Trần Thị Thanh Khương * , Nguyễn Nhật Tân , Nguyễn Thị Thùy Dương Hồ Thiệu Khôi

* Tác giả liên hệ (tttkhuong@ctu.edu.vn)

Abstract

The objective of the study was to determine the effects of three different carbohydrates: glucose, fructose and sucrose in the cold storage environment on the quality of goat sperm stored in liquid nitrogen. The experiment investigated the effects of 6 types of preservation environments with different carbohydrate concentrations. Semen samples were collected and diluted with medium and stored in liquid nitrogen (-196°C). After 72 hours of storage, the sample was thawed and checked for quality. The results showed that the preservation environment with a glucose concentration of 69 mM has goats’ sperm maintain the optimal quality. Specifically, the total motility rate, progressive motility rate, viability rate, cell membrane integrity rate, antioxidant rate and acrosome integrity rate of sperm are 67%, 49.79%, 73.25%, 52.88%, 28.06% and 97.29%. Research results showed that 69 mM glucose supplemented medium is the optimal choice for cryopreservation of goat sperm.

Keywords: Cryopreservation, goats, carbohydrate, sperm

Tóm tắt

Mục tiêu của nghiên cứu nhằm xác định ảnh hưởng của ba loại carbohydrate khác nhau là glucose, fructose và sucrose trong môi trường đến chất lượng tinh trùng dê được bảo quản trong Nitơ lỏng. Thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của 6 loại môi trường bảo quản với nồng độ carbohydrate khác nhau. Mẫu tinh dịch được thu nhận và pha loãng với môi trường và bảo quản trong nitơ lỏng (-196°C). Sau 72 giờ bảo quản, mẫu được giải đông và kiểm tra chất lượng. Kết quả cho thấy, môi trường bảo quản với nồng độ glucose 69 mM giúp tinh trùng dê giữ được chất lượng tối ưu nhất. Cụ thể, tỷ lệ di động tổng số, tỷ lệ di động tiến tới, tỷ lệ sống, tỷ lệ toàn vẹn màng tế bào, tỷ lệ kháng oxy hóa và tỷ lệ nguyên vẹn acrosome của tinh trùng lần lượt là 67%, 49,79%, 73,25%, 52,88%, 28,06% và 97,29%. Kết quả nghiên cứu cho thấy môi trường bổ sung glucose 69 mM là sự lựa chọn tối ưu trong bảo quản lạnh tinh trùng dê.

Từ khóa: Bảo quản lạnh, dê, carbohydrate, tinh trùng

Article Details

Tài liệu tham khảo

Agha-Rahimi, A., Khalili, M. A., Nabi, A., & Ashourzadeh, S. (2014). Vitrification is not superior to rapid freezing of normozoospermic spermatozoa: effects on sperm parameters, DNA fragmentation and hyaluronan binding. Reproductive biomedicine online, 28(3), 352-358.
https://doi.org/10.1016/j.rbmo.2013.11.015

Colas, G., (1975). Effect of initial freezing temperature, addition of glycerol and dilution on the survival and fertilizing ability of deep-frozen ram semen. J. Reprod. Fertil., 42, 277-285.
https://doi.org/10.1530/jrf.0.0420277

Corteel, J.M., (1974). Viabilite’ des spermatozoid de bouc conserves et congele’s avec ou sans leur plasma seminal: effect du glucose (viability of spermatozoa deep frozen with or without seminal plasma: glucose effect). Ann. Biol. Anim. Biochem. Biophys. 14, 741–745.

De los Reyes, M., Saenz, L., Lapierre, L., Crosby, J., & Barros, C. (2002). Evaluation of glucose as a cryoprotectant for boar semen. Veterinary record, 151(16), 477-480.
https://doi.org/10.1136/vr.151.16.477

Duy, N. L. K., Liêm, B. T., Vy, N. P. N., & Khương, T. T. T. (2024). Ảnh hưởng của môi trường bảo quản và thời gian bảo quản đến chất lượng tinh trùng dê. TNU Journal of Science and Technology, 229(05), 227-234.
https://doi.org/10.34238/tnu-jst.9186

Fernández-Santos, M. R., Martínez-Pastor, F., García-Macías, V., Esteso, M. C., Soler, A. J., De Paz, P., Garde, J. J. (2007). Extender osmolality and sugar supplementation exert a complex effect on the cryopreservation of Iberian red deer (Cervus elaphus hispanicus) epididymal spermatozoa. Theriogenology, 67(4), 738-753.
https://doi.org/10.1016/j.theriogenology.2006.10.005

