In order to protect the spermatozoa against cold shock, hen egg yolk is widely used as a cryoprotective agent in semen freezing extenders for domestic animals. The protective action of yolk is largely presumed to be due to low density lipoproteins (LDL). The effects of LDL on sperm quality of bull and northern pike (Esox lucius) after freezing-thawing have been reported, but no study has been made to evaluate the effect of LDL on boar sperm motility and other characteristics. The experiment was carried out to investigate the effect of LDL on the freezing of boar sperm in 0.25 ml straws. The aim was to evaluate the quality of boar spermatozoa cryopreserved in the presence of LDL. Motility of semen cryopreserved in LDL was analyzed and compared to semen cryopreserved with Tris-citric acid-glucose (TCG) and Tris-citric acid-fructose (TCF), two basic freezing extenders containing egg yolk. Similarly, acrosome and plasma membrane integrity were also evaluated and compared to semen cryopreserved with TCG and TCF. Analysis of sperm quality after freeze-thaw showed that the motility, acrosome and plasma membrane integrity were improved with LDL in the extender, as compared to the TCG and TCF. The highest post-thaw integrity of acrosome and plasma membrane and motility were obtained with 9% LDL (w/v). Consequently, the optimum LDL concentration in the extender was 9%. It is also suggested that the concentration of LDL addition is important for the effect on boar sperm protection during freezing and thawing. The percentage of motile spermatozoa was significantly higher after freezing in 9% LDL than in TCG and TCF 54.4% versus 30.4% and 30.1% (p<0.05), respectively. The integrity of acrosome and plasma membrane were also significantly higher at 70.3% and 50.5% respectively with semen frozen in 9% LDL extender compared to TCG at 37.8% and 30.3% and TCF at 36.4% and 29.9%, respectively (p<0.05),. In conclusion, we propose that extender containing LDL extracted from hen egg yolk could be used as a cryoprotective media with a better efficiency than TCG and TCF. LDL improved boar semen quality, allowing better spermatozoa motility, acrosome and plasma membrane integrity after the freeze-thaw process. Furthermore, we found out that the extender with 9% LDL concentration significantly enhanced motility, acrosome and plasma membrane integrity of boar sperm after freezing and thawing.
Kim Yong-jun;Kim Yong-hwan;Lee Young-jun;Kim Sue-hee;Ji Dong-beom
Journal of Veterinary Clinics
/
v.21
no.4
/
pp.363-368
/
2004
To investigate the effects of seeding during freezing procedure on post-thaw viability, motility, and acrosome integrity of boar spermatozoa, semen from 5 Yorkshire boars were collected for this experiment. Raw semen were diluted with Merck I, subsequently added with cooling diluent containing lactose and egg yolk and with freezing diluent containing glycerol. The diluted semen were frozen on the rack in the styrofoam box filled with liquid nitrogen at the distance of 5 cm or I cm above LN2 level. Seeding was performed to only a group of straws frozen at 5 cm away on the surface of LN2. The frozen semen were thawed in $50^{\circ}C$C water and the viability and local motility were analyzed by sperm analysis imaging system. A part of thawed semen was taken for the examination of morphology of apical ridge of the acrosome to compare with the effect of seeding between the seeding-treated and non treated groups. I. Post-thaw viability was considerably higher in seeding-treated sperm than non-seeding group (p<0.01), however, no difference of local motility was obtained among the groups. 2. At three hours after thawing, viability was also higher in seeding-treated group than non-treated group (p<0.05), along with no difference of motility among the groups. 3. Higher normal acrosome integrity was obtained in the seeding-treated sperm than non-treated groups (p<0.01). 4. Between non-seeded groups, higher normal acrosome integrity was obtained in the sperm group frozen at 5cm upper on the surface of LN2 than that frozen at 1cm away (p<0.01). These results indicated that seeding treatment during freezing boar spermatozoa was beneficial to post-thaw viability and normal acrosome integrity.
