Možnost náhrady vaječného žloutku v ředidlech býčího semene přídavkem nízkodenzitního lipoproteinu

Kristýna Zimová

Master's thesis

The possibility to substitute egg yolk in bull semen extenders with low-density lipoprotein supplement

Abstract:

Slepičí vaječný žloutek se běžně používá jako kryokonzervační medium ředidla chránící býčí spermie během kryokonzervace. Jeho účinek zřejmě díky přítomnosti lipoproteinů s nízkou hustotou (LDL) ve vaječném žloutku chrání spermie před tepelným šokem a zlepšuje jejich kvalitativní parametry po rozmrazení. Cílem této práce bylo ověřit možnost náhrady vaječného žloutku samotným LDL u dvou komerčních žloutkových ředidel Triladyl a BULLXcellTM a ohodnotit vliv LDL na parametry motility a viabilitu spermií po rozmrazení a je-li míra tohoto účinku odlišná podle použitého ředidla. Pokusné inseminační dávky byly získány od 8 býků různého věku a plemene (Holštýn a ČESRT) v inseminační stanici býků Hradištko pod Medníkem Natural, spol. s. r. o. Pro experimenty byla použita žloutková ředidla Triladyl a BULLXcellTM. Pro každé ředidlo byly připraveny 4 experimentální skupiny -- kontrolní vzorek standardně připravené ředidlo s vaječným žloutkem a modifikované vzorky s 6 %, 8 % a 10 % koncentrací LDL. Jednotlivé dávky byly standardním způsobem kryokonzervovány v tekutém dusíku. Po rozmrazení a po dvouhodinové inkubaci v 37 °C byly vzorky pomocí metody počítačové analýzy semene CASA (NIS Elements Ar 3. 2.) hodnoceny parametry motility spermií (VAP, VCL, VSL, LIN, STR a WOB), viabilita spermií byla s použitím fluorochromů PI a CFDA hodnocena fluorescenční mikroskopií. Výsledky této práce ukázaly, že všechny koncentrace s LDL byly rychlejší u parametrů rychlosti VAP, VCL a VSL oproti kontrolnímu vzorku. Tento trend se nezměnil ani po dvouhodinové inkubaci, žádný významný rozdíl mezi ředidly nebyl pozorován. Výrazný pokles u pohyblivých a živých spermií byl pozorován u 6 % koncentrace LDL u obou ředidel, ostatní vzorky, které dopadly lépe, neměly mezi sebou statisticky významný rozdíl. Na závěr, naše výsledky ukazují, že koncentrace s LDL extrahovaného z vaječného žloutku mají pozitivní efekt na parametry motility, i po dvouhodinové inkubaci je trend zachován pouze s mírným poklesem rychlosti. Vliv LDL si vedl lépe u rychlostí než u podílu pohyblivých a živých spermií. Proto nelze podceňovat fyzikální vlastnosti vzorků s ohledem na ohodnocení všech parametrů. Optimální koncentrace LDL se pohybují mezi 8 -- 10 %. LDL se jeví jako plnohodnotná náhrada vaječného žloutku.

Abstract:

Hen egg yolk is routinely used as a preservation medium extender protecting bull sperm during cryopreservation. Its effect probably due to the presence of low density lipoproteins (LDL) in egg yolk protects sperm before cold shock and improves their quality parameters after thawing. The objectives of the present study was to verify the possibility of substituting egg yolk LDL alone with two commercial yolk extenders Triladyl and BULLXcellTM and evaluate the effect of LDL on the parameters of motility and viability of sperm after thawing and if the degree of this effect differs according to extender. Experimental insemination doses were obtained from 8 bulls of different ages and breeds (Holstein and Czech fleckvieh) at the insemination center bulls Hradištko pod Medníkem Natural, spol. s. r. o. was used for the experiments yolk extenders Triladyl and BULLXcellTM. For each extender were prepared four experimental groups - a control sample prepared in standard extender with egg yolk and modified samples with 6%, 8% and 10% concentrations of LDL. The insemination doses were standard manner cryopreserved in liquid nitrogen. After thawing and after a two hour of incubation at 37 ° C samples were using computer methods semen analysis CASA (NIS Elements Ar 3. 2.) evaluated parameters of sperm motility (VAP, VCL, VSL, LIN, STR and WOB), the viability of the sperm using PI fluorochromes and CFDA evaluated by fluorescence microscopy. The results of this study showed that all concentrations of LDL were faster in speed parameters VAP, VSL and VCL compared to the control sample. This trend did not change even after two hours of incubation, no significant difference was observed between the thinners. A significant decrease in moving and live sperm was observed in 6 % LDL concentration in both solvents, other samples, which fared better, not each other statistically significant difference. In conclusion, our results show that the concentration of LDL extracted from egg yolk has a positive effect on motility parameters, even after two-hour incubation, the trend is maintained with only a slight decrease in speed. Effect of LDL did better at speed than the proportion of motile and live sperms. Therefore, physical properties can not be underestimated samples with regard to the evaluation of all parameters. Optimal concentrations of LDL are between 8-10%. LDL appears to be a full replacement for egg yolk.

Keywords

býk, CASA, LDL, motilita, spermie

Keywords

bull, CASA, LDL, motility, sperm

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 10. 4. 2015

Thesis defence

• Supervisor: doc. MVDr. Radko Rajmon, Ph.D.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources

Master programme / field:
Genetic Technologies and Breeding / Biotechnology of Reproduction