Summary

Kullanım ve tedavi, erkek Avrupa yılan balığı (Anguilla anguilla) Hormonal olgunlaşma ve Sperm dondurma için

Published: January 28, 2018
doi:

Summary

İletişim kuralları Avrupa yılan balığı olgunlaşma ve sperm dondurma için son yıl içinde geliştirilmiştir. Bu makalede, en iyi Protokolü olgunlaşma ve cryoprotectant olarak metanol inducing için insan Korionik gonadotropin (hCG) kullanarak kullanılabilir.

Abstract

Son yıllarda birkaç araştırma grubu geliştirme ve iyileştirme Avrupa yılan balığı kullanım ve olgunlaşma için yeni iletişim kuralları üzerinde çalışıyoruz. Derecede-in henüz, insan Korionik gonadotropin (hCG) haftalık enjeksiyonlari tedavi sırasında birkaç hafta yüksek miktarlar yüksek kaliteli Sperm üreten, sadece 5-6 hafta sonra erkek maturate kanıtladılar. Buna ek olarak, sperm dondurma farklı Extender kullanarak iletişim kuralları, cryoprotectants ve soğutma ve kez çözme daha önce için Avrupa yılan balığı tarif edilmistir. İşte, Tanaka´s extender çözüm doğrudan veya dondurma, gübreleme için kullanılabilir çözümler ve dilutions farklı kullanımı gereksiz yapma göstermektedir. Gibi metanol düşük toksisite ve sperm etkinleştirmez Ayrıca, bir cryoprotectant olarak metanol kullanımı bu iletişim kuralı kullanımını kolaylaştırır. Sperm cryoprotectant eklenmesinden sonra hemen cryopreserved gerekmez ve uzun çözdürülen sonra kullanılabilir. Ayrıca, sperm motilitesi taze sperm daha düşük olmasına rağmen çözdürme sonra hala yüksektir. Bu çalışmanın amacı, Avrupa yılan balığı için en iyi kullanılabilir iletişim kuralı işleme, olgunlaşma ve sperm dondurma göstermektir.

Introduction

Son 25 yılda Avrupa sahilde gelen Avrupa yılan balığı (Anguilla anguilla) sayısı % 90 1,2,3tarafından giderek düştü. Kirliliği, enfeksiyonlar, aşırı avlanma ve habitat imha da dahil olmak üzere bu köklü damla açıklamak çeşitli faktörler vardır. Bunların hepsi Uluslararası Birliği için doğa koruma (IUCN) listesi olarak kritik tehlikedeki 4Tarih Avrupa yılan balığı eklenmesi için önde gelen bu tür üzerinde derin bir etkisi olmuştur. Sonuç olarak, geliştirme teknikleri ve protokolleri esaret üreme için gerekli.

Avrupa yılan balığı olgunlaşma tutsak hormonal tedavi 5,6,7 tarafından elde edilir ama her iki cinsiyette gamet üretim 8eşitlemek zordur. Yılan balıkları 9,oogenesis hızlandırmak için yeni androjen implantlar geliştirilmesi göstermiştir10, dişilerde son olgunlaşma zamanlaması hala son derece değişken ve 11kontrol etmek zor olsa bile. Bu nedenle, kısa süreli depolama sperm 12,13,14 ve dondurma teknikleri gamet eşitleme gereksiz 8yapma üreme yönetimi için gerekli.

Avrupa yılan balığı sperm dondurma 2003 15,16beri geliştirmiştir. Çeşitli araştırmacılar Dimetil sülfoksit (DMSO) veya metanol cryoprotectants 16,17,18,19,20kullanarak başarılı iletişim kuralları tasarlanmış. Her ne kadar her iki iletişim kurallarını başarıyla kullanmış, DMSO ile cryopreserved çözdürülen sperm elde edilen hücre canlılığı metanol 20,21ile daha düşüktür. Ayrıca, yılan balığı sperm DMSO ile temas harekete geçirmek ve daha sıkıcı sperm manipülasyon 19gerektirir, bu nedenle metanol DMSO daha Avrupa yılan balığı sperm için daha uygun bir cryoprotectant.

