| تعداد نشریات | 284 |
| تعداد نشریات سازمان | 82 |
| تعداد شماره‌ها | 3,049 |
| تعداد مقالات | 34,082 |
| تعداد مشاهده مقاله | 46,534,001 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 77,582,384 |
The Effect of Oral Administration of Zinc Oxide Nanoparticles on Quantitative and Qualitative Properties of Arabic Ram Sperm and Some Antioxidant Parameters of Seminal Plasma in the Non-Breeding Season | ||
| Archives of Razi Institute | ||
| مقاله 6، دوره 73، شماره 2، شهریور 2018، صفحه 121-129 اصل مقاله (131.18 K) | ||
| نوع مقاله: Original Articles | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22092/ari.2018.120225.1187 | ||
| نویسندگان | ||
| M.H. Abaspour Aporvari1؛ M. Mamoei1؛ S. Tabatabaei Vakili1؛ M. Zareei2؛ N. Dadashpour Davachi* 3 | ||
| 1Department of Animal Science, Ramin Agricultural and Natural Resources University of Khuzestan, Ahwaz, Iran | ||
| 2Faculty of Veterinary Medicine, Shahid Chamran University of Ahvaz, Khuzestan, Iran | ||
| 3Department of Breeding and Production of Laboratory Animals, Razi Vaccine and Serum Research Institute, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Karaj, Iran | ||
| چکیده | ||
| Zinc is an essential mineral and accepted as a trace element in the animal nutrition and for its role in biological enzymatic pathways. This study aimed to investigate the effect of oral administration of zinc oxide nanoparticles (ZnONPs) on some of the antioxidant parameters of semen plasma, quantitative and qualitative properties of Arabic ram sperm in the non-breeding season. Twelve adult Arabic rams (about 3-5 years old, 70 ±2.1 kg) were randomly assigned to receive one of the three levels of dietary ZnONPs (control; 0, group 1; 40 ppm and group 2; 80 ppm). Results showed that using different levels of ZnONPs increased the activity of superoxide dismutase enzyme (SOD) and total antioxidant capacity (TAC) of semen plasma significantly compared with the control group (P<0.05). Motility (74.83%), viability (76.90%), semen volume (1.76 ml) and sperm concentration (1418×106/ml) were significantly (P<0.05) higher in ZnONPs supplemented groups compared with the control group. The sperm morphological abnormalities reduced significantly in treated groups (10.46 and 9.07%) compared with the control group (12.66%; P <0.05). Also, the results suggested that 80 ppm level of ZnONPs increased the functionality of sperm membrane (44.38%) compared with other groups (37 and 35.66%, respectively for groups 1 and control) (P<0.05). Based on the results, using 80 ppm level of ZnONPs lead to an improvement in the activity of superoxide dismutase enzyme (48.62 ml) and total antioxidant capacity of semen plasma (111.88 µg/ml) compared with other groups (P<0.05). In conclusion using 80 ppm level of ZnONPs had a positive effect on the quantitative and qualitative properties of sperm and lead to a significant betterment in the activity of some antioxidant parameters of Arabic ram semen in the non-breeding season. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| Ram؛ Sperm؛ Superoxide dismutase؛ total antioxidant capacity؛ Zinc oxide nanoparticles | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| تاثیر نانو ذرات اکسید روی خوراکی بر خصوصیات کمی و کیفی اسپرم و برخی شاخص‌های آنتی اکسیدانی پلاسمای منی قوچ عربی در فصل غیر تولیدمثلی | ||
| نویسندگان [English] | ||
