Resumo
The objective of this study was to evaluate characteristics of the testicular parenchyma and vascular parameters of the pampiniform plexus obtained by ultrasound, semen quality parameters, and sperm freezability in Nellore bulls classified based on residual feed intake (RFI). Twenty-seven bulls (21.82±0.88 months of age) evaluated for feed efficiency were sampled for the study, including 15 with low RFI (−0.592±0.09 kg dry matter/day) and 12 with high RFI (0.792±0.10 kg dry matter/day). In ultrasound and Doppler assessment, the most efficient animals (low RFI) showed higher pulsatility and resistive indexes, as well as a tendency towards greater heterogeneity of the testicular parenchyma (0.625±0.032 vs. 0.508±0.032, 1.012±0.072 vs. 0.802±0.072, and 12.9±0.96 vs. 10.2±0.96, respectively, for low vs. high RFI). However, these animals tended to have lower peak diastolic velocity (5.19±0.50 for low RFI vs. 6.54±0.50 for high RFI). Analysis of fresh semen showed a lower percentage of minor defects in low RFI animals (2.67±1.19%) compared with high RFI animals (8.10±1.19%), without differences in the other parameters in fresh or thawed semen and after thermoresistance testing. Evaluation of flow cytometry parameters showed a higher quality of mitochondrial respiration in semen samples of low RFI animals (22.04±2.50%) compared with high RFI animals (12.29±2.71%). Therefore, although RFI exerts an effect on the Doppler parameters of the pampiniform plexus, it is not sufficient to affect the quality of fresh or thawed semen.(AU)
Assuntos
Animais , Masculino , Testículo/fisiologia , Bovinos/fisiologia , Ingestão de Alimentos , Análise do Sêmen/veterináriaResumo
Sperm hyperactivity is a physiological behavior, and in the feline species it is characterized by an increase in the curvilinear velocity (VCL) and a greater head beat (ALH) evaluated by the CASA system. The study aimed to compare and correlate kinetic parameters of Hyperactive and Non-Hyperactive feline ejaculates when considering the means of VCL and ALH. Ejaculates were collected by electro ejaculation from 21 cats. The seminal samples had the kinetic parameters evaluated by the CASA system. From the average values of VCL and ALH, the ejaculates were classified in group HP (Hyperactivated, when VCL>190.17µm/s and ALH>6.44µm) and NHP (Non-Hyperactivated, when VCL<190.17 and ALH<6.44 µm). A T test and Pearson's correlation were performed with a significance of p<0.05. Among the groups, were detected higher values of total (HP: 68,2% vs NHP: 35,9%) and progressive (HP:40,1% vs NPH: 17,18%) motility, VAP (HP: 165,85µm/s vs NHP: 97,72 µm/s), VSL (HP:137,63µm/s vs NHP 82,6µm/s), VCL (HP: 237,31µm/s vs NHP: 147,94µm/s) and ALH (HP: 7,28µm vs NHP:5,42µm) for the HP group. There was a correlation in the HP ejaculates between total and progressive motility. In the NHP group, a correlation was observed between motility and progressive motility, and between progressive motility and STR and LIN. It was concluded that HP spermatozoa have a higher curvilinear speed, while NHP spermatozoa stand out due to their straight path.
