Efeitos imediatos, tardios e transgeracionais do estresse térmico em gametas / Immediate, late and transgenerational effects of heat stress on gametes

As perdas de produtividade e fertilidade animal associadas ao estresse térmico durante os meses mais quentes do ano é um dos maiores desafios do setor pecuário. Na indústria de leite as perdas econômicas causadas pelo estresse térmico foram estimadas em mais de 1,5 bilhões de dólares por ano. No que tange a reprodução, já foi demonstrado que o estresse térmico exerce múltiplos efeitos deletérios, causando disfunções endócrinas e alterando a sequência orquestrada de eventos importantes para a gametogênese e para o desenvolvimento embrionário inicial. Estudos recentes têm esclarecido o padrão temporal no qual os danos são estabelecidos e carreados dependendo da intensidade do estresse. Enquanto os efeitos imediatos do estresse térmico nos gametas já são bem caracterizados, existem evidências de que alguns danos podem ser carreados de forma tardia e possivelmente entre gerações. Além disso, dados emergentes indicam que o estresse térmico compromete a reprogramação da metilação do DNA que ocorre durante a gametogênese e a programação do desenvolvimento in utero. Dessa forma, esse artigo visa explorar os efeitos imediatos, tardios e transgeracionais do estresse térmico nos gametas.(AU)

The drop on animal productivity and fertility associated with heat stress during the hot months of the year is one of the biggest challenges for the livestock sector. For the dairy industry the economic losses caused by heat stress have been estimated over 1.5 billion dollars per year. It has already been demonstrated that heat stress exerts multiple deleterious effects on reproductive function, causing endocrine dysfunctions as well as changes in the sequence of events required for gametogenesis and early embryonic development. Recent studies have shed a light in the temporal pattern in which heat-induced damage is established and carried forward depending on the intensity of stress. While the immediate effects of heat stress on gametes are well characterized, there is evidence that some damage can be carried over for longer periods and even across generations. Furthermore, emerging data indicate that heat stress compromises DNA methylation reprogramming that occurs during gametogenesis and developmental programming in utero. Thus, this paper aims to explore the immediate, late and transgenerational effects of heat stress on gametes.(AU)

Morphological aspects and germ cells of male reproductive tract of river stingray, Potamotrygon amandae

The family Potamotrygonidae are the only species of stingrays restricted to fresh water and located exclusively in South America. The objective of this research was to analyze the morphological aspects and germ cells of the male reproductive tract of Potamotrygon amandae. The samples were fixed in 10% formalin, and then dehydrated in an ascending ethanol series (70 to 100%). To carry out light microscopy analyses, they were embedded in paraffin, cut and stained; as for scanning electron microscopy analyses, the samples were dried, glued in metallic bases and metalized. The gross morphology consisted of the following paired organs: testis, epididymis, deferent duct, Leydig gland, seminal vesicle, clasper, and the clasper gland. Microscopically, several stages of spermatogenesis were observed in the testis, occurring in spherical follicles, similar to other stingrays. The epididymis was formed by one duct subdivided in various tubules. The deferent ducts were continuous with the epididymis, and the lumen was full of spermatozoa. The Leydig glands consisted of glandular units with eosinophilic content in the lumen of some, and the deferent ducts ran parallel to the ventral portion. The seminal vesicles possessed numerous compartments to store the sperm, with a wall similar to a hive, and the lumen was full of spermatozoa. Alcian Blue (AB) and Periodic Schiff-Acid (PAS) performed in the Leydig Gland, deferens ducts and seminal vesicle was positive only in the connective tissue, the cilia were PAS+ and the nuclei stained weakly for AB. The clasper gland was composed of unit glands and was covered with striated muscle externally. It stained very well with Periodic Schiff-Acid. The morphological aspects of the male reproductive tract of Potamotrygon amandae were similar to other stingrays.(AU)

Biologia reprodutiva das abelhas africanizadas (Apis melífera) e biotecnologias aplicadas à sua conservação / Reproductive biology of Africanized bees (Apis mellifera) and biotechnologies applied to their conservation

A biodiversidade das abelhas africanizadas (Apis melífera) encontra-se sob grande ameaça e, neste cenário as investigações acerca da biologia reprodutiva, alguns aspectos ainda incipientes, bem como métodos aprimorados para a inseminação instrumental e criopreservação de gametas podem ser ferramentas preciosas para a conservação in situ e ex situ de subespécies e ecótipos. O entendimento e adoção de ferramentas como estas mencionadas, podem auxiliar na seleção de características de interesse para os criadores, assim como, nos esforços para a conservação de populações de abelhas ameaçadas.(AU)

The biodiversity of Africanized bees (Apis mellifera) is under great threat and, in this scenario, investigations about reproductive biology, some aspects are still incipient, as well as improved methods for instrumental insemination and cryopreservation of gametes can be precious tools for ex situ and in conservation. situ of subspecies and ecotypes can be contemplated. The understanding and adoption of tools such as those mentioned can help in the selection of characteristics of interest to breeders, as well as those committed to the conservation of endangered bee populations.(AU)

Particularidades da reprodução de aves silvestres / Particularities of wild birds reproduction

O conhecimento sobre a reprodução de aves silvestres está em constante evolução com o avanço de novas pesquisas. O número gigantesco de espécies de aves e a dificuldade de acesso aos seus gametas são aspectos complicadores para o estabelecimento de técnicas de reprodução assistida. Aspectos muitos básicos como métodos de coleta de sêmen e as características seminais da grande maioria das aves silvestres são desconhecidos. Essas informações são fundamentais para entender a biologia reprodutiva e planejar programas de multiplicação com o uso de inseminação artificial. Por isso o levantamento das principais particularidades da reprodução de aves silvestres norteará ações para o aprofundamento de pesquisas já realizadas e estímulo ao desenvolvimento de novas metodologias de coleta de sêmen e avaliação seminal em aves silvestres até o momento não estudadas.(AU)

