CH471221A - Process for obtaining sperm fractions - Google Patents

Process for obtaining sperm fractions

Info

Publication number
CH471221A
CH471221A CH390766A CH390766A CH471221A CH 471221 A CH471221 A CH 471221A CH 390766 A CH390766 A CH 390766A CH 390766 A CH390766 A CH 390766A CH 471221 A CH471221 A CH 471221A
Authority
CH
Switzerland
Prior art keywords
sperm
medium
chromosome
mixture
fraction
Prior art date
Application number
CH390766A
Other languages
French (fr)
Inventor
Chandra Bhattacharya Bhairab
Original Assignee
Swb Res Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Swb Res Corp filed Critical Swb Res Corp
Publication of CH471221A publication Critical patent/CH471221A/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N5/00Undifferentiated human, animal or plant cells, e.g. cell lines; Tissues; Cultivation or maintenance thereof; Culture media therefor
    • C12N5/06Animal cells or tissues; Human cells or tissues
    • C12N5/0602Vertebrate cells
    • C12N5/0608Germ cells
    • C12N5/0612Germ cells sorting of gametes, e.g. according to sex or motility
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01KANIMAL HUSBANDRY; AVICULTURE; APICULTURE; PISCICULTURE; FISHING; REARING OR BREEDING ANIMALS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NEW BREEDS OF ANIMALS
    • A01K67/00Rearing or breeding animals, not otherwise provided for; New or modified breeds of animals
    • A01K67/02Breeding vertebrates
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/33Heterocyclic compounds
    • A61K31/395Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins
    • A61K31/495Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins having six-membered rings with two or more nitrogen atoms as the only ring heteroatoms, e.g. piperazine or tetrazines
    • A61K31/505Pyrimidines; Hydrogenated pyrimidines, e.g. trimethoprim
    • A61K31/519Pyrimidines; Hydrogenated pyrimidines, e.g. trimethoprim ortho- or peri-condensed with heterocyclic rings
    • A61K31/52Purines, e.g. adenine

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Developmental Biology & Embryology (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Animal Husbandry (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Feed For Specific Animals (AREA)
  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
  • Control Of Non-Electrical Variables (AREA)
  • Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)

Description

  

  Procédé pour obtenir des fractions     spermatiques       La présente invention se rapporte à un procédé pour  la séparation des     spermatozoïdes    contenant des chromo  somes X des spermatozoïdes contenant des chromo  somes Y.  



  Il a été déterminé que le sexe de la descendance est  commandé par les chromosomes des cellules des sper  matozoïdes     particuliers    qui ont fertilisé     l'oeuf.        C'est-à-          dire    que certains des spermatozoïdes (appelés ci-après    sperme<B> )</B> sont connus du point de vue génotype  comme contenant des chromosomes X ou chromosomes  femelles, tandis que les autres contiennent des chromoso  mes Y ou chromosomes mâles. A l'examen au micros  cope, les spermatozoïdes contenant le chromosome X  apparaissent comme étant de plus grandes dimensions  que les spermatozoïdes contenant le chromosome Y.

    Quand un spermatozoïde contenant le chromosome X  (appelé ci-après  sperme X  ) se combine avec     l'oeuf     (qui contient des chromosomes X) il en résulte une  descendance femelle. Lorsqu'un spermatozoïde conte  nant le chromosome Y (appelé ci-après  sperme Y  ) se  combine avec     l'oeuf,    il en résulte une descendance mâle.  La population des spermatozoïdes dans     l'éjaculation     d'un mâle mammifère contient à la fois des spermato  zoïdes à chromosome X et des spermatozoïdes à chro  mosome Y. Jusqu'à présent, on n'a pas pu séparer d'une  façon satisfaisante     ces    spermatozoïdes en composant X  et en composant Y.

   Il est évident,     cependant,    que la  séparation de deux types de     spermatozoïdes        permettrait     un choix ou une sélection du sexe final de la     descen-          dance.       En conséquence, la présente invention concerne un  procédé pour obtenir, à partir du sperme total, des  fractions spermatiques enrichies de manière prépondé  rante, en spermatozoïdes comportant soit le chromosome  Y lié au sexe masculin, soit le chromosome X     lié    au  sexe féminin, caractérisé en ce que l'on mélange du    sperme     total    frais avec un milieu nutritif visqueux,

   per  méable aux spermatozoïdes et sépare le mélange en au  moins une fraction dans laquelle la majorité des sperma  tozoïdes présents comportent le même chromosome, soit  le chromosome Y, soit le chromosome X.  



  D'autres avantages de la présente invention ressorti  ront de la description détaillée qui va suivre faite en  regard des dessins annexés qui donnent à titre indicatif  plusieurs formes de réalisation du procédé selon l'in  vention.  



  Sur ces dessins  la     fig    1 est un schéma représentant un mode d'exé  cution du procédé selon la présente invention;  la     fig.    2 représente schématiquement le     processus    de  séparation à divers moments dans le temps,  la     fig.    3 est un graphique illustrant la séparation  d'une population type de spermatozoïdes en composan  tes possédant un chromosome afférent à un sexe diffé  rent ;  la     fig.    4 est une vue en coupe et en élévation d'un  appareil destiné à la mise en     oeuvre    du procédé selon la  présente invention,  la     fig.    5 est une vue en coupe suivant la ligne 5-5 de  la     fig.    4 ;

    la     fig.    6 est une vue en coupe suivant les lignes 6-6  de la     fig.    4 ;  la     fig.    7 est une vue de détail à plus grande échelle  d'une partie de l'appareil représenté sur la     fig.    4 ;  les     fig.    8 à 10 sont des graphiques représentant des  exemples particuliers de séparation du sperme.  



  La     présente    invention est basée sur la découverte  que deux génotypes du sperme de mammifère (X et Y)  peuvent être séparés suivant des caractéristiques     phéno-          typiques    en appliquant une force de     flottation    faisant  atteindre dans un milieu par les spermatozoïdes qui      flottent le mieux un niveau différent de     celui        atteint    par  les     spermatozoïdes    qui flottent le moins bien. La force  de     flottation    peut être positive, ce qui fait élever le corps,  ou négative ce qui fait tomber le corps dans le milieu.

    Comme exemple particulier de     force    de     flottation,    la  pesanteur peut être considérée comme une force de  flottation négative servant à séparer le sperme par sédi  mentation. On a trouvé que la sédimentation aux basses  températures dans un milieu de caractéristiques réglées  d'une façon critique se traduit par la séparation du    sperme X   du   sperme Y  .  



  Lorsqu'une particule inerte tombe à travers un  milieu, elle suit la loi de Stokes en ce qui concerne sa  vitesse de sédimentation sous l'influence des forces phy  siques de     flottation    du liquide, de la viscosité du liquide,  de la force de la pesanteur et de la     différence    de densité  entre le milieu et les particules.

   A partir de la loi de  Stokes, on a trouvé que  
EMI0002.0009     
    où v = vitesse des particules (cm<B>;</B>     sec-')          o    = densité des particules     (g/cm-3)          o'=    densité du milieu     (g/cm-3)     m = masse des     particules    (g)         g    = accélération de la pesanteur (981 cm     sec-2)          o@    = tension de     surface        (g/cm     )  K = constante des particules, dépendant de leur for  me géométrique.  



  Suivant la loi de Stokes, la vitesse des particules qui  tombent varie suivant les dimensions et la forme de la  particule ainsi que de la différence de densité entre le  milieu et la particule. Lorsque la vitesse de chute d'une  catégorie de particule suit la loi de Stokes, on obtient  une répartition normale de Gauss de la floculation, de  sorte que les diverses fractions de sédimentation contien  nent des particules de densité et de volumes égaux.  



  On a trouvé que dans les, conditions réglées, avec  soin, les sédiments de sperme à travers une colonne d'un  milieu peuvent aboutir à des fractions supérieure et  inférieure, dans lesquelles les     proportions    de      sperme     X     ->    et   Y >> sont très différentes. Les différences phéno  typiques observées dans le sperme se rapportent à leurs  génotypes de sexe.  



       ¯    La fi-. 1 est un schéma représentant un mode d'exé  cution du procédé selon la présente invention. Le sperme  frais est en général d'abord collecté à partir du mâle,  lequel sperme contient des quantités égales de      sperme    X   et de   sperme Y . Ce sperme est mélangé avec un milieu  nutritif au cours du stade 12. Le milieu nutritif est  absorbé dans le     sperme    au cours du stade 13, après  quoi le mélange est progressivement refroidi au cours  du stade 14. Lorsqu'il est refroidi, le mélange est soumis  à une sédimentation au cours du stade 16. Les fractions  de sédiments sont alors séparées au cours du stade 17  afin d'isoler le  sperme X   ou le  sperme Y , à volonté.

    Le sperme qui contient les chromosomes voulus en com  binaison avec le mélange nutritif peut alors être inséminé  artificiellement dans la femelle du type à partir duquel le  sperme a été obtenu. Bien entendu, on peut également  croiser un cheval avec un âne et avec un zèbre, comme  on peut croiser un loup avec un chien.  



  La présente invention convient pour être utilisée avec  des spermes provenant de tous les mammifères. Particuliè  rement intéressants parmi ceux-ci sont les êtres humains    et les autres primates, le bétail, les porcs, les moutons,  les lapins, les chats, les chèvres, les chevaux, les ânes et  les bovins. On a     déterminé    qu'il existe une     différence    de  densité entre le      sperme    X   et le  sperme Y , le    sperme X  étant plus dense que le   sperme Y      .    Chez  un sanglier, la différence de densité entre le       sperme    X    et le   sperme Y   est environ de 18  /o.

   Chez les tau  reaux et les étalons, la     différence    de densité est d'environ       10        %,        chez        les        mâles        humains,

          le          sperme        X         est        envi-          ron    5     %        plus        dense        que        le          sperme        Y .        Chez        le        lapin,     la     différence    est approximativement de 3 0/0.  



  Le milieu choisi pour être utilisé au cours du stade  12 doit avantageusement avoir une densité suffisamment  proche de celle du sperme pour que la légère différence  de densité qui existe entre le   sperme X   et le   sperme  Y   se traduise par une sédimentation en fractions dif  férentes. Par rapport à la densité, la viscosité doit en  général être également appropriée afin de régler la  sédimentation. De plus, il est évident que le milieu ne  doit pas altérer le taux de fertilité du     sperme.        C'est-à-          dire    que le milieu ne doit pas être dangereux pour le  sperme et qu'il ne doit pas le détruire.