Fraser, L. R., & Lane, M. R. (1987). Capacitation-and fertilization-related alterations in mouse sperm oxygen consumption. Reproduction, 81(2), 385-393.
https://doi.org/10.1530/jrf.0.0810385

Fumuso, F. G., Giuliano, S. M., Chaves, M. G., Neild, D. M., Miragaya, M. H., Gambarotta, M. C., & Carretero, M. I. (2018). Seminal plasma affects the survival rate and motility pattern of raw llama spermatozoa. Animal reproduction science, 192, 99-106.
https://doi.org/10.1016/j.anireprosci.2018.02.019

Küçük, N., Aksoy, M., Uçan, U., Ahmad, E., Naseer, E., Ceylan, A. (2014). Comparison of two different cryopreservation protocols for freezing goat semen. Cryobiology, 68(3), 327-331.
https://doi.org/10.1016/j.cryobiol.2014.04.009

Mann, T., (1964). The Biochemistry of Semen and of the Male Reproductive Tract. Methuen, London.

Mukai, C., & Okuno, M. (2004). Glycolysis plays a major role for adenosine triphosphate supplementation in mouse sperm flagellar movement. Biology of reproduction, 71(2), 540-547.
https://doi.org/10.1095/biolreprod.103.026054

Nagase, H., Niwa, T., Yamashita, S., Irie, S., (1964). Deep freezing of bull semen in concentrated pellet form. II. Protective action of sugars. In: Proceedings of the 5th International Congress of Animal. Reproduction A. I., Trento, 4, 489–502.

Naing, S. W., Wahid, H., Azam, K. M., Rosnina, Y., Zuki, A. B., Kazhal, S., & San, M. M. (2010). Effect of sugars on characteristics of Boer goat semen after cryopreservation. Animal reproduction science, 122(1-2), 23-28.
https://doi.org/10.1016/j.anireprosci.2010.06.006

Nenadis, N., Wang, L. F., Tsimidou, M. and Zhang, H. Y. . (2004). Estimation of scavenging activity of phenolic compounds using the ABTS (*+) assay. J Agric Food Chem, 52(15), 4669-74.
https://doi.org/10.1021/jf0400056

Pezo, F., Zambrano, F., Uribe, P., Risopatrón, J., Moya, C., de Andrade, A. F. C., et al. (2020). Oxidative and nitrosative stress in frozen-thawed pig spermatozoa. II: effect of the addition of saccharides to freezing medium on sperm function. Cryobiology, 97, 5–11.
https://doi.org/10.1016/j.cryobiol.2020.10.015

Ponglowhapan, S., Essén-Gustavsson, B., Linde Forsberg, C., (2004). Influence of glucose and fructose in the extender during long-term storage of chilled canine semen. Theriogenology, 62(8), 1498–1517.
https://doi.org/10.1016/j.theriogenology.2004.02.014

Purdy, P. H., (2006). A review on goat sperm cryopreservation. Small Ruminant Res. 63(3), 215–225.
https://doi.org/10.1016/j.smallrumres.2005.02.015

Ramu, S., & Jeyendran, R. S. (2013). The hypo-osmotic swelling test for evaluation of sperm membrane integrity. Spermatogenesis: Methods and protocols, 21-25.
https://doi.org/10.1007/978-1-62703-038-0_3

Salamon, S. and Lightfoot, R.J., (1969). Freezing ram semen by the pellet method. I. The effect of diluent composition on survival of spermatozoa. Aust. J. Biol. Sci., 22, 1527-1546.
https://doi.org/10.1071/BI9691527

Salamon, S., Visser, D., (1972). Effect of composition of Tris-based diluents and thawing solution on survival of ram spermatozoa frozen by the pellet method. Aust. J. Biol. Sci. 25, 605.
https://doi.org/10.1071/bi9720605

Tada, N., Sato, M., Yamanoi, J., Mizorogl, T., Kasai, K. and Ogawa, S., 1990. Cryoprcservation of mouse spermatozoa in the presence of raffinose and glycerol. J. Reprod. Fertil., 89, 511-516.
https://doi.org/10.1530/jrf.0.0890511

Yildiz, C., Kaya, A., Aksoy, M., & Tekeli, T. (2000). Influence of sugar supplementation of the extender on motility, viability and acrosomal integrity of dog spermatozoa during freezing. Theriogenology, 54(4), 579-585.
https://doi.org/10.1016/s0093691x(00)00373-3