Published May 23, 2009 | Version v1
Publication Open

Assessment of viability and acrosomal status of Asian elephant (Elephas maximus) sperm after treatment with calcium ionophore and heparin

Creators

  • 1. Mahidol University
  • 2. Kasetsart University

Description

Knowledge about the acrosomal status of Asian elephant (Elephas maximus) sperm is extremely limited. The objective of this study was to evaluate the viability and acrosomal status of Asian elephant sperm following induction by calcium ionophore and heparin using propidium iodide (PI) and fluorescein isothiocyanate conjugated peanut agglutinin (FITC-PNA). Semen samples were collected from elephant bulls by manual stimulation. Semen was diluted with extender, cooled to 4°C and transported to a laboratory for the experiment. Sperm cells were incubated in modified Tyrode's medium containing either 1mM calcium ionophore or 10 mg/mℓ heparin for 5 h at 39°C. Sperm recovered at the onset (0 h), 1, 2, 3, 4 and 5 h of incubation were simultaneously assessed for the viability and acrosomal status using dual staining of FITC-PNA and PI. Results were confirmed by transmission electron microscopy. A progressive increase in the proportion of live-acrosome reacted sperm was observed within 3 h of incubation in both treatment groups which slightly decreased at 4 to5 h of incubation. At 1 to 3 h of incubation, the percentage of live-acrosome reacted sperm induced by calcium ionophore was higher (P 0.05) than those induced by heparin and the control. However, there were no statistical differences at 4 to 5 h of incubation. A progressive reduction of the percentage of motile sperm was observed in the control as well as both treatment groups. Sperm motility decreased sharply when they were incubated in calcium ionophore compared with incubation in heparin and control groups. These results indicate that the occurrence of live-acrosome reacted sperm in the Asian elephant was induced by calcium ionophore at a rate higher than that induced by heparin.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

المعرفة حول حالة الجسيم الطرفي للحيوانات المنوية للفيل الآسيوي (Elephas maximus) محدودة للغاية. كان الهدف من هذه الدراسة هو تقييم قابلية بقاء الحيوانات المنوية للفيلة الآسيوية وحالتها الجسمية بعد تحريضها بواسطة حامل أيونات الكالسيوم والهيبارين باستخدام يوديد البروبيديوم (PI) وراصة الفول السوداني المترافق مع إيزوثيوسيانات الفلوريسين (FITC - PNA). تم جمع عينات السائل المنوي من ثيران الفيل عن طريق التحفيز اليدوي. تم تخفيف السائل المنوي باستخدام الموسع، وتم تبريده إلى 4 درجات مئوية ونقله إلى مختبر للتجربة. تم حضانة خلايا الحيوانات المنوية في وسط تيرود المعدل الذي يحتوي إما على 1 مللي مولار من أيونوفور الكالسيوم أو 10 ملليجرام/ملليجرام من الهيبارين لمدة 5 ساعات عند 39 درجة مئوية. تم تقييم الحيوانات المنوية المستردة في بداية (0 ساعة) و 1 و 2 و 3 و 4 و 5 ساعات من الحضانة في وقت واحد من أجل الجدوى والحالة الجسمية باستخدام تلطيخ مزدوج لـ FITC - PNA و PI. تم تأكيد النتائج عن طريق الفحص المجهري الإلكتروني للإرسال. لوحظت زيادة تدريجية في نسبة الحيوانات المنوية المتفاعلة مع الجسيم الحي في غضون 3 ساعات من الحضانة في كلتا المجموعتين العلاجيتين والتي انخفضت بشكل طفيف عند 4 إلى 5 ساعات من الحضانة. في 1 إلى 3 ساعات من الحضانة، كانت النسبة المئوية للحيوانات المنوية المتفاعلة مع الجسيم الإكروسومي الحي التي يسببها أيونوفور الكالسيوم أعلى (P 0.05) من تلك التي يسببها الهيبارين والتحكم. ومع ذلك، لم تكن هناك فروق إحصائية عند 4 إلى 5 ساعات من الحضانة. لوحظ انخفاض تدريجي في النسبة المئوية للحيوانات المنوية المتحركة في المجموعة الضابطة وكذلك في كلتا المجموعتين العلاجيتين. انخفضت حركة الحيوانات المنوية بشكل حاد عندما تم تحضينها في حامل أيونات الكالسيوم مقارنة بالحضانة في الهيبارين ومجموعات التحكم. تشير هذه النتائج إلى أن حدوث الحيوانات المنوية المتفاعلة مع الجسيم الإكروسومي الحي في الفيل الآسيوي كان ناتجًا عن أيونوفور الكالسيوم بمعدل أعلى من ذلك الناجم عن الهيبارين.

Translated Description (French)