   Au contraire, le  milieu doit de     préférence    fournir des éléments nutritifs       servant    à maintenir vivant le     sperme.        Le      sperme X      ,     qui est relativement plus gros que le   sperme Y      ,    sem  ble absorber sélectivement une plus grande quantité du  milieu. Il est également évident que le milieu doit pré  senter un pH approprié (c'est-à-dire un pH compris dans  une gamme allant de 6,0 à 6,8) afin de lui permettre de  servir de tampon,     car    un pH qui tomberait en dehors de  la gamme physiologique de 6,0 à 6,8 tend à nuire à la  fertilité du     sperme    ou à être toxique.

   Une considération  finale à propos du milieu est qu'il doit présenter de pré  férence les propriétés d'un fluide de corps normal.     C'est-          à-dire    que sa pression osmotique, ou     osmolarité,    doit  être en général d'environ 300 mm de mercure de telle  sorte que le sperme n'éclate pas et ne se trouve pas  comprimé. Dans toute la description qui va suivre, les  mesures du pH, de la densité et de la viscosité sont  effectuées à 200 C.  



  Un milieu nutritif extrêmement satisfaisant peut être  constitué par une combinaison de jaune     d'#uf    et de gly  cine. Le jaune     d'#uf    présente des éléments nutritifs per  méables au sperme qui sont absorbés et qui comprennent  du glucose, du fructose et des acides aminés. Le jaune       d'#uf    présente également un pH (environ de 6,2 à 6,8),  une viscosité et une densité appropriées, et c'est un corps  normalement fluide, de sorte qu'il est approprié à être  utilisé d'une façon générale comme milieu. Les valeurs  particulières de densité, de viscosité,     d'osmolarité    et de  pH voulues peuvent être obtenues en effectuant un  réglage du jaune     d'#uf    et de glycine avant de l'utiliser.

    La densité du jaune     d'#uf    en lui-même doit être aussi  élevée que possible pour obtenir une sédimentation opti  male. On a proposé d'ajouter de l'huile de. graine de  coton à l'alimentation des poules et de choisir une race  appropriée (par exemple des Leghorn) pour améliorer la  densité du jaune     d'aeuf.     



  Le lait frais de mammifère (en particulier le lait  homogénéisé) et ses dérivés (par exemple la poudre de  lait) peuvent remplacer le jaune     d'#uf    pour fournir des  éléments nutritifs et augmenter la fertilité, mais la densité  doit être réglée pour pouvoir l'utiliser d'une façon  appropriée. D'autres éléments de remplacement pour le  jaune     d'#uf    comprennent le jus de tomate, la crème de  noix de coco provenant de noix de coco vertes, des flui-      des du corps vivant et des extraits de ceux-ci ou des  extraits de tissus (par exemple extraits de foie).

   En  variante, on peut utiliser de la dextrine en combinaison  avec de la lécithine pour remplacer le jaune     d'oeuf.    La  dextrine assure la densité, la viscosité et le pH et la  lécithine sert d'élément nutritif. De plus, on peut utiliser  du fructose, du glucose et d'autres     monosaccharides     pour former un milieu nutritif approprié.  



  De préférence, on utilise la glycine en solution  aqueuse de 2 à 5      /o    de glycine. Elle sert à régler le pH  de la semence et à abaisser le point de congélation du  milieu afin d'éviter un choc de température. Le rapport  de la glycine au jaune     d'oeuf    dépend de la température,  de la densité, de la viscosité et de     l'osmolarité    du mé  lange de jaune     d'oeuf.    La solution de glycine présente  une viscosité plus faible que     celle    du jaune     d'aeuf,    de  sorte qu'une plus grande quantité de glycine est néces  saire lorsque la viscosité doit être diminuée.

   D'une façon       générale,        une        seule        partie        de        glycine    à 4     %        est        nécessaire     pour une à quatre parties de jaune     d'oeuf.     



  Il est probable que la glycine est absorbée dans le  sperme à partir du milieu et qu'elle tend à augmenter la  vitesse de chute du sperme l'ayant absorbée. Du fait que  les  spermes X   sont plus gros que les  spermes Y ,  ils absorbent une plus grande quantité de glycine que ne  le font les   spermes Y  . Par suite, la différence de den  sité entre les   spermes X   et les   spermes Y   est  accentuée par l'absorption de la glycine à un état légè  rement hypotonique. C'est-à-dire qu'il y a une plus  grande     différence    de densité entre les deux types de  sperme lorsque leurs densités sont modifiées artificielle  ment par l'absorption de glycine.  



  Comme autre variante, on peut remplacer la glycine  par du     glycérol    dans le milieu nutritif. D'autres acides  aminés, tels que le     tryptophane,    peuvent être utilisés  avec des résultats satisfaisants.  



  Pour obtenir les meilleurs résultats, la densité du  milieu nutritif varie suivant le type de mammifères ayant  fourni le sperme. Pour les humains, ainsi que pour les  lapins, la densité est en général comprise entre environ  1,01 à 1,19 g par     cm3.    Pour une gamme inférieure de  densité, la plus grande partie du sperme tombe à travers  le mélange de sorte que les fractions inférieures sont  constituées par des mélanges de  sperme X   et de   sper  me Y  . Cependant, les fractions supérieures ne contien  nent qu'une faible quantité de   sperme Y   séparé. Aux  limites supérieures de la gamme de densité, peu de sperme  tombe à travers le milieu, de telle sorte que les fractions  supérieures contiennent un mélange de   sperme X   et  de  sperme Y<B> .</B> Au-dessus de 1,19, seul le   sperme  X   peut être séparé.

   A une densité de 1,34, il ne se  produit pas du tout de sédimentation et tout le sperme  flotte sur le milieu. Afin de réaliser une séparation com  plète entre le  sperme X   et le  sperme Y<B> ,</B> une  densité de milieu supérieure à environ 1,026 est en  général     nécessaire    à la fois pour les taureaux et pour les  humains. Cependant, ce chiffre varie avec la viscosité, la  température et les autres conditions. Plus la densité du  milieu se rapproche de la densité moyenne du sperme et  meilleurs sont les résultats. D'autre part, il est évident  que le milieu ne devrait pas présenter une densité telle  qu'elle empêche la sédimentation.

   Lorsque la densité du  milieu     se        rapproche    de celle du     sperme    le plus léger,     la     viscosité a relativement peu d'importance et elle peut  être aussi faible que cela est réalisable en pratique, par  exemple inférieure à 1,0 poise.    Le tableau ci-dessous indique la gamme des densités  et des viscosités pour divers types de mammifères, en  indiquant la limite inférieure de densité et de viscosité  pour obtenir une     séparation        satisfaisante,    et la limite  supérieure pour obtenir une     sédimentation    satisfaisante.

    Toutes les mesures effectuées sur le tableau le sont à       20     C, la densité étant donnée en     g/cml    et la viscosité  en poises.  
EMI0003.0033     
  
    <I>Tableau</I>
<tb>  Densité <SEP> Viscosité
<tb>  Basse <SEP> Haute <SEP> Basse <SEP> Haute
<tb>  Homme. <SEP> . <SEP> 1,022 <SEP> 1,09 <SEP> 0,02 <SEP> 1,2
<tb>  Lapin <SEP> . <SEP> . <SEP> 1,022 <SEP> 1,09 <SEP> 0,02 <SEP> 1,2
<tb>  Taureau <SEP> . <SEP> 1,023 <SEP> 1,10 <SEP> 0,07 <SEP> 3,0
<tb>  Porc <SEP> . <SEP> . <SEP> . <SEP> 1,03 <SEP> 1,15 <SEP> 0,07 <SEP> 3,0       La viscosité du milieu est en rapport avec la densité.  Pour les humains et les lapins, une densité de 1,02 g par  cm" correspond à une viscosité d'environ<B>1,00</B> poise.

   La  densité supérieure de 1,09 correspond à environ  0,075     poise.    La limite supérieure de la densité utilisable  en pratique pour les humains et les lapins, 1,19 g par       cm@j,    correspond à environ 0,05 poise.  



  La pression osmotique du milieu doit habituellement  varier entre une limite inférieure d'environ 270 et une  limite supérieure d'environ 330 mm de mercure.  



  L'absorption du milieu dans le sperme, stade 13,  s'effectue de préférence pendant une période d'une durée  d'environ 15 minutes. Bien qu'il soit possible de com  mencer à refroidir le mélange sans une période d'absorp  tion de durée appréciable, il est en général avantageux  de laisser l'absorption s'effectuer pendant une période  de courte     durée    à la température ambiante. Le mélange  de sperme et de milieu peut être maintenu à la tempé  rature ambiante pendant une durée pouvant s'élever  jusqu'à 3 heures pour permettre l'absorption. Il est pro  bable qu'il se produit une absorption sélective de subs  tances perméables, telles que la glycine, la glycérine, et  le fructose à la température ambiante.

   En augmentant la       durée    de la période d'absorption au-delà de 15 minutes,  on modifie le taux de     sédimentation.    C'est-à-dire que le   sperme X   qui est plus gros absorbe une plus grande  quantité de milieu et tombe à une plus grande vitesse  que le  sperme Y   ou le  sperme X   qui n'ont pas  absorbé autant du milieu dense.  



  Après que le milieu a été absorbé dans le sperme,  on refroidit progressivement le mélange afin d'immobi  liser le sperme. Avec un équipement de refroidissement  classique, il est commode de permettre au refroidisse  ment de s'effectuer pendant quatre heures pour obtenir  une température inférieure à     1,0     C. Cependant, avec un  équipement de refroidissement rapide, on peut réduire la  durée de cette période à quelques minutes seulement.  Par suite, une période d'une durée comprise entre 1 et  300 minutes peut être prévue pour permettre au     mélange     de se refroidir à une     température    inférieure à     1,0o    C.

    Après avoir atteint cette température, on peut maintenir  le mélange jusqu'à une durée de 15 heures à la basse       température.     



  Le temps     nécessaire    pour effectuer     l'opération    de       sédimentation    16     veut    varier considérablement.. Avec des  milieux de densité relativement faible, les particules      tombent d'une façon relativement rapide, de sorte qu'une  durée de     sédimentation    plus     courte    suffit. Au contraire,  des milieux denses et visqueux tendent à ralentir la  chute des particules inertes, de sorte qu'une période de  durée relativement longue est nécessaire pour la     sédi-          mentation.    En général, il faut de 1 à 24 heures pour  obtenir une     sédimentation    convenable.  



  En se     reportant    à la     fig.    2, la durée de la sédimen  tation doit être telle que les deux fractions soient à peu  près complètement séparées comme on le voit au temps  12. Au temps 0, le  sperme X   (représenté par le signe       T          i    ) et le  sperme Y   (représenté par le signe 0) sont  tous les deux mélangés ensemble lorsque le mélange  refroidi pénètre dans la colonne de     sédimentation.    Après  quelques heures, par exemple 4 heures pour le mode  de réalisation particulier représenté, le  sperme X   qui  est plus dense a tendance à se séparer du   sperme Y    moins dense pendant la chute à travers la colonne de  sédimentation.

