Spelling suggestions: "subject:"zoologia."" "subject:"noologia.""
61 |
Contribució a l'estudi de les aranyes de mar (Pycnogonida): biogeografia de les espècies antàrtiques i biologia alimentària de les espècies mediterràniesSoler Membrives, Anna 09 November 2010 (has links)
Les aranyes de mar o Pycnogonida (Latreille 1810) són un extraordinari grup d’artròpodes
marins; són estranys, fascinants i animals força primitius, fet que comporta una alta
controvèrsia quant a afinitats amb altres grups. Estan distribuïdes per tot el món, i fins a dia
d’avui, s’han descrit més de 1300 espècies i 80 gèneres. El següent resum sintetitza els
treballs realitzats per tal de contribuir en l’estudi de la biogeografia i distribució batimètrica
de les espècies antàrtiques, així com aportar nous coneixements sobre a la biologia
alimentària de les espècies mediterrànies:
Les aigües antàrtiques estan caracteritzades pels alts nivells de riquesa específica i
d’endemismes, i els picnogònids antàrtics són excel·lents representants d’aquesta alta
diversificació. Avui dia s’han descrit 264 espècies en aigües australs, que representen el
19.6% de les espècies mundials; 107 espècies són endèmiques d’aigües antàrtiques, mentre
que 63 són comunes a ambdues zones, antàrtica i sub-antàrtica. El gènere amb major riquesa
és Nymphon, que compta amb 67 espècies. S’ha proposat la hipòtesi del refugi insular
bentònic com a explicació de la distribució actual de les aranyes de mar australs, proposant
com a origen l’Arc d’Escòcia. Aquesta hipòtesi, juntament amb la migració des de la zona
magallànica, podria explicar la riquesa específica extraordinàriament alta del Mar d’Escòcia.
Els resultats conclouen que gairebé el 30% de les espècies presenten una distribució
circumpolar; l’augment de les expedicions que impliquen un major nombre de mostrejos ha
fet que augmenti la circumpolaritat, i per tant, davalli la endemicitat zonal.
La informació bàsica sobre els patrons de distribució batimètrica, la diversitat d’espècies i la
composició de la comunitat és escassa per a aquest grup. Les aportacions d’aquest treball
quant a la distribució geogràfica contribueixen a comprendre millor les distribucions dels
picnogònids antàrtics. Pallenopsis kupei és nou per a aigües antàrtiques, i sis espècies no
s’havien trobat mai fins ara en aigües del Mar de Weddell. S’ha analitzat els patrons de
distribució batimètrica en el Mar de Weddell, mostrant que la composició específica de la
plataforma continental (des dels 100 fins als 900 m de fondària) difereix respecte a la del
talús (a partir dels 900 m). Mentre que la majoria d’espècies estan confinades als límits de la
plataforma continental, el talús està dominat bàsicament pel gènere Nymphon. Així, la
profunditat sembla ser un factor important quant a la distribució de les aranyes de mar.
Aquests resultats suporten la hipòtesi que els picnogònids antàrtics han evolucinat i
diversificat a la plataforma continental, i posteriorment s’han submergit als fons profunds.
La conca central de l’Estret de Bransfield està caracteritzada per una sèrie de volcans isolats.
La fauna d’aquestes estructures volcàniques s’ha analitzat per intentar esbrinar si els volcans
eren actius durant el període mostrejat. Les famílies més abundants són Nymphonidae i
Colossendeidae, tot i que la biomassa és molt major pels colossendeids. Això indica que
aquests probablement estan utilitzant l’estratègia de la K, enlloc de l’estratègia de la r que
és més típica dels petits nymphonids. La col·lecció és representativa del bentos de la zona oest de l’Antàrtica. Les estructures volcàniques de la zona no estaven actives durant el
mostreig.
Nymphon australe Hodgson 1902 és l’espècie més abundant d’aranya de mar a l’Oceà Austral.
Aquesta espècie està considerada com a circumpolar, euribàtica i morfològicament variable.
En aquest estudi, s’investiga l’estructura genètica de les poblacions de N. australe al llarg de
l’Antàrtica, utilitzant dades d’ADN mitocondrial. Els resultats suporten la circumpolaritat
suposada per aquesta espècie, sense indicació d’especiació críptica. No obstant, les
poblacions de la Península Antàrtica, el Mar de Weddell i l’Est Antàrtic estan efectivament
aïllades, indicant que el flux genètic és limitat. A més a més, existeix una certa estructura
genètica entre poblacions dins d’una mateixa zona. Es conclou que N. australe ha colonitzat
amb èxit gran part de l’ecosistema marí antàrtic, tot i la seva limitada capacitat de dispersió.
El sistema digestiu de les aranyes de mar no ha estat discutit en el context de la seva
ecologia i comportament alimentari. S’ha estudiat el sistema digestiu de dues espècies,
Ammothella longipes (Hodgson 1864) i Endeis spinosa (Montagu 1808), així com el procés
digestiu que s’hi dóna. Les diferències més importants s’han observat en la probòscide,
reflectint adaptacions segons la dieta. L’estructura de la boca i del filtre de la faringe, així
com la musculatura de la trompa, són els trets més diferents alhora de comparar les dues
espècies. Els productes salivals juguen un paper important en la digestió oral. El seu procés
digestiu dels picnogònids difereix del de la majoria de crustacis i xifosurs marins, bàsicament
per l’absència de cèl·lules glandulars en el digestiu mig, i la presència d’una cèl·lula digestiva
multifuncional. Les cèl·lules epitelials presenten un estat de repòs durant els períodes de
dejú. Durant la digestió, els grànuls secretors són alliberats al lumen intestinal, i es formen
els lisosomes secundaris, on es dóna la digestió. Finalment, s’alliberen els cossos residuals al
lumen per a ser excretats a través de l’anus.
L’anàlisi d’àcids grassos ha estat demostrat com una bona eina per a determinar les relacions
tròfiques i el comportament alimentari dels organismes, dels quals la seva dieta no pot ser
inferida a partir del contingut estomacal. Les variacions estacionals en el contingut d’àcids
grassos totals (TFA) i la composició d’àcids grassos ha estat analitzada en Ammothella
longipes per tal d’establir les seves relacions tròfiques. Els resultats revelen que A. longipes
és capaç modificar la seva dieta depenent de l’època de l’any, i l’aliment disponible. Aquesta
espècie sembla ser carnívora durant la primavera i primers d’estiu, però s’alimenta de
detritus quan les preses ja no són tan assequibles, durant l’hivern. S’han detectat alts nivells
de cadena senar durant l’estiu i tardor, que són indicadors de bacteris adquirits a través de la
dieta detritívora, o bé a través de la síntesi de novo a partir de propionat. El contingut TFA
en A. longipes es manté durant tot l’any. Aquest fet concorda amb la seva activitat
reproductora, que té lloc durant tot l’any excepte de maig a juliol, període durant el qual,
adquireix una dieta carnívora. / Pycnogonida (Latreille 1810) or sea spiders are one of the most intriguing groups of marine
arthropods; they are bizarre, fascinating and very primitive animals of highly controversial
affinities. They are found worldwide, and more than 1300 species and 80 genera are
described to date. This report summarizes the studies carried out to provide a better insight
of the biogeography, bathymetric distribution and the feeding biology of this group.
Antarctic waters are characterized by the high levels of species richness and endemism, and
Antarctic sea spiders are excellent representatives of this highly diversification. To date 264
austral species have been recorded, accounting for 19.6% of the species recorded worldwide;
107 of them are endemic to Antarctic waters, while 63 are common in the sub-Antarctic and
Antarctic regions. The richest genus is Nymphon, with 67 species.
The benthic insular refuge hypothesis is proposed as an explanation for the southern
distribution of the present pycnogonid fauna, with an origin in the Scotia Arc. This hypothesis
together with the migration from the Magellan zone would explain the extremely high species
richness of the Scotia Sea. Results conclude that nearly the 30% of the species present a
circumpolar distribution; a tendency toward circumpolarity of species and subsequent
decrease of zonal endemicity is noticed, probably due to the increasing expeditions with
more sampling.
Basic information regarding bathymetric distribution patterns, diversity of species, and
community composition is scarce in this group. The geographical distribution remarks on the
species in the present study contribute to the better understanding of Antarctic pycnogonid
distributions. Pallenopsis kupei is new for Antarctic waters, and six species have not been
found previously in the Weddell Sea. Bathymetric patterns of distribution are analyzed in the
Weddell Sea showing a difference in the composition between the continental shelf (from 100
to 900 m depth) and the slope (below 900 m). Most of the species are confined to the
continental shelf boundaries, whereas the deep sea is dominated by the genus Nymphon.
Thus, depth seems to be an influential factor in the structure of pycnogonid assemblages.
These findings support the hypothesis that these taxa have evolved and radiated on the shelf
and later submerged in the deep sea.
The central Bransfield Stratit Basin is dominated by series of isolated volcanoes and
associated ridges. Here, the fauna from volcanic structures is analyzed to deduce whether the
volcanoes were active or inactive during the sampling period. The most abundant families are
Nymphonidae and Colossendeidae, though biomass is much greater for the Colossendeidae.
This indicates that colossendeids are probably employing the K-strategy instead of the rstrategy,
which is typical for smaller pycnogonids such as nymphonids. The volcanic structures
sampled were inactive during 1996, since none of the specimens showed signs of
hydrothermal phenomena. This collection is typically representative of the west Antarctic
benthic zone.
Nymphon australe Hodgson 1902 is the most abundant species of sea spiders in the Southern
Ocean. The species is recognized as highly morphologically variable, circumpolar and
eurybathic. In this study, we investigate the genetic structure of N. australe populations
around Antarctica by using mitochondrial DNA data. Results support the circumpolarity
supposed for N. australe, without indication of cryptic speciation. However, the Antarctic
Peninsula, the Weddell Sea and the East Antarctica populations of N. australe are effectively
isolated, indicating that gene flow is limited. Furthermore, there is some genetic structure
among populations within zones. We conclude that N. australe has successfully colonized
large parts of the Antarctic marine ecosystem, despite its limited dispersal abilities.
