Reprodução ex situ de felinos silvestres e seus desafios / Challenges of ex situ reproduction in wild cats

A reprodução ex situ de felinos silvestres assegura a sobrevivência das espécies ameaçadas por meio do estabelecimento e manutenção de populações viáveis em cativeiro. O conhecimento da biologia reprodutiva básica é essencial para o desenvolvimento de planos de manejo reprodutivo (PMRs) eficientes, seja pela reprodução natural ou pela aplicação de técnicas de reprodução assistida (TRAs). Os PMRs visam garantir a representatividade das espécies quanto à variabilidade genética e demográfica baseada nos studbooks. Entretanto, o pareamento de animais selecionados pelos PMRs deve levar em conta, além de fatores genéticos e demográficos, fatores comportamentais e o fenótipo dos animais, uma vez que pode haver consequências negativas caso descendentes de gerações futuras sejam reintroduzidos na natureza. As TRAs estão cada vez mais sendo desenvolvidas para auxiliar na manutenção de populações geneticamente viáveis ex situ que possam contribuir geneticamente com populações in situ. A criopreservação de sêmen e a inseminação artificial (IA) são as TRAs utilizadas atualmente pelos PMR nacionais e internacionais, no entanto, são muitos os desafios para que as populações cativas se reproduzam de maneira adequada visando a manutenção de uma população viável que possa contribuir com populações de vida livre no futuro.(AU)

Reproductive management plans are essential to ensure that imperiled populations maintain adequate genetic and demographic variability and remain representative of the species as a whole. Basic reproductive biology knowledge is essential for the development of efficient reproductive management plans (PMPs), either through natural breeding or through assisted reproductive techniques (ARTs). The PMPs aim to ensure the representativeness of the species in terms of genetic and demographic variability based on studbooks. However, the specific animal pairings should be maintaining adequate genetic, behavioral and the phenotype of the animals, ensuring proper reintroduction of animals into the wild. ARTs have been explored as a means to enhance the conservation of endangered species, focused on maintaining genetic diversity through enhanced animal propagation. Semen cryopreservation and artificial insemination (AI) are used by national and international PMRs, however, there are many challenges for captive populations reproduction in order to maintain a viable population that can contribute for freeliving populations in the future.(AU)

Avanços na andrologia de grandes felinos neotropicais / Advances in neotropical big cats andrology

O desenvolvimento de tecnologias reprodutivas e conhecimentos sobre a andrologia de grandes felinos caminham a pequenos passos, com avanços na última década. Estudos sobre o comportamento de onças-pintadas (Panthera onca) revelam as sequências de comportamentos sócio-sexuais e levantam a possibilidade de a ovulação poder ocorrer por estímulos sensoriais, e não somente pela estimulação mecânica durante a cópula. Um grande avanço na andrologia dos felinos foi o desenvolvimento da colheita farmacológica com α2-agonistas, que já se mostrou eficiente também nos grandes felinos neotropicais. Este foi um verdadeiro divisor de águas para a criopreservação de sêmen, especialmente em animais de vida livre. Pouco se avançou, no entanto, no meio de criopreservação, ainda hoje os meios indicados são à base de TRIS-gema-glicerol, porém a gema não é estável suficiente para uso em animais de vida livre, sendo necessária avaliação de substitutivos como as lipoproteínas de baixa densidade e lecitina de soja. O aprimoramento de reprodução assistida nos felinos neotropicais é pungente, em especial a onça-pintada visto que em alguns biomas a espécie está criticamente em perigo.

The development of reproductive technologies and knowledge about the andrology of big cats are taking small steps, with advances in the last decade. Studies on the sexual behavior of jaguars (Panthera onca) reveal the sequences of sexual behaviors and raise the possibility that ovulation may occur through sensory stimuli and not only through mechanical stimulation during copulation. A significant advance in feline andrology was the development of pharmacological semen collection with α2-agonists, which has proved efficient in neotropical big cats. It was disruptive for semen cryopreservation, especially in free-living animals. Little progress has been made; however, in the cryopreservation environment, even today, the indicated means are based on TRIS-yolk-glycerol. However, the yolk is not stable enough for use in free-living animals, requiring the evaluation of substitutes such as low-density lipoproteins and soy lecithin. The improvement of assisted reproduction in neotropical felines is poignant, especially the jaguar, since in some biomes, the species is critically endangered.

