اثر مکمل سازی جیره با سلنیوم و کروم آلی بر کیفیت منی قوچ های نژاد مهربان هنگام نگهداری به‌صورت مایع در دمای 4 سانتی گراد

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه علوم دامی دانشکده کشاورزی دانشگاه بوعلی سینا

2 دانشگاه بوعلی سینا همدان

3 استادیار گروه دامپزشکی /دانشگاه بوعلی سینا همدان

چکیده

سابقه و هدف:. پژوهش‌های پیشین نشان داده‌اند که افزودن ویتامین‌ها و عناصر معدنی به جیره، قابلیت نگهداری منی حیوانات را هنگام ذخیره‌سازی سرد به صورت مایع و یا منجمد افزایش می‌دهد. بنابراین هدف از پژوهش حاضر، بررسی اثر افزودن سلنیوم و کروم آلی به‌ جیره غذایی قوچ‌های نژاد مهربان بر کیفیت منی هنگام نگهداری در دمای 4‌ سانتی‌گراد بود.
مواد و روش‌ها: در فصل تولیدمثلی، تعداد 16‌رأس قوچ نژاد مهربان با دامنه سنی 2 تا 4 سال و میانگین وزن زنده 44/10±75/69 کیلوگرم به ‌چهار گروه چهارتایی تقسیم و با یک جیره پایه که دارای 70درصد علوفه و 30درصد کنسانتره بود تغذیه شدند. طرح آزمایشی به‌صورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح بلوک‌های کامل تصادفی بود. آزمایش به‌مدت 60روز به‌طول انجامید. عامل‌ها شامل: دو سطح سلنیوم (صفر و600میکروگرم سلنیوم به‌شکل سلنیوم-مخمر در روز به ازای هر راس قوچ)، دو سطح کروم (صفر و1000میکروگرم کروم به-شکل کروم-‌متیونین در روز به ازای هر راس قوچ) و4 سطح زمان (صفر، 24، 48و 72 ساعت پس از ذخیره‌سازی اسپرم) بودند. کروم به کمک پوکه‌های کپسول خوراکی و سلنیوم پس از حل کردن در آب مقطر، به کمک مایع‌خوران به قوچ‏ها خورانده شد. در سه هفته پایانی آزمایش، از قوچ‌ها سه بار اسپرم‌گیری شد. نمونه‌های منی پس از اسپرم‏گیری، با رقیق کننده بر پایه تریس-زرده تخم‌مرغ رقیق‌سازی و به درون یخچال با دمای4 سانتی‌گراد منتقل و به‌مدت 72 ساعت نگهداری شد. درصد زنده‌مانی، سلامت غشا، ریخت‎شناسی غیرطبیعی و برخی از فراسنجه‌های حرکتی اسپرم‏ها به وسیله سامانه تحلیل‏گر رایانه‏ای منی (کاسا) در زمان‌های صفر، 24، 48و 72 ساعت پس از ذخیره‌سازی، تعیین گردید.
یافته‌ها: اثر کروم، زمان و اثر متقابل آن‌ها و همچنین اثر متقابل سلنیوم×کروم، اثر متقابل سلنیوم×کروم×زمان بر زنده‌مانی و سلامت غشاء اسپرم‌ها معنی‌دار بود (05/0>P). اثر سلنیوم و اثر متقابل سلنیوم×زمان بر زنده‌مانی معنی‌دار نبود (05/0< p) اما اثر کروم، سلنیوم و زمان و همچنین اثر متقابل آن‌ها بر سلامت غشاء اسپرم‌ها معنی‌دار بود (05/0>P). میزان زنده‌مانی با گذشت زمان به‌طور معنی‌داری کاهش ‌یافت (05/0>P) و اسپرم قوچ‌های دریافت کننده جیره حاوی1000 میکروگرم کروم پس از 48 و 72 ساعت ذخیره‌سازی در دمای4 سانتی‌گراد، میزان زنده‌مانی بیشتری نسبت به جیره بدون کروم داشت (05/0>P). همچنین میزان زنده‌مانی اسپرم قوچ‌های دریافت کننده جیره حاوی سلنیوم پس از 48 ساعت ذخیره‌سازی، نسبت به جیره بدون سلنیوم بیشتر بود (05/0>P). افزودن کروم به جیره حاوی سلنیوم باعث افزایش معنی‌دار میزان زنده‌مانی پس از 48 و 72 ساعت ذخیره‌سازی شد (05/0>P). میزان سلامت غشاء با گذشت زمان به‌طور معنی‌داری کاهش -یافت (05/0>P)و میزان سلامت غشاء اسپرم قوچ‌های دریافت کننده جیره حاوی کروم و سلنیوم پس از 24و 48 ساعت ذخیره‌سازی در دمای 4 سانتی‌گراد نسبت به سایر تیمارها بیشتر بود (05/0>P). اثر کروم، سلنیوم و همچنین اثر متقابل آن‌ها برای فراسنجه‌های تعیین شده توسط کاسا معنی‌دار نبود (05/0< p). اثر متقابل سلنیوم و کروم برای ریخت‌شناسی غیرطبیعی معنی‌دار بود (05/0>P) اما اثر کروم، سلنیوم و زمان و اثر متقابل آن‌ها برای این صفت معنی‌دار نبود (05/0< p). میزان جنبایی کل، سرعت در مسیر منحنی، سرعت در مسیر مستقیم، سرعت در مسیر میانگین در طول مدت ذخیره‌سازی اسپرم کاهش یافت (05/0>P)و افزودن کروم و سلنیوم به جیره تغییری در این فراسنجه‌ها هنگام ذخیره‌سازی ایجاد نکرد. میزان جنبایی پیشرونده، ریخت‌شناسی غیرطبیعی، معیار مستقیم‏الخط بودن حرکت تحت تاثیر زمان، سلنیوم و کروم قرار نگرفت (05/0< p).
نتیجه‌گیری: به‌طور کلی افزودن سلنیوم و کروم آلی به جیره قوچ‌ها منجر به افزایش قابلیت زنده‌مانی و سلامت غشاء پلاسمایی اسپرم‏ها در طول مدت نگهداری به‌صورت سرد می‌شود. افزودن کروم و سلنیوم به جیره تغییری در فراسنجه‌های تعیین شده توسط کاسا هنگام ذخیره-سازی مایع منی ایجاد نکرد. بنابراین ممکن است استفاده از سلنیوم و کروم آلی در جیره قوچ‌ها قابلیت نگهداری اسپرم برای تلقیح مصنوعی را افزایش دهد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