   Le  sperme X   et le   sperme Y   tom  bent tous les deux, mais le   sperme X   tombe plus  rapidement. Au temps 12, dans l'exemple représenté, il  se produit une séparation à peu près complète du        <  <     sperme X   et du   sperme Y<B> .</B> A     ce        point    la sédi  mentation doit être arrêtée et les fractions doivent être  séparées. Si les fractions ne sont pas séparées au moment  voulu, ils se mélangent en se rapprochant du fond de la  colonne de     sédimentation,    comme on le voit au temps 30.  



  Si l'on utilise une période de durée insuffisante pour  la sédimentation, la chute est lente au point qu'il ne se  produit qu'une faible séparation entre les     fractions    de        < .=    sperme X   et de  sperme Y  . Si l'opération de sédi  mentation prend plus de 24 heures environ, le milieu  lui-même tend à se séparer. C'est-à-dire que les ions  minéraux et d'autres particules lourdes du milieu colloï  dal se séparent après des périodes de longue durée. De  plus, les     particules    du milieu précipitent du fluide si une       përiode    d'une durée supérieure à 24 heures est     utilisée.     



  Pour obtenir une séparation plus complète des frac  tions, sans séparation nuisible du milieu, il est préfé  rable que l'opération de     sédimentation    dure de 9 à  18 heures environ, suivant les types d'animaux et le type  de milieu. Pour les humains, une période d'environ  12 heures est optimale pour obtenir une     sédimentation     appropriée, lorsqu'on utilise comme milieu du jaune       d'#uf.     



  Suivant le milieu utilisé, il faut une température com  prise entre     -5,0     C et environ     1,0     C. En dessous de  cette gamme de températures, les caractéristiques physi  ques du milieu sont modifiées dans une mesure telle  qu'on n'obtient pas de sédimentation convenable. Pour  des     températures    plus élevées, le sperme tend à nager ou  à se déplacer de son propre mouvement à travers le  milieu et ne se sépare pas comme des particules     inertes     tombant librement au cours de l'opération de sédimen  tation. Par suite, la température préférée pour un milieu  constitué par du jaune     d'oeuf    et de la glycine est de       0,0',    C.  



  Pendant le processus, il faut avoir soin d'éviter toute  vibration     excessive.    Des secousses violentes tendent à  déchirer les queues des spermatozoïdes. De plus, pendant  l'opération de sédimentation, même des vibrations légè  res nuisent à la chute du sperme de sorte qu'il ne se       comporte    pas comme des     particules        inertes.    Par ailleurs,  une légère vibration tend à faciliter la sédimentation. Il    faut prendre un soin particulier lorsqu'on extrait les frac  tions d'éviter toute vibration et toute contamination des  fractions voisines. Dans ce but, il est avantageux d'effec  tuer la vidange     goutte    à goutte, avec environ une à deux  secondes par goutte.

   Après avoir évacué une fraction, le  mélange restant doit pouvoir se     décanter    pendant une  durée au moins aussi longue que la durée ayant été  utilisée pour évacuer une fraction. Ainsi, si 45 secondes  sont nécessaires pour extraire une fraction, une seconde  période de 45 secondes doit avantageusement s'écouler  avant d'extraire les fractions suivantes.  



  Un autre facteur dont il faut tenir compte est qu'il  faut de préférence éviter la lumière visible. La     lumière     nuit à la fertilité du sperme et lui fait perdre son effi  cacité pour     percer    l'enveloppe     protectrice    d'un     neuf.    La  fertilité peut également être altérée par un pH extrême  ment élevé ou extrêmement faible du milieu (tombant  en dehors de la gamme de 6,0 à 6,8 pour la plupart des  espèces) par l'âge du sperme et par le nombre de sper  matozoïdes     motiles.     



  Les fractions qui peuvent être séparées au cours  de l'opération 17 contiennent des quantités variables de   sperme X   et de   sperme Y  . Comme représenté sur  la     fig.    3 qui indique d'une façon     type    les conditions  qu'on obtient en réalité avec chacune des     espèces    de       mammifères    mentionnées ici, une séparation à peu près  complète du   sperme X   et du   sperme Y   est possi  ble et a été obtenue à l'aide d'une mise en     #uvre    du  procédé de la présente invention (voir les exemples par  ticuliers). Ainsi, sur la     fig.    3 qui se rapporte au sperme  humain, la fraction comprise entre 1 et 3 contient à peu  près tout le   sperme X .

   La fraction comprise entre 14  et 23 contient à peu près tout le  sperme Y  . Une frac  tion     efficace    pour mettre en     #uvre    la présente     invention          doit        comprendre        au        moins        60        %        soit        du          sperme        X     soit du   sperme Y   (suivant la sélection) afin de sur  monter le rapport 50-50 qui existe dans la nature.

   Pour  des     applications    industrielles, au moins 75 0/0 du sperme  doit avantageusement être du sexe voulu, si la dépense       nécessaire    pour mettre en     #uvre    le     procédé    ne doit pas  être prohibitive.  



       De        préférence,        au        moins        90        %        du        sperme        doit        être     d'un seul     type    de façon à     réduire    le risque d'obtenir une       descendance    du sexe opposé à un taux statistique admis  sible. Bien entendu, une     séparation    de 100 % est la plus  avantageuse du fait     qu'il    n'y a aucun risque d'erreur.

    Une séparation complète assure qu'en     cas    de conception  la     descendance    sera du sexe voulu. Lorsqu'une sépara  tion à peu près complète est réalisée, comme sur la     fig.    3,  chaque fraction est     constituée    essentiellement par des  spermatozoïdes n'ayant que le chromosome voulu, dans  un véhicule.  



  Un nouvel     apareil,    apte à mettre en     #uvre    le procédé  décrit ci-dessus est représenté sur les     fig.    4 à 6.  



  Comme on le voit sur la     fig.    4, une colonne 21 est  utilisée pour effectuer     la    sédimentation du mélange de  sperme et de milieu. Un mécanisme     d'alimentation     approprié, indiqué en 22, sert à introduire le mélange de  milieu et de sperme dans la colonne. La colonne 21 peut  être constituée par un cylindre extérieur en verre 23  pourvu d'une     fermeture    ou bouchon 24 à son extrémité  supérieure. L'extrémité inférieure du cylindre 23 peut  être supportée par un double bouchon 26 qui sert égale  ment de fermeture à une chambre collectrice 27 disposée  à l'extrémité inférieure de la colonne.  



  A l'intérieur du cylindre 23 est disposée une cham  bre de sédimentation ou burette 28 dans laquelle le      mélange est introduit par le mécanisme d'alimentation  22. On a trouvé qu'une burette en verre d'une diamètre  de 1,5 cm et d'une longueur de 15 cm est extrêmement  satisfaisante. La burette est pourvue à son extrémité  inférieure d'un robinet d'arrêt 29 permettant d'évacuer  les fractions. Dans le mode de     réalisation    représenté, les  fractions. sont vidées dans un bêcher 31. La chambre  collectrice 27 sert     d'enceinte    protégeant l'appareil pen  dant la vidange des fractions de la burette 28 dans le  bêcher 31.  



  Afin d'éviter toute     turbulence    aux fractions après la       sédimentation,    la burette 28 est     pourvue    de parois 35  s'inclinant progressivement. Les burettes classiques pré  sentent une courbure relativement     brusque    immédiate  ment au-dessus du robinet d'arrêt. Une telle structure  produit une turbulence et des contre-courants des frac  tions de     sédimentation,    ce qui se traduit par une conta  mination des fractions voisines et le mélange du ( <  sperme  X   avec le     K    sperme Y  .

   La structure perfectionnée qui  est représentée sur la     fig.    4 comporte une burette 28  munie de parois 35     s'inclinant    progressivement de façon  à éviter tout mélange et toute contamination par tur  bulence.  



  De     préférence,    comme on le voit sur la     fig.    7, l'ou  verture du robinet d'arrêt 29 et la base des. parois incli  nées 35 ont d'une façon précise le même diamètre, de  sorte qu'aucun obstacle ne se présente à l'écoulement  dans le robinet d'arrêt. La pente des parois de base 35  de la burette, dans le mode de réalisation préféré, se  poursuit à travers le robinet d'arrêt 29, de sorte que la  diminution de diamètre est progressive. De cette façon,  l'ouverture     formée    dans le robinet d'arrêt apparaît sous  la forme d'un tronc de cône. L'ouverture supérieure du  robinet d'arrêt 29 présente de préférence un diamètre  qui est le double de     celui    de l'ouverture inférieure.  



  Le robinet d'arrêt 29 est pourvu d'une poignée allon  gée 32 traversant une ouverture 33 formée dans l'en  ceinte     protectrice    27. On peut ainsi     manoeuvrer    le robinet  d'arrêt pendant que le bêcher 31 se trouve à l'intérieur  de la chambre 27. Après avoir     collecté    une fraction  séparée dans le bêcher 31, on peut enlever celui-ci de       l'enceinte    par une ouverture appropriée 34     (fig.    4 et 6).  



  Pour maintenir le mélange en cours de sédimentation  à la basse température     nécessaire,    une certaine quantité  de     glace    40 est disposée à l'intérieur du cylindre exté  rieur 23 autour de la burette 28. Comme on le voit sur  les     fig.    4 et 5, cet     agencement    assure que le mélange de  sperme et de milieu disposé à l'intérieur de la burette 28  est maintenu à la température voulue.  



  Pour faire fonctionner l'appareil, un mélange     pré-          refroidi    de sperme frais et de milieu est placé dans le  mécanisme 22, représente sous     la        forme    d'une petite  pipette, et il est transféré à la burette 28, qui est égale  ment remplie de milieu. Le sperme, dont la densité est  supérieure à celle du     milieu    qui l'entoure, tend à tomber  ou à se     sédimenter    vers le bas en traversant le milieu.

    Suivant     la    loi de Stokes, le   sperme X   qui est plus  dense tombe à une vitesse plus élevée que le   sperme  Y   qui est moins dense, ce qui se traduit par le fait  qu'il se     produit        une    séparation entre le     K    sperme X   et  le ( < sperme Y . De faibles fractions du milieu sont  vidées de la burette 28 à travers le robinet 29 dans le  bêcher 31. Chaque fraction est essayée pour déterminer  le nombre de spermatozoïdes     afin    de trouver des frac  tions qui contiennent le   sperme X   et celles qui con  tiennent le     ((sperme    Y .

