Diese Publikation wurde gefördert durch die Europäische Union Horizont 2020 Forschung und Innovation Programm unter der Marie Sklodowska-Curie Finanzhilfevereinbarung keine 642893 (IMPRESS), das Amt Kosten (COST Action FA 1205, AQUAGAMETE) und das Research Centre of Excellence- 1476-4/2016/FEKUT.

Alle Verfahren für die Arbeit mit Europäischen Aals beschrieben in diesem Protokoll wurden genehmigt durch den Ausschuss der Ethik der Tier Experimente an der Universitat Politècnica de València, nach den spanischen Gesetzen und Vorschriften kontrollieren die Experimente und Verfahren an lebenden Tieren.
1. Fisch-Wartung
<ol><li>Bringen Sie die Europäischen Aale in einer Forschungseinrichtung und steckte sie in ein 200 L-Aquarien mit einem Kreislaufsystem. Verwenden Sie Thermostate und Kühler, um eine Temperatur von konstant 20 ° C zu halten.</li>
	<li>Halten Sie den Fisch bei schlechten Lichtverhältnissen zu vermeiden Stress22 und nichts zu essen während des Experiments.</li>
	<li>Halten Sie die Fische im Süßwasser in den ersten 3 Tagen. Dann 1/3 des Wassers ändern und füllen Sie mit Meerwasser täglich bis zu einem Salzgehalt von 37,0 ± 0,3 g/L.</li>
</ol>2. hormonelle Behandlung
Hinweis: Die hormonelle Behandlung besteht aus wöchentlichen Injektionen von humanes Choriongonadotropin (hCG) während der gesamten Dauer des Experiments (9 Wochen).
<ol><li>Bereiten Sie das hCG Hormon im Voraus in einer Konzentration von 1 IU/µL durch verdünnen das Hormon in Kochsalzlösung (0,9 % NaCl). Hinweis: Das Hormon kann beibehalten werden verdünnt bei dieser Konzentration für über eine Woche bei-18 ° C.</li>
	<li>Um die Fische zu betäuben, bereiten Sie einen 40 L flexibler Eimer mit 5 L Wasser.<ol>
<li>Verdünnen Sie in einem 250 mL-Kolben 300 mg Benzocain in 100 mL 70 % igem Ethanol.</li>
		<li>Gießen Sie die verdünnte Benzocain in den Eimer (Endkonzentration 0,36 mM) und gut mischen. Dies ist für eine endgültige Benzocain Konzentration von 60 mg/L.</li>
		<li>Übertragen Sie die Fische einzeln, mit Benzocain ins Wasser und warten Sie einige Sekunden, bis die Benzocain wirkt und die Fische richtig betäubt. Hinweis: Um zu bestätigen, dass die Fische betäubt ist, legen Sie den Fisch in Rückenlage und überprüfen Sie, ob es noch in dieser Position bleibt.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Verwalten das Hormon, wiegen die Fische und das hCG Hormon in einer Dosis von 1,5 IU/g Fisch in 1,5 mL Kunststoffhülse vorbereiten.<ol>
<li>Füllen Sie eine 1 mL Spritze mit dem hCG-Hormon aus dem Kunststoffrohr.</li>
		<li>Legen Sie den betäubten Fisch in Rückenlage und mit der Hilfe oder der Spritze, injizieren Sie das Hormon sorgfältig im Bereich intraperitoneal zu.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Die Aquarien die Fische wieder und überwachen sie bis vollständig erholt. Hinweis: Die hormonelle Verwaltung muss wöchentlich in das Experiment durchgeführt werden. Normalerweise beginnen die Europäischen Aale Spermating nach 6-7 Wochen hormonelle Behandlung.</li>
</ol>(3) Spermien Sampling
<ol><li>Um die beste Qualitätsproben zu erhalten, extrahieren Sie Sperma 24 h nach der hormonellen Verwaltung6,23.</li>
	<li>Den Fisch mit Benzocain zu betäuben, wie unter Punkt 2.2 beschrieben.</li>
	<li>Legen Sie den betäubten Fisch in Rückenlage, reinigen Sie den Genitalbereich mit einem Spritzer von destilliertem Wasser und trocknen mit Papier, Kot Kontamination in den Genitalbereich oder versehentliche Sperma Aktivierung durch Kontakt mit Meerwasser aus dem Aquarien zu vermeiden.</li>
	<li>Platzieren die Finger auf beide Seiten des Fisches, massieren Sie vorsichtig drücken seitlich aus der Brustflossen im Genitalbereich, das Sperma heraus zu zwingen.<ol>
<li>Wiederholen Sie die Massage, bis keine mehr Sperma aus der Geschlechtsöffnung kommt.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Sammeln Sie das Sperma in 15 mL-Kunststoff-Rohre mit Hilfe einer Vakuumpumpe.</li>
	<li>Verdünnen Sie die extrahierten Sperma 01:10 in veränderter Tanaka´s Extender Lösung24 (137 mM NaCl, 76,2 mM Nahco33, in destilliertem Wasser) bei 4 ° c. Hinweis: Das Sperma in die Extender-Lösung bei 4 ° c aufzubewahren.</li>
</ol>(4) Bewertung der Qualität der Spermien
<ol><li>Bereiten Sie künstliche Meerwasser13 (in mM: NaCl 354.7, MgCl2 52,4, CaCl2 9,9, Na2SO4 28,2, KCl 9.4, in destilliertem Wasser) mit 2 % Rinderserumalbumin (BSA) (W:v), pH-Wert, 8.2, Osmolalität auf 1100 mOsm/kg einstellen und pflegen es bei 4 ° c, um bakterielles Wachstum zu vermeiden.</li>
	<li>Öffnen Sie die Software für computergestützte Spermiogramm (CASA), und wählen Sie das Fisch-Sperma-Modul.<ol>
<li>Klicken Sie auf Eigenschaften , um das System-Setup der Software zu öffnen. Dort legen Sie die Capture-Optionen mit 60 Bildern pro Sekunde. Wählen Sie negative Phase Optik, Makler-Kammer und 10 X-Skalierung.</li>
		<li>Wählen Sie dann auf die Analysewerte Fisch als Spezies und Partikel Bereich größer als 2 µm2 und kleiner als 20 µm2.</li>
		<li>Auf die Parameter Geschwindigkeit festgelegt zu langsam , wenn Zellen bewegen sich zwischen 10 und 45 µm/s, auf Mittel , beim Wechsel zwischen 45 und 100 µm/s festgelegt und setzen Sie auf schnelle wenn schneller als 100 µm/s bewegen. Hinweis: Spermien mit Geschwindigkeit langsamer als 10 µm/s unbewegten galten.</li>
		<li>Wählen Sie die progressive Werte als 80 % der Geradheit (STR) und speichern Sie die Eigenschaften.</li>