Assuntos
Masculino , Animais , Gatos , Espermatozoides/fisiologia , Gatos , Motilidade dos Espermatozoides/fisiologiaResumo
Foram utilizados um total de 1600 indivíduos juvenis de lambari-do-rabo-amarelo com idade inicial de dois meses. Os peixes foram submetidos a dois sistemas: tecnologia de bioflocos (BFT) e recirculação com água clara (RAS) com o delineamento inteiramente ao acaso. A alimentação foi realizada com base na porcentagem 3% da biomassa total de cada tanque e diminuída para 1% quando os animais completaram quatro meses de vida. O fator gonadal e IGS foi superior para os animais do cultivo em RAS no terceiro mês de cultivo, porém todas as gônadas analisadas histologicamente, dos animais do BFT e RAS, estavam aptas a reprodução. O IHS foi superior no sistema BFT no terceiro meses de cultivo. Os machos do BFT obtiveram maior porcentagem de matéria seca e extrato etéreo em sua composição corporal, enquanto os animais do sistema RAS obtiveram maior porcentagem de proteína bruta e cinzas. Aos cinco meses de idade os animais do RAS obtiveram as variáveis de progressividade total e espermatozoides rápidos e frequencia de batimento flagelar superiores aos machos do BFT. Aos quatorze meses de idade aos animais do RAS tiveram espermatozoides com maior motilidade total, VSL (Velocidade curvilinear), VSL (Velocidade linear) e VAP (Velocidade média de trajetória) comparados aos animais do BFT. De acordo com os resultados obtidos pode-se concluir que o sistema de bioflocos é eficiente para o cultivo e manutenção de reprodutores de Astyanax lacustris, porém com leve melhoria da qualidade seminal para os machos mantidos no sistema RAS.
A total of 1600 juvenile lambari-do-rabo-amarelo individuals with an initial age of two months were used. The fish were submitted to two systems: biofloc technology (BFT) and clear water recirculation (RAS) with a completely randomized design. Feeding was performed based on the percentage of 3% of the total biomass of each tank and reduced to 1% when the animals completed four months of life. The gonadal factor and IGS was higher for animals cultured in RAS in the third month of culture, but all histologically analyzed gonads, from animals in BFT and RAS, were able to reproduce. The IHS was higher in the BFT system in the third month of cultivation. The BFT males had a higher percentage of dry matter and ether extract in their body composition, while the RAS system animals had a higher percentage of crude protein and ash. At five months of age, the animals from the RAS obtained the variables of total progressivity and fast spermatozoa and frequency of flagellar beating higher than the males from the BFT. At fourteen months of age, the RAS animals had spermatozoa with higher total motility, VSL (Curvilinear Velocity), VSL (Linear Velocity) and VAP (Average Trajectory Velocity) compared to the BFT animals. According to the results obtained, it can be concluded that the biofloc system is efficient for the cultivation and maintenance of Astyanax lacustris breeders, but with a slight improvement in seminal quality for males kept in the RAS system.
Resumo
O crescimento exponencial da equideocultura no Brasil, com altos investimentos na criação dos animais, fez surgir a necessidade de profissionais cada vez mais capacitados, além do desenvolvimento de produtos e tecnologias para atender a esta demanda com eficiência. A criação de cavalos, assim como qualquer outra, deve ser economicamente viável e a utilização de biotecnologias da reprodução para melhorar os índices reprodutivos é essencial para otimizar a produção e o melhoramento genético do plantel. Com isso, a inseminação com sêmen congelado, viabilizou o intercâmbio genético e o armazenamento de sêmen por tempo indeterminado. O cavalo possui características que tornam este processamento mais complexo que outras espécies, muito pelo fato de normalmente serem selecionados por parâmetros como beleza, aptidão esportiva, premiações e não por suas características reprodutivas em si. No Brasil, Minas Gerais é o estado com o maior rebanho equino do país, se destacando pela criação de cavalos Mangalarga Marchador, originários deste mesmo estado. Por se tratar de uma raça relativamente nova, nos últimos tempos houve um aumento do uso da criopreservação espermática e mais estudos foram necessários visto que muitos garanhões da raça são menos resistentes ao processamento. O intuito deste trabalho foi avaliar o efeito da adição de plasma seminal, autólogo e heterólogo, previamente ao processo de criopreservação espermática em cavalos Mangalarga Marchador menos resistentes sobre os parâmetros de cinética espermática e integridade de membrana. Observou-se que os tratamentos com adição de 10 ou 20% de plasma seminal autólogo ou heterólogo não melhoraram significativamente os parâmetros de cinética espermática e integridade de membrana dos garanhões menos resistentes à criopreservação. No entanto, seria interessante a realização de estudos in vivo para avaliar o efeito da adição de plasma seminal em relação às condições uterinas e eficiência reprodutiva.
