Conteúdo de peptídeos e avaliação morfofisiológica dos espermatozóides do epidídimo e ejaculado de bovinos

Objetivou-se com este estudo a identificação de alguns fatores protéicos envolvidos na qualidade funcional dos espermatozóides epididimais (SPZEP) e ejaculados (SPZEJ) de bovinos. Foram avaliadas as características morfofisiológicas e analisado o conteúdo peptídico destas estruturas de 11 animais mestiços Nelore, de 24 a 30 meses de idade. As avaliações morfofisiológicas foram motilidade progressiva (MOT, %), vigor, patologias espermáticas, integridade acrossômica e da cromatina. Foi observado que, os SPZEJ, na média, apresentaram MOT maior do que os SPZEP, 72,3 e 46,4%, respectivamente. Considerando as patologias espermáticas, taxas de defeitos maiores (DEFMAI), menores (DEFMEN) e totais (DEFTOT), houve diferença significativa entre as taxas dos DEFMEN e DEFTOT dos SPZEP e SPZEJ, sendo, em média, 91,1 e 8,5% e 95,4 e 11,8%, respectivamente. As taxas dos DEFMEN e DEFTOT dos SPZEP foram maiores em função da presença de espermatozóides com gotas citoplasmáticas distais. A análise das protéinas dos SPZEP e SPZEJ foi realizada por espectrometria de massa, método MALDI-TOF (matrix -assisted laser desorption/ionization - time of flight), e revelou presença de peptídeos de massa molecular variando de 1,1 a 26,3 kDa nos SPZEJ e de 1,1 a 11,6 kDa nos SPZEP. Foram identificados peptídeos de 10,6 e 13,4 kDa somente nos SPZEJ e de 6,8 kDa somente nos SPZEP. Foi observada relação do peptídeo de massa molecular de 7,4 kDa dos SPZEP e de 4,7 kDa dos SPZEJ, com a MOT Ê 80%, destas estruturas. Os resultados sugerem o envolvimento destes peptídeos nos processos funcionais das células espermáticas do epidídimo e ejaculado. O estudo utilizou o método MALDI/TOF para espectrômetro de massa, para identificar peptídeos em espermatozóides do epidídimo de bovinos, pela primeira vez no País.

Efeitos da pentoxifilina sobre a viabilidade in vitro dos espermatozóides de eqüinos, após o resfriamento a 5ºC

O objetivo deste trabalho foi avaliar, in vitro, o efeito da adição de 1 mg pentoxifilina por mL de amostras seminais diluídas em meio Kenney, e resfriadas a 5º C, de garanhões normospérmicos, sobre os seguintes parâmetros: taxas de motilidade total e motilidade progressiva, velocidade espermática ao longo da trajetória real, índice retilíneo, taxa de linearidade, velocidade progressiva, taxa de viabilidade e taxa de integridade da membrana plasmática. Foram avaliados 20 ejaculados de quatro garanhões, com o auxílio do Hamilton Thorn Research (Animal Version 12.0 L, EUA), em câmara de Makler. A taxa de viabilidade foi realizada por coloração de eosina e microscopia de contraste e a taxa de integridade de membrana, por coloração com fluorocromos, iodeto de propídio e diacetato de carboxifluoresceina e microscopia de fluorescência. As análises foram realizadas aos 30, 60, e 120 minutos de incubação a 37º C, após 12, 24 e 48 horas de resfriamento a 5ºC. A pentoxifilina incrementou significativamente, em relação ao grupo controle, os parâmetros espermáticos relacionados à motilidade dos espermatozóides e de integridade da membrana plasmática, durante todo o período de incubação, da seguinte forma: taxa de motilidade total em 8,2%; motilidade progressiva em 4,7%; velocidade real em 23,1 mm/s; taxa de espermatozóides com velocidade rápida em 7,4%; taxa de viabilidade em 4,7%; e integridade da membrana plasmática em 3,5 % do tratado. Quanto aos parâmetros índice de retilinidade e linearidade, não foi observada diferença significativa entre os grupos. Os resultados obtidos nas condições deste experimento indicam que a adição de pentoxifilina ao ejaculado resfriado de garanhões, até 48 horas após o resfriamento, pode ser benéfica à qualidade dos espermatozóides para uso na inseminação artificial.

