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

ABSTRACT: 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.

RESUMO: 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.

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.

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)

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.

Uso da galactose na vitrificação de sêmen ovino em palhetas / Use of galactose to vitrify ram semen in straws

A vitrificação de espermatozoides é uma técnica que apresenta grande potencial para criopreservação de material genético, e sua eficácia tem sido superior aos métodos convencionais em algumas espécies. No entanto, existem poucos estudos sobre sua eficiência com sêmen ejaculado de carneiros e o uso da galactose como crioprotetor extracelular durante a vitrificação. Objetivou-se com este estudo avaliar o efeito da galactose (0,01 M), associada ou não ao glicerol (3% e 7%), em meio comercial (Steridyl® - controle), na criopreservação de espermatozoides de carneiros pelo método de palhetas, comparando o método clássico de congelação e a vitrificação. Ejaculados de seis carneiros da raça Dorper em idade reprodutiva foram coletados com vagina artificial, aliquotados, diluídos individualmente (100 × 106 espermatozoides/mL) nos meios testados, envasados em palhetas de 0,25 mL e submetidos à congelação clássica ou vitrificação. Foram analisadas a cinemática, morfologia, morfometria, viabilidade, integridade física e funcional da membrana espermática. A congelação clássica obteve melhores resultados de motilidade total e progressiva do que a vitrificação nos quatro extensores testados, uma vez que as amostras vitrificadas não apresentaram motilidade pós-reaquecimento (p < 0,05). A adição de galactose ou glicerol ao meio comercial não trouxe efeito benéfico tanto para a vitrificação quanto congelação clássica.

Sperm vitrification is a technique with great potential for cryopreservation of genetic material, with superior effectiveness compared to conventional methods in some species. However, few studies have shown its efficiency with ejaculated sperm of rams and the use of galactose as an extracellular cryoprotectant during vitrification. This study aimed to evaluate the effect of galactose (0.01 M), with or without glycerol addition (3% and 7%) in a commercial extender (Steridyl® - control) for ram sperm cryopreservation in straws, comparing the classic freezing method and vitrification. Ejaculates from six breeding soundness Dorper rams were collected with an artificial vagina, aliquoted, individually diluted (100 × 106 sperm/mL) on extenders tested, loaded into 0.25 mL straws, and subjected to a classic freezing method or vitrification. Sperm kinematics, morphology, morphometry, viability, and physical and functional integrity of the sperm membrane were evaluated. The classic freezing method resulted in higher total and progressive motility than vitrification, as no motility was detected in vitrified samples after rewarming (p<0.05). The addition of galactose or glycerol to the commercial medium did not benefit both vitrification and the classic freezing method.

Diferentes tipos de embalagens e qualidade do sêmen suíno criopreservado / Different types of packaging and quality of cryopreserved swine semen

Devido à alta sensibilidade do espermatozoide suíno à criopreservação, torna-se importante o estudo acerca dos danos provocados à célula, pela agressão térmica ocasionada durante este processo. Sendo assim, avaliou-se neste trabalho, a influência de diferentes embalagens, utilizadas para o armazenamento de sêmen suíno, sobre a qualidade do espermatozoide criopreservado. Foram utilizados animais híbridos, a coleta do sêmen foi feita pela técnica da mão enluvada. Foram analisados o vigor (0 a 5), a motilidade (0 a 100%), a taxa de degradação da motilidade e a integridade acrossomal. O sêmen foi congelado em palhetas de 0,5mL, criotubos de 2,0mL e macrotubos de 4 e 5mL. As amostras de sêmen suíno congelado em palhetas apresentaram os melhores resultados de vigor espermático (2,3), de motilidade (45,4%), de taxa de degradação da motilidade (56,5%) e de integridade acrossomal (60,6%), quando comparadas às amostras criopreservadas nos demais tipos de embalagens avaliadas (p<0,05). Somente para o parâmetro taxa de degradação da motilidade, o sêmen conservado em palhetas apresentou resultados similares ao conservado em macrotubo de 4mL (54,1%). Os resultados pós-descongelação indicaram que o sêmen envasado nas palhetas foi o que apresentou características condizentes com a possibilidade de serem utilizados nos protocolos de inseminação artificial, com possibilidades de bons resultados de fertilidade. Concluiu-se que embalagens que permitam uma maior velocidade de trocas de temperatura entre as células encontradas no bordo e no centro, favorecem a uma melhor qualidade do sêmen descongelado.

Due to high sensitivity of the swine spermatozoa to cryopreservation, it is important to study the damage caused to the cell by thermal aggression during this process. Thus, this study evaluated the influence of different packages used for the storage of swine semen on the quality of cryopreserved spermatozoa. Hybrid animals were used, and semen collection was made by the gloved hand technique. The vigor (0 the 5), motility (0 the 100%), rate of motility degradation and acrosome integrity were analyzed. The semen was frozen in straws of 0.5mL, cryotubes of 2.0mL and macrotubes of 4 and 5mL. The swine semen samples frozen in straws showed the best results in sperm vigor (2.3), motility (45.4%), motility degradation rate (56.5%) and acrosomal integrity (60.6%), when compared to the cryopreserved samples in the other types of packaging evaluated (p<0.05). Only for the motility degradation rate parameter, the semen preserved in straws showed results similar to the one conserved in a 4 mL macrotube (54.1%). The results after thawing indicated that the semen packed in straws was the one that presented consistent characteristics with the possibility of being used in artificial insemination protocols with possibilities of good fertility results. It was concluded that packages that allow a higher speed of temperature changes between the cells found on the edge and in the center of them, favor a better quality of the thawed semen.

Uso da galactose na vitrificação de sêmen ovino em palhetas / Use of galactose to vitrify ram semen in straws

A vitrificação de espermatozoides é uma técnica que apresenta grande potencial para criopreservação de material genético, e sua eficácia tem sido superior aos métodos convencionais em algumas espécies. No entanto, existem poucos estudos sobre sua eficiência com sêmen ejaculado de carneiros e o uso da galactose como crioprotetor extracelular durante a vitrificação. Objetivou-se com este estudo avaliar o efeito da galactose (0,01 M), associada ou não ao glicerol (3% e 7%), em meio comercial (Steridyl® - controle), na criopreservação de espermatozoides de carneiros pelo método de palhetas, comparando o método clássico de congelação e a vitrificação. Ejaculados de seis carneiros da raça Dorper em idade reprodutiva foram coletados com vagina artificial, aliquotados, diluídos individualmente (100 × 106 espermatozoides/mL) nos meios testados, envasados em palhetas de 0,25 mL e submetidos à congelação clássica ou vitrificação. Foram analisadas a cinemática, morfologia, morfometria, viabilidade, integridade física e funcional da membrana espermática. A congelação clássica obteve melhores resultados de motilidade total e progressiva do que a vitrificação nos quatro extensores testados, uma vez que as amostras vitrificadas não apresentaram motilidade pós-reaquecimento (p < 0,05). A adição de galactose ou glicerol ao meio comercial não trouxe efeito benéfico tanto para a vitrificação quanto congelação clássica.

