PESQUISA VETERINÁRIA BRASILEIRA

Abstract in English:

ABSTRACT.- Borges A.A., Santos M.V.O., Queiroz Neta L.B., Oliveira M.F., Silva A.R. & Pereira A.F. 2018. In vitro maturation of collared peccary (Pecari tajacu) oocytes after different incubation times. [Maturação in vitro de oócitos de cateto (Pecari tajacu) após diferentes períodos de incubação.] Pesquisa Veterinária Brasileira 38(9):1863-1868. Universidade Federal Rural do Semi-Árido, Av. Francisco Mota 572, Mossoró, RN 59625-900, Brazil. E-mail: alexsandra.pereira@ufersa.edu.br Oocyte in vitro maturation (IVM) is the first step of the in vitro reproductive technologies that enables mature oocytes to be generated ex vivo and after used for embryo production. In this sense, the establishment of culture environment, as oocyte incubation time, is essential for the success of the IVM. Therefore, the study was carried out to investigate the relationship between the meiotic potential and the IVM times of collared peccary oocytes, wild mammals of great commercial and ecological interest. Thus, ovaries were collected of females derived from captivity and transported to the laboratory within 1 hour of slaughtering. The oocytes derived from follicles (3-6mm in diameter) were recovered by aspirated and sliced. Good quality oocytes (evenly granulated cytoplasm with a least one layer of surrounding cumulus cells) were selected and subjected to culture in TCM 199 supplemented with 10µg/mL FSH, 10% FBS and 100µM cysteamine at 38.5°C, 5% CO2 and maximum humidity for 24 or 48 hours. After the incubation period, the nuclear status, the presence of first polar body and the expansion of cumulus cells of oocytes were assessed. The data obtained were analyzed by Fisher exact test (P<0.05). A total of four sessions (2-3 females per session) were performed, resulting in eighteen aspirated and sliced ovaries with normal morphological characteristics. An oocyte recovery rate of about 83.1% (59/71) was obtained with 3.3 oocytes/ovary and 2.3 viable oocytes/ovary. After different incubation times, differences (P<0.05) were observed in 24 and 48 hours for expansion of the cumulus cells (38.1% vs. 100%), presence of first polar body (52.4% vs. 90.5%) and nuclear status in second metaphase (19.0% vs. 76.2%), respectively. In conclusion, 48 hours is suitable time for the in vitro maturation of oocytes derived from collared peccaries when compared to the time of 24 hours, according to the meiotic potential observed. Additional studies should be conducted to improve the quality of the oocyte culture environment, as medium composition, aiming to obtain viable mature oocytes for other in vitro biotechnologies.

• Collared peccary Pecari tajacu oocytes incubation reproduction meiotic competence nuclear maturation wild mammals Maturação oócitos cateto Pecari tajacu incubação reprodução competência meiótica maturação nuclear mamíferos silvestres.

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Borges A.A., Santos M.V.O., Queiroz Neta L.B., Oliveira M.F., Silva A.R. & Pereira A.F. 2018. In vitro maturation of collared peccary (Pecari tajacu) oocytes after different incubation times. [Maturação in vitro de oócitos de cateto (Pecari tajacu) após diferentes períodos de incubação.] Pesquisa Veterinária Brasileira 38(9):1863-1868. Universidade Federal Rural do Semi-Árido, Av. Francisco Mota 572, Mossoró, RN 59625-900, Brazil. E-mail: alexsandra.pereira@ufersa.edu.br A maturação in vitro (MIV) oocitária é a primeira etapa das tecnologias reprodutivas in vitro que permite que oócitos maturados sejam gerados ex vivo e depois usados para a produção de embriões. Nesse sentido, o estabelecimento do ambiente de cultivo, como o período de incubação de oócitos, é essencial para o sucesso da MIV. Portanto, o estudo foi realizado para investigar a relação entre o potencial meiótico e os períodos de MIV de oócitos derivados de catetos, mamíferos silvestres de grande interesse comercial e ecológico. Para tanto, os ovários foram coletados de fêmeas derivadas de cativeiro e transportados ao laboratório dentro de 1 h após o abate. Os oócitos derivados de folículos (3-6mm de diâmetro) foram recuperados por aspiração e fatiados. Oócitos de boa qualidade (citoplasma uniformemente granulado com pelo menos uma camada circundante de células cumulus) foram selecionados e submetidos ao cultivo em TCM 199 suplementado com 10µg/mL de FSH, 10% de SFB e 100&#956;M de cisteamina a 38,5°C, 5% de CO2 e umidade máxima por 24 e 48 h. Após o período de incubação, o estado nuclear, a presença do primeiro corpúsculo polar e a expansão das células do cumulus dos oócitos foi avaliada. Os dados obtidos foram analisados pelo teste exato de Fisher (P<0,05). Um total de quatro sessões (2-3 fêmeas por sessão) foi realizado, resultando em dezoito ovários aspirados e fatiados com características morfológicas normais. Uma taxa de recuperação oocitária de aproximadamente 83,1% (59/71) foi obtida com 3,3 oócitos/ovário e 2,3 oócitos viáveis/ovário. Após diferentes períodos de incubação, diferenças (P<0,05) foram observadas entre 24 e 48 h para a expansão das células cumulus (38,1% vs. 100%), presença de primeiro corpúsculo polar (52,4% vs. 90,5%) e estado nuclear na segunda metáfase (19,0% vs. 76,2%), respectivamente. Em conclusão, 48 h é o período adequado para a maturação in vitro de oócitos derivados de catetos quando comparado ao tempo de 24 h, de acordo com o potencial meiótico observado. Estudos adicionais devem ser conduzidos para melhorar a qualidade do ambiente de cultivo oocitário, como a composição de meio, objetivando obter oócitos maturados viáveis para outras biotecnologias in vitro.

