Vliv typu ředidla ejakulátu na kvalitu inseminační dávky

Bc. Kateřina Šperlová

Master's thesis

Effect of diluent type on the quality of the insemination dose

Abstract:

Využití reprodukčních biotechnologií, jako je umělá inseminace a kryokonzervace inseminačních dávek, hraje důležitou roli v uchování genových zdrojů a zachování diverzity. Umožnují dlouhodobé uchování genetického materiálu, což předchází ztrátě cenných zdrojů. Mezi tyto zdroje v České republice patří Česká zlatá kropenatá slepice. Pro uchování inseminačních dávek tohoto plemene byla porovnávána tři komerční ředidla, která jsou běžně používána pro krátkodobou konzervaci drůbežího spermatu - Poultry Media®, NeXcell® a Raptac®. Ty byly následně doplněny o penetrující kryoprotektivum N - methylacetamid o koncentraci 9 %. Inseminační dávky byly získány ze směsného vzorku ejakulátů odebraných kohoutům (n=4) stejného věku chovaných ve stejných podmínkách v Demonstrační a pokusné stáji České zemědělské univerzity v Praze. Před mrazením a po rozmrazení byly pomocí CASA iSperm (Aidmics Biotechnology Co., Ltd, Taipei, Thaiwan) hodnoceny parametry celkové motility spermií v doporučeném poměru ředění. Životachopnost (PMI), poškození plazmatické membrány (PMD) a poškození akrozomu (ACRD) po rozmrazení bylo hodnoceno pomocí průtokového cytometru (Novocyte 3000®, Acea Biosciences, Aglient, Santa Clara, California, USA). Nejlepších výsledků celkové motility po rozmrazení bylo dosaženo na hladině významnosti p <0,0001 při použití ředidla PoultryMedia® a naopak nejhorších při použití ředidla NeXcell® (p <0,05). PMI po rozmrazení byla na hladině významnosti p <0,0001 nejvyšší u ředidla PoultryMedia® a Raptac®, nejnižší životaschopnost byla zjištěna při použití ředidla NeXcell®. Nejnižší procentuální zastoupení buněk s PMD bylo sledováno na hladině významnosti p <0,0001 u ředidla Raptac®, nejvyšší bylo pozorováno u ředidla NeXcell®. Nejvíce buněk s ACRD bylo zjištěno na hladině významnosti p <0,0001 u ředidla PoultryMedia® a nejméně při použití ředidla NeXcell®. Jako optimální ředidlo pro kryokonzervaci kohoutího spermatu plemene Česká zlatá kropenatá bylo vyhodnoceno PoultryMedia® a Raptac®. Je třeba brát v úvahu i další faktory jako je individualita jedince, odběrový den a rychlost mrazení a rozmrazení. Využití komerčních ředidel doplněných o kryoprotektivum lze doporučit a je vhodné pokračovat v dalších studiích.

Abstract:

The use of reproductive biotechnologies, such as artificial insemination and cryopreservation of insemination doses, plays an important role in conserving genetic resources and maintaining diversity. They enable the long-term preservation of genetic material, which prevents the loss of valuable resources. Among these sources in the Czech Republic is the Czech golden speckled hen. Three commercial diluents that are commonly used for short-term preservation of poultry sperm - Poultry Media®, NeXcell® and Raptac® - were compared to preserve the insemination doses of this breed. These were subsequently supplemented with the penetrating cryoprotectant N-methylacetamide at a concentration of 9 %. Insemination doses were obtained from a mixed sample of ejaculates taken from roosters (n=4) of the same age kept under the same conditions in the Demonstration and Experimental Stable of the Czech University of Life Sciences in Prague. Before freezing and after thawing, total sperm motility parameters were evaluated using CASA iSperm (Aidmics Biotechnology Co., Ltd, Taipei, Thailand) at the recommended dilution ratio. Viability (PMI), plasmatic membrane damage (PMD) and acrosome damage (ACRD) after thawing were assessed using a flow cytometer (Novocyte 3000®, Acea Biosciences, Aglient, Santa Clara, California, USA). The best results of total motility after thawing were achieved at the significance level of p <0.0001 when using PoultryMedia® diluent and the worst when using NeXcell® diluent (p <0.05). PMI after thawing was highest at the p <0.0001 level of significance with PoultryMedia® and Raptac® diluent, the lowest viability was found using NeXcell® diluent. The lowest percentage of cells with PMD was observed at the significance level of p <0.0001 with Raptac® diluent, the highest was observed with NeXcell® diluent. The most cells with ACRD were found at the p <0.0001 significance level with PoultryMedia® diluent and the least with NeXcell® diluent. PoultryMedia® and Raptac® were evaluated as optimal diluents for cryopreservation of Czech golden speckled rooster semen. Other factors such as the individuality of the individual, the day of collection and the speed of freezing and thawing must also be taken into account. The use of commercial diluents supplemented with a cryoprotectant can be recommended and further studies should be continued.

Keywords

kryokonzervace, ředidla, ejakulát, genové zdroje, glycerol

Keywords

cryopreservation, diluents, ejaculate, gene reserve, glycerol

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 28. 4. 2024

Thesis defence

• Date of defence: 22. 5. 2024
• Supervisor: Ing. Martina Janošíková, Ph.D.
• Reader: Ondřej Šimoník, externi

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources

Master programme / specializace:
Biotechnology / Reproduction Biotechnology