Semen Cryopreservation in Brazilian Freshwater Fish: Advances and Main Challenges

Abstract

Studies on semen cryopreservation in "razilian freshwater ish have been growing in number of publications and investigated species. Despite this apparent increase in research, standardization of cryoprotocols is still missing, making it clear that the grounds on the quality of cryopreserved semen has not yet reached a level that guarantee satisfactory results for its replication. This chapter aims to make a critical and relective analysis on the ways cryopreservation of freshwater ish semen has been conducted in "razil. The diiculties in standardizing protocols, broodstock, and selection of genetically superior animals; the barriers in transferring technology from laboratory benches to the ield and make feasible the use of cryopreserved semen on a commercial scale; the formation of germplasm banks and the responsible use of cryopreserved material are also discussed. We have no intention to point out the successes and mistakes that may have been commited in pursuing development of cryopreservation protocols, but a relection on the future directions considering what should be pondered on this subject with objectivity and scientiic consolidation.

A fructose‐based extender protectsColossoma macropomumspermatozoa against chilling injuries

“…BSA can protect the spermatozoa plasma membrane from damages caused by low temperature exposure during shortterm storage (Peñaranda et al, 2010). Egg yolk provides a better stabilization of the sperm membrane, reducing cell damages since it protects against thermal shock (Garcia, Streit, Cabrita, & Godoy, 2016;Watson, 1981). In addition, some sugars, such as fructose, also play an important role in protecting spermatozoa plasma membrane (Sariözkan et al, 2012).…”

Ultraestrutura e criopreservação de sêmen de jundiá amazônico (Leiarius marmoratus) em cativeiro

“…No entanto, houve uma redução da taxa de motilidade na comparação com o sêmen fresco (84,2±4,9%), o que demonstra também que a solução de glicose a 5%, agindo como crioprotetor não permeável, não conseguiu atuar de maneira adequada na desidratação celular, no aumento da viscosidade do meio e na estabilização das membranas celulares antes do processo de congelamento. Por sua vez, os crioprotetores permeáveis também possuem atuação nas propriedades coligativas tanto no meio intracelular como no extracelular e também podem atuar na estabilização das membranas celulares (Garcia et al, 2016;Elliott et al, 2017).…”

“…Em bagre africano (Clarias gariepinus), foi demonstrado que, em concentrações acima de 15%, o metanol foi menos tóxico do que o DMSO (Viveiros, 2011), e, em carpas comuns (Cyprinus carpio), o etilenoglicol apresentou melhores resultados na proteção dos espermatozoides do que o DMSO (Li et al, 2010). No entanto, o DMSO é o agente crioprotetor mais utilizado na criopreservação de sêmen de peixes de água doce, mas a escolha da combinação entre os agentes crioprotetores permeáveis e não permeáveis é bem variável (Murgas et al, 2014;Garcia et al, 2016), sendo difícil separar os efeitos tóxicos dos crioprotetores, dos seus efeitos osmóticos sobre as células (Elliott et al, 2017).…”

“…No congelamento dos espermatozoides, são utilizados meios contendo agentes crioprotetores permeáveis e não permeáveis à membrana celular, sendo a glicose a 5% o crioprotetor não permeável mais utilizado em peixes (Carosfeld et al, 2003;Garcia et al, 2016;Elliot et al, 2017). Os crioprotetores permeáveis mais empregados são o metanol e o dimetilsulfóxido (DMSO), geralmente na concentração de 10%, e, em menor escala, o etilenoglicol (Viveiros, 2011;Murgas et al, 2014;Asturiano et al, 2017).…”

“…Na avaliação da qualidade do sêmen, o uso de soluções ativadoras pode aumentar a intensidade e a duração dos movimentos, em função da redução dos impactos osmóticos (Murgas et al, 2014;Viveiros et al, 2016). As soluções de cloreto de sódio (NaCl a 0,29%) e bicarbonato de sódio (NaHCO 3 a 1%) são mais utilizadas, variando a sua eficiência de acordo com as espécies de peixes (Carosfeld et al, 2003;Garcia et al, 2016). Objetivou-se analisar a ultraestrutura e a morfometria do espermatozoide do jundiá amazônico e avaliar a sua resistência à criopreservação.…”