The digestive system of sea spiders (Pycnogonida) presents peculiarities that have not been
discussed in the context of their ecology or feeding behavior. The digestive system of two
Mediterranean species, Ammothella longipes (Hodge 1864) and Endeis spinosa (Montagu
1808), is investigated and the ongoing digestive process observed. Major differences are
observed in the proboscis, reflecting adaptation to their diet. The structures of mouth and
pharyngeal filter as well as musculature of the proboscis are the main differential elements
when comparing A. longipes to E. spinosa. Salivary products play an important role in the oral
digestion. The digestive process in sea spiders differs from most marine arthropods mainly
because of the absence of midgut gland cells and the presence of a unique multifunctional
type of midgut epithelial cell. Epithelial cells are present in a small ‘resting’ form during
starvation periods. During digestion, secretory granules are released to the midgut lumen and
secondary lysosomes are formed, where digestion occurs. Residual bodies formed within the
epithelial cell are released to the midgut lumen to be transported towards the hindgut.
Fatty acid analysis has been largely proven to be helpful in determining seasonal trophic links
and the feeding behavior in organisms in which diet cannot be inferred from stomach content
analyses. Seasonal variations in total fatty acid content (TFA) and fatty acid composition of
Ammothella longipes are analyzed to establish its trophic links. The results of this study
reveal that A. longipes may change its feeding behavior depending on the season and
available food. This pycnogonid species appears as a carnivore during spring and early
summer, but it seems to feed on detritus when availability of prey diminishes during winter.
Notable high amounts of odd-chain fatty acids are found in summer-autumn for this species,
which may come from bacteria acquired from the detritical diet or from de novo biosynthesis
from propionate. TFA content of A. longipes did not present seasonal variations. This is in
accordance to its reproductive activity, which occurs throughout the year except from May to
July, period in which they adopt a carnivory diet.
|
62 |
Spatial analysis of Aujeszky's disease eradication in Catalonia, SpainAllepuz Palau, Alberto 28 July 2008 (has links)
El programa d'eradicació de la malaltia d'Aujeszky va començar a Espanya l'any 1995, però no va ser fins el 2003, quan a causa de les garanties suplementàries establertes en els intercanvis intracomunitaris de l'espècie porcina amb relació a la malaltia d'Aujeszky, que aquest programa es va reforçar i es varen establir les bases del programa coordinat de lluita, control i eradicació de la malaltia. L'objectiu d'aquest estudi és realitzar una anàlisi espacial de l'eradicació de la malaltia d'Aujeszky a Catalunya (Espanya) des del 2003 fins el 2007. L'estudi s'ha dividit en quatre períodes, en base a les diferents etapes establertes al programa d'eradicació a Catalunya. A la primera part de l'estudi, varem analitzar si la distribució espacial de la malaltia d'Aujeszky a Catalunya ha estat homogènia o hi han hagut zones d'alt risc (conglomerats) durant les diferents etapes del programa d'eradicació. Per fer-ho, en cada període varem realitzar diferents anàlisis espacials amb el programa SaTScan v6.1 basats en el model de Bernoulli. En els quatre períodes d'estudi, varem identificar conglomerats de granges positives de truges (cicle obert i cicle tancat) i/o de granges positives d'engreixos, tant a l'oest com al centre com a l'est de Catalunya. Com que el risc d'infecció va disminuir més ràpidament fora dels conglomerats que dintre, els valors del ràtio de prevalença d'aquests conglomerats augmenten al llarg del temps. Per analitzar l'evolució de la malaltia, varem estudiar si hi havia àrees en les que la proporció de granges que s'havien reinfectat o que havien eliminat la infecció era més gran. Aquestes anàlisis van demostrar que hi havia zones en les que la proporció de granges que havien eliminat la infecció era més alta, i per tant que l'eradicació de la malaltia té també un component espacial. En els quatre períodes d'estudi, també es van detectar àrees en les que la proporció de granges reinfectades havia estat més alta. El risc relatiu d'aquests conglomerats era més gran que el dels conglomerats descrits abans. D'altra banda, existeix una associació geogràfica entre els conglomerats de granges de mares positives, granges d'engreix positives i granges de mares reinfectades. Aquesta associació podria ser deguda a la transmissió a nivell local del virus d'Aujeszky. Ja que la densitat de granges a una zona podria ser un factor relacionat amb aquesta transmissió local, varem analitzar aquesta variable en conglomerats d'eradicació i de reinfeccions. La densitat mitjana de granges de porc als conglomerats d'eradicació és de 0.4 granges per quilòmetre quadrat (mitjana de 0.28 i desviació estàndard de 0.33) i de 1.51 (mitjana de 0.7 i desviació estàndard de 1.61) als conglomerats on més granges de truges s'han reinfectat (valor de p<0.05). En base a aquests resultats, a la segona part de l'estudi varem analitzar el paper que podien exercir factors geogràfics en la transmissió a nivell local del virus i en la persistència de la malaltia d'Aujeszky a determinades zones. Per fer-ho, varem usar un model jeràrquic bayesià, en el que varem incloure diferents variables geogràfiques que podien estar implicades en la transmissió a nivell local del virus; com són la distància a l'escorxador més proper, distància a la carretera més pròxima, nombre d'animals d'engreix positius pròxims a la granja (radi de 750 metres) i nombre de truges positives pròximes a la granja (radi de 750 metres). Al model també varem incloure una altra variable no geogràfica: tipus de granja (cicle obert o cicle tancat). L'ús d'aquests models jeràrquics bayesians permet d'incorporar un terme que té en compte la dependència espacial (autocorrelació) existent a les dades. La dependència espacial va ser inclosa al model mitjançant una distribució normal condicionalment autoregressiva (CAR) basada en un nombre de veïns. Aquests veïns van ser definits com aquelles granges localitzades en un radi de 500 metres de cada granja de truges. De les quatre variables geogràfiques incloses al model, només la presència d'animals d'engreix positius presents a la proximitat d'una granja de truges incrementava la probabilitat d'infecció pel virus d'Aujeszky. Al primer període, per cada 1000 porcs d'engreix al voltant de cada granja de mares, l'odds (raó de probabilitats) de cada granja d'ésser positiva s'incrementava per un factor entre 1.005 i 1.36. En el període 2.2, tenir porcs d'engreix al voltant augmentava la raó de probabilitats d'infecció per un valor d'entre 1.84 i 3.22. En el període 2.1 i en el període 3, cap de les variables va influir de forma significativa en la probabilitat de ser una granja positiva. El tipus de granja (cicle obert o cicle tancat) tampoc es va relacionar amb la probabilitat de ser una granja positiva en cap dels períodes de l'estudi. El patró geogràfic dels residus (observats versus predits) del model binomial jeràrquic bayesià va ser molt similar al dels observats, en tots els períodes de l'estudi. Aquest resultat evidencia que la transmissió a nivell local del virus d'Aujeszky probablement no hagi estat el principal factor relacionat amb la persistència del virus en granges de truges. Altres factors, específics de cada granja, probablement han tingut una relació més alta en la probabilitat d'infecció que les variables geogràfiques incloses en aquesta anàlisi. / El programa de erradicación de la enfermedad de Aujeszky comenzó en España en 1995, pero no fue hasta el 2003, cuando debido a las garantías suplementarias establecidas en los intercambios intracomunitarios de la especie porcina en relación a la enfermedad de Aujeszky, que dicho programa se reforzó y se establecieron las bases del programa coordinado de lucha, control y erradicación de la enfermedad. El objetivo de este estudio es realizar un análisis espacial de la erradicación de la enfermedad de Aujeszky en Cataluña (España) desde el 2003 hasta el 2007. El estudio se ha dividido en cuatro periodos, en base a las diferentes etapas establecidas en el programa de erradicación en Cataluña. En la primera parte del estudio, analizamos si la distribución espacial de la enfermedad de Aujeszky en Cataluña ha sido homogénea o han existido zonas de alto riesgo (conglomerados) durante las distintas etapas del programa de erradicación. Para ello, en cada periodo realizamos diferentes análisis espaciales con el programa SaTScan® v6.1 basados en el modelo de Bernoulli. En los cuatro periodos de estudio, identificamos conglomerados de granjas positivas de cerdas (ciclo abierto y ciclo cerrado) y/o de granjas positivas de engordes, tanto en la parte oeste como en el centro y este de Cataluña. Debido a que el riesgo de infección disminuyó más rápido fuera de los conglomerados que dentro, los valores del ratio de prevalencia de estos conglomerados aumentaron a lo largo del tiempo. Para analizar la evolución de la enfermedad, estudiamos si había áreas en las que la proporción de granjas que se habían reinfectado o que habían eliminado la infección era mayor. Estos análisis demostraron que había zonas en las que la proporción de granjas que habían eliminado la infección era más alta, y por lo tanto que la erradicación de la enfermedad tiene también un componente espacial. En los cuatro periodos de estudio, también se detectaron áreas en las que la proporción de granjas reinfectadas fue más alta. El riesgo relativo de estos conglomerados era mayor que el de los otros análisis de conglomerados. Por otro lado, existía una asociación geográfica entre los conglomerados de granjas de madres positivas, granjas de engorde positivas y granjas de madres reinfectadas. Esta asociación podría ser debida a la transmisión a nivel local del virus de Aujeszky. Ya que la densidad de granjas en una zona podría ser un factor relacionado con esta transmisión local, analizamos esta variable en conglomerados de erradicación y de reinfecciones. La densidad media de granjas de porcino en los conglomerados de erradicación fue de 0.4 granjas por kilómetro cuadrado (mediana de 0.28 y desviación estándar de 0.33) y de 1.51 (mediana de 0.7 y desviación estándar de 1.61) en los conglomerados donde más granjas de cerdas se habían reinfectado (valor de p<0.05). En base a estos resultados, en la segunda parte del estudio analizamos el papel que podían desempeñar factores geográficos en la transmisión a nivel local del virus y en la persistencia de la enfermedad de Aujeszky en determinadas zonas. Para ello, usamos un modelo