Níveis de energia digestível sobre os desempenhos reprodutivo e zootécnico e a deposição de lipídios nos hepatócitos de machos de tilápia-do-nilo

O experimento foi conduzido com o objetivo de avaliar o desempenho reprodutivo e zootécnico e a deposição de lipídios no tecido hepático de machos de tilápia-do-nilo alimentados com rações contendo diferentes níveis de energia digestível, obtidos com a inclusão de óleo de soja. Foram utilizados 400 reprodutores (300 fêmeas e 100 machos) distribuídos em delineamento inteiramente casualizado, composto de cinco níveis de energia digestível (2.700, 2.950, 3.200, 3.450 e 3.700 kcal.kg de ração-1) e quatro repetições. Os reprodutores foram alimentados com rações contendo 35% de proteína bruta e submetidos ao manejo reprodutivo em hapas por 101 dias. O melhor resultado de concentração espermática e percentual de espermatozoides normais foram obtidos para reprodutores alimentados com rações contendo 3.465,56 e 3.443,43 kcal. kg de ração-1, que produziram 7,98 × 10(9) espermatozoides.mL de sêmen-1 e 38,98% de espermatozoides normais, respectivamente. A produção de sêmen, o pH seminal, o índice de sobrevivência espermática e o tempo de ativação espermática não foram afetados pelos níveis energéticos das rações. Os níveis de energia das rações não influenciaram o desempenho zootécnico dos peixes, mas promoveram aumento linear na deposição de lipídios nos hepatócitos e afetaram a qualidade seminal, estimulando a produção de espermatozoides e a melhora dos índices de normalidade da morfologia espermática em níveis energéticos próximos a 3.450 kcal. kg de ração-1.

Motilidade espermática, fertilização dos ovócitos e eclosão dos ovos de Jundiá em água contaminada por cádmio

Este estudo foi realizado para avaliar o efeito da contaminação da água por cádmio sobre a taxa de fertilização dos ovócitos e de eclosão dos ovos e a duração da motilidade espermática em jundiá (Rhamdia quelen). Foram realizados dois ensaios: no ensaio 1, foi avaliado o efeito do cádmio sobre a fertilização artificial dos ovócitos e a eclosão dos ovos e, no ensaio 2, o efeito do cádmio sobre a duração da motilidade espermática. em ambos os ensaios, adotou-se o delineamento experimental inteiramente casualizado com cinco níveis de cádmio na água (0; 20; 50; 80 e 110 mg L-1), avaliados com quatro (ensaio 1) ou três repetições (ensaio 2). As taxas de fertilização e eclosão tiveram resposta linear, mantendo-se constantes até os níveis de 28,6 e 40,4 mg L-1, respectivamente. A partir desses níveis, ocorreu um efeito linear inversamente proporcional entre as taxas de fertilização e eclosão e o aumento dos níveis de cádmio. O aumento do nível de cádmio na água teve efeito linear inverso na duração da motilidade espermática, proporcionando redução de 21,8s em água limpa para 10,6s em água contaminada contendo 110 mg-1. Níveis a partir de 20,0 e 28,6 mg L-1 influenciam espermatozoides e ovócitos de jundiá, respectivamente.

Estimativa da concentração espermática do sêmen de peixe pelo método de espermatócrito

Um experimento foi realizado com o objetivo de estimar a concentração espermática das espécies dourado (Salminus brasiliensis), curimba (Prochilodus lineatus), jundiá (Rhamdia quelen), cascudo-preto (Rhinelepis aspera) e tilápia-do-nilo (Oreochromis niloticus) pelo método de espermatócrito. Utilizaram-se 19, 58, 51, 43 e 85 reprodutores de dourado, curimba, jundiá, cascudo-preto e tilápia-do-nilo, respectivamente. Com exceção da tilápia-do-nilo, os reprodutores foram submetidos ao processo de indução hormonal e posteriormente submetidos a coleta de sêmen. Foram comparadas as técnicas de mensuração da concentração espermática do sêmen por contagem em câmara hematimétrica de Neubauer e por espermatócrito. Os resultados obtidos foram submetidos à análise de regressão a 5% de probabilidade. As concentrações espermáticas mensuradas por ambas as técnicas apresentaram relação linear, para curimbas, jundiás e tilápias-do-nilo, com equações y = 6,6624 × 10(9) + 3,68553 × 10(8)x; y = 2,153 × 10(9) + 4,426 × 10(8)x e y = -9,0897 × 10(8) + 6,0167 × 10(8), respectivamente. O método de espermatócrito pode ser utilizado para estimar a concentração espermática do sêmen de curimbas, jundiás e tilápias-do-nilo.