Sperm vitrification is a technique with great potential for cryopreservation of genetic material, with superior effectiveness compared to conventional methods in some species. However, few studies have shown its efficiency with ejaculated sperm of rams and the use of galactose as an extracellular cryoprotectant during vitrification. This study aimed to evaluate the effect of galactose (0.01 M), with or without glycerol addition (3% and 7%) in a commercial extender (Steridyl® - control) for ram sperm cryopreservation in straws, comparing the classic freezing method and vitrification. Ejaculates from six breeding soundness Dorper rams were collected with an artificial vagina, aliquoted, individually diluted (100 × 106 sperm/mL) on extenders tested, loaded into 0.25 mL straws, and subjected to a classic freezing method or vitrification. Sperm kinematics, morphology, morphometry, viability, and physical and functional integrity of the sperm membrane were evaluated. The classic freezing method resulted in higher total and progressive motility than vitrification, as no motility was detected in vitrified samples after rewarming (p<0.05). The addition of galactose or glycerol to the commercial medium did not benefit both vitrification and the classic freezing method.

Uso de placa aquecedora visando a incubação do espermatozoide ovino após criopreservação / Use of heating plate aiming at the ovine sperm incubation after cryopreservation

Objetivou-se avaliar a utilização da placa aquecedora, em substituição ao banho-maria, no teste de termorresistência (TTR) de espermatozoides de carneiros após a criopreservação. Foram coletados 10 ejaculados de três carneiros adultos (n=30), por meio de vagina artificial para ovinos. Em seguida, foram diluídos em TrisGema de ovo, a uma concentração final de 200 x106 sptz/mL, e submetidos á curva de resfriamento, para posterior criopreservação em palhetas em nitrogênio líquido. Após descongelação, as amostras foram analisadas quanto à integridade de membrana, de acrossoma e atividade mitocondrial. O sêmen então foi dividido em dois tubos e submetido ao TTR, um em banho-maria e outro em placa aquecedora, e, ainda, avaliado a cada 30 minutos, do tempo zero (pós-descongelação) até 90 minutos de incubação, a 37 °C, quanto à motilidade espermática e à motilidade progressiva. As variáveis foram submetidas à análise de variância e as médias comparadas pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade. Após o processo de congelação/descongelação, os espermatozoides apresentaram baixo percentual de integridade de membrana e elevado percentual de atividade mitocondrial e integridade do acrossoma. Não foi observada diferença na motilidade espermática nem na motilidade progressiva ao longo do TTR, quando comparados os espermatozoides que foram incubados em banho-maria aos incubados em placa aquecedora durante o período de 90 minutos. A placa aquecedora pode ser utilizada como meio de incubação dos espermatozoides de carneiros em substituição ao banho-maria.

The objective was to evaluate the use of the hot plate to replace the water bath in the thermo resistance test of ovine sperm after cryopreservation. Ten ejaculates were also collected from three adult sheep (n=30), by means of artificial sheep vagina. The collected samples were diluted in Tris-Egg Yolk, at a final concentration of 200 x106 sptz/mL and subjected to a cooling curve for subsequent cryopreservation in liquid nitrogen straws. Immediately after thawing, the samples were analyzed for membrane and acrosome integrity, and mitochondrial activity. The semen was then divided into two tubes and submitted to TTR, one in a water bath and the other in a hot plate, and evaluated every 30 minutes, from time zero (post-thaw) until 90 minutes of incubation at 37 °C, for sperm motility and progressive motility. The variables were subjected to analysis of variance and the means were compared using the Tukey test at 5% probability. After the freeze/thawing process, sperm showed a low percentage of membrane integrity, high percentage of mitochondrial activity, in addition to maintaining the integrity of acrossome. No difference was observed in sperm motility nor progressive motility, along the TTR, when comparing the sperm that were incubated in a water bath in relation to those incubated in a hot plate during the period of 90 minutes. The heating plate can be used as a means of incubating sheep sperm in replacement of the water bath.

Adição de colesterol carregado com ciclodextrina ao sêmen ovino na criopreservação / Addition of cholesterol loaded with cyclodextrin to sheep semen in cryopreservation

Objetivou-se avaliar o efeito da adição de diferentes concentrações do colesterol carregado por ciclodextrina (CCC) sobre os espermatozoides congelados de ovinos. Foram coletados dois ejaculados de 10 carneiros (n=20) e diluídos em Tris-Gema de ovo até a concentração final de 200 x106 sptz/mL e mantidos em banho maria a 32 °C. O CCC foi adicionado: controle (0,0mg), 1,5mg, 3,0mg e 6,0mg de CCC/120 x106 sptz/mL. Após adição, o sêmen foi resfriado a 5 °C por duas horas, após esse período, envasado em palhetas de 0,5mL e então acondicionado sob vapor de nitrogênio líquido (N2L), a 8 cm da lâmina líquida/15 minutos e depois imersos no N2L. As amostras foram analisadas quanto à motilidade espermática, integridade da membrana plasmática e da membrana acrossomal, atividade mitocondrial e teste de ligação. As variáveis foram submetidas à análise de variância e médias comparadas pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade. O maior percentual de integridade da membrana plasmática, acrossomal e a maior atividade mitocondrial foram obtidos utilizando 6,0mg de CCC. A adição de3,0mg de CCC manteve o percentual de motilidade espermática após a criopreservação, quando comparado aos demais tratamentos e controle. A adição de 1,5 e 3,0mg de CCC mantiveram o percentual de viabilidade espermática após a criopreservação acima de 65%. O número de espermatozoides com capacidade de ligação a membrana perivitelina da gema de ovo foi maior (p<0,05) no tratamento com 3,0mg de CCC. Concluiu se que a adição de CCC ao sêmen diluído, nas concentrações avaliadas, melhora a qualidade espermática após descongelação.