jerárquico bayesiano y en él incluimos diferentes variables geográficas que podían estar implicadas en la transmisión a nivel local del virus; como son la distancia al matadero más cercano, distancia a la carretera más próxima, número de animals de engorde positivos próximos a la granja (radio de 750 metros) y número de cerdas positivas próximas a la granja (radio de 750 metros). En el modelo también incluimos otra variable no geográfica: tipo de granja (ciclo abierto o ciclo cerrado). El uso de estos modelos jerárquicos bayesianos permite incorporar un término que tiene en cuenta la dependencia espacial (autocorrelación) existente en los datos. La dependencia espacial fue incluida en el modelo mediante una distribución normal condicionalmente autoregresiva (CAR) basada en un número de vecinos. Dichos vecinos fueron definidos como aquellas granjas localizadas en un radio de 500 metros de cada granja de cerdas. De las cuatro variables geográficas incluidas en el modelo, sólo la presencia de animales de engorde positivos presentes en la proximidad de una granja de cerdas incrementaba la probabilidad de infección por el virus de Aujeszky. En el primer periodo, por cada 1000 cerdos de engorde en la vecindad de cada granja de madres, el odds (razón de probabilidades) de ser positiva de cada granja se incrementaba por un factor entre 1.005 y 1.36. En el periodo 2.2, tener cerdos de engorde en la vecindad aumentaba la razón de probabilidades de infección por un valor entre 1.84 y 3.22. En el periodo 2.1 y en el periodo 3, ninguna de las variables influyó de forma significativa en la probabilidad de ser una granja positiva. El tipo de granja (ciclo abierto o ciclo cerrado) tampoco se relacionó con la probabilidad de ser una granja positiva en ninguno de los periodos del estudio. El patrón geográfico de los residuos (observados versus predichos) del modelo binomial jerárquico bayesiano fue muy similar al de los observados, en todos los periodos del estudio. Este resultado evidencia que la transmisión a nivel local del virus de Aujeszky probablemente no haya sido el principal factor relacionado con la persistencia del virus en granjas de cerdas. Otros factores, específicos de cada granja, probablemente tengan una relación más alta en la probabilidad de infección que las variables geográficas incluidas en este análisis. / Aujeszky's disease (AD) eradication programme started in Spain in 1995, but it was not until 2003, due to the additional guarantees in intra-community trade relating to Aujeszky's, that AD eradication programme was adapted and ensured. The aim of this study is to conduct a spatial analysis of the Aujeszky's disease (AD) eradication programme in Catalonia, Spain, from 2003 to 2007. The study has been divided in four periods, based on the phases designed in the AD eradication programme in Catalonia. In the first part of the study, we explore for high risk areas (clusters) in order to test whether the spatial distribution of AD in the region during the consecutive eradication periods was homogeneously distributed over the territory or clustered in space. Different purely spatial analyses, based on the Bernoulli model, were run with SaTScan® v6.1 in each period. Clusters of positive sow farms (farrow to weaning and farrow to finish) and/or fattening farms were identified in the four study periods in the western, central and north eastern part of the region. The prevalence ratio values of these clusters increased throughout the study period due to the fact that the risk of disease decreased faster outside the clusters than inside the clusters. In order to study the evolution of the disease, we explored for areas where more negative sow farms became infected and areas where more sow farms eliminated the infection. These analyses demonstrated areas with significantly higher proportions of sow farms that became negative, which indicates that the eradication of the disease has a spatial component. Clusters of negative sow farms that were infected again (reinfections) were also detected in the four study periods. The relative risk values of these clusters were much higher compared to the other cluster analyses. There was a geographical association between the clusters of positive sow farms, positive fattening farms and re-infected sow farms. This association could be attributable to the local spread of Aujeszky´s disease virus. Pig farm density could be a factor influencing the local spread of infection and was therefore evaluated for clusters of re-infected sow farms and clusters of sow farms that eliminated the infection. The mean density of pig farms was 0.40 farms per square Km (median of 0.28 and standard deviation of 0.33) in clusters of sow farms that became negative and 1.51 (median of 0.70 and standard deviation of 1.61) in clusters where more sow farms became positive (p-value<0.05). Based on these results, in the second part of the study, we tested the role of geographical factors that could be implicated in local spread and persistence of AD in certain areas. Several geographic variables describing the possible risk factors associated to neighbourhood transmission: Distance to the nearest slaughterhouse, distance to conventional roads, mean number of AD serological positive sows and serological positive fattening pigs in the neighbourhood (750 meters radius) of each sow farm were included in a hierarchical Bayesian binomial model. A non geographic variable; type of farm (farrow to weaning versus farrow to finish) was also included. The use of Bayesian models allowed us to take into account the spatial dependence (autocorrelation) among the data; included in the model as a random effect. Spatial dependence was parameterised with a conditional autoregressive distribution (CAR) based on a set of neighbours. The set of neighbours was defined as those farms located in a 500 meters buffer radius around each sow farm. From the four geographical variables included in the model, only positive fattening animals in the neighbourhood of sow farms increased the probability of being AD positive. In the first period, 1,000 positive fattening pigs in the neighbourhood (750 meters buffer radius) increase the odds of each sow farm being AD positive by a factor between 1.005 and 1.36. In period 2.2, having positive fattening animals in the neighbourhood increased the likelihood of each sow farm to be AD positive between 1.84 and 3.22. In period 2.1 and period 3, none of the variables had a positive relation with the probability of being positive. The type of farm (farrow to weaning or farrow to finish) also did not influence the probability of being AD positive in any period. The geographical pattern of the residuals of the hierarchical bayesian binomial model (observed versus predicted) was very similar to the observed infection in sow farms in all the eradication periods, showing that neighbourhood transmission might not be the main factor related to the eradication of Aujeszky-s disease in sow farms. Other herd¬specific risk factors might be much more related to the probability of AD infection than the geographical variables included in this study.
|
63 |
Estudio de las relaciones tróficas de algunos peces bentónicos de interés comercial del golfo de Valencia (Mediterraneo Occidental)Morte Segura, Mª Salome 19 September 2001 (has links)
No description available.
|
64 |
Molecular characterisation of the underlying mechanisms of pathogen-associated molecular pattern (PAMP) recognition in fishBoltaña Harms, Sebastian 06 June 2011 (has links)
La respuesta inmune innata es basada en la activación de receptores
genotípicamente codificados, llamados receptores de reconocimiento de patógenos
(PRR). Los PRR pueden ser proteínas solubles tal como las proteínas plasmáticas
PGRPs o pueden estar anclados en las membranas celulares como los TLR. Estos
receptores son capaces de reconocer a los patógenos o a sus patrones moleculares
(PAMPs). La interacción PAMP-PRR provoca la activación de genes diana y
promueve la producción de mediadores pro- e inflamatorios. El principal objetivo
de esta tesis doctoral fue la caracterización de las respuestas de macrófagos de la
trucha arcoíris Oncorhynchus mykiss, y de la dorada tratados con diferentes
PAMPs y la subsecuente exploración de cambios en la expresión de genes
relacionados con la respuesta inmune así como cambios globales en la respuesta
transcriptómica de los macrófagos. Un objetivo especifico de este estudio fue
registrar los cambios en los macrófagos activados hacia un fenotipo inflamatorio
después de tratamientos con lipopolisacarido (LPS) crudo de bacterias Gram
negativas, enfatizando que el peptidoglicano (PGN) es un contaminante
encontrado en las preparaciones crudas de LPS. PGN es capaz de inducir la
expresión de mRNA de IL-1β y IL-6 e inducir la liberación de productos
inflamatorios como prostaglandinas. Los análisis de microarray fueron hechos
para describir la concentración y la dependencia en el tiempo de las modulaciones
transcriptómicas en los macrófagos de trucha y dorada tratados con PGN o LPS.
En el caso de dorada, se diseño y valido un microarray de oligonucleótidos. Los
resultados revelaron la sobre-regulación de transcritos específicos que están
cercanamente relacionados con la síntesis de prostaglandinas y las vías de
señalización activadas a partir de TLR. Así, el reconocimiento de PGN en peces
resulta del reconocimiento de mecanismos específicos que no incluyen TLR pero si
otros grupos de receptores como PGRPs o NODs. Estos mecanismos parecen ser
conservados en la respuesta de defensa innata a lo largo del grupo de los
vertebrados. / The innate immune response is based upon the activation of a restricted
number of genotypic encoded receptors, the pathogen recognition receptors
(PRRs). PRRs can be soluble proteins such as plasmatic PGRPs or cell membraneanchored
TLRs able to recognize pathogens or their pathogen-associated
molecular patterns (PAMPs). PAMP-PRR interaction results in the activation of
target genes and promotes the production of pro- and inflammatory mediators.
The main goal of this dissertation was to characterise the responses of rainbow
trout, Oncorhynchus mykiss, and gilthead seabream, Sparus aurata, macrophages
treated with different PAMPs and to explore subsequent changes in the expression
of immune related genes or global shifts in the macrophage transcriptome. A
specific goal of this study was to register changes in macrophages activated toward
an inflammatory phenotype after treatments with crude gram negative bacterial
lipopolysaccharide (LPS) preparations, highlighting that peptidoglycan (PGN) is a
contaminant within crude LPS. PGN is able to induce the mRNA expression of IL-
1β and IL-6 and release inflammatory products such as prostaglandins.