Kim, Doo-San;Hwangbo, Yong;Cheong, Hee-Tae;Park, Choon-Keun
Journal of Animal Reproduction and Biotechnology
/
v.35
no.1
/
pp.58-64
/
2020
This present study was conducted to investigate protective effect of discontinuous Percoll gradient containing alpha-linolenic acid (ALA) before freezing process on viability, acrosome damage, mitochondrial activity, and oxidative stress of frozen-thawed boar spermatozoa. The separation of spermatozoa by discontinuous Percoll gradient was performed by different concentration of Percoll solution (45/90%) containing ALA combined with bovine serum albumin (BSA), and collected sperm in each Percoll layer was cryopreserved. To evaluate viability, acrosome damage, mitochondrial activity, and reactive oxygen species (ROS) level of frozen-thawed sperm, flow cytometry was used. Morphological abnormalities were observed under light microscope. In results, viability of sperm from 90% Percoll layer was higher than control and 45% Percoll group (p < 0.05). Separated sperm in 90% Percoll layer had lower acrosome damage and morphological abnormalities than control as well as viability, whereas 45% Percoll group was higher (p < 0.05). Similar with acrosome damage and abnormalities, mitochondrial activity was slightly enhanced and the population of live sperm with high ROS level was decreased by 90% Percoll separation, however, there was no significant difference. Supplementation of 3 ng/mL ALA into Percoll solution increased sperm viability and decreased population of live sperm with high ROS compared to control (p < 0.05). In conclusion, discontinuous Percoll gradient before freezing process could improve efficiency of cryopreservation of boar sperm through selection of sperm with high freezing resistance, and supplement of ALA during Percoll gradient might contribute suppression of ROS generation via stabilizing of plasma membrane during cryopreservation.
Cryopreservation is mainly used for preservation of boar sperm. However, this method stresses the sperm by reactive oxygen species (ROS), and the conception rate and the litter size are not more efficient than the liquid preservation of spermatozoa. Therefore, we use chitosan which is a natural product derived antioxidant compound. We used GnHA (chitosan+hyaluronic acid) and GnHG (chitosan hydrogel) as chitosan complexes to cryopreserve boar sperm for improve sperm metabolism and function. Sperm parameter (sperm motility, progressive motility, path velocity, straight-line velocity, curvilinear velocity) is measured by computer-assisted sperm analysis (CASA) using frozen sperm with GnHA or GnHG (0, 0.25, 0.5, 1 mg/mL), respectively. Also, lipid peroxidation analysis using malondialdehyde (MDA) is performed to confirm the antioxidative effect of chitosan in frozen spermatozoa. CASA analysis showed GnHA and GnHG are effective against cryopreserved boar sperm. And antioxidant effect is measured by lipid peroxidation analysis. GnHA and GnHG, which is chitosan complex are effective for boar sperm cryopreservation by antioxidant effect.
During storage, boar spermatozoa undergo several changes including diminished motility and viability and accumulated reactive oxygen species (ROS). In this study, we investigated the effects of green tea extract (GTE) supplementation in the Sui Dil extender on the sperm motility, viability, ROS and lipid peroxidation (LPO) of long-term preserved boar semen at $17^{\circ}C$. A total number of eight boars were used for this experiment. Pooled ejaculates were diluted to $20{\times}10^6sperm/ml$ in the Sui Dil extender containing 0 (control), 1, 10, 100 or 500 mg/l GTE and were preserved at $17^{\circ}C$ for 24, 72, 120 and 168 h, respectively. At each storage time, sperm motility and viability were estimated by microscopic examination and the fluorescent double stain $Fertilight^{(R)}$, respectively. Sperm ROS level and LPO were assessed using the 2', 7'-dichlorodihydrofluorescein diacetate ($H_2DCFDA$)/propidium iodide (PI) and C11-BODIPY581/591/PI with flow cytometry, respectively. Compared to that of the 500 mg group, there were higher sperm motility and viability in the 1, 10 and 100 mg GTE groups during the preservation from 24 to 168 h (p < 0.05). The ROS levels of the 10 and 100 mg groups during the 168 h preservation were lower than those of the 0, 1 and 500 mg groups (p < 0.05). There were no significant differences in LPO regardless of the preservation period or the GTE concentration. In conclusion, the optimal concentrations (10 and 100 mg/l) of GTE that led to lower ROS levels may be useful for liquid boar sperm preservation at $17^{\circ}C$ for a period of 168 h.
Boar sperminogen was purified from the acid extracts of the washed epididymal spermatozoa by gel filtration through a Sephadex G-100 column, followed by preparative SDS-PAGE. The 32 kDa sperminogen band was sliced out from the preparative SDS-PAGE and 32 kDa sperminogen was eluted from the gel matrix. The purified 32 kDa sperminogen was subjected to amino acid composition analysis. The amino acid composition of the 32 kDa boar sperminogen showed significant differences from that of either boar proacrosin or ${\beta}-acrosin$, which signifies that 32 kDa sperminogen might not be a breakdown product of proacrosin-acrosin system and that the 32 kDa sperminogen is a different protein from proacrosin-acrosin system.