Efeito de meios diluentes e sistemas de transporte no sêmen congelado analisado pelo método computacional CASA em touros Nelore / Effect of extenders and transportation systems in frozen semen analyzed by computational method HOME in Nelore bulls

Objetivou-se avaliar meios diluentes e sistemas de transporte na qualidade do sêmen congelado pelo CASA em touros Nelore. Foram realizadas cinco coletas de sêmen de 6 touros, diluídas com os meios TRIS e BotuBOV®, refrigeradas em dois tipos de sistemas de transporte BotuBOX® e BotuFLEX®; congeladas e analisadas pelo CASA. A MT foi maior (p<0,05) na associação do meio BotuBOV® + BotuFLEX®(47,3%) quando comparado ao TRIS + BotuBOX® (9%). A MP foi maior (p<0,05) BotuBOV® + BotuFLEX® (37%) quando comparada a TRIS + BotuBOX® (5,9%). O mesmo para VSL, BCF e RAP, os quais foram maiores (p<0,05) em BotuBOV® + BotuFLEX® (65,1μm/s; 30Hz; 44,5%, respectivamente) quando comparados ao sêmen na associação TRIS + BotuBOX® (47,6μm/s; 21,5Hz; 6,9%, respectivamente). Conclui-se que o BotuBOV® em associação ao sistema de transporte refrigerado de sêmen BotuFLEX®, foi considerada pelo CASA, a melhor associação quando se refere a cinética espermática para a criopreservação de sêmen bovino.(AU)

The objective was to evaluate diluents and transport systems on semen quality frozen by CASA in Nellore bulls. Five semen collections of six bulls, diluted with the TRIS and BotuBOV®, were transported out on two types of BotuBOX® and BotuFLEX® systems; frozen and analyzed by CASA. TM was higher (p <0.05) in the association of BotuBOV® + BotuFLEX® (47.3%) when compared to TRIS + BotuBOX® (9%). The PM was higher (p <0.05) BotuBOV® + BotuFLEX® (37%) when compared to TRIS + BotuBOX® (5.9%). The same for VSL, BCF and RAP, which were higher (p<0.05) in BotuBOV® + BotuFLEX® (65.1μm/s, 30Hz, 44.5%, respectively) when compared to semen in the TRIS + BotuBOX® (47.6μm/s, 21.5Hz, 6.9%, respectively). It is concluded that BotuBOV® in association with the refrigerated system of semen BotuFLEX® was considered by CASA to be the best association when referring to sperm kinetics for cryopreservation of bovine semen.(AU)

Efeito de meios diluentes e sistemas de transporte no sêmen congelado analisado pelo método computacional CASA em touros Nelore / Effect of extenders and transportation systems in frozen semen analyzed by computational method HOME in Nelore bulls

Objetivou-se avaliar meios diluentes e sistemas de transporte na qualidade do sêmen congelado pelo CASA em touros Nelore. Foram realizadas cinco coletas de sêmen de 6 touros, diluídas com os meios TRIS e BotuBOV®, refrigeradas em dois tipos de sistemas de transporte BotuBOX® e BotuFLEX®; congeladas e analisadas pelo CASA. A MT foi maior (p<0,05) na associação do meio BotuBOV® + BotuFLEX®(47,3%) quando comparado ao TRIS + BotuBOX® (9%). A MP foi maior (p<0,05) BotuBOV® + BotuFLEX® (37%) quando comparada a TRIS + BotuBOX® (5,9%). O mesmo para VSL, BCF e RAP, os quais foram maiores (p<0,05) em BotuBOV® + BotuFLEX® (65,1μm/s; 30Hz; 44,5%, respectivamente) quando comparados ao sêmen na associação TRIS + BotuBOX® (47,6μm/s; 21,5Hz; 6,9%, respectivamente). Conclui-se que o BotuBOV® em associação ao sistema de transporte refrigerado de sêmen BotuFLEX®, foi considerada pelo CASA, a melhor associação quando se refere a cinética espermática para a criopreservação de sêmen bovino.

The objective was to evaluate diluents and transport systems on semen quality frozen by CASA in Nellore bulls. Five semen collections of six bulls, diluted with the TRIS and BotuBOV®, were transported out on two types of BotuBOX® and BotuFLEX® systems; frozen and analyzed by CASA. TM was higher (p <0.05) in the association of BotuBOV® + BotuFLEX® (47.3%) when compared to TRIS + BotuBOX® (9%). The PM was higher (p <0.05) BotuBOV® + BotuFLEX® (37%) when compared to TRIS + BotuBOX® (5.9%). The same for VSL, BCF and RAP, which were higher (p<0.05) in BotuBOV® + BotuFLEX® (65.1μm/s, 30Hz, 44.5%, respectively) when compared to semen in the TRIS + BotuBOX® (47.6μm/s, 21.5Hz, 6.9%, respectively). It is concluded that BotuBOV® in association with the refrigerated system of semen BotuFLEX® was considered by CASA to be the best association when referring to sperm kinetics for cryopreservation of bovine semen.

Técnicas de inseminação artificial em cães: revisão / Techniques of artificial insemination in dogs – review / Las técnicas de inseminación artificial en los perros - revisión

La inseminación artificial en los perros es una herramienta de mejoramiento que aumenta la producción de 90% de la tasa de éxito de la fertilización. Es una aplica extensamente en los reproductores biotecnológicos, que consiste en la deposición del semen por medio artificial en el tracto reproductivo de la hembra. El semen puede ser manipulado en su forma fresca, refrigerada o criopreservados (congelados), y se utilizan diferentes técnicas de inseminación de acuerdo a su presentación. Para obtener la máxima eficacia de la técnica que se necesita principalmente un espécimen masculino, la correcta selección de animales adecuados para la reproducción, así como el diagnóstico de la época ideal, de acuerdo con el período fértil de la matriz. Para ello se llevan a cabo pruebas adicionales, como la citología vaginal, vaginoscopia y hormona de dosificación (o dosificación de progesterona). Dado que el método de inseminación artificial se utiliza correctamente, la inseminación es una herramienta útil para mejorar la calidad general de todas las razas, lo que permite uma gran mejora genética y la cría.