The knowledge about the reproduction of wild birds is constantly evolving with the advancement of new research. The large number of bird species and the difficult access to their gametes are complicating aspects for the establishment of assisted reproduction techniques. Very basic aspects such as semen collection methods and the seminal characteristics of the vast majority of wild birds are unknown. This information is fundamental for understanding reproductive biology and planning multiplication programs using artificial insemination. Therefore, the survey of the main particularities of the reproduction of wild birds will guide actions for the deepening of research already carried out and encourage the development of new methodologies for semen collection and seminal evaluation in wild birds that have not been studied so far.(AU)

Criopreservação e cultivo de tecido testicular em mamíferos - estado da arte, desafios e perspectivas / Cryopreservation and culture of testicular tissue in mammals - state of the art, challenges and perspectives

O tecido testicular contém células germinativas, que possuem potencial para se desenvolver em espermatozoides viáveis por meio do cultivo in vitro ou xenotransplante, sendo uma alternativa interessante a ser utilizada na formação de biobancos. Esta revisão compila as atualizações, desafios e perspectivas relacionadas às técnicas de criopreservação e cultivo de tecido testicular como estratégia para a conservação de espécies mamíferas. O tecido testicular pode ser obtido tanto de indivíduos adultos como pré púberes, seja após orquiectomia ou até mesmo após a sua morte. O tecido fragmentado pode ser criopreservado por congelação lenta ou rápida e por métodos de vitrificação. Os crioprotetores são indispensáveis durante a criopreservação e podem variar o tipo e concentração de acordo com a espécie. Com os avanços da criopreservação deste material, espermatozoides podem ser obtidos por transplante de fragmentos testiculares ou células germinativas isoladas em camundongos imunodeficientes. No entanto, a obtenção de espermatozoides no cultivo in vitro ainda é um desafio.(AU)

The testicular tissue contains germ cells, which have the potential to develop into viable spermatozoa through in vitro culture or xenotransplantation, being an interesting alternative to be used in the formation of biobanks. This review compiles updates, challenges and perspectives related to cryopreservation techniques and testicular tissue culture as a strategy for the conservation of mammalian species. Testicular tissue can be obtained from both adult and pre-pubertal individuals, either after orchiectomy or even after their death. Fragmented tissue can be cryopreserved by slow or fast freezing and by vitrification methods. Cryoprotectants are indispensable during cryopreservation and may vary in type and concentration according to the species. With advances in cryopreservation of this material, spermatozoa can be obtained by transplanting testicular fragments or isolated germ cells into immunodeficient mice. However, obtaining spermatozoa in in vitro culture is still a challenge.(AU)

Importância do plasma seminal na qualidade e preservação do espermatozoide suíno / Importance of seminal plasma in the quality and preservation of boar sperm

Ao preservar o espermatozoide suíno no estado líquido ou criopreservado, os componentes do plasma seminal (PS) contidos nos ejaculados podem alterar a capacidade de fertilização desses gametas. O PS contém substâncias essenciais para a manutenção da viabilidade e fertilidade dos espermatozoides. No entanto, esses componentes podem ser deletérios dependendo da quantidade ou duração do tempo de contato entre a ejaculação e a remoção do PS durante o processamento do sêmen para a conservação na forma refrigerada ou congelada. Foram identificadas substâncias que prejudicam (principal proteína plasmática seminal PSPI) ou melhoram (espermadesina PSP-I) a capacidade de fertilização dos espermatozoides. Dependendo dos cachaços e dos procedimentos de colheita de sêmen, a remoção do PS pode ser benéfica antes da preservação no estado líquido ou criopreservado. Em alguns casos, o PS removido antes da congelação pode ser adicionado de volta ao diluente de descongelamento, com efeitos positivos no sêmen descongelado e na viabilidade do espermatozoide no trato reprodutivo da porca. Neste texto, há um foco nos diferentes efeitos de PS em amostras de sêmen refrigerado e criopreservado de suínos com ênfase em como PS modula a função e morfologia das células espermáticas antes, durante e após a preservação de forma refrigerada ou criopreservada.(AU)

When preserving sperm in the liquid or cryopreserved state, seminal plasma (SP) components within ejaculates can alter fertilizing capacity of these gametes. The SP contains substances essential for maintenance of sperm viability and fertility; however, these components can be deleterious depending on quantity, or duration of time before there is removal of SP from sperm in semen processing. Substances that impair (Major seminal plasma protein PSPI - boar) or improve (e.g., spermadhesin PSP-I - boar) sper- matozoa fertilizing capacity have been identified. Depending on individual males and semen collection procedures, SP removal may be beneficial before preservation in the liquid or cryopreserved state. In some cases, SP that is removed can be added back to thawing extender with there being positive effects in thawed sperm and for sperm viability in the female reproductive tract. In this review article, there is a focus on different effects of SP in samples of cooled and cryopreserved semen from boar with there being emphasis on how SP modulates the function and morphology of sperm cells before, during, and after preservation in the refrigerated or cryopreserved state.(AU)

Recuperação, caracterização e criopreservação de espermatozoides epididimários de animais silvestres do bioma Caatinga / Recovery, characterization and cryopreservation of epididymal sperm from wild animals of the Caatinga biome