The present study was aimed to determine the effect of green tea extract (GTE) and beta-mercaptoethanol (${\beta}$-ME) supplementation in boar sperm freezing extender on sperm motility, viability and reactive oxygen species (ROS) level. Experimental groups were allocated into Lactose-egg yolk (LEY) without antioxidant (control), GTE (1,000 mg/L GTE in LEY) and ${\beta}$-ME ($50{\mu}M$${\beta}$-ME in LEY). Spermatozoa extended with LEY were cooled to $5^{\circ}C$ for 3 h and then kept at $5^{\circ}C$ for 30 min following dilution with LEY containing 9% glycerol and 1.5% Equex STM (final sperm concentration: $1{\times}10^8/mL$). Spermatozoa were loaded into straws and frozen in nitrogen vapor for 20 min. Following thawing at $37^{\circ}C$ for 25 sec, sperm viability and ROS level were measured using fluorescent double stain Fertility(R) and cytometry, respectively. Motility and viability of GTE supplemented-group were higher than those of control and ${\beta}$-ME without significance. ROS level in GTE group showed significantly lower than control (P < 0.05). In conclusion, GTE supplementation in boar sperm freezing extender can reduce ROS generation during freezing.
Kim, C.K.;Kim, I.;Y.C. Chung;J.W. Ryu;H.J. Yoon;K. Kang;Kim, I.C.;Lee, J.H.;S.E. Yeon
Proceedings of the KSAR Conference
/
2001.03a
/
pp.86-86
/
2001
The aims of this work were to determine the acrosin activity and to evaluate the structural and functional integrity of AS boar spermatozoa. The acrosin activity of spermatozoa were 5.40, 4.10 and 3.40 mIU/10$^{6}$ sperm in raw, extended and frozen semen respectively , which differed significantly each other (P<0.05). After the raw and extended semen were exposured to cold and thermal shock, the acrosin activities of spermatozoa in the raw semen were 5.39, 5.21 and 5.29 mIU/10$^{6}$ sperm for control (non-shock), cold shock and thermal shock, and those of extended semen were 4.21, 3.98 and 4.00 mIU/10$^{6}$ sperm. This value among treatments did not differ significantly. The acrosin activities of spermatozoa in the extended and stored semen were 3.27, 3.52, 3.46 and 3.23 mIU/10/suup 6/ sperm, while hypo-osmotic test(HOST) values were 56.5%, 64.7%, 66.0% and 56.0%, following 4 days storage at 4$^{\circ}C$, 17$^{\circ}C$ , $25^{\circ}C$ and 37$^{\circ}C$, respectively. The results at 17$^{\circ}C$ and $25^{\circ}C$ appeared to be best compared with the other storage temperatures.
Sperminogen was purified from the acid extracts of boar spermatozoa and partial peptide sequence of the 34-36 kd sperminogen was determined. Acid extracts of boar spermatozoa was gel-filtered through Sephadex G-75, and the 34-36 kd sperminogen was purified by preparative SDS-PAGE. The sperminogen bands were sliced out, and 34-36 kd sperminogen were eluted from the gel fragments and was subjected to peptide sequencing. Since the amino termini were blocked for Edman degradation method, internal amino acid sequences of the eluted 34-36 kd sperminogen were obtained from CNBr-digested peptides of sperminogen. Among several bands resolved on tricine SDS-PAGE, 14, 22 and 26 kd peptides were subjected to peptide sequencing. The ana1yzed amino acid sequences of the 26 and 22 kd peptides showed high homologies with that of the zona pellucida binding protein, Sp38, and the analyzed amino acid sequence of the 14 kd peptide showed neither sequence homology nor similarity with any known proteins.
The aim of this study was to evaluate effect of ${\alpha}$-linolenic acid (ALA) on viability, acrosome reaction and mitochondrial intact in frozen-thawed boar sperm. The boar semen was collected by gloved-hand method and cryopreserved in 20% egg yolk freezing extender containing ALA (0, 3, 5, and 10 ng/mL) with 0.05% ethanol. The frozen-boar spermatozoa were thawed at $37.5^{\circ}C$ for 45 sec in water-bath. The spermatozoa samples were evaluated the plasma membrane integrity, acrosome reaction, and mitochondrial integrity using flow cytometry. In results, population of live sperm with intact plasma membrane was significantly higher in control and 3 ng/mL ALA treatment group than ethanol group (p<0.05). In contract, dying sperms were higher in ethanol group than 3 ng/mL ALA treatment (p<0.05). Acrosomal membrane damage in all sperm population was reduced in 3 ng/mL ALA groups compared with ethanol treatment (p<0.05). However, acrosome damage in live sperm population was no significant difference among the all treatment groups. Mitochondrial integrity was not influenced by ALA treatments in both of live and all sperm population. In conclusion, this results show that supplement of ALA during the cryopreservation process could reduce the membrane damages including plasma and acrosomal membrane, whereas ALA did not influence to mitochondria in boar spermatozoa. Therefore, these results suggest that ALA can protect against the membrane damage derived cryo-stress, and cryopreservation efficiency of boar semen would be improved by use of ALA.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.