Endocrine Control of Testicular Development and Initiation of Spermatogenesis in Bulls

Brito, Leonardo F.C.

doi:10.1002/9781118833971.ch4

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“…This initial rise in LH secretion is necessary for differentiation and maturation of testicular Leydig cells, leading to the secretion of testosterone. Secretion of follicle stimulating hormone (FSH) is high post-natally and plays a role in Sertoli cell differentiation, reaching a nadir at 25 weeks of age (Brito, 2014). These mechanisms are essential for the onset of spermatogenesis with sperm usually first observed at 32 weeks of age (Amann, 1983).…”

Section: Discussionmentioning

confidence: 99%

Accelerating Onset of Puberty Through Modification of Early Life Nutrition Induces Modest but Persistent Changes in Bull Sperm DNA Methylation Profiles Post-puberty

et al. 2020

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Section: Discussionmentioning

confidence: 99%

Accelerating Onset of Puberty Through Modification of Early Life Nutrition Induces Modest but Persistent Changes in Bull Sperm DNA Methylation Profiles Post-puberty

et al. 2020

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“…Increasing the plane of nutrition offered in the early calf-hood period has a positive effect on the metabolic status of bull calves. This, in turn, leads to an increase in concentrations of metabolic hormones such as IGF-1, which in turn stimulate GnRH secretion [34] and thus evoke a cascade of trans-tissue endocrinologically-mediated events, necessary for puberty to occur in the bull. The results of this study clearly demonstrate that both plane of nutrition and breed affect TT production in early calfhood with higher systemic concentrations evident in calves offered a high compared to low plane of nutrition and J calves having higher concentrations than F calves.…”

Section: Discussionmentioning

confidence: 99%

“…There was no effect of breed or plane of nutrition on systemic concentrations of FSH, following GnRH administration, but FSH did decrease with age. At birth, FSH concentrations are typically high and begin to decline at 14 weeks of age and are at their lowest concentrations by around 25 weeks of age in the bull [34]. This period coincides with a period of rapid proliferation of immature Sertoli cells [33] suggesting that FSH concentration in the young bull calf plays a role in determining future semen production potential.…”

Section: Discussionmentioning

confidence: 99%

Effect of breed, plane of nutrition and age on growth, scrotal development, metabolite concentrations and on systemic gonadotropin and testosterone concentrations following a GnRH challenge in young dairy bulls

et al. 2017

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The onset of puberty in the bull is regulated by the timing of early GnRH pulsatility release from the hypothalamus, which has been demonstrated to be affected by plane of nutrition during calf-hood. The aim of this study was to determine the effect of plane of nutrition on growth rate, scrotal development, metabolite concentrations and exogenous gonadotrophin (GnRH) induced release of luteinizing hormone (LH), follicle stimulating hormone (FSH) and testosterone (TT) in pre-pubertal bulls of two contrasting dairy breeds. Holstein-Friesian and Jersey bull calves were assigned to either a high or low plane of nutrition from 3 to 49 weeks of age. Intensive blood sampling was conducted at 16, 24 and 32 weeks of age, every 15 min from 30 min prior to intravenous administration of exogenous GnRH to 135 min after. Monthly blood samples were also collected and analyzed for insulin like growth factor 1 (IGF-1), insulin, leptin, adiponectin and metabolite concentration. Insulin and IGF-1 were higher in bulls on a high plane of nutrition (P < 0.001) but were not affected by breed (P > 0.05). Leptin was not affected by plane of nutrition or breed (P > 0.05). Adiponectin tended to be higher in bulls on a high plane of nutrition (P = 0.05), but was not affected by breed (P > 0.05). Bulls on a high plane of nutrition had a greater concentration of LH in response to GnRH (P < 0.05) but there was no effect of breed (P > 0.05). FSH concentration was not influenced by breed or plane of nutrition but FSH concentrations did decrease with age (P < 0.01), while, LH was not affected by age (P > 0.05). Jersey bulls, particularly those on a high plane of nutrition, had higher TT production in the pre-pubertal period (P < 0.001). Using 28 cm as a proxy for age at puberty, bulls on a high plane of nutrition were predicted to reach puberty earlier than bulls on a low plane. In conclusion, the data clearly demonstrate that a high plane of nutrition positively affects several key nutritional and reproductive hormones which are critical to the endocrinological functionality of the hypothalamic-pituitary-testicular axis in dairy-bred bull calves.