Testicular shape and andrological aspects of young Nellore bulls under extensive farming

Aiming to determine the relationship between the frequency of testicular shape and the andrological aspects in young Nellore bulls, 18,676 animals were assessed. All andrological examinations were performed between the years 2000 and 2008. Animals were classified as able for breeding, able for breeding in natural mating system, unable for breeding and discarded. The testicular shape was classified as long, fairly long, oval-long, spherical-oval, and spherical. The analysis of Pearson correlations was performed for testicular shape with scrotal circumference, testicular volume, progressive motility, sperm vigor, major defects, minor defects and total defects. Testicles with oval shape prevailed (99.61%). It was obseved that 76.34; 66.34; 64.34; 58.33 and 50.00% of the animals were classified as sound for breeding for shapes long, fairly long, oval-long, spherical-oval, and spherical, respectively. Correlations between testicular shape with scrotal circumference, testicular volume, progressive motility, sperm vigor, major, minor and total defects were 0.26; 0.08; 0.00; 0.11; -0.02; 0.02 and -0.01, respectively. Testicular shape had no influence upon the andrological examination results. Testicles of long shape were prevalent within the population.

Morphofunctional changes in Leydig cells throughout the continuous spermatogenesis of the freshwater teleost fish, Serrasalmus spilopleura (Characiformes, Characidae): an ultrastructural and enzyme study

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

LIMITED MULTIPLE-MATING IN MALES AND SINGLE-MATING IN FEMALES OF THE ANT SPECIES, PARATRECHINA-FLAVIPES (FR SMITH) (HYMENOPTERA, FORMICIDAE)

This study determined how many times alates of Paratrechina flavipes (Hymenoptera: Formicidae) can copulate in the field and laboratory. In the field, females preferred to mate once and the mating number of males is unknown. In the laboratory, females mated singly but males could inseminate two or three females. The duration of succeeding copulations was greater than the first copulation. Multiple mating males died sooner than single mating ones. The results suggest that male death is promoted by sperm consumption.

Occurrence of biflagellate spermatozoa in Cetopsidae, Aspredinidae, and Nematogenyidae (Teleostei : Ostariophysi : Siluriformes)

In the present study spermiogenesis was investigated in Cetopsis coecutiens (Cetopsidae), and Bunocephalus amazonicus (Aspredinidae), while spermatozoa ultrastructure was investigated in C. coecutiens, B. amazonicus, and Nematogenys inermis (Nematogenyidae). Aspredinidae and Cetopsidae share a spermatogenesis of the semicystic type, and a particular type of spermiogenesis process not reported in any fish group. In the three species analyzed, spermatozoa are biflagellate with flagella having the classical axoneme formulae (9 + 2). The analysis of thirteen characters showed the presence of eight characters shared by Cetopsidae and Aspredinidae, and six characters shared by Cetopsidae and Nematogenyidae, which may suggest that these three families may be more related than actually hypothesized, comprising a very primitive siluriform lineage originated after Diplomystidae.

The annual testicular cycle of the domestic quail (Coturnix coturnix japonica)

A morphometric study was conducted on the testis of the domestic quail Coturnix coturnix japonica to determine testicular kinetics. We investigated the variability along the year of testicular parameters such as seminiferous tubule diameter, germinal epithelium height and amount of meiotic figures of maturing spermatids in the seminiferous epithelium and of sperm in the tubular lumen. The results of morphometric analysis showed the occurrence of an annual testicular cycle defined by four distinct phases: a resting phase (at the end of summer), a recrudescence phase (in the fall), a proliferative phase (at the end of winter and beginning of spring), and a regression phase (spring and summer). We also observed that the testes of adult quails present elevated and maximal spermatogenic activity in fall-winter (short-day period) and at the beginning of spring, respectively, and lower values in spring and summer (long-day periods), with minimum values at the end of summer.

Male gonadal denervation by guanethidine at pre-puberty: Different doses, different results. The intervention of the pineal deafferentation

Since gonadal denervation and pineal deafferentation by cervical superior ganglionectomy affect sexual development, this study was performed to evaluate testicular steroidogenesis, spermatogenesis and the cervical superior ganglion (CSG) histology in rats treated with guanethidine (GD). The treatment was performed by GD s.c. injections for 3 weeks, from the 21st day of age to the 41st day of age (pre-puberty), when the animals were sacrificed. Different doses were used: group A=10 mg/kg/day, group B=50 mg/kg/day and saline (control group). Testicular denervation was confirmed by HPLC for catecholamines in testicular tissue. Testicular concentrations (TC) of progesterone (P4) and testosterone (T) were measured by RIA. Significantly higher TC of P4 and lower TC of T were observed only in group A in comparison with group B and the control group. No alteration of sperm production was observed in either treated group. Histological analysis of CSG showed only few neuronal alterations in group A rats, while in group B the nervous cells were practically destroyed. This suggests that 10 mg/kg/day GD treatment probably produces a specific blockade of 17 alpha-hydroxylase/17,20 desmolase at pre-puberty leading to a decrease of the androgen production. However, in the 50 mg/kg/day group no differences were observed concerning the steroid profiles, this result being attributed to the extensive damage to the CSG observed only in group B. The CSG destruction causes deafferentation of the pineal gland producing abolishment of the inhibition of the 17 alpha-hydroxylase/17,20 desmolase promoted by melatonin or by an out of phase production of androgen.