Abstract in English:

Salmonella spp. are one of the most important agents of foodborne disease in several countries, including Brazil. Poultry-derived products are the most common food products, including meat and eggs, involved in outbreaks of human salmonellosis. Salmonella has the capacity to form biofilms on both biotic and abiotic surfaces. The biofilm formation process depends on an interaction among bacterial cells, the attachment surface and environmental conditions. These structures favor bacterial survival in hostile environments, such as slaughterhouses and food processing plants. Biofilms are also a major problem for public health because breakage of these structures can cause the release of pathogenic microorganisms and, consequently, product contamination. The aim of this study was to determine the biofilm production capacity of Salmonella serotypes at four different temperatures of incubation. Salmonella strains belonging to 11 different serotypes, isolated from poultry or from food involved in salmonellosis outbreaks, were selected for this study. Biofilm formation was investigated under different temperature conditions (37°, 28°, 12° and 3°C) using a microtiter plate assay. The tested temperatures are important for the Salmonella life cycle and to the poultry-products process. A total of 92.2% of the analyzed strains were able to produce biofilm on at least one of the tested temperatures. In the testing, 71.6% of the strains produced biofilm at 37°C, 63% at 28°C, 52.3% at 12°C and 39.5% at 3°C, regardless of the serotype. The results indicate that there is a strong influence of temperature on biofilm production, especially for some serotypes, such as S. Enteritidis, S. Hadar and S. Heidelberg. The production of these structures is partially associated with serotype. There were also significant differences within strains of the same serotype, indicating that biofilm production capacity may be strain-dependent.

• Salmonella serotype biofilm temperature poultry process bacterioses

Abstract in Portuguese:

Salmonella spp. são um dos mais importantes agentes causadores de doenças transmitidas por alimentos em vários países, inclusive no Brasil. Produtos avícolas e ovos são os principais alimentos envolvidos na transmissão dos sorovares de Salmonella que são responsáveis por surtos de salmonelose em humanos. Salmonella possui a capacidade de formar biofilmes em diversas superfícies. O processo de formação de biofilme depende da interação entre as células bacterianas, a superfície de adesão e as condições do ambiente onde a bactéria se encontra. Estas estruturas favorecem a sobrevivência bacteriana em ambientes hostis, como em matadouros-frigoríficos e em indústrias processadoras de alimentos. Biofilmes são um grande problema em saúde pública, pois a ruptura destas estruturas pode provocar a liberação de microrganismos patogênicos e, consequentemente, a contaminação dos produtos. O objetivo deste estudo foi avaliar a capacidade de produção de biofilme por diferentes sorovares de Salmonella submetidos a quatro temperaturas de incubação. Cepas de Salmonella de 11 sorovares foram selecionadas. A produção de biofilme foi avaliada através do método de incubação em microplacas de poliestireno incubadas a 37°, 28°, 12° e 3°C. Estas temperaturas são importantes durante o ciclo de vida de Salmonella e para o processamento de produtos avícolas. Do total de cepas avaliadas, 92,2% foram capazes de produzir biofilme em pelo menos uma das quatro temperaturas testadas. Neste estudo, 71,6% das cepas produziram biofilme a 37°C, 63% a 28°C, 52,3% a 12°C e 39,5% a 3°C, independentemente do sorovar. Os resultados indicam uma forte influência da temperatura na produção de biofilme, especialmente para os sorovares S. Enteritidis, S. Hadar e S. Heidelberg. A produção de biofilme está parcialmente associada com o sorovar da cepa. Também foi observado que existe variação quanto à produção destas estruturas dentro de um mesmo sorovar, indicando que possivelmente a produção de biofilme é cepa-dependente.

