Spectrophotometric method for determination of Colossoma macropomum (tambaqui) sperm concentration / Determinação da concentração espermática de tambaqui (Colossoma macropomum) por espectrofotometria

To assist the reproductive management of tambaqui (Colossoma macropomum) males in laboratory and commercial fish farming, a linear regression model was obtained from concentration curves using the spectrophotometric method. Twenty-two tambaqui males with an average age of three years old were selected and divided into two groups containing 11 animals each. Both groups alternately received a single dose of carp pituitary extract (CPE; 2.0 mg/kg body weight, intracoelomic). Sperm was collected 14 h after hormonal treatment and diluted (1:4000; sperm:formaldehyde saline). The concentration was estimated by counting spermatozoa in a Neubauer chamber and by using a spectrophotometer (λ=540 nm). Individual sperm concentration ranged from 11.40 to 71.13 × 109 sperm/mL. The degree of transmittance ranged from 62.1% to 95.0%. There was a significant correlation (r2 = 0.966; p < 0.0001) between sperm concentration analyzed in a Neubauer chamber and transmittance at 540 nm. Analysis by spectrophotometry and the prediction provided by the equation Y=100.293 - 0.509X proved to be an efficient and fast method for estimating sperm concentration in tambaqui and can be used in routine procedures in artificial fish reproduction laboratories.

Visando auxiliar o manejo reprodutivo de machos de tambaqui (Colossoma macropomum) em piscicultura de laboratório e comercial, obteve-se um modelo de regressão linear a partir de curvas de concentração por método espectrofotométrico. Foram selecionados 22 machos de tambaqui com idade média de três anos. Eles foram divididos em dois grupos contendo 11 animais cada. Ambos os grupos receberam alternadamente uma única dose de extrato de hipófise de carpa (EHC; 2,0 mg/kg de peso corporal, intracelomático). O esperma foi coletado 14 horas após o tratamento hormonal e diluído (1:4000; esperma: solução salina formaldeído). A concentração foi estimada por contagem de espermatozoides em câmara de Neubauer e por espectrofotômetro (λ=540 nm). A concentração espermática individual variou de 11,40 a 71,13 × 109 espermatozoides/mL. O grau de transmitância variou de 62,1 a 95,0%. Houve correlação significativa (r2 = 0,966; p < 0,0001) entre a concentração espermática analisada em câmara de Neubauer e a transmitância em 540 nm. A análise por espectrofotometria e a predição pela equação Y=100,293 - 0,509X mostrou ser um método eficiente e rápido para estimar a concentração espermática de tambaqui, podendo ser utilizado em procedimentos de rotina em laboratórios de reprodução artificial de peixes.

Use of antioxidants and time of cold storage: effects over viability parameters and enzymatic levels in semen of rainbow trout (Oncorhynchus mykiss, Walbaum, 1792)

Abstract The cold storage of milt implies potentials alterations in its quality because the storage generates as main process, free radicals that produce spermatozoa membrane lipids damage with the consequent motility and fertilising capacity disruptions. To decrease the damage generated by free radicals the cells have antioxidant defences (proteins, enzymes, and low molecular weight substances). The objective of the present study evaluated the time storage effect and different antioxidants prepared in spermatic diluents on sperm viability of O. mykiss milt stored at 4°C. The two-way ANOVA denoted that the time storage and antioxidant influence have significant effects separated or combined on viability parameters (sperm motility and viability, proteins concentrations and superoxide dismutase enzymatic activity in seminal plasma). In contrast, only the storage time affected the fertilising capacity and catalase enzymatic activity in seminal plasma. The resulting analysis can conclude that the antioxidant presence improves the viability of cold stored milt, especially the transport conditions and the antioxidants allow the fecundity despite motility decrease.

Resumo O armazenamento a frio de leite implica potenciais alterações em sua qualidade, pois gera como processo principal radicais livres que provocam danos aos lipídios da membrana dos espermatozoides, com as consequentes alterações na motilidade e na capacidade de fertilização. Para diminuir os danos causados pelos radicais livres, as células têm defesas antioxidantes (proteínas, enzimas e substâncias de baixo peso molecular). O presente estudo avaliou o efeito do tempo de armazenamento e diferentes antioxidantes preparados em diluentes espermáticos no armazenamento de viabilidade de O. mykiss milt a 4°C. A ANOVA de duas vias denotou que o armazenamento no tempo e a influência antioxidante têm efeitos significativos separados ou combinados nos parâmetros de viabilidade (motilidade espermática, viabilidade espermática, concentrações de proteínas e atividade enzimática da superóxido dismutase no plasma seminal), enquanto apenas o tempo de armazenamento afetou a capacidade de fertilização e atividade enzimática da catalase no plasma seminal. A análise resultante pode concluir que a presença de antioxidante melhora a viabilidade do leite frio, especialmente as condições de transporte, e os antioxidantes permitem a fecundidade apesar da diminuição da motilidade.

Fertilidade e suscetibilidade à criopreservação espermática: avanços e desafios / Fertility and susceptibility to sperm cryopreservation: advances and challenges

Estudos sobre a fisiologia espermática demonstram que padrões de fertilidade e funcionalidade espermática pós-criopreservação possuem relação importante com a eficiência do metabolismo energético destas células, bem como com a sua capacidade de manter a homeostase oxidativa. Os conhecimentos sobre a relação entre perfil fisiológico de espermatozoides e fertilidade foram e, ainda estão sendo, aprimorados, com o uso de análises de perfis moleculares, com destaque para a metabolômica. As análises moleculares permitiram a identificação de classes de metabólitos importantes na fisiologia espermática, bem como de potenciais biomarcadores de fertilidade, inclusive em bovinos. No entanto, ainda não há disponível uma avaliação isolada capaz de estimar o padrão de fertilidade de amostras seminais. Há vários desafios a serem superados para a validação de biomarcadores de fertilidade, principalmente considerando-se as diferenças entre perfis metabólicos de raças distintas de touros e a heterogeneidade dos ejaculados. A superação destes desafios pode ser iniciada com um maior aproveitamento dos resultados já obtidos e futuros, com a aplicação de análises mais avançadas e com eficácia em elevado número de dados. Para tal, podem ser utilizados modelos estatísticos de inteligência artificial, cuja aplicação pode aumentar a acurácia das observações obtidas, bem como aproximá-las da aplicação pelo setor de produção animal.(AU)

Studies on sperm physiology demonstrate that fertility outcomes and sperm post-cryopreservation have an important relation with sperm energy metabolism efficiency and ability to maintain oxidative homeostasis. Knowledge on sperm physiology has been enhanced, continually, with the application of molecular profiling analysis, focusing on metabolomics. Molecular analysis allowed the identification of important classes of metabolites in sperm physiology, as well as potential fertility biomarkers, including in bovine. Despite all developments, there is still no isolated assessment available capable of estimating fertility on sperm samples. There are several challenges to be overcome for the validation of fertility biomarkers, especially considering the metabolic profiles differences between bull breeds and the ejaculate heterogeneity. Overcoming these challenges could start with the application of more advanced and effective data analysis from research database already obtained, as well as future ones. To this end, statistical models of artificial intelligence can be used, whose application can increase the accuracy of the observations obtained, as well as bringing them closer to the application by the animal production sector.(AU)