| محمد حسین عباسپور اپورواری1؛ مرتضی مموئی1؛ صالح طباطبائی وکیلی1؛ مهدی زارعی2؛ نوید داداش پور دواچی3 | ||
| 1گروه علوم دامی، دانشگاه منابع کشاورزی و طبیعی رامین خوزستان، اهواز، ایران | ||
| 2گروه بهداشت و کنترل مواد غذایی، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه چمران، اهواز، ایران | ||
| 3بخش تحقیق، تولید و پرورش حیوانات آزمایشگاهی، موسسه تحقیقات واکسن و سرم سازی رازی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران | ||
| چکیده [English] | ||
| روی از عناصر کم‌نیاز مهم در تغذیه حیوانات به شمار میرود. این عنصر نقش ویژه‌ای در بسیاری از فعالیت‌های آنزیمی و تولیدمثلی ایفا می‌کند. امروزه نانوذرات به علت کاهش اندازه ذرات و همچنین افزایش نسبت سطح به حجم کاربردهای متنوعی را در بسیاری از صنایع دارند. هدف از مطالعه حاضر بررسی تاثیر نانوذرات اکسید روی خوراکی بر برخی شاخص‌های آنتی‌اکسیدانی پلاسمای منی و خصوصیات کمی و کیفی اسپرم قوچ عربی در فصل غیر تولیدمثلی می‌باشد. با توجه به فصلی بودن تولیدمثل در قوچ و نظر به اینکه این دام در فصل غیر تولیدمثلی با کاهش کیفیت اسپرم مواجه می‌شود، لذا این مطالعه در فصل غیر تولیدمثلی صورت گرفته است، تا بتوان از اثرات احتمالی نانوذرات اکسید روی در مواقعی که دام در شرایط کاهش عملکرد تولیدمثلی است، مطلع شد. بدین منظور از 12 رأس قوچ بالغ نژاد عربی با میانگین سن 5-3 سال و متوسط وزن 1/2 ± 70 کیلوگرم در قالب طرح کاملأ تصادفی با 3 تیمار و 4 تکرار استفاده شد. تیمار اول سطح صفر، تیمار دو سطح ppm40 و تیمار سوم سطح ppm80 از نانوذرات اکسید روی را شامل می‌شد.قوچ‌ها به مدت 49 روز از جیره‌ی پایه حاوی جو (64درصد)، یونجه (10درصد) و کاه گندم (26درصد) استفاده می‌کردند. سطوح تعیین شده نانو ذرات اکسید روی داخل کپسول‌های خالی قرار داده شد. کپسول‌های حاوی نانوذرات اکسید روی هر روز با استفاده از بلوس‌خوران به قوچ-های تیمار دو و سه خورانده می‌شد. 42 روز پس از مصرف نانوذرات اکسید روی، اسپرم‌گیری به صورت هفته‌ای یکبار و به مدت 4 هفته انجام شد. نتایج نشان داد درصد تحرک (83/74)، زنده‌مانی (90/76)، مقدار حجم مایع منی (76/1) و غلظت اسپرم (106×1418) در تیمارهای مکمل‌سازی شده با نانوذرات اکسید روی نسبت به تیمار شاهد به‌طور معنی‌داری افزایش پیدا کرده است (05/0>P). یافته‌های مربوط به ناهنجاری مورفولوژیکی اسپرم نشان داد، نانوذرات اکسید روی به‌طور معنی‌داری باعث کاهش درصد ناهنجاری اسپرم (07/9) نسبت به تیمار شاهد شد (05/0>P). همچنین نتایج گویای آن بود که سطح ppm80 نانو ذرات اکسید روی باعث افزایش درصد سلامت غشا اسپرم (38/44) نسبت به تیمارهای دیگر شده است (05/0>P). با توجه به نتایج، استفاده از سطح ppm80 نانوذرات اکسید روی بطور معنی‌داری باعث افزایش فعالیت آنزیم سوپراکسید دیسموتاز (62/48 واحد بر میلی‌لیتر) و ظرفیت آنتی‌اکسیدانی تام (88/111 میکروگرم بر میلی‌لیتر) پلاسمای منی نسبت به سایر تیمارها گردید (05/0>P). | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| اسپرم, سوپراکسید دیسموتاز, ظرفیت آنتی اکسیدانی تام, قوچ, نانوذرات اکسید روی | ||
| مراجع | ||
|
Abbasalipourkabir, R., Moradi, H., Zarei, S., Asadi, S., Salehzadeh, A., Ghafourikhosroshahi, A., et al., 2015. Toxicity of zinc oxide nanoparticles on adult male Wistar rats. Food Chem Toxicol 84, 154-160. Adeel, M., Ijaz, A., Aleem, M., Rehman, H., Yousaf, M.S., Jabbar, M.A., 2009. Improvement of liquid and frozen-thawed semen quality of Nili-Ravi buffalo bulls (Bubalus bubalis) through supplementation of fat. Theriogenology 71, 1220-1225. Afifi, M., Almaghrabi, O.A., Kadasa, N.M., 2015. Ameliorative Effect of Zinc Oxide Nanoparticles on Antioxidants and Sperm Characteristics in Streptozotocin-Induced Diabetic Rat Testes. Biomed Res Int 2015, 