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“…Dentro de dichas neuronas, se detectó ARNm que interviene en la síntesis de IGF1, IGF2, receptores para IGF1 y de la proteína transportadora de IGF1 o IGF1Binding. Esto demuestra que las neuronas secretoras de GnRH, poseen una regulación autocrina del IGF1 (Brito, 2006;Brito, 2015).…”

Section: Estimación De La Edad a La Pubertad Mediante La Calidad Espeunclassified

“…Estos cambios progresarán hasta el desencadenamiento del pico temprano de gonadotrofinas durante el periodo prepuberal, ya que aumentan los pulsos secretorios de GnRH, en simultáneo a una marcada sensibilidad hipofisiaria hacia la GnRH, dada por una concentración elevada de receptores para dicha hormona (Brito, 2015).…”

Section: -C; Brito 2015)unclassified

Estudio de asociación entre marcadores genéticos y precocidad sexual en el macho bovino

Prando¹

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Los toritos de 12-15 meses en sistemas de cría bajo condiciones extensivas, son tan eficientes como los toros de 2 años, su desempeño exitoso en la primera temporada de apareamientos depende de la calidad y cantidad del semen. Existe variabilidad para la edad de inicio de la pubertad, entre y dentro de razas. Sería importante incluir en programas de selección genética a la precocidad sexual, mediante mediciones fenotípicas, evaluaciones genéticas y marcadores genéticos. Estos últimos permitirían detectar tempranamente aquellos animales sexualmente precoces y además mejorar las evaluaciones genéticas cuantitativas tradicionales. Se establecieron los siguientes objetivos de trabajo: 1) Describir la variable fenotípica pubertad en machos bovinos en las condiciones de los sistemas pastoriles en la Argentina. 2) Estudiar la asociación entre marcadores genéticos y caracteres fenotípicos relacionados con la precocidad sexual en el macho bovino. Las definiciones de pubertad consideradas en este estudio fueron: a) Cuando el eyaculado de los toritos presenta una concentración de 50 x 106 de espermatozoides por mililitro y 10% de motilidad lineal (Wolf y col., 1965); b) Momento en el cual el perímetro escrotal ha alcanzado los 27,9 ± 0,2 cm, independientemente de la raza y el peso vivo (Lunstra y col., 1978). Se emplearon para un análisis retrospectivo los registros históricos de las evaluaciones anuales de precocidad sexual de 1269 toritos Angus de una cabaña. Con un segundo grupo de 286 toritos Angus, se realizaron las determinaciones experimentales para describir el aspecto fenotípico de la pubertad en sistemas de producción característicos de la Argentina y realizar los estudios de asociación con los marcadores genéticos Se analizaron: a) Las diferencias para edad, peso vivo y perímetro escrotal estimadas al momento de la pubertad; b) las correlaciones entre edad a la pubertad, edad de la madre, peso a los 300 días y perímetro escrotal a la pubertad; c) las correlaciones entre edad a la pubertad, peso al destete y perímetro escrotal al destete y d) las diferencias en el cálculo de las edades a la pubertad establecidas acorde a las definiciones consideradas. Para los estudios de asociación entre marcadores genéticos y caracteres de pubertad sexual, se seleccionaron 4 polimorfismos de nucleótido simple o SNPs, localizados en 3 genes candidatos: dos SNPs en GNRHR, uno en LHR y uno en IGF1. Para su genotipificación se utilizó la tecnología de pirosecuenciación. La asociación entre variables fenotípicas y genotipos fue determinada mediante un modelo lineal mixto. Como resultado del presente trabajo de tesis se arribó a las siguientes conclusiones: La concentración espermática no sería la principal variable limitante segun la definición propuesta por Wolf y col. (1965), mientras que la motilidad espermática parecería ser la variable critica. Existe variabilidad entre la progenie de las distintas líneas genéticas respecto a edad y perímetro escrotal al inicio de la pubertad, lo que permite seleccionar genéticamente por precocidad sexual. El perímetro escrotal al destete podría usarse para seleccionar por precocidad sexual debido a la existencia de una correlación fenotípica negativa edad de pubertad. El perimetro escrotal podría usarse como un buen predictor de la pubertad en toritos recriados en sistemas pastoriles. El SNP IGF1SnaBI estuvo significativamente asociado con edad a la pubertad determinada a partir de los 28 cm de perímetro escrotal.

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Endocrine Control of Testicular Development and Initiation of Spermatogenesis in Bulls

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Accelerating Onset of Puberty Through Modification of Early Life Nutrition Induces Modest but Persistent Changes in Bull Sperm DNA Methylation Profiles Post-puberty

Accelerating Onset of Puberty Through Modification of Early Life Nutrition Induces Modest but Persistent Changes in Bull Sperm DNA Methylation Profiles Post-puberty

Effect of breed, plane of nutrition and age on growth, scrotal development, metabolite concentrations and on systemic gonadotropin and testosterone concentrations following a GnRH challenge in young dairy bulls

Estudio de asociación entre marcadores genéticos y precocidad sexual en el macho bovino

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