Aygır sperması dondurulmasında sulandırıcıya eklenen spermin ve spermidin'in çözüm sonu spermatolojik parametreler üzerine etkisi
Effects of spermine and spermidine added extenders on post-thaw spermatological parameters in stallion semen cryopreservation
Yazar: KEMAL TUNA OLĞAÇ
Danışman: PROF. DR. ERGÜN AKÇAY
Ankara Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Dölerme ve Suni Tohumlama Ana Bilim Dalı​
Derece: Doktora, 2019
Konu: Veteriner Hekimliği = Veterinary Medicine
Dizin: Atlar = Horses ; Aygır = Stallion ; Dondurarak saklama = Cryopreservation ; Meni = Semen ; Poliaminler = Polyamines ; Sperm = Spermatozoa ; Sperm = Spermatozoa ; Spermidin = Spermidine ; Spermin = Spermine ; Veteriner hekimlik = Veterinary medicine

Özet:
Aygırlar, dondurulmuş sperma başarısı düşük olan türlerdendir. Bu nedenle aygır sperması dondurulmasında çözüm sonu başarıyı artırabilecek yöntem, teknik ve sulandırıcıların optimizasyonu, üzerinde çalışılması gereken bir konudur. Bu çalışmada aygır sperma dondurma sulandırıcısına ilave edilen Spermin ve Spermidin adlı poliaminlerin aygır spermasının uzun süreli saklanması ve çözüm sonu spermatolojik parametreler üzerindeki etkisi değerlendirilmiş ve standart sulandırıcıya (INRA 96, yumurta sarısı, gliserol) katılabilecek en uygun poliamin ve miktarının belirlenmesi amaçlanmıştır. Çalışmada 4 baş ergin Arap aygırı kullanıldı. Aygırlardan iki günde bir suni vajina yöntemiyle sperma alındı. Alınan spermalar 13 eşit hacme bölündü. Kontrol ve deney grubu sulandırıcılarıyla sulandırılarak donduruldu. Kontrol sulandırıcısı olarak INRA96 (%95,5), yumurta sarısı (%2) ve gliserol (%2,5) kullanıldı. Deney grubu sulandırıcıları ise kontrol sulandırıcısına farklı dozlarda Spermin ve Spermidin (0,1 mg/ml; 0,2 mg/ml; 0,4 mg/ml; 1 mg/ml; 2 mg/ml; 4 mg/ml) eklenerek hazırlandı. Kontrol ve deney grubu sulandırıcılarıyla dondurulan aygır spermaları çözdürülerek motilite, progresif motilite, spermatozoon hareket özellikleri, anormal spermatozoon oranı, plazma membran bütünlüğü, kapasitasyon indeksi, akrozom sağlamlığı ve DNA fragmentasyon indeksi parametleri açısından muayene edildi. Çalışma her bir aygır için 5 defa tekrar edildi. Muayeneler sonucunda motilite, progresif motilite ve spermatozoon hareket özellikleri bakımından Spermin'in farklı dozlarının, Spermidin'in ise 0,4 mg/ml dozunun sayısal olarak daha olumlu sonuçlar gösterdiği; fakat bu sonuçların istatistiksel olarak Kontrol grubuyla benzer olduğu belirlendi. Aynı parametreler için 4 mg/ml Spermin ve Spermidin eklenen sulandırıcı gruplarının diğer gruplara göre istatistiksel olarak anlamlı ve düşük değerlere sahip olduğu belirlendi (p<0,001). Anormal spermatozoon oranı, plazma membran bütünlüğü ve akrozom sağlamlığı parametrelerinde deney gruplarıyla Kontrol gurubu arasındaki farklılıkların istatistiksel olarak benzer olduğu belirlenirken, kapasitasyon ve DNA fragmentasyon indeksleri açısından tüm deney gruplarının Kontrol grubuna göre daha düşük ve istatistiksel açıdan anlamlı farklılıklara sahip olduğu belirlendi (p<0,001). Sonuç olarak çözüm sonu aygır sperması hareket yeteneğini sayısal olarak artıran 0,4 mg/ml Spermidin'in; diğer spermatolojik özelliklere zarar vermeden kapasitasyon ve DNA fragmentasyonu üzerinde etkin bir koruma sağladığı belirlenen 1-2 mg/ml Spermin veya Spermidin'in aygır sperması dondurulmasında sulandırıcıya eklenerek aygır sperması dondurma başarısının artırılabileceği belirlenmiştir.

Abstract:
Stallions are species which have low success in semen cryopreservation. Therefore, optimization of the method, technique and extenders that could increase the success in stallion semen cryopreservation is a study field that has necessity to work on. In the study, effects of polyamines, which are named Spermine and Spermidine, on long term preservation and post-thaw spermatological paramaters were evaluated; and the most suitible polyamine and its dose that can be added to standard extender (INRA 96, egg yolk, glycerol) were aimed. Four adult Arabian stallion were used in the study. Semen were collected from stallions via artificial vagina once in two days. Than, semen were divided 13 aliquots. They were frozen in control and experimental extenders after extantion. INRA96 (95,5%), egg yolk (2%), glycerol (2,5%) were used as Control extender. Extenders of experimental groups were prepared as different doses of Spermine and Spermidine (0,1 mg/ml; 0,2 mg/ml; 0,4 mg/ml; 1 mg/ml; 2 mg/ml; 4 mg/ml) added control extenders. Stallion semen that were cryopreserved with Control and experimental extenders were evaluated in terms of motility, progressive motility, spermatozoon movement traits, abnormal spermatozoon rate, plasma membrane integrity, capasitation index, acrosome integrity and DNA fragmentation index. The study was repeated for 5 times for each stallion. At the end of the evaluations it was determined that different doses of Spermine and 0,4 mg/ml Spermidine showed better motility, progressive motility and spermatozoon movement traits, numerically. However these results were found statistically similar. On the other hand, it was obtained that 4 mg/ml Spermine and Spermidine had the lowest and statistically significant values (p<0,001). While statistically similar differences were obtained between Control and exerimental groups in abnormal spermatozoon rate, plasma membrane integrity and acrosome integrity parameters; it was determined that all experimental groups had lower and statistically significant values in terms of capasitation and DNA fragmentation index (p<0,001). As result, stallion semen cryopreservation success can be increased by addition 0,4 mg/ml Spermidine that had numarically better kinetic traits or 1-2 mg/ml Spermine or Spermidine that had effective protection on capasitation and DNA fragmentation index without damaging other spermatological properties.