153573. Al-Mubaddel, F.S., Haider, S., Al-Masry, W.A., Al-Zeghayer, Y., Imran, M., Haider, A., et al., 2017. Engineered nanostructures: A review of their synthesis, characterization and toxic hazard considerations. Ara J Chem 10, S376-S388. Alvarez, J.G., Touchstone, J.C., Blasco, L., Storey, B.T., 1987. Spontaneous lipid peroxidation and production of hydrogen peroxide and superoxide in human spermatozoa. Superoxide dismutase as major enzyme protectant against oxygen toxicity. J Androl 8, 338-348. Barkhordari, A., Hekmatimoghaddam, S., Jebali, A., Khalili, M.A., Talebi, A., Noorani, M., 2013. Effect of zinc oxide nanoparticles on viability of human spermatozoa. Iran J Reprod Med 11, 767-771. Baumber, J., Ball, B.A., Gravance, C.G., Medina, V., Davies-Morel, M.C., 2000. The effect of reactive oxygen species on equine sperm motility, viability, acrosomal integrity, mitochondrial membrane potential, and membrane lipid peroxidation. J Androl 21, 895-902. Bedwal, R.S., Bahuguna, A., 1994. Zinc, copper and selenium in reproduction. Experientia 50, 626-640. Casao, A., Mendoza, N., Perez-Pe, R., Grasa, P., Abecia, J.A., Forcada, F., et al., 2010. Melatonin prevents capacitation and apoptotic-like changes of ram spermatozoa and increases fertility rate. J Pineal Res 48, 39-46. Chvapil, M., 1973. New aspects in the biological role of zinc: A stabilizer of macromolecules and biological membranes. Life Sci 13, 1041-1049. Gavella, M., Lipovac, V., 1998. In vitro effect of zinc on oxidative changes in human semen. Androl 30, 317-323. Gromadzka-Ostrowska, J., Dziendzikowska, K., Lankoff, A., Dobrzynska, M., Instanes, C., Brunborg, G., et al., 2012. Silver nanoparticles effects on epididymal sperm in rats. Toxicol Lett 214, 251-258. Hadwan, M.H., Almashhedy, L.A., Alsalman, A.R., 2012. Oral zinc supplementation restores high molecular weight seminal zinc binding protein to normal value in Iraqi infertile men. BMC Urol 12, 32. Hernandez-Sierra, J.F., Ruiz, F., Pena, D.C., Martinez-Gutierrez, F., Martinez, A.E., Guillen Ade, J., et al., 2008. The antimicrobial sensitivity of Streptococcus mutans to nanoparticles of silver, zinc oxide, and gold. Nanomedicine 4, 237-240. Ibrahim, S.A., Yousri, R.M., 1992. Effect of dietary zinc, season and breed on semen quality and body weight in goats. Int J Anim Sci 7 5-12. Isaac, A.V., Kumari, S., Nair, R., Urs, D.R., Salian, S.R., Kalthur, G., et al., 2017. Supplementing zinc oxide nanoparticles to cryopreservation medium minimizes the freeze-thaw-induced damage to spermatozoa. Biochem Biophys Res Commun 494, 656-662. Khan, R.U., 2011. Antioxidants and poultry semen quality. World's Poultry Sci J 67, 297-308. Kreider, J.L., Tindall, W.C., Potter, G.D., 1985. Inclusion of bovine serum albumin in semen extenders to enhance maintenance of stallion sperm viability. Theriogenology 23, 399-408. Kołodziejczak-Radzimska, A., Jesionowski, T., 2014. Zinc Oxide—From Synthesis to Application: A Review. Materials 7, 2833. Kumar, N., Verma, R.P., Singh, L.P., Varshney, V.P., Dass, R.S., 2006. Effect of different levels and sources of zinc supplementation on quantitative and qualitative semen attributes and serum testosterone level in crossbred cattle (Bos indicus x Bos taurus) bulls. Reprod Nutr Dev 46, 663-675. Lan, Z., Yang, W.X., 2012. Nanoparticles and spermatogenesis: how do nanoparticles affect spermatogenesis and penetrate the