Eficiência de três diluidores inespecíficos na refrigeração do sêmen de coelho (Oryctolagus cuniculus f. domesticus) / Efficiency of three unspecific diluents in refrigeration of rabbit (Oryctolagus cuniculus f. domesticus) semen / Eficiencia de tres diluyentes inespecíficos en la refrigeración de semen de conejo (Oryctolagus cuniculus f. domesticus)

Objetivou-se com este trabalho avaliar a viabilidade seminal de coelhos após refrigeração a 5°C utilizando três diluentes comerciais, indicados para refrigeração de sêmen de outras espécies monogástricas. Foram realizadas dez colheitas de sêmen de cada reprodutor. Os ejaculados de cada coelho eram misturados, obtendo-se um pool de sêmen. Em seguida, o pool heterospérmico foi dividido em três tratamentos, de acordo com o diluente utilizado: BotuDogⓇ (cães); BotuSemen® (equinos); e Beltsville Thawing Solution - BTS (suínos). As amostras foram avaliadas quanto aos parâmetros macroscópicos, microscópicos e funcionais em quatro momentos: sêmen fresco (0 h) e refrigerado (16, 24 e 48 h). Os valores médios de motilidade, vigor e defeitos totais do sêmen fresco foram de 86,0%, 3,05 e 11,5%, respectivamente. Após o início do resfriamento, observou-se comportamento linear decrescente para a motilidade e vigor espermático do sêmen em função do tempo, diferindo (P < 0,05) entre os tratamentos. Destaca-se que o tratamento diluído em BTS apresentou redução na manutenção dos parâmetros avaliados de forma mais pronunciada (P < 0.05) ao longo do tempo, apresentando os menores valores para motilidade e vigor espermático dentro de cada tempo avaliado: 16h [20,6 ± 7,28 e 0,75 (0,375 1,5)], 24h [12,0 ± 6,80 e 0 (0 - 1,0)] e 48h [3,0 ± 2,13 e 0 (0 - 0,125)]. Após 48 h de resfriamento, o BotuDogⓇ foi o que apresentou maior valor para motilidade espermática (71,0 ± 2,08) e, juntamente, com o BotuSemenⓇ apresentaram maior valor para vigor espermático (2,5). De acordo com os dados obtidos os diluentes BotuDogⓇ e BotuSemenⓇ mostraram-se eficientes em manter parâmetros espermáticos adequados, apresentando boa viabilidade espermática em até 48h pós refrigeração a 5°C. Foram obtidos, resultados inéditos quanto a parâmetros espermáticos do sêmen de coelho refrigerado que podem ser utilizados como valores de referência para o manejo reprodutivo e processamento do semen desses animais, visto a inexistênca dessas recomendações técnicas.

The objective of this work was to evaluate the seminal viability of rabbits after refrigeration at 5°C using three commercial diluents, indicated for refrigeration of semen from other monogastric species. Ten semen collections were performed from each breeder. The ejaculates of each rabbit were mixed, obtaining a pool of semen. Then, the heterospermic pool was divided into three treatments, according to the diluent used: BotuDog (dogs); BotuSemenⓇ (horses); and Beltsville Thawing Solution - BTS (pigs). The samples were evaluated for macroscopic, microscopic, and functional parameters in four moments: fresh (0 h) and refrigerated (16, 24, and 48 h) semen. The average values of motility, vigor, and total defects of fresh semen were 86.0%, 3.05 and 11.5%, respectively. After the beginning of cooling, a decreasing linear behavior was observed for motility and sperm vigor of semen as a function of time, differing (P < 0.05) between treatments. It is noteworthy that the treatment diluted in BTS® showed a more pronounced reduction in the maintenance of the evaluated parameters (P < 0.05) over time, with the lowest values for sperm motility and vigor within each evaluated time: 16h [20.6 +7.28 and 0.75 (0.375 - 1.5)], 24h [12.0± 6.80 and 0 (0 - 1.0)] and 48h [3.0±2.13 and 0 (0 - 0.125)]. After 48 h of cooling, BotuDog presented the highest value for sperm motility (71.0 ± 2.08) and, together with BotuSemenⓇ, presented the highest value for sperm vigor (2.5). According to the data obtained, BotuDog and BotuSemenⓇ diluents were efficient in maintaining adequate sperm parameters, showing good sperm viability in up to 48 hours after refrigeration at 5°C. Through this work, unpublished results were obtained regarding spermatic parameters of refrigerated rabbit semen that can be used as reference values for reproductive management and semen processing of these animals, given the lack of these technical recommendations.

El objetivo de este trabajo fue evaluar la viabilidad seminal de conejos después de refrigeración a 5°C utilizando tres diluyentes comerciales, indicados para la refrigeración de semen de otras especies monogástricas. Se realizaron diez colectas de semen de cada reproductora. Se mezclaron los eyaculados de cada conejo, obteniendo un pool de semen. Luego, el pool heterospérmico se dividió en tres tratamientos, según el diluyente utilizado: BotuDogⓇ (perros); BotuSemenⓇ (caballos); y Beltsville Thawing Solution - BTS® (cerdos). Las muestras fueron evaluadas para parámetros macroscópicos, microscópicos y funcionales en cuatro momentos: semen fresco (0 h) y refrigerado (16, 24 y 48 h). Los valores promedio de motilidad, vigor y defectos totales del semen fresco fueron 86,0%, 3,05 y 11,5%, respectivamente. Después del inicio del enfriamiento, se observó un comportamiento lineal decreciente para la motilidad y el vigor espermático del semen en función del tiempo, difiriendo (P < 0.05) entre tratamientos. Cabe destacar que el tratamiento diluido en BTS® mostró una reducción más pronunciada en el mantenimiento de los parámetros evaluados (P<0,05) a lo largo del tiempo, con los valores más bajos de motilidad espermática y vigor dentro de cada tiempo evaluado: 16h [20,6 ± 7,28 y 0,75 (0,375 -1.5)], 24h [12,0 ± 6,80 y 0 (0 - 1,0)] y 48h [3,0±2,13 y 0 (0 - 0,125)]. Después de 48 h de enfriamiento, BotuDogⓇ presentó el valor más alto de motilidad espermática (71,0 +2,08) y, junto con BotuSemenⓇ, presentó el valor más alto de vigor espermático (2,5). De acuerdo con los datos obtenidos, los diluyentes BotuDogⓇ y BotuSemenⓇ fueron eficientes en mantener parámetros espermáticos adecuados, mostrando buena viabilidad espermática hasta 48 horas después de la refrigeración a 5°C. A través de este trabajo se obtuvieron resultados inéditos respecto a parámetros espermáticos de semen de conejo refrigerado que pueden ser utilizados como valores de referencia para el manejo reproductivo y procesamiento de semen de estos animales, dada la falta de estas recomendaciones técnicas.

Use of antioxidants and time of cold storage: effects over viability parameters and enzymatic levels in semen of rainbow trout (Oncorhynchus mykiss, Walbaum, 1792) / Uso de antioxidantes e tempo de armazenamento a frio: efeitos sobre parâmetros de viabilidade e níveis enzimáticos no sêmen da truta arco-íris (Oncorhynchus mykiss, Walbaum, 1792)

Abstract The cold storage of milt implies potentials alterations in its quality because the storage generates as main process, free radicals that produce spermatozoa membrane lipids damage with the consequent motility and fertilising capacity disruptions. To decrease the damage generated by free radicals the cells have antioxidant defences (proteins, enzymes, and low molecular weight substances). The objective of the present study evaluated the time storage effect and different antioxidants prepared in spermatic diluents on sperm viability of O. mykiss milt stored at 4°C. The two-way ANOVA denoted that the time storage and antioxidant influence have significant effects separated or combined on viability parameters (sperm motility and viability, proteins concentrations and superoxide dismutase enzymatic activity in seminal plasma). In contrast, only the storage time affected the fertilising capacity and catalase enzymatic activity in seminal plasma. The resulting analysis can conclude that the antioxidant presence improves the viability of cold stored milt, especially the transport conditions and the antioxidants allow the fecundity despite motility decrease.