		<li>Klicken Sie auf Feld zu erfassen (öffnet ein Fenster mit der live-Bilder von der Kamera werden). Hinweis: Das EDV-gestützte Sperma-Analyse-System wird durch ein Mikroskop, eine Kamera und eine Bildanalyse-Software gebildet.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Auf der Zählkammer 4 µL von künstlichem Meerwasser und fügen Sie 0,5 µL Lösung Spermien (Spermien mit Extender-Lösung verdünnt hinzu).<ol>
<li>Konzentrieren Sie das Bild mit der Lupe bei 10facher Vergrößerung in der negativen Phase. 15 s nach der Aktivierung, klicken Sie auf erfassen - Video in das EDV-gestützte Sperma-Analyse-Software.</li>
		<li>Analysieren Sie jede Probe in dreifacher Ausfertigung und wählen Sie Proben mit einem Motilität höher als 70 % für die Kryokonservierung. Hinweis: Es ist sehr wichtig, nur qualitativ hochwertige Spermien für den Erfolg dieses Protokolls Kryokonservierung auszuwählen.</li>
	</ol>
</li>
</ol>(5) Sperma Einfrieren Methode
<ol><li>Bereiten Sie vorab Flüssigstickstoff (ca. 2,5 L) in ein 34 x 34 cm x 30 cm und 5 cm dicken Styropor-Box. Hinweis: Aufrechterhaltung eines flüssigen Stickstoff von 4-5 cm Höhe zu allen Zeiten.<ol>
<li>Bauen Sie eine schwebende Struktur, um die Spermien vorher einfrieren. Verwenden Sie 2 Stück Styropor (20 x 5 cm) zu, mit 2 Kunststoff-Rohre zu binden Sie und legen Sie die Struktur auf dem flüssigen Stickstoff. Diese Struktur muss über den flüssigen Stickstoff in einer ungefähren Höhe von 3 cm über der Oberfläche (Abbildung 1) schweben.</li>
	</ol>
</li>
</ol><img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56835/56835fig1.jpg"> Abbildung 1 . Schematische Zeichnung der schwimmenden Struktur zum vorab Einfrieren in flüssigem Stickstoff. Die Struktur besteht aus zwei Stücken mit geringer Dichte Styropor 20 cm x 4 cm x 5 cm verbunden mit Kunststoff-Rohre von 14 cm. Die Halme sind über die Kunststoffrohre 3 cm über dem flüssigen Stickstoff gelegt. <a href="//cloudflare.jove.com/files/ftp_upload/56835/56835fig1large.jpg" target="_blank">Bitte klicken Sie hier für eine größere Version dieser Figur.</a>
<ol start="2"><li>Bereiten Sie die Kryokonservierung Lösung durch Mischen von Spermien, Extender-Lösung und Methanol im Verhältnis 1:8:1 in 1,5 mL Kunststoff Rohre und vorsichtig umrühren.</li>
	<li>Mit Hilfe einer Pipette 480 µL der Kryokonservierung Lösung in 500 µL Strohhalme hinzufügen und bei Bedarf durch die Schließung ein Ende mit Modelliermasse markieren.</li>
	<li>Setzen Sie das Stroh auf dem schwimmenden Gerät in einer Höhe von 3 cm über dem flüssigen Stickstoff für 3 min. Dann setzen Sie das Stroh in den flüssigen Stickstoff.</li>
	<li>Übertragen Sie nach 10-15 min die Strohhalme in einen flüssigen Stickstoff Vorratstank mit lange Pinzette und halten sie jederzeit in flüssigen Stickstoff getaucht. Hier können die Spermien auf unbestimmte Zeit gespeichert werden.</li>
</ol>(6) Auftauen Methode
<ol><li>Vorbereiten einer Styropor-Box mit flüssigem Stickstoff, wie im Schritt 5.1 beschrieben, und bereiten ein Wasserbad mit ein 3 L Becherglas mit Leitungswasser bei 40 º c.</li>
	<li>Übertragen Sie die Strohhalme mit gefrorenen Spermien aus dem Speichertank in Styropor-Box mit flüssigem Stickstoff mit lange Pinzette.<ol>
<li>Setzen Sie jeden Strohhalm in einem Wasserbad bei 40 º c für 13 s.</li>
		<li>Gießen Sie das Sperma in ein Kunststoffrohr 1,5 mL durch die geschlossenen Enden des Strohs mit einer Schere schneiden.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Analysieren Sie Samenzellenmotilität mit computergestützten Sperma-Analyse-System, wie im Schritt 4.1 erläutert.</li>
	<li>Halten Sie 100 µL der Spermien, die Lebensfähigkeit der Spermien mit einem Durchflusszytometer zu analysieren.</li>
</ol>7. die Durchflusszytometrie
<ol><li>Verwenden Sie eine fluoreszierende Kit mit Propidium Jodid (PI), das ist eine rote fluoreszierende Substanz, die Flecken die Kerne von abgestorbenen Zellen und eine Membran-permeationsfähigen nuklearen fluoreszierende Verbindung, dass grüne Flecken die Kerne von lebenden Zellen.<ol>
<li>Bereiten Sie das grün fluoreszierende Färbelösung durch Verdünnung aus der Stammlösung (1 mM) 01:10 in Tanaka´s Medium, eine funktionierende Lösung von 100 µM.</li>
		<li>Verdünnen Sie die PI-Lösung nicht. Die Stammlösung liegt bei 2,4 mM.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Für jede Probe nehmen 50 µL der frischen oder aufgetauten Spermien und fügen Sie 0,5 µL grün fluoreszierende arbeiten Färbelösung (Endkonzentration 1 µM) und 2 µL der PI-Lösung (Endkonzentration 100 µM).</li>
	<li>Inkubieren Sie die Proben, die die Farbstoffe (PI und grüne fluoreszierende Färbung) in der Dunkelheit für 5 min.<ol>
<li>Die Proben in 500 µL Tanaka´s Extender Lösung verdünnen und mit dem Durchflusszytometer analysiert.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Schalten Sie das Durchflusszytometer und erstellen Sie ein neues Protokoll mit mindestens 2 Grundstücke: SS melden Vs FS Log und FL1 Vs FL3. Hinweis: Beide, grüne fluoreszierende Färbung und Propidium Jodid mit Wellenlänge sichtbaren Lichts angeregt werden kann. Wenn Sie an DNA gebunden, die maximale Fluoreszenzemission dieser Farbstoffe sind 516 nm und 617 nm, beziehungsweise.<ol>
<li>Passen Sie die Spannungen der verschiedenen Laser: SS = 199; FS = 199; FL1 = 377; FL3 = 372</li>
		<li>Einrichten der Erwerb Einstellungen Accord auf maximale Ereignisse = 5000 oder 15 s (die Endkonzentration der Probe sollte etwa 1 Million Zellen/ml). Lesen Sie die Probe mit einem LOW -Flow.</li>
		<li>Wählen Sie den Lesemodus Single Tube Positions-Modus behoben.</li>
		<li>Legen Sie die Probe in die richtige Anzahl an das Karussell</li>
		<li>Lesen Sie die Probe (Drücken von F9) und speichern Sie die Daten in eine Excel-Datei (durch Drücken von F7) zur weiteren Analyse.</li>
	</ol>
</li>
</ol>