blood-testis barrier. Nanomedicine (Lond) 7, 579-596. Lewis-Jones, D.I., Aird, I.A., Biljan, M.M., Kingsland, C.R., 1996. Effects of sperm activity on zinc and fructose concentrations in seminal plasma. Hum Reprod 11, 2465-2467. Martin, G.B., White, C.L., Markey, C.M., Blackberry, M.A., 1994. Effects of dietary zinc deficiency on the reproductive system of young male sheep: testicular growth and the secretion of inhibin and testosterone. J Reprod Fertil 101, 87-96. McCord, J.M., Fridovich, I., 1969. Superoxide dismutase. An enzymic function for erythrocuprein (hemocuprein). J Biol Chem 244, 6049-6055. Moce, E., Arouca, M., Lavara, R., Pascual, J.J., 2000. Effect of dietary zinc and vitamin supplementation on semen characteristics of high growth rate males during summer season. World Rabbit Congress, pp. 20, 203-209. Nazarizadeh, A., Asri-Rezaie, S., 2016. Comparative Study of Antidiabetic Activity and Oxidative Stress Induced by Zinc Oxide Nanoparticles and Zinc Sulfate in Diabetic Rats. AAPS Pharm Sci Tech 17, 834-843. Plante, M., de Lamirande, E., Gagnon, C., 1994. Reactive oxygen species released by activated neutrophils, but not by deficient spermatozoa, are sufficient to affect normal sperm motility. Fertil Steril 62, 387-393. Prasad, A.S., Bao, B., Beck, F.W., Kucuk, O., Sarkar, F.H., 2004. Antioxidant effect of zinc in humans. Free Radic Biol Med 37, 1182-1190. Rahman, H.U., Qureshi, M.S., Khan, R.U., 2014. Influence of dietary zinc on semen traits and seminal plasma antioxidant enzymes and trace minerals of beetal bucks. Reprod Domest Anim 49, 1004-1009. Rogalska, J., Brzoska, M.M., Roszczenko, A., Moniuszko-Jakoniuk, J., 2009. Enhanced zinc consumption prevents cadmium-induced alterations in lipid metabolism in male rats. Chem Biol Interact 177, 142-152. Song, W., Zhang, J., Guo, J., Zhang, J., Ding, F., Li, L., et al., 2010. Role of the dissolved zinc ion and reactive oxygen species in cytotoxicity of ZnO nanoparticles. Toxicol Lett 199, 389-397. Song, Y., Guan, R., Lyu, F., Kang, T., Wu, Y., Chen, X., 2014. In vitro cytotoxicity of silver nanoparticles and zinc oxide nanoparticles to human epithelial colorectal adenocarcinoma (Caco-2) cells. Mutat Res 769, 113-118. Talebi, A.R., Khorsandi, L., Moridian, M., 2013. The effect of zinc oxide nanoparticles on mouse spermatogenesis. J Assist Reprod Genet 30, 1203-1209. Ueda, H., Kayama, F., Mori, N., Doi, Y., Fujimoto, S., 1991. Effects of Dietary Zinc Deficiency on Protein Secretory Functions of the Mouse Testis. Arch Histol Cytol 54, 401-410. Wang, B., Feng, W., Wang, M., Wang, T., Gu, Y., Zhu, M., et al., 2008. Acute toxicological impact of nano- and submicro-scaled zinc oxide powder on healthy adult mice. J Nano Res 10, 263-276. Wong, W.Y., Merkus, H.M.W.M., Thomas, C.M.G., Menkveld, R., Zielhuis, G.A., Steegers-Theunissen, R.P.M., 2002. Effects of folic acid and zinc sulfate on male factor subfertility: a double-blind, randomized, placebo-controlled trial. Fertil Steril 77, 491-498. Zhang, L., Wang, Y.X., Xiao, X., Wang, J.S., Wang, Q., Li, K.X., et al., 2017. Effects of Zinc Glycinate on Productive and Reproductive Performance, Zinc Concentration and Antioxidant Status in Broiler Breeders. Biol Trace Element Res 178, 320-326 | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 2,837 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 3,592 |
||