Fine structural changes of the germ cells during spermatogenesis in the goldeye rockfish, Sebastes thompson; were examined by means of the transmission and scanning electron microscopy. A spermatogonium has a large nucleus with a single nucleolus in the interphase. Primary spermatocytes are characterized by the formation of chromatin clumps and presence of the synaptonemal complex in the nucleus. The nucleoplasm of secondary spermatocytes is more condensed than that of primary spermatocytes, and the cytoplasm contains numerous mitochondria, endoplasmic reticulum and Golgi complex. The nuclei of spermatids in metamorphosis show sickle-like shape as the nucleoplasm becomes more condensed. In the cytoplasm of spermatids, the proacrosomal granules are not found at all. A spermatozoon consists of head, neck and tail. The acrosome is absent in the head. Four to five cytoplasmic collars are observed in the posterior portion of the head of spermatozoon. The well developed axonemal lateral fins are observed in the flagellum of spermatozoon.
Spermatogenesis, ultrastructure, and sperm morphology of the Pacific oyster (Crassostrea gigas) were investigated with TEM and SEM. C. gigas sperm were primitive consisting of a head midpiece and tail. Sperm size (head and midpiece) was about 1.78 ${\mu}m$. Sperm morphology was similar to a sharp of a small water jar with a rough surface. Sperm had both anterior nuclear fossa (anf) and posterior nuclear fossa (pnf). Acrosome forms had a hat-like shape. The axial rod was projected in front of the acrosome. C. gigas sperm had four large mitochondria in the midpiece.
The spermatogenesis of pale chub (Zacco platypus) was investigated morphologically. The testis of pale chub contained numerous testicular sacs. These testicular sacs were bounded on neighboring sacs by single layer of squamous cells. Also, differentiated sperms were filled in the sacs. In the stage of spermatogonium, the germ cells had a large nucleus and a distinct nucleolus, and mitochondrial development was prominent. In the primary and secondary spermatogonia, these cells had a round electron-dense nucleus, reduced cytoplasm, and mitochondria were congregated in the side of cytoplasm. The highly condensed chromatin of sperms was electron-dense, the acrosome was not found in the head of the sperm and a motile flagellum consisted of an axoneme with a typical 9+2 pattern of microtubules.
Objective : This study was conducted to investigate the effects of Panax Ginseng (인삼) on the sperm motility and spermatogenesis in the male rat. Methods : We used 8-week-old Sprague-Dawley rats, and administered the extract powder of Panax Ginseng to 5 rats (treated group) and normal saline (control group) once a day for 28 days. We isolated their testes surgically, then observed the change of the body weights before and after administration of Panax Ginseng extracts and normal saline. We observed the weight of the testes, epididymis, vascular gland, and prostate. Also, we examined the total, normal motile sperm concentration, and the concentration of testicular catalase and peroxidase. Results : We found that the concentration of normal, motile sperm in the testes of the Panax Ginseng group showed a significant difference compared with the control group. The angiogenesis of the seminiferous tubule was increased and the increasement of the number of spermatogonia, primary and secondary spermatocyte was observed in the Panax Ginseng group through a microscope. The body weight, the weight of the testes, epididymis, prostate and the concentration of testicular catalase and peroxidase were higher in the Panax Ginseng group but showed no significant difference. Conclusion : This study shows that Panax Ginseng may have an effect on the morphology and motility of sperm, the important factor in male fertility, and can promote the concentration of antioxidants, catalase and peroxidase, which is the important factor in spermatogenesis.
The pathological mechanism of impaired spermatogenesis after vasectomy has not been completely investigated. In this study, we examined pathological changes of the testis and the Fas-Fas ligand (FasL) mediated signaling pathway in apoptotic germ cell death after vasectomy in rats. Ten-weeks old Sprague-Dawley rats were underwent bilateral vasectomy and sacrificed after 1 day, 2 days, 3 days, 5 days, 1 week, 2 weeks, and 4 weeks of surgery and the testes were removed. Histopathological evaluation of spermatogenesis was performed by hematoxylin-eosin and periodic acid-Schiff-hematoxylin staining. To elucidate the pathophysiology of seminiferous tubule damage, terminal dUTP nick end labeling staining, electrophoresis assay of DNA fragmentation, and Western blotting analysis for Fas-FasL were performed. Relative weights of testes were decreased from 5 days after vasectomy. Germ cell degeneration were first found in the spermatogonia and spermatocytes at stages I-VI, and XII-XIV seminiferous tubules. Mean incidence of apoptotic germ cells after vasectomy progressively increased to peak in 5 days, and then gradually decreased to the control levels in 2 weeks after vasectomy. The expression of Fas-FasL reached maximum level at 5 days after vasectomy and then declined. In conclusion, impaired spermatogenesis after vasectomy associated with an increase in germ cell apoptasis, which is partly mediated by the activation of Fas-FasL.
Choi Eun Mi;Cho Jung Hoon;Jang Jun Bock;Lee Kyung Sub
대한한의학회지
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제26권4호
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pp.31-38
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2005
Objectives: This study was conducted to investigate the effects of Morindae officinalis Radix (巴戟) on the spermatogenesis and antioxidant activities in the Sprague Dawley (SD) rat. Materials and Methods: We choose the 2-month-old SD rats, and administered the extract powder of Morindae officinalis Radix once in a day for 28 days. The control rats were administered normal water in the same way and duration. We observed changes of body weight, surgically isolated testis, epididymis, vascular gland and prostate gland before and after administration of Morindae officinalis Radix extracts in SD Rats. Also we compared the testicular tissue, especially seminiferous tubules between the control and treated groups by histochemical methods. In addition, we examined the total, normal, morphologic and motile sperm in the cauda epididymis, and the activity of catalase and peroxidase in the isolated testis tissue. Results: There was no significant difference between control and treatment groups in the body weight, testis, vascular and prostate gland, but the weight of epididymis showed significant difference in the control group. The concentration of total sperm, the motility and normality of spermatozoa was significantly different when compared with the control group, respectively. In the histological examination of testicular tissues, the tendency of increasement of angiogenesis between seminiferous tubules was observed. And the concentration of spermatogonia, primary and secondary spermatocyte and sperm were higher than that of control testicular tissues. Finally, the activity of catalase and peroxidase related inhibitory molecules of oxidation were slightly increased in the treatment group than those of control group. Conclusions: This study shows that Morindae officinalis Radix has the beneficial effect on the concentration, morphology and motility of sperm, the important factor in male fertility. We can suggest that Morindae officinalis Radix has an effect on the spermatogenesis in the SD rat.
The Dazl gene encodes a germ-cell-specific RNA-binding protein which is essential for spermatogenesis. It has been proposed that this protein (DAZL) binds to RNA in the cytoplasm of germ cells and controls spermatogenesis. Using the specific nucleic acids associated with proteins (SNAAP) technique, we identified 17 target mRNAs bound by mDAZL. Among these transcripts, we focused on TSSK2, which encodes a testis-specific serine/threonine kinase. To date, five TSSK family members have been cloned, and all are exclusively expressed in the testis. We demonstrated that in addition to the TSSK1 3'UTR, the 3'UTRs of TSSKs 2 and 4 were bound by human and mouse DAZL, and that human DAZL (hDAZL) bound to the 3'UTR of human TSSK5 (hTSSK5). Our results suggest that the Dazl gene may play different roles in human and mouse spermatogenesis by regulating different members of the downstream gene family.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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