Artificial insemination in dogs is a breeding tool that increases production 90% of the fertilizationsuccess rate. It is a biotech widely applied in animal breeding, which consists of the deposition artificially semen in the reproductive tract of the female. Semen can be manipulated in its fresh form, cooled or cryopreserved (frozen), and used different insemination techniques according to your presentation. For most efficiency technique is primaríly needed a male specimen, the correct selection of animais suitable for breeding, as well as the optimal diagnosis point, according to the fertile period of the array. For this are performed additional tests such as cytology Vaginal, Vaginoscopy and Hormone dosing (or Progesterone dosage). Since the artificial insemination method is used correctly, the insemination is a useful tool to improve the overall quality of all races, allowing a large genetic and husbandry improvement.

A inseminação artificial em cães é uma ferramenta do melhoramento produtivo que aumenta até 90% a taxa de sucesso da fertilização. É uma biotécnica amplamente aplicada na reprodução animal, que consiste na deposição de forma artificial do sêmen no trato reprodutivo da fêmea. O sêmen pode ser manipulado na sua forma fresca, resfriada ou criopreservada (congelada), sendo utilizadas diferentes técnicas de inseminação de acordo com a sua apresentação. Para maior eficácia da técnica é necessário primeiramente um exemplar macho, a seleção correta de animais aptos à reprodução, assim como o diagnóstico do momento ideal, de acordo com o período fértil da matriz. Para isso são realizados exames complementares como: Citologia Vaginal, Vaginoscopia e Dosagem Hormonal (ou Dosagem de Progesterona). Desde que o método de inseminação artificial seja utilizado de forma correta, a inseminação é uma ferramenta útil para melhorar a qualidade geral de todas as raças, permitindo um grande aperfeiçoamento genético e zootécnico.

Técnicas de inseminação artificial em cães: revisão / Techniques of artificial insemination in dogs review / Las técnicas de inseminación artificial en los perros - revisión

La inseminación artificial en los perros es una herramienta de mejoramiento que aumenta la producción de 90% de la tasa de éxito de la fertilización. Es una aplica extensamente en los reproductores biotecnológicos, que consiste en la deposición del semen por medio artificial en el tracto reproductivo de la hembra. El semen puede ser manipulado en su forma fresca, refrigerada o criopreservados (congelados), y se utilizan diferentes técnicas de inseminación de acuerdo a su presentación. Para obtener la máxima eficacia de la técnica que se necesita principalmente un espécimen masculino, la correcta selección de animales adecuados para la reproducción, así como el diagnóstico de la época ideal, de acuerdo con el período fértil de la matriz. Para ello se llevan a cabo pruebas adicionales, como la citología vaginal, vaginoscopia y hormona de dosificación (o dosificación de progesterona). Dado que el método de inseminación artificial se utiliza correctamente, la inseminación es una herramienta útil para mejorar la calidad general de todas las razas, lo que permite uma gran mejora genética y la cría.(AU)

Artificial insemination in dogs is a breeding tool that increases production 90% of the fertilizationsuccess rate. It is a biotech widely applied in animal breeding, which consists of the deposition artificially semen in the reproductive tract of the female. Semen can be manipulated in its fresh form, cooled or cryopreserved (frozen), and used different insemination techniques according to your presentation. For most efficiency technique is primaríly needed a male specimen, the correct selection of animais suitable for breeding, as well as the optimal diagnosis point, according to the fertile period of the array. For this are performed additional tests such as cytology Vaginal, Vaginoscopy and Hormone dosing (or Progesterone dosage). Since the artificial insemination method is used correctly, the insemination is a useful tool to improve the overall quality of all races, allowing a large genetic and husbandry improvement.(AU)

A inseminação artificial em cães é uma ferramenta do melhoramento produtivo que aumenta até 90% a taxa de sucesso da fertilização. É uma biotécnica amplamente aplicada na reprodução animal, que consiste na deposição de forma artificial do sêmen no trato reprodutivo da fêmea. O sêmen pode ser manipulado na sua forma fresca, resfriada ou criopreservada (congelada), sendo utilizadas diferentes técnicas de inseminação de acordo com a sua apresentação. Para maior eficácia da técnica é necessário primeiramente um exemplar macho, a seleção correta de animais aptos à reprodução, assim como o diagnóstico do momento ideal, de acordo com o período fértil da matriz. Para isso são realizados exames complementares como: Citologia Vaginal, Vaginoscopia e Dosagem Hormonal (ou Dosagem de Progesterona). Desde que o método de inseminação artificial seja utilizado de forma correta, a inseminação é uma ferramenta útil para melhorar a qualidade geral de todas as raças, permitindo um grande aperfeiçoamento genético e zootécnico.(AU)