The exponential growth of equideoculture in Brazil, with high investments in animal husbandry, has created the need for increasingly qualified professionals, in addition to the development of products and technologies to efficiently meet this demand. Horse breeding, like any other, must be economically viable and the use of breeding biotechnologies to improve reproductive indices is essential to optimize production and the genetic improvement of the herd. Thus, insemination with frozen semen enabled genetic exchange and indefinite storage of semen. The horse has characteristics that make this processing more complex than other species, mainly because they are usually selected for parameters such as beauty, sporting aptitude, awards and not for their reproductive characteristics themselves. In Brazil, Minas Gerais is the state with the largest equine herd in the country, standing out for the creation of Mangalarga Marchador horses, originally from this same state. As it is a relatively new breed, in recent times there has been an increase in the use of sperm cryopreservation and more studies were needed since many stallions of the breed are less resistant to processing. The aim of this work was to evaluate the effect of the addition of seminal plasma, autologous and heterologous, prior to the sperm cryopreservation process in less resistant Mangalarga Marchador horses on the parameters of sperm kinetics and membrane integrity. It was observed that treatments with the addition of 10 or 20% of autologous or heterologous seminal plasma did not significantly improve the parameters of sperm kinetics and membrane integrity in stallions less resistant to cryopreservation. However, it would be interesting to carry out in vivo studies to evaluate the effect of adding seminal plasma in relation to uterine conditions and reproductive efficiency.
Resumo
Prochilodus brevis, ou curimatã comum, é um peixe reofílico que encontra-se com sua sobrevivência ameaçada por ações antrópicas. Assim, esforços pela preservação da espécie têm sido tomados, o que tornou necessário aprimorar as biotécnicas reprodutivas, como a criopreservação seminal, com potenciais agentes antioxidantes. Diante disso, o estudo objetivou elaborar um protocolo de criopreservação seminal de P. brevis suplementando o meio de congelação com polissacarídeos sulfatados (PS), extraídos de algas marinhas (Gracilaria domingensis ou Ulva fasciata) ou pele de tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus). Para isso, no experimento 1, verificou-se o potencial antioxidante in vitro (análises de DPPH, capacidade quelante do ferro e capacidade antioxidante total) das glicosaminoglicanos (GAG) da pele de O. niloticus e sua suplementação, em diferentes concentrações (0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5; 3,0; 3,5; 4,0; 4,5 ou 5,0 mg/mL), no meio de congelação seminal (Glicose + dimetilsufóxido - DMSO). No experimento 2, o sêmen foi diluído no meio de congelação (Glicose + DMSO) suplementado com diferentes concentrações (0.5, 1.0, 1.5, 2.0, 2.5 e 3.0 mg/mL) de PS de duas algas marinhas (G. domingensis ou U. fasciata). Em ambos os experimentos, um tratamento não suplementado foi utilizado como controle, as amostras foram criopreservadas e, após um período, analisadas: cinética (motilidade total; motilidade progressiva; velocidade curvilinear [VCL], velocidade em linha reta [VSL], velocidade média de deslocamento [VAP], linearidade [LIN] e oscilação [WOB]), morfologia, integridade de membrana plasmática (IMP) e de DNA espermáticos (IDE) e potencial de membrana mitocondrial (PMM experimento 2). No experimento 1, foi verificado que os GAG nas maiores concentrações apresentam maior ação antioxidante in vitro, especialmente na atividade quelante do ferro, contudo o aumento das concentrações dos GAG diminuiu os parâmetros cinéticos, porém a concentração de 0,5 mg mL-1 apresentou resultados semelhantes ao controle. Para os parâmetros de morfologia, IMP e IDE, não houve diminuição dos resultados com o aumento das concentrações das GAG. No experimento 2, não houve interação entre as algas e as concentrações. As algas testadas, independentemente da concentração, não diferiram entre si. Ao comparar as concentrações, independentemente da alga, 1,0 mg/mL de PS apresentou melhores resultados para VCL e VSL. Para VAP e WOB, 1,0 mg/mL de PS apresentou melhores resultados, mas diferiu estatisticamente apenas de 3,0 mg/mL. LIN seguiu o mesmo padrão, mas diferiu estatisticamente das concentrações de 2,5 e 3,0 mg/mL de PS. Para motilidade progressiva, 1,0 mg/mL de G. domingensis apresentou resultados superiores em relação ao controle. Para PMM, G. domingensis foi superior a U. fasciata, independentemente da concentração. As menores concentrações (0,5 e 1,0 mg/mL) apresentaram os melhores resultados, independentemente da alga. No entanto, para PMM, o controle foi superior a todos os tratamentos testados. Dessa forma, conclui-se que os GAG, extraídos da pele de O. niloticus, possuem ação antioxidantes in vitro e as menores concentrações (0,5 mg/mL) de GAG e PS de G. domingensis são um suplemento em potencial para o meio de congelação de P. brevis.
