اثر ترت-بوتیل هیدروکوئینون (tBHQ) بر انجماد پذیری اسپرم گاو
- رشته تحصیلی
- مهندسی کشاورزی- علوم دامی - فیزیولوژی دام
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 6903;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 74890
- تاریخ دفاع
- ۲۷ بهمن ۱۳۹۴
- دانشجو
- سیدمحمدهادی حسینی
- استاد راهنما
- احمد زارع شحنه, مهدی ژندی
- چکیده
- چکیده از ابتدای شروع تلقیح مصنوعی، هدف کلی این فنّاوری به حداکثر رساندن تولید منی از بهترین نرها بوده است که به این معنی است که تعداد اسپرم به ازای هر پایوت باید بدون کاهش در باروری مزرعهای به حداقل مقدار کاهش یابد. برخی محققین بر این عقیدهاند که در پی محافظت انجمادی اسپرم در رقتهای بالا و تعداد کم اسپرم به ازای هر دوز، کاهش قابل ملاحظهای در جنبایی و عملکرد غشای اسپرم به وجود میآید که احتمالاً دلیل آن، کاهش یا حذف پروتئینهای جذب شده، آنتیاکسیدانهای طبیعی و دیگر ترکیبات سودمند موجود در مایع منی است که برای حفظ یکپارچگی غشا و عملکرد اسپرم مورد نیاز است. هدف از این مطالعه بررسی اثر سطوح مختلف ترت بوتیل هیدروکوئینون (tBHQ) (T0: گروه شاهد، بدون tBHQ و حاوی 5/2 میکرو لیتر اتانول مطلق، T2.5: 5/2 میکرومولار tBHQ، T5: 5 میکرومولار tBHQ، T7.5: 5/7 میکرومولار tBHQ) بر انجماد پذیری اسپرم گاو در غلظتهای متفاوت منی (C1: 25 میلیون اسپرم در هر دوز، C2: 5/12 میلیون اسپرم در هر دوز، C3: 25/6 میلیون اسپرم در هر دوز) بود. پس از یخگشایی نمونهها، ویژگیهای کیفی اسپرم شامل ویژگیهای جنبایی، یکپارچگی و عملکرد غشای پلاسمایی، وضعیت آپوپتوزیس و فعالیت میتوکندری مورد بررسی قرار گرفت. دادهها با استفاده از نرمافزار SAS و با رویهی MIXED در قالب طرح فاکتوریل تحلیل شد (05/0 P<). در این مطالعه هیچگونه اثر متقابل معنیداری بین سطوح tBHQ و غلظتهای متفاوت منی مشاهده نشد.C1 بهطور معنیداری دارای جنبایی کل بالاتری بود و بین دو غلظت دیگر تفاوت معنیدار مشاهده نشد. T5 بهطور معنیداری نسبت به بقیهی سطوح tBHQ و همچنین گروه شاهد، جنبایی کل را افزایش داد. حرکت پیشرونده، یکپارچگی و عملکرد غشای پلاسمایی تحت تأثیر غلظتهای متفاوت منی قرار نگرفت. بهعلاوه، سطوح مختلف tBHQ نیز تأثیر معنیداری بر جنبایی پیشرونده و فعالیت میتوکندری نداشت. برخی از فراسنجههای جنبایی تحت تأثیر C1 و T5 قرار گرفتند. سطوح مختلف tBHQ نسبت به گروه شاهد بهطور معنیداری عملکرد غشای پلاسمایی بالاتری داشتند. همچنین، T5 و T7.5 بهطور معنیداری نسبت به گروه شاهد یکپارچگی غشای پلاسمایی بهتری نشان دادند. وضعیت آپوپتوزیس تحت تأثیر tBHQ قرار نگرفت اما C1 بهطور معنیداری نسبت به دو غلظت دیگر دارای درصد اسپرمهای زندهی بالاتر
- Abstract
- Abstract As a result of cryopreservation, availability of sperm regardless of time and location, led to extension of reproductive techniques such as artificial insemination and in vitro fertilization. Since the dawn of artificial insemination, the general aim of this technology was to maximize the production of elite bulls' semen which means to diminish the sperm number per dose without diminution in post thaw quality of sperm or field fertility of the cows. A substantial decrease in sperm motility and its membrane function is suggested by some researchers due to cryopreservation of semen at high dilution rates. It has been reported that the reduction in sperm motility and its membrane function at high dilution rates may be as a result of decline or elimination of absorbed proteins, natural antioxidants or some other advantageous components occur in seminal plasma which are necessary for plasma membrane integrity and sperm function protection. The aim of the present study was to evaluate the effect of tert-butyl hydroquinone (tBHQ) (T0: 2.5 µm ethanol without tBHQ (control), T2.5: 2.5 µM tBHQ, T5: 5 µM tBHQ, T7.5: 7.5 µM tBHQ) on freezability of bovine semen at different concentrations (C1: 25, C2: 12.5, C3:6.25 million sperm per 0.25 ml straw). The semen samples were collected from 4 elite Holstein bulls using artificial vagina. The quality characteristics of sperms including motility and its related parameters (using Computer-Assisted Semen Analysis- Hamilton Thorne), plasma membrane functionality and integrity (using HOS Test and Eosin-Nigrosin staining respectively) and the status of apoptosis and mitochondrial function (using phosphatidylserine translocation assay and Rhodamin123 assay respectively) were assessed post thaw. In the present study significant effect of tBHQ × concentration interaction was not observed on any characteristics of sperm post thaw (p>0.05). T5 and C1 showed higher percent of total motility rather than other groups. Progressive motility was not affected neither by tBHQ levels nor semen concentration. The plasma membrane functionality and integrity was not affected by semen different concentrations. tBHQ treatments affected plasma membrane functionality significantly; however, there was no difference among tBHQ levels. T5 and T7.5 was higher in terms of plasma membrane integrity than that of T2.5 and T0. Some of motility parameters were affected by T5 and C1 positively. The apoptosis status and mitochondrial activity of sperm was not affected by tBHQ treatments (p>0.05), whereas they were affected by semen concentration. C1 showed higher percent of live spermatozoa and early apoptotic sperms were more in C1 and C2 (p<0.05). Late apoptotic spermatozoa were less in C1 (P<0.05) and there was no difference among concentrations in terms of dead spermatozoa. The number of spermatozoa with active mitochondria was significantly lower in C3 in comparison with other concentrations. In conclusion adding 5 µM tBHQ to the bovine semen extender can be beneficial for post thaw quality of sperms and it seems that high concentrations of semen are more advantageous for cryopreservation process but further studies are needed. Key words: antioxidant, bovine semen, concentration, cryopreservation