Репродуктивные биотехнологии. Рубрика в журнале - Сельскохозяйственная биология
Статья научная
Криоконсервирование спермы животных - важнейший способ сохранения исчезающих пород и видов. В коневодстве России и Украины это направление имеет особую актуальность в связи с критическим снижением численности поголовья племенных животных соответственно до 1,3 млн и 300 тыс. гол. Из 12 официально зарегистрированных украинских пород только у трех сохраняется минимально необходимая численность племенных жеребцов и кобыл. Поэтому повышение характеристик спермы жеребцов и расширение возможностей прогнозирования результативности криоконсервирования имеет большое научно-практическое значение. В статье представлены результаты исследований ассоциированной связи эритроцитарных антигенов А, С, D и К систем групп крови лошадей украинской селекции. Установлена ассоциированная связь эффективности криоконсервирования спермы жеребцов в зависимости от антигенных характеристик эритроцитов по А, С, D и К системам групп крови. Показано, что получение средних показателей по подвижности спермиев после криоконсервирования (4 балла) и выживаемости (2,5 ч) сопровождалось наличием у жеребцов аллелей эритроцитарных антигенов bcm / cgm, bcm / de, bcm / dg, bcm / dk, cegm / cgm, cegm / d, cegm / dg, cegm / dk, cgm /c g m, cgm / d, cgm / dg, de / d, de / dk, dk / d, dk / de, dk / dk системы группы крови D...
Бесплатно
Аутоиммунность быков-производителей и ее связь с продукцией эндогенных гормонов
Статья научная
Изменение морфофункционального состояния репродуктивных органов у крупного рогатого скота, находящегося в разных природных зонах с резко континентальным климатом, может привести к снижению воспроизводительной функции (И.М. Донник и др., 2005). Это требует глубокого понимания иммунобиологических, гормональных, биохимических механизмов, обеспечивающих регуляцию воспроизводительной функции животных с учетом их способности к адаптациям в разных экологических и технологических условиях (И.М. Донник с соавт., 2015). Мы впервые сравнили аутоиммунное состояние у голштинских быков-производителей отечественной и зарубежной селекции в возрасте 3-9 лет ( n = 101) в условиях двух областей - Московской (АО «Головной центр по воспроизводству сельскохозяйственных животных») и Свердловской (ОАО «Уралплемцентр») в связи с количеством эндогенных гормонов в крови. В Свердловской области проявление аутоиммунности (по реакции иммобилизации живчиков - РИМЖ) не выявили у 69 % быков-производителей, в Московской - у 83 %. Доля быков с высоким титром аутоиммуности РИМЖ (> 1:8) составила около 3 % в Свердловской области и 8 % - в Московской. При титрах аутоиммунности около 1:4 состояние животных носит обратимый характер и легко устраняемый при четком соблюдении технологических регламентов в течение двух циклов сперматогенеза. Сравнительно высокий титр зарегистрировали у быков в период более активной и интенсивной эксплуатации. Быки-голштины различались по подверженности развитию аутоиммунного состояния в зависимости от происхождения. Более подверженными были производители канадской селекции, а самую низкую аутоиммунность отмечали у быков голландской селекции. Содержание эндогенных гормонов коррелировало с титром аутоиммунности: с его повышением концентрация эндогенных гормонов снижалась, но в разной степени (тестостерона - на 38 %, эстрадиола - на 46 %), при этом колебания соотношения тестостерон/эстрадиол могли достигать 49 %. Таким образом, среди молодых быков-производителей (в возрасте 28 мес), независимо от происхождения, экологических и технологических условий содержания, доля животных с титром аутоиммунности 1:4-1:8 выше, тогда как у большинства зрелых особей 35-месячного возраста аутоиммунное состояние не выявляется или проявляется слабо (титры аутоиммунности 0-1:2). Следовательно, молодые быки в начале их интенсивного использования более подвержены различным воздействиям, нежели половозрелые производители.
