EFECTO DE LA ÉPOCA DEL AÑO EN LA CONGELABILIDAD DEL EYACULADO DE SEMENTALES CAPRINOS DE LA RAZA BOER EN CUBA*

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1 EFECTO DE LA ÉPOCA DEL AÑO EN LA CONGELABILIDAD DEL EYACULADO DE SEMENTALES CAPRINOS DE LA RAZA BOER EN CUBA* Josefa Martínez, J.L. Hernández, Namibia Díaz, May-Ling Valdés, L. Interian, J. Collazo, C. Milanes, Yiliany Molina y Dianelys González Peña Centro de Investigación para el Mejoramiento Animal de la Ganadería Tropical (CIMAGT).Ave 101 No.6214 entre 100 y 62. Reparto Loma de Tierra, Cotorro, Ciudad de La Habana. Cuba. Correo electrónico:fefa@cima-minag.cu RESUMEN Para conocer el efecto de la época del año en la congelabilidad del semen caprino, se evaluaron 205 eyaculados procedentes de 5 sementales de la raza Boer sexualmente maduros. Los animales se encontraban situados en cubículos individuales con una alimentación controlada a base de concentrados (1 kg diario/ animal) y forraje ad-libitum). El semen para la congelación se extrajo mediante vagina artificial en dos períodos, (noviembre a abril y de mayo a octubre). Se utilizó un diluyoconservador compuesto por glucosa-ácido cítrico-tris-yema de huevo-glicerol. La congelación se llevó a cabo en vapores de nitrógeno en dosis de 0.1 ml. Dos semanas más tarde, se descongeló en 1 ml de solución ODT (Duverger et al. 1988) a 37 o C. Las muestras fueron incubadas en baño de María a 37 o C para efectuar la prueba de supervivencia espermática y se valoró la motilidad subjetiva a los 30 min. y 2 horas posdescongelación. Los datos se procesaron estadísticamente mediante análisis de varianza (SAS, 1995). Según los resultados, se observó un comportamiento uniforme de todos los indicadores durante el año, exceptuando la concentración espermática para la que se observó una diferencia significativa (p< 0.005) entre ambos períodos. No se encontraron diferencias significativas para congelabilidad del semen entre las épocas analizadas. Se concluye que el semen del macho caprino Boer puede congelarse en cualquier período del año, si los sementales son mantenidos en régimen de extracción continuo de 2-3 veces por semana y con una alimentación adecuada y estable. Los mejores resultados en las condiciones climáticas de Cuba se encontraron en los meses de marzo y septiembre. Palabras clave: semen caprino, época, congelabilidad EFFECT OF SEASON ON THE FREEZABILITY OF BOER GOAT BUCK EJACULATES IN CUBA ABSTRACT The effect of the season on the freezability of goat semen in 205 ejaculates from 5 Boer bucks sexually mature was evaluated. Animals where housed in individual boxers under controlled feeding based on concentrates (1 kg day/animal) and forage ad-libitum. The semen to be frozen was collected using an artificial vagina in two periods, (November April and May October). A diluent-preserver prepared with glucose-citric acid-tris-egg yolk-glycerol was used. Freezing was carried out in nitrogen vapours and the concentration was 0.1 ml. Two weeks later thawing at 37 C was carried out in 1ml ODT solution. (Duverger et al, 1988). The samples were incubated in a double boiler at 37 C for the sperm survival test. The subjective motility at 30 min and 2 hr post-thawing was evaluated. Data were statistically processed using variance analysis (SAS 1995). According to the results, a uniform performance was observed for all the indicators during the year, except in sperm concentration. A significant difference for this trait was observed (p 0.005) between both periods. There were no significant differences for semen freezability between the seasons analysed. As a conclusion, the Boer goat buck semen can be frozen at any season if animals are maintained under a continuous collection regime 2-3 times a week and with a proper and stable feeding. The best results under of the Cuban climatic conditions were found in March and September. Key words: goat semen, season, freezability Trabajo presentado en: III Congreso Internacional sobre Mejoramiento Animal, Producción Animal Tropical. La Habana 7 al 11 de noviembre de 2005 [ CD-ROM] ISBN: INTRODUCCIÓN 119

