The effects of follicle diameter on the in vitro fertilization capacity of bovine oocytes aspirated from the slaugthered ovaries

Abstract

The aim of this study was to determine the maturation and fertilization capacities of bovine oocytes aspirated from slaugthered ovaries in relation with the follicle diameter. A number of 115 ovaries collected from the slaugthered cows at a local slaughterhouse were used as the materiaL. Peripheral follicles were counted according to the their diameters (2-6 mm-group i and 6-10 mm-group II). All follicles were punctured with an 18 G needIe hold on a 5 ml syringe and aspirated cumulus-oocyte complexes were classified in regard to their morphological apperance. Only Grade I, II and III oocytes were then placed in maturation medium (TCM-199+%20 (v/v) ECS+BSA) and incubated under an atmosphere of 5% C02 at 39°C for 22-24 hr. After IVM, maturated oocytes were fertilized by adding 1-2 LLL (i X 106 ), swim-up separated sperm to the fertilization media (Tyrode's albumin lactate pyruvate medium-TALP) for in vitro fertilization under an atmosphere of 5% C02 at 39°C for 18-19 hr. Heparine (LO Ilg/ml) was used as the capacitating agent. The datas obtained at the all stages were recorded and statistical evaIuation was done with the Student's T test. A total of 549 (4.77:t2.09) oocytes were aspirated from 588 (5.11:t2.39) follicles with an aspiration rate of 93.3% in group i and 275 (2.5:t1.87) COC were aspirated from 300 (2.72:t1.58) follicles with an aspiration rate of 91.7% in group II. After the maturation period 401 of 549 oocytes in group I and 217 of 275 oocytes in group II were found as mature with amaturation rate of 73% and 78.9%, respectively (p>0.05). In 165 of 401 in group I (41.1 %) and 107 of 217 incubated oocytes in group II (49.3%), both male and female pronuclei were detected. As a conclusion, it was evident that the ovaries collected from the slaugtherhouse are suffİcient potentials for in vitro embryo production, although a great variation between the maturation and fertilization capacities of oocytes aspirated from the peripheral follicles could be observed. It was also obvious that there is a significiant relation between the follicle diameter and maturation and fertilization capacities of oocytes since the fertilization rates increases as the follicle diameter rises

Keywords

• Bovine
• fertilization
• in vitro
• maturation
• oocyte

Mezbahadan toplanan ovaryumlardan aspire edilen sığır oositlerinin in vitro fertilizasyonu üzerine follikül büyüklüklerinin etkisi

Abstract

Bu çalışmada, mezbahadan toplanan ovaryumlardan elde edilen sığır oositlerinin maturasyon ve fertilizasyon oranlarının folliklil çapı ile ilişkilendirilerek ortaya konması amaçlanmıştır. Çalışma materyali okdk bölge mezbahalarında kesilen hayvanlardan toplanan 115 ovaryum kullanıldı. Ovaryumların üzerlerindeki yüzeysel folliküller çaplarına göre (2-6 mm-Grup i ve 6-10 mm-Grup II) sayıldı. Tüm folliküllerin 18 G'lik iğne ile punksiyonları yapılarak oosider aspire edildi. Aspire edilen kumulus-oosit kompleksIeri morfolojilerine göre sınıflandırıldı. Yanlızca ı. ve II. kalite oosider in vitro maturasyon vasatına (TCM-199+%20 (v/v) ECS+BSA) aktarılarak, 39°C sıcaklıkta %5 C02 atmosferinde 22-24 saat inkübe edildi. lnkubasyon sonrası perivitellin boşlukta Iç kutup hücresi ve kumulus ekspansiyonu görülen oositler mature olarak kabul edilerek in vitro fertilizasyon vasatına (Tyrode'nin albumin laktat piruvat vasatı-TALP) aktarıldı. Fertilizasyon swim-up testi ile immotil spermatozoon populasyonundan aynştırılmış, final konsantrasyonu 50xl06 spermatozoon/ml olan spermadan 1-2 Ill'nin (lx106) fertilizasyon vasatına aktrarılması ve vasata heparin (10 Ilg/ml) eklenerek kapasitasyonun sağlanması ile 3Ç)°Csıcaklıkta %5 C02atmosferinde i8-19 saatte gerçekleştirildi. Çalışmanın her basamağına ait veriler kaydedilerek Student's K testi ile istatistiki değerlendirmesi yapıldı. Çalışma sonucunda Grup .. I'de yer alan 588 (5. Jl:t2.39) ve Grup IL'de yeralan 300 (2.72:t1.58) follikülden aspire edilen toplam ve ovaryum.başına.ortalama. oosit sayıları sırasıyla 549 (4.77:t2.09) ve 275 (2.5 :t 1.87) olarak kaydedildi. Aspirasyon başarıları ise Grup I'de %93.3 ve Grup II'de %91.7 olarak hesaplandı. Grup I'de aspirasyondan sonra I ve II. kalite oldukları belirlenen toplam 549 ve Gıup II'de 275 cumulus-oosit kompleksinin maturasyon kültürü sonrası Grup I'de 401 ve Grup II'de ise 217'sinde maturasyonun şekillendiği saptandı. Grup I ve II'de elde edilen maturasyon yüzdeleri ise sırasıyla %73 ve %78.9 olarak belirlendi (p>0.05). Grup I ve II'ye ait mature 00- sitier in vitro fertilizasyon işlemi için kullanıldı. Bu oositlerden Grup I'de 165 (%4J.1)'inde ve Grup II'de 107 (%49.3)'sinde, fertilizasyon kültürü sonrası mikroskobik incelemede, hem erkek hem de dişi pronukleus görülerek fertilize oldukları kabul edildi Sonu,>, olarak, mezbahadan toplanan sığır ovaryumları in vitro embriyo üretiminde iyi bir kaynak olduğu, ancak toplanan ovaryumların yüzeyindeki folliküllerden aspire edilen oositlerin maturasyon ve fertilizasyon kapasiteleri old'i;;ça değişkenlik gösterdiği ve in vitro çalışmalarda kullanılabilecek oositlerin elde edildikleri folliküllerin çapları ile oositlerin maturasyon ve fertilizasyon başarıları arasında kuvvetli bir ilişki olduğu, follikül ölçüsü arttıkça fertilizasyon oranının yükseldiği sonucuna varıldı.