<ol>
	<li>ICES_Working_Group_on_Eels. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Report of the 2011 Session of the Joint EIFAAC/ICES Working Group on Eels. , 246 (2011).</li><li>Moriarty, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=European+Catches+of+Elver+of+1928-1988.">European Catches of Elver of 1928-1988.</a> Int. Rev. Hydrobiol. 75 (6), 701-706 (1990).</li><li>Dekker, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+fractal+geometry+of+the+European+eel+stock.">The fractal geometry of the European eel stock.</a> ICES J. Mar. Sci. 57 (1), 109-121 (2000).</li><li>Jacoby, D., Gollock, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Anguilla anguilla. The IUCN red list of threatened species. Version 2014.2. , (2014).</li><li>Asturiano, J. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+hCG+as+spermiation+inducer+on+European+eel+semen+quality.">Effects of hCG as spermiation inducer on European eel semen quality.</a> Theriogenology. 66 (4), 1012-1020 (2006).</li><li>P&#233;rez, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Induction+of+maturation+and+spermiation+in+the+male+European+eel:+assessment+of+sperm+quality+throughout+treatment.">Induction of maturation and spermiation in the male European eel: assessment of sperm quality throughout treatment.</a> J. Fish Biol. 57 (6), 1488-1504 (2000).</li><li>Gallego, V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Study+of+the+effects+of+thermal+regime+and+alternative+hormonal+treatments+on+the+reproductive+performance+of+European+eel+males+(Anguilla+anguilla)+during+induced+sexual+maturation.">Study of the effects of thermal regime and alternative hormonal treatments on the reproductive performance of European eel males (Anguilla anguilla) during induced sexual maturation.</a> Aquaculture. 354, 7-16 (2012).</li><li>Asturiano, J. F., S&#248;rensen, S. R., P&#233;rez, L., Lauesen, P., Tomkiewicz, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=First+Production+of+Larvae+Using+Cryopreserved+Sperm:+Effects+of+Preservation+Temperature+and+Cryopreservation+on+European+Eel+Sperm+Fertilization+Capacity.">First Production of Larvae Using Cryopreserved Sperm: Effects of Preservation Temperature and Cryopreservation on European Eel Sperm Fertilization Capacity.</a> Reprod. Domestic Anim. 51 (4), 485-491 (2016).</li><li>Di Biase, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Co-treatment+with+androgens+during+artificial+induction+of+maturation+in+female+eel,+Anguilla+anguilla:+Effects+on+egg+production+and+early+development.">Co-treatment with androgens during artificial induction of maturation in female eel, Anguilla anguilla: Effects on egg production and early development.</a> Aquaculture. 479, 508-515 (2017).</li><li>Lokman, P., Wylie, M. J., Downes, M., Di Biase, A., Damsteegt, E. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Artificial+induction+of+maturation+in+female+silver+eels,+Anguilla+australis:+The+benefits+of+androgen+pre-treatment.">Artificial induction of maturation in female silver eels, Anguilla australis: The benefits of androgen pre-treatment.</a> Aquaculture. 437, 111-119 (2015).</li><li>Mylonas, C. C., Duncan, N. J., Asturiano, J. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hormonal+manipulations+for+the+enhancement+of+sperm+production+in+cultured+fish+and+evaluation+of+sperm+quality.">Hormonal manipulations for the enhancement of sperm production in cultured fish and evaluation of sperm quality.</a> Aquaculture. , (2016).</li><li>Ohta, H., Izawa, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Diluent+for+cool+storage+of+the+Japanese+eel+(Anguilla+japonica)+spermatozoa.">Diluent for cool storage of the Japanese eel (Anguilla japonica) spermatozoa.</a> Aquaculture. 142 (1-2), 107-118 (1996).</li><li>Pe&#241;aranda, D. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=European+Eel+Sperm+Diluent+for+Short-term+Storage.">European Eel Sperm Diluent for Short-term Storage.</a> Reprod. Domestic Anim. 45 (3), 407-415 (2010).</li><li>Ohta, H., Kagawa, H., Tanaka, H., Unuma, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Control+by+the+environmental+concentration+of+ions+of+the+potential+for+motility+in+Japanese+eel+spermatozoa.">Control by the environmental concentration of ions of the potential for motility in Japanese eel spermatozoa.</a> Aquaculture. 198 (3), 339-351 (2001).</li><li>Asturiano, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Media+and+methods+for+the+cryopreservation+of+European+eel+(Anguilla+anguilla)+sperm.">Media and methods for the cryopreservation of European eel (Anguilla anguilla) sperm.</a> Fish Physiol. Biochem. 28 (1), 501-502 (2003).</li><li>Asturiano, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Physio-chemical+characteristics+of+seminal+plasma+and+development+of+media+and+methods+for+the+cryopreservation+of+European+eel+sperm.">Physio-chemical characteristics of seminal plasma and development of media and methods for the cryopreservation of European eel sperm.</a> Fish Physiol. Biochem. 30 (3), 283-293 (2004).</li><li>Szab&#243;, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cryopreservation+of+European+eel+(Anguilla+anguilla)+sperm+using+different+extenders+and+cryoprotectants.">Cryopreservation of European eel (Anguilla anguilla) sperm using different extenders and cryoprotectants.</a> Acta. Biol. Hung. 56 (1-2), 173-175 (2005).