      Comme variante de     mode    de     réalisation,    on peut  placer sur     la    burette des moyens servant à mesurer la  densité, tels qu'un     certain    nombre de petits hydromètres,  afin de     déterminer    l'emplacement des différentes frac  tions qui contiennent le<B> </B>sperme X   et le     (@    sperme Y    à mesure qu'elles se déplacent à travers la colonne. Ce  mode de réalisation évite la nécessité de prélever de  petites fractions et d'essayer chacune d'elles.  



  En     utilisant    du lait ou un corps fluide     comme    milieu,  on peut déterminer     l'emplacement    des couches     sédimen-          tées    sans les vidanger en utilisant une lumière monochro  matique ou une énergie rayonnante de diverses fréquen  ces afin de mesurer l'opacité du mélange.

   De     cette    façon,  avec un milieu transparent ou translucide, tel que du lait,  on peut placer sur un côté de la     colonne    une source  de lumière et une     cellule    photoélectrique sur l'autre côté  de la colonne (connectée à un amplificateur et à un  enregistreur) afin de mesurer l'opacité du mélange et  déterminer les points où sont disposées les couches  séparées de sperme.  



  Les     emplacements    des couches séparées peuvent éga  lement être déterminés en mesurant la     conductivité    en  divers points dans la colonne. Dans ce but, des électrodes  multiples sont disposées sur la colonne afin de détermi  ner la variation de     conductivité    du contenu de la colonne  en divers points sur sa longueur.

   La conductivité des  couches de sperme séparées est     différente    de celle du  milieu de     support,     D'autres moyens pour     déterminer    l'emplacement des  couches de sperme     sédimentées    comprennent des techni  ques de     microdensitométrie    qui servent à mesurer la den  sité en utilisant une lumière polarisée et des techniques  d'examen au microscope qui mesurent la diffusion de la  lumière polarisée.  



  Dans un autre mode de réalisation, on peut rempla  cer la burette par un tube en gélatine. Lorsque la sépa  ration du   sperme X   et du ( <  sperme Y   se produit, la  température du tube et de son contenu est abaissée par  paliers jusqu'à des températures bien inférieures à la       congélation,    par exemple une température de -20" C  et le     mélange    séparé est congelé sur     place.    Le tube con  gelé peut alors être     découpé    en fractions appropriées, à  volonté. L'emmagasinage du sperme séparé est ainsi  possible pendant des périodes de durée relativement  longues.  



  Comme exemple général, servant à illustrer le fonc  tionnement de     l'appareil,    on peut préparer un milieu  avec quatre parties de jaune     d'oeuf    et une partie d'une       solution        de        glycine    à 4     %        dans        de        l'eau.        De        la        semence     fraîchement collectée est mélangée avec ce     milieu    de  telle sorte qu'on obtient une population de deux à trois  cent millions de spermatozoïdes par millimètre et qu'on  la laisse reposer à la température 

  ambiante pendant  15 minutes. La température du mélange est ensuite ame  née à 00 C. Ce mélange est placé au sommet d'une  colonne de milieu se trouvant dans une burette. Le  milieu dans la colonne est également à une température  de 00 C. Les spermatozoïdes peuvent alors se     sédimenter     pendant 12 heures, après quoi les fractions sont vidan  gées. Le nombre de     spermatozoïdes    contenus par chaque  fraction est compté et on trace une     courbe    du nombre en  fonction des fractions.  



  <I>Exemple 1</I>  On a collecté de la semence humaine     fraîche    obtenue  par des rapports et on l'a mélangée avec un milieu     formé     de quatre parties de jaune     d'oeuf    et une partie de gly-           cine    à 4     %.        La        densité        du        milieu        était        de        1,0273,        la     viscosité était de 0,4326 poise et le pH de 6,09,     toutes     les mesures étant effectuées à 200 C.

   Le mélange a été  absorbé dans la semence pendant une durée de 15 mi  nutes et on l'a placé dans un réfrigérateur à 30 C. Après  8 heures, la température du mélange a été réduite à       0     C. 12 heures plus tard, on a placé le mélange dans une  colonne remplie du même     milieu    que     celui    décrit plus  haut, maintenu à     0n    C. Toute la colonne a été     placée     dans un réfrigérateur à     0n    C pendant 18 heures. Ensuite,  on a fait écouler des fractions de 15 gouttes, chaque  fraction demandant 45 secondes pour s'écouler avec une  période d'attente de 45 secondes entre chaque période  d'écoulement.

   Un échantillon de chaque fraction a été  prélevé dans une pipette et il a été dilué 200 fois avec       une        solution        saline    à 5     %        dé        formol.        Les        spermatozoïdes     ont été comptés dans un     hémacytomètre    sous micros  cope. Lorsqu'on a déterminé que les fractions de sperme  étaient critiques par représentation graphique, on a  essayé un second échantillon de la même fraction, et on a  fait la moyenne des nombres de spermatozoïdes comptés  les deux fois.

   Les nombres de spermatozoïdes. obtenus  ont été tracés en fonction des numéros de fractions sur  la     fig.    3. On notera sur la     fig.    3 qu'on a obtenu deux  pointes aux fractions 1 et 19.    <I>Exemple 2</I>    On a collecté de la semence humaine fraîche obtenue  par des rapports et on l'a mélangée avec un milieu cons  titué par quatre parties de jaune     d'oeuf    et une partie de       glycine    à 4     %        dans        de        l'eau.        La        densité        du        milieu        

  était     de<B>1,0239</B> et le pH de 6,10, tous les deux mesurés à  20 C. Le mélange a été absorbé dans la semence pen  dant une période d'une durée de 15 minutes et on l'a  placé dans un réfrigérateur à 30 C. Après 10 heures, la  température était réduite à 00 C, 13 heures plus tard, on  a placé le mélange dans une colonne contenant le même  milieu que celui décrit plus haut, et on l'a maintenu à       0u    C. Toute la colonne a été     placée    dans un réfrigérateur  à     0     C. Après sédimentation pendant 9 heures     1/2,    on a  fait écouler des fractions de 15 gouttes. Chaque fraction  demandait 45 secondes pour s'écouler, avec une période  d'attente de 45 secondes entre chaque période d'écoule  ment.

   Un échantillon de chaque fraction a été prélevé  dans une pipette et on l'a dilué 200 fois avec une     solu-          tion        saline    à 5     %        de        formai.        On    a     compté        les        sperma-          tozoïdes    dans un     hémacytomètre    sous microscope. Les  nombres critiques de spermatozoïdes ont été mesurés  deux fois et on en a fait la moyenne. Les nombres de  spermatozoïdes obtenus ont été tracés en fonction des  numéros de fractions sur la fi-. 8.

   On notera sur la       fig.    8 qu'on a obtenu deux pointes pour les fractions 15  et 20.    <I>Exemple 3</I>    On a collecté de la semence de taureau de Hereford  fraîche obtenue par des rapports et on l'a mélangée avec  un milieu constitué de quatre parties de jaune     d'oeuf    et  une partie de glycine à 4 0/0. La densité à 200 C était de  1.0263. Le mélange a été absorbé dans la semence pen  dant une durée de 15 minutes et on l'a     placé    dans un  réfrigérateur à 0  C pendant 7 heures et demie. Ensuite,  le mélange a été     placé    dans une colonne contenant le  même milieu que     celui    décrit plus haut et il a été main  tenu à 09 C.

   Toute la colonne a été placée dans un réfri  gérateur à     -0,5,1    C pendant 11 heures et demie. On a  suivi le même mode opératoire d'écoulement et de    comptage des spermatozoïdes que ceux qui ont été  décrits dans les exemples 1 et 2. Les nombres de sperma  tozoïdes obtenus ont été tracés en fonction des numéros  de fractions sur la     fig.    9. On notera sur la     fig.    9 qu'on a  obtenu deux pointes aux fractions 1 et 20.  



  <I>Exemple 4</I>  On a collecté de la semence de taureau de Jersey  fraîche obtenue par des rapports et on l'a mélangée avec  le même     milieu    que     celui    utilisé dans les exemples précé  dents. La densité était de 1,0283, la viscosité de 0,430,  et le pH de 6,1, toutes les mesures étant effectuées à  20  C. Le mélange a été absorbé dans la     semence    pen  dant une durée de 15 minutes et on l'a     placé    dans un  réfrigérateur pendant 5 heures à une température de  0  C. Ensuite, on a placé le mélange dans une colonne  contenant le même     milieu    que celui décrit plus haut et  on l'a maintenu à 00 C.

   Toute la colonne a été placée  dans un réfrigérateur à     01,    C pendant     121/2    heures. Après  sédimentation, on a suivi le même mode opératoire  d'écoulement et de mesure que     ceux    décrits dans les  exemples     précédents.    Les nombres de spermatozoïdes  obtenus ont été tracés en fonction des numéros de frac  tion sur la     fig.    10. On notera sur la     fig.    10 qu'on a obtenu  deux pointes pour les fractions 1 et 18.  



  Les exemples     précédents        concernant    les taureaux  illustrent la     technique    de séparation et on a     déterminé          qu'elle        donnait        plus        de        60        %        de        descendance        d'un        seul     sexe lorsqu'elle est inséminée artificiellement en utilisant  des techniques classiques.  



  Bien que la sédimentation soit décrite ici comme un  mode de réalisation particulier de la présente invention,  on voit que la séparation du  sperme Y   plus petit et  moins dense du  sperme X   plus gros et plus dense  peut être effectuée par     n'importe    quel moyen approprié.  Ainsi, en     appliquant    une force plus     importante    que la  pesanteur (ou s'exerçant dans une direction     différente),     dans des conditions appropriées, on obtient une sépara  tion suivant les dimensions et la forme des particules.  On peut utiliser par exemple une     centrifugeuse    travaillant  sans, vibrations pour appliquer une force supérieure à la  pesanteur.

   De plus, dans certains milieux, le  sperme  X   et le  sperme Y   présentent des taux de     flottation     différents, à la     différence    des taux de     sédimentation    et  peuvent être séparés de cette façon. En fait, en choisis  sant un milieu d'une densité inférieure à la densité  moyenne du  sperme X   et supérieure à la densité  moyenne du  sperme Y . on peut faire élever le  sper  me Y   et on peut faire tomber le   sperme X  . En  absorbant sélectivement des substances appropriées, on  peut accroître     la    flottation positive, de la même façon  que l'absorption sélective de glycine, par exemple, fait  augmenter la flottation négative.  



  L'appareil permet la sédimentation de mélanges de  spermes de sorte que le       sperme    X   qui est plus dense  tombe à une vitesse plus élevée que le   sperme Y   qui  est moins dense et par suite s'en sépare. Le     procédé     permet d'obtenir une séparation à peu près complète  des types de sperme en deux fractions.