2 La estacionalidad reproductiva es la mayor limitante en las producciones caprinas y el fotoperíodo representa el efecto de mayor repercusión en las variaciones del comportamiento reproductivo de los machos caprinos (Woodfill et al. 1994, Chemineau et al. 1999, Delgadillo et al y Flores et al. 2000) muchos trabajos señalan en el caprino variaciones estacionales en algunas características seminales, y por lo general es aceptado que el semen de mejor calidad se produce durante la estación de monta que es el otoño (Koutsouris y Eleftheriou 1990, Nelson et al. 1987a y b, Roca et al. 1992, Stamatiadis 1990, Zygogiannis et al. 1989, Karatzas et al. 1997). En zonas extratropicales este efecto es tan marcado que llega a limitar la capacidad reproductiva de los pequeños rumiantes a un reducido período del año (Delgadillo 1990, Delgadillo et al. 1991, Restall 1991, Tuli y Holtz 1992, Delgadillo et al y Leboeuf et al. 2003), en algunas zonas extratropicales este fenómeno no es muy intenso y esto resulta difícil de explicar, podrían estar más relacionadas con los diferentes sistemas de manejo aunque precisa tenerse en cuenta la posible existencia de variaciones raciales y su grado de sensibilidad al fotoperíodo (Delgadillo y Chemineau 1992 y Delgadillo et al. 1992). En zonas intertropicales, incluyendo las zonas subtropicales el efecto es leve o nulo (Duarte et al. 1999, Delgadillo et al a y b). Por ejemplo, en los machos cabríos locales de la raza Criolla en Guadalupe, se ha observado que una exposición permanente al sol no produce cambios importantes en la producción espermática cuantitativa y cualitativa (Chemineau 1986). Este comportamiento está asociado a la adaptabilidad a las condiciones climáticas imperantes en las regiones tropicales. Al respecto, Nunes (1982) y Mittal (1987 a y b) observaron que cuando los machos caprinos son criados en un clima tropical se presenta un ritmo reproductivo continuo durante el año, sin variaciones en la líbido ni en las características seminales (Delgadillo et al. 2001). Es posible obtener semen de alta calidad para la congelación en cualquier período siempre y cuando la alimentación de los sementales esté controlada y estable. Esto constituye el factor de mayor relevancia en el comportamiento reproductivo de la especie en nuestras condiciones tropicales (Martínez et al. 2000). MATERIALES Y MÉTODOS Este estudio se realizó en el laboratorio de Tecnología CIMA. Se utilizaron 205 eyaculados procedentes de 5 sementales caprinos de la raza Boer con una edad promedio de 2 años. Los animales se encontraban en cubículos individuales y alimentados a base de concentrados a razón de 1 kg. Diario/ animal y forraje ad-libitum. Durante el período experimental los sementales se encontraban en régimen de extracción continua de semen dos veces por semana. El semen se extrajo mediante vagina artificial, siempre en presencia de una hembra en celo, en dos períodos del año: noviembre-abril (que se corresponde con la época de actividad reproductiva reducida de esta especie) y mayo-octubre (determinados como época favorable desde el punto de vista reproductivo). Se procesaron los eyaculados de cada semental individualmente y se evaluó el volumen, motilidad subjetiva y concentración espermática. Inmediatamente después el semen fue diluido en un medio compuesto por glucosa-tris-yema de huevo-ácido cítrico-glicerol y procesado para congelar en pastillas de 0.1 ml en vapores de nitrógeno, previo período de equilibrio de 2 h (4 0 C) según metodología descrita por Martínez et al. 120