Low density lipoproteins added to an extender frozen or lyophilized are evenly efficient in cryoprotecting ovine sperm cells than when 16% whole egg yolk was added / Lipoproteínas de baixa densidade em meio diluidor congelado ou liofilizado exerce o mesmo efeito crioprotetor aos espermatozoides ovinos que meio contendo 16% de gema de ovo

The aim of this study was to test different concentrations of low density lipoprotein (LDL) in replacement of whole egg yolk in extenders preserved in the aqueous or lyophilized form, for ram sperm cryopreservation using two cooling curves (-40C/min from 5 to 140C and nitrogen vapor). One ejaculate from six Santa Inês rams was collected. Each ejaculate was divided into nine different diluents as follows: Tris-16% yolk (control), and Tris with 2, 4, 6 and 8% fresh LDL, and criopreserved in the aqueous or lyophilized form. The samples were diluted to a final concentration of 100 x 106 sperm/mL and filled into 0.25 ml straws. After thaw, sperm cells were evaluated for motility and sperm kinetics (CASA), and submitted to the hypoosmotic swelling test and the evaluation of the structural integrity of sperm membranes using fluorescent dyes (CFDA: PI), as well as sperm morphology and longevity. The experimental design was randomized blocks, and results were submitted to ANOVA and the averages were compared using the Scott-Knott test. There were no differences in progressive motility and functional and structural integrity of the membrane evaluated when different concentrations of aqueous or lyophilized low density lipoproteins or egg yolk were added to the extender (P>0.05). As for the velocity of sperm movement, the control medium had some kinetic scores similar to the extender containing LDL, both aqueous and lyophilized (P> 0.05). Results were similar between cooling curves. Therefore, we conclude that the media containing all concentrations of LDL, aqueous or lyophilized, were able to protect the ram sperm cells during the cryopreservation process, as whole egg yolk did.(AU)

O objetivo deste trabalho foi testar para criopreservação de sêmen ovino diferentes concentrações de lipoproteína de baixa densidade (LBD) em substituição à gema de ovo em meios diluidores, armazenados na forma aquosa e liofilizada, utilizando-se duas curvas de congelação (-40C/min de 5 à 140C ou vapor de nitrogênio). Os ejaculados de seis carneiros da raça Santa Inês foram fracionados e distribuídos em nove tratamentos, sendo o primeiro o meio controle (Tris-gema 16%) e os demais meios Tris contendo lipoproteínas de baixa densidade nas concentrações de 2, 4, 6 e 8% (v/v), criopreservados tanto na forma aquosa quanto liofilizada. As amostras foram diluídas para a concentração final de 100 x 106 espermatozoides/mL e envasadas em palhetas de 0,25 mL. Após a descongelação foram avaliadas a motilidade e cinética espermática (CASA), morfologia e longevidade espermáticas, além da integridade funcional (HOST) e estrutural (CFDA/IP) das membranas. O delineamento experimental foi blocos ao acaso e os resultados foram submetidos a ANOVA, sendo as médias comparadas pelo teste de Scott-Knott. Quanto aos parâmetros de motilidade progressiva e integridade funcional e estrutural da membrana, todos os tratamentos testados foram similares (P>0,05). Quanto às velocidades do movimento espermático, o meio controle obteve alguns valores similares aos meios contendo LBD, tanto na forma aquosa quanto liofilizada (P>0,05). Não houve diferenças entre curvas de congelação. Dessa forma, é possível concluir que os meios contendo todas as concentrações de LBD, aquosa ou liofilizada, foram igualmente capazes de proteger as células espermáticas de ovinos, durante o processo de criopreservação, tanto quanto o meio contendo gema de ovo total.(AU)

Low density lipoproteins added to an extender frozen or lyophilized are evenly efficient in cryoprotecting ovine sperm cells than when 16% whole egg yolk was added / Lipoproteínas de baixa densidade em meio diluidor congelado ou liofilizado exerce o mesmo efeito crioprotetor aos espermatozoides ovinos que meio contendo 16% de gema de ovo

The aim of this study was to test different concentrations of low density lipoprotein (LDL) in replacement of whole egg yolk in extenders preserved in the aqueous or lyophilized form, for ram sperm cryopreservation using two cooling curves (-40C/min from 5 to 140C and nitrogen vapor). One ejaculate from six Santa Inês rams was collected. Each ejaculate was divided into nine different diluents as follows: Tris-16% yolk (control), and Tris with 2, 4, 6 and 8% fresh LDL, and criopreserved in the aqueous or lyophilized form. The samples were diluted to a final concentration of 100 x 106 sperm/mL and filled into 0.25 ml straws. After thaw, sperm cells were evaluated for motility and sperm kinetics (CASA), and submitted to the hypoosmotic swelling test and the evaluation of the structural integrity of sperm membranes using fluorescent dyes (CFDA: PI), as well as sperm morphology and longevity. The experimental design was randomized blocks, and results were submitted to ANOVA and the averages were compared using the Scott-Knott test. There were no differences in progressive motility and functional and structural integrity of the membrane evaluated when different concentrations of aqueous or lyophilized low density lipoproteins or egg yolk were added to the extender (P>0.05). As for the velocity of sperm movement, the control medium had some kinetic scores similar to the extender containing LDL, both aqueous and lyophilized (P> 0.05). Results were similar between cooling curves. Therefore, we conclude that the media containing all concentrations of LDL, aqueous or lyophilized, were able to protect the ram sperm cells during the cryopreservation process, as whole egg yolk did.