The objective was to evaluate the effect of adding different concentrations of cholesterol carried by cyclodextrin (CCC) on frozen ovine sperm. Two ejaculates were collected from 10 rams (n=20) and diluted in Tris-Yolk until the final concentration of 200 x 106 sptz/mL was reached and kept in a water bath at 32 °C. The CCC was added: control (0,0mg), 1.5mg, 3.0mg, and 6.0mg of CCC/120 x 106 sptz/mL. After the addition, the semen was cooled at 5 °C for two hours, after that period, filled in 0.5 mL straws, and then conditioned under liquid nitrogen vapor (N2L), at 8 cm of the liquid/15 minutes, and then immersed in N2L. The samples were analyzed for sperm motility, plasma membrane and acrosomal membrane integrity, mitochondrial activity, and binding test. The variables were subjected to analysis of variance and means compared by Tukey's test at 5% probability. The highest percentage of plasma membrane integrity and the highest mitochondrial activity were obtained using 6.0mg of CCC. The addition of 3.0mg of CCC maintained the percentage of sperm motility after cryopreservation, when compared to other treatments and control. The addition of 1.5 and 3.0mg of CCC maintained the percentage of sperm viability after cryopreservation, above 65%. The count of sperm with ability to bind to the egg yolk perivitelline membrane was higher (p<0.05) with 3.0mg of CCC. It is concluded that the addition of CCC to the diluted semen, in the evaluated concentrations, improves the sperm quality after thawing.

Adição de colesterol carregado com ciclodextrina ao sêmen ovino na criopreservação / Addition of cholesterol loaded with cyclodextrin to sheep semen in cryopreservation

Objetivou-se avaliar o efeito da adição de diferentes concentrações do colesterol carregado por ciclodextrina (CCC) sobre os espermatozoides congelados de ovinos. Foram coletados dois ejaculados de 10 carneiros (n=20) e diluídos em Tris-Gema de ovo até a concentração final de 200 x106 sptz/mL e mantidos em banho maria a 32 °C. O CCC foi adicionado: controle (0,0mg), 1,5mg, 3,0mg e 6,0mg de CCC/120 x106 sptz/mL. Após adição, o sêmen foi resfriado a 5 °C por duas horas, após esse período, envasado em palhetas de 0,5mL e então acondicionado sob vapor de nitrogênio líquido (N2L), a 8 cm da lâmina líquida/15 minutos e depois imersos no N2L. As amostras foram analisadas quanto à motilidade espermática, integridade da membrana plasmática e da membrana acrossomal, atividade mitocondrial e teste de ligação. As variáveis foram submetidas à análise de variância e médias comparadas pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade. O maior percentual de integridade da membrana plasmática, acrossomal e a maior atividade mitocondrial foram obtidos utilizando 6,0mg de CCC. A adição de3,0mg de CCC manteve o percentual de motilidade espermática após a criopreservação, quando comparado aos demais tratamentos e controle. A adição de 1,5 e 3,0mg de CCC mantiveram o percentual de viabilidade espermática após a criopreservação acima de 65%. O número de espermatozoides com capacidade de ligação a membrana perivitelina da gema de ovo foi maior (p<0,05) no tratamento com 3,0mg de CCC. Concluiu se que a adição de CCC ao sêmen diluído, nas concentrações avaliadas, melhora a qualidade espermática após descongelação.(AU)

The objective was to evaluate the effect of adding different concentrations of cholesterol carried by cyclodextrin (CCC) on frozen ovine sperm. Two ejaculates were collected from 10 rams (n=20) and diluted in Tris-Yolk until the final concentration of 200 x 106 sptz/mL was reached and kept in a water bath at 32 °C. The CCC was added: control (0,0mg), 1.5mg, 3.0mg, and 6.0mg of CCC/120 x 106 sptz/mL. After the addition, the semen was cooled at 5 °C for two hours, after that period, filled in 0.5 mL straws, and then conditioned under liquid nitrogen vapor (N2L), at 8 cm of the liquid/15 minutes, and then immersed in N2L. The samples were analyzed for sperm motility, plasma membrane and acrosomal membrane integrity, mitochondrial activity, and binding test. The variables were subjected to analysis of variance and means compared by Tukey's test at 5% probability. The highest percentage of plasma membrane integrity and the highest mitochondrial activity were obtained using 6.0mg of CCC. The addition of 3.0mg of CCC maintained the percentage of sperm motility after cryopreservation, when compared to other treatments and control. The addition of 1.5 and 3.0mg of CCC maintained the percentage of sperm viability after cryopreservation, above 65%. The count of sperm with ability to bind to the egg yolk perivitelline membrane was higher (p<0.05) with 3.0mg of CCC. It is concluded that the addition of CCC to the diluted semen, in the evaluated concentrations, improves the sperm quality after thawing.(AU)

Ultraestrutura e criopreservação de sêmen de jundiá amazônico (Leiarius marmoratus) em cativeiro / Ultrastructure and sperm cryopreservation of the amazon catfish (Leiarius marmoratus) in captivity

Os objetivos do presente estudo foram analisar a ultraestrutura do espermatozoide do jundiá amazônico e avaliar a sua criopreservação com três agentes crioprotetores (metanol 10%, DMSO 10% e etilenoglicol 10%) e duas soluções ativadoras (NaCl 0,29% e NaHCO3 1%). Como diluente, foi utilizada uma solução de glicose a 5%, sendo o sêmen envasado em palhetas de 0,25mL e congelado em vapor de nitrogênio (botijão dry shipper). No sêmen fresco, o espermatozoide apresentou comprimento de 25,46±2,54µm, cabeça esférica (1,51±0,18µm), ausência de acrossoma, peça intermediária com formato cônico (0,93±0,17µm), ligeiramente assimétrica, com presença de vesículas, e flagelo único (21,48±2,45µm). O sêmen descongelado apresentou valores mais altos (P<0,05) para duração, vigor e taxa de motilidade espermática com os crioprotetores metanol 10% e DMSO 10%. A duração da motilidade espermática foi maior (P<0,05) com o ativador NaHCO3 1% (21-96 s). O sêmen de Leiarius marmoratus criopreservado com DMSO e metanol apresentou, respectivamente, 7,32±4,21% e 8,94±6,69% de taxa de motilidade. No entanto, os resultados não foram satisfatórios para estabelecer um protocolo para a espécie.(AU)