Prochilodus brevis, or Brazilian bocachico, is a rheophilic fish that meets its threats through anthropic actions. Thus, efforts to preserve the species have been taken, which made it necessary to improve reproductive biotechniques, such as seminal cryopreservation, with potential antioxidant agents. Therefore, the study aimed to develop a protocol for seminal cryopreservation of P. brevis supplementing the freezing medium with sulfated polysaccharides (PS), extracted from seaweed (Gracilaria domingensis or Ulva fasciata) or Nile tilapia skin (Oreochromis niloticus). For this, in experiment 1, the in vitro antioxidant potential (DPPH analysis, iron chelating capacity and total antioxidant capacity) of the O. niloticus skin glycosaminoglycans (GAG) and their supplementation at different concentrations (0.5; 1.0; 1.5; 2.0; 2.5; 3.0; 3.5; 4.0; 4.5 or 5.0 mg/mL), in the seminal freezing medium (Glucose + dimethyl sufoxide - DMSO). In experiment 2, semen was diluted in freezing medium (Glucose + DMSO) supplemented with different concentrations (0.5, 1.0, 1.5, 2.0, 2.5 and 3.0 mg/mL) of PS from two marine algae (G. domingensis or U. fasciata). In both experiments, an unsupplemented treatment was used as a control, the samples were cryopreserved and, after a period, analyzed: kinetics (total motility; Progressive motility; curvilinear velocity [VCL], straight line velocity [VSL], mean velocity of the path [VAP], linearity [LIN] and wobble [WOB]), morphology, plasma membrane integrity (IMP) and sperm DNA (IDE) and mitochondrial membrane potential (PMM experiment 2). In experiment 1, it was verified that GAGs at higher concentrations have greater antioxidant action in vitro, especially in the chelating activity of iron, however the increase in GAG concentrations decreased the kinetic parameters, but the concentration of 0.5 mg mL-1 presented results similar to the control. For the parameters of morphology, IMP and IDE, there was no decrease in results with increasing concentrations of GAG. In experiment 2, there was no interaction between algae and concentrations. The algae tested, regardless of concentration, did not differ from each other. When comparing the concentrations, regardless of the alga, 1.0 mg/mL of PS showed better results for VCL and VSL. For VAP and WOB, 1.0 mg/mL of PS showed better results, but statistically differed only from 3.0 mg/mL. LIN followed the same pattern, but differed statistically from the concentrations of 2.5 and 3.0 mg/mL of PS. For progressive motility, 1.0 mg/mL of G. domingensis showed superior results compared to the control. For PMM, G. domingensis was superior to U. fasciata, regardless of concentration. The lowest concentrations (0.5 and 1.0 mg/mL) showed the best results, regardless of the alga. However, for PMM, the control was superior to all tested treatments. Thus, it is concluded that the GAG, extracted from the skin of O. niloticus, have antioxidant action in vitro and the lowest concentrations (0.5 mg/mL) of GAG and PS of G. domingensis are a potential supplement for the freezing medium of P. brevis.