Burada, en uygun kullanım ve Avrupa yılan balığı hormonal tedavi için protokol aşağıda açıklanacaktır. Buna ek olarak, metanol bir cryoprotectant ve bir iletişim kuralı bu türler içinde sperm kalitesinin değerlendirilmesi için en iyi Avrupa yılan balığı sperm dondurma iletişim kuralı’nı da açıklanan olacaktır.

Protocol

Bu protokol için açıklanan Avrupa yılan balığı ile çalışmak için tüm yordamları hayvan deney Etik Komitesi, İspanyol yasa ve yönetmeliklere deneyler kontrol takip Universitat Politècnica de València tarafından kabul edildi ve canlı hayvan işlemler. 1. balık bakım Avrupa yılan balığı bir araştırma tesisine getir ve onları bir devridaim sistemi ile 200 L aquaria koyardım. Termostatlar ve soğutucular bir sabit 20 ° C sıcaklık sürdürmek için kullanır…

Representative Results

Spermi ile % 70 veya daha yüksek, sperm motilitesi 18 yılan balıkları bu çalışma için seçildi. Çözdürme için taze sperm (Tablo 1 ve Şekil 2) insanlardan karşılaştırıldığında sonra sonuçları tüm kalite parametreleri bir azalma gösterdi. Hareketliliği sonuçları (yani ± S.E.M., n = 18) daha yüksek toplam hareketliliği ve ilerici bir hareketliliği toplam hareketliliği ve ilerici hareket sonrası tezcan sperm örn…

Discussion

Bu iletişim kuralı için Avrupa yılan balığı olgunlaşma, işleme ve sperm dondurma tam işlemini açıklar. Burada açıklanan yetiştirme koşulları hızlı olgunlaşma ve yüksek kaliteli sperm bu tür 6,7,25yüksek hacimli üretim için en iyi durumda. Başarısı bu dondurma Protokolü ve potansiyel kullanımı çözdürme sonra gübreleme için taze sperm 26kalitesini büyük ölçüde bağl?…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Bu yayın Avrupa Birliği’nin ufuk 2020 araştırma tarafından finanse edildi ve yenilik programı Marie Sklodowska-Curie hibe sözleşmesi kapsamında hiçbir 642893 (IMPRESS), maliyet Office (maliyet eylem SK 1205, AQUAGAMETE) ve mükemmellik Araştırma Merkezi- 1476-4/2016/FEKUT.

Materials

AQUACEN BENZOCAÍNA +D2A2:D24 AQUACEN 3394ESP Benzocaine
NaCl Avantor  3624-19
Syringe BD Plastipak 305501 Syringe 1 mL
FC500 Beckman Coulter Flow cytometer
Air pump 100 EHEIM 4011708370032 Modified for suction
Eppendorf 1.5 Eppendorf 175508 Plastic tubes 1.5 mL
Falcon tubes Falcon 175747 Plastic tubes 15 mL
Flexible bucket Fiel 1040101 40 L, Black color.
Ethanol Guinama SL Mg96270
Cyopreservation straws  IMV Technologies 14550 500 µL straws
Live/Dead Sperm Viability Kit Invitrogen L7011 Cytometer Kit
Modelling clay JOVI Art 30 4 different colors
Precision scale PCB KERN & Sohn GmbH PCB35002 Digital scale
Saline solution Vitulia 0.9% Laboratorios Ern, S.A. C.N. 999790.8 Saline solution
Forceps Levantina de Lab. SL 3710025 30 cm metal forceps
Scissors Levantina de Lab. SL 3700014 Scissors 14cm
Ovitrelle (r-hCG) Merck SL EMEA/H/C/000320 Human chorionic gonadotropin
Nikon Eclipse 80i Nikon Microscope
CaCl2 Panreac Quimica SAU 2112211210
Na2SO4 Panreac Quimica SAU 3257091611
NaHCO3 Panreac Quimica SAU 1416381210
782M Camera Proiser 782M Camera for CASA
ISAS v1 Proiser ISAS v1 CASA software
SpermTrack-10 Proiser SpermTrack-10 Countig chamber for CASA
Beaker Pyrex 3L PYREX 2110668 Glass beaker 3L
Flask Pyrex 250 GL-45 PYREX 21801365 Glass flask 250 mL
KCl Scharlab SL PO02000500
Methanol Scharlab SL ME03061000
MgCl2 Scharlab SL MA00370500
BSA Sigma Aldrich 05482 Bovine serum albumina
Styrofoam box 34x34x30 cm and 5cm thick