3 (2003). La descongelación se llevó a cabo en 1 ml de solución ODT a 37 o C e inmediatamente después el semen se incubó en baño de María a 37 o C para efectuar la prueba de supervivencia espermática, y se valoró la motilidad subjetiva a los 30 min. Y 2 h posdescongelación. Los datos se procesaron mediante un análisis de varianza (ANOVA), empleando el paquete estadístico S.A.S. (1995). RESULTADOS Y DISCUSIÓN En la Tabla 1 aparecen los valores medios de los indicadores espermáticos del semen caprino en los períodos analizados, observándose solamente diferencias significativas en la concentración espermática. En los restantes indicadores no se observaron diferencias entre una u otra época analizada. Tabla 1: Valores medios de los indicadores espermáticos del semen caprino de la raza Boer en los períodos analizados PERÍODOS VOLUME N (ML) MOTILIDA D (%) CONC. ESPERM. (X 10 6 ) ANOM. ESPERM. (%) Nov.-abril 1.21 a 86.6 a 6092 a 9.1 a Mayo-oct a 86.6 a 5589 b 10.8 a Letras desiguales por columna difieren significativamente para P< 0.05 Al analizar los indicadores espermáticos obtenidos en nuestros resultados se puede constatar un comportamiento uniforme de todos los indicadores durante el año con algunas diferencias entre meses, independientemente de una u otra época, exceptuando la concentración espermática para la que se observó una diferencia significativa (P< 0.005) entre ambos períodos. Estos resultados difieren de los encontrados por Karatzas et al. (1997) quienes hallaron diferencias significativas (P<0.001) entre la época reproductiva y no reproductiva en el volumen (1.2ml contra 0.7ml), concentración espermática/ml (3.4 x10 9 contra 4.6 x 109), porcentaje de espermatozoides vivos (64.3% contra 57.9%) y motilidad espermática en escala 1 al 5 (4.3 contra 4.1) respectivamente. Sin embargo, nuestros resultados concuerdan con los informados por Pérez y Mateo (1996), quienes encontraron en machos malagueños una producción de semen y una calidad uniforme durante todo el año. En nuestros resultados, la concentración espermática más baja se encontró precisamente en la época reproductiva, lo que constituye un aspecto significativo, que puede estar asociado al impacto del estrés calórico del trópico, cuestión esta que requiere nuevas investigaciones. No obstante estos valores más bajos encontrados en la época reproductiva son superiores a los informados para esta especie en otras latitudes por Ritar y Salamon (1982), quienes señalan valores de 3500 x En la Tabla 2 aparecen los resultados de motilidad espermática posdescongelación en la prueba de incubación. Se observan diferencias significativas en el comportamiento de este indicador al momento de la descongelación y al concluir dicho análisis entre los meses analizados, independientemente de una u otra época. 121