A Caatinga, bioma exclusivamente brasileiro, abriga grande diversidade biológica, porém sofre com graves ameaças ambientais. Por isso, é iminente a necessidade de desenvolvimento de técnicas voltadas para a conservação dos animais que nela habitam, bem como se seu germoplasma. Quando do súbito óbito de um animal biologicamente valioso, a recuperação de espermatozoides epididimários pode se apresentar como a única possibilidade para salvaguardar gametas. Ainda, esta biotécnicas configura-se em uma ferramenta possível de ser utilizada quando não há outra forma de se coletar o sêmen em determinada espécie. Os espermatozoides coletados podem ser armazenados por meio da criopreservação, e posteriormente utilizados em outras biotecnologias. Neste sentido, esta revisão tem como objetivo apresentar os aspectos da recuperação, caracterização e criopreservação de espermatozoides epididimários em animais silvestres com principal foco em espécies do bioma Caatinga, como os preás, cutias, catetos e emas.(AU)

The Caatinga, an exclusively Brazilian biome, is home to great biological diversity, but suffers from serious environmental threats. Therefore, there is an imminent need to develop techniques aimed at the conservation of the animals that inhabit it, as well as their germplasm. When the sudden death of a biologically valuable animal, the recovery of epididymal spermatozoa may present itself as the only possibility to safeguard gametes. Still, this biotechnique is a tool that can be used when there is no other way to collect semen in each species. Collected spermatozoa can be stored through cryopreservation, and later used in other biotechnologies. In this sense, this review aims to present aspects of recovery, characterization, and cryopreservation of epididymal spermatozoa in wild animals with a focus on species from the Caatinga biome, such as cavies, agoutis, collared peccary, and rheas.(AU)

Dimethyl acetamide and dimethyl sulfoxide associated at glucose and egg yolk for cryopreservation of Pseudoplatystoma corruscans semen

This study aimed to develop a protocol for the cryopreservation of Pseudoplatystoma corruscans semen. For this, mature males were hormonally induced with a single dose of carp pituitary extract (5 mg/kg body weight). Semen was collected and evaluated. Two cryoprotectants were tested to compose the diluents: dimethyl acetamide (DMA) and dimethyl sulfoxide (Me2SO), in two concentrations (8% and 10%), + 5.0% glucose + 10% egg yolk. The semen was diluted in a 1: 4 ratio (semen: extender), packed in 0.5 mL straws and frozen in a dry shipper container in liquid nitrogen vapors. After thawing, sperm kinetics, sperm morphology and DNA integrity of cryopreserved sperm were evaluated. Pseudoplatystoma corruscans males produced semen with sperm motility > 80%. After thawing, all treatments provided semen with total sperm motility > 40%, with no significant difference (P < 0.05) between them, as well as between the other sperm kinetic parameters evaluated. The treatments with DMA provided a smaller fragmentation of the DNA of the gametes. Sperm malformations were identified in both fresh and cryopreserved semen, with a slight increase in these malformations being identified in sperm from thawed P. corruscans semen samples.(AU)

Este estudo teve como objetivo desenvolver um protocolo para a criopreservação do sêmen de Pseudoplatystoma corruscans. Para tal, machos maduros foram induzidos hormonalmente com uma dose única de extrato de hipófise de carpa (5 mg/kg de peso vivo). O sêmen foi coletado e avaliado. Sendo testados para compor os diluentes, dois crioprotetores: dimetil acetamida (DMA) e dimetil sulfóxido (Me2SO), em duas concentrações (8% e 10%), + 5,0% glicose + 10% gema de ovo. O sêmen foi diluído na proporção 1: 4 (sêmen: extensor), embalado em palhetas de 0,5 mL e congelado em container dryshipper em vapores de nitrogênio líquido. Após o descongelamento, foram avaliados os aspectos cinéticos espermáticos, a morfologia espermática e a integridade do DNA dos espermatozoides criopreservados. Os machos de P. corruscans produziram sêmen com motilidade espermática > 80%. Todos os tratamentos proporcionaram após o descongelamento sêmen com motilidade espermática total > 40%, sem diferença significativa (P < 0,05) entre eles, como também entre os demais parâmetros cinéticos espermáticos avaliados. Os tratamentos com DMA proporcionaram uma menor fragmentação do DNA dos gametas. Malformações espermáticas foram identificadas, tanto no sêmen fresco, como no criopreservado, sendo identificado um aumento discreto dessas malformações nos espermatozoides das amostras de sêmen descongeladas de P. corruscans.(AU)

Maternal contributions to pregnancy success: from gamete quality to uterine environment

The establishment and maintenance of a pregnancy that goes to term is sine qua non for the long-term sustainability of dairy and beef cattle operations. The oocyte plays a critical role in providing the factors necessary for preimplantation embryonic development. Furthermore, the female, or maternal, environment where oocytes and embryos develop is crucial for the establishment and maintenance of a pregnancy to term. During folliculogenesis, the oocyte must sequentially acquire meiotic and developmental competence, which are the results of a series of molecular events preparing the highly specialized gamete to return to totipotency after fertilization. Given that folliculogenesis is a lengthy process in the cow, the occurrence of disease, metabolic imbalances, heat stress, or other adverse events can make it challenging to maintain oocyte quality. Following fertilization, the newly formed embryo must execute a tightly planned program that includes global DNA remodeling, activation of the embryonic genome, and cell fate decisions to form a blastocyst within a few days and cell divisions. The increasing use of assisted reproductive technologies creates an additional layer of complexity to ensure the highest oocyte and embryo quality given that in vitro systems do not faithfully recreate the physiological maternal environment. In this review, we discuss cellular and molecular factors and events known to be crucial for proper oocyte development and maturation, as well as adverse events that may negatively affect the oocyte; and the importance of the uterine environment, including signaling proteins in the maternal-embryonic interactions that ensure proper embryo development. We also discuss the impact of assisted reproductive technologies in oocyte and embryo quality and developmental potential, and considerations when looking into the prospects for developing systems that allow for in vitro gametogenesis as a tool for assisted reproduction in cattle.(AU)