References

  1. ICES_Working_Group_on_Eels. . Report of the 2011 Session of the Joint EIFAAC/ICES Working Group on Eels. , 246 (2011).
  2. Moriarty, C. European Catches of Elver of 1928-1988. Int. Rev. Hydrobiol. 75 (6), 701-706 (1990).
  3. Dekker, W. The fractal geometry of the European eel stock. ICES J. Mar. Sci. 57 (1), 109-121 (2000).
  4. Jacoby, D., Gollock, M. . Anguilla anguilla. The IUCN red list of threatened species. Version 2014.2. , (2014).
  5. Asturiano, J. F., et al. Effects of hCG as spermiation inducer on European eel semen quality. Theriogenology. 66 (4), 1012-1020 (2006).
  6. Pérez, L., et al. Induction of maturation and spermiation in the male European eel: assessment of sperm quality throughout treatment. J. Fish Biol. 57 (6), 1488-1504 (2000).
  7. Gallego, V., et al. Study of the effects of thermal regime and alternative hormonal treatments on the reproductive performance of European eel males (Anguilla anguilla) during induced sexual maturation. Aquaculture. 354, 7-16 (2012).
  8. Asturiano, J. F., Sørensen, S. R., Pérez, L., Lauesen, P., Tomkiewicz, J. First Production of Larvae Using Cryopreserved Sperm: Effects of Preservation Temperature and Cryopreservation on European Eel Sperm Fertilization Capacity. Reprod. Domestic Anim. 51 (4), 485-491 (2016).
  9. Di Biase, A., et al. Co-treatment with androgens during artificial induction of maturation in female eel, Anguilla anguilla: Effects on egg production and early development. Aquaculture. 479, 508-515 (2017).
  10. Lokman, P., Wylie, M. J., Downes, M., Di Biase, A., Damsteegt, E. L. Artificial induction of maturation in female silver eels, Anguilla australis: The benefits of androgen pre-treatment. Aquaculture. 437, 111-119 (2015).
  11. Mylonas, C. C., Duncan, N. J., Asturiano, J. F. Hormonal manipulations for the enhancement of sperm production in cultured fish and evaluation of sperm quality. Aquaculture. , (2016).
  12. Ohta, H., Izawa, T. Diluent for cool storage of the Japanese eel (Anguilla japonica) spermatozoa. Aquaculture. 142 (1-2), 107-118 (1996).
  13. Peñaranda, D. S., et al. European Eel Sperm Diluent for Short-term Storage. Reprod. Domestic Anim. 45 (3), 407-415 (2010).
  14. Ohta, H., Kagawa, H., Tanaka, H., Unuma, T. Control by the environmental concentration of ions of the potential for motility in Japanese eel spermatozoa. Aquaculture. 198 (3), 339-351 (2001).
  15. Asturiano, J., et al. Media and methods for the cryopreservation of European eel (Anguilla anguilla) sperm. Fish Physiol. Biochem. 28 (1), 501-502 (2003).
  16. Asturiano, J., et al. Physio-chemical characteristics of seminal plasma and development of media and methods for the cryopreservation of European eel sperm. Fish Physiol. Biochem. 30 (3), 283-293 (2004).
  17. Szabó, G., et al. Cryopreservation of European eel (Anguilla anguilla) sperm using different extenders and cryoprotectants. Acta. Biol. Hung. 56 (1-2), 173-175 (2005).
  18. Müller, T., et al. Cryopreservation of sperm of farmed European eel Anguilla anguilla. J World Aquac Soc. 35 (2), 225-231 (2004).