4 Tabla 2: Resultados de motilidad espermática posdescongelación en la prueba de incubación. ÉPOCA 30 min POSDESCONGELACIÓN 2 h POSDESCONGELACIÓN Actividad reproductiva reducida Reproductiva Noviembre 27.2 a 25 a Diciembre 27.7 a 22.7 b Enero 27.1 a 22.5 b Febrero 28.7 a 23.1 bc Marzo 33.7 b 27.7 ac Abril 31.2 c 26.7 a Mayo 28.7 a 25.5 a Junio 29.1 c 22.1 b Julio 30.2 c 25.2 a Agosto 25.1 a 21.2 b Septiembre 33.7 b 30.6 d Octubre 27.5 a 22.5 b Letras desiguales por columnas difieren significativamente para P< Algunos autores han estudiado el efecto de la estación en la congelabilidad del semen caprino de la raza Boer durante todo el año (Tuli y Holtz 1995). Estos autores observaron los mejores resultados de motilidad espermática posdescongelación en otoño (39%), e invierno (45%) y los más bajos en primavera (29%) y verano (35%). Igualmente Boue y Corteel (1992), obtuvieron los mejores resultados de motilidad espermática posdescongelación en la primera mitad de la estación reproductiva, al compararlos con los resultados obtenidos en la segunda mitad de la misma. Por su parte, Pintado et al. (1992), también señalan porcentajes de motilidad posdescongelación más elevados en eyaculados congelados en otoño e invierno, con respecto a los alcanzados en primavera y verano. Sin embargo, Martínez et al. (2000), obtuvieron resultados similares a los nuestros al no encontrar diferencias significativas en la motilidad espermática posdescongelación en la prueba de incubación entre las épocas analizadas. Estos autores hallaron además un comportamiento uniforme durante todo el año de los indicadores espermáticos: volumen, motilidad, concentración espermática/ml y concentración espermática total en machos caprinos mestizos Nubia en Cuba, y señalaron para estos indicadores, diferencias significativas (P< 0.001) entre meses independientemente de una u otra época. Este fenómeno puede estar asociado a efectos de manejo o alimentación, aspecto que fue corroborado por Bronson y Heideman (1994), Walkden-Brown et al. (1994 a, b y c) y Delgadillo y Malpaux (1996), al constatar que la nutrición es considerada en zonas tropicales el factor limitante de la actividad reproductiva, mientras Tuli y Holtz (1992), relacionan este comportamiento a un efecto nocivo en los espermatozoides ejercido por una proteína segregada en las glándulas bulbouretrales durante la estación no reproductiva. 122

5 En este experimento, los mejores resultados posdescongelación fueron obtenidos en la 2 da mitad de la época reproductiva. Lo interesante de este resultado es que coincide una concentración espermática más baja con una mayor capacidad de congelación del nemaspermo. Si tenemos en cuenta que la calidad del eyaculado en términos de volumen y motilidad fue constante es muy probable que exista la influencia de algún componente orgánico o inorgánico del plasma seminal, teniéndose en cuenta que en este sistema de congelación no se elimina el mismo, aunque no descarta la posibilidad de factores ligados a la capacidad de resistencia de la membrana espermática del nemaspermo. CONCLUSIONES Se concluye que el semen del macho caprino Boer puede congelarse en cualquier período del año si los sementales son mantenidos en régimen de extracción continuo de 2-3 veces por semana y con una alimentación adecuada y estable. Los mejores resultados en las condiciones climáticas de Cuba se encontraron en los meses de marzo y septiembre. REFERENCIAS Boue, P., Corteel, J.M. Aptitude of male goat sperm to withstand freezing: Combined effects of season and time of sexual rest between two successive collections. En: R.R Lokeshwar (Ed.) Recent Advances in Goat Production. New Delhi, India : Nutan Printers, 1992, p Bronson, F.H., Heideman, P.D. Seasonal regulation of reproduction in mammals. En: E. Knobil and J. D. Neill (Eds.) The Physiology of Reproduction. 2. ed. New York: Raven Press, 1994, 2 p Chemineau, P. Sexual behaviour and gonadal activity during the year in the tropical Creole meta goat. II male mating behavior test diameter ejaculates characteristics and fertility. Reproduc. Nutr. Develop. 