Avances en el manejo de gametos caninos in vitro / Advance in handling canine gametes in vitro

Las características fisiológicas de los gametos caninos que los hace especiales respecto a los de otras especies han dificultado los estudios tendientes a incrementar los porcentajes de éxito en diversas biotecnologías reproductivas. Entre estas características está el inicio de la meiosis de los ovocitos posterior al nacimiento y la ovulación de un gameto inmaduro como ovocito primario, lo que ha complejizado la maduración in vitro de estos ovocitos y, por parte de los espermatozoides, una gran diferencia en la sobrevivencia de los espermatozoides eyaculados versus los congelados-descongelados, que hace imprescindible evaluar la biología reproductiva de estos gametos tendiente a optimizar nuevos protocolos haciendo énfasis previamente en una adecuada evaluación del crecimiento del ovocito in vivo y de la viabilidad espermática en aquellos sometidos a criopreservación(AU)

The physiological characteristics of canine gametes that make them unique compared to those of other species have hindered studies aimed at increasing the success rates in various reproductive biotechnologies. Among these characteristics is the meiosis of the oocytes after birth and the ovulation of an immature gamete as a primary oocyte, which has made the in vitro maturation of these oocytes more complex and, on the part of the spermatozoa, a significant difference in the viability of ejaculated versus frozen-thawed spermatozoa, which makes it essential to evaluate the reproductive biology of these gametes in order to optimize new protocols, previously emphasizing an adequate evaluation of in vivo oocyte growth and sperm viability in those subjected to cryopreservation.(AU)

The role of the oviduct and extracellular vesicles during early embryo development in bovine

The oviduct is an important reproductive structure that connects the ovary to the uterus and takes place to important events such as oocyte final maturation, fertilization and early embryonic development. Thus, gametes and embryo can be directly influenced by the oviductal microenvironment composed by epithelial cells such secretory and ciliated cells and oviductal fluid. The oviduct composition is anatomically dynamic and is under ovarian hormones control. The oviductal fluid provides protection, nourishment and transport to gametes and embryo and allows interaction to oviductal epithelial cells. All these functions together allows the oviduct to provides the ideal environment to the early reproductive events. Extracellular vesicles (EVs) are biological nanoparticles that mediates cell communication and are present at oviductal fluid and plays an important role in gametes/embryo - oviductal cells communication. This review will present the ability of the oviducts based on its dynamic and systemic changes during reproductive events, as well as the contribution of EVs in this process.(AU)

Ovarian development of Xiphopenaeus kroyeri (Crustacea: Penaeidae) from Espírito Santo, southeastern Brazil / Desenvolvimento ovariano de Xiphopenaeus kroyeri (Crustacea: Penaeidae) no Espírito Santo, sudeste do Brasil

This study aimed to describe and characterize the stages of gonadal development of females of Xiphopenaeus kroyeri caught by artisanal fishers in Espírito Santo state, southeastern region of Brazil. All females (n= 1,831) were subjected to macroscopic and microscopic morphological analysis (n= 333) of the ovaries. From the morphology, coloration and degree of turgidity of the fresh ovary, macroscopic analysis determined five stages of gonadal development. The macroscopic analysis showed difficulties in differentiating the immature and spawning stages due to the similarity between the colors of the ovaries, which confirms the need to perform the macroscopic and histological analysis simultaneously for fisheries management studies. Microscopic observations allowed us to analyze the following six stages of cell development: oogonia, previtellogenic oocytes, primary vitellogenic oocytes, secondary vitellogenic oocytes, mature oocytes and atretic oocytes. From this, five stages of gonadal development were defined, i.e., immature, early development, advanced development, mature and spawned. The presence of peripheral bodies was not observed in this species. These results help to clarify and better understand the reproductive and population aspects of the Atlantic Seabob, which are fundamental for the establishment of management and conservation measures of this resource.

Este estudo teve como objetivo descrever e caracterizar os estágios de desenvolvimento gonadal de fêmeas de Xiphopenaeus kroyeri capturado por pescadores artesanais no Estado do Espírito Santo, região sudeste (Região sudeste = Rio de Janeiro, São Paulo, Minas Gerais e Espírito Santo) do Brasil. Todas as fêmeas (n= 1.831) foram submetidas à análise morfológica macroscópica e microscópica (n= 333) dos ovários. A partir da morfologia, coloração e grau de turgidez do ovário fresco, a análise macroscópica determinou cinco estágios de desenvolvimento gonadal. A análise macroscópica mostrou dificuldades em diferenciar os estágios imaturo e reprodutivo devido à semelhança entre as cores dos ovários, o que confirma a necessidade de realizar a análise macroscópica e histológica simultaneamente para estudos de manejo pesqueiro. As observações microscópicas permitiram analisar os seguintes seis estágios de desenvolvimento celular: oogônias, ovócitos prévitelogênicos, ovócitos em vitelogênese primária, ovócitos em vitelogênese secundária, ovócitos maduros e ovócitos atrésicos. A partir disso, foram definidos cinco estágios de desenvolvimento gonadal, ou seja, imaturo, desenvolvimento inicial, desenvolvimento avançado, maduro e desovado. A presença de corpos periféricos não foi observada nesta espécie. Estes resultados ajudam a esclarecer e compreender melhor os aspetos reprodutivos e populacionais do camarão do Atlântico, que são fundamentais para o estabelecimento de medidas de gestão e conservação deste recurso.