The effect of dietary supplementation of organic selenium and chromium on Mehraban ram semen quality during liquid storage at 4 °C

نویسندگان [English]

  • Pureya Saremi 1
  • Abbas Farahavar 2
  • Khalil Zaboli 1
  • Ahmad Ahmadi 1
  • Morteza Yavari 3
1 Department of Animal Sciences, Faculty of Agricultur University of Bu-Ali Sina
2 Department of Animal Sciences Faculty of Agriculture University of Bu-Ali Sina
3 Department of Clinical Sciences, Bu-Ali Sina University
چکیده [English]

Background and aim: Some previous researches have shown that dietary supplementation with some vitamins and trace elements can increase the ability of animals semen preservation during liquid storage or freezing. Therefore, the aim of this study was to investigate the effect of dietary supplementation of organic selenium and chromium on ram semen quality during liquid storage at 4 °C.
Material and Methods: Numbers of 16 Mehraban rams, with ages ranging from 2-4 years and 69.75±10.44 kg average body weight, were divided into four groups of four and were fed by a basal diet consist of 70% forage and 30% concentrate. The experimental design was 2×2×4 factorial experiment based on randomized complete block design. The experiment lasted for 60 days. In this experiment, three factors were including selenium at two levels (0 and 600 µg/day/ram selenium as yeast-selenium), chromium at 2 levels (0 and 1000 µg/day/ram chromium as chromium-methionin) and time at 4 levels (0, 24, 48 and 72 hours after storage). Chromium was fed to rams using edible capsule shells and also selenium by drencher after dissolving in distilled water. In the last three weeks of the experiment, semen samples were collected 3 times. Semen samples after collection was diluted with tirs-egg yolk base extender and stored at 4°C for 72 h. Sperm cells viability, membrane integrity, abnormal morphology, total motility and progressive motility and some motion parameters is detected by computer-assisted sperm analysis at 0, 24, 48 and 72 hours after storage.
Results: The effects of chromium, time and their interaction and also selenium × chromium interaction, selenium × chromium × time interaction were significant for sperm viability and membrane integrity (p < 0.05). The effect of selenium and selenium × chromium interaction was not significant for viability (p>0.05) but, the effect of chromium, selenium and time and also their interaction for membrane integrity was significant (p < 0.05). The viability reduced over time significantly (p < 0.05) and sperm viability in rams receiving the diet contained 1000 μg chromium, was higher than diet without chromium after storage at 4°C for 48 and 72 hours (p < 0.05). In addition, sperm viability in rams receiving the diet contained 600 μg selenium was higher than diet without selenium after storage at 4°C for 48 hours (p < 0.05). Adding 1000 μg chromium to diet containing 600 μg selenium, increased significantly sperm viability after storage at 4°C for 48 and 72 hours (p < 0.05). The membrane integrity reduced over time significantly (p < 0.05) and sperm membrane integrity in rams receiving the diet contained 1000 μg chromium was higher than other groups after storage at 4°C for 24 and 48 hours (p < 0.05). The effect of selenium and chromium and also their interaction was not significant for computer detected parameters (p < 0.05). Interaction of selenium and chromium for abnormal morphology was significant (p < 0.05) but the effects of chromium, selenium, time and their interaction was not significant (p>0.05). Total motility, velocity in curvilinear line, velocity in straight line, velocity in average path decreased over time during semen storage at 4°C (p < 0.05) and diet supplementation of selenium and chromium did not change these parameters (p>0.05). Progressive motility, abnormal morphology and straightness did not affected by time, selenium and chromum.
Conclusion: Generally, dietary supplementation of organic selenium and chromium in rams leads to increased sperm viability and membrane integrity during chilled liquid storage. Dietary supplementation of selenium and chromium did not change computer detected parameters during semen storage at 4°C. In general, the use of organic selenium and chromium in the diet of rams may increase the ability of sperm storage for artificial insemination.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Chromium
  • Ram
  • Selenium
  • Sperm