Resumo O armazenamento a frio de leite implica potenciais alterações em sua qualidade, pois gera como processo principal radicais livres que provocam danos aos lipídios da membrana dos espermatozoides, com as consequentes alterações na motilidade e na capacidade de fertilização. Para diminuir os danos causados pelos radicais livres, as células têm defesas antioxidantes (proteínas, enzimas e substâncias de baixo peso molecular). O presente estudo avaliou o efeito do tempo de armazenamento e diferentes antioxidantes preparados em diluentes espermáticos no armazenamento de viabilidade de O. mykiss milt a 4°C. A ANOVA de duas vias denotou que o armazenamento no tempo e a influência antioxidante têm efeitos significativos separados ou combinados nos parâmetros de viabilidade (motilidade espermática, viabilidade espermática, concentrações de proteínas e atividade enzimática da superóxido dismutase no plasma seminal), enquanto apenas o tempo de armazenamento afetou a capacidade de fertilização e atividade enzimática da catalase no plasma seminal. A análise resultante pode concluir que a presença de antioxidante melhora a viabilidade do leite frio, especialmente as condições de transporte, e os antioxidantes permitem a fecundidade apesar da diminuição da motilidade.

Espermiogênese alterada em um touro doador de sêmen: relato de caso / Altered spermiogenesis in a semen donor bull: case report

A espermiogênese é o processo final da espermatogênese no qual a espermátide se transforma em espermatozoide. Durante esse processo podem ocorrer alterações espermáticas, especialmente no acrossoma, na morfologia da cabeça, na condensação da cromatina e na formação dos vacúolos nucleares. A diferenciação entre os quadros clínicos é feita com repetições dos exames andrológicos. A avaliação morfológica indica a situação da espermiogênese nas 4 semanas anteriores a coleta do sêmen. Com os resultados do exame andrológico é possível identificar a qualidade seminal naquele período. O presente artigo é o relato de caso de um touro jovem doador de sêmen com 26 meses de idade, no início do regime de coletas de sêmen em um Centro de Coleta e Processamento de Sêmen no Sul do Brasil. A produção espermática deste animal foi avaliada durante 12 meses de coleta, apresentando sempre morfologia espermática muito alterada e motilidade média de 54% no exame imediato. Em 13 coletas seminais, o ejaculado deste animal apresentou em média 86% de defeitos maiores, 10% de defeitos menores e 96% de defeitos totais. Os defeitos maiores, que são os que possuem maior efeito na fertilidade, estão diretamente ligados a espermiogênese e os defeitos menores, que possuem menor efeito na fertilidade, são ocasionados principalmente durante o trânsito pelo epidídimo. O quadro clínico desse animal demonstrou a importância do exame morfológico para avaliar a espermatogênese e principalmente o processo de diferenciação final da espermátide em espermatozoide. Casos como este devem ser descritos como espermiogênese alterada e o reprodutor deve ser afastado da reprodução, após descartar alterações morfológicas devido a degeneração testicular grave.(AU)

Spermiogenesis is the final process of spermatogenesis in which the spermatid transforms into sperm. During this process, sperm alterations may occur, especially in the acrosome, head morphology, chromatin condensation and formation of nuclear vacuoles. Differentiation between clinical conditions is made with repetitions of andrological exams. The morphological evaluation indicates the status of spermiogenesis in the 4 weeks prior to semen collection. With the results of the breeding soundness examination, it is possible to identify the seminal quality in that period. The present article is a case report of a young 26-month-old semen donor bull, that started semen collection routines at a Semen Collection and Processing Center in southern Brazil. The sperm production of this animal was evaluated during 12 months of collection, always showing very altered sperm morphology and average motility of 54% in the immediate examination. In 13 seminal collections, the ejaculate of this animal presented an average of 86% of major defects, 10% of minor defects and 96% of total defects. Major defects, which have the greatest impact on fertility, are directly linked to spermiogenesis and minor defects, which have less effect on fertility, are mainly caused during transit through the epididymis. The clinical conditions of this animal demonstrated the importance of the morphological examination to evaluate spermatogenesis and especially the process of final differentiation of the spermatid into spermatozoa. Cases like this should be described as altered spermiogenesis and the bull should be withdrawn from breeding, after ruling out morphological changes due to severe testicular degeneration.(AU)

Refrigeração de sêmen canino em meio diluente à base de água de coco (Cocos nucifera) natural / Canine semen refrigeration in a natural coconut water (Cocos nucifera)-based extender / Refrigeración de semen canino en un medio diluyente natural a base de agua de coco (Cocos nucifera)

A inseminação artificial em cadelas contribui para o melhoramento genético da espécie, previne algumas doenças sexualmente transmissíveis a partir da cópula e possibilita a reprodução de animais que não poderiam copular de forma natural, seja por motivos anatômicos, geográficos ou comportamentais. Todavia, nem sempre é possível utilizar o sêmen fresco, sendo assim necessário um diluente para resfriar e mantê-lo viável por determinado período. Diante disso, o objetivo com este trabalho foi analisar o sêmen canino diluído em água de coco e refrigerado, à 5 ºC em diferentes tempos. Foram utilizados cinco cães da raça Hounds do Brasil, realizando três colheitas de sêmen de cada animal, com intervalos de sete dias. Os ejaculados foram mantidos a temperatura de 37ºC e realizado análises macroscópicas (volume, cor, aspecto e odor) e microscópicas (motilidade, vigor, concentração e morfologia espermática). Em seguida, os ejaculados foram diluídos em água de coco natural a uma concentração de 200 milhões de espermatozoides/mL, e mantidos à temperatura de 5 °C, por até 72 horas. Nos intervalos de seis, doze, vinte e quatro, trinta e seis, quarenta e oito, e setenta e duas horas, as amostras foram avaliadas quanto a motilidade e vigor espermático. Os ejaculados frescos apresentaram em média volume de 6,2 mL, cor branca, aspecto aquoso a leitoso, odor "sui generis", motilidade espermática de 89,5 %, vigor espermático 4,3, concentração média de 418 x106espermatozoides/mL e 7,3% de alterações patológicas. Após o início do resfriamento à 5 ºC, os valores de motilidade e vigor diminuíram com o passar do tempo, sendo os menores valores encontrados após 48 e 72 horas. O diluente a água de coco in natura mostrou-se eficiente para refrigeração de sêmen canino, à 5 ºC, conservando-o por um período de até 36h após a colheita, conforme preconizado pelo Colégio Brasileiro de Reprodução Animal.(AU)

improvement of the species, prevents some sexually transmitted diseases through copulation and allows the reproduction of animals that could not copulate naturally, either for anatomical, geographic or behavioral reasons. However, it is not always possible to use fresh semen, thus requiring a diluent to cool and keep it viable for a certain period. Therefore, the objective of this work was to analyze canine semen diluted in coconut water and refrigerated at 5 ºC at different times. Five Brazilian Hounds were used, performing three semen collections from each animal, with intervals of seven days. The ejaculates were kept at a temperature of 37 ºC and macroscopic (volume, color, appearance and odor) and microscopic (motility, vigor, concentration and sperm morphology) analyzes were performed. Then, the ejaculates were diluted in natural coconut water at a concentration of 200 million sperm/mL, and kept at a temperature of 5 °C for up to 72 hours. At intervals of six, twelve, twenty-four, thirty-six, forty-eight, and seventy-two hours, samples were evaluated for sperm motility and vigor. Fresh ejaculates had an average volume of 6.2 mL, white color, watery to milky appearance, "sui generis" odor, 89.5% sperm motility, 4.3 sperm vigor, average concentration of 418 x106 spermatozoa/mL and 7.3%pathological changes. After the beginning of cooling at 5 °C, the values of motility and vigor decreased over time, with the lowest values found after 48 and 72 hours. The in natura coconut water extender proved to be efficient for cooling canine semen at5 ºC, keeping it for a period of up to 36 hours after harvest, as recommended by the Brazilian College of Animal Reproduction.(AU)