Бесплатно
Влияние пролактина на качество ооцитов, полученных методом трансвагинальной пункции фолликулов телок
Статья научная
Как в молочном, так и в мясном скотоводстве актуально получение как можно большего числа потомков от лучших матерей с целью повышения степени реализации их генетического потенциала в последующих поколениях. Решить эту задачу позволяет разработка и внедрение в практику технологии получения эмбрионов in vitro (in vitro embryo production, IVP) с использованием яйцеклеток от живых животных посредством трансвагинальной пункции фолликулов (ovum-pick-up, OPU). Важный этап технологии IVP - экстракорпоральное созревание ооцитов, моделированием которого можно существенно повысить ее эффективность. В настоящей работе мы впервые выявили положительное действие гипофизарного гормона пролактина на качество донорских OPU-ооцитов коров в процессе их созревания in vitro. Цель работы заключалась в оценке влияния пролактина на завершение ядерного созревания ооцитами, полученными методом трасвагинальной аспирации фолликулов, а также на развитие и качество эмбрионов, полученных после in vitro оплодотворения донорских ооцитов. Донорами ооцитов были половозрелые телки симментальской породы в возрасте от 19 до 25 мес ( n = 4) с естественным половым циклом. Трансвагинальную аспирацию фолликулов проводили каждые 4 сут с использованием системы OPU для крупного рогатого скота («Minitube», Германия). Всего было проведено 28 сессий OPU. Выделенные ооцит-кумулюсные комплексы (ОКК) культивировали в среде ТС-199, дополненной 10 % фетальной бычьей сыворотки, 10 мкг/мл фолликулостимулирующего (ФСГ) и 10 мкг/мл лютеинизирующего (ЛГ) гормонов в отсутствие (контроль) или присутствии пролактина (ПРЛ) (опыт). Через 24 ч созревшие ооциты оплодотворяли для оценки компетенции к эмбриональному развитию. На 2-е сут после оплодотворения оценивали раздробившиеся зиготы, на 7-е сут определяли число эмбрионов, развившихся до стадии бластоцисты. Полученные на 7-е сут эмбрионы также фиксировали и окрашивали DAPI для оценки локализации ядер. Морфологический анализ не выявил влияния условий культивирования на завершение ядерного созревания. Доля созревших ооцитов была сходной в обеих группах и составляла в контроле и опытной группе соответственно 82,8 и 88,9 %. В то же время доля раздробившихся ооцитов после оплодотворения in vitro при их созревании в контроле была ниже (69,7±2,4 %), чем в присутствии ПРЛ (81,7±4,9 %) (p function show_abstract() { $('#abstract1').hide(); $('#abstract2').show(); $('#abstract_expand').hide(); }
Бесплатно
Концентрация эстрадиола в крови быков и его влияние на спермопродукцию и результативность осеменения
Статья научная
Развитие технологий искусственного осеменения сопряжено с углубленным изучением влияния гормональной и иммунной системы на качество спермопродукции у животных-произ-водителей. В том числе обсуждается роль фолликулостимулирующего и лютеинизирующего гормонов в процессе сперматогенеза. Показана взаимосвязь между концентрацией тестостерона и эстрадиола в крови у самцов и участие в этом процессе тестостерон-эстрадиолсвязывающего глобулина. Нами впервые проведено комплексное изучение концентрации эстрадиола как маркера процесса воспроизведения у быков-производителей в разные сезоны года и выявлено ее влияния на количественные и качественные показатели спермопродукции, а также на результативность искусственного осеменения. Содержание эстрадиола в крови быков-производителей определяли методом иммуноферментного анализа с использованием тест-набора Иммуно-ФА-Э на оборудовании Униплан (ЗАО «Пикон», Россия). Анализируемые показатели оценили у 18 быков голштинской породы разного возраста (30±6 мес), спермой которых были осеменены 214 коров. Установлено, что содержание эндогенного эстрадиола в крови быков-производителей зависит от времени года (Р
Бесплатно
Статья научная
