Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliği gereklidir. Oturum açın veya ücretsiz deneme sürümünü başlatın.
Method Article
Mevcut iletişim kuralını kullanarak bilgisayar destekli sperm analizi ve soğutma aygıtlarının balık sperm değerlendirmesi bir yordam açıklanır. Yazılım bir hızlı, doğru ve kantitatif analiz yetiştiricilik üreme başarı geliştirmek için yararlı bir araç olabilir sperm hareketliliği göre balık sperm kalitesi verir.
Gamet kalite değerlendirme için su ürünleri yetiştiriciliği için yararlı veri sağlayabilir yenilikçi, hızlı ve kantitatif teknikler vardır. Bilgisayarlı sistemler sperm analizi için çeşitli parametreleri ölçmek için geliştirilmiş ve en yaygın olarak ölçülen sperm motilitesi biridir.
Başlangıçta, her ne kadar da balık sperm analizi için kullanılabilir Bu bilgisayar teknolojisi memeli türleri için tasarlanmıştır. Balık sperm değerlendirmesi kısa hareketliliği süresi gibi aktivasyon sonra ve bazı durumlarda düşük sıcaklığı adaptasyon etkileyen belirli özellikleri var. Böylece, motilite analiz balık sperm analizi için daha verimli hale getirmek için yazılım ve donanım bileşenleri değiştirmek gereklidir. Memeli sperm için ısıtma yüzeyi sperm optimum sıcaklık tutmak için kullanılır. Ancak, bazı balık türleri için sperm az 2 dk için etkin kaldığı hareketliliği, süresini uzatmak için daha düşük bir sıcaklığa kullanmak avantajlıdır. Bu nedenle, soğutma cihazları, analiz üzerinde optik mikroskop dahil olmak üzere, zaman içinde sabit sıcaklıkta örnekleri soğutmak gereklidir. Bu iletişim kuralı için sperm analizi yazılımı kullanarak ve yeni soğutma aygıtlarının sonuçları optimize balık sperm motilitesi analizini açıklar.
Üreme etkinliğinin her iki gamet (yumurta ve sperm)1,2kalitesine bağlı. Bu uygun yavrular3,4gelişimi sağlayan başarılı gübreleme için katkıda bulunan önemli bir faktördür. Gamet kalite uygun değerlendirilmesi bir numune doğurganlık potansiyelini tanımlamak için en iyi araçtır.
Birden fazla erkek sperm karıştırma birçok su ticari tür4üretiminde yaygın bir uygulamadır. Ancak, erkekler arasında sperm değişkenlik sperm rekabete neden olabilir ve sonuç olarak, tüm erkekler eşit gen havuzunun5' e katkıda bulunuyorlar. Bu anlamda, hareketliliği gibi bireysel boşalmak/sperm özellikleri doğru değerlendirilmesi ile ilgili bireysel erkek üreme potansiyel ayrımcı bilgi elde etmek için esastır. Zaman ve tutarlılık eksikliği ve sonuçları6,7uyumsuzluk yol açar tecrübe gerektirdiği sperm motilitesi doğrudan gözlem ve öznel yanlış veri oluşturabilir. Ancak, güvenilir sperm kalitesi analizi2,4sağlayabilir birçok yenilikçi, hızlı ve kantitatif teknikler vardır.
Bilgisayar destekli sperm analizi sperm kalitesi8hakkında doğru veri sunmak için geliştirilmiştir. Bu teknoloji sperm hareketliliğini değerlendirmesini sağlar bir faz kontrast mikroskobu ile ilişkili yazılım geliştirme içerir. Ancak, kısıtlayıcı bir faktör hareketliliği parametre video kamera çerçeve oranıdır. Bireysel sperm yörüngeleri olan bağlı olarak sperm hücreleri üzerinde kafa kamçılı hareketi kalıpları3,9,10ile, ilişkili centroid pozisyon üst üste kare video kayıtları, 11. doğrusal hız (VSI), eğrisel hız (VCL) ve ortalama yol hız (VİP) ölçülen ana kinetik parametreleri vardır. VSL son nokta zaman bölünmüş sperm hücreleri tarafından alınan ve başlangıç arasındaki mesafedir. VCL sperm hücreleri tarafından alınan kesin yörünge boyunca gerçek hızı olduğunu. VAP yörünge türetilmiş bir düzleştirilmiş yol boyunca hızı olduğunu. Bu parametreler doğrusallık (LIN), doğruluk (STR), sallantı (WOB) ve yan kafa hareketi (SKİP'in) ve beat-cross frekans (BCF)4,10genlik gibi dayak ölçümleri de dahil olmak üzere ek kinetik bilgi sağlar.
Sperm analizi sistemi memeli türler için kullanılan özgün ve sistem gereksinimlerini donör (yaklaşık 37 ° C) vücut sıcaklığında çalışmasına biridir. Bu yazılım aynı zamanda balık türleri için kullanılabilir; Her ne kadar sperm analizi sonuçları hata azaltmak için bazı uyarlamalar yapmak gereklidir. Salmonids ve yılan balığı8,12, gibi bazı balık türlerinin fertilizasyon düşük sıcaklık (yaklaşık 4 ° C'de)2,4' te oluşur. Böylece, rahatsız çalışma koşulları önlemek için soğutma aygıtlarının geliştirilmelidir. Ayrıca, balık spermlerin meni içinde immotile ve motilite etkinleştirmek için bir ozmotik şok gerektirir. Deniz canlıları için orta hipertonik gerekirken tatlı türler için harekete geçirmek orta hipotonik osmolalite, olmalıdır. Ancak, bazı türler için salmonids iyonu konsantrasyonu da önemli3,4,9olabilir. Aktivasyon sonra balık sperm hareketliliği (az 2 dk)13,14 ve15güvenilir veri elde etmek için en iyi kare hızı belirlemek için hayati olan yüksek hız hızlı bir azalma ile karakterizedir.