26:453, Chemineau, P., Baril, G., Leboeuf, B., Maurel, M.C., Roy, F., Pellicer- Rubio, M., Malpaux, B. Cognié, Y. Implications of recent advances in reproductive physiology for reproductive management of goats. J. Reprod. Fertil. (Suppl.) 54: , Delgadillo, J.A. Abolition des variations saisonnières de l'activité sexuelle chez le bouc par des traitements photopériodiques. Thèse, Montpellier, France, p. Delgadillo, J.A., Canedo, G.A., Chemineau, P., Guillaume D., Malpaux B. Evidence for an annual reproductive rhythm independent of food availability in male creole goats in subtropical northern Mexico. Theriogenology 52: , Delgadillo, J.A., Carrillo, E., Morán, J., Duarte, G., Chemineau, P., Malpaux B. Induction of sexual activity of male creole goats in subtropical northern Mexico using long days and melatonin. J. Anim. Sci. 79: , Delgadillo, J.A., Chemineau P. Abolition of the seasonal release of luteinizing hormone and testosterone in Alpine male goats (Capra hircus) by short photoperiodic cycles. J. Reprod. Fertil. 94:45 55, Delgadillo, J.A., Cortez-López, M. E., Duarte, G., Malpaux B. El fotoperíodo modifica la actividad sexual de los machos cabríos Criollos del subtrópico Mexicano. En: Proc. XLIII Congreso 123

6 Nacional de Ciencias Fisiológicas y 20th Congreso Latinoamericano de Ciencias Fisiológicas, Cancún, Quintana Roo, Mexico. 2000b. p.191. Delgadillo, J.A., Flores, F.G., Véliz, H., Hernández, F., Duarte, G., Vielma, J., Poindron, P., Chemineau, P., Malpaux, B. Induction of sexual activity in lactating anovulatory female goats using male goats treated only with artificially long days. J. Anim. Sci. 80: , Delgadillo, J.A., Flores, F.G., Véliz, H., Poindron, P., Pérez-Villanueva, J.A., Martínez de la Escalera, G. Photoperiodic treatment of bucks markedly improves the response of seasonally anovulatory goats to the male effect. En: Proc. 7th Int. Conf. on Goats, Tours, France, 2000a. p Delgadillo, J.A., Leboeuf, B., Chemineau P. Abolition of seasonal variations in semen quality and maintenance of sperm fertilizing ability by photoperiodic cycles in goat bucks. Small Ruminant Res. 9:47 59, Delgadillo, J.A., Leboeuf, B., Chemineau P. Decrease in the seasonality of sexual behavior and sperm production in bucks by exposure to short photoperiodic cycles. Theriogenology 36: , Delgadillo, J.A., Malpaux B. Reproduction of goats in the tropics and subtropics. En: Proc. 6th Int. Conf. on Goats, Beijing, China. 2: Duverger, O., Moya, A., Barba, F.J., Hernández, J.J. Nuevos diluyentes y descongelantes para semen bovino. Rev. Cub. Cient. Vet. 19:19, Duarte, G., Flores, J.A., Nava, M.P., Delgadillo, J.A. Is photoperiod involved in timing seasonal reproduction of goats adapted to a subtropical environment? En: Proc. 8th Mtg. Euro. Pineal Society, Tours, France. (Abstr.), p. 31 Flores, J.A., Véliz, F.G., Pérez- Villanueva, J.A., Martínez de la Escalera, G., Chemineau, P., Poindron, P., Malpaux, B., Delgadillo, J.A. Male reproductive condition is the limiting factor of efficiency in the male effect during seasonal anestrus in female goats. Biol. Reprod. 62: , Karatzas, G., Karagiannidis, A., Varsakeli, S., P. Brikas Fertility of fresh and frozen-thawed goat semen during the nonbreeding season. Theriogenology, 48: , Koutsouris, C.H., E. Eleftheriou. Seasonal variation of the semen production in Saanen and indigenous breed bucks. En: Proc 5 th Hellenic Vet. Congr p Leboeuf, B., Restall, B., S. Salamon. Producction et conservation de la semence de bouc pour l'insémination artificielle. INRA Prod. Anim., 16(2):91-99, Martínez, Josefa, Lima, Teresa, Perón, N. Resultados de fertilidad en cabras inseminadas con semen congelado con medios a base de Tris (Hidroximetil aminometano) y leche descremada. Rev. Cub. Reprod. Anim. 29(1):33-36, Martínez, Josefa, Perón., N., Lima Teresa Características del eyaculado del semental caprino (Mestizo-Nubio) durante un año y su congelabilidad en diferentes períodos en condiciones tropicales. En: I Cong. Intern. sobre Mejoramiento Anim. La Habana, Cuba 3-5 mayo, p Mittal, J.P. Male reproductive characteristics of indigenous and 124