Малочисленный вид европейский бизон ( Bison bonasus ), или зубр, находится под угрозой исчезновения. Технология получения эмбрионов in vitro с использованием яйцеклеток коров и семени зубра может стать эффективным инструментом сохранения генетических ресурсов вида и их рационального использования в фундаментальных исследованиях по физиологии развития и для создания новых селекционных форм животных. Однако методы получения эмбрионов in vitro с участием вышеуказанных половых клеток в литературе не описаны. В настоящей работе впервые была предпринята попытка оплодотворения яйцеклеток коров спермой зубра и оценка их дальнейшего эмбрионального развития in vitro с использованием протокола IVM (in vitro maturation, созревание in vitro)/IVF (in vitro fertilization, оплодотворение in vitro)/IVC (in vitro culture, культивирование in vitro), применяемого для получения эмбрионов крупного рогатого скота ( Bos taurus ). Источником половых клеток самок служили яичники коров, отобранные после убоя. Ооцит-кумулюсные комплексы (ОКК) выделяли методом рассечения видимых фолликулов. ОКК культивировали группами по 25-35 ооцитов в 500 мкл модифицированной среды ТС-199 под слоем легкого минерального масла («Sigma», США) в течение 24 ч. Созревшие яйцеклетки переносили в среду оплодотворения. Замороженную эпидидимальную сперму зубра размораживали и обрабатывали методом «swim-up». Созревшие ооциты коров культивировали совместно cо сперматозоидами в среде Fert-TALP в течение 18 ч, после чего их переносили в эмбриональную среду и культивировали до стадии бластоцисты. В качестве контроля часть яйцеклеток коров культивировали с эякулированным семенем быка. Результативность оплодотворения спермой обоих видов оценивали по характеру взаимодействия между исходными половыми клетками, а также по компетенции оплодотворенных яйцеклеток к раннему эмбриональному развитию. Доля ооцитов с признаками полиспермии была выше после оплодотворения спермой зубра, чем после оплодотворения бычьем семенем: соответственно 21,6 и 8,5 % (P
Бесплатно
Статья научная
Одно из основных ограничений широкого применения биотехнологий репродукции для ускоренного воспроизводства крупного рогатого скота - недостаточно разработанные методы отбора коров-доноров при трансплантации эмбрионов. Объективная причина заключается в вариабельности ответа яичников на введенные гонадотропины. Достоверная информация о возможности прогнозировать эмбриопродуктивность коров-доноров на этапе до введения гонадотропных препаратов до сих пор отсутствует, что существенно снижает экономическую эффективность этого биотехнологического приема. Мы применили постпрессинговую обработку эхограмм яичников для прогнозирования эмбриопродуктивности коров-доноров, сравнив ее количественные и качественные показатели при индукции суперовуляции в зависимости от эхографической характеристики яичников. Морфофункциональное состояние яичников коров-доноров (n = 30) оценивали на 10-е сут полового цикла, перед осеменением (эструс) и на 7-е сут индуцированного полового цикла, непосредственно перед извлечением эмбрионов с учетом данных постпрессинговой морфометрии яичников...
Бесплатно
Статья научная
Механизмы действия так называемых женских половых гормонов в мужском организме во многом до сих пор неясны. Для понимания их физиологической и патофизиологической функции необходимо изучение динамики сывороточных андрогенов, гестагенов и эстрогенов. Нами впервые проведен масштабный анализ содержания эндогенных гормонов (эстрадиол, тестостерон) и их предшественника холестерина у быков-производителей в зависимости от возраста, происхождения (Дания, Нидерланды, Россия, США, Франция, Германия), продуктивности материнских предков и состояния аутоантител к собственным сперматозоидам. В результате установлены взаимосвязи между гормональным фоном животных и сравниваемыми параметрами и отмечено, что синтез половых стероидных гормонов обеспечивался даже при низком содержании холестерина в крови. Исследование выполняли на базе ОАО «Уралплемцентр» в экологических условиях Свердловской области (регион с доминированием черной и цветной металлургии, рудообогатительных предприятий) в 2016-2017 годах на 56 быках-производителях в возрасте от 2 до 9 лет (49 гол...