Artificial insemination in bitches contributes to the genetic La inseminación artificial en perras contribuye a la mejora genética de la especie, previene algunas enfermedades de transmisión sexual a través de la cópula y permite la reproducción de animales que no podrían copular de forma natural, ya sea por razones anatómicas, geográficas o de comportamiento. Sin embargo, no siempre es posible utilizar semen fresco, por lo que se requiere un diluyente para enfriarlo y mantenerlo viable durante un cierto período. Por tanto, el objetivo de este trabajo fue analizar semen canino diluido en agua de coco y refrigerado a 5 ºC en diferentes tiempos. Se utilizaron cinco sabuesos brasileños, realizándose tres colectas de semen de cada animal, con intervalos de siete días. Los eyaculados se mantuvieron a una temperatura de 37 ºC y se realizaron análisis macroscópicos (volumen, color, apariencia y olor) y microscópicos (motilidad, vigor, concentración y morfología espermática). Luego, los eyaculados se diluyeron en agua de coco natural a una concentración de 200 millones de espermatozoides/mL y se mantuvieron a una temperatura de 5 °C hasta por 72 horas. A intervalos de seis, doce, veinticuatro, treinta y seis, cuarenta y ocho y setenta y dos horas, se evaluó la motilidad y el vigor de los espermatozoides en las muestras. Los eyaculados frescos tuvieron un volumen promedio de 6,2 mL, color blanco, apariencia acuosa a lechosa, olor "sui generis", motilidad espermática de 89,5%, vigor espermático de 4,3, concentración promedio de 418 x106 espermatozoides/mL y cambios patológicos de 7,3%. Después del inicio del enfriamiento a 5 °C, los valores de motilidad y vigor disminuyeron con el tiempo, encontrándose los valores más bajos a las 48 y 72 horas. El diluyente de agua de coco in natura demostró ser eficaz para enfriar el semen canino a5 ºC, manteniéndolo por un período de hasta 36 horas después de la cosecha, según lo recomendado por el Colegio Brasileño de Reproducción Animal.(AU)

Influence of thawing temperature on sperm motility, structure, and metabolism of frozen bovine semen / Influência da temperatura de descongelamento na motilidade, estrutura e metabolismo do sêmen bovino congelado

The heating rate used during semen thawing plays an important role in reducing structural and functional damage to spermatozoa. In this study, we evaluated the influence of thawing temperature on semen quality, reactive oxygen species (ROS) production, and mitochondrial activity of cryopreserved bovine semen. A total of 195 straws of 0.5 mL from five Holstein Friesian bulls were used (39 straws per bull). Samples underwent 8 to 22 years of storage; they were processed under a standard protocol with tris-egg yolk and stored in liquid nitrogen. Samples were thawed for 30 seconds in a water bath at T1: 36 °C, T2: 38 °C or T3: 40 °C. Sperm motility and kinematics, morphology, structural membrane integrity (SMI), functional membrane integrity (FMI), acrosome integrity (AI), ROS, and mitochondrial membrane potential (ΔΨM) of post-thawing bovine sperm were evaluated. Generalized linear models were fitted to the data. Each model included the effects of bull, storage time, and treatment. The Shapiro-Wilk test was used to assess data normality, and means were compared using the Tukey test. T2 and T3 showed better results for sperm motility and kinematic parameters, SMI (%) (T1 41.9 ± 2.3; T2 45.7 ± 1.9; T3 47.4 ± 2.8), ROS (RFU/min) (T1 0.026 ± 0.007; T2 0.032 ± 0.001; T3 0.031 ± 0.001) and high-ΔΨM (RFU x 103) (67.1± 0,4; 71.3 ± 0.4; 74.2 ± 0.4) (P < 0.05). However, T1 had higher FMI (39.3 ± 2.3) than T2 (34.0 ± 1.9) (P < 0.05), though not significantly (P > 0.05) different from T3 (38.4 ± 2.2). Thawing temperatures of 38 °C and 40 °C increases motility, kinetics, membrane integrity, mitochondrial activity and ROS of cryopreserved bovine semen, compared with more conventional thawing at 36 °C.

A taxa de aquecimento usada durante o descongelamento do sêmen desempenha um papel importante na redução dos danos estruturais e funcionais nos espermatozóides. O objetivo desta pesquisa foi avaliar a influência da temperatura de descongelamento na qualidade do sêmen, produção de espécies reativas de oxigênio (ROS) e atividade mitocondrial do sêmen bovino criopreservado. Foram utilizados 195 palhetas de 0,5 mL de cinco touros Holstein Friesian (39 palhetas por touro). As amostras passaram por oito a 22 anos de armazenamento e foram processadas sob protocolo padrão com Tris-gema de ovo e armazenadas em nitrogênio líquido. As temperaturas de descongelamento foram T1: 36 °C, T2: 38 °C, T3: 40 °C, cada uma por 30 segundos em banho-maria. Pós-descongelamento, a motilidade e cinética dos espermatozoides, morfologia, integridade estrutural da membrana (SMI), integridade funcional da membrana (FMI), integridade acrossomal (AI), ROS e potencial de membrana mitocondrial (ΔΨM) foram avaliados. Modelos lineares generalizados foram ajustados. Cada modelo incluiu os efeitos de touro, tempo de armazenamento e tratamento. A normalidade dos dados foi avaliada pelo teste de Shapiro-Wilk e as médias comparadas pelo teste de Tukey. T2 e T3 apresentaram resultados mais elevados para a maioria dos parâmetros de motilidade e cinemática espermática, SMI (%) (T1 41,9 ± 2,3; T2 45,7 ± 1,9; T3 47,4 ± 2,8), ROS (RFU/min) (T1 0,026 ± 0,007; T2 0,032 ± 0,001; T3 0,031 ± 0,001) e alto ΔΨM (RFU x 103) (67,1 ± 0,4; 71,3 ± 0,4; 74,2 ± 0,4) (P < 0,05). No entanto, T1 apresentou maior FMI (%) (39,3 ± 2,3) em comparação a T2 (34,0 ± 1,9) (P < 0,05), mas não foi diferente do T3 (38,4 ± 2,2) (P > 0,05). Conclui-se que as temperaturas de descongelamento de 38 °C e 40 °C produzem um aumento na motilidade, cinética, integridade de membrana, atividade mitocondrial e ROS do sêmen bovino criopreservado, em comparação com o uso mais convencional de uma temperatura de descongelamento de 36 °C.