مراجع

  1. Anderson,A. and Polansky, M.M. 1981. Dietary chromium deficiency effect on sperm count and fertility in rats. Biological Trace Element Research. 3(1):1-5.
  2. Arangasamy, A., Krishnaiah, M.V., Manohar, N., Selvaraju, S., Rani, G.P., Soren, N.M., Reddy, I.J. and Ravindra, J.P. 2018. Cryoprotective role of organic Zn and Cu supplementation in goats (Capra hircus) diet. Cryobiology. 81:117-24.
  3. Biswas, A., Divya, S., Mandal, A.B., Majumdar, S. and Singh, R. 2014. Effects of dietary supplementation of organic chromium (picolinate) on physical and biochemical characteristics of semen and carcass traits of male turkeys. Animal Reproduction Science. 151(3-4):237-43.
  4. Blas, C. and Wiseman, J., editors. 2010. Nutrition of the Rabbit. CABI.
  5. Bucak, M.N., Bodu, M., Başpınar, N., Güngör, Ş., İli, P., Acibaeva, B., Topraggaleh, T.R. and Dursun, Ş. 2019. Influence of Ellagic Acid and Ebselen on sperm and oxidative stress parameters during liquid preservation of ram semen. Cell Journal (Yakhteh). 12(1):7-13.
  6. Castellini, C, Lattaioli, P., Dal Bosco, A. and Beghelli, D. 2002. Effect of supranutritional level of dietary α-tocopheryl acetate and selenium on rabbit semen. Theriogenology. 58(9):1723-32.
  7. Cheng, H.H., Lai, M.H., Hou, W.C. and Huang, C.L. 2004. Antioxidant effects of chromium supplementation with type 2 diabetes mellitus and euglycemic subjects. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 52(5):1385-9.
  8. Dimitrov, S.G., Atanasov, V.K., Surai, P.F. and Denev, S.A. 2007. Effect of organic selenium on turkey semen quality during liquid storage. Animal Reproduction Science. 100(3-4):311-7.
  9. Domínguez-Vara, I.A., González-Muñoz, S.S., Pinos-Rodríguez, J.M., Bórquez-Gastelum, J.L., Bárcena-Gama, R., Mendoza-Martínez, G., Zapata, L.E. and Landois-Palencia, L.L. 2009. Effects of feeding selenium-yeast and chromium-yeast to finishing lambs on growth, carcass characteristics, and blood hormones and metabolites. Journal of Animal Feed Science and Technology. 152(1-2):42-9.
  10. Helrich, K. 1990. Official methods of analysis of the AOAC International. Association of Official Analytical Chemists.
  11. Horký, P., Jančíková, P. and Zeman, L. 2013. The effect of a supplement of chromium (picolinate) on the level of blood glucose, insulin activity and changes in laboratory evaluation of the ejaculate of breeding boars. Acta Universitatis Agriculturae et Silviculturae Mendelianae Brunensis. 60(1):49-56.
  12. Kendall, N.R., McMullen, S., Green, A. and Rodway, R.G. 2000. The effect of a zinc, cobalt and selenium soluble glass bolus on trace element status and semen quality of ram lambs. Animal Reproduction Science. 62(4):277-83.
  13. Martins SM, De Andrade AF, Zaffalon FG, Bressan FF, Pugine SM, Melo MP, Chiaratti MR, Marino CT, Moretti AS, Arruda RP. 2015. Organic selenium supplementation increases PHGPx but does not improve viability in chilled boar semen. Andrologia. 47(1):85-90.