  Method for Obtaining Sperm Fractions The present invention relates to a method for separating sperm containing X chromosomes from spermatozoa containing Y chromosomes.



  It has been determined that the sex of the offspring is controlled by the chromosomes of the cells of the particular matozoid spheres that fertilized the egg. That is, some of the sperm (hereinafter referred to as <B> sperm) </B> are genotypically known to contain X chromosomes or female chromosomes, while the rest contain Y chromosomes or male chromosomes. On microscopic examination, the sperm containing the X chromosome appear to be larger in size than the sperm containing the Y chromosome.

    When a sperm containing the X chromosome (hereafter referred to as X sperm) combines with the egg (which contains X chromosomes) the result is female offspring. When a sperm containing the Y chromosome (hereinafter referred to as Y sperm) combines with the egg, male offspring results. The sperm population in ejaculation of a male mammal contains both X chromosome spermatoids and Y chromosome sperm. Until now, these sperm have not been satisfactorily separated. by component X and component Y.

   It is evident, however, that the separation of two types of sperm would allow a choice or selection of the final sex of the progeny. Consequently, the present invention relates to a method for obtaining, from total sperm, sperm fractions predominantly enriched in spermatozoa comprising either the Y chromosome linked to the male sex or the X chromosome linked to the female sex, characterized by mixing fresh total semen with a viscous nutrient medium,

   permeable to sperm and separates the mixture into at least one fraction in which the majority of sperma tozoids present have the same chromosome, either the Y chromosome or the X chromosome.



  Other advantages of the present invention will emerge from the detailed description which follows, given with reference to the appended drawings which give, by way of indication, several embodiments of the method according to the invention.



  In these drawings, Fig. 1 is a diagram showing an embodiment of the method according to the present invention; fig. 2 schematically shows the separation process at various points in time, FIG. 3 is a graph illustrating the separation of a typical sperm population into components having a chromosome of a different sex; fig. 4 is a view in section and in elevation of an apparatus intended for carrying out the method according to the present invention, FIG. 5 is a sectional view taken along line 5-5 of FIG. 4;

    fig. 6 is a sectional view taken along lines 6-6 of FIG. 4; fig. 7 is a detail view on a larger scale of part of the apparatus shown in FIG. 4; figs. 8 through 10 are graphs showing specific examples of semen separation.



  The present invention is based on the discovery that two mammalian sperm genotypes (X and Y) can be separated according to phenotypic characteristics by applying a force of flotation causing the best floating sperm in a medium to reach a different level. of that reached by the sperm which float less well. The force of flotation can be positive, which makes the body rise, or negative, which causes the body to fall in the middle.

    As a particular example of a flotation force, gravity can be viewed as a negative flotation force used to separate sperm by sedimentation. It has been found that sedimentation at low temperatures in a medium of critically controlled characteristics results in the separation of sperm X from sperm Y.



  When an inert particle falls through a medium, it follows Stokes' law with regard to its rate of sedimentation under the influence of the physical forces of liquid flotation, the viscosity of the liquid, the force of gravity. and the difference in density between the medium and the particles.

   From Stokes' law, we found that
EMI0002.0009
    where v = particle velocity (cm <B>; </B> sec- ') o = particle density (g / cm-3) o' = density of medium (g / cm-3) m = mass of particles (g) g = acceleration of gravity (981 cm sec-2) o @ = surface tension (g / cm) K = constant of the particles, depending on their geometric shape.



  According to Stokes' law, the speed of falling particles varies depending on the size and shape of the particle as well as the difference in density between the medium and the particle. When the rate of fall of a class of particle follows Stokes' law, a Gaussian normal distribution of the flocculation is obtained, so that the various sedimentation fractions contain particles of equal density and volume.



  It has been found that under carefully controlled conditions, semen sediment through a column of a medium can result in upper and lower fractions, in which the proportions of sperm X -> and Y >> are very different. . The typical pheno differences seen in semen relate to their gender genotypes.



       ¯ The fi-. 1 is a diagram showing an embodiment of the method according to the present invention. Fresh semen is usually first collected from the male, which semen contains equal amounts of X sperm and Y sperm. This semen is mixed with a nutrient medium during stage 12. The nutrient medium is absorbed into the semen during stage 13, after which the mixture is gradually cooled during stage 14. When cooled, the mixture is subjected to sedimentation during stage 16. The sediment fractions are then separated during stage 17 in order to isolate the sperm X or the sperm Y, at will.

    The sperm which contains the desired chromosomes in combination with the nutrient mixture can then be artificially inseminated into the female of the type from which the sperm was obtained. Of course, you can also cross a horse with a donkey and with a zebra, just as you can cross a wolf with a dog.



  The present invention is suitable for use with sperms from all mammals. Of particular interest among these are humans and other primates, cattle, pigs, sheep, rabbits, cats, goats, horses, donkeys and cattle. It was determined that there is a difference in density between X sperm and Y sperm, with X sperm being denser than Y sperm. In a wild boar, the difference in density between sperm X and sperm Y is approximately 18%.

   In bulls and stallions the difference in density is about 10%, in human males,

          sperm X is about 5% denser than sperm Y. In rabbits, the difference is approximately 3%.



  The medium chosen to be used during stage 12 should advantageously have a density sufficiently close to that of the sperm so that the slight difference in density which exists between the sperm X and the sperm Y results in sedimentation in different fractions. In relation to the density, the viscosity should in general also be suitable in order to control the sedimentation. In addition, it is obvious that the environment must not alter the fertility rate of the sperm. That is to say, the medium must not be dangerous for the sperm and must not destroy it.

   Rather, the medium should preferably provide nutrients to keep the sperm alive. The X sperm, which is relatively larger than the Y sperm, appears to selectively absorb more of the medium. It is also evident that the medium must have an appropriate pH (i.e. a pH within a range of 6.0 to 6.8) in order to allow it to act as a buffer, since a pH which falling outside the physiological range of 6.0 to 6.8 tends to impair sperm fertility or be toxic.

   A final consideration about the medium is that it should preferably exhibit the properties of a normal body fluid. That is, its osmotic pressure, or osmolarity, should generally be about 300 mm of mercury so that the sperm does not burst and is not compressed. Throughout the description which follows, the measurements of pH, density and viscosity are carried out at 200 ° C.



  An extremely satisfactory nutrient medium can consist of a combination of egg yolk and glycine. Egg yolk has nutrients permeable to semen which are absorbed and which include glucose, fructose and amino acids. Egg yolk also has a suitable pH (about 6.2-6.8), viscosity and density, and it is a normally fluid body, so it is suitable for use in generally as a medium. The particular density, viscosity, osmolarity and pH values desired can be obtained by adjusting the egg yolk and glycine before use.

    The density of the egg yolk itself should be as high as possible to achieve optimum sedimentation. It has been proposed to add oil. cottonseed to the feed of the hens and choose an appropriate breed (eg Leghorn) to improve the density of the egg yolk.



  Fresh mammalian milk (especially homogenized milk) and its derivatives (eg powdered milk) can replace egg yolk to provide nutrients and increase fertility, but the density must be adjusted to be able to 'use in an appropriate manner. Other substitutes for egg yolk include tomato juice, coconut cream from green coconuts, living body fluids and extracts thereof or extracts thereof. tissues (eg extracted from liver).

   Alternatively, dextrin can be used in combination with lecithin to replace egg yolk. Dextrin provides density, viscosity and pH, and lecithin serves as a nutrient. In addition, fructose, glucose and other monosaccharides can be used to form a suitable nutrient medium.



  Preferably, glycine is used in an aqueous solution of 2 to 5% of glycine. It is used to regulate the pH of the semen and to lower the freezing point of the medium in order to avoid a temperature shock. The ratio of glycine to egg yolk depends on the temperature, density, viscosity and osmolarity of the egg yolk mixture. Glycine solution has a lower viscosity than that of egg yolk, so more glycine is needed when the viscosity is to be lowered.

   Generally, only one part of 4% glycine is needed for one to four parts of egg yolk.



  It is likely that glycine is absorbed into the semen from the middle and tends to increase the rate of fall of the semen that has absorbed it. Because X sperms are larger than Y sperms, they absorb more glycine than do Y sperms. Consequently, the difference in density between X sperms and Y sperms is accentuated by the absorption of glycine in a slightly hypotonic state. That is, there is a greater difference in density between the two types of sperm when their densities are artificially altered by the absorption of glycine.



  As another variant, the glycine can be replaced by glycerol in the nutrient medium. Other amino acids, such as tryptophan, can be used with satisfactory results.



  For best results, the density of the nutrient medium will vary depending on the type of mammal that provided the sperm. For humans, as well as for rabbits, the density is generally between about 1.01 to 1.19 g per cm3. For a lower density range, most of the sperm falls through the mixture so that the lower fractions are made up of mixtures of X sperm and Y sperm. However, the upper fractions contain only a small amount of separated Y sperm. At the upper limits of the density range, little sperm falls through the middle, so the upper fractions contain a mixture of X sperm and Y sperm <B>. </B> Above 1.19 , only X sperm can be separated.

   At a density of 1.34, no sedimentation occurs at all and all the sperm floats on the medium. In order to achieve complete separation between X sperm and Y sperm <B>, </B> a medium density greater than about 1.026 is generally required for both bulls and humans. However, this figure varies with viscosity, temperature and other conditions. The closer the density of the medium is to the average density of sperm, the better the results. On the other hand, it is obvious that the medium should not have a density such as to prevent sedimentation.

   When the density of the medium approaches that of the lightest sperm, the viscosity is relatively unimportant and it can be as low as is practicable, for example less than 1.0 poise. The table below indicates the range of densities and viscosities for various types of mammals, indicating the lower limit of density and viscosity to obtain satisfactory separation, and the upper limit to obtain satisfactory sedimentation.

    All the measurements carried out in the table are at 20 ° C., the density being given in g / cml and the viscosity in poises.
EMI0003.0033
  
    <I> Table </I>
<tb> Density <SEP> Viscosity
<tb> Low <SEP> High <SEP> Low <SEP> High
<tb> Male. <SEP>. <SEP> 1.022 <SEP> 1.09 <SEP> 0.02 <SEP> 1.2
<tb> Rabbit <SEP>. <SEP>. <SEP> 1.022 <SEP> 1.09 <SEP> 0.02 <SEP> 1.2
<tb> Taurus <SEP>. <SEP> 1.023 <SEP> 1.10 <SEP> 0.07 <SEP> 3.0
<tb> Pork <SEP>. <SEP>. <SEP>. <SEP> 1.03 <SEP> 1.15 <SEP> 0.07 <SEP> 3.0 The viscosity of the medium is related to the density. For humans and rabbits, a density of 1.02 g per cm "corresponds to a viscosity of about <B> 1.00 </B> poise.