Бесплатно
Статья научная
Существующие подходы к двухфазному способу культивирования ооцитов крупного рогатого скота (КРС) не учитывают их специфические потребности в период созревания от метафазы I до метафазы II, в том числе необходимость нормализации профилей половых стероидных гормонов в культуральной среде. Целью представленного исследования было сравнение компетенции к развитию у ооцитов коров ( Bos taurus taurus ), созревших в общепринятой однофазной и различных двухфазных системах. Нами впервые изучена способность яйцеклеток развиваться до стадии бластоцисты и качество полученных эмбрионов при замене стандартной среды на втором этапе культивирования на среду, свободную от фолликулостимулирующего гормона (ФСГ), а также на культуру клеток гранулезы. При использовании однофазной системы ооцит-кумулю-сные комплексы (ОКК) культивировали в течение 24 ч в среде ТС-199, содержащей 10 % фетальной бычьей сыворотки (ФБС), 10 мкг/мл ФСГ и 10 мкг/мл лютеинизирующего гормона (ЛГ). В двухфазной системе ооциты созревали в тех же условиях в течение первых 12 ч. Затем ОКК пересаживали в новую среду (ТС-199, содержащую 10 % ФБС, или эту же среду, дополненную 5 мкг/мл ЛГ) и культивировали 12 ч в присутствии и в отсутствие клеток гранулезы. Через 24 ч созревания проводили оплодотворение ооцитов. В эмбрионах, развившихся до стадий поздней морулы и бластоцисты на 7-е сут культивирования, оценивали степень апоптоза (методом TUNEL) и общее число ядер (окраска DAPI). В средах, собранных после созревания ооцитов, определяли содержание прогестерона и 17b-эстрадиола методом иммуноферментного анализа. Доля ооцитов, вступивших в первое деление дробления (57,6-68,1 %) или развившихся до стадий поздней морулы/бластоцисты (16,7-20,7 %), не была связана со способом или средой культивирования. Перенос ооцитов через 12 ч созревания в среду, лишенную гонадотропных гормонов, приводил к увеличению общего числа ядер в поздних морулах/бластоцистах в 1,3-1,4 раза (p
Бесплатно
Сравнительное изучение семени баранов романовской породы и породы Lori Bakhtiari
Статья научная
Использование биоразнообразия признается одной из важных задач селекции животных. Романовская овца - российская порода, которая известна благодаря такой отличительной особенности, как многоплодие. Lori Bakhtiari - порода овец, которую в Иране разводят как породу двойного назначения для получения мяса и шерсти. В соответствии с иранской правительственной программой ставится задача по скрещиванию овец этой породы с романовской овцой. Цель нашего исследования заключалась в сравнении спермы баранов обеих пород по концентрации, подвижности, морфометрическим характеристикам сперматозоидов. Образцы семени получали на Научно-исследовательской станции по животноводству (Shuli, провинция Chaharmahal Bakhtiari, Иран). В нашем исследовании у романовских баранов большой и малый диаметры головки спермиев, периметр и площадь головки, длина хвоста, длина средней и задней части составили соответственно 9,16±0,37 мк, 4,77±0,41 мк, 24,47±0,97 мк, 24,89±1,94 мк2, 57,59±1,50 мк, 15,40±1,20 мк и 42,19±2,10 мк. Исследование выявило существенные различия между породами по таким показателям сперматозоидов, как длина и площадь головки, в то же время ширина головки и ее периметр оказались примерно одинаковыми у обеих пород. У сперматозоидов романовских баранов подвижность типа А также была значительно выше. Романовские бараны по длине жгутика сперматозоида и его средней части превосходили баранов Lori Bakhtiari. По-видимому, повышенная подвижность спермиев романовских баранов обусловлена удлиненной средней частью и большим количеством митохондрий.
Бесплатно
Статья научная
В странах с развитым коневодством цитогенетические исследования кобыл широко применяются на практике (в случаях эмбриональной смертности - в обязательном порядке), активно ведутся работы по генетической оценке Equus caballus. Тем не менее, в доступной литературе нам не удалось найти публикаций о связи между цитогенетическими нарушениями у кобыл и результативностью искусственного осеменения замороженной и оттаянной спермой. Мы впервые изучили влияние цитогенетического статуса конематок украинской верховой породы на полноценность их полового цикла и оплодотворяемость по харьковской технологии. Показано, что при установлении гипофункции яичников, которая вызвана повышенной хромосомной изменчивостью (в отсутствие геномных мутаций и сбалансированных цитогенетических нарушений, передаваемых потомству), кобыл целесообразно разделять на три группы по общей хромосомной нестабильности - с числом метафаз с аберрациями до 5 %, от 5 до 10 % и более 10 %. Такое разделение позволяет лучше охарактеризовать физиологическое состояние животных, оптимизировать план лечебных мероприятий, что в дальнейшем влияет на результативность искусственного осеменения при проведении работ по харьковской технологии. В случае охлажденной спермы оплодотворяемость (по проценту рожденных жеребят) у кобыл с цитогенетическим статусом более 10 % метафаз с аберрациями оказалась наименьшей и в среднем была на 29,81-31,86 % ниже (р
Бесплатно