Hormonal induction and synchronization in the reproduction of Nile tilapia (Oreochromis niloticus) / Sincronização e indução hormonal na reprodução de tilápia do nilo (Oreochromis niloticus)

The present study aims to evaluate the sexual synchronization of Nile tilapia (Oreochromisniloticus) breeding herds under different distributions and days. This study was carried out during, a period of 21 experimental days. It was conducted in a randomized block design (DBC), in a factorial scheme 2 × 2 × 3, (male and female, with and without hormone induction, and three times blocks of 7, 14 and 21 days). A total of 324 fish were used, 180 females and 144 males, previously microchipped with approximately 250 ± 12.25 g of body weight.. Each tank contained 36 animals, with every three tanks comprising a block of which were repeated in time. Each of the tanks was composed of only males, another with 12 males and 24 females separated by a glass and a screen on the bottom and the third tank with only females. In each treatment, half of the animals (male and female) were applied the hCG hormone, in a single dose at a concentration of 5 IU / gram fish live weight. The animals were evaluated at 7, 14, and 21 days. After 667 hours-degree after application of the hormone was made extrusion and spermatozoa by celomatic massage. It was observed females that showed ease of extrusion of gametes. For the females, spawning index, absolute and relative fecundity, oocyte weight per 1 g, diameters, and germinal vesicle peripheral position were evaluated; the sperm concentration, volume (ml), motility (%), duration of sperm motility (min) and integrity were evaluated in males. The data were submitted to analysis of variance at the 5% level of significance. For females at 14 days there was greater ease of extrusion when separated from males, with hormone application . The distribution influenced the spawning weight, the larger diameter, and for the diameters smaller the days and induction presented interference. In males, the days interfered in the increase in volume and duration of semen motility independent of induction and environment, and finally, the environment interfered significantly in semen concentration.

O presente estudo tem como objetivo avaliar a sincronização sexual de reprodutores de tilápias do Nilo (Oreochromis niloticus) em cativeiro sob diferentes distribuições e dias. Este estudo foi realizado por um período de 21 dias experimentais. Foi conduzido num delineamento de blocos casualizados (DBC), num esquema fatorial 2×2×3, (sendo macho e fêmea, com e sem indução hormonal) e três tempos, 7, 14 e 21 dias (blocos). Foram utilizados 324 peixes, sendo 180 fêmeas e 144 machos, com aproximadamente 250 ± 12,25g de peso corporal, previamente microchipados. Cada tanque continha 36 animais, sendo que a cada três tanques compreendia um bloco do qual foram repetidos no tempo. Cada um dos tanques esteve composto por: somente machos, outro com 12 machos e 24 fêmeas separados por um vidro e uma tela na parte de baixo e o terceiro tanque com apenas fêmeas. Em cada tanque, metade dos peixes (macho e fêmeas) recebeu indução hormonal com hCG (CHORULON®), na concentração de 5000UI/grama de peso vivo por peixe. Os animais foram avaliados aos 7, 14, e 21 dias. Passado 667 horas-grau após aplicação do hormônio foi feita extrusão e espermeação mediante massagem celomática. Foram observadas fêmeas que apresentaram facilidade de extrusão de gametas. Para asfêmeas foram avaliadas as seguintes variáveis: índice de desova, fecundidade absoluta e relativa, o peso dos ovócitos por cada 1g, os diâmetros, e posição periférica da vesícula germinativa; nos machos, foram avaliados a concentração espermática, o volume (ml), motilidade (%), tempo de duração de motilidade espermática (min) e integridade. Os dados obtidos foram submetidos a análise de variância ao nível de 5% de significância. Observou-se para fêmeas aos 14 dias, mantidas separada dos machos e com aplicação de hormônios, maior facilidade de extrusão, peso da desova diâmetro dos ovócitos. Nos machos, os dias interferiram no aumento dovolume e na duração de motilidade do sêmen independente da indução e ambiente, e por fim, o ambiente interferiu significativamente na concentração do sêmen.

Dynamics of nuclear and cytoplasm maturation of bovine oocytes cultivated in vitro in medium supplemented with fulerol / Dinâmica da maturação nuclear e citoplasmática de oócitos bovinos cultivados in vitro em meio suplementado com fulerol

The aim of this work was to evaluate, in vitro, the dynamics of nuclear and cytoplasmic maturation of bovine oocytes in traditional IVM medium (CT) and supplemented with fullerol (MF50), for 36 hours. The nuclear maturation of CT (n=300) and MF50 (n=270) every 6 hours, stained with Hoechst33342 and cytoplasmic, the mitochondrial distribution of CT (n=197) and MF50 (n=159) at every 12 hours, stained with Mitotracker Orange. At 6 hours, CT oocytes (19%) were in MI (metaphase I), while in MF50 they were in GV (germ vesicle) or GVB (GV breakeage), repeating at 12 hours. At 18 hours, 46.3% were matured in CT, and 20% in MF50. At 24 hours, 43.9% of maturation was observed in the MF50 group, and 63.8% in the CT. At 30 and 36 hours, the maturation pattern was stable, but with the onset of oocyte degeneration. There was a delay in cytoplasmic maturation with 36 hours (P < 0.05) in MF50 (53.9% of mature gametes), compared to CT (69.8%). With immature cytoplasm, they were 10.4% and 31.7% for CT and MF50 (P< 0.05), respectively. It was concluded that fullerol possibly interfered in the expansion of cumulus oophorus cells, as well as delayed the meiotic progression and cytoplasmic maturation.