The aims of this study were to describe the spermatozoon ultrastructure and to evaluate the sperm cryopreservation of the amazon catfish with three cryoprotectant agents (10% methanol, 10% DMSO, and 10% ethylene glycol) and two activator agents (0.29% NaCl and 1% NaHCO3). Glucose 5% extender was used as a diluent solution and sperm loaded in 0.25 straws was frozen in nitrogen vapor (dry shipper). Fresh spermatozoon was 25.46±2.54µm long, the head was spherical (1.51±0.18µm) with no acrosome, the midpiece was cone shaped (0.93±0.17µm) with presence of vesicles, slightly asymmetric, and the flagellum was single (21.48±2.45µm). Post-thawed semen presented higher values (P< 0.05) for duration, vigor and sperm motility rate with cryoprotectants 10% methanol and 10% DMSO. The duration of sperm motility was longer (P< 0,05) when triggered in 1% NaHCO3 (96-21 s). Leiarius marmoratus semen cryopreserved with DMSO and methanol, presented respectively 7.32±4.21% and 8.94±6.69% of motility. However, the results were not satisfactory to establish a protocol for the specie.(AU)

Congelação de espermatozoides recuperados do epidídimo de cão (Canis familiares) / Spermatozoa freezing recovered from dog epididymis (Canis familiares)

O presente estudo tem como objetivo avaliar o espermatozoide recuperado do epidídimo congelado/descongelado em diferentes diluidores. O experimento foi realizado no Laboratório de Reprodução Animal do Setor Palotina no período de julho de 2017 a julho de 2019. Um mínimo de 40 CTE (complexo testículo epidídimo) de cães foi obtido de animais orquiectomizados. A recuperação dos espermatozoides da cauda do epidídimo foi realizada pela técnica de flutuação e submetida ao teste de swin-up para remoção dos resíduos celulares e espermatozoides inviáveis. Após a avaliação da concentração e motilidade, os espermatozoides foram diluidos pelo método “One Step” em Tris gema e/ou citrato gema e logo envazados em palhetas de 0,25mL numa concentração de 25 x 106 de espermatozoides viáveis. Logo as mesmas permaneceram em estabilização por 2 horas a temperatura de 5°C. Após foram colocadas em vapor de nitrogênio por 15 minutos, e por fim, mergulhadas no nitrogênio líquido e armazenadas em botijão criobiológico. A descongelação foi realizada em banho maria a 37°C por um minuto, e após avaliou-se a motilidade e vigor em microscopia de Contraste de Fase 100x. Para avaliação da viabilidade espermática, foi utilizada a coloração vital Azul de Tripan/Giemsa. Na análise do sêmen descongelado, o diluente Tris-gema foi estatisticamente superior ao Citratogema nas variáveis motilidade, vigor e morfologia de espermatozoides epididimarios de cão. O presente estudo, mostra que é possível recuperar e preservar espermatozoides provenientes do epidídimo de canídeos utilizando meio crioprotetor a base de tris-gema.(AU)

The present study aims to evaluate sperm recovered from frozen / thawed epididymis in different extenders. The experiment was carried out in Animal Reproduction Laboratory at the Veterinary Hospital at the Palotina Sector from July 2017 to July 2019. A minimum of 40 ETC (epididymis testis complex) from dogs was obtained from orchiectomized animals. Epididymis tail sperm retrieval was performed by flotation technique and then submitted to the swin-up test to remove the unfeasible sperm and cellular waste. After evaluation of concentration and motility, the sperm were diluted by the “One Step” method in Tris yolk and / or citrate yolk and then packed in previously identified 0.25mL straws at a concentration of 25 x 106 viable sperm. Soon they remained in stabilization for 2 hours at 5 ° C. After that they were placed in nitrogen vapor for 15 minutes, and finally, dipped in liquid nitrogen and stored in cryogenic cylinder. The thawing was performed in a 37 ° C water bath for one minute, and then motility and vigor were evaluated by x100 magnification Phase Contrast microscopy. For sperm viability evaluation, the Tripan Blue/Giemsa vital stain was used. In the analysis of thawed semen, Tris-yolk extender was statistically superior to Yolk Citrate in the motility, vigor and morphology of dog epididymis sperm variables. The present study shows that it is possible to recovery and preserve sperm from the canid epididymis using tris-yolk cryoprotectant extender.(AU)

Ultraestrutura e criopreservação de sêmen de jundiá amazônico (Leiarius marmoratus) em cativeiro / Ultrastructure and sperm cryopreservation of the amazon catfish (Leiarius marmoratus) in captivity

Os objetivos do presente estudo foram analisar a ultraestrutura do espermatozoide do jundiá amazônico e avaliar a sua criopreservação com três agentes crioprotetores (metanol 10%, DMSO 10% e etilenoglicol 10%) e duas soluções ativadoras (NaCl 0,29% e NaHCO3 1%). Como diluente, foi utilizada uma solução de glicose a 5%, sendo o sêmen envasado em palhetas de 0,25mL e congelado em vapor de nitrogênio (botijão dry shipper). No sêmen fresco, o espermatozoide apresentou comprimento de 25,46±2,54µm, cabeça esférica (1,51±0,18µm), ausência de acrossoma, peça intermediária com formato cônico (0,93±0,17µm), ligeiramente assimétrica, com presença de vesículas, e flagelo único (21,48±2,45µm). O sêmen descongelado apresentou valores mais altos (P<0,05) para duração, vigor e taxa de motilidade espermática com os crioprotetores metanol 10% e DMSO 10%. A duração da motilidade espermática foi maior (P<0,05) com o ativador NaHCO3 1% (21-96 s). O sêmen de Leiarius marmoratus criopreservado com DMSO e metanol apresentou, respectivamente, 7,32±4,21% e 8,94±6,69% de taxa de motilidade. No entanto, os resultados não foram satisfatórios para estabelecer um protocolo para a espécie.(AU)

The aims of this study were to describe the spermatozoon ultrastructure and to evaluate the sperm cryopreservation of the amazon catfish with three cryoprotectant agents (10% methanol, 10% DMSO, and 10% ethylene glycol) and two activator agents (0.29% NaCl and 1% NaHCO3). Glucose 5% extender was used as a diluent solution and sperm loaded in 0.25 straws was frozen in nitrogen vapor (dry shipper). Fresh spermatozoon was 25.46±2.54µm long, the head was spherical (1.51±0.18µm) with no acrosome, the midpiece was cone shaped (0.93±0.17µm) with presence of vesicles, slightly asymmetric, and the flagellum was single (21.48±2.45µm). Post-thawed semen presented higher values (P< 0.05) for duration, vigor and sperm motility rate with cryoprotectants 10% methanol and 10% DMSO. The duration of sperm motility was longer (P< 0,05) when triggered in 1% NaHCO3 (96-21 s). Leiarius marmoratus semen cryopreserved with DMSO and methanol, presented respectively 7.32±4.21% and 8.94±6.69% of motility. However, the results were not satisfactory to establish a protocol for the specie.(AU)