Use of antioxidants and time of cold storage: effects over viability parameters and enzymatic levels in semen of rainbow trout (Oncorhynchus mykiss, Walbaum, 1792) / Uso de antioxidantes e tempo de armazenamento a frio: efeitos sobre parâmetros de viabilidade e níveis enzimáticos no sêmen da truta arco-íris (Oncorhynchus mykiss, Walbaum, 1792)

The cold storage of milt implies potentials alterations in its quality because the storage generates as main process, free radicals that produce spermatozoa membrane lipids damage with the consequent motility and fertilising capacity disruptions. To decrease the damage generated by free radicals the cells have antioxidant defences (proteins, enzymes, and low molecular weight substances). The objective of the present study evaluated the time storage effect and different antioxidants prepared in spermatic diluents on sperm viability of O. mykiss milt stored at 4°C. The two-way ANOVA denoted that the time storage and antioxidant influence have significant effects separated or combined on viability parameters (sperm motility and viability, proteins concentrations and superoxide dismutase enzymatic activity in seminal plasma). In contrast, only the storage time affected the fertilising capacity and catalase enzymatic activity in seminal plasma. The resulting analysis can conclude that the antioxidant presence improves the viability of cold stored milt, especially the transport conditions and the antioxidants allow the fecundity despite motility decrease.

O armazenamento a frio de leite implica potenciais alterações em sua qualidade, pois gera como processo principal radicais livres que provocam danos aos lipídios da membrana dos espermatozoides, com as consequentes alterações na motilidade e na capacidade de fertilização. Para diminuir os danos causados pelos radicais livres, as células têm defesas antioxidantes (proteínas, enzimas e substâncias de baixo peso molecular). O presente estudo avaliou o efeito do tempo de armazenamento e diferentes antioxidantes preparados em diluentes espermáticos no armazenamento de viabilidade de O. mykiss milt a 4°C. A ANOVA de duas vias denotou que o armazenamento no tempo e a influência antioxidante têm efeitos significativos separados ou combinados nos parâmetros de viabilidade (motilidade espermática, viabilidade espermática, concentrações de proteínas e atividade enzimática da superóxido dismutase no plasma seminal), enquanto apenas o tempo de armazenamento afetou a capacidade de fertilização e atividade enzimática da catalase no plasma seminal. A análise resultante pode concluir que a presença de antioxidante melhora a viabilidade do leite frio, especialmente as condições de transporte, e os antioxidantes permitem a fecundidade apesar da diminuição da motilidade.

Use of antioxidants and time of cold storage: effects over viability parameters and enzymatic levels in semen of rainbow trout (Oncorhynchus mykiss, Walbaum, 1792) / Uso de antioxidantes e tempo de armazenamento a frio: efeitos sobre parâmetros de viabilidade e níveis enzimáticos no sêmen da truta arco-íris (Oncorhynchus mykiss, Walbaum, 1792)

The cold storage of milt implies potentials alterations in its quality because the storage generates as main process, free radicals that produce spermatozoa membrane lipids damage with the consequent motility and fertilising capacity disruptions. To decrease the damage generated by free radicals the cells have antioxidant defences (proteins, enzymes, and low molecular weight substances). The objective of the present study evaluated the time storage effect and different antioxidants prepared in spermatic diluents on sperm viability of O. mykiss milt stored at 4°C. The two-way ANOVA denoted that the time storage and antioxidant influence have significant effects separated or combined on viability parameters (sperm motility and viability, proteins concentrations and superoxide dismutase enzymatic activity in seminal plasma). In contrast, only the storage time affected the fertilising capacity and catalase enzymatic activity in seminal plasma. The resulting analysis can conclude that the antioxidant presence improves the viability of cold stored milt, especially the transport conditions and the antioxidants allow the fecundity despite motility decrease.(AU)

O armazenamento a frio de leite implica potenciais alterações em sua qualidade, pois gera como processo principal radicais livres que provocam danos aos lipídios da membrana dos espermatozoides, com as consequentes alterações na motilidade e na capacidade de fertilização. Para diminuir os danos causados pelos radicais livres, as células têm defesas antioxidantes (proteínas, enzimas e substâncias de baixo peso molecular). O presente estudo avaliou o efeito do tempo de armazenamento e diferentes antioxidantes preparados em diluentes espermáticos no armazenamento de viabilidade de O. mykiss milt a 4°C. A ANOVA de duas vias denotou que o armazenamento no tempo e a influência antioxidante têm efeitos significativos separados ou combinados nos parâmetros de viabilidade (motilidade espermática, viabilidade espermática, concentrações de proteínas e atividade enzimática da superóxido dismutase no plasma seminal), enquanto apenas o tempo de armazenamento afetou a capacidade de fertilização e atividade enzimática da catalase no plasma seminal. A análise resultante pode concluir que a presença de antioxidante melhora a viabilidade do leite frio, especialmente as condições de transporte, e os antioxidantes permitem a fecundidade apesar da diminuição da motilidade.(AU)

Critérios e metodologias para produzir sêmen de caprinos e ovinos em nível de fazenda / The criteria and methodologies used to produce ram and goat semen on the farm

A criopreservação de sêmen é uma importante estratégia para o armazenamento de material genético de reprodutores ovinos e caprinos, considerados superiores do ponto de vista fenotípico, mas especialmente, pelos seus méritos genéticos. Hoje no Brasil apenas uma central regulamentada pelo MAPA está ema atividade, o que significa que existe pouca dose de sêmen comercial à disposição para programas de melhoramento genético. Programas de banco de sêmen podem ser realizado nas fazendas, entretanto, tem seu uso limitado a propriedade onde está o reprodutor. Neste caso, apesar de maiores limitações de estrutura e equipamentos para a execução do serviço, o domínio das variações da técnica de congelação de sêmen e o cuidado com as questões sanitárias dos reprodutores possibilitará ao Médico-Veterinário a execução do serviço com níveis adequados de segurança e qualidade das doses de sêmen produzidas. O objetivo deste estudo é apresentar e discutir critérios e metodologias para congelação de sêmen de pequenos ruminantes em diferentes condições, fruto de diversas experiências e trabalhos desenvolvidos por nosso grupo e outros, nos últimos vinte anos, e que tem possibilitado resultados satisfatórios.(AU

Sperm cryopreservation is an important strategy for the storage of genetic material from ovine and goat breeders, considered superior from the phenotypic point of view, but especially for their genetic merits. Today in Brazil only one center regulated by the Ministry of Agriculture, Livestock and Supply is in operation, which means that there is little dose of commercial semen available for genetic improvement programs. Semen bank programs can be carried out on farms; however, their use is limited to the property where the breeder is located. In this case, despite greater limitations of structure and equipment for the execution of the service, mastering variations in the semen freezing technique and taking care of the health issues of the breeders will enable the Veterinarian to perform the service with adequate levels of safety and quality of semen doses produced. This study aims to present and discuss criteria and methodologies for freezing semen from small ruminants under different conditions, the result of several experiences and works carried out by our group and others, in the last twenty years, which have enabled satisfactory results.(AU))

Addition of orange, pineapple and beet juices as extenders for cryopreservation of ram semen / Adição de sucos de laranja, abacaxi e beterraba em diluidor para criopreservação de sêmen de carneiros