O objetivo deste estudo foi avaliar, in vitro, a dinâmica da maturação nuclear e citoplasmática de oócitos bovinos em meio MIV tradicional (TC) e suplementado com fulerol (MF50), durante 36 horas. Na maturação nuclear do TC (n=300) e do MF50 (n=270) a cada seis horas, corados com Hoechst 33342, e na citoplasmática, avaliou-se a distribuição mitocondrial do TC (n=197) e do MF50 (n=159) a cada 12 horas, corados com Mitotracker Orange (Life® Technologies). Às seis horas, oócitos do TC (19%) se encontravam em MI (metáfase I), enquanto no MF50 estavam em VG (vesícula germinativa) ou QVG (quebra VG), repetindo com 12 horas. Às 18 horas, 46,3% estavam maturados no TC, e 20% no MF50. Com 24 horas, verificaram-se 43,9% de maturação no grupo MF50, e 63,8% no TC. Às 30 e 36 horas, o padrão de maturação foi estável, mas com início de degeneração oócitária. Houve retardo na maturação citoplasmática com 36 horas (P<0,05) no MF50 (53,9% de gametas maduros), comparado ao TC (69,8%). Com citoplasma imaturo, foram 10,4% e 31,7% para TC e MF50 (P<0,05), respectivamente. Conclui-se que o fulerol possivelmente interferiu na expansão das células do cumulus oophorus, bem como retardou a progressão meiótica e a maturação citoplasmática dos oócitos.

Relative transcript level of BMP15, BAX and CASP3 with qRT-PCR in vitrified equine immature cumulus-oocytes complexes / Relative transcript level of BMP15, BAX and CASP3 with qRT-PCR in vitrified equine immature cumulus-oocytes complexes

Research focused on female gamete vitrification has increased attention to develop a reliable cryopreservation method to preserve immature equine oocytes. Despite the intensive implementation of biotechnological procedures for horse breeding, vitrification of immature equine cumulus-oocyte complexes (COCs) remain to be clearly elucidated. We aimed to determine the relative transcript level of target genes Bone morphogenetic protein 15 (BMP15); Bcl-2-associated X protein (BAX); and Caspase 3 (CASP3) in equine COCs prior to and after vitrification. Ovarian follicles were aspirated from ovaries collected from an abattoir. A total of 240 COCs were collected and distributed into vitrified COCs (VIT, n=120) and nonvitrified (Non-VIT, n=120) groups. Then, COCs were preserved and relative transcript expressions of BMP15, BAX, CASP3 were measured and normalized against GAPDH performed by qRT-PCR. In addition, 38 COCs were evaluated to assess chromatin configuration of germinal vesicl e stage prior and after vitrification by exposure to 10 µg/ml of bisbenzimide. A difference was observed in the COCs' mRNA level of abundance for the BAX gene between the VIT (2.05 ± 0.47) and (0.85 ± 0.08) Non-VIT groups. There was no difference in mRNA relative transcript level of CASP3 and BMP15 in Non-VIT (0.63 ± 0.20 and 1.55 ± 0.73, respectively) compared to VIT (0.64 ± 0.01 and 2.84 ± 2.20, respectively) equine COCs. All COCs where considered at immature stage of development even though COCs in Non-VIT group showed higher condensed chromatin configuration compared to VIT (100% vs 60.7%, respectively). We demonstrate that BMP15 and CASP3 are detected in VIT and Non-VIT immature COCs. In conclusion, BAX is expressed highly in vitrified immature equine COCs and indicates that activation of apoptosis signaling cascades in cells exposed to vitrification.(AU)

Pesquisas sobre a vitrificação de gametas femininos estão sendo realizadas para o desenvolvimento de um método confiável de criopreservação dos complexos cumulus-oócitos (CCOs) na espécie equina. Apesar da implementação intensiva de biotecnologias reprodutivas em equinos, a vitrificação dos CCOs imaturos permanece em estágio experimental em relação à competência celular. O objetivo do estudo foi determinar o nível de transcrição relativo dos genes Proteína morfogenética óssea 15 (BMP15); Proteína X associada a Bcl-2 (BAX); e Caspase 3 (CASP3) em CCOs equinos antes e após a vitrificação. Folículos ovarianos foram aspirados de ovários coletados em matadouro. O total de 240 CCOs foi coletado e distribuído em grupos vitrificados (VIT, n=120) e não vitrificados (N-VIT, n=120). Os CCOs foram preservados e as expressões transcritas relativas de BMP15, BAX, CASP3 foram determinadas pela técnica de qRT-PCR sendo normalizadas em relação ao GAPDH. Além disso, 38 CCOs foram avaliados para determinar a configuração da cromatina no estágio de vesícula germinativa antes e após a vitrificação pela exposição a 10 µg/ml de bisbenzimida. Os resultados mostraram uma diferença no nível de abundância de mRNA dos CCOs para o gene BAX entre os grupos VIT (2,05 ± 0,47) e N-VIT (0,85 ± 0,08). Não houve diferença no nível de transcrição relativa do mRNA de CASP3 e BMP15 nos CCOs do grupo N-VIT (0,63 ± 0,20 e 1,55 ± 0,73, respectivamente) em comparação com VIT (0,64 ± 0,01 e 2,84 ± 2,20, respectivamente). Todos os CCOs foram considerados em estágio imaturo de desenvolvimento, embora os CCOs no grupo N-VIT apresentaram a configuração de cromatina condensada em maior número de células avaliadas em comparação com VIT (100% vs 60,7%, respectivamente). Demonstramos que BMP15 e CASP3 são detectados em CCOs imaturos em VIT e N-VIT. Conclui-se que o BAX é altamente expresso em CCOs equinos imaturos vitrificados sendo relacionado à sinalização de apoptose em células expostas ao processo de vitrificação.(AU)