Microarray analyses were made to describe concentration and time-dependent
transcriptional modulations both in trout and seabream macrophages treated with
PGN or LPS. In the case of sea bream, a specific oligonucleotide microarray was
designed and validated for these studies. Results reveal up-regulation of specific
mRNA transcripts that are closely related to prostaglandin synthesis and TLR
signalling pathways. Thus PGN recognition in fish is a result of recognition
mechanisms including non-TLR PRRs such as PGRPs and NODs. These
mechanisms appear to be conserved throughout the vertebrate innate immune
response.
|
65 |
Bases científicas para contribuir a la gestión de la pesquería comercial de bagres (familia pimelodidae) en la Amazonia colombiana y sus zonas de fronteraAgudelo Córdoba, Edwin 15 October 2015 (has links)
Los peces son uno de los principales recursos alimenticios, culturales y económicos en la Amazonia, importantes para la seguridad alimentaria de los núcleos familiares ribereños como en la generación de ingreso a quienes dependen económicamente de la extracción de este recurso natural. Esta tesis doctoral, se ha enfocado en analizar variables biológicas y pesqueras en varios bagres de la familia Pimelodidae, así como el componente humano y económico de esta actividad en la frontera en Colombia con Brasil y Perú.
Se analizó la evolución de los tamaños de captura de las principales especies de bagres comerciales en un período de 10 años (2001-2010), obteniendo resultados alarmantes para zonas fronterizas de Colombia con Brasil y Perú, debido a la alta proporción de peces que son capturados por debajo del tamaño mínimo permitido por la legislación pesquera colombiana. Igualmente, se determinaron características del ciclo biológico, parámetros de crecimiento y mortalidad del bagre Brachyplatystoma rousseauxii en la zona de frontera de Colombia con Brasil, encontrando altos índices de mortalidad por pesca, que indican una alta presión sobre ese recurso, puesto que las tasas de explotación resultantes (0,63 a 0,72) señalan sobre-explotación.
A su vez, se examinaron variaciones a largo término de las biomasas de las principales especies comerciales de bagres (Familia Pimelodidae) para la pesquería que se realiza sobre el río Amazonas con ayuda del programa Ecopath (EwE), elaborando un modelo ecotrófico para cuantificar flujos de materia/energía, interacciones en la trama trófica y simulaciones sobre el comportamiento a futuro de la pesquería de bagres hasta el año 2035. El pronóstico de los rendimientos de la pesquería no fue alentador, pues el modelo estimó que el desembarque total seguirá disminuyendo durante los próximos años. Así que la producción media de pescado estará pasando de 0.38 t/km2 alcanzadas durante los mejores años de la pesquería (período 1997-2006), para llegar a una cifra cercana a las 0.16 t/km2 en años futuros (período 2026-2035). Es decir que sí se continúa con la desordenada dinámica de pesca, acopio y comercialización de bagres, se van a generar fuertes consecuencias ambientales, sociales y económicas, debido a la importancia que esta actividad tiene en el diario vivir del poblador ribereño de la frontera de Colombia con Brasil y Perú.
Por lo tanto, la tesis demuestra que la presión de la pesca comercial ha contribuido a generar amenazas sobre las poblaciones de peces comercialmente importantes. Por lo que se recomienda que para estabilizar, recuperar o incrementar esta actividad en el largo plazo debe existir una estrecha colaboración entre científicos, usuarios y autoridades competentes a favor de definir e implementar estrategias de manejo eficientes para la regulación y el control a la pesca, conjuntamente con medidas para preservar la calidad ambiental de los ecosistemas acuáticos y para integrar acciones conjuntas en la región de frontera entre Colombia, Brasil y Perú, fortaleciendo y mejorando la capacidad de las instituciones para consensuar y hacer valer las regulaciones definidas y promover la participación activa de los usuarios en todo el proceso. Por tanto, los análisis que se derivan de la información recolectada y analizada en la presente tesis, son un instrumento científico para promover procesos de ordenación y desarrollo pesquero en esta región de Colombia. / Fish are one of the major food, cultural and economic resources in the Amazon, important for food security of riverside households as in the income generation who are economically dependent on the extraction of this natural resource. This doctoral thesis has focused on analyzing biological and fisheries variables in many catfish of the Pimelodidae family, as well as human and economic component of this activity on the Colombian border with Brazil and Peru.
The evolution of capture sizes of major commercial species of catfish were analyzed over a period of 10 years (2001-2010), obtaining alarming results for border areas of Colombia with Brazil and Peru, due to the high proportion of fish that are captured below the minimum size allowed by the Colombian fisheries legislation. Likewise, life cycle characteristics, growth parameters and mortality of catfish Brachyplatystoma rousseauxii were determined in the border area of Colombia with Brazil, finding high levels of fishing mortality indicating a high pressure on that resource, since rates operating result (0.63 to 0.72) indicate over-exploitation.
In turn, were examined long-term variations from the biomass of the main commercial species of catfish (Family Pimelodidae) for the fishery which is carried on Amazon using the Ecopath program (EwE), developing a ecotrophic model to quantify matter/energy flows, food web interactions and simulations about the future behavior of the catfish fishery until 2035. The forecast yield of the fishery was not encouraging because the model estimated that the total landings continue to decline during the next years. So the average fish production will be rising from 0.38 t/ km2 achieved during the best years of the fishery (period 1997-2006), to arrive at a figure close to 0.16 t/ km2 in future years (period 2026-2035). It means if the messy dynamics of fishing, gathering and marketing of catfish continues, they will generate significant environmental, social and economic consequences, because of the importance of this activity in the daily lives of the riverside resident of the Colombia border with Brazil and Peru.
Therefore, the thesis shows that the pressure of commercial fishing has contributed to generate threats on fish populations commercially important. Therefore is recommended to stabilize, restore or increase this activity in the long term there must be close collaboration between scientists, users and competent authorities in favor of defining and implementing effective management strategies for the regulation and control of fishing, together with measures to preserve the environmental quality of aquatic ecosystems and integrate joint actions in the border region between Colombia, Brazil and Peru, strengthening and improving the capacity of institutions to agree and enforce regulations defined and promote active participation from the users throughout the process. Therefore, the analysis derived from information collected and analyzed in this thesis, are a scientific instrument to promote processes of management and development of fisheries in this region of Colombia.
|
66 |
Efectos del glutatión reducido y la procaína en la resistencia a la criopreservación de semen porcino. Acciones a nivel de la estabilidad nuclear y su efecto en la fertilidad “in vivo”Estrada Paqui, Efren 30 May 2014 (has links)
El objetivo de este trabajo fue el de evaluar los efectos de la suplementación con glutatión reducido (GSH) y clorhidrato de procaína (ProHCL) del medio de criopreservación de semen porcino sobre la estabilidad nuclear y la fertilidad “in vivo”.
En el primer estudio se comprobó el efecto del GSH y el ProHCL en concentraciones de 1 y 2 mM sobre la estabilización de los puentes disulfuro de las nucleoproteínas, así como la integridad de la cromatina. La fragmentación del DNA se observo a los 240 minutos posteriores a la descongelación. Estas mismas concentraciones de GSH pero no de ProHCL mejoraron parcialmente la integridad del acrosoma y la permeabilidad de membrana, la motilidad total y progresiva, así como los niveles de peróxidos y superóxidos productores de radicales libres de oxigeno (ROS).
En el segundo estudio se evaluó la magnitud de las alteraciones en la funcionalidad espermática entre eyaculados buenos congeladores (EBC) y malos congeladores (EMC) durante el proceso de criopreservación y el efecto de mejora del GSH en la criotolerancia de acuerdo con la congelabilidad del eyaculado. Se observaron diferencias entre ambos grupos a la descongelación, pero no durante el proceso de congelación, en la motilidad, integridad de la membrana celular y acrosoma, la estructura de nucleoproteínas y los niveles de fragmentación del ADN en eyaculados.
En el tercer estudio se comprobó que la adición de GSH mejoró significativamente la criotolerancia en las muestras EBC, sin diferencias entre 2 mM y 5mM. Por el contrario, la congelabilidad de los EMC se incrementó significativamente sólo cuando se suplementaron con 5 mM de GSH.
En el cuarto estudio se comprobó la resistencia a la criopreservación del espermatozoide durante el tiempo de mantenimiento (HT) a 17ºC, evaluando 2 diferentes tiempos (3 y 24 horas de mantenimiento), sobre los parámetros de sobrevivencia celular. A la vez se compararon los niveles de fosforilación de residuos de serina (pSer) en 30 proteínas implicadas en la regulación general de la función espermática. Las 24 horas de HT produjo un aumento significativo en los niveles de pSer de la proteína HSP70, que fue paralelo a un mejoramiento en la viabilidad, motilidad, integridad del acrosoma y estabilización de puentes disulfuro de nucleoproteínas tras la congelación/descongelación. Estos resultados sugieren la existencia de una relación entre los niveles de pSer de proteínas como la HSP70 y la criotolerancia del semen porcino.
Por último, en el quinto artículo se determinó la capacidad fecundante del espermatozoide porcino “in vivo”, con la adición de 2mM del GSH al medio de criopreservación conjuntamente con inseminación post-cervical en cerdas multíparas. Se observo un aumento importante y significativo en la tasa de no retorno a estro a 21 días, tasa de gestación a 30 días y tasa de parto, así como en el tamaño de camada determinado por lechones totales y vivos. Además, estos parámetros reproductivos se correlacionaron significativamente con los niveles de residuos de cisteína libre de la cabeza espermática y, en menor medida, con otros estimadores de la calidad seminal, como la fragmentación del ADN, la integridad de acrosoma, la viabilidad, motilidad progresiva y la producción de ROS. Por lo tanto, los resultados indican que la adición de GSH mejora de forma significativa los resultados obtenidos con la inseminación con semen congelado en porcino.