Bu çalışma, tasarım ve soğutma sistemleri balık sperm örnekleri için geçerli hedeflerdir. Ayrıca, bu protokol bağlı olarak bu tür standart protokolleri kurulması için en uygun kare hızları belirleme tanımlar. Bu Protokolü'nün kullanılmasına Avrupa yılan balığı bir model olarak kullanarak balık seminal değerlendirme bağlamında yeni kapılar açılır.
Yordamlar içeren hayvan konuyu olmuştur (2015/VSC/bezelye/00064) tarımsal üretim ve Hayvancılık Universitat Politècnica de València de genel yönünü tarafından onaylanmış.
1. Sperm Olgun Avrupa yılan balığı esaret altında toplamak
Not: kullanım Avrupa yılan balığı erkek tankları deniz suyu ve sabit sıcaklıkta (20 ° C) bir devridaim sistemi ile yapılmaktadır. Haftalık mayi enjeksiyonuyla (insan korionik gonadotropin (hCG); balık vücut ağırlığı g başına 1,5 IU) hormonları ile tedavi. Deniz suyu ile replasmanı ardından 3 gün yavaş yavaş başlayan tatlı su balık parkenizin (1/3 toplam su tankında) 2 günde bir tuzluluk 37,0 g/ml ulaşan kadar.
2. soğutmak ve Sperm örnekleri sulandırmak
3. Sperm hareketliliği parametreleri değerlendirmek
4. hareketliliği verileri elde etmek
Sperm motilitesi zaman etkisi analizi
Avrupa yılan balığı söz konusu olduğunda, statik sperm yüzdesi artmış 15 s 120 s sonra harekete geçirmek (den % %40.7 24,4) ve mobil ilerici sperm yüzdesi düşmüştür (den %36,9 %20,9) (Şekil 1A ve 1B). Hızına göre sperm hücreleri hızlı bir düşüş zamanla azalmıştır (Şekil 1 c
Bu protokol için kullanılan sperm analiz yazılımı araştırmacılar tarafından Dünya çapında balık da dahil olmak üzere farklı türler için kullanılmıştır. Ancak, balık sperm değerlendirmesi etkileyen belirli bazı özellikleri var. Balık sperm hücreleri yüksek hızlı hızlı düşüşler ve hareketliliği, için kısa bir süre sonra harekete geçirmek yol harekete geçirmek anında gösterdi. Ayrıca, üreme sıcaklığını tür bağlıdır ve bazı durumlarda, yaklaşık 4 ° C
Yazarlar ifşa gerek yok.
Bu proje maliyet Birliği'nden fon aldı (Gıda ve tarım maliyet eylem FA1205: AQUAGAMETE ve Avrupa Birliği'nin ufuk 2020 araştırma ve yenilik programı Marie Sklodowska-Curie altında proje Impress (GA No 642893). PROiSER, bilimsel ekibin öğrenci Alberto Vendrell Bernabéu, onun etkin katılımı video kayıt bu proje için özel olarak teşekkür etmek istiyorum.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Human Chorionic Gonadotropin | Argent Chemical Laboratories | hCG | Hormone |
Benzocaine | Merck | E1501 Sigma | Anesthesia |
sodium bicarbonate | Merck | S5761 Sigma | P1 medium |
sodium chloride | Merck | 1.06406 EMD Millipore | P1 medium |
magnesium chloride | Merck | 1374248 USP | P1 medium |
potassium chloride | Merck | P3911-500G | P1 medium |
calcium chloride | Merck | C7902-500G | P1 medium |
commercial salt | Aqua Medic | Meersalz | Activator solution |
BSA | Merck | 05470 Sigma | Activator solution |
Falcon tubes 15 ml | Merck | T1943-1000EA | |
Falcon tubes support | Merck | R5651-5EA | |
Eppendorfs | Merck | T9661-1000EA | |
Micropipet 20 µl | Gilson | PIPETMAN® Classic | |
Micropipet 10 µl | Merck | Z683787-1EA | |
Tips for micropipets 20 µl | Merck | Z740030-1000EA | |
Tips for micropipets 10 µl | Merck | Z740028-2000EA | |
Spermtrack | PROiSER | Counting chamber | |
TruMorph | PROiSER | TruMorph | |
Microscope UB 200i Serie | PROiSER | Microscope | |
Cooler plate | PROiSER | Prototype | |
Cooler block | PROiSER | Prototype | |
ISAS v1 | PROiSER | ISAS | Software |
Bu JoVE makalesinin metnini veya resimlerini yeniden kullanma izni talebi
Izin talebiThis article has been published
Video Coming Soon
JoVE Hakkında
Telif Hakkı © 2020 MyJove Corporation. Tüm hakları saklıdır