   The higher density of 1.09 corresponds to approximately 0.075 poise. The upper limit of the practical density for humans and rabbits, 1.19 g per cm @ d, corresponds to about 0.05 poise.



  The osmotic pressure of the medium should usually vary between a lower limit of about 270 and an upper limit of about 330 mm of mercury.



  The absorption of the medium into the semen, stage 13, is preferably carried out over a period of about 15 minutes. Although it is possible to begin cooling the mixture without an appreciable period of absorption, it is generally advantageous to allow absorption to proceed for a short period at room temperature. The mixture of semen and medium can be kept at room temperature for up to 3 hours to allow absorption. Selective absorption of permeable substances, such as glycine, glycerin, and fructose is likely to occur at room temperature.

   By increasing the duration of the absorption period beyond 15 minutes, the rate of sedimentation is altered. That is, the X sperm which is bigger absorbs a greater amount of medium and falls at a faster rate than the Y sperm or X sperm which did not absorb as much of the dense medium.



  After the medium has been absorbed into the semen, the mixture is gradually cooled to immobilize the semen. With conventional cooling equipment, it is convenient to allow the cooling to take place for four hours to achieve a temperature below 1.0 C. However, with rapid cooling equipment, the duration of this period can be reduced. just a few minutes away. As a result, a period of between 1 and 300 minutes can be provided to allow the mixture to cool down to a temperature below 1.0o C.

    After reaching this temperature, the mixture can be maintained for up to 15 hours at the low temperature.



  The time required to perform the settling operation 16 will vary considerably. With relatively low density media, the particles fall relatively quickly, so that a shorter settling time suffices. In contrast, dense and viscous media tend to slow down the fall of inert particles, so that a relatively long period of time is required for sedimentation. Usually, it takes 1 to 24 hours to achieve adequate sedimentation.



  Referring to fig. 2, the duration of the sedimentation should be such that the two fractions are almost completely separated as seen at time 12. At time 0, sperm X (represented by the sign T i) and sperm Y (represented with the sign 0) are both mixed together when the cooled mixture enters the settling column. After a few hours, for example 4 hours for the particular embodiment shown, the sperm X which is more dense tends to separate from the less dense sperm Y during the fall through the sedimentation column.

   Both X sperm and Y sperm fall, but X sperm fall faster. At time 12, in the example shown, there is approximately complete separation of <<sperm X and sperm Y <B>. </B> At this point sedimentation should be stopped and the fractions should be separated. If the fractions are not separated at the desired time, they mix together as they approach the bottom of the settling column, as seen at time 30.



  If an insufficient period of time is used for sedimentation, the fall is so slow that only a small separation occurs between the <. = Sperm X and sperm Y fractions. If the sedimentation operation takes more than about 24 hours, the medium itself tends to separate. That is, the mineral ions and other heavy particles of the colloidal medium separate after long periods of time. In addition, the particles in the medium precipitate out of the fluid if a period longer than 24 hours is used.



  In order to obtain a more complete separation of the fractions, without harmful separation of the medium, it is preferable that the sedimentation operation lasts from about 9 to 18 hours, depending on the types of animals and the type of medium. For humans, a period of about 12 hours is optimal for obtaining proper sedimentation, when egg yolk is used as the medium.



  Depending on the medium used, a temperature should be between -5.0 C and about 1.0 C. Below this temperature range, the physical characteristics of the medium are modified to such an extent that one does not obtain no suitable sedimentation. At higher temperatures, the semen tends to swim or move on its own through the medium and does not separate as inert particles falling freely during the sedimentation process. Therefore, the preferred temperature for a medium consisting of egg yolk and glycine is 0.0 ° C.



  During the process, care should be taken to avoid excessive vibration. Violent shaking tends to tear the tails of the sperm. In addition, during the sedimentation operation, even slight vibrations interfere with the fall of the sperm so that it does not behave like inert particles. Moreover, a slight vibration tends to facilitate sedimentation. Special care must be taken when extracting fractions to avoid vibration and contamination of neighboring fractions. For this purpose, it is advantageous to perform the drip draining, with approximately one to two seconds per drop.

   After discharging a fraction, the remaining mixture should be able to settle for a time at least as long as the time that was used to discharge a fraction. Thus, if 45 seconds are necessary to extract a fraction, a second period of 45 seconds should advantageously elapse before extracting the following fractions.



  Another factor to consider is that visible light should preferably be avoided. Light harms the fertility of the sperm and makes it lose its effectiveness in piercing the protective envelope of a new one. Fertility can also be impaired by extremely high or extremely low pH of the medium (falling outside the range of 6.0 to 6.8 for most species) by the age of the sperm and by the number of spers. motile matozoids.



  The fractions which can be separated during operation 17 contain varying amounts of sperm X and sperm Y. As shown in fig. 3 which specifies in a typical way the conditions which are actually obtained with each of the species of mammals mentioned here, an almost complete separation of sperm X and sperm Y is possible and has been obtained with the aid of an implementation of the process of the present invention (see the specific examples). Thus, in FIG. 3 which relates to human sperm, the fraction between 1 and 3 contains almost all of the X sperm.

   The fraction between 14 and 23 contains almost all of the Y sperm. An effective fraction for practicing the present invention should include at least 60% of either X sperm or Y sperm (depending on selection) in order to over-ride the 50-50 ratio that exists in nature.

   For industrial applications, at least 75% of the sperm should advantageously be of the desired sex, if the expense necessary to carry out the process should not be prohibitive.



       Preferably at least 90% of the sperm should be of a single type so as to reduce the risk of obtaining offspring of the opposite sex at a statistically acceptable level. Of course, a 100% separation is the most advantageous because there is no risk of error.

    Complete separation ensures that in the event of conception the offspring will be of the intended sex. When an almost complete separation is achieved, as in fig. 3, each fraction consists essentially of sperm having only the desired chromosome, in a vehicle.



  A new apparatus, able to implement the method described above is shown in FIGS. 4 to 6.



  As seen in fig. 4, a column 21 is used to effect the sedimentation of the mixture of sperm and medium. A suitable feed mechanism, indicated at 22, serves to introduce the mixture of medium and sperm into the column. Column 21 may be constituted by an outer glass cylinder 23 provided with a closure or stopper 24 at its upper end. The lower end of the cylinder 23 can be supported by a double plug 26 which also serves as a closure for a collecting chamber 27 arranged at the lower end of the column.



  Inside the cylinder 23 is arranged a sedimentation chamber or burette 28 into which the mixture is introduced by the feed mechanism 22. It has been found that a glass burette with a diameter of 1.5 cm and with a length of 15 cm is extremely satisfactory. The burette is provided at its lower end with a stopcock 29 for discharging the fractions. In the embodiment shown, the fractions. are emptied into a beaker 31. The collecting chamber 27 serves as an enclosure protecting the apparatus during the emptying of the fractions from the burette 28 into the beaker 31.



  In order to avoid any turbulence to the fractions after sedimentation, the burette 28 is provided with walls 35 which gradually incline. Conventional burettes exhibit a relatively sharp curvature immediately above the stopcock. Such a structure produces turbulence and counter-currents of the sedimentation fractions, which results in contamination of neighboring fractions and the mixing of (<sperm X with the K sperm Y.

   The improved structure which is shown in FIG. 4 comprises a burette 28 provided with walls 35 inclining progressively so as to avoid any mixing and any contamination by turbulence.



  Preferably, as can be seen in FIG. 7, the opening of the stopcock 29 and the base of. inclined walls 35 have precisely the same diameter, so that no obstacle is present to the flow in the stopcock. The slope of the base walls 35 of the burette, in the preferred embodiment, continues through the stopcock 29, so that the decrease in diameter is gradual. In this way, the opening formed in the stopcock appears in the form of a truncated cone. The upper opening of the stopcock 29 preferably has a diameter which is twice that of the lower opening.



  The shut-off valve 29 is provided with an extended handle 32 passing through an opening 33 formed in the protective enclosure 27. The shut-off valve can thus be operated while the beaker 31 is inside the chamber. chamber 27. After collecting a separate fraction in beaker 31, the latter can be removed from the chamber through a suitable opening 34 (Figs. 4 and 6).



  To maintain the mixture during sedimentation at the necessary low temperature, a certain quantity of ice 40 is placed inside the outer cylinder 23 around the burette 28. As seen in FIGS. 4 and 5, this arrangement ensures that the mixture of sperm and medium disposed inside the burette 28 is maintained at the desired temperature.



  To operate the apparatus, a pre- cooled mixture of fresh semen and medium is placed in mechanism 22, represented in the form of a small pipette, and it is transferred to burette 28, which is also filled with middle. The sperm, which has a density greater than that of the surrounding medium, tends to fall or settle downwards as it passes through the medium.

    According to Stokes' law, the sperm X which is more dense falls at a faster rate than the sperm Y which is less dense, which results in the fact that a separation occurs between the K sperm X and the ( <sperm Y. Small fractions of the medium are emptied from burette 28 through stopcock 29 into beaker 31. Each fraction is tested to determine the number of sperm in order to find fractions which contain sperm X and those which do. hold the ((sperm Y.

      As an alternative embodiment, means for measuring density, such as a number of small hydrometers, can be placed on the burette to determine the location of the different fractions which contain the <B> </ B > sperm X and the (@ sperm Y as they move through the column. This embodiment avoids the need to take small fractions and try each of them.



  Using milk or a fluid body as the medium, the location of the sedimented layers can be determined without emptying them by using monochromatic light or radiant energy of various frequencies to measure the opacity of the mixture.

   In this way, with a transparent or translucent medium, such as milk, one can place on one side of the column a light source and a photocell on the other side of the column (connected to an amplifier and a recorder ) in order to measure the opacity of the mixture and to determine the points where the separated layers of semen are placed.



  The locations of the separated layers can also be determined by measuring the conductivity at various points in the column. For this purpose, multiple electrodes are arranged on the column to determine the change in conductivity of the contents of the column at various points along its length.

   The conductivity of the separated semen layers is different from that of the supporting medium. Other means of determining the location of the sedimented semen layers include microdensitometry techniques which are used to measure density using polarized light and microdensitometry. microscopic examination techniques that measure the scattering of polarized light.



  In another embodiment, the burette can be replaced by a gelatin tube. When the separation of sperm X and (<sperm Y occurs, the temperature of the tube and its contents is lowered in stages to temperatures well below freezing, for example a temperature of -20 "C and The separate mixture is frozen in place. The frozen tube can then be cut into suitable fractions as desired. Storage of the separated semen is thus possible for relatively long periods of time.



