6 cặp tham gia thụ tinh bằng phương pháp vuốt trứng và tinh trùng. Kết quả, tỷ lệ cá sinh sản ở nhóm 1 là 66,7% và nhóm 2 đạt hơn 83,3% nhưng tỷ lệ trứng thụ tinh là 0%. Đối với cá ở nhóm 3, tỷ lệ cá sinh sản chỉ đạt 83,3% và tỷ lệ trứng thụ tinh khá cao 86,2%. Điều này cho thấy thụ tinh bằng phương pháp vuốt trứng và tinh trùng là phương pháp tối ưu trong sinh sản nhân tạo cá nâu tính đến thời điểm hiện tại.