Características seminais pós-descongelamento em garanhões da raça crioula / Post-thaw seminal characteristics of Criollo breed stallions

Este trabalho teve como objetivo avaliar as características seminais de garanhões da raça Crioula após o processo de criopreservação utilizando o BotuCrio® . Foram utilizados 24 garanhões alojados nas proximidades de Porto Alegre, RS, Brasil. As análises do sêmen foram realizadas pré e pósdescongelamento através do sistema Computer Assisted Sperm Analysis AndroVision®. Somente foram utilizadas amostras com motilidade total ≥ 60 % e vigor ≥ 3, estas foram envasadas em palhetas de 0,5 ml, dispostas horizontalmente a 5ºC durante 20 minutos. Após colocadas a 6 cm acima do nível de nitrogênio líquido durante 20 minutos. Sendo finalmente imersas em nitrogênio líquido, após descongeladas em banho-maria a 37ºC durante 30 segundos. Os valores médios e desvios padrões das variáveis pós-descongelamento foram: motilidade total (52,85 % ± 7,27); motilidade progressiva (31,15 % ± 10,21); motilidade rápida (4,78 % ± 5,37); motilidade local (22,44 % ± 8,68); velocidade curvilinear (97,67 μm/s ± 35,25); velocidade em linha reta (35,33 μm/s ± 15,29); velocidade da trajetória média (44,99 μm/s ± 17,98); linearidade (0,3 % ± 0,15); BCF (2,5 Hz ± 1,7); ALH (0,35 μm ± 0,3); integridade funcional da membrana (42,73 % ± 7,06) e integridade estrutural da membrana (48,06 % ± 8,99). Concluímos que o protocolo utilizando diluente BotuCrio® é viável para criopreservação do sêmen de cavalos da raça Crioula, pois garante motilidade acima de 30 % pós-descongelamento que é recomendado pelo Colégio Brasileiro de Reprodução Animal.(AU)

The aim of this study was to evaluate seminal characteristics of Criollo breed stallions, after cryopreservation process using the BotuCrio®. One ejaculate from twenty-four stallions located near to Porto Alegre, RS, Brazil were used. Semen analysis were performed pre and post-freezing through the Computer Assisted Sperm Analysis AndroVision® system. Only samples with total motility ≥ 60 % and vigor ≥ 3 were used. The samples were placed in 0.5 ml straws, arranged horizontally at 5ºC for 20 minutes. Then, 6 cm above the level of liquid nitrogen in vapor for 20 minutes. Finally, being immersed in liquid nitrogen, the samples thawed in a water bath at 37ºC for 30 seconds. Mean values and standard deviations of post-freeze variables were: total motility (52.85 % ± 7.27); progressive motility (31.15 % ± 10.21); rapid motility (4.78 % ± 5.37); local motility (22.44 % ± 8.68); Curvilinear Velocity (97.67 μm/s ± 35.25); Straight Line Velocity (35.33 μm/s ± 15.29); Average Path Velocity (44.99 μm/s ± 17.98); Linearity (0.3 % ± 0.15); BCF (2.5 Hz ± 1.7); ALH (0.35 μm ± 0.3) functional integrity (42.73 % ± 7.06) and physical integrity (48.06 % ± 8.99). We conclude that the protocol used for semen cryopreservation is feasible for use in the Criollo breed, because it has motility above 30 % post-freezing semen parameters, wich is the recommended by the Brazilian College of Animal Reproduction.(AU)

Características seminais pós-descongelamento em garanhões da raça crioula / Post-thaw seminal characteristics of Criollo breed stallions

Este trabalho teve como objetivo avaliar as características seminais de garanhões da raça Crioula após o processo de criopreservação utilizando o BotuCrio® . Foram utilizados 24 garanhões alojados nas proximidades de Porto Alegre, RS, Brasil. As análises do sêmen foram realizadas pré e pósdescongelamento através do sistema Computer Assisted Sperm Analysis AndroVision®. Somente foram utilizadas amostras com motilidade total ≥ 60 % e vigor ≥ 3, estas foram envasadas em palhetas de 0,5 ml, dispostas horizontalmente a 5ºC durante 20 minutos. Após colocadas a 6 cm acima do nível de nitrogênio líquido durante 20 minutos. Sendo finalmente imersas em nitrogênio líquido, após descongeladas em banho-maria a 37ºC durante 30 segundos. Os valores médios e desvios padrões das variáveis pós-descongelamento foram: motilidade total (52,85 % ± 7,27); motilidade progressiva (31,15 % ± 10,21); motilidade rápida (4,78 % ± 5,37); motilidade local (22,44 % ± 8,68); velocidade curvilinear (97,67 μm/s ± 35,25); velocidade em linha reta (35,33 μm/s ± 15,29); velocidade da trajetória média (44,99 μm/s ± 17,98); linearidade (0,3 % ± 0,15); BCF (2,5 Hz ± 1,7); ALH (0,35 μm ± 0,3); integridade funcional da membrana (42,73 % ± 7,06) e integridade estrutural da membrana (48,06 % ± 8,99). Concluímos que o protocolo utilizando diluente BotuCrio® é viável para criopreservação do sêmen de cavalos da raça Crioula, pois garante motilidade acima de 30 % pós-descongelamento que é recomendado pelo Colégio Brasileiro de Reprodução Animal.

The aim of this study was to evaluate seminal characteristics of Criollo breed stallions, after cryopreservation process using the BotuCrio®. One ejaculate from twenty-four stallions located near to Porto Alegre, RS, Brazil were used. Semen analysis were performed pre and post-freezing through the Computer Assisted Sperm Analysis AndroVision® system. Only samples with total motility ≥ 60 % and vigor ≥ 3 were used. The samples were placed in 0.5 ml straws, arranged horizontally at 5ºC for 20 minutes. Then, 6 cm above the level of liquid nitrogen in vapor for 20 minutes. Finally, being immersed in liquid nitrogen, the samples thawed in a water bath at 37ºC for 30 seconds. Mean values and standard deviations of post-freeze variables were: total motility (52.85 % ± 7.27); progressive motility (31.15 % ± 10.21); rapid motility (4.78 % ± 5.37); local motility (22.44 % ± 8.68); Curvilinear Velocity (97.67 μm/s ± 35.25); Straight Line Velocity (35.33 μm/s ± 15.29); Average Path Velocity (44.99 μm/s ± 17.98); Linearity (0.3 % ± 0.15); BCF (2.5 Hz ± 1.7); ALH (0.35 μm ± 0.3) functional integrity (42.73 % ± 7.06) and physical integrity (48.06 % ± 8.99). We conclude that the protocol used for semen cryopreservation is feasible for use in the Criollo breed, because it has motility above 30 % post-freezing semen parameters, wich is the recommended by the Brazilian College of Animal Reproduction.