</li><li>M&#252;ller, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cryopreservation+of+sperm+of+farmed+European+eel+Anguilla+anguilla.">Cryopreservation of sperm of farmed European eel Anguilla anguilla.</a> J World Aquac Soc. 35 (2), 225-231 (2004).</li><li>Pe&#241;aranda, D. S., P&#233;rez, L., Gallego, V., Jover, M., Asturiano, J. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Improvement+of+European+eel+sperm+cryopreservation+method+by+preventing+spermatozoa+movement+activation+caused+by+cryoprotectants.">Improvement of European eel sperm cryopreservation method by preventing spermatozoa movement activation caused by cryoprotectants.</a> Cryobiology. 59 (2), 119-126 (2009).</li><li>Marco-Jim&#233;nez, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cryopreservation+of+European+eel+(Anguilla+anguilla)+spermatozoa:+effect+of+dilution+ratio,+foetal+bovine+serum+supplementation,+and+cryoprotectants.">Cryopreservation of European eel (Anguilla anguilla) spermatozoa: effect of dilution ratio, foetal bovine serum supplementation, and cryoprotectants.</a> Cryobiology. 53 (1), 51-57 (2006).</li><li>Asturiano, J. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+sperm+cryopreservation+on+the+European+eel+sperm+viability+and+spermatozoa+morphology.">Effect of sperm cryopreservation on the European eel sperm viability and spermatozoa morphology.</a> Reprod. Domestic Anim. 42 (2), 162-166 (2007).</li><li>Mordenti, M., Di Biase, A., Sirri, R., Modugno, S., Tasselli, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Induction+of+Sexual+Maturation+in+Wild+Female+European+Eels+(Anguilla+anguilla)+in+Darkness+and+Light.">Induction of Sexual Maturation in Wild Female European Eels (Anguilla anguilla) in Darkness and Light.</a> Isr. J. Aquac. 64, (2012).</li><li>Ohta, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Artificial+induction+of+maturation+and+fertilization+in+the+Japanese+eel,+Anguilla+japonica.">Artificial induction of maturation and fertilization in the Japanese eel, Anguilla japonica.</a> Fish Physiol. Biochem. 17 (1), 163-169 (1997).</li><li>Tanaka, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Long-term+cryopreservation+of+sperm+of+Japanese+eel.">Long-term cryopreservation of sperm of Japanese eel.</a> J. Fish Biol. 60 (1), 139-146 (2002).</li><li>Gallego, V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Subpopulation+pattern+of+eel+spermatozoa+is+affected+by+post-activation+time,+hormonal+treatment+and+the+thermal+regimen.">Subpopulation pattern of eel spermatozoa is affected by post-activation time, hormonal treatment and the thermal regimen.</a> Reprod. Fertil. Dev. 27 (3), 529-543 (2015).</li><li>Asturiano, J. F., Cabrita, E., Horv&#225;th, &. #. 1. 9. 3. ;. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Progress,+challenges+and+perspectives+on+fish+gamete+cryopreservation:+A+mini-review.">Progress, challenges and perspectives on fish gamete cryopreservation: A mini-review.</a> Gen. Comp. Endocrinol. , (2016).</li><li>Kime, D. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Computer-assisted+sperm+analysis+(CASA)+as+a+tool+for+monitoring+sperm+quality+in+fish.">Computer-assisted sperm analysis (CASA) as a tool for monitoring sperm quality in fish.</a> Comp. Biochem. Physiol. C Toxicol. Pharmacol. 130 (4), 425-433 (2001).</li><li>Rurangwa, E., Kime, D. E., Ollevier, F., Nash, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+measurement+of+sperm+motility+and+factors+affecting+sperm+quality+in+cultured+fish.">The measurement of sperm motility and factors affecting sperm quality in cultured fish.</a> Aquaculture. 234 (1-4), 1-28 (2004).</li><li>Verstegen, J., Iguer-Ouada, M., Onclin, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Computer+assisted+semen+analyzers+in+andrology+research+and+veterinary+practice.">Computer assisted semen analyzers in andrology research and veterinary practice.</a> Theriogenology. 57 (1), 149-179 (2002).</li><li>Magnotti, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cryopreservation+and+vitrification+of+fish+semen:+a+review+with+special+emphasis+on+marine+species.">Cryopreservation and vitrification of fish semen: a review with special emphasis on marine species.</a> Rev. Aquacult. , (2016).</li><li>Dziewulska, K., Rzemieniecki, A., Czerniawski, R., Domaga&#322;a, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Post-thawed+motility+and+fertility+from+Atlantic+salmon+(Salmo+salar+L.)+sperm+frozen+with+four+cryodiluents+in+straws+or+pellets.">Post-thawed motility and fertility from Atlantic salmon (Salmo salar L.) sperm frozen with four cryodiluents in straws or pellets.</a> Theriogenology. 76 (2), 300-311 (2011).</li><li>Babiak, I., Bolla, S., Ottesen, O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Suitable+methods+for+cryopreservation+of+semen+from+Atlantic+halibut,+Hippoglossus+hippoglossus+L.">Suitable methods for cryopreservation of semen from Atlantic halibut, Hippoglossus hippoglossus L.</a> Aquac. Int. 16 (6), 561-572 (2008).</li><li>M&#252;ller, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Japanese+eel+(Anguilla+japonica+Temminck+&amp;+Schlegel,+1846)+propagation+using+cryopreserved+sperm+samples.">Japanese eel (Anguilla japonica Temminck &amp; Schlegel, 1846) propagation using cryopreserved sperm samples.</a> J. Appl. Ichthyol. 33 (3), 550-552 (2017).</li></ol>