O objetivo deste trabalho foi testar para criopreservação de sêmen ovino diferentes concentrações de lipoproteína de baixa densidade (LBD) em substituição à gema de ovo em meios diluidores, armazenados na forma aquosa e liofilizada, utilizando-se duas curvas de congelação (-40C/min de 5 à 140C ou vapor de nitrogênio). Os ejaculados de seis carneiros da raça Santa Inês foram fracionados e distribuídos em nove tratamentos, sendo o primeiro o meio controle (Tris-gema 16%) e os demais meios Tris contendo lipoproteínas de baixa densidade nas concentrações de 2, 4, 6 e 8% (v/v), criopreservados tanto na forma aquosa quanto liofilizada. As amostras foram diluídas para a concentração final de 100 x 106 espermatozoides/mL e envasadas em palhetas de 0,25 mL. Após a descongelação foram avaliadas a motilidade e cinética espermática (CASA), morfologia e longevidade espermáticas, além da integridade funcional (HOST) e estrutural (CFDA/IP) das membranas. O delineamento experimental foi blocos ao acaso e os resultados foram submetidos a ANOVA, sendo as médias comparadas pelo teste de Scott-Knott. Quanto aos parâmetros de motilidade progressiva e integridade funcional e estrutural da membrana, todos os tratamentos testados foram similares (P>0,05). Quanto às velocidades do movimento espermático, o meio controle obteve alguns valores similares aos meios contendo LBD, tanto na forma aquosa quanto liofilizada (P>0,05). Não houve diferenças entre curvas de congelação. Dessa forma, é possível concluir que os meios contendo todas as concentrações de LBD, aquosa ou liofilizada, foram igualmente capazes de proteger as células espermáticas de ovinos, durante o processo de criopreservação, tanto quanto o meio contendo gema de ovo total.

Viabilidade espermática do sêmen congelado de suínos da raça Piau avaliada pelo teste de termorresistência / Spermatic viability of cryopreserved semen of Piau swine breed analyzed by thermo resistant test

O objetivo do presente trabalho foi verificar o efeito de três protocolos de criopreservação de sêmen sobre a viabilidade espermática pós-descongelamento de suínos da raça Piau, avaliados por meio do teste de termorresistência (TTR). Para o congelamento, os ejaculados foram fracionados e submetidos aos seguintes tratamentos: protocolo 1 -preconizado por Fürst et al. (2005), modificado quanto aos meios diluentes; protocolo 2 -preconizado por Fürst et al. (2005), modificado quanto à curva de resfriamento; e protocolo 3 -preconizado por Ohata et al. (2001). Após o descongelamento o sêmen foi submetido ao teste de termo-resistência (38 °C por 2 horas), procedendo-se avaliações de motilidade e vigor espermáticos a cada 30 minutos. As médias registradas para motilidade imediatamente após o descongelamento foram de 20,9±12,4; 29,5±10,9 e 49,5±12,1%; respectivamente para os protocolos 1, 2 e 3. Os resultados do TTR evidenciam queda gradual dos parâmetros de MOT ao longo de 2 horas de duração nos três protocolos utilizados. Observou-se que os valores médios de motilidade espermática verificados no protocolo 3 foram maiores que as registradas nos outros dois protocolos, em todos os períodos avaliados. Do mesmo modo, a porcentagem média de espermatozoides móveis obtidos no protocolo 2 foi maior que a obtida no protocolo 1 nos primeiros 30 minutos de avaliação, sendo que após este período não houve diferença entre eles. Com relação ao vigor espermático entre os protocolos, verificou-se que o protocolo 3 apresentou resultados melhores em relação aos demais. As melhores médias para o protocolo 3, demonstram a superioridade do mesmo na criopreservação das células espermáticas dos animais do presente estudo.(AU)

The objective of this study was to verify three protocols of semen cryopreservation on spermatic viability after thawing from Piau swine breed, by thermo resistant test (TRT). To freezing, the ejaculates was split and submitted to three protocols: Protocol 1 -proposed by Furst et al. (2005), altered by diluent media; Protocol 2 -proposed by Furst et al. (2005), altered by cooled curve; and Protocol 3 -proposed by Ohata et al. (2001). After thawing, semen was submitted to TRT (37°C during 2 hours), and sperm motility was analyzed at 30 minutes of interval. Motility after thawing was 20.9±12.4, 29.5±10.9 and 49.5±12.1%, respectively to P1, P2 and P3. The TRT results show gradually decrease of motility and vigor along 2 hours of test procedure utilized. It was observed that the mean values of sperm motility observed in protocol 3 were higher than those recorded in the other two protocols in all periods. Similarly, the mean percentage of motile spermatozoa obtained in protocol 2 was higher than that obtained in protocol 1 in the first 30 minutes of evaluation, and after this period there was no difference between them. Regarding the sperm vigor between protocols, it was found that the protocol 3 showed better results than the other. The protocol 3 tested by Piau boars show highest values in cellular semen cryopreservation.(AU)

