Сезонна варіабельність кріорезистентності сперматозоїдів та репродуктивних характеристик цапів зааненської породи

Автор(и)

  • Anastasiia Bogdaniuk Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України, Харків;ТОВ «Інститут Сучасних Ветеринарних Технологій», Черевки, Київська обл
  • Volodymyr Garkavii ТОВ «Інститут Сучасних Ветеринарних Технологій», Черевки, Київська обл.; ФГ «Тетяна 2011», Черевки, Київська обл. , Україна
  • Maryna Petrushko Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України, м. Харків https://orcid.org/0000-0002-9608-0919

DOI:

https://doi.org/10.15407/cryo32.01.034

Ключові слова:

кріоконсервування, сперматозоїди, цапи, парувальний сезон, здатність до запліднення

Анотація

Одним із важливих етапів допоміжних репродуктивних технологій (ДРТ) є кріоконсервування гамет. Для одержання високих результатів ДРТ важливо кріоконсервувати сперматозоїди в сприятливий сезон, коли вони мають високу запліднювальну здатність. Оцінювали сезонну варіабельність кріорезистентності сперматозоїдів та репродуктивних характеристик цапів зааненської породи. Після видалення сім’яної рідини сперматозоїди п’яти статевозрілих тварин кріоконсервували у розчині 10%-го гліцерину та 20%-го яєчного жовтка. Запліднювальну здатність сперматозоїдів визначали за частотою запліднення ооцитів та розвитку ембріонів на 7-му добу культивування в умовах in vitro. Встановлено, що репродуктивні характеристики цапів зааненської породи у парувальний сезон мають підвищену концентрацію сперматозоїдів та збільшену рухливість. Частота виживання сперматозоїдів цапів після кріоконсервування є сезоннозалежною — у парувальний сезон кількість життєздатних сперматозоїдів була значущо більшою порівняно з непарувальним. Частота запліднення ооцитів після використання нативних та кріоконсервованих сперматозоїдів різних статевих сезонів була значущо вищою в групі парувального сезону. Кількість ембріонів, які розвинулися до стадії бластоцисти, була найменшою після запліднення ооцитів кріоконсервованими сперматозоїдами, отриманими у непарувальний сезон. Встановлено, що кріотолерантність сперматозоїдів та репродуктивні характеристики цапів вищі у парувальний сезон порівняно з непарувальним. Отримані результати дозволять розробити стратегію відтворення сільськогосподарських тварин задля продовольчої безпеки України.

 

Probl Cryobiol Cryomed 2022; 32(1): 034–043

Посилання

Al-Bulushi S, Manjunatha BM, de Graaf SP, et al. Reproductive seasonality of male dromedary camels. Anim Reprod Sci. 2019; 202: 10-20. CrossRef

Barkawi AH, Elsayed EH, Ashour G, et al. Seasonal changes in semen characteristics, hormonal profi les and testicular activity in Zaraibi goats. Small Rumin Res. 2006; 66(1-3): 209-13. CrossRef

Bogdaniuk A, Garkavii V. The kinetic characteristics of semen from Saanen and Alpine goats after cryopreservation in different freezing media. Cryobiology. 2020; 97: 298. CrossRef

Buriak I, Fleck RA, Goltsev A, et al. Translation of cryobiological techniques to socially economically deprived populations - Part 1: Cryogenic preservation strategies. ASME J Med Devices. 2020; 14(1): 010801 (1-14). CrossRef

Dorado J, Muñoz-Serrano A, Hidalgo M. The effect of cryopreservation on goat semen characteristics related to sperm freezability. Ani Repro Sci. 2010; 121(1-2): 115-23. CrossRef

Fatet A, Pellicer-Rubio M, Leboeuf B. Reproductive cycle of goats. Ani Repro Sci. 2011; 123(3-4): 211-9. CrossRef

Giriboni J, Gökdal Ö, Eren V, et al. Daily administration of a GnRH analogue enhances sperm quality in bucks during the non-breeding season. Ani Repro Sci. 2019; 200: 43-50. CrossRef

Hadgu A, Fesseha H. Reproductive biotechnology options for improving livestock production: a review. Adv Food Technol Nutr Sci Open J. 2020; 6(1): 13-20. CrossRef

Jaayid TA, Fahid TA, Jasim NY. Oocytes extraction from Iraqi local goat ovaries by using aspiration and in vitro fertilization techniques. Basrah J Agric Sci. 2013; 26(1) 28-42. CrossRef

Juyena NS, Stelletta C. Seminal plasma: an essential attribute to spermatozoa. J Androl. 2012; 33(4): 536-51. CrossRef

Karatzas G, Karagiannidis A, Varsakeli S, et al. Fertility of fresh and frozen-thawed goat semen during the nonbreeding season. Theriogenology. 1997; 48(6): 1049-59. CrossRef

Kopeika EF, Petrushko MP, Piniaiev VI, et al. Cryopreservation of reproductive cells and embryos of laboratory, agricultural and wild animals. Probl Cryobiol Cryomed. 2019; 29(1): 3-18. CrossRef

Krishnakumar S, Whiteside DP, Elkin B, et al. Effect of reproductive seasonality on gamete quality in the North American bison (Bison bison bison). Reprod Domest Anim. 2015; 50(2): 206-13. CrossRef

La Falci VSN, Tortorella H, Rodrigues JL, et al. Seasonal variation of goat seminal plasma proteins. Theriogenology. 2002; 57(5): 1035-48. CrossRef

Martín-Hidalgo D, Macías-García B, García-Marín LJ, et al. Boar spermatozoa proteomic profi le varies in sperm collected during the summer and winter. Ani Repro Sci [internet]. 2020 Jun 2 [cited Mar 11 2021]; 219: 106513. Available from: https://www.sciencedirect.com/journal/animal-reproduction-science/doi.org/10.1016/j.anireprosci.2020.106513 CrossRef

Mendoz G, White IG, Chow P. Studies of chemical components of Angora goat seminal plasma. Theriogenology. 1989; 32(3): 455-66. CrossRef

Ntemka A. Kiossis E, Boscos C, et al. Impact of old age and season on Chios ram semen quality. Small Rumin Res. 2019; 178: 15-7. CrossRef

Pavlovych O, Hapon H, Yurchuk T, et al. Ultrastructural and functional characteristics of human spermatozoa after cryopreservation by vitrification. Probl Cryobiol Cryomed. 2020; 30(1): 24-33. CrossRef

Pereira PV, Correia L, Batista R, et al. In vitro embryo production outcomes in adult goats is affected by season. Reproduction Fertility and Development. 2021; 33(2): 149. CrossRef

Peris SI, Bilodeau JF, Dufour M, et al. Impact of cryopreservation and reactive oxygen species on DNA integrity, lipid peroxidation, and functional parameters in ram sperm. Mol Reprod Dev. 2007; 74(7): 878-92. CrossRef

Peris-Frau P, Martín-Maestro A, Iniesta-Cuerda M, et al. Freezing - thawing procedures remodel the proteome of ram sperm before and after in vitro capacitation. Int J Mol Sci. [internet]. 2019 Sep 17 [cited Mar 11 2021]; 20(18): 4596. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6769739/pdf/ijms-20-04596.pdf CrossRef

Ribeiro ES, Galvão KN, Thatcher WW, et al. Economic aspects of applying reproductive technologies to dairy herds. Anim Reprod. 2012; 9(3): 370-87.

Roca J, Martínez E, Sánchez-Valverde MA, et al. Seasonal variations of semen quality in male goats: Study of sperm abnormalities. Theriogenology. 1992; 38(1): 115-25. CrossRef

Shahzad Q, Waqas M, Pu L, et al. Seasonality and photoperiod influence in vitro production of buffalo embryos. Reprod Domest Anim. 2020; 55(9): 1115-23. CrossRef

Sklan D, Zeron Y, Roth Z, et al. Association between seasonal changes in fatty-acid composition, expression of VLDL receptor and bovine sperm quality. Theriogenology. 2007; 67(4): 878-85. CrossRef

Taha TA, Abdel-Gawad EI, Ayoub MA. Monthly variations in some reproductive parameters of Barki and Awassi rams throughout 1 year under subtropical conditions 2-biochemical and enzymatic properties of seminal plasma. J Anim Sci. 2000; 71(02): 325-32. CrossRef

Tbabaa M, Kridli R, Amashe M. Factors affecting scrotal circumference and semen characteristics of Awassi rams. JJAS. 2006; 2(3): 243-50.

Thomasen JR, Willam A, Egger-Danner C, et al. Reproductive technologies combine well with genomic selection in dairy breeding programs. J Dairy Sci. 2016; 99(2): 1331-40. CrossRef

van Tilburg MF, Salles MGF, Silva MM. Semen variables and sperm membrane protein profile of Saanen bucks (Capra hircus) in dry and rainy seasons of the northeastern Brazil (3°S). Int J Biometeorol. 2015; 59(5): 561-73. CrossRef

Wang P, Wang YF, Wang H, et al. HSP90 expression correlation with the freezing resistance of bull sperm. Zygote. 2014; 22(2): 239-45. CrossRef

Wang ZG, Xu ZR, Yu SD. Effects of oocyte collection techniques and maturation media on in vitro maturation and subsequent embryo development in Boer goat. Czech J Anim Sci. 2007; 52(1): 21-5. CrossRef

Yeste M, Morató R, Rodríguez-Gil JE, et al. Aquaporins in the male reproductive tract and sperm: Functional implications and cryobiology. Reprod Domest Anim. 2017; 52(S4): 12-27. CrossRef

Yurchuk T, Petrushkо M, Gapon A, et al. The impact of cryopreservation on the morphology of spermatozoa in men with oligoasthenoteratozoospermia. Cryobiology. 2021; 100: 117-24. CrossRef

Zhang XG, Hu S, Han C, et al. Association of heat shock protein 90 with motility of post-thawed sperm in bulls. Cryobiology. 2015; 70(2): 164-9. CrossRef

Downloads

Опубліковано

2022-06-03

Як цитувати

Bogdaniuk , A., Garkavii , V., & Petrushko , M. (2022). Сезонна варіабельність кріорезистентності сперматозоїдів та репродуктивних характеристик цапів зааненської породи . Проблеми кріобіології і кріомедицини, 32(1), 34–43. https://doi.org/10.15407/cryo32.01.034

Номер

Розділ

Теоретична та експериментальна кріобіологія