Como conclusión general, estos estudios muestran que la adición de GSH y ProHCL participan en grado similar en el mantenimiento de la integridad de la estructura nucleoproteica para la estabilización de la cromatina, punto crucial para el funcionamiento y fertilidad “in vivo” del espermatozoide porcino. También se demostró que la magnitud de daño en parámetros de función espermática durante el proceso de criopreservación es mayor en eyaculados EMC. Por lo tanto los EMC necesitan una mayor concentración de GSH que los EBC para mejorar su criotolerancia. Por otra parte, el espermatozoide porcino modula su funcionamiento durante el TH de 24 horas incrementando su criotolerancia mediante cambios en los niveles de pSer de proteínas ligadas a la resistencia ambiental. Finalmente, la adición de GSH en el medio de congelación parece ser una técnica de utilidad para la mejora de los resultados de inseminación con semen congelado en porcino. / The aim of this study was to evaluate the effects of supplementation with reduced glutathione (GSH) and procaine hydrochloride (ProHCL) medium boar semen cryopreservation on nuclear stability and “in vivo” fertility.
In the first study, the effect of GSH and the ProHCL at concentrations of 1 and 2 mM of stabilizing disulfide bonds the nucleoproteins and chromatin integrity. DNA fragmentation was observed at 240 minutes after thawing. The same concentrations of GSH but partially improved ProHCL acrosome integrity and membrane permeability, total and progressive motility, as well as the levels of peroxides and superoxides producing oxygen free radicals (ROS).
In the second study the magnitude of the changes in functionality between good freezability ejaculates (GFE) or poor freezability ejaculates (PFE) evaluated during the cryopreservation process and the effect of GSH in improving cold tolerance according to ejaculate freezability. Differences between groups were observed thawing, but not during the freezing process, motility, integrity of the cell membrane and acrosome, the nucleoprotein structure and levels of DNA fragmentation in ejaculated.
In the third study found that the addition of GSH significantly improved cold tolerance in GFE samples, with no difference between 2 mM and 5 mM. In contrast, the PFE freezability increased significantly only when supplemented with 5 mM GSH.
In the fourth study resistance of sperm cryopreservation was found during the holding time (HT) at 17 °C, evaluating 2 different times (3 and 24 hours of maintenance), on parameters of cell survival. While the levels of phosphorylation of serine residues (pSer) in 30 proteins involved in the overall regulation of sperm function were compared. At 24 hours of HT produced a significant increase in the levels of pSer the HSP70 protein, which was parallel to an improvement in viability, motility, acrosome integrity and disulfide bonds stabilization the nucleoprotein after freezing / thawing. These results suggest the existence of a relationship between levels of pSer protein as HSP70 and cold tolerance of porcine semen.
Finally, in the fifth article the fertilizing capacity of boar spermatozoa “in vivo”, with the addition of 2 mM GSH to the cryopreservation medium together with post -cervical insemination in sows was determined. An important and significant increase in the rate of non-return to estrus 21 days, pregnancy rate at 30 days and farrowing rate and the litter size determined by total and live piglets was observed. Furthermore, these reproductive parameters were significantly correlated with the levels of free cysteine residues of the sperm head and to a lesser extent, other estimators of semen quality, such as DNA fragmentation, acrosome integrity, viability, progressive motility and production of ROS. Therefore, the results indicate that the addition of GSH significantly improves the results obtained with the pig insemination with frozen semen.
As a general conclusion, these studies show that the addition of GSH and similar degree ProHCL involved in maintaining the integrity of the nucleoprotein structure of chromatin stabilization, crucial for the functioning and improvement of fertility “in vivo” porcine sperm. It was also shown that the magnitude of damage in sperm function parameters during cryopreservation is higher in ejaculates PFE. Therefore the need PFE, GSH concentration greater than GFE to improve cold tolerance. Moreover, the boar spermatozoa modulate TH during 24 hours by increasing its cryotolerance changes of pSer levels of protein linked to the environmental resistance. Finally, addition of GSH in the freezing medium appears to be a useful technique for improving the results of pig insemination with frozen semen.
|
67 |
Efectes del tractament amb tungstat sòdic sobre la funció reproductiva en rates diabètiques induïdes amb estreptozotocinaBallester Casals, Juan 27 June 2002 (has links)
Aquest treball s'emmarca dins de l'estudi sobre l'ús del tungstat de sodi com a agent antidiabètic. On s'ha estudiat la capacitat normoglucemiant d'aquest compost així com els possibles efectes no desitjats que es puguin derivar del tractament. Tenint-ne en compte aquestes indicacions, s'ha estudiat les alteracions reproductives lligades a una diabetis tipus I, induïda per estreptozotocina, durant un període de tres mesos, alhora que s'ha observat la capacitat del tungstat sòdic per a contrarestar les alteracions reproductives lligades a la diabetes i si aquesta substància és capaç d'alterar la funció reproductiva "per se". Els resultats en mascles i femelles mostren com el tungstat té un efecte normoglucemiant. En els mascles, s'observa com el tractament amb tungstat causa una pèrdua de pes, més marcat en els animals diabètics. Els nivells sèrics de totes les hormones estudiades (insulina, FSH, LH i testosterona) cauen amb la diabetis, i el tractament amb tungstat aconsegueix recuperar-los a nivells normals. Els animals diabètics tractats mostren una aturada en mosaic de l'esparmatogènesi deguda a una potenciació dels efectes tòxics de l'estreptozotocina. Amb aquest resultat es plantejaria l'ús de models animals diferents als diabètics STZ. La cèl·lula de Leydig és la més afectada amb la diabetis, presentant acumulació de lípids, precursors dels andrògens, la síntesi dels quals està disminuïda, implicant una alteració en els nivells de testosterona, situació que afectarà negativament a la libido, la fertilitat i la prolificitat. Així mateix, aquestes cèl·lules tenen una disminució en l'expressió de diferents marcadors de funcionalitat reproductiva, com l'SCF i els receptors d'andrògens. Un altre paràmetre afectat és l'expressió del receptor d'IGF-I, el qual disminueix amb la diabetis. Amb aquests resultats es pot comprovar com hi ha efectes directes sobre el testicle i altres d'indirectes, via eix hipotàlam-hipòfisi.L'epiteli epididimari s'ha mostrat resistent a qualsevol canvi causat per la diabetis amb els paràmetres avaluats en aquest treball.En les femelles també s'observa una pèrdua de pes deguda al tractament amb tungstat. Els paràmetres més afectats són els hormonals. Tots cauen amb la diabetis. El tractament amb tungstat els recupera, llevat de la progesteronèmia. Aquestes alteracions hormonals condicionaran els cicles estrals i les possibles gestacions. Les femelles diabètiques control no han obtingut descendència. El tractament amb tungstat aconsegueix millorar molt la libido, comparant amb les diabètiques control, però la prolificitat està marcadament disminuïda. Aquesta caiguda de la prolificitat estarà causada per la suma de diferents etiologies, sobretot de tipus hormonal. En el cas dels mascles, la prolificitat dels animals diabètics disminueix respecte als sans, i entre els diabètics, els tractats amb tungstat tenen menys cries, per efecte de l'aturada parcial de l'espermatogènesi que presenten aquests animals. Finalment, l'estudi del pas del tungstat al fetus durant la gestació mostra com hi ha una acumulació molt marcada en les cries de mares que han estat tractades durant la gestació. / This work is framed inside the study of the sodium tungstate as an antidiabetic agent , which its normoglycemic capacity has been studied as well as the not desired potential effects which can be derived of the treatment. Considering these indications, we have studied the alterations associated to a diabetes type I induced with estreptozotocin (STZ) in rats, during a period of three months, observing the capacity of the sodium tungstate counteracts these reproductive alterations. Moreover, we have studied the effect of this compound on the reproductive function by itself. The results in male and female rats show us that tungstate has a normoglycemic effect. In the males, one can observe as the treatment with tungstate causes a loss of weight, more evident in the diabetic animals. The serum levels of the studied hormones (insulin, FSH, LH and testosterone) fall in the diabetic rats, and the treatment with tungstate is able to recover them until normal levels. The treated diabetic animals suffer an interruption in mosaic of the spermatogenesis, probably, to an increase of the toxic effects of the STZ. Acording to these results we suggest to use another animal model, different to the STZ diabetic. Leydig cells are the most affected cells by the diabetes, presenting a vacuolized cytoplasm for lipid accumulation (androgen precursors), also the synthesis is diminished, implying an alteration in testosterone levels, situation which will affect negatively to the libido, fertility and prolificity. Likewise, these cells show a decrease in the expression of different markers of reproductive function, as SCF and androgen receptors. Another affected parameter is the expression of the IGF-I receptor, which diminishes in diabetic rats. These results show that there are direct and indirect effects on the testicle, via hypophysis. The epydidimis structure has been shown resistant to any change caused by the diabetes in all parameters evaluated in this work. In the female rats, a loss of weight is also observed due to the treatment with tungstate. However, the partameters affected by diabetes as the decrease of hormonal levels are recovered by the treatment with tungstate except progesterone levels in serum. These hormonal alterations will condition the oestrous cycles and the possible gestations. Diabetic females did not have descendant. We have also observed that the treatment with tungstate is able to improve the libido, comparing with the diabetic control animals, but the prolificity is diminished markedly. This fall of the prolificity would be caused by the sum of different aetiologies, mainly of hormonal type. In the case of the males, the prolificity of the diabetic animals diminishes regarding the healthy ones, and between the diabetic animals, the tungstate treated animals have less breedings, for effect of the partial interruption of the spermatogenesis on these animals. Finally, the study of the across of the tungstate to the fetus during the gestation shows that there is accumulation in the breedings of mothers that have been treated during the gestation.