Viabilidade espermática do sêmen congelado de suínos da raça Piau avaliada pelo teste de termorresistência / Spermatic viability of cryopreserved semen of Piau swine breed analyzed by thermo resistant test

O objetivo do presente trabalho foi verificar o efeito de três protocolos de criopreservação de sêmen sobre a viabilidade espermática pós-descongelamento de suínos da raça Piau, avaliados por meio do teste de termorresistência (TTR). Para o congelamento, os ejaculados foram fracionados e submetidos aos seguintes tratamentos: protocolo 1 -preconizado por Fürst et al. (2005), modificado quanto aos meios diluentes; protocolo 2 -preconizado por Fürst et al. (2005), modificado quanto à curva de resfriamento; e protocolo 3 -preconizado por Ohata et al. (2001). Após o descongelamento o sêmen foi submetido ao teste de termo-resistência (38 °C por 2 horas), procedendo-se avaliações de motilidade e vigor espermáticos a cada 30 minutos. As médias registradas para motilidade imediatamente após o descongelamento foram de 20,9±12,4; 29,5±10,9 e 49,5±12,1%; respectivamente para os protocolos 1, 2 e 3. Os resultados do TTR evidenciam queda gradual dos parâmetros de MOT ao longo de 2 horas de duração nos três protocolos utilizados. Observou-se que os valores médios de motilidade espermática verificados no protocolo 3 foram maiores que as registradas nos outros dois protocolos, em todos os períodos avaliados. Do mesmo modo, a porcentagem média de espermatozoides móveis obtidos no protocolo 2 foi maior que a obtida no protocolo 1 nos primeiros 30 minutos de avaliação, sendo que após este período não houve diferença entre eles. Com relação ao vigor espermático entre os protocolos, verificou-se que o protocolo 3 apresentou resultados melhores em relação aos demais. As melhores médias para o protocolo 3, demonstram a superioridade do mesmo na criopreservação das células espermáticas dos animais do presente estudo.

The objective of this study was to verify three protocols of semen cryopreservation on spermatic viability after thawing from Piau swine breed, by thermo resistant test (TRT). To freezing, the ejaculates was split and submitted to three protocols: Protocol 1 -proposed by Furst et al. (2005), altered by diluent media; Protocol 2 -proposed by Furst et al. (2005), altered by cooled curve; and Protocol 3 -proposed by Ohata et al. (2001). After thawing, semen was submitted to TRT (37°C during 2 hours), and sperm motility was analyzed at 30 minutes of interval. Motility after thawing was 20.9±12.4, 29.5±10.9 and 49.5±12.1%, respectively to P1, P2 and P3. The TRT results show gradually decrease of motility and vigor along 2 hours of test procedure utilized. It was observed that the mean values of sperm motility observed in protocol 3 were higher than those recorded in the other two protocols in all periods. Similarly, the mean percentage of motile spermatozoa obtained in protocol 2 was higher than that obtained in protocol 1 in the first 30 minutes of evaluation, and after this period there was no difference between them. Regarding the sperm vigor between protocols, it was found that the protocol 3 showed better results than the other. The protocol 3 tested by Piau boars show highest values in cellular semen cryopreservation.

Use of equine semen cooling systems to stabilize seminal samples before freezing / Utilização de sistemas de refrigeração de sêmen equino na estabilização das amostras seminais previamente à congelação

cooling device to stabilize equine straws before freezing. The samples were diluted in Botu-Sêmen® extender and centrifuged at 600xg for 10 minutes. Then, the pellets were ressuspended with Botucrio® cryopreservation extender, loaded into 0.5 mL straws and divided into three groups. On Group M, straws were placed horizontally in a Minitub® refrigerator at 5 C for 20 minutes. For groups B and E, the straws were placed in Botutainer® and Equitainer® devices, respectively. Both systems were previously stabilized at 5 C and straws were maintained for 20 minutes, and then frozen. The straws were thawed at 46 C for 20 seconds. Sperm samples were evaluated by CASA for Total Motility (TM) and Progressive Motility (PM) and by fluorescent microscopy for Plasma Membrane Integrity (MPI). Statistical differences were not observed (p>0.05) for Total Motility (GM=67.1%; GB=65.2% and GE= 63.4%) and Progressive Motility (GM=32.1%; GB=31.9% and GE=30.4%). Although MPI percentages were not different between groups M and B, group E showed a decrease in comparison to the other groups (GM=49.4%, GB= 48.7%, GE= 44.9%). These results demonstrate that passive cooling devices can be used to stabilize equine straws before freezing, being an alternative for replacing refrigerators, making easier the cryopreservation in the field. KEYWORDS: Equine, semen, stabilization, cryopreservation.