  19. Peñaranda, D. S., Pérez, L., Gallego, V., Jover, M., Asturiano, J. F. Improvement of European eel sperm cryopreservation method by preventing spermatozoa movement activation caused by cryoprotectants. Cryobiology. 59 (2), 119-126 (2009).
  20. Marco-Jiménez, F., et al. Cryopreservation of European eel (Anguilla anguilla) spermatozoa: effect of dilution ratio, foetal bovine serum supplementation, and cryoprotectants. Cryobiology. 53 (1), 51-57 (2006).
  21. Asturiano, J. F., et al. Effect of sperm cryopreservation on the European eel sperm viability and spermatozoa morphology. Reprod. Domestic Anim. 42 (2), 162-166 (2007).
  22. Mordenti, M., Di Biase, A., Sirri, R., Modugno, S., Tasselli, A. Induction of Sexual Maturation in Wild Female European Eels (Anguilla anguilla) in Darkness and Light. Isr. J. Aquac. 64, (2012).
  23. Ohta, H., et al. Artificial induction of maturation and fertilization in the Japanese eel, Anguilla japonica. Fish Physiol. Biochem. 17 (1), 163-169 (1997).
  24. Tanaka, S., et al. Long-term cryopreservation of sperm of Japanese eel. J. Fish Biol. 60 (1), 139-146 (2002).
  25. Gallego, V., et al. Subpopulation pattern of eel spermatozoa is affected by post-activation time, hormonal treatment and the thermal regimen. Reprod. Fertil. Dev. 27 (3), 529-543 (2015).
  26. Asturiano, J. F., Cabrita, E., Horváth, &. #. 1. 9. 3. ;. Progress, challenges and perspectives on fish gamete cryopreservation: A mini-review. Gen. Comp. Endocrinol. , (2016).
  27. Kime, D. E., et al. Computer-assisted sperm analysis (CASA) as a tool for monitoring sperm quality in fish. Comp. Biochem. Physiol. C Toxicol. Pharmacol. 130 (4), 425-433 (2001).
  28. Rurangwa, E., Kime, D. E., Ollevier, F., Nash, J. P. The measurement of sperm motility and factors affecting sperm quality in cultured fish. Aquaculture. 234 (1-4), 1-28 (2004).
  29. Verstegen, J., Iguer-Ouada, M., Onclin, K. Computer assisted semen analyzers in andrology research and veterinary practice. Theriogenology. 57 (1), 149-179 (2002).
  30. Magnotti, C., et al. Cryopreservation and vitrification of fish semen: a review with special emphasis on marine species. Rev. Aquacult. , (2016).
  31. Dziewulska, K., Rzemieniecki, A., Czerniawski, R., Domagała, J. Post-thawed motility and fertility from Atlantic salmon (Salmo salar L.) sperm frozen with four cryodiluents in straws or pellets. Theriogenology. 76 (2), 300-311 (2011).
  32. Babiak, I., Bolla, S., Ottesen, O. Suitable methods for cryopreservation of semen from Atlantic halibut, Hippoglossus hippoglossus L. Aquac. Int. 16 (6), 561-572 (2008).
  33. Müller, T., et al. Japanese eel (Anguilla japonica Temminck & Schlegel, 1846) propagation using cryopreserved sperm samples. J. Appl. Ichthyol. 33 (3), 550-552 (2017).
check_url/56835?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Herranz-Jusdado, J. G., Kása, E., Kollár, T., Gallego, V., Peñaranda, D. S., Rozenfeld, C., Pérez, L., Horváth, Á., Asturiano, J. F. Handling and Treatment of Male European Eels (Anguilla anguilla) for Hormonal Maturation and Sperm Cryopreservation. J. Vis. Exp. (131), e56835, doi:10.3791/56835 (2018).

View Video