|
68 |
Efecte del diàmetre fol·licular sobre el desenvolupament i la qualitat dels embrions caprins produïts in vitroRomaguera Matas, Roser 20 July 2010 (has links)
El principal objectiu d'aquesta tesis ha estat determinar si el diàmetre fol·licular és un bon paràmetre no invasiu per tal d'avaluar la qualitat de l'oòcit en funció de la seva competència per al desenvolupament embrionari i la qualitat del blastòcit resultant en la cabra prepúber. A més, s'ha proposat una nova estratègia per tal d'incrementar el desenvolupament embrionari d'aquells oòcits compromesos degut al petit diàmetre (<3 mm) del seu fol·licle d'origen. Per portar-ho a terme es van realitzar tres estudis. L'objectiu del primer estudi va ser avaluar alguns paràmetres ovocitaris (diàmetre ovocitari, apoptosi inicial i tardana), el desenvolupament embrionari i la qualitat del blastòcit (número mig de cèl·lules, ploïdia cromosòmica) dels oòcits de cabra prepúber de fol·licles petits (<3 mm), grans (≥3 mm) i d'un grup control (no seleccionats pel seu diàmetre fol·licular). Els oòcits de fol·licles ≥3 mm de diàmetre es van obtenir per la tècnica d'aspiració amb una agulla 21G i una xeringa d'insulina, els oòcits de fol·licles <3 mm van ser recuperats per la tècnica de slicing d'ovaris que prèviament havien estat aspirats i els oòcits control van ser recuperats per slicing però d'ovaris que prèviament no havien estat aspirats. Abans de la maduració in vitro, un grup d'oòcits eren mesurats i processats per a la tinció d'Annexin-V o l'assaig de TUNEL, mentre que la resta dels oòcits eren madurats, fecundats i cultivats in vitro durant 8 dies. Els blastòcits obtinguts van ser fixats i processats per a la Hibridació In Situ Fluorescent (FISH) amb sondes ovines de pintat específiques per els cromosomes X i Y. Els oòcits de fol·licles ≥3 mm van presentar un major diàmetre ovocitari mig (128.27 ± 7.20 μm vs. 125.35 ± 7.59 μm; P<0.05), major percentatge d'oòcits TUNEL positiu (42.86% vs. 24.23%; P<0.05), major percentatge de dividits (47.85 ± 3.98% vs. 23.07 ± 2.44 %; P<0.05) i de blastòcits (19.77 ± 3.04% vs. 4.11 ± 1.10 %; P<0.05) que els oòcits de fol·licles <3 mm. No obstant, els blastòcits de fol·licles ≥3 mm i <3 mm no van presentar diferències en el número mig de cèl·lules (123.83 ± 49.62 vs. 104.29 ± 36.09, respectivament). A més, no es van trobar diferències significatives en el percentatge de blastòcits amb ploïdia anormal en els embrions produïts a partir d'oòcits de diferent diàmetre fol·licular. Tot i així, els blastòcits de fol·licles grans tenien un percentatge significativament menor de nuclis diploides i un major percentatge de nuclis tetraploides en comparació als blastòcits produïts a partir de fol·licles petits. En conclusió, es va observar una relació positiva entre el diàmetre fol·licular, el diàmetre ovocitari i el desenvolupament embrionari en cabres prepúbers. Per tant, el diàmetre fol·licular és un bon criteri de selecció pels oòcits de femelles prepúbers. És important destacar que tot i que els oòcits de fol·licles grans presentaven major percentatge d'apoptosi tardana (TUNEL positius) que els oòcits de fol·licles petits això no es va correlacionar amb un menor desenvolupament embrionari. Pràcticament tots els blastòcits produïts in vitro van ser mixoploides sense haver-hi diferències entre els diferents grups fol·liculars. L'elevat percentatge de blastòmers tetraploides observats en els oòcits que procedien de fol·licles grans podria conduir a un major desenvolupament d'aquests blastòcits. El segon estudi va sorgir com a conseqüència dels resultats obtinguts en el primer treball. La selecció dels oòcits de fol·licles grans ens va permetre obtenir un percentatge de blastòcits similar als descrits en cabres adultes (23-26%) (Crozet i col., 1995; Leoni i col., 2009). Per tant, això podria indicar que el factor determinant en la competència ovocitària és el diàmetre fol·licular i no l'edat de la femella. El principal objectiu en aquest estudi va ser determinar en els oòcits de cabra prepúber i adulta, l'efecte de la grandària fol·licular (<3 mm i ≥ 3 mm) en la producció i la qualitat dels blastòcits. Els oòcits de cabres no estimulades hormonalment van ser recuperats in vivo per la tècnica de LOPU mentre que els de cabres prepúbers es van obtenir d'ovaris d'escorxador i de la mateixa manera que s'ha descrit en el primer estudi. Els oòcits van ser madurats i fecundats in vitro, i els embrions resultants van ser cultivats durant 8 dies addicionals. Tots els blastòcits amb una bona morfologia van ser vitrificats i després de la descongelació la seva re-expansió va ser avaluada. Finalment, aquells blastòcits que van sobreviure al procés de vitrificació/descongelació es va analitzar la seva ploïdia mitjançant la FISH amb una sonda ovina de pintat específic pels cromosomes X, Y i 20. El percentatge dels blastòcits obtinguts a partir del grup fol·licular de grandària <3 mm va ser major en cabres adultes que en prepúbers (28.17% vs. 5.45%, respectivament; P<0.05) no obstant, aquestes diferències no es van observar en fol·licles ≥3 mm (10.20% vs. 18.7%, respectivament; P>0.05). Pràcticament tots els blastòcits analitzats presentaven mixoploïdia (96.43%) no obstant, el percentatge de blastòmers diploides era significativament majors en blastòcits que provenien de fol·licles ≥3 mm en cabres adultes i prepúbers (84.73% and 80.82%) que en aquells blastòcits de fol·licles petits (62.18% and 73.63%). A més l'edat de la donadora no va afectar significativament la ploïdia embrionària i la re-expansió del blastòcit després de la descongelació quan la criosuperviviència era analitzada. Així doncs, l'edat de la donadora influencia el percentatge de blastòcits si els oòcits provenen de fol·licles <3 mm però no si aquests són recuperats de fol·licles majors a 3 mm. En relació a la qualitat dels blastòcits, el diàmetre fol·licular té efecte sobre la ploïdia dels nuclis dels blastòcits però no l'edat de la donadora. L'ovari de femelles prepúbers es troba quasi exclusivament constituït per fol·licles amb un diàmetre inferior a 3 mm (Martino i col., 1994). A més, en els dos estudis anteriors hem observat que els oòcits de fol·licles petits mostren una baixa competència per al desenvolupament. Així doncs, en aquest tercer estudi vam intentar dissenyar una nova estratègia per millorar el desenvolupament embrionari d'aquells oòcits compromesos pel diàmetre del seu fol·licle. En boví, s'ha observat que l'addició de "Oocyte Secreted Factors" (OSFs), BMP15 o GDF9 al medi MIV millorava el desenvolupament embrionari i la qualitat de l'embrió valorada per un increment del número de cèl·lules en el blastòcit i la supervivència fetal (Hussein i col., 2006). L'objectiu d'aquest estudi va ser investigar, en cabres prepúbers, l'efecte dels OSFs secretats pels oòcits denudats (ODs) de fol·licles petits (<3 mm) o grans (≥3 mm) durant la MIV sobre el desenvolupament embrionari i la qualitat del blastòcits dels complexes cumulus-oòcit (COCs) de fol·licles petits i determinar si el GDF9 participa en aquest procés. Els grups tractament eren: (A) els COCs no seleccionats pel seu diàmetre fol·licular (grup control); (B) els complexes cumulus-oòcit de fol·licles petits (SFCOCs), (C) els complexes cumulus-oòcit de fol·licles petits co-cultivat amb oòcits denudats de fol·licles petits (SFCOCs + SFDOs), i (D) els complexes cumulus-oòcit de fol·licles petits co¬cultivats amb oòcits denudats de fol·licles grans (SFCOCs + LFDOs). L'efecte d'addicionar l'inhibidor kinasa SB-431542, que antagonitza el GDF9, va ser testat en els tractament A, C i D. El co-cultiu de SFCOCs amb SFDOs o LFDOs va incrementar significativament el percentatge de blastòcits en comparació al grup no co-cultivat SFCOCs (15.77%, 17.39% vs. 10.31%, respectivament). Els blastòcits del grup SFCOCs + LFDOs van mostrar un major percentatge de nuclis tetraploides que els blastòcits del grup SFCOCs i el grup control (14.43% vs. 5.45% and 5.24%, respectivament; P<0.05) No obstant, no vam observar diferències en el percentatge d'eclosionats, el número mig de cèl·lules per blastòcit o la criotolerància embrionària (P>0.05) entre els quatre grups tractament. L'addició de SB-431542 durant la MIV no va tenir cap efecte en el percentatge de blastòcits (P>0.05). En conclusió, en cabres prepúbers, el baix desenvolupament embrionari dels complexes cumulus-òocit de fol·licles petits (<3 mm) pot ser millorat mitjançant el seu co-cultiu amb els oòcits denudats tan de fol·licles petits com grans i el GDF9 no sembla tenir cap paper en aquesta millora. Així doncs, l'addició d'alguns factors secretats pels oòcits al medi de maduració in vitro podria proporcionar-nos una nova eina per tal d'optimitzar els nostres protocols de producció in vitro d'embrions. / The main objective in this thesis has been to determine if the follicle diameter is a good non-invasive parameter to assess the oocyte quality according to its development competence and the quality of resultant blastocyst in prepubertal goat. Furthermore, we have tried to find a new strategy to increase the embryo development of those oocytes compromise due to the small diameter (<3 mm) of their follicle source. To carry out that we performed three studies. The aim of the first study was to asses some oocyte parameters (oocyte diameter, early and late apoptosis), embryo development and blastocyst quality (mean cell number, chromosomal ploidy) in prepubertal goat oocytes from small (<3 mm), large (≥3 mm) follicles and control group (not selected by their follicle diameter). Oocytes from follicles ≥3 mm of diameter were obtained by aspiration technique with a 21 G needle and insulin syringe, oocytes from follicles <3 mm were recovered by slicing technique from ovaries previously aspirated and control oocytes were recovered by slicing but from ovaries not previously aspirated. Before in vitro maturation, some oocytes were measured and processed for Annexin-V stain or TUNEL assay whereas the rest of the oocytes were matured, fertilized and cultured in vitro for 8 days. The resultant blastocysts were fixed and processed for Fluorescence In Situ Hybridization (FISH) with ovine painting probes specific for chromosomes X and Y. Oocyte from follicles ≥3 mm showed greater mean oocyte diameter (128.27 ± 7.20 μm vs. 125.35 ± 7.59 μm; P<0.05), higher percentages of oocytes TUNEL positive (42.86% vs. 24.23%; P<0.05), higher cleavage (47.85 ± 3.98% vs. 23.07 ± 2.44 %; P<0.05) and blastocyst rates (19.77 ± 3.04% vs. 4.11 ± 1.10 %; P<0.05) than oocytes from follicles <3 mm. Although, blastocyst mean cell numbers did not show differences between follicular groups (123.83 ± 49.62 vs. 104.29 ± 36.09; P>0.05) for follicles from ≥3 mm and <3 mm, respectively. Not significant differences in the percentage of blastocysts with abnormal ploidy were found in embryos produced from oocytes of different follicle diameter. However, blastocysts from large follicles had a significantly lower rate of diploid nuclei and higher rate of tetraploid nuclei in comparison to blastocysts from small follicles. In conclusion, we have observed a positive relationship between follicular diameter, oocyte diameter and embryo development in prepubertal goats. Then follicle diameter is a good selection criterion for oocytes in prepubertal females. It is noteworthy to highlight although oocytes from the largest follicles presented higher percentage of TUNEL-positive apoptosis than oocytes from small follicles it did not correlate with a negative embryo development. Practically all in vitro produced blastocysts were mixoploids without differences between follicular diameter groups. The high number of tetraploid blastomeres found in embryos coming from oocytes of largest follicles could be due to the further development of these blastocysts. The second study was arisen due to the results obtained in the first work. The selection of oocytes from large follicles allowed us to obtain similar blastocyst rate than those described in adult goats (23-26%) (Crozet et al., 1995; Leoni et al., 2009). Then, this could indicate that the main factor for the oocyte competence is the follicle diameter and not the age of the female. The aim in this study was to determine in oocytes of prepubertal and adult goats, the effect of follicle size (<3 mm and ≥3 mm) on the production and the quality of blastocysts. Oocytes from hormonally unstimulated adult goats were recovered in vivo by LOPU technique whereas those from prepubertal goats were obtained from slaughterhouse ovaries as previously described in the first study. Oocytes were matured and fertilized in vitro, and resulting embryos were cultured for additional 8 days. All blastocysts with a good morphology were vitrified and blastocyst re-expansion after warming was assessed. Finally, those blastocysts which survived to vitrification/warming process their ploidy was analysed by FISH using ovine painting probes specific for chromosomes X, Y and 20. The percentage of blastocysts obtained from <3 mm follicular size group was higher in adult than in prepubertal goats (28.17% vs. 5.45%, respectively; P<0.05) although, these differences were not observed in follicles of ≥3 mm (10.20% vs. 18.7%, respectively; P>0.05). Almost all the blastocsysts analysed presented mixoploidy (96.43%) however, the percentage of diploid blastomeres was significantly higher in blastocysts coming from follicles ≥3 mm in adult and prepubertal goats (84.73% and 80.82%) than those from small follicles (62.18% and 73.63%). Moreover, goat age did not significantly affect embryo ploidy and blastocyst re-expansion after warming when cryosurvival was analyzed. Therefore, the donor's age influence on blastocyst rate if the oocytes come from follicles <3 mm but not if they are recovered from follicles greater than 3mm. In relation to blastocyst quality, the follicle diameter influences the ploidy of blastocyst nuclei but not the donor age. The ovary from prepubertal goats is nearly exclusively constituted by follicles with a diameter lower than 3 mm (Martino et al., 1994b). Furthermore, in the two previous studies we have observed that oocytes from small follicles show a low development competence. Therefore, in this third study we tried to design a new strategy to improve the embryo development of those oocytes compromised by their follicle diameter. In bovine, it has been observed that the addition of Oocyte Secreted Factors (OSFs), BMP15 or GDF9, in the IVM medium improved the embryo development and embryo quality assessed by an increase in the blastocyst cell number and foetal survival (Hussein et al., 2006). The aim of this study was to investigate, in prepubertal goats, the effect of OSFs secreted by denuded oocytes (DOs) from small (<3 mm) or large (≥3 mm) follicles during IVM on embryo development and the blastocyst quality of cumulus-oocyte complexes (COCs) from small follicles and to determine if GDF9 participates in this process. Treatment groups were: (A) COCs non selected by their follicle size (control group); (B) cumulus oocytes complexes from small follicles (SFCOCs), (C) cumulus oocytes complexes from small follicles co-cultured with denuded oocytes from small follicles (SFCOCs + SFDOs), and (D) cumulus oocytes complexes from small follicles co-cultured with denuded oocytes from large follicles (SFCOCs + LFDOs). The effect of the addition of kinase inhibitor SB-431542, which antagonizes GDF9, was tested in A, C and D treatment groups. The co-culture of SFCOCs with SFDOs or LFDOs significantly augmented the blastocyst rate in comparison to SFCOCs alone (15.77 %, 17.39 % vs. 10.31 %, respectively). Blastocysts from SFCOCs + LFDOs group showed higher rates of tetraploid nuclei than blastocysts from SFCOCs and the control group (14.43 % vs. 5.45 % and 5.24 %, respectively; P<0.05). However, we did not observe differences in the hatching rate, mean cell number or embryo cryotolerance (P > 0.05) between the four treatment groups. The addition of SB-431542 during IVM did not have any effect on blastocyst rate (P>0.05). In conclusion, in prepubertal goats, the cumulus-oocyte complexes with a low embryo developmental competence due to their follicle origin (from small follicles) can be improved by co-culturing them with denuded oocytes from both small and large follicles and GDF9 does not seem to play a part in this improvement. Therefore, the addition of some oocyte secreted factors to the in vitro maturation medium could provide us with a new tool to optimize our in vitro embryo production protocols.
|
69 |
Intraguild interactions, trophic ecology and dispersal in spider assemblagesMestre Arias, Laia 03 December 2012 (has links)
Les aranyes (Araneae) són un grup hiperdivers de depredadors àmpliament representat en comunitats naturals i en conreus, on s’alimenten de diferents tipus d’insectes i participen en el control biològic de plagues. Ocupen posicions intermèdies dins les xarxes tròfiques i estan implicades en interaccions intragremials amb altres depredadors. Tanmateix, la majoria d’estudis en ecologia tracten les aranyes com a un sol grup uniforme i, per tant, ignoren la gran diversitat d’interaccions interespecífiques i de connexions tròfiques en les comunitats d’artròpodes. Les xarxes tròfiques també estan influenciades per la dispersió dels individus a través del paisatge. Com que dispersar-se és costós, hom espera que els individus es basin en múltiples fonts d’informació sobre la qualitat de l’hàbitat abans de dispersar-se, però la recerca sobre la importància relativa de fonts d’informació diferents és molt escassa. Els objectius d’aquesta tesi doctoral eren, primer, estudiar les xarxes tròfiques d’artròpodes i les interaccions entre aranyes, formigues i ocells utilitzant com a sistema d’estudi un cultiu ecològic mediterrani de cítrics; segon, investigar l’efecte de la informació sobre sobre disponibilitat d’aliment i del subministrament d’aliment en la dispersió de les aranyes. Hi havia sis objectius concrets, (1) comparar l’efecte relatiu dels ocells i de les formigues en la comunitat d’aranyes; (2) comprovar l’impacte dels ocells en les aranyes diürnes i nocturnes de les capçades; (3) estudiar els efectes a llarg termini sobre la comunitat d’aranyes de les formigues que patrullen en les capçades; (4) desentrellar l’estructura de la xarxa tròfica dels artròpodes del cultiu amb anàlisis d’isòtops estables; (5) comprovar l’efecte dels indicadors de disponibilitat d’aliment en la selecció d’hàbitat i l’efecte del subministrament de preses en l’emigració de l’aranya colonial Cyrtophora citricola; i (6) contrastar la importància del subministrament de menjar a la mare i a la descendència en l’emigració a curta i a llarga distància d’Erigone dentipalpis. Durant un període de gairebé 2 anys, vam trobar que les formigues tenien un gran efecte sobre les aranyes constructores de teranyina de les famílies Araneidae and Theridiidae, mentre que no vam trobar cap efecte dels ocells. No obstant això, en un experiment d’exclusió d’ocells on vam utilitzar altres mètodes de mostreig, vam detectar una reducció dels aranèids i dels terídids causada pels ocells, la qual cosa emfasitza la importància del mostreig en el resultat dels experiments de camp en ecologia. Les dades a llarg termini també proporcionen informació essencial sobre processos ecològics: mentre que a l’inici d’un experiment de 8 anys d’exclusió de formigues, aquestes no tenien cap efecte sobre les aranyes, sí que van tenir un impacte profund sobre la comunitat d’aranyes durant els últims 4 anys: les formigues van afectar negativament l’abundància d’un ampli rang d’espècies d’aranyes independentment de la família a la qual les aranyes pertanyien. Les anàlisis d’isòtops estables van mostrar la posició tròfica de les 25 espècies més comunes d’aranyes i de les principals espècies de formigues i d’altres insectes. El nivell tròfic de les aranyes era molt més alt que el de les seves preses potencials, suggerint la prevalença de l’omnivoria i de la depredació intragremial en la xarxa tròfica. Les espècies d’aranyes de la mateixa família pertanyien a grups tròfics diferents, cosa que, juntament amb els resultats esmentats abans, mostra l’alt valor de les anàlisis a nivell d’espècie. Tant en C. citricola com en E. dentipalpis, la informació indirecta sobre la disponibilitat de menjar va tenir un paper clau en la dispersió, en contrast amb la importància limitada de la ingesta de menjar. Per tant, aquestes fonts d’informació han de ser considerades juntament amb les interaccions intragremials com a factors que influencien les poblacions d’aranyes. / Spiders (Araneae) are a hyperdiverse predator group and are widespread in both natural and arable communities, where they prey on many different types of insects and play a role in biological control. Spiders occupy intermediate positions in food webs and are involved in intraguild interactions with other predators. However, most studies treat the spider assemblage as a single uniform group, thus ignoring the sheer diversity of species interactions and trophic links within arthropod communities. Food webs are also influenced by the dispersal of individuals through the landscape. Because dispersal is costly, individuals are expected to rely on multiple sources of information about habitat quality before dispersing, although research on the relative importance of different information sources is largely lacking. The goals of this PhD thesis were first, to study arthropod food webs and the interactions between spiders, ants and birds using a Mediterranean organic citrus grove as study system; second, to investigate the effect of information about food availability and of actual food supply on spider dispersal. There were six specific objectives, namely (1) to compare the relative effect of birds and ants on the spider assemblage; (2) to test the differential impact of bird predation on diurnal and nocturnal canopy spiders; (3) to study the long-term effects of canopy-foraging ants on the spider assemblage; (4) to unravel the structure of the arthropod food web of the grove with stable isotope analyses; (5) to test the effect of cues of food availability on site-selection and of prey supply on emigration decisions of the colonial spider Cytrophora citricola; and (6) to test the importance of direct and maternal food supply on long- and short-distance emigration decisions of Erigone dentipalpis. Over an almost 2-year period, we found that ants had a strong effect on some web-building spiders of the families Araneidae and Theridiidae, whereas we did not find any effect of birds. However, in a bird exclusion experiment where we used other sampling methods, we detected a reduction of araneids and theridiids caused by birds, emphasizing the influence of sampling on the outcome of ecological field experiments. Long-term data also provided essential information about ecological processes: whereas in the beginning of an 8-year ant-exclusion experiment ants did not have any effect on spiders, they did have a pervasive impact on the spider assemblage for the last 4 years: ants negatively affected the abundance of a wide range of spider species independently of the family the spiders belonged to. Stable isotope analyses retrieved the trophic positions of the 25 most common spider species and of the main species of ants and other insects. The trophic level of spiders was much higher than that of their potential prey, suggesting a prevalence of omnivory and intraguild predation in the food web. Spider species from the same family belonged to different trophic groups, which, together with the aforementioned results, show the high value of species-level analyses. In both C. citricola and E. dentipalpis, indirect information of food availability played a key role in dispersal, in contrast to the limited importance of immediate food intake. These information sources thus need to be considered together with intraguild interactions as factors influencing spider populations.
