Faktory zlepšující kryorezistenci spermatu kozlů u národních plemen koz

Petra Mikasová

Bachelor's thesis

Factors improving buck sperm cryo-resitance in national goat breeds

Abstract:

Bakalářská práce byla zaměřena na téma Faktory zlepšující kryorezistenci spermatu kozlů u národních plemen koz. V České republice je převaha malochovů koz, ve kterých se méně často využívá metoda inseminace koz s její návazností na kryokonzervaci spermatu. Přesto je důležité se v problematice konzervace spermatu a jeho odolnosti při skladování dále vzdělávat. Hlavně z důvodu udržení dostatečného počtu inseminačních dávek v programu na ochranu národního genofondu původních plemen, do kterého patří právě také tato dvě plemena koz. Koza bílá krátkosrstá a koza hnědá krátkosrstá jsou původní česká mléčná plemena zařazená do genetických zdrojů České republiky. Faktory ovlivňující kvalitu a odolnost spermií před i po rozmrazení byly zpozorovány ještě před zpracováním spermatu. K těmto faktorům patřili například kvalita krmné dávky a vliv stopových prvků do ní přidaných, věk odebíraného samce, tělesná kondice spojená se zdravotním stavem, nakonec období a způsob odběru spermatu kozla. V práci byly popsány základní způsoby vyšetření ejakulátu, díky kterým se zjišťuje kvalita spermatu. Nejdůležitější parametry charakterizující kvalitu čerstvého nebo rozmrazeného spermatu, hodnocenými buď CASA, průtokovou cytometrie nebo HOST testem, byly celistvost plazmatické membrány, životaschopnost, pohyblivost spermií a další. Při dlouhodobém skladování spermatu je nutné spermie zmrazit při -196C v tekutém dusíku. Kryokonzervace má na spermie vysoké fyzické i chemické nároky. Tudíž je potřeba používat taková ředidla s kryoprotektanty která zajistí dostatek energie a ochrany pro spermie během dlouhodobého skladování. Kryoprotektory se dělí na penetrační a nepenetrační. Jako nepetrační kryoprotektant byl používán nejvíce vaječný žloutek, který byl kvůli jeho hygienické nebezpečnosti nahrazen rostlinným sójovým lecitinem. Nejpoužívanějším penetračním kryoprotektantem byl glycerol, u něhož byla popsána důležitá ideální koncentrace přidaná do ředidla, která se lišila mezi plemeny koz. Do ředidel byly přidány další komponenty, které byly schopné výrazně ovlivnit schopnost kryoresistence spermií. Jednalo se o antioxidanty, cukry a aminokyseliny. V neposlední řadě byly spermie ovlivněné také způsobem a délkou ochlazování a následného zmrazení.

Abstract:

The bachelor's thesis focused on Factors improving the cryo-resistance of goat sperm in national goat breeds. There is a predominance of small-scale goat breeding in the Czech Republic, in which the method of insemination of goats connected to the cryopreservation of sperm is used less frequently in the Czech Republic. Nevertheless, we must continue educating ourselves on sperm conservation and its resistance during storage. This is mainly due to maintenance for maintaining sufficient insemination doses in the program to protect the national gene pool of original breeds, including these two goat breeds. The White Short-haired Goat and the Brown Short-haired Goat are original Czech dairy breeds included in the genetic resources of the Czech Republic. Factors affecting the quality and resistance of sperm before and after the freezing were observed even before its processing. These factors included, for example, the quality of the feed ration and the influence of trace elements added to it, the age of the male being sampled, the physical condition associated with health status, and finally, the period and method of goat sperm collection. This thesis described basic methods of examination of the ejaculate to determine the quality of sperm. The most important parameters characterizing the quality of fresh or thawed sperm, evaluated by CASA, flow cytometry, or HOST test, were plasma membrane integrity, viability, sperm motility, and others. During long-term storage of sperm, it is necessary to freeze the sperm at -196°C in liquid nitrogen. Cryopreservation places high physical and chemical demands on sperm. It’s required to use diluents with cryoprotectants that provide enough energy and protect for sperm during long-term storage. Cryoprotectants are divided into penetrating and non-penetrating. The egg yolk was used as a non-penetrating cryoprotectant, which was replaced by plant-based soy lecithin because of its hygienic risk. Glycerol is the most common use penetrating cryoprotectant. Glycerol has a significantly described ideal concentration added to the diluent, which differs between goat breeds. To the diluents were added other components, which were able to influence the ability of cryo-resistance of sperm signally. The components include antioxidants, sugar, and amino acids. The sperm was also affected by the method and duration of cooling and subsequent freezing.

Keywords

ředidlo, kryoprotektiva, genetické zdroje, antioxidanty

Keywords

antioxidants, diluent, cryoprotectants, genetic resources

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 22. 4. 2023

Thesis defence

• Date of defence: 24. 5. 2023
• Supervisor: Ing. Martin Ptáček, Ph.D.
• Reader: Anežka Málková, Ing.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources

Bachelor programme:
Animal Production