Searching for improvements in semen cryopreservation, natural substances are commonly studied focusing to improve the sperm quality. The aim of this study were evaluated the effect of adding orange, pineapple, and beet juices in different concentrations and combinations to the ram semen cryopreservation extender. Five ejaculates from five adult rams were used. The semen pool was diluted in egg yolk-based extender and mixed with the following 15 treatments (at a final concentration of 400.106 sptz/mL): orange 10% (O10) and 15% (O15); pineapple 10% (P10) and 15% (P15); beet 10% (B10) and 15% (B15); pineapple + orange 10% (PO10) and 15% (PO15); pineapple + beet 10% (PB10) and 15% (PB15); beet + orange 10% (BO10) and 15% (BO15); pineapple + beet + orange 10% (PBO10) and 15% (PBO15); and the control group (CON). Post-thaw in 0.25 mL straws semen quality analysis of cryopreserved semen was performed by CASA and flow cytometry. Analysis of variance (PROC GLM) was carried out and the averages were compared using the SNK test. Pearson's correlation test was also performed. No effect was noted in the addition of juices to the semen extender prior to cryopreservation. Post-thawed, although, statistically similar to the control group, the total motility of the B10 group reached acceptable standards of total motility. In addition, B10 group showed the highest values (p< 0.05) of progressive motility than control group or other treatments. The addition of 10% beet juice to the ram semen extender can improve the cryopreservation of sperm motility.

Em busca de melhorias na criopreservação do sêmen, substâncias naturais são comumente estudadas com o objetivo de melhorar a qualidade do sêmen. O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito da adição de sucos de laranja, abacaxi e beterraba em diferentes concentrações e combinações ao diluidor de criopreservação de sêmen ovino. Foram utilizados cinco ejaculados de cinco carneiros adultos. O pool de sêmen foi diluído em diluente à base de gema de ovo e misturado com os seguintes 15 tratamentos (na concentração final de 400x106 sptz/ml): laranja 10% (O10) e 15% (O15); abacaxi 10% (P10) e 15% (P15); beterraba 10% (B10) e 15% (B15); abacaxi + laranja 10% (PO10) e 15% (PO15); abacaxi + beterraba 10% (PB10) e 15% (PB15); beterraba + laranja 10% (BO10) e 15% (BO15); abacaxi + beterraba + laranja 10% (PBO10) e 15% (PBO15); e o grupo controle (CON). Pós-descongelação em palhetas de 0,25 ml a análise da qualidade do sêmen criopreservado foi realizada pelo CASA e citometria de fluxo. A análise de variância foi realizada e as médias comparadas pelo teste SNK. O teste de correlação de Pearson também foi realizado. Nenhum efeito foi observado na adição de sucos ao diluidor de sêmen antes da criopreservação. Após o descongelamento, embora estatisticamente semelhante ao grupo controle, a motilidade total do grupo B10 atingiu padrões aceitáveis de motilidade total. Além disso, o grupo B10 apresentou os maiores valores (p<0,05) de motilidade progressiva que o grupo controle ou os outros tratamentos. A adição de 10% de suco de beterraba ao diluente de sêmen ovino pode melhorar a criopreservação da motilidade espermática.

Criopreservação do sêmen suíno: desafios a serem superados que auxiliam a identificação de espermatozoides mais férteis / Boar semen cryopreservation: challenges to be overcome that help the identification of more fertile spermatozoa

A criopreservação é o melhor método de armazenamento de sêmen por período indeterminado, conferindo alta flexibilidade de uso. Além disso, é o principal meio para formação de banco de germoplasma. No entanto, congelar sêmen suíno ainda é um desafio a ser enfrentado. Isso porquê, além das características de membrana espermática que ocasionam maiores efeitos deletérios às células durante os processos de congelação e descongelação, ainda é preciso lidar com a grande variabilidade de resultados, seja entre indivíduos, ejaculados de um mesmo indivíduo ou ainda, frações de um mesmo ejaculado. Frente a isso, diferentes estratégias têm sido investigadas a fim de obter melhores resultados e assim, aumentar a aplicabilidade do sêmen congelado suíno a nível comercial. Além disso, acreditamos que haja a possibilidade de se relacionar a capacidade de criotolerância de um determinado espermatozoide a sua maior ou menor capacidade de fertilizar o oócito.(AU)

Cryopreservation is the best method of storing semen indefinitely, providing high flexibility of use. In addition, it is the primary means for forming a germplasm bank. However, freezing boar semen is still a challenge to be faced because, in addition to the characteristics of the spermatic membrane that cause deleterious effects to the cells during the freezing and thawing processes, it is still necessary to deal with the significant variability of results, whether between individuals, ejaculates from the same individual or even fractions of an even ejaculated. Because of this, different strategies have been investigated to obtain better results and thus increase the applicability of frozen boar semen at a commercial level. Furthermore, we believe it is possible to relate the cryotolerance capacity of a given sperm to its greater or lesser capacity to fertilize the oocyte.(AU)

Estratégias para melhorar a qualidade seminal em garanhões / Strategies to improve seminal quality in stallions

A grande quantidade de garanhões com alteração na qualidade seminal, seja pela idade, genética ou afecções do trato reprodutivo, resultou nos últimos anos, no rápido avanço do desenvolvimento de técnicas para recuperar e aumentar o potencial reprodutivo dos animais. Os detalhes antes e após a colheita seminal são fundamentais para alcançar o máximo da eficiência reprodutiva e obter índices de concepção adequados. Objetiva-se com esta revisão de literatura abordar as principais técnicas para melhorar a qualidade espermática em garanhões.(AU)

The large number of stallions with alterations in seminal quality, whether due to age, genetics or reproductive tract disorders, has resulted in the rapid advance of the development of techniques to recover and increase the reproductive potential of animals in recent years. Details before and after seminal collection are essential to achieve maximum reproductive efficiency and obtain adequate conception rates. The aim of this paper was to review the main techniques to improve sperm quality in stallions.(AU)

Supplementation of two sources of selenium at different levels in diet of boars and this effect on the seminal quality / Suplementação de duas fontes de selênio em diferentes níveis na dieta de cachaços e seu efeito sobre a qualidade seminal

The spermatic membrane is rich in polyunsaturated fatty acids, which makes it sensitive to the action of reative species of oxygen, which can damage the seminal quality of the scraps. The purpose of this study was to evaluate the effect of the supplementation of two selenium sources at different doses. Third five scraps were allocated in four groups: (INOR30) 0.30 ppm sodium selenite; (COMP30) 0.30 ppm selenium metal-amino acid; (MIXED15+15) 0.15 ppm sodium selenite + 0.15 ppm selenium metal-amino acid and (COMP15) 0.15 ppm selenium metal-amino acid. The ejaculates of the scraps were evaluated over 22 weeks, resulting in 210 samples evaluated for volume, motility, pH, presence of agglutination and morphological changes, and 140 samples for spermatic concentration. The data was analyzed with repeated measures in time in a mixed model with type of selenium supplementation, periods of evaluation (one period of two weeks + five periods of four weeks) and their interactions as fixed effects, and animal and the worker that collected the ejaculates as random effects. Results showed no difference in selenium supplementation with the sources and doses used. In this way, it was possible to verify that the metal amino acid of selenium at the dose of 0.15 ppm promotes the same effect as the diets formulated with 0.30 ppm of sodium selenite.(AU)