Die Autoren erklären, dass sie keine finanziellen Interessenkonflikte.

Dieses Protokoll beschreibt den gesamten Prozess für die Europäischen Aals Reifung, Handhabung und Sperma Kryokonservierung. Die hier beschriebenen Haltungsbedingungen sind optimal für schnelle Reifung und Produktion von großen Mengen von qualitativ hochwertigen Spermien in dieser Spezies 6,7,25. Der Erfolg dieses Protokolls Kryokonservierung und seine mögliche Verwendung für die Befruchtung nach dem Auftauen hängen stark...

In den letzten 25 Jahren haben die Anzahl der europäische Aal (Anguilla Anguilla) an der europäischen Küste ankommen um 90 % 1,2,3stetig abgenommen. Es gibt mehrere Faktoren, die diese drastischen einschließlich Infektionen, Verschmutzung, Überfischung und Zerstörung von Lebensräumen zu erklären. All dies hatte einen profunden Effekt auf dieser Art, führt die Einbeziehung des Europäischen Aals auf der International Union for Conservation of Nature (IUCN) Liste als kritisch gefährdet 4. Die Entwicklung der Techniken und Protokolle für die Fortpflanzung in Gefangenschaft sind daher notwendig.
Die Reifung des Europäischen Aals in Gefangenschaft wird durch hormonelle Behandlung 5,6,7 erreicht, aber die Produktion von Gameten bei beiden Geschlechtern ist schwierig, 8synchronisieren. Obwohl die Entwicklung neuer Androgen Implantate zeigt Oogenese in Aalen 9,zu beschleunigen ist10, das Timing der endgültige Reifung bei Frauen immer noch höchst variabel und schwierig zu steuern, 11. Daher sind kurzfristiger Lagerung von Samenzellen 12,13,14 und Kryokonservierung Techniken für Reproduktionsmanagement machen Gamete Synchronisation unnötige 8notwendig.
Kryokonservierung von Spermien des Europäischen Aals wurde seit 2003 15,16entwickelt. Mehrere Forscher entwickelt erfolgreiche Protokolle mit Dimethyl Sulfoxid (DMSO) oder Methanol als Kryoprotektanten 16,17,18,19,20. Obwohl beide Protokolle erfolgreich im Einsatz sind, ist die erhaltene Zellviabilität aufgetauten Spermien kryokonserviert mit DMSO geringer als bei Methanol 20,21. Darüber hinaus Aal Sperma wird bei Kontakt mit DMSO aktiviert und erfordert mehr mühsam Sperma Manipulation 19, Methanol ist daher ein geeigneter Kryoprotektivum für europäische Aal Spermien als DMSO.
Hier wird das Protokoll für optimales Handling und hormonelle Behandlung des Europäischen Aals beschrieben werden. Darüber hinaus werden auch die besten Europäischen Aals Sperma Kryokonservierung Protokoll unter Verwendung von Methanol als einem Kryoprotektivum und ein Protokoll für die Beurteilung der Qualität der Spermien in dieser Spezies beschrieben.

<table><tbody><tr><td>AQUACEN BENZOCA&amp;Iacute;NA +D2A2:D24</td><td>AQUACEN</td><td>3394ESP</td><td>Benzocaine</td></tr><tr><td>NaCl</td><td>Avantor&amp;nbsp;</td><td>3624-19</td><td></td></tr><tr><td>Syringe</td><td>BD Plastipak</td><td>305501</td><td>Syringe 1 mL</td></tr><tr><td>FC500</td><td>Beckman Coulter</td><td></td><td>Flow cytometer</td></tr><tr><td>Air pump 100</td><td>EHEIM</td><td>4011708370032</td><td>Modified for suction</td></tr><tr><td>Eppendorf 1.5</td><td>Eppendorf</td><td>175508</td><td>Plastic tubes 1.5 mL</td></tr><tr><td>Falcon tubes</td><td>Falcon</td><td>175747</td><td>Plastic tubes 15 mL</td></tr><tr><td>Flexible bucket</td><td>Fiel</td><td>1040101</td><td>40 L, Black color.</td></tr><tr><td>Ethanol</td><td>Guinama SL</td><td>Mg96270</td><td></td></tr><tr><td>Cyopreservation straws&amp;nbsp;</td><td>IMV Technologies</td><td>14550</td><td>500 &amp;micro;L straws</td></tr><tr><td>Live/Dead Sperm Viability Kit</td><td>Invitrogen</td><td>L7011</td><td>Cytometer Kit</td></tr><tr><td>Modelling clay</td><td>JOVI</td><td>Art 30</td><td>4 different colors</td></tr><tr><td>Precision scale PCB</td><td>KERN &amp;amp; Sohn GmbH</td><td>PCB35002</td><td>Digital scale</td></tr><tr><td>Saline solution Vitulia 0.9%</td><td>Laboratorios Ern, S.A.</td><td>C.N. 999790.8</td><td>Saline solution</td></tr><tr><td>Forceps</td><td>Levantina de Lab. SL</td><td>3710025</td><td>30 cm metal forceps</td></tr><tr><td>Scissors</td><td>Levantina de Lab. SL</td><td>3700014</td><td>Scissors 14cm</td></tr><tr><td>Ovitrelle (r-hCG)</td><td>Merck SL</td><td>EMEA/H/C/000320</td><td>Human chorionic gonadotropin</td></tr><tr><td>Nikon Eclipse 80i</td><td>Nikon</td><td></td><td>Microscope</td></tr><tr><td>CaCl&lt;sub&gt;2&lt;/sub&gt;</td><td>Panreac Quimica SAU</td><td>2112211210</td><td></td></tr><tr><td>Na&lt;sub&gt;2&lt;/sub&gt;SO&lt;sub&gt;4&lt;/sub&gt;</td><td>Panreac Quimica SAU</td><td>3257091611</td><td></td></tr><tr><td>NaHCO&lt;sub&gt;3&lt;/sub&gt;</td><td>Panreac Quimica SAU</td><td>1416381210</td><td></td></tr><tr><td>782M Camera</td><td>Proiser</td><td>782M</td><td>Camera for CASA</td></tr><tr><td>ISAS v1</td><td>Proiser</td><td>ISAS v1</td><td>CASA software</td></tr><tr><td>SpermTrack-10</td><td>Proiser</td><td>SpermTrack-10</td><td>Countig chamber for CASA</td></tr><tr><td>Beaker Pyrex 3L</td><td>PYREX</td><td>2110668</td><td>Glass beaker 3L</td></tr><tr><td>Flask Pyrex 250 GL-45</td><td>PYREX</td><td>21801365</td><td>Glass flask 250 mL</td></tr><tr><td>KCl</td><td>Scharlab SL</td><td>PO02000500</td><td></td></tr><tr><td>Methanol</td><td>Scharlab SL</td><td>ME03061000</td><td></td></tr><tr><td>MgCl&lt;sub&gt;2&lt;/sub&gt;</td><td>Scharlab SL</td><td>MA00370500</td><td></td></tr><tr><td>BSA</td><td>Sigma Aldrich</td><td>05482</td><td>Bovine serum albumina</td></tr><tr><td>Styrofoam box</td><td></td><td></td><td>34x34x30 cm and 5cm thick</td></tr></tbody></table>

handling and treatment of male european eels (anguilla anguilla) for hormonal maturation and sperm cryopreservation

In den letzten Jahren haben mehrere Forschungsgruppen an der Entwicklung und Verbesserung neuer Protokolle für den europäischen Aal Umgang und Reifung gearbeitet. Als der noch, erwiesen wöchentliche Injektionen von humanes Choriongonadotropin (hCG) sich Männchen nur 5-6 Wochen nach Behandlungsbeginn, produzieren große Mengen an qualitativ hochwertigen Spermien während mehrerer Wochen argumentativ. Darüber hinaus wurden Sperma Kryokonservierung Protokolle mit verschiedenen Extendern, Kryoprotektanten und Kühlung und Auftauen Mal zuvor für europäische Aal beschrieben. Hier zeigen wir, dass Tanaka´s Extender Lösung direkt verwendet werden kann, für die Befruchtung oder für die Kryokonservierung, wodurch erübrigt die Verwendung von verschiedenen Arten von Lösungen und Verdünnungen. Die Verwendung von Methanol als einem Kryoprotektivum macht dieses Protokoll darüber hinaus einfach zu bedienen wie Methanol hat eine geringe Toxizität und die Spermien nicht aktivieren. Das Sperma muss nicht sofort nach der Zugabe der Kryoprotektivum kryokonserviert werden, und es kann verwendet werden, lange nach aufgetaut werden. Darüber hinaus ist Beweglichkeit der Spermien nach dem Auftauen zwar geringer als die von frischem Sperma nach wie vor hoch. Das Ziel dieser Arbeit soll das verfügbare Protokoll für europäische Aal Handling, Reifung und Kryokonservierung von Spermien zeigen.