Resumo
Objetivou-se avaliar e comparar as características de qualidade de sêmen criopreservado das raças de touros, Nelore e Curraleiro Pé-Duro, como também os efeitos da suplementação de diferentes concentrações de ácido oleico (50M e 100M), ácido palmítico (50M e 100M), e eugenol (10M e 50M), no diluidor TRIS-gema para a criopreservação de espermatozoides Curraleiro Pé-Duro. Foram utilizados vinte ejaculados de quatro touros Curraleiro Pé-Duro, e vinte ejaculados de quatro touros Nelore, após as coletas o sêmen foi diluído em TRIS-Gema e separado de acordo com cada raça e seus respectivos tratamentos. Posteriormente as amostras foram envasadas em palhetas de 0,25ml e criopreservadas. As palhetas foram mantidas em equilíbrio por 60 minutos a 5ºC, para então serem criopreservadas em protocolo padrão de criopreservação com uso da máquina TK 3000®, e armazenadas em botijão criogênico. Após 30 dias foram realizadas as análises pós-criopreservação. As avaliações espermáticas incluíram os testes de termorresistência, integridade e funcionalidade das membranas espermáticas, cinética espermática, morfologia, quantificação da lipoperoxidação espermática, quantificação de glutationa reduzida (GSH), e teste de fertilidade in vitro. Observou-se que a raça Curraleiro Pé Duro apresentou melhores resultados para morfologia espermática e quantificação de MDA, enquanto que a raça Nelore obteve melhores taxas de fertilização. A suplementação de 100 M de ácido palmítico aumentou o percentual de linearidade e WOB dos gametas, no entanto reduziu a ALH. Foi observado redução na membrana acrossomal intacta no grupo controle, quando incubados a 180 minutos e comparados ao tempo de 60 minutos. O ácido palmítico a 50 M reduziu as membranas plasmática íntegras no tempo de 180 minutos comparado ao tempo 0 minutos. A quantidade de MDA foi menor nos tratamentos com ácido palmítico a 50 M e 100 M e ácido oleico 50 M, quando comparado ao grupo controle. A atividade da enzima Glutationa reduzida (GSH) foi elevada em meio com ácido palmítico 50 M e 100 M e ácido oleico 100 M, quando comparados ao controle. Os diferentes tratamentos não influenciaram na taxa de clivagem. Quanto a suplementação de eugenol as concentrações de 50M diferiu significativamente (p<0,05) dos demais tratamentos, induzindo um aumento na quantificação de GSH, uma redução na determinação de MDA, um aumento no VSL, preservando a integridade das membranas plasmática e acrossomal. Em conclusão, o sêmen criopreservado da raça Curraleiro Pé Duro se mostrou viável ao processo de criopreservação, com baixas alterações morfológicas de peça intermediária e reduzido estresse oxidativo. A suplementação de 100 M de ácido palmítico ao diluidor TRIS-Gema, preservou a viabilidade do sêmen criopreservado de bovino, e o Eugenol foi eficiente em reduzir o estresse oxidativo espermático, além de preservar a integridade da membrana acrossomal ao longo do tempo de incubação, sem, no entanto, melhorar nenhum dos parâmetros cinéticos avaliados.
The objective of this study was to evaluate and compare quality characteristics of cryopreserved bulls semen, Nelore and Curraleiro Pé-Duro breeds, and effects of different concentrations of oleic acid (50M and 100M), palmitic acid (50M and 100M), and eugenol (10M and 50M) supplementations, in TRIS-Gema extender of Curraleiro Pé-Duro sperm cryopreservation. Twenty ejaculates from four Curraleiro Pé-Duro bulls and twenty ejaculates from four Nelore bulls were used. After collection the semen was diluted in TRIS Gem and separated according to each breed and their respective treatments. Subsequently samples were filled into 0.25 ml straws and cryopreserved. The pellets were maintained in equilibrium at 5 ° C for 60 minutes, to then be cryopreserved in standard cryopreservation protocol using TK 3000® machine, to then be stored in cryogenic cylinder. After 30 days post-cryopreservation analyzes were performed. Sperm evaluations included thermoresistance, integrity and functionality tests of spermatic membranes, spermatic kinetics, morphology, quantification of sperm lipoperoxidation, quantification of reduced glutathione (GSH), and in vitro fertility test. It was observed that CPD breed presented better results for sperm morphology and quantification of MDA, while Nelore breed obtained better fertilization rates. Palmitic acid supplementation of 100 M increased percentage of linearity and WOB of gametes, however it reduced HLA. Reduction in intact acrosome membrane presented in control group was observed when incubated at 180 minutes and compared when incubated at 60 minutes. Palmitic acid at 50 M reduced intact plasma membrane at 180 minutes compared to the time at 0 (zero) minutes. The amount of MDA was lower in treatments with 50 M and 100 M palmitic acid and 50 M oleic acid when compared to control group. Reduced Glutathione (GSH) activity was increased in medium with 50 M and 100 M palmitic acid and 100 M oleic acid when compared to control. Different treatments did not influence the rate of cleavage. As regards eugenol supplementation, concentrations of 50 M differed significantly (P <0.05) from others treatments, inducing an increase in GSH quantification, a reduction in MDA determination, an increase in VSL, preserving plasma and acrosome membranes integrity. In conclusion, cryopreserved semen of Curraleiro Pé Duro breed proved viable to cryopreservation process, with low morphological alterations of intermediate part and reduced oxidative stress. The supplementation of 100 M palmitic acid to TRIS-Gema diluent preserved viability of cryopreserved bovine semen and Eugenol was efficient in reducing sperm oxidative stress and preserving the integrity of acrosomal membrane throughout incubation time, without, however, improving any of the kinetic parameters evaluated.
Resumo
A utilização de espermatozoides do epidídimo (EP) em técnicas de reprodução assistida tem um papel importante na multiplicação e armazenamento de material genético. Entretanto, melhor conhecimento sobre o comportamento fisiológico destes espermatozoides é necessário para otimizar a sua utilização. Objetivou-se avaliar a viabilidade, resistência e longevidade de EP de sete touros da raça Gir, durante e após a criopreservação, usando os espermatozoides do ejaculado (EJ) como controle. O ejaculado foi coletado através de eletroestimulação, posteriormente os animais foram castrados e os espermatozoides da cauda do epidídimo foram coletados pelo método de extravasamento. Primeiramente, verificou-se a resistência dos EJ e EP diante à criopreservação, as células foram avaliadas logo após a recuperação, após quatro horas de refrigeração e após o descongelamento. Em uma segundo etapa, foi avaliada a longevidade após a criopreservação. Foram utilizados três grupos de espermatozoides do EJ, do EP e um grupo em que EP foram incubados com plasma seminal (EPP). Após o descongelamento amostras dos três grupos foram incubadas por zero, três, seis e 24 horas. Em cada momento foi avaliada a motilidade total e progressiva, integridade de membrana plasmática, integridade acrossomal, morfologia espermática capacitação. Finalmente foi avaliada a capacidade dos espermatozoides do epidídimo de se ligarem às células da tuba uterina (CTU). Para isso foram utilizados os grupos EJ, EP e EPP, foram co-incubados, com CTU por zero, três, seis e 24 horas. Devido ao resultado obtido, um segundo teste foi realizado utilizando testículos de quatro touros, coletados em abatedouro. Um testículo de cada animal foi utilizado para o grupo de EP criopreservado (EP-C) e o outro para o grupo de EP fresco (EP-F). Os dados foram analisados usando procedimento GLIMMIX do programa SAS (P0,05). Os EP apresentaram características de qualidade semelhantes aos do EJ frescos e após a criopreservação (P>0,05). Entretanto, foram mais resistentes à refrigeração do que os do EJ, apresentado maior MT (79,8±4,5 e 56,8±5,6), maior MP (46,1±3,5 e 29,2±3,2) e maior porcentagem de acrossoma íntegro (68,7±5,8 e 48,5±6,1). Após o descongelamento, e 6h de incubação os grupos EP e EPP comparados com o EJ apresentaram maior porcentagem de membrana plasmática íntegra (29±4,3, 28,2±4,2 e 16,4±3,4), maior porcentagem de espermatozoides com acrossoma intacto (31,6±3,8, 31,6±3,8 e 19,9±3,2) e maior porcentagem de espermatozoides não capacitados (81±3,5, 80,9±3,5 e 70,3±3,7). O número de espermatozoides ligados após a co-incubação das CTU com EJ, EP ou EPP não diferiu (P>0,05) em nenhum grupo, a análise dentro de cada grupo mostrou que ambos apresentaram queda gradativa no número de espermatozoides ligados às CTU, sendo que o menor número foi observado às 24 h para todos os grupos. No segundo teste de ligação, o grupo EP-F apresentou maior numero de células ligadas aos 30 min (130,9±21,2) e às 24 horas (131,7±21,2) de incubação do que o grupo EP-C aos 30 min (88±21,2) e 24 h (20,4±21,2). Pode-se concluir que EP são mais resistentes à refrigeração dos que os do EJ, apresentam maior longevidade e características de capacitação tardia, quando comparados ao EJ. Além disso, os EP se ligam às CTU da mesma forma que os EJ, no entanto a criopreservação pode afetar esta ligação.
