Please use this identifier to cite or link to this item: https://ir.sc.mahidol.ac.th/handle/123456789/384
Title: The Effects of Cryoprotectants on Sperm Morphology, Viability and Motility of Polychaete Perinereis nuntia Using Vitrification Technique
Other Titles: ผลของสารแช่แข็งต่อโครงสร้าง, อัตราการรอดและอัตราการเคลื่อนที่ ของอสุจิเพรียงทราย Perinereis nuntia โดยวิธีวิทริฟิเกชั่น
Authors: Kanokphan Wongprasert
Boonsirm Withyachumnarnkul
Keywords: cryopreservation;cryoprotectants;Perinereis nuntia;spermatozoa;vitrification
Issue Date: 2009
Publisher: 32 nd AAT Annual Conference Abstract : ประชุมวิชาการกายวิภาคศาสตร์แห่งประเทศไทย ครั้งที่ 32
Series/Report no.: ประชุมวิชาการกายวิภาคศาสตร์แห่งประเทศไทย ครั้งที่ 32;123
Abstract: Capturing of wild polychaete as feed for shrimp and fish broodstock causes serious problems to environmental conservation. Thus it is better to culture polychaete for sustainable shrimp and fish maturation diets and providing a positive solution to the environment. One of the problems in production of polychaete P. nuntia, the species mostly found in Thailand, is that male and female rarely spawn on the same day, which severely constrains the chances of fertilization. Thus if sperm and egg can be reserved will facilitate hatchery production. Sperm vitrification of P. nuntia has not been studied and there is little knowledge about cryoprotectants that vitrify at non-toxic concentrations. The purpose of this study was to determine the effects of cryoprotectants on sperm morphology, viability and motility of P. nuntia using vitrification technique. Six cryoprotectants: dimethylsulfoxide (DMSO), dimethylacetamide (DMA), dimethylformamide (DMF), ethylene glycol (EG), methanol and glycerol were evaluated at 20, 30, 40 and 50% concentrations and the cryoprotectants plus 0.3M trehalose were also determined. After exposed with each cryoprotectant, sperm were placed on vapor liquid nitrogen (LN2) for 5 min and stored in LN2 for at least 7 days. Sperm were thawed in 30oC filter seawater (FSW) for 25-30 sec and rinsed with FSW. The viabilities of fresh and treated sperm were evaluated. The results demonstrated that sperm exposed to cryoprotectants combined with trehalose exhibited higher sperm viability and motility than those exposed with cryoprotectants without trehalose. Sperm treated with 30% glycerol plus trehalose showed the highest percentages of viability and percentages of motility (64.67±5.92 and 59.83±7.84, respectively). The sperm viabilities and motilities slightly decreased in groups treated with 30%DMSO plus trehalose or 30%EG plus trehalose. Whereas sperm treated with 30% methanol plus trehalose, 30%DMF plus trehalose, 30%DMA plus trehalose, showed less than 50% viabilities and motilities. The post thawed dead sperm showed abnormal morphology including acrosome eversion, head swelling and abnormal flagellum. In conclusion, among the six cryoprotectants, 30%glycerol, 30%DMSO and 30%EG showed less toxicity (60-65 cell viability) for P. nuntia sperm cryopreservation. The combination of these cryoprotectants with trehalose enhanced a better sperm viability and motility
Other Abstract: การจับเพรียงทราย P. nuntia จากธรรมชาติเพื่อเป็นอาหารของพ่อแม่พันธุ์กุ้งและปลาทะเลนั้นทำให้ปริมาณเพรียงทราย ในธรรมชาติลดลงหรือสูญพันธุ์ไป เพื่อป้องกันการเกิดปัญหาดังกล่าวการเพาะเลี้ยงเพรียงทรายจึงเป็นวิธีการที่ดี ทำให้มีเพรียงทรายที่เพียงพอ ปัญหาหนึ่งในอุตสาหกรรมการเพาะเลี้ยงเพรียงทราย P.nuntia ในประเทศไทยคือโอกาสที่อสุจิและและไข่ของเพรียงทรายจะออกมาในวันและเวลาเดียวกันนั้นน้อยมาก จึงทำให้การปฏิสนธิเกิดขึ้นได้ค่อนข้างยาก ดังนั้นการเก็บรักษาอสุจิและไข่ของเพรียงทรายน่าจะเป็นวิธีการที่ช่วยในการเพาะฟักได้ วัตถุประสงค์ของการศึกษาครั้งนี้คือเพื่อศึกษาผลของสารแช่แข็งต่อการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างของอสุจิ อัตราการรอดและอัตราการเคลื่อนที่ของเพรียงทราย โดยวิธีแช่แข็งแบบวิทริฟิเกชั่น ใช้สารแช่แข็ง 6 ชนิดคือ dimethylsulfoxide (DMSO) dimethylacetamide (DMA) dimethylformamide (DMF) ethylene glycol (EG) methanol และ glycerol ที่ความเข้มข้น 20, 30, 40 และ 50% และยังศึกษาผลของสารแช่แข็งแต่ละชนิดเมี่อผสมกับ trehalose 0.3 M อีกด้วย การทดลองทำโดยนำอสุจิของเพรียงทรายผสมสารแช่แข็งแต่ละชนิดแล้ววางไว้ที่ไอระเหยของไนโตรเจนเหลวเป็นเวลา 5 นาที เก็บไว้ในไนโตรเจนเหลวเป็นเวลาอย่างน้อย 7 วัน จากนั้นนำมาละลายด้วยน้ำทะเลที่อุณหภูมิ 30 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 25-30 วินาทีและล้างด้วยน้ำทะเลจำนวน 4 ครั้ง ประเมินอัตราการเคลื่อนที่ของอสุจิใต้กล้องจุลทรรศน์ธรรมดา ผลการทดลองพบว่าอสุจิที่แช่ในสารแช่แข็งที่ผสมกับ trehalose มีอัตราการรอดและอัตราการเคลื่อนที่สูงกว่ากลุ่มที่ไม่ได้ผสมกับ trehalose โดยอสุจิที่แช่ใน 30% glycerol+trehalose ให้ผลดีที่สุดคืออัตราการรอด 64.67±5.92% และอัตราการเคลื่อนที่ 59.83±7.84 % อัตราการรอดและการเคลื่อนที่ลดลงเล็กน้อยในกลุ่มของอสุจิที่แช่ใน30% DMSO+trehalose และ 30% EG+trehalose ในขณะที่อสุจิที่แช่ใน 30% methanol+trehalose 30% DMF+trehalose และ 30% DMA+trehalose มีอัตราการรอดและการเคลื่อนที่น้อยกว่า 50 % การศึกษาโครงสร้างของอสุจิหลังแช่แข็งพบว่ามีการหลุดของ acrosome ส่วนหัวของอสุจิบวมและมีความผิดปกติของส่วนหาง สรุปได้ว่า จากสารแช่แข็งทั้ง6 ชนิดนั้น 30% glycerol 30% DMSO และ 30% EG ให้ผลอัตราการรอดและการเคลื่อนที่ของอสุจิที่แช่แข็งแบบวิทริฟิเกชั่นดีกว่ากลุ่มอื่นๆ นอกจากนี้ยังพบว่าสารแช่แข็งเหล่านี้เมื่อผสมกับ trehalose จะมีอัตราการรอดและการเคลื่อนที่ของอสุจิมากขึ้น
URI: http://ir.sc.mahidol.ac.th/handle/123456789/384
Appears in Collections:Anatomy: International Proceedings

Files in This Item:
There are no files associated with this item.


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.