Artificial fertilization of oocytes and sperm activation in pacu: effects of the spermatozoa:oocyte ratio, water volume, and in natura semen preservation

Objetivou-se foi avaliar a fertilização artificial e a duração da motilidade espermática em pacus com diferentes doses inseminantes, volumes de água e preservação do sêmen in natura. Foram realizados quatro experimentos para avaliação do efeito de doses inseminantes (7x10³, 7x10(4), 7x10(5), 7x10(6) e 7x10(7) espermatozoides ovócito-1) sobre a fertilização artificial dos ovócitos; do efeito do volume de água (0,5; 15,0; 30,0; 45,0 e 60,0 mL de água mL-1 de ovócitos) com doses inseminantes de 105.481 e 210.963 espermatozoides ovócito-1; do efeito de diluição do sêmen (0,005; 0,05; 0,5 e 5,0 µL de sêmen mL-1 de água) sobre a duração da motilidade espermática; e do efeito do armazenamento a 15 ºC por 9 h sobre a duração da motilidade espermática e o índice de sobrevivência espermática. Os maiores resultados obtidos foram: doses inseminantes entre 7x10³ e 7x10(7) espermatozoides ovócito-1; 15 a 60 mL de água mL-1 de ovócitos; diluição de 0.005 µL sêmen mL-1 de água e 98,65% de sobrevivência espermática até o tempo de preservação de 2h45min36s. A preservação a 15ºC por 9 horas não influencia a duração da motilidade espermática. As maiores taxas de fertilização podem ser observadas no emprego de 0,27 a 270 µL de sêmen mL-1 de ovócitos, com 15 a 60 mL de água para ativação.

Effects of the spermatozoa: oocyte ratio, water volume and water temperature on artificial fertilization and sperm activation of cascudo-preto

The objective of this study was to evaluate the effects of water volume and water temperature on the sperm motility duration and the number of spermatozoa, and the water volume on the fertilization rates of oocytes of Rhinelepis aspera. Experiments were carried out to evaluate the effect of semen dilutions (1.74×10-5, 1.74×10-4, 1.74×10-3, 1.74×10-2, 1.74×10-1 and 1.00 mL of sperm.mL-1 of water) and water temperature (5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45, and 50 ºC) on spermatozoa motility duration. In addition, the effects of insemination dose (7×10³, 7×10(4), 7×10(5), 7×10(6) and 7×10(7) spermatozoa.oocyte-1) and water volume (1.0, 30.0, 60.0, 90.0 and 120.0 mL water.2.0 mL-1 oocytes) on the artificial fertilization rates of oocytes were evaluated. The longest sperm motility duration were observed for the semen dilution of 1.74×10-5 mL semen.mL-1 water and in water at 5 ºC. The highest fertilization rates were obtained for insemination doses between 7.00×10³ and 1.23×10(7) spermatozoa. oocyte-1 and water volume of 28.11 mL water.2.0 mL-1 oocytes.

Fases do desenvolvimento e diferenciação testicular em cutias (Dasyprocta aguti) criadas em cativeiros

A cutia (Dasyprocta aguti) é um roedor silvestre encontrado amplamente na região Nordeste do Brasil. É uma espécie muito utilizada pela população humana de baixa renda como fonte alternativa de proteína na alimentação. Foram utilizadas 31 cutias, machos, provenientes da Universidade Federal do Piauí (FUFPI), Estado do Piauí e da Escola Superior de Agricultura de Mossoró Estado do Rio Grande do Norte. Os animais foram divididos em grupos etários desde o nascimento até os 14 meses de idade. O diâmetro nuclear médio foi obtido pela medida de 10 núcleos do tipo celular estudado em cada testículo, no estágio 1 do ciclo do epitélio seminífero. Nos animais que não apresentaram o epitélio organizado em estágios bem definidos em virtude da idade, foram feitas medidas em secções transversais escolhidas somente pelo contorno circular. O início da assincronia do processo espermatogênico foi observado a partir dos seis meses de idade. A puberdade, na cutia Dasyprocta aguti, foi definitivamente estabelecida a partir dos nove meses de idade, pois estavam presentes todos os tipos celulares e espermatozóides liberados no lume tubular em grande parte do parênquima testicular.