Avanços na andrologia de animais selvagens / Advances in wild animal andrology

As tecnologias de reprodução assistida (TRA) são de fundamental importância para a conexão de indivíduos em diferentes localidades, facilitando assim o intercâmbio genético e favorecendo a variabilidade genética de uma espécie. Por esta razão, as TRAS podem ser ferramentas importantes para a conservação de espécies ameaçadas de extinção. Apesar dos esforços nas últimas décadas, o avanço no desenvolvimento de tais tecnologias está aquém à urgência de reverter processos de baixa variabilidade genética em algumas espécies. A necessidade de refinamento das técnicas para as particularidades fisiológicas e comportamentais de cada espécie, somada à raridade de acesso aos animais são os principais fatores relacionados as dificuldades em se avançar com as TRAS. As técnicas mais recentes desenvolvidas para a recuperação de espermatozoides em animais selvagens são a colheita farmacológica, com uso de alfa-2-agonistas e a criopreservação / vitrificação testicular com posterior cultivo. Pouco de avançou, no entanto, em relação aos métodos de criopreservação, prevalecendo associação clássica de TRIS-gema-glicerol. Discutimos, então os métodos usados para acesso ao gameta masculino em espécies selvagens e suas aplicações na conservação animal.(AU)

Assisted reproduction technologies (ART) are of fundamental importance for connecting individuals in different locations, thus facilitating genetic exchange and favoring the genetic variability of a species. For this reason, TRAS can be important tools for the conservation of endangered species. Despite efforts in recent decades, the advance in the development of such technologies is short of the urgency of reversing processes of low genetic variability in some species. The need to refine the techniques for the physiological and behavioral particularities of each species, added to the rarity of access to animals, are the main factors related to the difficulties in advancing with TRAS. The most recent techniques developed for sperm collection in wild animals are pharmacological collection, with the use of alpha-2-agonists and testicular cryopreservation / vitrification with subsequent cultivation. Little progress has been made, however, in relation to cryopreservation methods, prevailing the classic association of TRIS-yolk-glycerol. We therefore discuss the methods used to access the male gamete in wild species and their applications in animal conservation.(AU)

Ciclo reprodutivo da ostra do mangue, Crassostrea rhizophorae (Bivalvia: Ostreidae) cultivada em uma zona de macromarés de alta salinidade na costa de manguezais da Amazônia do Brasil / Reproductive cycle of the mangrove oyster, Crassostrea rhizophorae (Bivalvia: Ostreidae) cultured in a macrotidal high-salinity zone on the Amazon mangrove coast of Brazil

Este estudo teve como objetivo estabelecer o ciclo reprodutivo da ostra do mangue, Crassostrea rhizophorae cultivada no estuário de macromarés do Rio Paciência, Maranhão, na costa nordeste do Brasil, e suas relações com fatores ambientais. As ostras foram coletadas mensalmente ao longo de 2013 para análise histológica da proporção sexual, desenvolvimento gonadal e índice de condição. A proporção sexual foi de 1:1,39 (M:F) e apenas 5 espécimes apresentaram hermafroditismo. A maturação foi contínua ao longo do ano e ostras maduras (estágio IIIA) e em desova (estágio IIIB) estiveram presentes em praticamente todos os meses. A baixa variação de temperatura parece ser o principal fator para a continuidade da gametogênese. Entretanto, além da temperatura, a relação entre precipitação, salinidade e produtividade primária afetou o estímulo e o tempo dos eventos reprodutivos. A estação chuvosa, com baixos valores de salinidade e altos valores de clorofila a e matéria orgânica particulada, pareceu ser o principal período reprodutivo, com liberação de gametas e produção e maturação de novas coortes de gametas em curto prazo. Nos trópicos, onde a maturação e liberação de gametas parecem ser contínuas e concomitantes, o índice de condição não se apresenta como o melhor método para avaliar os picos de acúmulo de reserva e desenvolvimento gonadal.(AU)

Reproductive cycle of the mangrove oyster, Crassostrea rhizophorae (Bivalvia: Ostreidae) cultured in a macrotidal high-salinity zone on the Amazon mangrove coast of Brazil / Ciclo reprodutivo da ostra do mangue, Crassostrea rhizophorae (Bivalvia: Ostreidae) cultivada em uma zona de macromarés de alta salinidade na costa de manguezais da Amazônia do Brasil

This study aimed to establish the reproductive cycle of the mangrove oyster, Crassostrea rhizophorae cultured in the macrotidal estuary of the Paciência River, Maranhão state, on the northeastern coast of Brazil, and its relationship with environmental factors. Oysters were collected monthly throughout 2013 for histological analysis of sex ratio, gonadal development and condition index. The sex ratio was 1:1.39 (M:F) and only 5 specimens presented hermaphroditism. The breeding process was continuous throughout the year and mature (IIIA stage) and spawning oysters (IIIB stage) were present in practically all months. Low variation in temperature seemed to be the main factor for the continuity of the reproductive cycle. Besides temperature, the relationship between rainfall, salinity and primary productivity affected the stimulus and timing of reproductive events. The rainy season, with low values of salinity and high values of chlorophyll a and particulate organic matter, appeared to be the main reproductive period, with release of gametes and production and maturation of new gamete cohorts in the short term. In the tropics, where gamete maturation and release seem to be continuous and concomitant, the condition index does not appear to be the best method to assess reserve accumulation peaks and gonadal repletion.(AU)