  14. Mehranfrooz, A.H., Farahavar, A., Ahmadi, A. and Yavari, M. 2018. Effect of selenium and chromium supplementation on semen characteristics, glucose metabolism and some blood parameters in Mehraban rams. Bu-Ali Sina University. MSc Thesis.
  15. Mousaie, A., Valizadeh, R., Naserian, A.A., Heidarpour, M. and Mehrjerdi, H.K. 2014. Impacts of feeding selenium-methionine and chromium-methionine on performance, serum components, antioxidant status, and physiological responses to transportation stress of Baluchi ewe lambs. Biological Trace Element Research. 162(1-3):113-23.
  16. Onderci, M., Sahin, N., Sahin, K. and Kilic, N. 2003. Antioxidant properties of chromium and zinc. Biological trace element research. 92(2):139-49.
  17. Ramachandran, N., Singh, N.P., Ranjan, R., Singh, M.K., Shinde, A.K. 2016. Assessment of rearing systems and seasons on nutrient intake and semen freezability in Jamunapari bucks. Indian Journal of Animal Science. 86:1259-62.
  18. National Research Council (US). 2007. Committee on Nutrient Requirements of Small Ruminants, Board on Agriculture, Division on Earth, Life Studies. Nutrient Requirements of small Ruminants: sheep, goats, cervids, and new world camelids.
  19. Safa, S., Moghaddam, G., Jozani, R.J. and Daghigh Kia, H. 2016. Janmohammadi H. Effect of vitamin E and selenium nanoparticles on post-thaw variables and oxidative status of rooster semen. Animal Reproduction Science. 174:100-6.
  20. Surai, P., Kostjuk, I., Wishart, G., Macpherson, A., Speake, B., Noble, R., Ionov, I. and Kutz, E. 1998. Effect of vitamin E and selenium supplementation of cockerel diets on glutathione peroxidase activity and lipid peroxidation susceptibility in sperm, testes, and liver. Biological Trace Element Research. 64(1-3):119-32.
  21. Tsuneda, P.P., Tsuneda, B.H., Hatamoto-Zervoudakis, L.K., Zervoudakis, J.T., Marinho, W.A., Júnior, D., Ferreira, M., Araújo, E.B., Motheo, T.F. and Silva, L.E. 2019. Suplementação de selênio na dieta e qualidade espermática do sêmen de touros brangus. Ciência Animal Brasileira. 20.
  22. Tuormaa, T.E. 2000. Chromium, selenium and copper and other trace minerals in health and reproduction. Journal of Orthomolecular Medicine.15(3):145-56.
  23. Van Soest, P.V., Robertson, J.B. and Lewis, B.A. 1991. Methods for dietary fiber, neutral detergent fiber, and nonstarch polysaccharides in relation to animal nutrition. Journal of Dairy Science. 74(10):3583-97.
  24. Vázquez-Armijo, J.F., Rojo, R., López, D., Tinoco, J.L., González, A., Pescador, N. and Domínguez-Vara, I.A. 2011. Trace elements in sheep and goats reproduction: A review. Tropical and Subtropical Agroecosystems. 14(1):1-3.
  25. Vincent, J. 2018. The nutritional biochemistry of chromium (III). Elsevier.
  26. Zhang, W., Wang, R., Kleemann, D.O., Lu, D., Zhu, X., Zhang, C. and Jia, Z. 2008. Effects of dietary copper on nutrient digestibility, growth performance and plasma copper status in cashmere goats. Small Ruminant Research. 74(1-3): 188-193.
نشریه پژوهش‌ در نشخوار کنندگان
دوره 8، شماره 3
آذر 1399
صفحه 45-62

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار