SEASONAL VARIATION IN SEMINAL QUALITY IN BRAZILIAN BOCACHICO (TELEOSTEI, CHARACIFORMES)

Authors

DOI:

https://doi.org/10.1590/1983-21252018v31n326rc

Keywords:

Prochilodus brevis. Biochemistry. Reproduction. Seminal plasma. Fish.

Abstract

The Brazilian bocachico, Prochilodus brevis, is a rheophilic fish. Although there is evidence that this species shows reproductive seasonality in the wild, in captivity hormonal induction techniques allow semen sampling in different seasons. This study aimed to compare the kinetics, morphology and biochemical composition of the semen of Brazilian bocachico in captivity when hormonally induced to breed in the reproductive and non-reproductive seasons. During sampling spermiation was hormonally induced in breeders. The concentrations of total protein, glucose, fructose, triglyceride, calcium and chloride were evaluated with biochemical kits. The pH data (6.5 to 8.5) suggest semen requires alkaline conditions, as expected for freshwater fish. Seminal plasma contained more protein (1.51 ± 0.06 dL g-1), glucose (79.44 ± 1.88 mg dL-1) and triglycerides (61.59 ± 8.10 mg dL-1) in the non-reproductive than the reproductive season, but calcium ions (15.98 ± 1.02 mg dL-1) showed the opposite pattern. There was a significant seasonal difference in sperm morphology, with a higher percentage of normal sperm in the reproductive season. From these data it can be concluded that the physical, kinetic, morphological and biochemical characteristics of semen of captive Prochilodus brevis are influenced by reproductive season.

Downloads

Download data is not yet available.

Author Biographies

Jordana Sampaio Leite, Department of Veterinary Medicine, Universidade Estadual do Ceará, Fortaleza, CE

Graduada em Ciências Biológicas com especialização do tipo MBA em Gestão ambiental e Desenvolvimento Sustentável. Mestre em Ciências Veterinárias, com ênfase em Reprodução Animal, atuando principalmente nos seguintes temas: hipofisação; reprodução de peixes, diluidores; morfopatologias; bioquímica e ensino de biologia. Atuou na área de analise da qualidade da água e efluentes como estagiária da Superintendência Estadual do Meio Ambiente- SEMACE e já foi professora do Cursinho Pré-vestibular UECEVest.

Mayara Setúbal Oliveira-Araújo, Department of Veterinary Medicine, Universidade Estadual do Ceará, Fortaleza, CE

Licenciada em Ciências Biológicas pela Universidade Estadual do Ceará (2013) com especialização em Gestão ambiental e Desenvolvimento Sustentável (2015). Possui mestrado em Ciências Veterinárias pela Universidade Estadual do Ceará (2015).Atualmente é Doutoranda no Curso de Pós-Graduação em Ciências Veterinárias pela Universidade Estadual do Ceará, atuando principalmente nos seguintes temas: hipofisação; reprodução de peixes, diluidores; morfopatologias; e ensino de biologia. Atuou na área de analise de processos ambientais como estagiária da Superintendência Estadual do Meio Ambiente - SEMACE e já foi professora do curso Pró-técnico da Prefeitura Municipal de Fortaleza.

Priscila Silva de Almeida Monteiro, Department of Veterinary Medicine, Universidade Estadual do Ceará, Fortaleza, CE

Licenciada em Ciências Biológicas pela Universidade Estadual do Ceará - UECE (2015), durante a qual participou de monitoria acadêmica da disciplina de Histologia e Embriologia Animal Comparada (2011) e de projetos de iniciação científica CNPQ (2012 - 2014). Mestranda em Ciências Veterinárias na Universidade Estadual do Ceará. Tem experiência na área de Biotecnologia da Reprodução, com ênfase na reprodução de peixes.

Cláudio Cabral Campello, Department of Veterinary Medicine, Universidade Estadual do Ceará, Fortaleza, CE

Possui graduação em Medicina Veterinária pela Universidade Estadual do Ceará (1989), mestrado em Zootecnia pela Universidade Federal do Ceará (1996) e doutorado em Bioquímica pela Universidade Federal do Ceará (2003). Atualmente é professor da Universidade Estadual do Ceará, trabalhando na área de Morfologia, com ênfase em Histologia.

Ana Cláudia Nascimento Campos, Department of Zootecnia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, CE

Possui graduação em Medicina Veterinária pela Universidade Estadual do Ceará (1994), mestrado em Programa de Pós Graduação Em Ciências Veterinárias pela Universidade Estadual do Ceará (1999) e doutorado em Programa de Pós Graduação Em Ciências Veterinárias pela Universidade Estadual do Ceará (2003). Atualmente é professor Associado 2 na Universidade Federal do Ceará. Tem experiência na área de Medicina Veterinária, com ênfase em Inseminação Artificial Animal.

Carminda Sandra Brito Salmito-Vanderley, Department of Veterinary Medicine, Universidade Estadual do Ceará, Fortaleza, CE

PROFESSORA ADJUNTA DO CURSO DE BIOLOGIA E VETERINÁRIA DA UECE, PROFESSORA ORIENTADORA DO PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS VETERINÁRIAS DA UECE- FAVET

References

ALAVI, S. M. H.; COSSON, J. Sperm motility in fishes: Effects of ions and osmotic pressure. Cell Biology International, Campinas, v. 30, n. 1, p. 1–14, 2006.

ALAVI, S. M. H. et al. Changes of sperm morphology, volume, density and motility and seminal plasma composition in Barbus barbus (Teleostei: Cyprinidae) during the reproductive season. Aquatic Living Research, Les Ulis, v. 21, n. 1, p. 75–80, 2008.

AQUINO-CORTEZ, A. et al. Comparação dos parâmetros espermáticos e bioquímicos do líquido prostático de cães da raça Pastor Alemão e Rottweiler. Acta Veterinaria Brasilica, Mossoró, v. 8, n. 2, p. 124-125, 2014.

ARAMLI, M. S. et al. Study of sperm concentration, seminal plasma composition and their physiological correlation in the persian sturgeon, Acipenser persicus. Reproduction in Domestic Animals, Linkoping, v. 48, n. 6, p. 1013–1018, 2013.

ARAÚJO, S. A.; GURGEL, H. C. B. Aspectos da biologia de Prochilodus cearensis (Steindachner, 1911) (Characiformes, Prochilodontidae) no açude Itans/Caicó, Rio Grande do Norte. Revista Brasileira de Zootecnia, Viçosa, v. 4, n. 1, p. 85-96, 2002.

BEER-LJUBIC, B. et al. Cholesterol concentration in seminal plasma as a predictive tool for quality semen evaluation. Theriogenology, New York, v. 72, n. 8, p. 1132–1140, 2009.

BILLARD, R. Short-term preservation of sperm under oxygen atmosphere in rainbow trout, Salmo gairdneri. Aquaculture, London, v. 23, n. 1, p. 287–293, 1981.

CHELLAPPA, S. et al. Reproductive seasonality of the fish fauna and limnoecology of semi-arid Brazilian reservoirs. Limnologica, Essen, v. 39, n. 4, p. 325–329, 2009.

CHENOWETH, P. J. Genetic sperm defects. Theriogenology, New York, v. 64, n. 3, p. 457–468, 2005.

FONTENELE, O. Contribuição para o conhecimento da biologia da Curimatã pacu, Prochilodus argenteus Spix in Spix & Agassiz (Pisces: Characidae, Prochilodontinae). Coletânea de Trabalhos Técnicos. Pesca e Piscicultura. Ministério do Interior. DNOCS. p. 215-231, 1982.

GOLPOUR, A. et al. Changes of sperm quality parameters in Caspian roach (Rutilus rutilus caspicus) during spawning migration. Czech Journal of Animal Science, Prague, v. 58, n. 3, p. 117-124, 2013.

GUASTI, P. N. et al. Componentes do plasma seminal e sua influência sobre a criopreservação e fertilidade de espermatozoides equinos. Veterinária e Zootecnia, Botucatu, v. 19, n. 2, p. 169-180, 2012.

GUEDES, R. L. et al. Série temporal de precipitação mensal de Fortaleza, Brasil: Comparação entre observações e dados de reanálise do NCEP/NCAR. Revista Brasileira de Meteorologia, São José dos Campos, v. 20, n. 1, p. 83-92, 2005.

GURGEL, L. L. et al. Reproductive ecology of Prochilodus brevis an endemic fish from the semiarid region of Brazil. Scientific World Journal (Ecology Domain), London, v. 2012, n. 1, p. 1-7, 2012.

HALIMI, M. et al. Quantitive characteristics and chemical composition in Caspian Roach (Rutilus rutilus caspicus) sperm. Iranian Journal Fish Science, Tehran, v. 13, n. 1, p. 81-90, 2014.

KAYA, A. et al. Influence of ejaculation frequency on sperm characteristics, ionic composition and enzymatic activity of seminal plasma in rams. Small Ruminant Research, Bet Dagan, v. 44, n. 2, p. 153-158, 2002.

LAHNSTEINER, F. et al. Energy resources of spermatozoa of the rainbow trout, Onchorhynchus mykiss (Pisces, Teleostei). Reproduction Nutrition Development, Cambridge, v. 33, n. 4, p. 349–360, 1993.

LAHNSTEINER, F. et al. Seminal plasma proteins prolong the viability of rainbow trout (Oncorynchus mykiss) spermatozoa. Theriogenology, New York, v. 62, n. 5, p. 801–808, 2004.

LAHNSTEINER, F. et al. Fatty acids of rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) semen: composition and effects on sperm functionality. Aquaculture, London, v. 298, n. 1, p. 118–124, 2009.

LEITE, L. V. et al. Determinação da dose inseminante e embriogênese na fertilização artificial de tambaqui (Colossoma macropomum). Arquivo Brasileiro de Medicina Veterinária e Zootecnia, Belo Horizonte, v. 65, n. 2, p. 421-429, 2013.

LOPES, J. T. et al. Avaliação de diferentes crioprotetores e taxas de diluição na criopreservação seminal de Prochilodus brevis. Revista Brasileira de Reprodução Animal, Belo Horizonte, v. 38, n. 3, p. 170-175, 2014.

MAISSE, G. Cryopreservation of fish semen: a review. Proceedings of the Refrigeration Science and Technology Conference, Refrigeration and Aquaculture. Institut International du Froid, Paris, v. 1, n. 2, p. 443–467, 1996.

MELO-MACIEL, M. A. P. Cinética espermática, criopreservação do sêmen e composição bioquímica do plasma seminal de diferentes espécies de peixes characiformes. 2015. 92 f. Tese (Doutorado em Ciências Veterinárias: Área de Concentração em Reprodução animal) – Universidade Estadual do Ceará, Fortaleza, 2015.

MILIORINI, A. B. et al. Morphological classification proposal for curimba (Prochilodus lineatus) sperm damages after cryopreservation. Aquaculture Research, Oxford, v. 42, n. 1, p. 177-187, 2011. 

MORALES, J. C. Acuicultura marina animal. 2. ed. Madrid, ES: Ediciones Mundi-Prensa, 1986. 670 p.

MOURA, Í. J. M. et al. Caracterização dos períodos seco e chuvoso da cidade de Fortaleza (CE). Ciência e Natura, Santa Maria, v. 37, s/n., p. 03-07, 2015.

NASCIMENTO, M. M. et al. Biologia reprodutiva do curimatã comum, Prochilodus brevis (Characiformes: Prochilodontidae) no açude Marechal Dutra, Rio Grande do Norte, Brasil. Biota Amazônia, Amapá, v. 2, n. 2, p. 31-43, 2012.

NUNES, L. T. et al. Cryopreservation of Prochilodus brevis semen: freezing media and thawing rates. Semina, Londrina, v. 37, n. 3, p. 1643-1654, 2016.

RURANGWA, E. et al. The measurement of sperm motility and factors affecting sperm quality in cultured fish. Aquaculture, London, v. 234, n. 1, p. 1–28, 2004.

SECER, S. et al. Correlation between biochemical and spermatological parameters in rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) semen. Israel Journal Aquaculture, Haifa, v. 56, n. 4, p. 274-280, 2004.

SHALIUTINA-KOLESOVA, A. et al. Protein profile of seminal plasma and functionality of spermatozoa during the reproductive season in the common carp (Cyprinus carpio) and rainbow trout (Oncorhynchus mykiss). Molecular Reproduction & Development, New York, v. 83, n. 11, p. 968-982, 2016.

SOENGAS, J. L. et al. Changes in carbohydrate metabolism in domesticated rainbow trout Oncorhynchus mykiss related to spermatogenesis. Comparative Biochemistry Physiology, Ontario, v. 105, n. 3, p. 665–671, 1993.

SOLIS-MURGAS, L. D. et al. Importância da avaliação dos parâmetros reprodutivos em peixes nativos. Revista Brasileira de Reprodução Animal, Belo Horizonte, v. 35, n. 2, p. 186-191, 2011.

TABARES, C. J. et al. Fisiología de Ia activación del espermatozoide en peces de agua dulce. Revista Colombiana Ciências Pecuárias, Antioquia, v. 18, n. 2, p. 149-160, 2005.

TAVARES-DIAS, M.; MORAES, F. R. Biochemical parameters for Piaractus mesopotamicus, Colossoma macropomum (Characidae) and hybrid tambacu (P. mesopotamicus x C. macropomum). Ciência Animal Brasileira, Goiânia, v. 11, n. 2, p. 363-368, 2010.

VAZZOLER, A. E. A. M. Biologia da reprodução de peixes teleósteos: teoria e prática. 1. ed. Maringá, PR: NUPELIA, 1996. 169 p.

VINATEA, L. A. A. Fundamentos de Aquicultura. 1. ed. Florianópolis, SC: Ed. da UFSC. 2004. 348 p.

VIVEIROS, A. T. M. et al. Motility and fertility of the subtropical freshwater fish streaked prochilod (Prochilodus lineatus) sperm cryopreserved in powdered coconut water. Theriogenology, New York, v. 74, n. 1, p. 551-556, 2010.

WOOTTON, R. J. Ecology of Teleost Fishes. 1. ed. Ann Arbor, MI: Chapman & Hall, 1990. 404 p.

ZANIBONI FILHO, E.; WEINGARTNER, M. Técnicas de indução da reprodução de peixes migradores. Revista Brasileira de Reprodução Animal, Belo Horizonte, v. 31, n. 3, p. 367-373, 2007.

Downloads

Published

28-05-2018

Issue

Vol. 31 No. 3 (2018)

Section

Veterinary Medicine

License

Os Autores que publicam na Revista Caatinga concordam com os seguintes termos:

 

a)      Os Autores mantêm os direitos autorais e concedem à revista o direito de primeira publicação, com o trabalho simultaneamente licenciado sob a Licença Creative Commons  do tipo atribuição CC-BY, para todo o conteúdo do periódico, exceto onde estiver identificado, que permite o compartilhamento do trabalho com reconhecimento da autoria e publicação inicial nesta revista, sem fins comerciais.

 b)     Os  Autores têm autorização para distribuição não-exclusiva da versão do trabalho publicada nesta revista (ex.: publicar em repositório institucional ou como capítulo de livro), com reconhecimento de autoria e publicação inicial nesta revista.

 c)     Os  Autores têm permissão e são estimulados a publicar e distribuir seu trabalho online (ex.: em repositórios institucionais ou na sua página pessoal) a qualquer ponto antes ou durante o processo editorial, já que isso pode gerar alterações produtivas, bem como aumentar o impacto e a citação do trabalho publicado (Veja O Efeito do Acesso Livre).