Com este estudo objetivou-se analisar a eficiência da utilização de sistemas de transporte de sêmen refrigerado na estabilização das palhetas previamente à congelação de sêmen equino. Os ejaculados foram diluídos em meio diluente Botu-Sêmen®, e centrifugados por dez minutos a 600xg e; os pellets foram ressuspendidos no diluente para criopreservação Botucrio®, envasados em palhetas de 0,5 ml e divididos em três grupos. No Grupo M, as palhetas foram dispostas horizontalmente em geladeira Minitub®, a 5 C, por vinte minutos. Nos Grupos B e E, as palhetas foram colocadas respectivamente nos sistemas Botutainer® e Equitainer®, previamente equilibrados na temperatura interna de 5 C, e mantidas nesses sistemas também por vinte minutos. A congelação seguiu-se da mesma maneira para os três grupos. As palhetas foram descongeladas em banho-maria a 46 C, por vinte segundos, e analisadas quanto às motilidades total (MT) e progressiva (MP) (CASA) e integridade de membrana por microscopia de fluorescência (IMP). Não se observaram diferenças estatíscas (P>0,05) para os valores de MT (GM = 67,1%a; GB = 65,2%a e GE = 63,4%a) e MP (GM = 32,1%a; GB = 31,9%a e GE = 30,4%a). Para os valores de IMP não foram observadas diferenças estatísticas entre os Grupos M e B; no entanto, o Grupo E apresentou um valor significativamente inferior (P 0,05) em comparação com os demais (GM = 49,4%a, GB = 48,

USE OF EQUINE SEMEN COOLING SYSTEMS TO STABILIZE SEMINAL SAMPLES BEFORE FREEZING / UTILIZAÇÃO DE SISTEMAS DE REFRIGERAÇÃO DE SÊMEN EQUINO NA ESTABILIZAÇÃO DAS AMOSTRAS SEMINAIS PREVIAMENTE À CONGELAÇÃO

cooling device to stabilize equine straws before freezing. The samples were diluted in Botu-Sêmen® extender and centrifuged at 600xg for 10 minutes. Then, the pellets were ressuspended with Botucrio® cryopreservation extender, loaded into 0.5 mL straws and divided into three groups. On Group M, straws were placed horizontally in a Minitub® refrigerator at 5 C for 20 minutes. For groups B and E, the straws were placed in Botutainer® and Equitainer® devices, respectively. Both systems were previously stabilized at 5 C and straws were maintained for 20 minutes, and then frozen. The straws were thawed at 46 C for 20 seconds. Sperm samples were evaluated by CASA for Total Motility (TM) and Progressive Motility (PM) and by fluorescent microscopy for Plasma Membrane Integrity (MPI). Statistical differences were not observed (p>0.05) for Total Motility (GM=67.1%; GB=65.2% and GE= 63.4%) and Progressive Motility (GM=32.1%; GB=31.9% and GE=30.4%). Although MPI percentages were not different between groups M and B, group E showed a decrease in comparison to the other groups (GM=49.4%, GB= 48.7%, GE= 44.9%). These results demonstrate that passive cooling devices can be used to stabilize equine straws before freezing, being an alternative for replacing refrigerators, making easier the cryopreservation in the field. KEYWORDS: Equine, semen, stabilization, cryopreservation.

Com este estudo objetivou-se analisar a eficiência da utilização de sistemas de transporte de sêmen refrigerado na estabilização das palhetas previamente à congelação de sêmen equino. Os ejaculados foram diluídos em meio diluente Botu-Sêmen®, e centrifugados por dez minutos a 600xg e; os pellets foram ressuspendidos no diluente para criopreservação Botucrio®, envasados em palhetas de 0,5 ml e divididos em três grupos. No Grupo M, as palhetas foram dispostas horizontalmente em geladeira Minitub®, a 5 C, por vinte minutos. Nos Grupos B e E, as palhetas foram colocadas respectivamente nos sistemas Botutainer® e Equitainer®, previamente equilibrados na temperatura interna de 5 C, e mantidas nesses sistemas também por vinte minutos. A congelação seguiu-se da mesma maneira para os três grupos. As palhetas foram descongeladas em banho-maria a 46 C, por vinte segundos, e analisadas quanto às motilidades total (MT) e progressiva (MP) (CASA) e integridade de membrana por microscopia de fluorescência (IMP). Não se observaram diferenças estatíscas (P>0,05) para os valores de MT (GM = 67,1%a; GB = 65,2%a e GE = 63,4%a) e MP (GM = 32,1%a; GB = 31,9%a e GE = 30,4%a). Para os valores de IMP não foram observadas diferenças estatísticas entre os Grupos M e B; no entanto, o Grupo E apresentou um valor significativamente inferior (P 0,05) em comparação com os demais (GM = 49,4%a, GB = 48,

Frozen Jaguar (Panthera onca) sperm capacitation and ability to penetrate zona free hamster oocytes / Capacitação espermática de sêmem congelado de onça pintada (Panthera onca) e ensaio de penetração em oócitos de hamster livres de zona pelúcida

Assisted reproductive technologies in endangered species, such as artificial insemination, in vitro fertilization and embryo transfer, can be viewed as one potential approach for safeguarding species. Toward this aim, the objective of this study was to evaluate the fertility of frozen jaguar (Panthera onca) sperm and Tyrod's Talp PVA capacitation medium using the hamster zona free oocyte penetration assay. Ejaculates were collected from nine animals using electroejaculation and cryopreserved. Sperm capacitation was performed by swim-up technique using Tyrod's Talp PVA medium at room temperature. Penetration was considered when the spermatozoa head decondensation was visualized within the oocyte. This assay showed 15.4 % penetrations (350/2275 oocytes). Results of this study showed high sperm abnormalities, low sperm quality after cryopreservation, and low percentage of penetrations. However, the penetration results showed lhat the cryopreserved jaguar's semen can be used for artificial insemination, in vitro fertilization and intra cytoplasmatic sperm injection, supporting the semen bank creation for this specie.(AU)

Biotecnologias reprodutivas aplicadas a espécies selvagens, como inseminação artificial, fertilização in vitro e transferência de embriões, são vistas como um potencial caminho para proteção das espécies ameaçadas de extinção. Devido a isso, o objetivo deste estudo foi avaliar a fertilidade do sêmen congelado de onças pintadas (Panthera onca) e o meio de capacitação espermática usando o ensaio de penetração em oócitos de hamster livres de zona pelúcida. Ejaculados de nove animais foram coletados por eletroejaculação e criopreservados. Para determinar a capacitação espermática foi utilizada a técnica swin-up com meio Tyrods Talp PVA a temperatura ambiente. No ensaio de penetração em oócitos de hamster livres de zona pelúcida foram considerados como oócitos penetrados aqueles que apresentaram em seu interior a cabeça do espermatozóide descondensada. O ensaio foi realizado em um total de 2275 oócitos, dos quais 350 apresentaram em seu interior a cabeça do espermatozóide descondensada, perfazendo um total de 15.4% de penetração. Os resultados deste estudo demonstraram alto índice de anormalidades espermáticas, baixa qualidade do sêmen e baixa porcentagem de penetrações. Entretanto, os resultados de penetração espermática demonstraram que sêmen congelado de onça pintada poderá ser utilizado para inseminação artificial, fertilização in vitro e injeção intracitoplasmática dando suporte para a criação de um banco de sêmen para esta espécie.(AU)

Criopreservação do sêmen testicular do teleósteo piau-açu Leporimus macrocephalus / Testicular sperm cryopreservation of the teleost 'piau-açu' Leporinus macrocephalus

Avaliaram-se metodologias de criopreservação para o sêmen do piau-açu Leporinus macrocephalus (Teleostei, Anostomidae). O volume de sêmen coletado diretamente dos testículos de seis peixes (446,7±165,1g de peso corporal) foi de 0,4±0,2 ml. Testou-se a toxicidade dos crioprotetores dimetilsulfóxido (DMSO), dimetilacetamida, propilenoglicol, etilenoglicol e metanol nas concentrações de 5 por cento, 10 por cento e 15 por cento. DMSO, dimetilacetamida e propilenoglicol foram os menos tóxicos e, por isso, utilizados na criopreservação do sêmen. Para este teste, o sêmen foi diluído 1:8 (v:v) em soluções de cada crioprotetor(8,9 por cento, concentração final) às quais adicionaram-se gema de ovo de galinha (8,9 por cento, concentração final), glicose (5 por cento) e água destilada (75 por cento). A mistura foi então envasada em palhetas de 5ml de capacidade e imediatamente colocada em botijão de vapor de nitrogênio líquido. A taxa de motilidade espermática pós-descongelamento mais alta (40,8±13,6 por cento) foi obtida com sêmen criopreservado em diluente contendo DMSO e ativado em solução de NaHCO3 119mM. A taxa de fertilização, correspondente a 84,3±9,4 por cento do controle, foi obtida com ovócitos de piau-açu fertilizados com sêmen congelado em solução de DMSO (8 por cento, concentração final).(AU)

Methods for cryopreservation of 'piau-açu' Leporinus macrocephalus (Teleostei, Anostomidae) sperm were evaluated. Sperm collected directly from the testes of six fish (446.7±165.1g of body weight) yielded 0.4±0.2 ml. The toxicity of the cryoprotectants dimethyl sulphoxide (DMSO), dimethyl acetamide, propylene glycol, ethylene glycol and methanol, at concentrations of 5%, 10% and 15%, was tested. DMSO, dimethyl acetamide and propylene glycol were the least toxic and were used to freeze the sperm. Sperm was diluted 1:8 (v:v) in solutions made of 8.9% (final concentration) of one of those crioprotectants to which 8.9% (final concentration) of chicken yolk egg, 5% glucose and 75% distilled water were added. The mixture was then poured into 0.5-ml capacity straws and immediately deepened into a cryogenic shipper containing only liquid nitrogen vapor. The highest frozen/thawed sperm motility rate (40.8±13.6 %) was obtained with sperm cryopreserved in the DMSO containing diluent and activated in 119 mM NaHCO3. Piau-açu eggs fertilized with sperm previously cryopreserved in solution containing 8% (final concentration) DMSO yielded a rate of fertilization of 84.3 ±9.4% of the control.(AU)