• sorovares de Salmonella biofilme temperatura cadeia avícola

Abstract in English:

ABSTRACT.- Oberlender G., Ruiz López S., De Ondiz Sánchez A.D., Vieira L.A., Pereira M.B., Silva L.F., Zangeronimo M.G. & Murgas L.D.S. 2016. In vitro fertilization of porcine oocytes is affected by spermatic coincubation time. Pesquisa Veterinária Brasileira 36(Supl.1):58-64. Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Sul de Minas, Campus Muzambinho, Estrada de Muzambinho Km 35, Bairro Morro Preto, Cx Postal 2, Muzambinho, MG 37890-000, Brazil. E-mail: guilherme.oberlender@muz.ifsuldeminas.edu.br The aim was to study the effects of different gamete coincubation times on porcine in vitro fertilization (IVF), and to verify whether efficiency could be improved by reducing oocyte exposure time to spermatozoa during IVF. In groups of 50, a total of 508 immature cumulus-oocyte complexes (COCs) were matured in NCSU-37 medium. The COCs were cultured for 44 hours and then inseminated with in natura semen (2,000 spermatozoa/oocyte). The sperm and oocytes were coincubated according to the following treatments (T): T1 = oocytes exposed to spermatozoa for one hour (173 oocytes), T2 = oocytes exposed to spermatozoa for two hours (170 oocytes), and T3 = oocytes exposed to spermatozoa for three hours (165 oocytes). After these coincubation periods, the oocytes were washed in fertilization medium (TALP medium) to remove spermatozoa not bound to the zona pellucida and cultured in another similar medium (containing no sperm). Eighteen to twenty hours after fertilization, the putative zygotes were stained in Hoechst-33342 to evaluate the IVF results. The penetration rate was higher (P<0.05) after two hours of coincubation time than it was for one or three hours. Furthermore, 68.60% of the ova coincubated with the spermatozoa for two hours were monospermic. The oocytes exposed to spermatozoa for one hour (T1) presented a higher (P<0.01) rate of polyspermy than those in T2 and T3. Fertilization performance (%) did not differ (P>0.05) between oocytes exposed to spermatozoa for one (T1) and three hours (T3). However, optimum (P=0.048) results were obtained after two hours of coincubation, when the rate of fertilization performance was 50.16±8.52%. The number of penetrated sperm per oocyte, as well as male pronucleus formation, did not differ (P>0.05) between the treatments evaluated. Under these assay conditions, especially in relation to the sperm concentration used, gamete coincubation for a period of two hours appears to be optimal for monospermy and fertilization performance. Thus, it is the optimal time period for obtaining a large number of pig embryos capable of normal development.

• Fertilization oocyte pig fertilização ovócito suíno

Abstract in Portuguese:

RESUMO.- Oberlender G., Ruiz López S., De Ondiz Sánchez A.D., Vieira L.A., Pereira M.B., Silva L.F., Zangeronimo M.G. & Murgas L.D.S. 2016. In vitro fertilization of porcine oocytes is affected by spermatic coincubation time. [A fertilização in vitro de ovócitos suínos é afetada pelo tempo de coincubação espermático.] Pesquisa Veterinária Brasileira 36(Supl.1):58-64. Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Sul de Minas, Campus Muzambinho, Estrada de Muzambinho Km 35, Bairro Morro Preto, Cx Postal 2, Muzambinho, MG 37890-000, Brazil. E-mail: guilherme.oberlender@muz.ifsuldeminas.edu.br Esse estudo foi realizado para avaliar os efeitos de diferentes tempos de coincubação dos gametas sobre a fertilização in vitro (FIV) de suínos e se a eficiência dessa técnica poderia ser melhorada pela redução no período que os ovócitos são expostos aos espermatozoides durante a FIV. Um total de 508 (em grupos de 50) complexos cumulus-ovócito (COCs) imaturos foram maturados no meio NCSU-37. Os COCs foram cultivados por 40-44 horas e então inseminados com sêmen in natura (2.000 espermatozoides/ovócito). Os espermatozoides e ovócitos foram coincubados de acordo com os seguintes tratamentos (T): T1 = ovócitos expostos aos espermatozoides por uma hora (173 ovócitos); T2 = ovócitos expostos aos espermatozoides por duas horas (170 ovócitos) e T3 = ovócitos expostos aos espermatozoides por três horas (165 ovócitos). Após esses períodos de coincubação, os ovócitos foram lavados em meio de fertilização (meio TALP) para remoção dos espermazoides não ligados a zona pelúcida e cultivados em outro mesmo meio (não contendo espermatozoides). Após 18-20 horas de fertilização, os prováveis zigotos foram corados com Hoechst-33342 para avaliação dos resultados da FIV. A taxa de penetração foi maior (P<0,05) após o tempo de coincubação de duas horas em comparação a uma e três horas. Além disso, 68,60% dos ovócitos coincubados com os espermatozoides por duas horas foram monospérmicos. Os ovócitos expostos aos espermatozoides por uma hora (T1) apresentaram elevada (P<0,01) taxa de polispermia em comparação com o T2 e T3. A eficiência da fertilização (%) não diferiu (P>0,05) entre os ovócitos expostos aos espermatozoides por uma (T1) e três horas (T3). Entretanto, ótimos (P=0,048) resultados foram obtidos após duas horas de coincubação, quando a taxa da eficiência da fertilização foi 50,16 ± 8,52%. O número de espermatozoides penetrados por ovócito e a formação de pro-núcleo masculino não diferiu (P>0,05) entre os tratamentos avaliados. Sob as condições de ensaio realizadas, especialmente em relação à concentração espermática utilizada, a coincubação dos gametas por um período de duas horas parece ser ótima para as taxas de monospermia e eficiência da fertilização. Portanto, um tempo provavelmente ótimo para obter um elevado número de embriões suínos capazes de ter um desenvolvimento normal.