The use of epididymal sperm (ES) in assisted reproductive technologies is an important tool form multiplication and conservation of genetic material. However, a better understanding of several aspects of those sperm physiology is needed to optimize its use. The aim of this study was to evaluate the strength, the post thawed viability, longevity and sperm characteristics behavior of ES from 7 Gir bulls, during and after cryopreservation, using ejaculated sperm (EJ) as a control. After ejaculated sperm was collected the testis were removed and sperm from the cauda epididymis were recovered First we evaluate the resistance of ES and EJ to cryopreservation, sperm were evaluated just after recovering, after 4 h of cooling and after freezing. Then, we evaluate the post thawing longevity by examining the sperm after different periods of incubation. Three groups were used ES, EJ, and a third group, in which ES was incubated with seminal plasm for 10 min after thawed (ESS). After thawing, samples from the 3 groups were incubated for 0, 3, 6 e 24 h. In each moment they were evaluated for total motility and progressive motility, plasm membrane integrity. acrosome integrity, morphology and capacitation. Finally, we evaluated the ability of ES, EJ and ESS to bind to oviduct epithelium cells (OEC), Samples from EJ, EP e EPP groups were co-incubated with OEC for 0, 3, 6 e 24 h. Due to the results obtained, another test had to be done to evaluated if the cryopreservation process was affecting ES binding. To do that we used testis form 4 bulls collected at slaughter house. From each animal one testis was used for the fresh sperm (ES-F) and the other for the frozen sperm (EP-C). Data analysis was performed using GLIMMIX from SAS (P0.05). Fresh and cryopreserved ES presented all quality parameters similar (P>0.05) to the EJ However, after cooling at 4°C, ES showed to be more resistance to cold than the EJ presenting greater TM (79.8±4.5 and 56.8±5.6), greater PM (46.1±3.5 and 29.2±3.2) and higher percentage of cells with intact acrosome (68.7±5.8 and 48.5±6.1) than EJ. After thawed at 6 h of incubation ES and ESS compared to EJ had a higher percentage of intact membranes (29±4.3, 28.2±4.2 and 16.4±3.4), higher percentage of cells with intact acrosome (31.6±3.8 31.6±3.8 and 19.9±3.2) and higher percentage of non-capacitated sperm (81±3.5, 80.9±3.5 and 70.3±3.7). The number of bounded sperm after co-incubation with OEC was similar (P>0.05) for EJ, ES and ESS groups. The analysis within the group showed that all had a decreased on the number of bounded sperm, with the lowest number of bounded sperm found at 24 h of incubation. In the second biding test the group EF had a higher number of bounded sperm at 30 min (130.9±21.2) and at 24 h (131.7±21.2) of incubation than the EC (30 min=88±21.2 and 24 h=20.4±21.2). It can be concluded that ES are more resistant to cooling than the EJ, presenting a greater longevity and a delay on capacitation process than the EJ. In addition, ES binds to OEC similarly to EJ; however cryopreservation can affect that binding.
