Protein profile of swine seminal plasma and its association with quality of frozen semen

Artificial insemination (AI) in swine with frozen semen presents lower reproductive performance than AI with cooled semen. Such inefficiency can be attributed to many factors, especially to the semen extenders and individual boar effects, since boars may have different protein content in their seminal plasma. The objective of this study was to evaluate the protein content of distinct portions of the ejaculate of boars, prior to freezing, and the association between the presence of the proteins in the seminal plasma and parameters of semen quality post-thawing, to identify biochemical markers potentially associated with semen freezability in different boars and portions of the ejaculate. The sperm-rich portion of the ejaculate was fractioned in two samples, which were frozen in an extender containing 5% dimethylacetamide as a penetrating cryoprotectant. The protein content of the seminal plasma was evaluated through unidimensional electrophoresis and associated with sperm motility and membrane integrity, pre-freezing and post-thawing, and to sperm morphology and acrossome integrity post-thawing. Inter-boar analyses were conducted, adjusting for individual effects, as well as intra-boar analyses, which were stratified by boar. The first portion of the ejaculate, consisting of the first collected 10 mL, presented better post-thawing semen quality than the second portion. Nine proteins present in the seminal plasma presented significant association with parameters of semen quality (P < 0.05), in both inter and intra-boar analyses. Among them, two proteins, having molecular weight of 28 and 100 kDa were associated, respectively, with post-thawing sperm motility and both pre-freezing and post-thawing sperm membrane integrity. Thus, such proteins are potential biochemical markers for boar semen quality.A inseminação artificial (IA) em suínos com sêmen congelado apresenta índices de desempenho reprodutivo insatisfatórios, em comparação com a IA com sêmen resfriado. Entre outros fatores, esta ineficiência pode ser atribuída aos diluentes e à variação entre os machos doadores de sêmen, que podem apresentar diferente conteúdo de proteínas no plasma seminal. O objetivo deste trabalho foi avaliar o conteúdo protéico de diferentes porções do ejaculado de suínos, antes destas serem submetidas ao congelamento, e a associação entre a presença de proteínas identificadas no plasma seminal e indicadores de qualidade seminal pósdescongelamento, visando a identificação de marcadores bioquímicos associados com a congelabilidade do sêmen de diferentes machos e frações do ejaculado. A porção do ejaculado rica em espermatozóides foi fracionada em duas amostras, as quais foram congeladas em diluente contendo 5% de dimetilacetamida como crioprotetor interno. O conteúdo protéico do plasma seminal foi avaliado por eletroforese unidimensional e associado com motilidade e integridade da membrana espermática pré e pós-congelamento, e morfologia espermática e integridade de acrossoma pós-congelamento. Foram conduzidas análises inter-machos, nas quais o efeito individual foi ajustado, e intra-machos, nas quais as análises foram estratificadas para cada macho. A primeira porção do ejaculado, consistindo dos primeiros 10 mL coletados, apresentou melhores indicadores de qualidade seminal pós-descongelamento, em comparação com a segunda porção do ejaculado. Nove proteínas presentes no plasma seminal apresentaram associação significativa com parâmetros de qualidade do sêmen congelado, tanto na análise inter-machos, como na intra-machos. Dentre estas nove proteínas, duas dela, que possuem peso molecular de 28 e 100 kDa foram associadas, respectivamente, com a motilidade pós-descongelamento e com a integridade da membrana espermática précongelamento e pós-descongelamento (P < 0,05), sendo, portanto, potenciais candidatas a marcadores bioquímicos para qualidade de sêmen de suínos