Congelação de espermatozoides recuperados do epidídimo de cão (Canis familiares) / Spermatozoa freezing recovered from dog epididymis (Canis familiares)

O presente estudo tem como objetivo avaliar o espermatozoide recuperado do epidídimo congelado/descongelado em diferentes diluidores. O experimento foi realizado no Laboratório de Reprodução Animal do Setor Palotina no período de julho de 2017 a julho de 2019. Um mínimo de 40 CTE (complexo testículo epidídimo) de cães foi obtido de animais orquiectomizados. A recuperação dos espermatozoides da cauda do epidídimo foi realizada pela técnica de flutuação e submetida ao teste de swin-up para remoção dos resíduos celulares e espermatozoides inviáveis. Após a avaliação da concentração e motilidade, os espermatozoides foram diluidos pelo método “One Step” em Tris gema e/ou citrato gema e logo envazados em palhetas de 0,25mL numa concentração de 25 x 106 de espermatozoides viáveis. Logo as mesmas permaneceram em estabilização por 2 horas a temperatura de 5°C. Após foram colocadas em vapor de nitrogênio por 15 minutos, e por fim, mergulhadas no nitrogênio líquido e armazenadas em botijão criobiológico. A descongelação foi realizada em banho maria a 37°C por um minuto, e após avaliou-se a motilidade e vigor em microscopia de Contraste de Fase 100x. Para avaliação da viabilidade espermática, foi utilizada a coloração vital Azul de Tripan/Giemsa. Na análise do sêmen descongelado, o diluente Tris-gema foi estatisticamente superior ao Citratogema nas variáveis motilidade, vigor e morfologia de espermatozoides epididimarios de cão. O presente estudo, mostra que é possível recuperar e preservar espermatozoides provenientes do epidídimo de canídeos utilizando meio crioprotetor a base de tris-gema.

The present study aims to evaluate sperm recovered from frozen / thawed epididymis in different extenders. The experiment was carried out in Animal Reproduction Laboratory at the Veterinary Hospital at the Palotina Sector from July 2017 to July 2019. A minimum of 40 ETC (epididymis testis complex) from dogs was obtained from orchiectomized animals. Epididymis tail sperm retrieval was performed by flotation technique and then submitted to the swin-up test to remove the unfeasible sperm and cellular waste. After evaluation of concentration and motility, the sperm were diluted by the “One Step” method in Tris yolk and / or citrate yolk and then packed in previously identified 0.25mL straws at a concentration of 25 x 106 viable sperm. Soon they remained in stabilization for 2 hours at 5 ° C. After that they were placed in nitrogen vapor for 15 minutes, and finally, dipped in liquid nitrogen and stored in cryogenic cylinder. The thawing was performed in a 37 ° C water bath for one minute, and then motility and vigor were evaluated by x100 magnification Phase Contrast microscopy. For sperm viability evaluation, the Tripan Blue/Giemsa vital stain was used. In the analysis of thawed semen, Tris-yolk extender was statistically superior to Yolk Citrate in the motility, vigor and morphology of dog epididymis sperm variables. The present study shows that it is possible to recovery and preserve sperm from the canid epididymis using tris-yolk cryoprotectant extender.

Can cover sheath model influence semen retention in AI-gun trials and pregnancy rates of cows inseminated at a fixed-time? / A bainha utilizada na inseminação artificial (IA) pode influenciar a retenção residual de sêmen e as taxas de concepção de vacas inseminadas em tempo fixo?

The achievement of satisfactory results in fixed-time artificial insemination (FTAI) protocols depends on several factors, such as the quality of the materials used to perform the artificial insemination (AI). In this context, three experiments were conducted to evaluate the effect of the cover sheath model on the residual retention of semen during AI and the pregnancy rates of cows submitted to FTAI. In Experiment 1, 400 straws of cryopreserved bovine semen were thawed and repacked in samples with similar weight and volume characteristics. Each new dose of semen (n = 300) was mounted using one of three AI cover sheath models (n = 100 semen/sheath doses): the main brand in the global market (G1), the main model in the Brazilian market (G2), and a model marketed as having a low residual semen retention rate (G3), to determine the percentages of seminal elimination (PSEs) during AI. In Experiment 2, 464 Nelore cows were synchronized through intravaginal progesterone implants and inseminated using the same cover sheaths as those tested in Experiment 1, which were grouped into classes (conventional: G1 and G2 [n = 225]; and low reflux: G3 [n = 239]). In Experiment 3, 859 Nelore cows were synchronized and inseminated as described above, using the same cover sheaths previously tested. After each AI, cover sheaths were visually inspected for the presence of residual semen and pregnancy diagnosis was performed 35 days after FTAI (Experiments 2 and 3). The PSEs in Experiment 1 were 91.7%, 90.6% and 96.5% for groups G1, G2 and G3, respectively (P = 0.05). The pregnancy rates in Experiment 2 were 53.33% and 58.16% for the conventional and low reflux model, respectively (P > 0.05), but there were differences (P = 0.05) among the cover sheath models employed for AI (G1 - 57.72% [71/123]; G2 - 48.04% [49/102]; G3 - 58.16% [139/239]). Additionally, a lower semen reflux incidence (P < 0.05) was observed in the low residual sperm retention model (0.72%) in Experiment 3, compared to the main international (10.42%) and national (22.99%) market models. In conclusion, residual semen retention occurs regardless of the cover sheath model used for AI. However, the PSE is influenced by the model and quality of cover sheath used. According to the results, the cover sheath represents a factor that may compromise the pregnancy rates of synchronized cows for FTAI.(AU)