Resumo
A criopreservação de sêmen de peixes é uma ferramenta para a otimização do manejo reprodutivo, a formação de bancos de germoplasma e o desenvolvimento de programas de melhoramento genético. O sucesso dessa técnica depende do domínio e o equilíbrio de vários fatores que envolvem os processos de coleta, diluição, envase, congelamento e descongelamento. Protocolos de criopreservação sêmen de tambaqui já foram desenvolvidos utilizando palhetas de 0,5mL no envase, no entanto, o elevado volume de sêmen produzido e alta fecundidade da espécie sugere o armazenamento em recipientes de maior volume para a aplicação na produção em larga escala. Com isso, o objetivo do presente estudo foi estabelecer um protocolo de criopreservação seminal do tambaqui em macropalhetas de 4,0mL, a partir da definição de um meio diluidor, tempo de equilíbrio e a melhor relação entre temperatura e o tempo de descongelamento do sêmen. O sêmen coletado foi diluído, envasado em macropalhetas, congelado em vapor de nitrogênio líquido no botijão dryshipper e armazenadas em botijão criogênico a -196°C. No primeiro experimento, foram testadas diferentes composições do meio diluidor (M1 - 5% de metilglicol; M2 - 5% de metilglicol + 5% de gema de ovo; M3 - 10% de metilglicol; M4 - 10% de metilglicol + 5% de gema de ovo; M5 - 15% de metilglicol; M6 - 15% de metilglicol + 5% de gema de ovo) e três tempos de equilíbrio (4, 20 e 40 minutos). No segundo experimento, foram avaliadas diferentes velocidades de descongelamento do sêmen em banho-maria, sobre a qualidade espermática (30ºC por 50s - T1; 30ºC por 80s - T2; 60ºC por 25s - T3 e 60ºC por 40s - T4). Ao final do estudo concluiu-se, que o protocolo ideal para a criopreservação do sêmen do tambaqui em macropalhetas de 4,0mL consiste na diluição do sêmen na proporção de 1:9 (v:v) em um meio composto por 5% de metilglicol e 5% de gema de ovo, os quais devem permanecer em contato por 4 minutos até que sejam submetidos ao processo de congelamento em botijão dry-shipper. O descongelamento das amostras deve ser realizado em banho-maria a 60°C por 25s.
Cryopreservation of fish semen is a key to optimization of reproductive management, the formation of germplasm bank and the development of genetic improvement programs. The success of this technique depends on the management and balance of several factors such as the collection, dilution, packaging, freezing and thawing. Tambaqui semen cryopreservation protocols have been developed using 0.5 mL straws on packaging. However, the high volumes of semen produced and the elevated taxes of fecundity are presented by this specie, it is necessary to use larger volume storage containers for application to large-scale production. The objective of this study was to establish a tambaqui semen cryopreservation protocol in large straw 4,0mL, from the definition of cryosolution, equilibration time and the best ratio between temperature and time semen thawing. The semen collected was diluted, packaged in large straws, frozen in liquid nitrogen which was conditioned in dry-shipper and stored in cryogenic cylinder at -196 °C. In the first experiment, different cryosolutions (M1 - 5% 5% methylglycol; M2 - 5% 5% methylglycol+ 5% egg yolk; M3 - 10% 5% methylglycol; M4 - 10% 5% methylglycol + 5% egg yolk; M5 - 15% 5% methylglycol; M6 - 15% de 5% methylglycol + 5% egg yolk) and three equilibration times (4, 20 and 40 minutes) were tested. In the second experiment, different relation between temperature and time thawing on sperm quality (30ºC for 50s T1; 30ºC for 80s - T2; 60ºC for 25s - T3 e 60ºC for 40s - T4) were evaluated. In conclusion, this study showed that the ideal protocol for cryopreservation of tambaqui semen in large straw 4,0mL is made by diluting semen at a ratio of 1: 9 (v: v) in a medium composed of 5% methylglycol and 5% egg yolk. Both of them must have remained in contact with each other for 4 minutes until both were subjected to freezing in dry-shipper. The thawing of samples required to be performed in a water bath at 60 ° C for 25s.