  As a general example, to illustrate the operation of the apparatus, a medium can be prepared with four parts of egg yolk and one part of a 4% solution of glycine in water. Freshly collected semen is mixed with this medium so that a population of two to three hundred million sperm per millimeter is obtained and left to stand at room temperature.

  room temperature for 15 minutes. The temperature of the mixture is then brought to 00 ° C. This mixture is placed at the top of a column of medium located in a burette. The medium in the column is also at a temperature of 00 C. The sperm can then settle for 12 hours, after which the fractions are drained. The number of sperm contained by each fraction is counted and a plot of the number versus the fractions is plotted.



  <I> Example 1 </I> Fresh human semen obtained by ratio was collected and mixed with a medium formed from four parts of egg yolk and one part of 4% glycine. The density of the medium was 1.0273, the viscosity was 0.4326 poise, and the pH was 6.09 with all measurements taken at 200 C.

   The mixture was absorbed in the seed for 15 minutes and placed in a refrigerator at 30 C. After 8 hours, the temperature of the mixture was reduced to 0 C. 12 hours later, the mixture was cooled. placed the mixture in a column filled with the same medium as that described above, maintained at 0n C. The entire column was placed in a refrigerator at 0n C for 18 hours. Then 15 drop fractions were run off, each fraction taking 45 seconds to elapse with a 45 second waiting period between each flow period.

   A sample of each fraction was taken in a pipette and it was diluted 200 times with 5% saline solution of formalin. The sperm were counted in a hemacytometer under a microscope. When it was determined that the sperm fractions were critical by graphing, a second sample of the same fraction was tried, and the sperm numbers counted both times were averaged.

   The sperm counts. obtained were plotted against the fraction numbers in FIG. 3. It will be noted in fig. 3 that two points were obtained in fractions 1 and 19. <I> Example 2 </I> Fresh human semen obtained by ratios was collected and mixed with a medium consisting of four parts of egg yolk and a part of 4% wisteria in water. The density of the medium

  was <B> 1.0239 </B> and the pH was 6.10, both measured at 20 C. The mixture was absorbed into the semen for a period of 15 minutes and removed. 'was placed in a refrigerator at 30 C. After 10 hours the temperature was reduced to 00 C, 13 hours later the mixture was placed in a column containing the same medium as described above, and was maintained at 0 ° C. The entire column was placed in a refrigerator at 0 ° C. After sedimentation for 9 1/2 hours, fractions of 15 drops were run off. Each fraction took 45 seconds to elapse, with a waiting period of 45 seconds between each period of elapse.

   A sample of each fraction was taken in a pipette and diluted 200 times with 5% saline solution. Spermatozoa were counted in a hemacytometer under a microscope. Critical sperm counts were measured twice and averaged. The sperm numbers obtained were plotted against the fraction numbers on the fi. 8.

   It will be noted in FIG. 8 that two points were obtained for fractions 15 and 20. <I> Example 3 </I> Fresh Hereford bull semen obtained by ratio was collected and mixed with a medium consisting of four parts of egg yolk and one part of 4% glycine. The specific gravity at 200 ° C was 1.0263. The mixture was absorbed into the seed over a period of 15 minutes and placed in a 0 C refrigerator for 7.5 hours. Then the mixture was placed in a column containing the same medium as that described above and it was hand held at 09 ° C.

   The entire column was placed in a refrigerator at -0.5.1 C for 11½ hours. The same procedure for the flow and counting of the spermatozoa was followed as those which were described in Examples 1 and 2. The numbers of sperma tozoids obtained were plotted against the numbers of fractions in FIG. 9. It will be noted in FIG. 9 that we obtained two points in fractions 1 and 20.



  <I> Example 4 </I> Fresh Jersey bull semen obtained by reporting was collected and mixed with the same medium as used in the previous examples. The specific gravity was 1.0283, the viscosity 0.430, and the pH 6.1, all measurements being made at 20 C. The mixture was absorbed into the seed for 15 minutes and was taken up. placed in a refrigerator for 5 hours at a temperature of 0 C. Then, the mixture was placed in a column containing the same medium as described above and kept at 00 C.

   The whole column was placed in a refrigerator at 01 ° C for 121/2 hours. After sedimentation, the same flow and measurement procedure was followed as those described in the previous examples. The sperm numbers obtained were plotted against the fraction numbers in FIG. 10. It will be noted in FIG. 10 that two points were obtained for fractions 1 and 18.



  The foregoing bull examples illustrate the separation technique and it has been determined to give more than 60% single sex offspring when artificially inseminated using conventional techniques.



  Although sedimentation is described herein as a particular embodiment of the present invention, it is seen that the separation of the smaller and less dense Y sperm from the larger and more dense X sperm can be accomplished by any suitable means. Thus, by applying a force greater than gravity (or acting in a different direction), under suitable conditions, a separation according to the size and shape of the particles is obtained. For example, a centrifuge working without vibrations can be used to apply a force greater than gravity.

   Also, in some media, X sperm and Y sperm have different flotation rates unlike sedimentation rates and can be separated in this way. In fact, by choosing a medium with a density lower than the average density of sperm X and higher than the average density of sperm Y. we can grow sperm Y and we can drop sperm X. By selectively absorbing appropriate substances, positive flotation can be increased, in the same way that selective uptake of glycine, for example, increases negative flotation.



  The apparatus allows the sedimentation of mixed sperms so that the sperm X which is more dense falls at a higher speed than the sperm Y which is less dense and consequently separates therefrom. The process achieves an almost complete separation of the types of sperm into two fractions.

 

Claims (1)