Les connaissances sur le statut acrosomal du sperme d'éléphant d'Asie (Elephas maximus) sont extrêmement limitées. L'objectif de cette étude était d'évaluer la viabilité et l'état acrosomal du sperme d'éléphant d'Asie après induction par l'ionophore de calcium et l'héparine en utilisant l'iodure de propidium (IP) et l'agglutinine d'arachide conjuguée à l'isothiocyanate de fluorescéine (FITC-PNA). Des échantillons de sperme ont été prélevés sur des taureaux éléphants par stimulation manuelle. Le sperme a été dilué avec un diluant, refroidi à 4 °C et transporté à un laboratoire pour l'expérience. Les spermatozoïdes ont été incubés dans du milieu Tyrode modifié contenant soit de l'ionophore de calcium 1mM soit de l'héparine 10 mg/ml pendant 5 h à 39°C. Les spermatozoïdes récupérés au début (0 h), 1, 2, 3, 4 et 5 h d'incubation ont été simultanément évalués pour la viabilité et le statut acrosomal en utilisant une double coloration de FITC-PNA et PI. Les résultats ont été confirmés par microscopie électronique à transmission. Une augmentation progressive de la proportion de spermatozoïdes ayant réagi avec des acrosomes vivants a été observée dans les 3 h suivant l'incubation dans les deux groupes de traitement, qui a légèrement diminué entre 4 et 5 h après l'incubation. À 1 à 3 h d'incubation, le pourcentage de spermatozoïdes vivants ayant réagi aux acrosomes induits par l'ionophore de calcium était plus élevé (P 0,05) que ceux induits par l'héparine et le témoin. Cependant, il n'y avait pas de différences statistiques à 4 à 5 h d'incubation. Une réduction progressive du pourcentage de spermatozoïdes mobiles a été observée dans le groupe témoin ainsi que dans les deux groupes de traitement. La motilité des spermatozoïdes a fortement diminué lorsqu'ils ont été incubés dans l'ionophore de calcium par rapport à l'incubation dans l'héparine et les groupes témoins. Ces résultats indiquent que la survenue de spermatozoïdes vivants à réaction acrosomique chez l'éléphant d'Asie a été induite par l'ionophore calcique à un taux plus élevé que celui induit par l'héparine.

Translated Description (Spanish)

El conocimiento sobre el estado acrosómico de los espermatozoides del elefante asiático (Elephas maximus) es extremadamente limitado. El objetivo de este estudio fue evaluar la viabilidad y el estado acrosómico de los espermatozoides de elefante asiático después de la inducción por ionóforo de calcio y heparina utilizando yoduro de propidio (PI) y aglutinina de cacahuete conjugada con isotiocianato de fluoresceína (FITC-PNA). Se recogieron muestras de semen de toros elefantes mediante estimulación manual. El semen se diluyó con extensor, se enfrió a 4 °C y se transportó a un laboratorio para el experimento. Los espermatozoides se incubaron en medio de Tyrode modificado que contenía ionóforo de calcio 1 mM o 10 mg/ml de heparina durante 5 h a 39 °C. Los espermatozoides recuperados al inicio (0 h), 1, 2, 3, 4 y 5 h de incubación se evaluaron simultáneamente para determinar la viabilidad y el estado acrosómico utilizando tinción dual de FITC-PNA y PI. Los resultados se confirmaron mediante microscopía electrónica de transmisión. Se observó un aumento progresivo en la proporción de espermatozoides reaccionados con acrosoma vivo dentro de las 3 h de incubación en ambos grupos de tratamiento, que disminuyó ligeramente a las 4 a 5 h de incubación. A las 1 a 3 h de incubación, el porcentaje de espermatozoides reaccionados con acrosoma vivo inducido por ionóforo de calcio fue mayor (P 0.05) que los inducidos por heparina y el control. Sin embargo, no hubo diferencias estadísticas a las 4 a 5 h de incubación. Se observó una reducción progresiva del porcentaje de espermatozoides móviles en el grupo de control y en ambos grupos de tratamiento. La motilidad de los espermatozoides disminuyó bruscamente cuando se incubaron en ionóforo de calcio en comparación con la incubación en grupos de heparina y control. Estos resultados indican que la aparición de espermatozoides reaccionados con acrosoma vivo en el elefante asiático fue inducida por el ionóforo de calcio a una velocidad mayor que la inducida por la heparina.

Files

176.pdf

Files (564.8 kB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:56228694562f21baec44f9ac2a884558
564.8 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
تقييم قابلية بقاء الحيوانات المنوية للفيل الآسيوي (إليفاس ماكسيموس) وحالتها الجسمية بعد العلاج بالكالسيوم أيونوفور والهيبارين
Translated title (French)
Évaluation de la viabilité et du statut acrosomal des spermatozoïdes d'éléphant d'Asie (Elephas maximus) après traitement par ionophore de calcium et héparine
Translated title (Spanish)
Evaluación de la viabilidad y el estado acrosómico de los espermatozoides de elefante asiático (Elephas maximus) después del tratamiento con ionóforo de calcio y heparina

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2097463142
DOI
10.4102/jsava.v80i3.192

Is supplement to
https://openalex.org/W2783879907 (Other)
https://openalex.org/W2528398129 (Other)
https://openalex.org/W2337735199 (Other)
https://openalex.org/W2313337311 (Other)
https://openalex.org/W2188935771 (Other)
https://openalex.org/W2097463142 (Other)
https://openalex.org/W2049414232 (Other)
https://openalex.org/W2043882394 (Other)
https://openalex.org/W2000765438 (Other)
https://openalex.org/W1539196677 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Thailand

References

  • https://openalex.org/W127566521
  • https://openalex.org/W1553910068
  • https://openalex.org/W1969989312
  • https://openalex.org/W1971083923
  • https://openalex.org/W1971496343
  • https://openalex.org/W1977291791
  • https://openalex.org/W1978559815
  • https://openalex.org/W2012498791
  • https://openalex.org/W2017139785
  • https://openalex.org/W2038833191
  • https://openalex.org/W2040080912
  • https://openalex.org/W2051038137
  • https://openalex.org/W2060990148
  • https://openalex.org/W2078307811
  • https://openalex.org/W2117875404
  • https://openalex.org/W2118333145
  • https://openalex.org/W2132596823
  • https://openalex.org/W2132938654
  • https://openalex.org/W2156084953
  • https://openalex.org/W2162817193
  • https://openalex.org/W2343477951
  • https://openalex.org/W4309242902