Sperma aus 18 Aale mit einer Beweglichkeit der Spermien von 70 % oder höher, wurde für diese Studie ausgewählt. Die Ergebnisse zeigten eine Reduktion alle Qualitätsparameter nach dem Auftauen im Vergleich zu denen von frischem Sperma (Tabelle 1 und Abb. 2). Die Ergebnisse der Motilität (bedeuten ± S.E.M, n = 18) zeigten eine höhere Summe Motilität und eine progressive Motilität in frisches Sperma als die totale Motilität und progres...

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Handling and Treatment of Male European Eels Anguilla anguilla for Hormonal Maturation and Sperm Cryopreservation

Protokolle für die Europäischen Aals Reifung und Sperma Kryokonservierung wurden in den letzten Jahren verbessert. Dieser Artikel beschreibt die beste Protokoll über humanes Choriongonadotropin (hCG) zur Induktion Reifung und Methanol als Kryoprotektivum verfügbar.

Handhabung und Behandlung der männlichen europäischen Aal (Anguilla Anguilla) für die hormonelle Reifung und Kryokonservierung von Spermien

During the last years, several research groups have been working on the development and improvement of new protocols for the European eel handling and ...

handling-treatment-male-european-eels-anguilla-anguilla-for-hormonal

Research

JoVE Journal

Developmental Biology

Handling and Treatment of Male European Eels (Anguilla anguilla) for Hormonal Maturation and Sperm Cryopreservation

7.8K Aufrufe.  Universitat Politècnica de València. Protokolle für die Europäischen Aals Reifung und Sperma Kryokonservierung wurden in den letzten Jahren verbessert. Dieser Artikel beschreibt die beste Protokoll über humanes Choriongonadotropin (hCG) zur Induktion Reifung und Methanol als Kryoprotektivum verfügbar.

Serie: Handling and Treatment of Male European Eels Anguilla anguilla for Hormonal Maturation and Sperm Cryopreservation

Manipulation and In Vitro Maturation of Xenopus laevis Oocytes, Followed by Intracytoplasmic Sperm Injection, to Study Embryonic Development

Amphibian eggs have been widely used to study embryonic development. Early embryonic development is driven by maternally stored factors accumulated during oogenesis. In order to study roles of such maternal factors in early embryonic development, it is desirable to manipulate their functions from the very beginning of embryonic development. Conventional ways of gene interference are achieved by injection of antisense oligonucleotides (oligos) or mRNA into fertilized eggs, enabling under- or over-expression of specific proteins, respectively. However, these methods normally require more than several hours until protein expression is affected, and, hence, the interference of gene functions is not effective during early embryonic stages. Here, we introduce an experimental system in which expression levels of maternal proteins can be altered before fertilization. Xenopus laevis oocytes obtained from ovaries are defolliculated by incubating with enzymes. Antisense oligos or mRNAs are injected into defolliculated oocytes at the germinal vesicle (GV) stage. These oocytes are in vitro matured to eggs at the metaphase II (MII) stage, followed by intracytoplasmic sperm injection (ICSI). By this way, up to 10% of ICSI embryos can reach the swimming tadpole stage, thus allowing functional tests of specific gene knockdown or overexpression. This approach can be a useful way to study roles of maternally stored factors in early embryonic development.

Manipulation and In Vitro Maturation of Xenopus laevis Oocytes, Followed by Intracytoplasmic Sperm Injection, to Study Embryonic Development

We describe methods of manipulating Xenopus laevis immature oocytes, in vitro maturation of oocytes to eggs, and intracytoplasmic sperm injection. This protocol allows degradation of some maternal proteins and overexpression of genes of interest at fertilization, and hence is valuable to study roles of specific factors in early embryonic development.

Manipulation und<em&gt; In-vitro-</em&gt; Ausbau der<em&gt; Xenopus laevis</em&gt; Eizellen, von Intrazytoplasmatische Spermieninjektion gefolgt, um embryonale Entwicklungsstudie

Amphibian eggs have been widely used to study embryonic development. Early embryonic development is driven by maternally stored factors accumulated during ...

Forschung

Entwicklungsbiologie

Use of a Battery of Chemical and Ecotoxicological Methods for the Assessment of the Efficacy of Wastewater Treatment Processes to Remove Estrogenic Potency

Endocrine Disrupting Compounds pose a substantial risk to the aquatic environment. Ethinylestradiol (EE2) and estrone (E1) have recently been included in a watch list of environmental pollutants under the European Water Framework Directive. Municipal wastewater treatment plants are major contributors to the estrogenic potency of surface waters. Much of the estrogenic potency of wastewater treatment plant (WWTP) effluents can be attributed to the discharge of steroid estrogens including estradiol (E2), EE2 and E1 due to incomplete removal of these substances at the treatment plant. An evaluation of the efficacy of wastewater treatment processes requires the quantitative determination of individual substances most often undertaken using chemical analysis methods. Most frequently used methods include Gas Chromatography-Mass Spectrometry (GCMS/MS) or Liquid Chromatography-Mass Spectrometry (LCMS/MS) using multiple reaction monitoring (MRM). Although very useful for regulatory purposes, targeted chemical analysis can only provide data on the compounds (and specific metabolites) monitored. Ecotoxicology methods additionally ensure that any by-products produced or unknown estrogenic compounds present are also assessed via measurement of their biological activity. A number of in vitro bioassays including the Yeast Estrogen Screen (YES) are available to measure the estrogenic activity of wastewater samples. Chemical analysis in conjunction with in vivo and in vitro bioassays provides a useful toolbox for assessment of the efficacy and suitability of wastewater treatment processes with respect to estrogenic endocrine disrupting compounds. This paper utilizes a battery of chemical and ecotoxicology tests to assess conventional, advanced and emerging wastewater treatment processes in laboratory and field studies.