A membrana espermática é rica em ácidos graxos poliinsaturados, o que a torna sensível à ação de espécies reativas de oxigênio, que podem prejudicar a qualidade seminal dos cachaços. O objetivo do presente estudo foi avaliar o efeito da suplementação de duas fontes de selênio em diferentes doses. Trinta e cinco cachaços foram distribuídos em quatro grupos: (INOR30) 0,30 ppm de selenito de sódio; (COMP30) 0,30 ppm de metal-aminoácido de selênio; (MISTO15+15) 0,15 ppm de selenito de sódio + 0,15 ppm de metal-aminoácido de selênio e (COMP15) 0,15 ppm de metal-aminoácido de selênio. Os ejaculados dos cachaços foram avaliados durante 22 semanas, resultando em 210 amostras avaliadas para volume, motilidade, pH, presença de aglutinação e alterações morfológicas, e 140 amostras para concentração espermática. Os dados foram analisados com medidas repetidas no tempo em modelo misto, em que o tipo de suplementação de selênio, os períodos de avaliação (um período de duas semanas + cinco períodos de quatro semanas) e suas interações foram os efeitos fixos, e o animal e o funcionário que coletou os ejaculados foram os efeitos aleatórios. Os resultados obtidos demonstraram não haver diferença na suplementação de selênio com as fontes e doses utilizadas. Com isso, foi possível verificar que o metal-aminoácido de selênio na dose de 0,15 ppm promove o mesmo efeito das dietas formuladas com 0,30 ppm de selenito de sódio.(AU)

Análises computadorizadas da motilidade espermática (CASA): conceitos e possibilidades de padrões / Computerized analysis of sperm motility (CASA): concepts and possibilities of standards

O melhoramento genético possibilitou a evolução da eficiência e taxas de desfrute da pecuária nacional. A biotécnica da IATF (Inseminação Artificial por Tempo Fixo) consolidou-se como a principal ferramenta de disseminação de genética melhorada em rebanhos de leite e de corte. A avaliação espermática laboratorial tem o objetivo de analisar o potencial de reprodutores/partidas de sêmen e buscar a desafiadora tarefa de determinar e estabelecer características confiáveis que possam ser utilizadas como indicadores de fertilidade. Nesse contexto emerge o sistema CASA (Computer-Assisted Sperm Analysis) como ferramenta promissora para obtenção de parâmetros indicativos de fertilidade seminal.(AU)

Genetic improvement enabled the evolution and efficiencies of national livestock activity. The IATF (Fixed Time Artificial Insemination) biotechnology, has established itself as the main tool for the dissemination of improved genetics in dairy and beef herds. Laboratory sperm evaluation aims to analyze the potential of a sires/semen batches and seek the challenging task of determining and establishing reliable characteristics that can be used as fertility indicators. In this context, the computerized system of sperm motility (CASA) emerges as a promising tool for obtaining parameters indicative of seminal fertility.(AU)

Biotecnologias na preservação de espermatozoides felinos / Biotechnologies in the preservation of feline sperm

O gato doméstico é a única espécie da família Felídea sem risco ou iminência de extinção, diferente da maior parte dos felinos selvagens. Desta forma, o desenvolvimento e aprimoramento de diferentes biotécnicas reprodutivas, são essenciais para a manutenção da qualidade reprodutiva, tendo em vista a preservação de espécies mais vulneráveis. Além disso, as biotécnicas do sêmen são para as tecnologias reprodutivas, como a inseminação artificial (IA) e a fertilização in vitro (FIV). Sendo assim, o objetivo deste compilado bibliográfico foi abordar as principais técnicas de colheita, análise e preservação de sêmen/espermatozoides felino, assim como o uso dessas células em IA e FIV. Para a colheita do sêmen felino, diferentes métodos têm sido aplicados: ejaculação farmacológica, eletroejaculação e vagina artificial. Em caso de óbito do reprodutor, os espermatozoides recuperados do epidídimo também apresentam viabilidade reprodutiva. Ademais, a cinética espermática avaliada pelo sistema CASA, a morfologia e a morfometria são as principais análises que demonstram a qualidade espermática e refletem na fertilidade do ejaculado. O sistema CASA também avalia a trajetória individual de cada espermatozoide, que ao se agrupar em clusters, demonstra a heterogeneidade do ejaculado nas subpopulações. Contudo, os diluentes para a conservação e refrigeração dos espermatozoides felinos e as curvas de congelação ainda não estão totalmente estabelecidos e influenciam diretamente a viabilidade dos espermatozoides criopreservados. Diante disso, os resultados da utilização do sêmen felino após criopreservação são inconsistentes, sendo necessários mais estudos para elucidar melhores curvas de congelação e meios de diluentes para viabilizar a preservação do material genético dos gatos.

The domestic cat is the only species of the Felidea family without risk or imminence of extinction, unlike most wild cats. Therefore, the development and improvement of different reproductive biotechnologies are essential for the maintenance of reproductive quality for the preservation of the most vulnerable species. Furthermore, semen biotechnologies are the basis for reproductive technologies such as artificial insemination (AI) and in vitro fertilization (IVF). Thus, the objective of this bibliographic compilation was to approach the main techniques of collection, analysis, and preservation of feline semen/sperm, as well as the use of these cells in AI and IVF. For feline semen collection, different methods have been applied: pharmacological ejaculation, electroejaculation, and artificial vagina. In case of death of the sire, sperm recovered from the epididymis also show reproductive viability. Moreover, the sperm kinetics evaluated by the CASA system, the morphology, and the morphometry are the main analyzes that demonstrate sperm quality and reflect on ejaculate fertility. The CASA system also evaluates the individual path of each sperm, which, when grouped into clusters, demonstrates the heterogeneity of the ejaculate in the subpopulations. However, diluents for the conservation and refrigeration of feline sperm and freezing curves are not yet fully established and directly influence the viability of cryopreserved sperm. Therefore, the results of using feline semen after cryopreservation are inconsistent, and further studies are needed to elucidate better freezing curves and diluents to enable the preservation of the genetic material of cats.

Evaluation of biochemical and electrolytic components of semen from ram supplemented with different concentrations of selenium and its correlation with sperm quality / Avaliação de componentes bioquímicos e eletrolíticos do sêmen de ovinos suplementados com diferentes concentrações de selênio e sua correlação com a qualidade espermática

The aim of the study was to evaluate whether supplementation with different levels of selenium (Se) can change the biochemical and electrolytic components of semen, causing an improvement in seminal quality in rams. Thirty animals were kept in an intensive pen system, fed with hay and commercial ration, allocated into five groups (six animals/pen) and supplemented with a mineral mixture containing Omg (G1), 5mg (G2), 10mg (G3), 15mg (G4) and 20mg (G5) of Se/kg. Each group received a different treatment every 56 days and treatments were rotated between groups following a dynamic sequence. Semen samples were collected by electroejaculation after the end of each treatment to evaluate the levels of fructose, citric acid, potassium (K), sodium (Na), calcium (Ca), Se, zinc (Zn), manganese (Mn), sulfur (S) and lead (Pb). The statistical design was a 5x5 Latin square. The different levels of Se supplementation evaluated maintained the concentrations of electrolytes and minerals in the semen at the required levels and did not change the sperm quality, concluding that higher intakes of Se do not cause antagonistic effects on the absorption and subsequent action of other essential minerals supplied to the animals and still maintains electrolyte balance.