Este estudo teve como objetivo estabelecer o ciclo reprodutivo da ostra do mangue, Crassostrea rhizophorae cultivada no estuário de macromarés do Rio Paciência, Maranhão, na costa nordeste do Brasil, e suas relações com fatores ambientais. As ostras foram coletadas mensalmente ao longo de 2013 para análise histológica da proporção sexual, desenvolvimento gonadal e índice de condição. A proporção sexual foi de 1:1,39 (M:F) e apenas 5 espécimes apresentaram hermafroditismo. A maturação foi contínua ao longo do ano e ostras maduras (estágio IIIA) e em desova (estágio IIIB) estiveram presentes em praticamente todos os meses. A baixa variação de temperatura parece ser o principal fator para a continuidade da gametogênese. Entretanto, além da temperatura, a relação entre precipitação, salinidade e produtividade primária afetou o estímulo e o tempo dos eventos reprodutivos. A estação chuvosa, com baixos valores de salinidade e altos valores de clorofila a e matéria orgânica particulada, pareceu ser o principal período reprodutivo, com liberação de gametas e produção e maturação de novas coortes de gametas em curto prazo. Nos trópicos, onde a maturação e liberação de gametas parecem ser contínuas e concomitantes, o índice de condição não se apresenta como o melhor método para avaliar os picos de acúmulo de reserva e desenvolvimento gonadal.(AU)

Goat semen freezing: the two faces of the coin / Congelação de sêmen caprino: as duas faces da moeda

Although the niche market for goat breeding products is on the rise, this activity is still carried out in family and disorganized systems. Thus, technification of this sector is necessary, including the introduction of reproduction biotechnology, such as semen cryopreservation and artificial insemination (AI). Semen freezing enables the breeder to improve the genetic quality of their herds at a lower cost, increasing the male potential without limit of time or space, and facilitating breeding management when in association with AI. As a consequence, the productivity and profitability of this sector is elevated, which could favor the transition from a livestock subsistence system to an industrial one. Nevertheless, the use of frozen semen of goats still presents some limitations, since the extender and procedures used for this biotechnology subject the gametes to numerous structural and functional injuries, both lethal and sublethal. These factors are reflected in the fertility rates, which are reduced after AI with frozen goat semen. In this perspective, the objective of the current review work is to report the positive and negative aspects of semen freezing biotechnology, with emphasis on the goat species.

O nicho consumidor de produtos da caprinocultura se encontra em plena ascensão. Apesar disso, tal atividade pecuária ainda é realizada em sistema familiar e de forma desorganizada. Deste modo, a tecnificação do setor é necessária, inclusive pela introdução de biotécnicas da reprodução, como a criopreservação de sêmen e a inseminação artificial (IA). O uso do sêmen congelado possibilita ao produtor melhorar a qualidade genética de seu rebanho a um menor custo, ampliar o potencial do reprodutor sem limite de tempo ou espaço e facilitar o manejo das criações, quando em associação a IA. Como consequência, são elevadas a produtividade e lucratividade do setor, o que inclusive favorece a transição de um sistema pecuário de subsistência para o industrial. Contudo, a congelação do sêmen caprino e o seu uso ainda apresenta certas limitações, visto que os diluidores e procedimentos empregados para esta biotécnica submetem os gametas à inúmeras injúrias estruturais e funcionais, letais e subletais. Tais fatos se refletem nas taxas de fertilidades, as quais se mostram reduzidas após a IA com sêmen congelado caprino. Diante dessa perspectiva, foi objetivado com este trabalho de revisão expor os pontos positivos e negativos da biotécnica da congelação de sêmen, com ênfase para a espécie caprina.

Spermatozoon head size the main differentiating feature between spermatozoa of blue and white Arctic fox (Vulpes lagopus)

Morfologia e morfometria espermática, este é um importante determinante da capacidade reprodutiva masculina. Dados morfométricos podem fornecer informações relevantes em estudos focados em biologia evolutiva, avaliação da qualidade do esperma, incluindo previsão do potencial de fertilidade, criopreservação de sêmen ou efeito de reprotóxicos. O artigo apresenta a análise morfométrica de espermatozóides de dois morfos coloridos de raposa do Ártico (Vulpes lagopus), e tenta determinar a relação entre indicadores de qualidade selecionados e dimensões e forma dos espermatozóides. O material de pesquisa consistiu em ejaculados coletados uma única vez por estimulação manual de 20 raposas do Ártico de um ano de idade (10 indivíduos do morfo azul e 10 do morfo branco). Ejaculados foram analisados ​​para parâmetros padrão (volume, concentração de esperma, número total de espermatozóides no ejaculado) e utilizado para a preparação de espécimes microscópicos. Verificou-se que as dimensões dos espermatozóides das raposas do Ártico dependem dos morfos da cor masculina. Os espermatozóides das raposas brancas do Ártico foram significativamente mais longos (1,82 µm) e tinham cabeças maiores (0,32 µm mais longas e 0,15 µm mais largas) em comparação com os espermatozóides das raposas azuis do Ártico (P <0,05). As interações entre as dimensões particulares dos espermatozoides indicaram a ocorrência de gametas com formas diferentes. Todos os coeficientes de correlação entre as características morfométricas dos espermatozoides foram estatisticamente significantes. Nossa pesquisa provou que nas raposas azuis do Ártico, as dimensões dos espermatozóides (comprimento da cauda e comprimento total do espermatozóide) podem estar relacionadas com a porcentagem de espermatozóides com alterações primárias (respectivamente: r = -0,68 er = -0,75; em P <0,05).(AU)