Настоящий Протокол описывает процедуру оценки спермы рыбы с помощью анализа спермы, компьютерный и охлаждения устройства. Программное обеспечение дает быстрый, точный и количественный анализ качества спермы рыбы, основанный на подвижность сперматозоидов, который может быть полезным инструментом в аквакультуре для улучшения воспроизводства успех.
Для оценки качества гамет есть новаторские, быстрое и количественные методы, которые могут предоставить полезные данные для аквакультуры. Компьютеризированных систем для анализа спермы были разработаны для измерения несколько параметров и один из наиболее часто измеряемых сперматозоидов.
Первоначально этой компьютерной техники был разработан для млекопитающих, хотя он также может использоваться для анализа спермы рыбы. Рыбы имеют особенности, которые могут повлиять на спермы оценки например, короткий моторики время после активации и, в некоторых случаях, адаптация к снижению температуры. Таким образом необходимо изменить программное и аппаратное обеспечение компоненты сделать анализ сократительной способности более эффективным для анализа спермы рыбы. Для млекопитающих спермы нагревательная пластинка используется для поддержания оптимальной температуры сперматозоидов. Однако для некоторых видов рыб, это выгодно использовать более низкую температуру продлить продолжительность моторики, так как сперма активна для менее 2 мин. Таким образом Охлаждающие устройства необходимо охладить образцов при постоянной температуре за время анализа, в том числе на оптический микроскоп. Этот протокол описывает анализ Рыба сперматозоидов с помощью программного обеспечения для анализа спермы и новых охлаждающих устройств для оптимизации результатов.
Эффективность воспроизведения зависит от качества обоих гамет (яйца и сперматозоиды)1,2. Это является важным фактором, который способствует успешного оплодотворения, позволяя развития жизнеспособного потомства3,4. Удобный оценки качества гамет является лучшим инструментом для определения потенциала плодородия образца.
Смешивания спермы от нескольких самцов является обычной практикой в производстве многих водных коммерческих видов4. Однако спермы изменчивость между мужчинами может привести к конкуренции спермы, и, следовательно, не все мужчины одинаково вклад генофонда5. В этом смысле правильной оценки отдельных эякулята/сперматозоидов функций, таких как подвижность, имеет основополагающее значение для получить дискриминационные информацию, касающуюся отдельных мужской фертильности потенциал. Непосредственное наблюдение за сперматозоидов может производить неточными и субъективные данные как он требует времени и опыта, который приводит к несовместимости результатов6,7и отсутствие последовательности. Однако есть много новаторских, быстрое и количественных методов, которые могут обеспечить надежный спермы качества анализа2,4.
Анализ спермы компьютерный был разработан предлагать точные данные о качества спермы8. Эта технология включает в себя разработку программного обеспечения, связанные с микроскопом контраст фазы, которая позволяет оценки подвижности сперматозоидов. Однако ограничивающим фактором моторики параметра является частота кадров видео-камеры. Индивидуальных траекторий основаны на сперматозоиды сперматозоидов голова центроид позиции в последовательных кадров видеозаписей, который коррелирует с flagellar движение модели3,9,10, 11. основные кинетические параметры измерения являются прямой линии скорости (ВУС), криволинейная скорость (VCL) и средней траектории скорости (VAP). VSL — это расстояние между начальной и конечной точки, принятые сперматозоидов, деленному на время. VCL-реальная скорость по точной траектории, принятые сперматозоидов. VAP-скорость пути производных сглаженного траектории. Эти параметры позволяют дополнительную кинетическую информацию, включая линейность (Лин), прямолинейность (STR), колебание (WOB) и избиение измерения как амплитуда бокового движения головы (ALH) и бить крест частоты (КБК)4,10.
Система анализа спермы первоначально использовался для млекопитающих, и одним из требований для системы – для работы при температуре тела донора (около 37 ° C). Это программное обеспечение может также использоваться для видов рыб; Хотя, это необходимо сделать некоторые приспособления, чтобы уменьшить погрешность результатов анализа спермы. В некоторых видов рыб, таких как лососевых и угорь8,12оплодотворение происходит при низкой температуре (около 4 ° C)2,4. Таким образом чтобы избежать неудобных условий труда должны разрабатываться охлаждения устройства. Кроме того Рыба сперматозоидов сперматозоидов в семенной жидкости и требуют осмотическим шоком для активации сократительной способности. Для пресноводных видов средний активатор должны иметь гипотонический осмотического давления, в то время как для морских видов среды должно быть гипертонический. Однако для некоторых видов, как лососевых, концентрация ионов также может быть важным3,4,9. После активации рыбы спермы характеризуется быстрое уменьшение подвижности (менее 2 мин)13,14 и высокой скорости, будучи жизненно необходимо определить оптимальную частоту кадров для получения надежных данных15.
Цели этого исследования, для разработки и применения систем охлаждения для рыб образцов спермы. Кроме того этот протокол определяет способ определить оптимальную частоту для создания стандартных протоколов в зависимости от вида. Использование этого протокола открывает новые двери в контексте рыбы семенных оценки, используя Европейский угорь в качестве модели.
Программное обеспечение анализа спермы, используемые в настоящем Протоколе использовался исследователями во всем мире для различных видов, включая рыб. Однако рыбы имеют некоторые особенности, которые могут повлиять на оценки спермы. Рыба сперматозоидов показали высокую скорость в м…
The authors have nothing to disclose.
Этот проект получил финансирование от стоимости ассоциации (продовольствие и сельское хозяйство стоимость действий FA1205: AQUAGAMETE и научных исследований и инновационной программы Европейского союза по Horizon 2020 под Марии Склодовской-Кюри проекта ВПЕЧАТЛЯЮТ (GA No 642893). Мы хотели бы поблагодарить научный коллектив PROiSER, специально для студентов Альберто Vendrell Бернабеу, за его активное участие в записи видео этого проекта.
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 |