O objetivo do estudo foi avaliar se a suplementação com diferentes níveis de selênio (Se) pode alterar os componentes bioquímicos e eletrolíticos do sêmen, ocasionando, por conseguinte, uma melhoria na qualidade seminal em carneiros. Foram utilizados 30 animais, mantidos em sistema intensivo de baias, alimentados com feno e ração comercial, sendo alocados em cinco grupos (seis animais/baia) e suplementados com uma mistura mineral contendo 0mg (G1), 5mg (G2), 10mg (G3), 15mg (G4) e 20mg (G5) de Se/kg. Cada grupo recebeu um tratamento diferente a cada 56 dias, e foi realizado um rodízio de tratamentos entre os grupos seguindo uma sequência dinâmica. Amostras de sêmen foram colhidas por eletroejaculação após o fim de cada tratamento, a fim de se avaliarem os níveis de frutose, ácido cítrico, potássio (K), sódio (Na), cálcio (Ca), Se, zinco (Zn), manganês (Mn), enxofre (S) e chumbo (Pb). O desenho estatístico foi um quadrado latino 5x5. Os diferentes níveis de suplementação de Se avaliados mantiveram as concentrações de eletrólitos e de minerais do sêmen nos níveis exigidos e não modificaram a qualidade espermática, concluindo-se que maiores ingestões de Se não causam efeitos antagônicos na absorção e subsequente ação de outros minerais essenciais fornecidos aos animais e ainda mantêm o equilíbrio eletrolítico.

In vitro sperm characteristics and in vivo fertility of sex-sorted and conventional semen in suckled Nelore cows at a traditional schedule for timed-AI with estrus detection / Características espermáticas in vitro e fertilidade in vivo de sêmen convencional e sexado em vacas Nelore pósparto submetidas à IATF tradicional com detecção de estro

The aim of this study was to assess in vitro sperm characteristics and pregnancies/AI (P/AI) of conventional and sex-sorted semen at timed-AI of suckled, multiparous Nelore cows. All cows (n=348) were submitted to a traditional estradiol/progesterone (P4)-based protocol. At 48h after P4-device removal, the estrous behavior was recorded, and AI was performed with conventional or sex-sorted semen from two bulls. The following sperm assessments were performed: CASA, Hyposmotic Test, sperm morphometry and chromatin structure by TB staining. P/AI were reduced (P<0.001) for sex-sorted compared to conventional semen in cows expressing estrus (27vs47%) or not (11vs.37%). Membrane integrity (Bull1: 30.3±9.6 vs. 52.3±12.4%, P=0.01; Bull2: 24.5±3.0 vs. 48.7±1.6%, P=0.006) and sperm concentration (Bulll: 23.2±0.6 vs. 43.0±0.8x10 sperm/mL, P<0.001; Bull2: 25.1+2.8 VS. 42.1±0.7x10 sperm/mL; P<0.001) were reduced in sex-sorted compared to conventional semen, for both bulls. Total and progressive motility were reduced in sex-sorted semen for Bull1 (TM: 49.7±15.9 vs. 94.9±1.9%, P=0.007; PM: 16.7±3.4 vs. 44.1±13.2%, P=0.009) and no differences were detected for Bull2 (TM: 45.0±17.5 vs. 68.2±19.1%, P=0.098; PM: 12.8±4.7 vs. 30.0±13.0%, P=0.065). Sperm ellipticity from sex-sorted was lower than conventional semen for Bull2 (0.306±0.01 vs. 0.342±0.02, P=0.02) and no difference was detected for Bull1 (0.332±0.01 vs. 0.330±0.01, P=0.55). Reduced in vivo fertility was observed for sex-sorted semen, regardless of estrous behavior. In vitro sperm quality of sex-sorted semen was compromised for both bulls, but differently affected for each sire.

O estudo teve como objetivo avaliar características espermáticas in vitro e a taxa de concepção (TC) de sêmen convencional e sexado em um programa de IATF tradicional de vacas Nelore pós-parto. Todas as vacas (n=348) foram submetidas ao mesmo protocolo de IATF à base de estradiol e de progesterona. Após 48 horas da retirada do implante, foi determinada a expressão de estro dos animais e a IA foi realizada com sêmen convencional e sexado de dois touros Angus. As seguintes características espermáticas foram avaliadas: análise computadorizada do sêmen, teste hiposmótico, morfometria espermática e estrutura cromatinica por meio da coloração com azul de toluidina. A TC foi menor (P<0,001) para sêmen sexado comparado ao convencional, em vacas que expressaram estro (27 vs. 47%) e que não apresentaram estro (11 vs. 37%). A integridade da membrana plasmática (Touro 1: 30,319,6 vs. 52,3+12,4%, P=0,010; Touro 2: 24,5+3,0 vs. 48,7±1,6%, P=0,006) e a concentração espermática (Touro 1: 23,2±0,6 vs. 43,0±0,8x10 sperm/mL, P<0,001; Touro 2: 25,1+2,8 vs. 42,1 +0,7x10'sperm/mL, P<0,001) foram menores no sêmen sexado comparado ao convencional, para ambos os touros. Motilidades total e progressiva foram menores no sêmen sexado comparado ao convencional para o Touro 1 (MT: 49,7±15,9 vs. 94,9±1,9%, P=0,007; MP: 16,7+3,4 vs. 44,1+13,2%, P=0,009), enquanto diferenças não foram detectadas no Touro 2 (MT: 45,0±17,5 vs. 68,2±19,1%, P=0,098; MP: 12,8±4,7 vs. 30,0±13,0%, P=0,065). Elipticidade espermática do sêmen sexado foi menor do que do sêmen convencional no Touro 2 (0,306±0,01 vs. 0,342±0,02, P=0,020), mas não houve diferença no Touro 1 (0,332±0,01 vs. 0,330±0,01, P=0,552). Reduzida fertilidade in vivo foi observada para o sêmen sexado em relação ao convencional, independentemente da expressão de cio das vacas. A qualidade seminal in vitro do sêmen sexado foi comprometida para ambos os touros, mas diferentemente afetada para cada reprodutor.

Effect of glycerol addition time on the cryopreserved Korean native brindle cattle (Chikso) sperm quality

Although cryopreservation is an efficient method for maintaining the biological and genetic resources of sperm, the sperm damage during the cryopreservation process cannot be ignored. It should be possible to obtain the most effective cryopreservation performance by accurately grasping the effects of various factors on the cryopreservation of sperm. The previous study demonstrated that a suitable standard protocol for cryopreservation of Korean native brindled cattle (Chikso) does not exist, based on the methods for semen cryopreservation of Chikso differ in each research center. The most obvious difference between most of protocols is the addition of glycerol before and after cooling during the Chikso cryopreserved semen process. Therefore we focused on the effects of glycerol addition time on the quality of cryopreserved Chikso sperm. In the present study, 27 individual Chikso samples were collected by transrectal massage and divided into two parts: the "cryopreservation method A" group (adding glycerol before cooling) and the "cryopreservation method B" group (adding glycerol after cooling). Meanwhile, the values of various sperm parameters were derived from each group, including sperm motility, kinematics, capacitation status, cell viability, and intracellular ATP levels, which we used to compare and evaluate sperm function. The results of this study indicated that during the semen cryopreservation process of the Chikso, the addition of glycerol after cooling yielded superior results in a variety of sperm parameters, such as sperm motility, progressive motility, rapid motility, VCL, VSL, VAP, ALH, capacitation status, viability, and intracellular ATP level after freezing and thawing. Our study is suggested that the glycerol addition time during the cryopreservation process for Chikso should be considered. In addition, our results may be provided reference to develop suitable the cryopreservation procedure of the Chikso sperm.(AU)