Studies on the Dna Content, Dry Mass and Optical Area of Ejaculated Spermatozoal Heads From Bulls with Normal and Lowered Fertility

Summary

Microspectrophotometric, microinterferometric and microplanimetric techniques were used to determine the DNA content, the total dry mass and the optical area of morphologically normal ejaculated spermatozoal heads from eight bulls with lowered fertility and seven bulls with normal fertility. No difference in mean amount of DNA, in mean total dry mass or in mean optical area was found to exist between spermatozoal heads from the bulls in the two groups. In comparison to the mean value for the Feulgen stained heads from the normal bulls, a higher mean value was found for spermatozoa from bulls with lowered fertility. It was suggested that this divergence in mean values might be a reflection of qualitative differences in the basic nuclear protein bound to the DNA which affected the Feulgen stainability of spermatozoa from several of the bulls with lowered fertility. None of the cases of infertility in this study could be attributed to differing amounts of spermatozoal DNA but some of the cases might have been caused by an altered basic nuclear protein in the spermatozoa.

Zusammenfassung

Mikrospektrophotometrische, mikrointerferometrische und mikroplanimetrische Methoden wurden angewandt, um den DNA-Gehalt, das Trockengewicht und die Fläche morphologisch normaler ejakulierter Spermatozoenköpfe von acht Bullen mit herabgesetzter und sieben Bullen mit normaler Fertilität zu untersuchen. Es konnte kein Unterschied zwischen den Mittelwerten für den Gehalt an DNA, das Trockengewicht und die Fläche von Spermatozoenköpfen der Bullen beider Gruppen gefunden werden. Verglichen mit dem Mittelwerte für die nach Feulgen gefärbten Spermatozoenköpfe normaler Bullen wurde ein höherer Durchschnittswert für Spermatozoenköpfe für Bullen mit herabgesetzter Fertilität gefunden. Es wird angenommen, dass diese Divergenz in den Mittelwerten qualitative Unterschiede in den basischen, an die DNA gebundenen Kernproteinen wiederspiegelt. Solch ein Unterschied könnte die Feulgen-Färbbarkeit der Spermatozoen von einigen der Bullen mit herabgesetzter Fertilität angreifen. Keiner der in dieser Arbeit untersuchten Infertilitätsfälle konnte auf unterschiedlichen Gehalt der Spermatozoen an DNA zurückgeführt werden, aber einige Fälle sind möglicherweise durch verändertes basisches Kernprotein verursacht.

Sammanfattning

Mikrospektrofotometriska, mikrointerf erometriska och mikroplanimetriska metoder användes för att bestämma DNA-mängd, torrvikt och cellyta av morfologiskt normala huvuden hos ejakulerade spermier från åtta tjurar med nedsatt fertilitet samt från sju tjurar med normal fertilitet. Inga skillnader i den genomsnittliga mängden DNA, torrvikt och cellyta kunde påvisas i spermiehuvudena från de två grupperna. I jämförelse med medelvärdet för de Feulgenfärgade huvudena från de normala tjurarna, befanns medelvärdet för spermierna från tjurarna med nedsatt fertilitet vara högre. Denna skillnad i medelvärde ansågs kunna återspegla kvalitativa skillnader i de DNA-bundna basiska kärnproteinerna, vilket i sin tur påverkade spermiernas Feulgenfärgbarhet hos fiera av tjurarna med nedsatt fertilitet. I inget av infertilitetsfallen i denna undersökning berodde skillnaderna på olikheter i mängd DNA utan ansågs snarare i fiera av fallen orsakas av förändringar i spermiernas basiska kärnproteiner.