Endocrine Disrupting Compounds (EDC) pose a substantial risk to the aquatic environment. Municipal wastewater treatment plants are major contributors to the estrogenic potency of surface waters. The methodology provided in this paper allows for an assessment of the efficacy and suitability of wastewater treatment processes with respect to EDC removal.

Die Verwendung einer Batterie von chemischen und ökotoxikologischen Methoden zur Beurteilung der Wirksamkeit von Abwasserbehandlungsprozesse zu entfernen Estrogenic Potency

Endocrine Disrupting Compounds pose a substantial risk to the aquatic environment. Ethinylestradiol (EE2) and estrone (E1) have recently been included in ...

Umwelt

Ploidy Manipulation of Zebrafish Embryos with Heat Shock 2 Treatment

Manipulation of ploidy allows for useful transformations, such as diploids to tetraploids, or haploids to diploids. In the zebrafish Danio rerio, specifically the generation of homozygous gynogenetic diploids is useful in genetic analysis because it allows the direct production of homozygotes from a single heterozygous mother. This article describes a modified protocol for ploidy duplication based on a heat pulse during the first cell cycle, Heat Shock 2 (HS2). Through inhibition of centriole duplication, this method results in a precise cell division stall during the second cell cycle. The precise one-cycle division stall, coupled to unaffected DNA duplication, results in whole genome duplication. Protocols associated with this method include egg and sperm collection, UV treatment of sperm, in vitro fertilization and heat pulse to cause a one-cell cycle division delay and ploidy duplication. A modified version of this protocol could be applied to induce ploidy changes in other animal species.

A modified protocol for ploidy manipulation uses a heat shock to induce a one-cycle stall in cytokinesis in the early embryo. This protocol is demonstrated in the zebrafish but may be applicable to other species.

Ploidy Manipulation von Zebrafischembryonen mit Heat Shock 2 Behandlung

Manipulation of ploidy allows for useful transformations, such as diploids to tetraploids, or haploids to diploids. In the zebrafish Danio rerio, ...

Implantation of a New Micro Acoustic Tag in Juvenile Pacific Lamprey and American Eel

Juvenile Pacific Lamprey and American eels were used for laboratory evaluations to determine potential effects from tag implantation. Telemetry technology has been identified as a way to obtain more detailed information on movement and behavior across a broader spatial scale than is possible with other known technology. The purpose of this method is to provide a detailed step by step instruction on tag implantation for both lampreys and eel. For laboratory studies using actively migrating juvenile Pacific Lamprey (120-160 mm), we determined that the presence of the tag did not alter the swimming ability between tagged and untagged Individuals or have any significant tag loss (&lt;3%). Similar results were determined during laboratory testing of Yellow phase American Eels (113-175 mm). No mortality occurred during a 38-day holding period and there was minimal tag loss (3.8%). The presence of the tag did not have any significant effect on the swimming ability or survival of tagged eels compared to untagged controls and there was minimal tag loss.

This article illustrates the procedure for implanting a micro acoustic tag in juvenile Pacific Lamprey and American Eel. Our application is based on laboratory trials, which indicate that acoustic tags can be successfully implanted with no apparent effects on swimming ability or survival and minimal tag loss.

Implantation eines neuen Mikro akustische Tags in Juvenile Pazifik Neunaugen und amerikanischer Aal

Juvenile Pacific Lamprey and American eels were used for laboratory evaluations to determine potential effects from tag implantation. Telemetry technology ...

A High-Throughput Method For Zebrafish Sperm Cryopreservation and In Vitro Fertilization

This is a method for zebrafish sperm cryopreservation that is an adaptation of the Harvey method (Harvey et al., 1982).  We have introduced two changes to the original protocol that both streamline the procedure and increase sample uniformity.  First, we normalize all sperm volumes using freezing media that does not contain the cryoprotectant. Second, cryopreserved sperm are stored in cryovials instead of capillary tubes.  The rates of sperm freezing and thawing (&delta;&deg;C/time) are probably the two most critical variables to control in this procedure.  For this reason, do not substitute different tubes for those specified.  Working in teams of 2 it is possible to freeze the sperm of 100 males per team in ~2 hrs.  Sperm cryopreserved using this protocol has an average of 25% fertility (measured as the number of viable embryos generated in an in vitro fertilization divided by the total number of eggs fertilized) and this percent fertility is stable over many years.

A High-Throughput Method For Zebrafish Sperm Cryopreservation and In Vitro Fertilization

This is a high-throughput sperm cryopreservation protocol for zebrafish. Sperm cryopreserved using this protocol has an average of 25% fertility in subsequent vitro fertilization and is stable over many years.

Ein High-Throughput-Methode für Zebrabärblinge Sperma Kryokonservierung und In Vitro Fertilisation

This is a method for zebrafish sperm cryopreservation that is an adaptation of the Harvey method (Harvey et al., 1982).  We have introduced two changes to ...

Biologie

High Throughput Danio Rerio Energy Expenditure Assay

Zebrafish are an important model organism with inherent advantages that have the potential to make zebrafish a widely applied model for the study of energy homeostasis and obesity. The small size of zebrafish allows for assays on embryos to be conducted in a 96- or 384-well plate format, Morpholino and CRISPR based technologies promote ease of genetic manipulation, and drug treatment by bath application is viable. Moreover, zebrafish are ideal for forward genetic screens allowing for novel gene discovery. Given the relative novelty of zebrafish as a model for obesity, it is necessary to develop tools that fully exploit these benefits. Herein, we describe a method to measure energy expenditure in thousands of embryonic zebrafish simultaneously. We have developed a whole animal microplate platform in which we use 96-well plates to isolate individual fish and we assess cumulative NADH2 production using the commercially available cell culture viability reagent alamarBlue. In poikilotherms the relationship between NADH2 production and energy expenditure is tightly linked. This energy expenditure assay creates the potential to rapidly screen pharmacological or genetic manipulations that directly alter energy expenditure or alter the response to an applied drug (e.g. insulin sensitizers).

High Throughput Danio Rerio Energy Expenditure Assay

Zebrafish are an important model organism for the study of energy homeostasis. By utilizing a NADH2 sensitive redox indicator, alamar Blue, we have developed an assay that measures the metabolic rate of zebrafish larvae in a 96 well plate format and can be applied to drug or gene discovery.

Hochdurchsatz-<em&gt; Danio rerio</em&gt; Energieumsatz-Assay

Zebrafish are an important model organism with inherent advantages that have the potential to make zebrafish a widely applied model for the study of ...