REVENDICATION I Procédé pour obtenir, à partir du sperme total, des fractions spermatiques enrichies de manière prépondé rante en spermatozoïdes comportant soit le chromosome Y lié au sexe masculin, soit le chromosome X lié au sexe féminin, caractérisé en ce que l'on mélange du sperme total frais avec un milieu nutritif visqueux, per méable aux spermatozoïdes et sépare le mélange en au moins une fraction dans laquelle la majorité des sperma tozoïdes présents comportent le même chromosome, soit le chromosome Y, soit le chromosome X. SOUS-REVENDICATIONS 1. Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce que le sperme est du sperme humain. 2. CLAIM I Process for obtaining, from total sperm, sperm fractions enriched predominantly in spermatozoa comprising either the Y chromosome linked to the male sex or the X chromosome linked to the female sex, characterized in that one mixes the Fresh total sperm with a viscous nutrient medium permeable to sperm and separates the mixture into at least one fraction in which the majority of the sperma tozoids present have the same chromosome, either the Y chromosome or the X chromosome. SUB-CLAIMS 1. Process according to Claim I, characterized in that the sperm is human sperm. 2. Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce que le sperme est du sperme de primates, de bétail, de porc, de mouton, de lapin, de chat, de buffle, de chèvre et de cheval. 3. Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce que le milieu nutritif contient au moins un élément tel que du jaune d'oeuf, de la dextrine, du lait de mammi fère entier, du lait sec de mammifère, de la crème de noix de coco, du jus de tomate, du glycérol, du glucose, du fructose, de la lécithine, un acide aminé, des fluides de corps vivants et des extraits de tissus. 4. Method according to Claim I, characterized in that the semen is semen from primates, cattle, pigs, sheep, rabbits, cats, buffalo, goats and horses. 3. Method according to claim I, characterized in that the nutrient medium contains at least one element such as egg yolk, dextrin, whole mammary milk, dry mammalian milk, nut cream. coconut, tomato juice, glycerol, glucose, fructose, lecithin, amino acid, living body fluids and tissue extracts. 4. Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce que le milieu est constitué par un mélange d'un mono- saccharide et d'un acide aminé. 5. Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce que le milieu est constitué par un mélange de jaune d'oeuf et de glycine. 6. Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce que le milieu est constitué par un mélange de dextrine, de lécithine et d'acides aminés. 7. Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce que le milieu est un fluide du corps. Process according to Claim I, characterized in that the medium consists of a mixture of a monosaccharide and of an amino acid. 5. Method according to claim I, characterized in that the medium consists of a mixture of egg yolk and glycine. 6. Method according to claim I, characterized in that the medium consists of a mixture of dextrin, lecithin and amino acids. 7. Method according to claim I, characterized in that the medium is a body fluid. 8. Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce que le milieu présente un pH compris entre 6,0 et 6,8 à 20 C, et une pression osmotique comprise entre 270 et 330 mm de mercure. 8. Method according to claim I, characterized in that the medium has a pH of between 6.0 and 6.8 at 20 C, and an osmotic pressure of between 270 and 330 mm of mercury. 9. Procédé selon la revendication I ou une des sous- revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la séparation s'effectue en disposant le mélange de sperme et de milieu dans une colonne remplie avec du milieu, en laissant les spermatozoïdes, comprenant le chromosome X et les spermatozoïdes comprenant le chromosome Y tomber à travers la colonne jusqu'à un point où la fraction com prenant les spermatozoïdes comportant le chromosome X, plus denses, est à peu près complètement séparée de la fraction comprenant les spermatozoïdes comportant le chromosome Y, moins denses, et à soutirer les fractions séparées de la colonne. 10. 9. The method of claim I or one of sub-claims 1 to 8, characterized in that the separation is carried out by placing the mixture of sperm and medium in a column filled with medium, leaving the spermatozoa, comprising the X chromosome and the sperm comprising the Y chromosome fall through the column to a point where the fraction comprising the sperm comprising the denser X chromosome is almost completely separated from the fraction comprising the sperm comprising the Y chromosome , less dense, and to withdraw the fractions separated from the column. 10. Procédé selon la sous-revendication 9, caractérisé en ce que les fractions séparées sont congelées à l'inté rieur d'une colonne, et la colonne congelée est découpée en fractions contenant des spermatozoïdes comportant le chromosome du sexe voulu. 11. Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce que, après l'opération consistant à mélanger du sper me humain frais avec un milieu nutritif, on laisse le milieu absorber le sperme, après, quoi le mélange est refroidi jusqu'à une température inférieure à 10 C. 12. Method according to sub-claim 9, characterized in that the separated fractions are frozen inside a column, and the frozen column is cut into fractions containing sperm having the chromosome of the desired sex. 11. The method of claim I, characterized in that after the operation of mixing fresh human sperm with a nutrient medium, the medium is allowed to absorb the sperm, after which the mixture is cooled to a temperature. less than 10 C. 12. Procédé selon la revendication I ou une des sous revendications 3 à 8 ou 11, caractérisé en ce que le milieu présente une densité comprise entre 1,02 et 1,09 g par cm3 et une viscosité comprise entre 0,02 et 1,2 poise en les. mesurant à 20(l C. 13. Process according to Claim I or one of sub-claims 3 to 8 or 11, characterized in that the medium has a density of between 1.02 and 1.09 g per cm3 and a viscosity of between 0.02 and 1.2 poise in them. measuring at 20 (l C. 13. Procédé selon la. revendication I ou une des sous revendications 3 à 8 ou 11, caractérisé en ce que le milieu présente une densité supérieure à 1,026 g par cm3 et une viscosité inférieure à 1,0 poise, les mesures étant effec tuées à 20o C. 14. Method according to. Claim I or one of sub-claims 3 to 8 or 11, characterized in that the medium has a density greater than 1.026 g per cm3 and a viscosity less than 1.0 poise, the measurements being carried out at 20o C. 14. Procédé selon la sous-revendication 9, caractérisé en ce que la force de flottation est appliquée en laissant le sperme se sédimenter sous l'action de la pesanteur. 15. Method according to sub-claim 9, characterized in that the flotation force is applied by allowing the sperm to settle under the action of gravity. 15. Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce que le milieu nutritif présente une viscosité inférieure à 1,0 poise, une densité supérieure à<B>1,026</B> g par cm3 envi ron, un pH compris entre 6,0 et 6,8 (cette viscosité, cette densité et ce pH étant mesurés à 200 C), la température du mélange étant abaissée progressivement jusqu'à une température comprise entre -50 C et environ -I-1,0 C, Process according to Claim I, characterized in that the nutrient medium has a viscosity of less than 1.0 poise, a density of more than <B> 1.026 </B> g per cm3 approximately, a pH of between 6.0 and 6 , 8 (this viscosity, this density and this pH being measured at 200 C), the temperature of the mixture being gradually lowered to a temperature between -50 C and approximately -I-1.0 C, en maintenant les spermatozoïdes comportant le chro mosome Y en suspension dans la fraction supérieure du milieu, tout en laissant les spermatozoïdes comportant le chromosome X tomber dans une fraction inférieure du milieu pendant une période d'une durée comprise entre 1 à 24 heures environ, avant de séparer les fractions du milieu contenant les spermatozoïdes comportant le chro mosome X et Y, respectivement, l'une de l'autre. by keeping the sperm with the Y chromosome suspended in the upper middle fraction, while allowing the sperm with the X chromosome to fall into a lower middle fraction for a period of between about 1 to 24 hours, before to separate the fractions of the medium containing the spermatozoa containing the chromosome X and Y, respectively, from each other. 16. Procédé selon la sous-revendication 15, caractérisé en ce que la pression osmotique du milieu nutritif est comprise entre 270 et 300 mm de mercure, l'opération consistant à abaisser la. température s'effectuant pendant une période d'une durée comprise entre 1 et 300 minutes, et la séparation s'effectuant dans une colonne remplie avec le milieu maintenu à une température inférieure à 1,01, C, les spermatozoïdes comportant le chromosome X et Y, respectivement, 16. The method of sub-claim 15, characterized in that the osmotic pressure of the nutrient medium is between 270 and 300 mm of mercury, the operation consisting in lowering the. temperature taking place over a period of between 1 and 300 minutes, and the separation taking place in a column filled with the medium maintained at a temperature below 1.01, C, the spermatozoa comprising the X chromosome and Y, respectively, tombant à travers le milieu dans la colonne pendant une durée comprise entre 1 à 24 heures environ, après quoi les fractions séparées sont soutirées de la colonne. REVENDICATION II Produit obtenu par le procédé selon la revendica tion I. SOUS-REVENDICATIONS 17. Produit selon la revendication II, caractérise en ce que la fraction spermatique est constituée par des spermatozoïdes humains à chromosome X. 18. Produit selon la revendication II, caractérisé en ce que la fraction spermatique est constituée par des spermatozoïdes humains à chromosome Y. 19. falling through the medium in the column for a period of between about 1 and 24 hours, after which the separated fractions are withdrawn from the column. CLAIM II Product obtained by the process according to claim I. SUB-CLAIMS 17. Product according to claim II, characterized in that the sperm fraction consists of human spermatozoa with an X chromosome. 18. Product according to claim II, characterized in that the sperm fraction consists of human spermatozoa with an X chromosome. in that the sperm fraction consists of human sperm with Y chromosome. 19. Produit selon la revendication II, caractérisé en ce qu'il est constitué par une fraction comprenant au moins 60'% de spermatozoïdes humains comportant le chromosome X. 20. Product according to Claim II, characterized in that it consists of a fraction comprising at least 60 '% of human spermatozoa comprising the X chromosome. 20. Produit selon la revendication II, caractérisé en ce qu'il est constitué par une fraction spermatique com- prenant au moins 75 % des spermatozoïdes à chromo- some X. 21. Produit selon la revendication II, caractérisé en ce que le sperme est du sperme provenant d'un primate. 22. Product according to Claim II, characterized in that it consists of a sperm fraction comprising at least 75% of the X chromosome spermatozoa. 21. Product according to Claim II, characterized in that the sperm is sperm. from a primate. 22. Produit selon la revendication II, caractérisé en ce que le sperme est constitué par du sperme du bétail, de porc, de mouton, de lapin, de chèvre, de chat, de buffle et de chevaux. REVENDICATION III Appareil pour la mise en #uvre du procédé selon la revendication I, caractérisé en ce qu'il comprend un récipient destiné au mélange de sperme, un moyen de refroidissement adjacent à ce récipient, un moyen ser- vant à introduire le mélange de sperme dans ce récipient, Product according to Claim II, characterized in that the sperm consists of semen from cattle, pigs, sheep, rabbits, goats, cats, buffalo and horses. CLAIM III Apparatus for carrying out the method according to claim I, characterized in that it comprises a container intended for the mixture of sperm, a cooling means adjacent to this container, a means serving to introduce the mixture of sperm. semen in this container, le récipient étant constitué par un cylindre dont le dia mètre diminue progressivement à son extrémité infé rieure, un robinet disposé en dessous de ce récipient et présentant une ouverture de diamètre diminuant pro gressivement afin d'enlever progressivement des parties de ce mélange de sperme, le diamètre minimum du réci- pient étant sensiblement le même que le diamètre maxi mum de l'ouverture du robinet, the container being constituted by a cylinder whose diameter gradually decreases at its lower end, a tap placed below this container and having an opening of gradually decreasing diameter in order to gradually remove parts of this mixture of sperm, the minimum diameter of the receptacle being substantially the same as the maximum diameter of the valve opening, un moyen protecteur entourant ce robinet et espacé de celui-ci pour éviter la contamination du mélange qui est enlevé du récipient. a protective means surrounding this valve and spaced therefrom to avoid contamination of the mixture which is removed from the container.
CH390766A 1965-03-29 1966-03-18 Process for obtaining sperm fractions CH471221A (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US44347365A 1965-03-29 1965-03-29

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CH471221A true CH471221A (en) 1969-04-15

Family

ID=23760931

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CH390766A CH471221A (en) 1965-03-29 1966-03-18 Process for obtaining sperm fractions

Country Status (8)

Country Link
BE (1) BE677791A (en)
BR (1) BR6677947D0 (en)
CH (1) CH471221A (en)
ES (1) ES325199A1 (en)
LU (1) LU50670A1 (en)
MC (1) MC580A1 (en)
NL (1) NL6604149A (en)
OA (1) OA01929A (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4474875A (en) * 1969-04-10 1984-10-02 Wallace Shrimpton Method and means for controlling the sex of mammalian offspring and product therefor
US4327177A (en) * 1969-04-10 1982-04-27 Wallace Shrimpton Method and means for controlling the sex of mammalian offspring and product therefor
EP0120854A4 (en) * 1982-10-05 1985-06-10 Genetic Engineering Inc Method of treating collected mammal semen and separating sperm into x and y components.
CN113019645B (en) * 2021-03-22 2022-09-09 江苏巨胜智能传动科技有限公司 Tortoise is bred with husky processing apparatus that lays eggs

Also Published As

Publication number Publication date
LU50670A1 (en) 1966-09-16
NL6604149A (en) 1966-09-30
BR6677947D0 (en) 1973-09-11
ES325199A1 (en) 1967-01-01
OA01929A (en) 1970-02-04
MC580A1 (en) 1966-11-21
BE677791A (en) 1966-09-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0230618B1 (en) Method and apparatus for delivering a predetermined quantity of plasma from a blood sample for the analysis
US4327177A (en) Method and means for controlling the sex of mammalian offspring and product therefor
US4474875A (en) Method and means for controlling the sex of mammalian offspring and product therefor
FR2536671A1 (en) FILTERING APPARATUS FOR LIQUIDS OF THE MEMBRANE STATIC TYPE
Schiopu et al. Ingestion rates and dietary lipids affect growth and fatty acid composition of Dendraster excentricus larvae
FR2467403A1 (en) METHOD, MATERIAL AND FILTER CONTAINING SUCH MATERIAL FOR THE SEPARATION OF LEUKOCYTES FROM A SUSPENSION CONTAINING LEUKOCYTES
WO2010012941A2 (en) Bioparticle capture device, and use thereof
EP1520139A1 (en) Changing the temperature of a liquid sample and a receptacle useful therefor
CH471221A (en) Process for obtaining sperm fractions
WO2000012674A1 (en) Card for counting and characterising micro-organisms
EP0098850A1 (en) Spangle for preserving mammal embryos by freezing and application thereof in embryonic transplantation.
FR2539628A1 (en) Method for separating motile cells, especially motile spermatozoa, as well as a device for implementing this method
FR2919201A1 (en) PROCESS FOR SEPARATING PIGMENTS
EP2247181B1 (en) Method for preserving sperm and applications thereof
FR3069640B1 (en) SPUTUM SAMPLE PROCESSING METHOD AND RHEOMETRIC MEASUREMENT METHOD OF SUCH A PRE-TREATED SAMPLE
Azelvandre et al. Rheological behaviour of stored blood cells
Hebb et al. Particles exhibiting oxidative enzyme activity in yeast
FR2650256A1 (en) Isothermal container for the transport without thermal shock and without vibration of animal semen intended for artificial insemination, method of bringing the ejaculate thus transported to insemination temperature and sperm thus obtained
Verstraete et al. Thrombocytopénies par agglutinines
EP0184961B1 (en) Preparation of dry powders from stabilized living organisms
CH456986A (en) Method and device for determining the specific masses of solids
EP0442057A1 (en) Method and apparatus for measuring the absorptivity of a powder
FR2689139A1 (en) Immobilisation of cells in gel - in form of small balls, for in vitro testing
CA1069071A (en) Genotypic separation of spermatozoa
Ategbo et al. Effet de la teneur en eau du substrat d'élevage sur la croissance et la survie de Achatina (Linne): Effect of litter water content on the survival and growth of Achatina achatina (Linne).

Legal Events

Date Code Title Description
PL Patent ceased