Keywords

• Fertilizasyon
• in vitro
• maturasyon
• oosit
• sığır

References

1. A van Soom, A de Kruif (1996): Oocyte maturation, development sperm capacitation ıhe boyine: Jmplicationsfor Reprad Dom Anim, 31, 687-70 i.
2. A van Soom, A de Kruif (1998): Bavine embriyonicde- velopment Dom Anim, 33, 261-265. in iııvitro production ofembryos. Reprod
3. BoIs PEJ, Van Soom A, Ysebaert MT, Vandenheede JMM, A de Kruif (1996): Effects of aspiration aııd ııeedle diameter hology aııd developmental riogenology, 45,1001-1014. Carolan (1994): vacuum on cumulus oocyte complexmorp- capaciıy ol'boviııe oocyles. The- C, Monaghan Effecı ofrecovery method011yield ofbovine i oocy- of riogenology, 48, 699-709.
4. Gordoni (1994): Laboratory ryos. Cab InternationalCo, Wallingford.
5. Greve T, Avery B, Callesen H (1993): Viahility of in vivo and in vitro produced hoviııe emhryos. Reprad Dom Anim, ,164-169. compeıence af ter The- and culture vitro. NS, Stokes JE (1997): A in produclion boyine blastocysls. The- Production of Catıle Emh- JewgwnowK, Hcerdegen
6. B, Müller K (1999):LLLvitro maturated wall atresia. Theriogenology, relation tofollicular Khurana ality, oxygen tension,emhryo deıısity. cumulus cells and energy suhstrates mation ol'hovine emhryos. Theriogenology, , 745
7. NK, NiemannH (2000): Effecls ol' oocyte qu- on cleavageand morula/hlastocyst for- , 741-756. elde edilen sığır
8. Küplülüş,Ün M (2000): Mezhahadan ovaryumlarında ve oosit aspirasyonu. lL. Küplülüş,Ün M (2001): Sığırlarda foUikül hüyüklüğünün oositlerin in vitro maturasyonu Yet Fak Derg, 48, 201-205. üzerine eıkisi. Ankara Üniv Leibfried-Rutledge ML vitro competence Therigenology, produced catıle emhryos. , 473-485.

9. Loos DF, Van VUet C, Van Maurik P, Kruip Th AM (1989): , 197-204. MacCallum maturalian fertilization 196. on Theriogenology
10. SosnowskiJ, Switonski M, Lechniak D, MoUnski K (1996): Cytogenetic evctiuatioıı ql' in vitro maturated hovine oocytes collected .from ovaries ql' individual donors. The- riogenology,45, 865-872.
11. Telfer EE (1998): In vitro models for oocyte development. Theriogenology, , 451-460.
12. Thompson A (1997): Comparisonhetween in vivo derived and in vitro produced mestic ruminants. Reprad Fertil Dev, 9, 341-354. emhryos from do- Twagiramungu li,Morin N, Bordignon
13. Bousquet D (1997): Iniluenceql' serum in culture system on the production hovine emhryos. Theriogenology, V, Smith L C, of in vitro-derived , 356-361.
14. Yamashita S, Satoh T, Hoshi H (1996): Bovine hlastocyst formatian serumfree medium. Theriogenology, zygoles in serum and ,197-201
15. Yang X, Jiang S, Foote RH (1993): Bavine oocyte de- velopmentfollowing capacitation procedures.Mol Reprad Dev, 34, 94-100. Geliş tarihi: 25.09.2002/ Kahul tarihi: 09.12.2002 Corresponding
16. Prof Dr. Şükrü Küplülü Ankara Üııiversitesi Veteriner Fakültesi Doğum ve Jinekolqji Aııahilim Dalı, Dışkapı, 06110 Ankara.