Dose inseminante para fertilização artificial de ovócitos de dourado

Objetivou-se determinar a dose inseminante adequada para uso na fertilização artificial de ovócitos de dourado (Salminus brasiliensis). Os ovócitos foram distribuídos em delineamento inteiramente casualizado, e fertilizados com uma das relações espermatozoides/ovócito 6,0×10³; 6,0×10(4); 6,0×10(5); 6,0×10(6) ou 3,0×10(7), cada uma com quatro repetições. Considerou-se unidade experimental uma incubadora de volume útil de 2,5 L, contendo 2,0 mL de ovócitos não-hidratados. As taxas de fertilização foram mensuradas 8 horas após o início da fertilização. Com intuito de verificar possíveis efeitos da diluição seminal na movimentação dos espermatozoides, realizou-se a mensuração do tempo de duração da motilidade espermática dos espermatozoides de dourado, ativados por meio de diferentes relações de diluição: 6,8×10-5; 6,8×10-4; 6,8×10-3; 6,8×10-2; 3,4×10-1 e 1,0 mL de sêmen por mL de água. O tempo de duração da motilidade foi avaliado em delineamento inteiramente casualizado composto de seis tratamentos e três repetições. As taxas de fertilização apresentaram relação quadrática com o número de espermatozoides por ovócito. As relações de diluição do sêmen tiveram efeito inversamente proporcional sobre a duração da motilidade espermática. A relação que proporcionou melhores taxas de fertilização artificial de ovócitos de dourado (Salminus brasiliensis) foi de 30.722 espermatozoides por ovócio.

Germ Cell Transplantation in Felids: A Potential Approach to Preserving Endangered Species

With the exception of the domestic cat, all members of the family Felidae are considered either endangered or threatened. Although not yet used for this purpose, spermatogonial stem cell (SSC) transplantation has a high potential to preserve the genetic stock of endangered species. However, this technique has not previously been established in felids. Therefore, we developed the necessary procedures to perform syngeneic and xenogeneic SSC transplants (eg, germ cell [GC] depletion in the recipient domestic cats, enrichment and labeling of donor cell suspension, and the transplantation method) in order to investigate the feasibility of the domestic cat as a recipient for the preservation and propagation of male germ plasm from wild felids. In comparison with busulfan treatment, local x-ray fractionated radiation was a more effective approach to depleting endogenous spermatogenesis. The results of both syngeneic and xenogeneic transplants revealed that SSCs were able to successfully colonize and differentiate in the recipient testis, generating elongated spermatids several weeks posttransplantation. Specifically, ocelot spermatozoa were observed in the cat epididymis 13 weeks following transplantation. As donor GCs from domestic cats and ocelots were able to develop and form mature GCs in the recipient environment seminiferous tubules, these findings indicate that the domestic cat is a suitable recipient for SSC transplantation. Moreover, as modern cats descended from a medium-size cat that existed approximately 10 to 11 million years ago, these results strongly suggest that the domestic cat could be potentially used as a recipient for generating and propagating the genome of wild felids.

Duration of spermatogenesis in the bullfrog (Lithobates catesbeianus)

The bullfrog (Lithobates catesbeianus) has substantial economic importance and has also been used as an experimental model for biological studies in the fields of pharmcology, medicine, and reproductive biology, especially studies addressing gametogenesis. However, there is a lack of comprehensive information in the literature regarding testis structure and function in this amphibian. The main objective of the current study was to estimate the duration of the various phases of spermatogenesis in this vertebrate. Sixteen sexually mature bullfrogs received an intracoelomic administration of tritiated thymidine. Testes were analyzed at various times between I h and 33 d after administration to detect the most advanced germ cell types labeled at each interval, as well as labeled preleptotene spermatocytes, which presumably originated from spermatogonial stem cells. The duration of the spermatogonial, spermatocytic, and spermiogenic phases of spermatogenesis in the bullfrog were approximately 18, 14, and 8 d, respectively. Thus, the total duration of the spermatogenesis process from early spermatogonia through to spermatozoa was 40 d in this species, similar to that of most previously investigated mammalian species. To our knowledge, this is the first reliable report on the duration of the full spermatogenic process in any amphibian species. These findings will be very useful for tracking the pace of germ cells in studies involving spermatogonial transplantation in lower vertebrates. (C) 2009 Elsevier B.V. All rights reserved.