Diversos fatores podem influenciar os resultados de concepção dos programas de inseminação artificial em tempo-fixo (IATF), como por exemplo a qualidade dos materiais utilizados para a inseminação artificial (IA). Nesse contexto, três experimentos foram conduzidos para testar o efeito da bainha sobre o percentual de retenção residual de sêmen nos aplicadores de IA e nas taxas de concepção de vacas submetidas à IATF. No Experimento 1 foram descongeladas 400 palhetas de sêmen bovino criopreservado, que foram re-envasadas para compor amostras com características de peso e volume semelhantes. Cada nova dose de sêmen (n=300) foi montada em um dos três modelos de bainhas de inseminação artificial em teste (n=100 doses de sêmen/ bainha): marca líder no mercado global (G1), modelo líder no mercado brasileiro (G2), modelo comercializado como de baixa taxa de retenção residual de sêmen (G3), para determinação do percentual de eliminação seminal (PES). No Experimento-2 foram selecionadas 464 vacas Nelore, sincronizadas através de implantes intravaginais de progesterona e inseminadas empregando as mesmas bainhas do experimento anterior, porém agrupadas em classes (convencional: G1 e G2 [n = 225]; ou baixo refluxo: G3 [n = 239]). No Experimento-3 859 vacas Nelore foram sincronizadas e inseminadas com sêmen previamente selecionado, utilizando os mesmos modelos de bainhas testadas nos experimentos anteriores. Após cada IATF as bainhas foram inspecionadas visualmente para detecção de presença residual de sêmen e o diagnóstico de gestação foi realizado a partir de 35 dias após a IATF (Experimentos 2 e 3). O PES foi de 91,7%, 90,6% e 96,5%, respectivamente para os grupos G1, G2 e G3 (P = 0,05). As taxas de concepção no Experimento-2 foram de 53,33% e 58,16%, respectivamente para o modelo convencional e de baixo refluxo (P > 0,05), porém havendo diferenças (P = 0,05) de acordo com o modelo da bainha empregada para a IA (57,72% [71/123], 48,04% [49/102] e 58,16% [139/239], respectivamente para os grupos G1, G2 e G3). Menor incidência de refluxo de sêmen (P < 0,05) foi observado para o modelo de baixa retenção residual de espermatozoides (0,72%), frente aos modelos líderes do mercado internacional (10,42%) e nacional (22,99%; Experimento-3). Conclui-se que ocorre retenção residual de sêmen, independente do modelo de bainha utilizada para a IA. No entanto, a PES é influenciada pelo modelo e qualidade da bainha utilizada para inseminação artificial, fator que pode comprometer os índices de concepção de vacas sincronizadas para IATF.(AU)

In vitro performance of Zebu (Bos indicus) and Taurus (Bos taurus) donor cow embryos / Desempenho de vacas doadoras zebuínas (Bos indicus) e taurinas (Bos taurus) na produção de embrião in vitro

In this study, the in vitro production of bovine embryos from zebu and taurine donors was compared. Cumulus-oocyte complexes (COCs) were obtained from 167 Bos taurus and 161 Bos indicus donors by ovum pick-up. COCs were classified based on their morphological quality, matured in incubators for 22 to 24 h in maturation medium, and then fertilized for 18 to 22 h. The zygotes were transferred to the culture medium for seven days. The embryos were classified as morula (OM), initial blastocyst (BI), blastocyst (BL), and expanded blastocyst (BX), before being transferred to synchronized recipient cows. Pregnancy was diagnosed 30-45 days post-transfer. The Bos indicus donors had a higher oocyte yield (n = 2556) than Bos taurus donors (n = 1903) (P = 0.008). The COCs from zebu donors had a better morphological quality than those from taurine donors (n = 689 vs. 444 for grade 1 COC, P < 0.0001; n = 681 vs. 509 for grade 2 COC, P = 0.010, for zebu and taurine donors, respectively). There were differences in embryo production percentages obtained from OM (0.44% from zebu and 6.42% from taurine, P = 0.017), BL (14.18% from zebu and 3.74% from taurine, P < 0.0001), and BX (81.43% from zebu and 75.13% from taurine, P < 0.0001). No significant difference was observed for embryo production from BI and pregnancy rate (P > 0.05). The Bos indicus cows showed greater oocyte recovery, number of viable oocytes, and production of viable embryos than the Bos taurus cows.(AU)

O objetivo foi avaliar a produção in vitro de embriões bovinos a partir de doadoras zebuína e taurina. Os complexos cumulus oócitos (COCs) foram obtidos de 167 doadoras Bos taurus e 161 Bos indicus, por meio de Ovum pick-up. Os COCs foram classificados quanto à qualidade morfológica, maturados em incubadora por 22 a 24h em meio de maturação, e encaminhados à fertilização entre 18 e 22h. Os zigotos foram transferidos para meio de cultivo, onde permaneceram durante sete dias. Os embriões foram classificados em mórula (MO), blastocisto inicial (BI), blastocisto (BL) e blastocisto expandido (BX), envasados em palhetas contendo meio de cultivo, e inovulados em receptoras sincronizadas. Após 30 e 45 dias da inovulação, realizou-se o diagnóstico de gestação. Os animais Bos indicus apresentaram maior produção oocitária (n = 2556) em comparação aos Bos taurus (n = 1903) (P = 0,008). Os COCs das doadoras zebu apresentaram melhor qualidade morfológica do que das doadoras taurina (n = 689 vs. 444 para COCs grau I, P < 0,0001; n = 681 vs. 509 para COCs grau II, P = 0,010, para doadoras zebu e taurina, respectivamente). Quanto à produção de embriões, houve diferença nas porcentagens obtidas de MO (0,44% zebuínas e 6,42% taurinas, P = 0,017), BL (14,18% zebuínas e 3,74% taurinas, P < 0,0001) e BX (81,43% zebuínas e 75,13% taurinas, P < 0,0001). Não foi observado diferença para BI e taxa de prenhez (P > 0,05). Os animais Bos indicus apresentaram maior recuperação oocitária e maior número de oócitos viáveis em comparação às vacas Bos taurus, como também, maior produção de embriões viáveis.(AU)

Diluente Tris suplementado com óleo de Mauritia flexuoxa sobre a qualidade do sêmen caprino após a criopreservação / Tris diluent supplemented with Mauritia flexuoxa oil on the quality of goat semen after cryopreservation

