Siberian sturgeon, Acipenser baeri, spermatozoa : effects of dilution, pH, osmotic pressure, sodium and potassium ions on mobility

• Main Authors: Gallis, J.L., Fedrigo, E., Jatteau, P., Bonpunt, E., Billard, R.
• Other Authors: IBCN CNRS BORDEAUX, UNIVERSITE DE BORDEAUX TALENCE, CEMAGREF BORDEAUX APBX, -
• Format: Other/Unknown Material
• Language: English
• Published: Cemagref Editions 1991
• Subjects: SPERME; ACIPENSER BAERI; PH; PRESSION OSMOTIQUE; SEMEN; Siberian sturgeon
• Online Access: https://irsteadoc.irstea.fr/cemoa/PUB00005570

The influence of the sperm dilution rate, pH, osmotic pressure and monovalent ion (K(+) Na(+) CI-) concentration on sperm mobility was studied on the Siberian sturgeon, Acipenser baeri. Average values of pH, osmotic pressure, K(+) and Na(+) concentration in the seminal plasma were respectively pH 8.1 + or - 0.8, 38 + ou - 3 mOsm/Kg, 2.5 + or - 0.3 and 28 + 7 mM. Titration curve showed a strong buffer capacity of seminal plasma due mainly to presence of phosphate. The best dilution rate in deionized water for observation of motility were about 1/100. Motility occurred in saline solutions of pH 8.2 and osmotic pressure lower than 50 mOsm/Kg. Total inhibition occurred in media of acidic pH and high osmotic pressures (100 mOsm/Kg and more but in this later case, reinitiation of motility was possible after further dilution in deionized water). Potassium at 0.1 mM was strongly, but reversibly inhibiting sperm mobility. Sodium and chloride ions in the range of seminal plasma conditions (20mM) had no effect on the intensity of sperm motility. It was concluded that in physiological conditions, K(+) concentration but not osmolality seemed to be the principal cause of sperm immotility. / L'influence du taux de dilution, du pH, de la pression osmotique et de la concentrations des ions monovalents ( K(+) Na(+) CI(-)) sur la motilité des spermatozoïdes est étudiée chez l'esturgeon sibérien, Acipenser baeri. Les valeurs moyennes respectives du pH, de la pression osmotique, des concentrations de K(+) et Na(+) dans le liquide séminal sont de pH 8.1 + ou - 0.8 , 38 + ou - 3 mOsm/Kg, 2.5 + ou - 0.3 et 28 + ou - 7 mM. Le liquide séminal est en outre caractérisé par une courbe de titration correspondant à une forte capacité tampon dû à la présence de phosphate. La meilleure dilution dans l'eau déionisée afin d'observer la motilité est d'environ 1/1000. Les spermatozoïdes sont motiles pour des solutions salines à pH physiologique (8.2) et pour des pressions osmotiques inférieures à 50 MOsm/Kg. L'hinibition totale de la motilité est observée en milieu acide ou par des pressions osmotiques élevées (supérieures à 100 mOsm/Kg mais dans ce dernier cas, la réinitiation de la motilité est possible après dilution dans l'eau déïonisée). Le potassium à 0.1 mM inhibe fortement, mais de façon réversible la motilité des spermatozoïdes. Les ions sodium et chlore, dans la gamme des concentrations physiologiques (20 mM) n'ont aucun effet sur l'intensité de la motilité. En conclusion, dans les conditions physiologiques, la concentration en K(+), et non la pression osmotique, est la cause déterminante de l'immobilité des spermatozoïdes.