7 crossbred goats under Indian arid zone. Indian J. Anim. Sci. 57(2): , 1987a. Mittal, J.P. Male reproductive characteristics of the Beetal goat in the Indian arid zone. Indian Vet. J. 64(7): , 1987 b. Nelson, E.A., Kooyman, D.L., Lin, T.Y., Fonda, E.S. Effects of breed on ejeculate and libido characteristics in the dairy goat. En: Int. Conf. Goat, Brasilia. 1987a. p Nelson, E.A., Kooyman, D.L., Lin, T.Y., Fonda, E.S. Effects of season on ejeculate characteristics in the dairy goat. En: Int. Conf. Goat, Brasilia. 1987b. p.322. Nunes, J.F., Corteel, J.M., Combarnous, Y., Baril, G. Study of the involvement of seminal plasma constituents in the seasonal variations of goat spermatozoa motility. En: 3 rd International Conference on goat production and disease, Arizona USA p.283. Pérez, B., Mateos, E. Effect of photoperiod on semen production and quality in bucks of Verata and Malagueña breeds. Small Ruminant Research 22(2):63-168, Pintado, B., Perez, B., Mateos, E. Effect of season on freezability of Verato buck spermatozoa. En: RR Lokeshwar (Ed.) Recent Advances in Goat Production. New Delhi, India: Nutan Printers, p Restall, B.J. Goat production in the Asian humid tropics. En : Norton B.W. and Saithanoo S. (Eds), Proc. Intl Conf., Hat Yai, Thailand, May p Ritar, A.J., Salomon, S. Effects of seminal plasma and of its removal and of egg yolk in the diluent on the survival of fresh and frozenthawed spermatozoa of the angora goat. Aust J. Biol. Sci. 35:305-12, Roca, J., Martínez, E., Ruiz, S., Vasquez, J.M., Coy, P. Characteristics and seasonal variations in the semen of Murciano-Granadina goats in the Mediterranean area. Anim. Reprod. Sci. 29: , Stamatiadis, K. Seasonal variation in semen production of Alpine goats. En: Proc. 5 th Hellenic Vet. Congr p SAS. SAS user s guide for Window environment 6.08 ed. Kary, SAS. Institute Inc., Tuli, R.K., Holtz, W. The effect of season on seminal characters in Boer goat bucks in the Northerm temperate zone. En : Recent Advances in Goat Productions. Proc. 5th Intl Conf. on Goats, New- Delhi, March 2-8, Abstract p Tuli, R.K., Holtz, W. Effect of season on the freezability of Boer goat in the Northern temperate zone. Theriogenology 43: , Walkden-Brown, S.W., Norton, B. W., Restall, B.J. Seasonal variation in voluntary feed intake and growth in cashmere bucks fed ad libitum diets of low or high quality. Aust. J. Agric. Res. 45: a. Walkden-Brown, S. W., Restall, B.J., Taylor, W.A. Testicular and epididymal sperm content in grazing Cashmere bucks: Seasonal variation and prediction from measurements in vivo. Reprod. Fertil. Dev. 6: b. Walkden-Brown, S.W., Restall, B. J., Norton, B.W., Scaramuzzi, R.J., Martin, G.B. Effect of nutrition on seasonal patterns of LH, FSH and testosterone concentration, testicular mass, sebaceous gland volume and odour in Australian 125

8 cashmere goats. J. Reprod. Fertil. 102: c. Woodfill, C.J.I., Wayne, N.L., Moenter, S.M., Karsch, F.J. Photoperiodic synchronization of a circannual reproductive rhythm in sheep: identification of season-specific time cues. Biol. Reprod. 50: , Zygogiannis, D., Katsaounis, N., Karatzas, G. The effect of the method of breeding on the reproductive performance indigenous goats (Capra prisca) mated at the beginning of the breeding season. Anim. Prod. 49: , Recibido: 18 de octubre de