Epsilon Archive for Student Projects

Abstract

Uppsamling av spermier från bitestikeln post mortem är en bra teknik för att bevara
viktigt genetiskt material från individer som är värdefulla ur avelssynpunkt och/
eller vilda djur. Djur dör dock inte nödvändigtvis i nära anslutning till ett laboratorium med rätt utrustning och resurser för att ta till vara materialet. Denna studie
syftar därför till att undersöka vilken effekt förvaring av testiklar har på bitestikelspermiernas motilitet, viabilitet och kromatinintegritet. Detta för att metoden
skall kunna användas som en modell för konservering av spermier från vilda arter.
Spermieprover samlades vid fyra tillfällen (dag 0; dag 1; dag 2 och dag 3 efter första
provtagning) från bitestiklar ifrån 13 tjurar där en testikel från varje tjur användes
som kontroll och förvarades orörd i 5°C till sista dagen. Prover samlades genom att
med ett skalpellblad göra ett litet snitt i cauda epididymis, spermier samlades upp i
en pipett och späddes sedan med Optixcell. Samtliga prover utvärderades avseende
motilitet och kinematik med hjälp av datorassisterad spermieanalys (CASA).
Plasmamembranintegritet mättes med en infärgningsteknik där antalet levande, döende och döda spermier utvärderades med flödescytometri. Kromatinintegritet mättes med hjälp av metoden spermiekromatinanalys (SCSA) som utvärderades med
hjälp av flödescytometri.
Resultatet visar på en signifikant minskning av både total motilitet och progressiv
motilitet (p <0,0001) med tid. Det fanns däremot ingen signifikant skillnad avseende levande och döda spermier då plasmamembranintegritet mättes, däremot hade
antalet döende spermier ökat signifikant från dag 1 och 2 jämfört med dag 3. Det
fanns inte heller någon signifikant skillnad avseende % DFI, siffrorna var även låga
vilket visar på en låg andel spermier med skadat DNA. För % HDS däremot kunde
en signifikant ökning (p <0,0001) med tid iakttas.
Resultatet från studien indikerar att bitestikelspermier blir påverkade av hur lång
tid testikelvävnaden förvaras post mortem. Uppföljande studier behövs för att utvärdera om spermierna är kapabla att befrukta oocyter och utvecklas till blastocyster.

Post mortem recovery of epididymal spermatozoa is a valuable technique to preserve gametes from genetic valuable individuals and/or wild animals. However,
animals do not necessarily die within easy access to laboratories with the equipment
needed to process semen. Therefore, the purpose of this study was to determine the
effect of storage time of tissue post mortem on motility, viability and chromatin
integrity of bull epididymal spermatozoa, as a model for wild species.
Sperm samples from cauda epididymis were collected at four times (Day 0; day 1;
day 2 and day 3 after the first sampling) from 13 bulls where one testis from each
bull were used as a control and was stored untouched in 5°C until the last day of
sampling. Samples were collected by making a small incision in the cauda epididymis with a scalpel blade; epididymal spermatozoa were recovered using a pipette
and then extracted into Optixcell semen extender. All the samples were then evaluated for motility and kinematics using computer assisted sperm analysis (CASA);
plasma membrane integrity, was evaluated with a staining technique evaluating the
numbers of living, dying and dead spermatozoa by flow cytometry. Chromatin integrity was evaluated in the sperm chromatin structure assay (SCSA) by flow cytometry.
The results show a significant decrease in both total motility and progressive motility (p<0.0001) with increasing time since slaughter. However, there was no significant difference for alive and dead spermatozoa when plasma membrane integrity was evaluated, although there was a significant increase of dying spermatozoa
from day 1 and 2 compared to day 3. There was no difference in the DNA fragmentation index (%DFI); the proportions of spermatozoa with damaged chromatin were
low. For %HDS however there was an increase over time (p<0.0001).
The results of this study indicate that epididymal spermatozoa are affected by the
storage time of tissue post mortem. Additional studies are needed to evaluate
whether the spermatozoa are capable of fertilizing an oocyte and developing into a
blastocyst.