Postweaning exposure to gossypol results in epididymis-specific effects throughout puberty and adulthood in rats

Gossypol, a yellow pigment found in cottonseeds, well known for its antifertility properties in animals, has been used as a contraceptive by men. The aims of this work were to evaluate the effects of gossypol throughout sexual development of male rats and to provide additional data to clarify the target site or sites of this compound in the male reproductive system, Gossypol (15 mg/kg per day) was given to animals from weaning through prepuberty (41 days), early puberty (51 days), puberty (61 days), and sexual maturity (91 days). Ventral prostate weight and fructose levels were similar in control and treated rats, suggesting that androgen levels were normal. No histological effects on the testis were detected, but there was a significant decrease in the sperm concentration in the cauda epididymidis of gossypol-treated animals killed at 61 and 91 days, as well as a significant increase in abnormal sperm in the vas deferens of treated animals. Moreover, the histology of the cauda epididymidis of the rats treated throughout puberty (ie, until days 51 and 61) showed a great number of round bodies in the lumen of the epididymis. These structures stained for the epididymis-specific protein E. Collectively, the data demonstrate that the epididymis is a target of gossypol when postweaning exposure extends throughout pubertal development, and that whereas more subtle histological effects commence around puberty, indicators reproductive competence are compromised in adulthood.

REPRODUCTIVE STRATEGIES OF THE EXOTIC PHARAOH ANT, MONOMORIUM-PHARAONIS (L) (HYMENOPTERA, FORMICIDAE) IN BRAZIL

The production of sexual forms in laboratory colonies of Monomorium pharaonis was followed over a 19-month period. Cycles of production occurred at intervals of 4 months, with male investment inversely proportional to the number of gynes produced. There was a tendency for colonies to produce only males or females as total sexual production increased. Sperm counts of known-aged males suggest that they mate twice, in contrast to European populations. Sex-ratio was heavily female-biased, contrary to predictions for polygynous ant species.

Effects of guanethidine-induced sympathectomy on the spermatogenic and steroidogenic testicular functions of prepubertal to mature rats

Selective chemical sympathectomy of the internal genital organs of prepubertal to mature male Wistar rats was performed by chronic treatment with low doses of guanethidine. Sympathetic denervation caused an increase in intratesticular progesterone levels in prepubertal and early pubertal rats in addition to a decrease in androstenedione and testosterone levels in prepubertal animals, thus indicating a decrease in the conversion of progesterone into androgen, probably by blocking the steroidogenic enzymatic pathway at the 17 alpha-hydroxylase/17,20 desmolase level. A lower degree of testicular maturation, probably related to reduced androgen activity, was observed in prepubertal and early pubertal sympathectomized rats. Concentration of spermatozoa, on the other hand, was increased in the enlarged cauda epididymidis of late pubertal and mature denervated animals. This result is discussed in terms of the impairment of epididymal mechanisms of seminal emission, fluid resorption and spermatozoal disposal.

Reproductive biology of the southern Brazilian pitviper Bothrops neuwiedi pubescens (Serpentes, Viperidae)

Dissection of 286 specimens of the Bothrops neuwiedi pubescens, combined with data on captive individuals, provided information on the reproductive biology of this viperid snake from southern Brazil. Females attained larger body sizes than males, and reproduction was seasonal with mating taking place in autumn when males were more frequently encountered. Vitellogenesis occurred from summer to spring (January-September), sperm storage during autumn and winter (May-September), ovulation and fertilization in early spring (September), embryonic development during middle spring and summer (October-March), and parturition in the summer (January-March). Embryonic development was estimated to last from three to five months, a shorter time than was previously reported. The number of offspring of Bothrops neuwiedi pubescens born in one litter can vary from four to 25 ((x) over bar = 11). Fecundity is correlated with maternal body size. Neonates measure 17-25 cm SVL. Inferred growth rate of juveniles was low (10 mm/month in first year), with males attaining sexual maturity at about 16 months, but maturity is delayed in females for at least two additional years.