Cryopreservation of Zebrafish Spermatogonia by Whole Testes Needle Immersed Ultra-Rapid Cooling

Current trends in science and biotechnology lead to creation of thousands of new lines in model organisms thereby leading to the necessity for new methods for safe storage of genetic resources beyond the common practices of keeping breeding colonies. The main purpose of this study was to adapt the needle immersed vitrification (NIV) procedure to cryopreserve whole zebrafish testes. Cryopreservation of early-stage germ cells by whole testes NIV offers possibilities for the storage of zebrafish genetic resources, especially since after transplantation they can mature into both male and female gametes. Testes were excised, pinned on an acupuncture needle, equilibrated in two cryoprotective media (equilibration solution containing 1.5 M methanol and 1.5 M propylene glycol; and vitrification solution containing 3 M dimethyl sulfoxide and 3 M propylene glycol) and plunged into liquid nitrogen. Samples were warmed in a series of three consequent warming solutions. The main advantages of this technique are (1) the lack of spermatozoa after digestion of warmed testes thus facilitating downstream manipulations; (2) ultra-rapid cooling enabling the optimal exposure of tissues to liquid nitrogen therefore maximizing the cooling and reducing the required concentration of cryoprotectants, thereby reducing their toxicity; (3) synchronous exposure of several testes to cryoprotectants and liquid nitrogen; and (4) repeatability demonstrated by obtaining viability of above 50% in five different zebrafish strains.

The main purpose of this study was to adapt the needle immersed vitrification (NIV) procedure to cryopreserve whole zebrafish testes. Additionally, the repeatability of the method in five different zebrafish strains was tested.

Kryokonservierung von Zebrafisch-Spermatogonien durch ganze Hoden Nadel eingetaucht, ultra-schnelle Abkühlung

Current trends in science and biotechnology lead to creation of thousands of new lines in model organisms thereby leading to the necessity for new methods ...

Fish Sperm Assessment Using Software and Cooling Devices

For gamete quality evaluation, there are innovative, rapid, and quantitative techniques that can provide useful data for aquaculture. Computerized systems for sperm analysis were developed to measure several parameters and one of the most commonly measured is the sperm motility.
Initially, this computer technology was designed for mammalian species, although it can also be used for fish sperm analysis. Fish have specific features that can affect sperm assessment such as a short motility time after activation and, in some cases, adaptation to lower temperatures. Thus, it is necessary to modify both software and hardware components to make motility analysis more efficient for fish sperm analysis. For mammalian sperm, the heating plate is used to maintain optimal temperatures of spermatozoa. However, for some fish species, it is advantageous to use a lower temperature to prolong the duration of motility, since the sperm remain active for less than 2 min. Therefore, cooling devices are necessary to refrigerate samples at constant temperature over the time of analysis, including on the optical microscope. This protocol describes the analysis of fish sperm motility using software for sperm analysis and new cooling devices to optimize the results.

The present protocol describes a procedure of fish sperm assessment using computer-assisted sperm analysis and cooling devices. The software gives a rapid, accurate and quantitative analysis of fish sperm quality based on spermatozoa motility, which can be a useful tool in aquaculture to improve reproduction success.

Fisch Sperma Bewertung mit Software und Kühlgeräte

For gamete quality evaluation, there are innovative, rapid, and quantitative techniques that can provide useful data for aquaculture. Computerized systems ...

Gamete Collection and In Vitro Fertilization of Astyanax mexicanus

Astyanax mexicanus is emerging as a model organism for a variety of research fields in biological science. Part of the recent success of this teleost fish species is that it possesses interfertile cave and river-dwelling populations. This enables the genetic mapping of heritable traits that were fixed during adaptation to the different environments of these populations. While this species can be maintained and bred in the lab, it is challenging to both obtain embryos during the daytime and create hybrid embryos between strains. In vitro fertilization (IVF) has been used with a variety of different model organisms to successfully and repeatedly breed animals in the lab. In this protocol, we show how, by acclimatizing A. mexicanus to different light cycles coupled with changes in water temperature, we can shift breeding cycles to a chosen time of the day. Subsequently, we show how to identify suitable parental fish, collect healthy gametes from males and females, and produce viable offspring using IVF. This enables related procedures such as the injection of genetic constructs or developmental analysis to occur during normal working hours. Furthermore, this technique can be used to create hybrids between the cave and surface-dwelling populations, and thereby enable the study of the genetic basis of phenotypic adaptations to different environments.

Gamete Collection and In Vitro Fertilization of Astyanax mexicanus

In vitro fertilization is a commonly used technique with a variety of model organisms to maintain lab populations and produce synchronized embryos for downstream applications. Here, we present a protocol that implements this technique for different populations of the Mexican tetra fish, Astyanax mexicanus.

Gamete Collection und In-Vitro-Fertilisation von Astyanax mexicanus

Astyanax mexicanus is emerging as a model organism for a variety of research fields in biological science. Part of the recent success of this teleost fish ...

Sperm Collection and Computer-Assisted Sperm Analysis in the Teleost Model Japanese Medaka (Oryzias latipes)

Japanese medaka (Oryzias latipes) is a teleost fish and&#160;an emerging vertebrate model for ecotoxicology, developmental, genetics, and physiology research. Medaka is also used extensively to investigate vertebrate reproduction, which is an essential biological function as it allows a species to perpetuate. Sperm quality is an important indicator of male fertility and, thus, reproduction success. Techniques for extracting sperm and sperm analysis are well documented for many species, including teleost fish. Collecting sperm is relatively simple in larger fish but can be more complicated in small model fish as they produce less sperm and are more delicate. This article, therefore, describes two methods of sperm collection in the small model fish, Japanese medaka: testes dissection and abdominal massage. This paper demonstrates that both approaches are feasible for medaka and shows that abdominal massage can be performed a repeated number of times as the fish quickly recover from the procedure. This article also describes a protocol for computer-assisted sperm analysis in medaka to objectively assess several important indicators of medaka sperm quality (motility, progressivity, duration of motility, relative concentration). These procedures, specified for this useful small teleost model, will greatly enhance understanding of the environmental, physiological, and genetic factors influencing fertility in vertebrate males.

Sperm Collection and Computer-Assisted Sperm Analysis in the Teleost Model Japanese Medaka Oryzias latipes

This article describes two quick and efficient methods for collecting sperm from the small model fish medaka (Oryzias latipes), as well as a protocol for reliably assessing sperm quality using computer-assisted sperm analysis (CASA).

Spermienentnahme und computergestützte Spermienanalyse im Teleostmodell Japanisches Medaka (Oryzias latipes)

Japanese medaka (Oryzias latipes) is a teleost fish and&#160;an emerging vertebrate model for ecotoxicology, developmental, genetics, and physiology ...

Handhabung und Behandlung der männlichen europäischen Aal (Anguilla Anguilla) für die hormonelle Reifung und Kryokonservierung von Spermien

Zusammenfassung

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