Objetivou-se verificar os efeitos, nos parâmetros espermáticos, na integridade mitocondrial, acrossomal e de membrana em células espermáticas, desencadeados pelo uso do Tris (Tris hidroximetil aminometano) suplementado com óleo de Mauritia flexuoxacomo diluente para criopreservação de sêmen caprino. Quatro caprinos clinicamente saudáveis foram utilizados. Os animais eram alimentados diariamente com volumoso (Pennisetum purpureum, Schum.), concentrado (ração peletizada com teor de 20% proteína, 300 g/animal/dia) e sal mineral específico para Caprinos (Caprinofós®), à vontade. Dois ensaios foram realizados: I ­ Teste de toxicidade; II ­ Criopreservação do sêmen com concentrações ideais. No teste de toxicidade as concentrações avaliadas foram: 5%, 10%, 15% e 20% de diluente a base de óleo de Mauritia flexuoxa. Após o teste de toxicidade, foi escolhido a concentraçãoque apresentou o melhor resultado (5%). Logo após, foram realizadas mais 32 coletas, que foram diluídas em Tris-gema-glicerol (grupo controle) ou diluente contendo óleo vegetal (Mauritia flexuoxa). As amostras foram criopreservadas com auxílio do aparelho Tk3000®. Após o período mínimo de uma semana as palhetas foram descongeladas em banho-maria a 37 °C por 30 segundos, acondicionadas em microtubos de centrifugação e homogeneizadas para a análise imediata de motilidade, vigor espermático e morfologia. Em seguida, por meio de sondas fluorescentes foram avaliadas a integridade de acrossomo, membrana plasmática (Diacetato de Carboxifluresceína e Iodeto de Propídeo) e função mitocondrial sob microscopia de epifluorescência. Quanto a motilidade e vigor, integridade mitocondrial e acrossomal, o grupo buriti foi inferior ao grupo controle. O Tris suplementado com óleo de Mauritia flexuoxa na concentração de 5% não influenciou significativamente a qualidade espermática, porém, observou-se morfologia e integridade de membrana favoráveis. Dessa forma, sendo uma alternativa para substituição de diluentes a base de produtos de origem animal.

The objective was to verify the effects, sperm parameters, mitochondrial, acrosomal and membrane integrity in sperm cells, triggered by the use of Tris (Tris hydroxymethyl aminomethane) supplemented with Mauritia flexuoxa oil as a diluent for cryopreservation of goat semen. Four goats clinically healthy were used. The animals were fed daily with bulky (Pennisetum purpureum, Schum.), concentrate (pelleted feed with 20% protein content, 300 g / animal / day) and mineral salt Specific for Goats (Caprinofós®), ad libitum. Two tests were carried out: I - Toxicity test; II - Semen cryopreservation with ideal concentrations. In the toxicity test as selected were: 5%, 10%, 15% and 20% of Mauritia flexuoxa oil-based diluent. After the toxicity test, the concentration that showed the best result (5%) was chosen. Soon after, a further 32 samples were obtained, which were diluted in Tris-glycerol (control group) or diluent containing vegetable oil (Mauritia flexuoxa). The samples were cryopreserved using the Tk3000® machine. After a minimum of one week, the samples were thawed in a 37 ° C water bath for 30 seconds, packed in centrifugation microtubes and homogenized for immediate analysis of motility, sperm vigor and morphology. Then, by means of fluorescent probes, the integrity of the acrosome, plasma membrane (Carboxyflurescein diacetate and Propidium Iodide) and mitochondrial function under epifluorescence microscopy were evaluated. As for motility and vigor, mitochondrial and acrosomal integrity, the buriti group was inferior to the control group. Tris supplemented with Mauritia flexuoxa oil at a concentration of 5% did not significantly influence sperm quality, however, favorable motility, morphology and membrane integrity were observed. Thus, being an alternative to replace diluents based on products of animal origin.

Does supplementation of vitamin C, reduced glutathione or their association in semen extender reduce oxidative stress in bovine frozen semen? / A suplementação de vitamina C, glutationa reduzida ou sua associação no diluidor de sêmen reduz o estresse oxidativo no sêmen congelado bovino?

The aim of this study was to evaluate the addition of vitamin C, reduced glutathione and the association thereof to the bovine semen cryopreservation extender. The ejaculate from nine bulls were divided into four fractions, each corresponding to a treatment, namely: control group-semen diluted with Tris-yolk extender; vitamin C group-semen diluted in Tris-yolk extender supplemented with vitamin C (2.5mmol/mL); glutathione group-semen diluted in Tris-yolk extender supplemented with reduced glutathione (2.5mmol/mL) and associated group-semen diluted in Tris-yolk extender supplemented with vitamin C (1.25mmol/mL) and reduced glutathione (1.25mmol/mL). Afterwards, the semen was packed into French straws and submitted to cryopreservation using automated equipment. After cryopreservation, the semen was thawed and evaluated considering sperm motility, morphology, plasma membrane, acrosome, mitochondrial potential and oxidative stress, as well as the thermo resistance test. Extender's supplementation with the association of vitamin C and reduced glutathione showed benefic effects on sperm motility and preservation of plasma and acrosomal membranes during semen cryopreservation, being also the group that showed higher values of reactive oxygen species. Thus, the association of both antioxidants contributed to the preservation of sperm cells in every analyzed characteristic, suggesting its use on bovine semen cryopreservation.(AU)

O objetivo deste estudo foi avaliar a adição de vitamina C, glutationa reduzida e sua associação ao diluidor de criopreservação de sêmen bovino. O ejaculado de nove touros foi dividido em quatro frações, cada uma correspondendo a um tratamento, a saber: grupo controle - sêmen diluído em Tris-gema; grupo vitamina C - sêmen diluído em Tris-gema, suplementado com vitamina C (2,5mmol/mL); grupo glutationa - sêmen diluído em Tris-gema, suplementado com glutationa reduzida (2,5mmol/mL) e grupo sêmen associado - diluído em Tris-gema, suplementado com vitamina C (1,25mmol/mL) e glutationa reduzida (1,25mmol/mL ). Posteriormente, o sêmen foi envasado em palhetas francesas e submetido à criopreservação por meio de equipamento automatizado. Após a criopreservação, o sêmen foi descongelado e avaliado quanto à motilidade espermática, à morfologia, à membrana plasmática, ao acrossoma, ao potencial mitocondrial e ao estresse oxidativo, bem como pelo teste de resistência térmica. A suplementação de extensor com a associação de vitamina C e glutationa reduzida mostrou efeitos benéficos sobre a motilidade espermática e a preservação das membranas plasmática e acrossomal durante a criopreservação de sêmen, sendo também o grupo que apresentou maiores valores de espécies reativas de oxigênio. Assim, a associação de ambos os antioxidantes contribuiu para a preservação dos espermatozóides em todas as características analisadas, sugerindo sua utilização na criopreservação de sêmen bovino.(AU)