|
70 |
Heat stress and antioxidant agents: Effects on gamete developmentMaya Soriano, Maria José 06 November 2012 (has links)
El objetivo principal de esta tesis es el estudio de los efectos de las altas temperaturas en el desarrollo gamético y cómo el uso de agentes antioxidantes suplementados a los medios de maduración o mantenimiento/congelación de espermatozoides podría contrarrestar los efectos negativos del estrés térmico y/o de la excesiva producción de radicales libres de oxígeno (ROS), con la finalidad de encontrar métodos adicionales que mejoren la fertilidad durante la época cálida del año.
En el capítulo 1 se ha evaluado la influencia del estrés térmico sobre la maduración de ovocitos bovinos en comparación con ovocitos sobremadurados. Los ovocitos estresados térmicamente (41.5ºC, entre las 18-21h de maduración; HSO) y sobremadurados (28h de maduración; OMO) tienen 17.1 y 18 veces más probabilidades de presentar maduración ovocitaria anómala en comparación con los ovocitos madurados bajo condiciones fisiológicas (38.5ºC). Así pues, el estrés térmico produce un envejecimiento ovocitario mediante la aceleración de los procesos nucleares y citoplasmáticos de una forma similar a los que se producen durante la sobremaduración.
El objetivo del segundo capítulo fue comparar los efectos del estrés térmico en la maduración ovocitaria según si estos son obtenidos en la época fría (Febrero-Marzo) o cálida (Mayo-Junio) del año. Sólo pudo detectarse la interacción entre la época del año y el tratamiento al que fueron expuestos los ovocitos en cuanto a maduración citoplasmática, siendo los ovocitos obtenidos durante la época fría 25.96 veces más probables de mostrar una maduración anómala cuando se someten a estrés térmico. Así pues, existe una mayor tolerancia al estrés térmico cuando los ovocitos provienen de la época cálida del año en comparación con los obtenidos en la época fría.
En el capítulo 3, se evaluó el supuesto efecto protector de agentes antioxidantes suplementados en el medio de maduración de HSO bovinos. El retinol mejoró la progresión de los ovocitos a MII (P = 0.031), aunque retinyl y ácido oleico no pudieron contrarrestar los efectos del estrés térmico. Así, el retinol parece ser válido protegiendo la maduración nuclear en ovocitos estresados térmicamente.
El objetivo del capítulo 4 fue evaluar el efecto de una exposición prolongada a ciclos circadianos de estrés térmico (31ºC, 3 horas/día) sobre los espermatozoides epididimarios de conejo. La motilidad total y la progresividad se vieron afectadas negativamente por las altas temperaturas (P < 0.05). Además, el estrés térmico incrementó la ratio de subpoblaciones menos mótiles aunque manteniendo los porcentajes de subpoblaciones más mótiles.
En el capítulo 5, se evaluó el efecto del suplemento de agentes antioxidantes (albúmina sérica bovina, retinol y retinyl) en un medio de congelación comercial como método para mejorar la calidad de los espermatozoides descongelados de conejo, ya que la congelación produce un incremento de los niveles de ROS. El hecho de añadir agentes antioxidantes no mejoró la calidad espermática post-congelación, aunque el suplemento con retinyl parece ser tóxico. Por todo ello, es necesario realizar más estudios con el fin de encontrar el antioxidante apropiado y la concentración más efectiva con la cual pueda mejorarse la calidad espermática post-congelación.
El objetivo del último capítulo fue evaluar el efecto de las altas temperaturas sobre los espermatozoides epididmarios de toro y cómo suplementar retinol al medio de mantenimiento como agente antioxidante podría mejorar los parámetros de calidad espermática. Retinol en el medio de mantenimiento no mostró ningún efecto sobre los parámetros de calidad espermática con excepción del porcentaje de acrosomías, el cual se redujo. Así pues, el retinol podría estabilizar la membrana acrosomal de los espermatozoides en situaciones de estrés oxidativo debido a las altas temperaturas. / The general aim of this thesis has been the study of the effects of high temperatures on gamete development and how the use of antioxidant agents supplemented to the maturation medium and sperm storage/freezing extenders could counteract the negative effects of heat stress and/or the excessive production of reactive oxygen species (ROS), in order to find additional methods to improve fertility during the warm season of the year.
In chapter 1, the influence of heat stress on bovine oocyte maturation was evaluated and compared with overmatured oocytes. Based on the odds ratio, heat-stressed (41.5ºC, 18-21h of maturation; HSO) and overmatured (28h of maturation; OMO) oocytes were, 17.1 and 18 times more likely to show anomalous oocyte maturation, respectively, than control oocytes (38.5ºC; CO). Hence, heat stress proved to be valuable in aging oocytes by advancing nuclear and cytoplasmic processes in a similar form to that of oocyte overmaturation.
The aim of chapter 2 was to compare the effects of heat stress on bovine oocyte maturation from oocytes collected during the cold (February-March) or warm (May-June) periods of the year. Only a significant interaction between season of collection and treatment was found in terms of cytoplasmic maturation, being oocytes collected during the cold season 25.96 times more likely to show an anomalous maturation when exposed to the heat treatment. From this chapter, it can be concluded that exists a higher tolerance to heat stress from oocytes harvested in the warm season compared to those collected in the cold period of the year.
In chapter 3, the presumptive protective effects of antioxidant agents (retinol, retinyl and oleic acid) on maturation medium were evaluated on bovine HSO. Retinol allowed to improve the oocyte MII progression under heat stress conditions (P = 0.031), although retinyl and oleic acid, at the concentrations used in this study, could not counteract adverse effects of HS. Hence, retinol proved to be valuable in heat-stressed oocytes protecting nuclear maturation.
Chapter 4 aimed to assess the effect of long exposure to summer circadian heat stress cycles (31ºC, 3 hours/day) on epididymal sperm cells from rabbit bucks. Sperm total motility and progressivity were negatively affected by high temperatures (P < 0.05). According to motile sperm-subpopulations, heat stress significantly increased ratio of less motile subpopulations, although maintaining percentage of the high motile subpopulation. Hence, the induced changes in sperm motility produced by environmental heat stress are linked to concomitant changes in the proportion of motile sperm-subpopulations of the epididymis, although these changes did not affect the subpopulation with the highest motile epididymal sperm cells.
In the chapter 5, the effect of antioxidant agents (bovine serum albumin, retinol and retinyl) supplemented at different concentrations into a commercial freezing extender was evaluated in order to improve post-thaw rabbit sperm quality since cryopreservation increases ROS levels. The addition of antioxidant agents did not improve thaw-sperm quality, although retinyl supplementation seems to be toxic. More studies are required in order to find the appropriate antioxidants and their most effective concentrations, which will improve rabbit post-thaw sperm quality.
The aim of the last chapter was assess the effect of high temperatures on bull epididymal sperm cells and how the addition of retinol as antioxidant agent in the storage extender could improve sperm quality parameters. Sperm quality parameters are mainly affected by high temperatures (41.5ºC) and the addition of retinol to the storage extender did not show any effect on sperm quality parameters with an exemption of the percentage of altered acrosomes, which was reduced in presence of retinol. Thus, retinol may stabilize sperm acrosomal membrane in situations of oxidative stress due to high temperatures.
|
Page generated in 0.046 seconds