Репродуктивные технологии. Рубрика в журнале - Сельскохозяйственная биология

Публикации в рубрике (10): Репродуктивные технологии
все рубрики
Влияние внеклеточных везикул, происходящих из овариальных фолликулов различного размера, на созревание ооцитов и их развитие in vitro до стадии бластоцисты у коров (Bos taurus taurus)

Влияние внеклеточных везикул, происходящих из овариальных фолликулов различного размера, на созревание ооцитов и их развитие in vitro до стадии бластоцисты у коров (Bos taurus taurus)

Сингина Г.Н., Шедова Е.Н., Узбеков Р.Э., Узбекова С.В.

Статья научная

Внеклеточные везикулы, выделенные из фолликулярной жидкости (follicular fluid-derived extracellular vesicles, ffEVs) яичников, вовлечены in vivo в регуляцию оогенеза, что делает их перспективным объектом для оптимизации протоколов созревания ооцитов in vitro (in vitro maturation, IVM) и, как следствие, повышения эффективности получения эмбрионов in vitro (IVP). В настоящей работе мы впервые установили, что внеклеточные везикулы (extracellular vesicles, EVs) из фолликулярной жидкости (ФЖ) овариальных фолликулов малого (3-6 мм) и большого (более 6 мм) размеров равным образом положительно влияют на способность ооцитов развиваться до стадии бластоцисты после экстракорпорального оплодотворения. Цель представленной работы заключалась в изучении влияния внеклеточных везикул из фолликулярной жидкости различного фолликулярного происхождения в среде созревания коровьих ооцитов на их способность к эмбриональному развитию в условиях in vitro. Опыты проводили в ФГБНУ ФИЦ ВИЖ им. Л.К. Эрнста в 2024 году. ФЖ собирали аспирацией из коровьих фолликулов диаметром 3-6 мм (Small Follicles, SF) и более 6 мм (Large Follicles, LF) и последовательно центрифугировали при 300, 2000 и 12000 g в течение 15 мин, чтобы освободить ее соответственно от клеточного дебриса, апоптотических телец и крупных микровезикул. EVs из очищенной ФЖ выделяли посредством ультрацентрифугирования при 100 000 g. В результате из жидкости SF и LF были получены фракции, обогащенные EVs и содержащие соответственно 46,8 и 39,2 мкг тотального белка/мл ФЖ. Образцы проанализировали с использованием трансмиссионной электронной микроскопии, которая подтвердила, что в выделенных препаратах присутствуют EVs, соответствующие по размерам экзосомам. Ооциты коров созревали in vitro в контрольной среде (ТС-199, содержащей бычий сывороточный альбумин — 3 мг/мл, пируват натрия — 0,5 мМ и эпидермальный фактор роста — 100 нг/мл) или в среде IVM, дополненной ffEVs из ФЖ малых (ffEVs-SF) и больших (ffEVs-LF) фолликулов. Везикулярный белок добавляли в среду IVM в физиологической концентрации (на 1 мл среды количество EVs, выделенное из 1 мл ФЖ). Через 24 ч созревания ооциты подвергали экстракорпоральному оплодотворению (ЭКО) и культивированию для эмбрионального развития. На 3-и сут после оплодотворения изучали морфологию раздробившихся оплодотворенных ооцитов, на 7-е сут культивирования определяли число эмбрионов, развившихся до стадии бластоцисты (Бл). В полученных Бл определяли общее число ядер и долю ядер с признаками апоптоза (цитологический анализ). Доля созревших ооцитов была сходной в экспериментальных группах и варьировала от 81 до 84 %. Присутствие ffEVs в среде IVM не изменяло долю раздробившихся ооцитов после оплодотворения in vitro, которая составила 77,0±2,3, 81,3±2,0 и 83,3±2,5 % соответственно для контроля, ffEVs-SF и ffEVs-LF. Тем не менее было выявлено положительное влияние ffEVs как из малых, так и больших фолликулов на развитие созревших ооцитов до стадии Бл. При культивировании ооцитов в контрольной среде выход Бл составлял 24,0±3,0 %. Введение ffEVs-SF и ffEVs-LF в среду IVM повышало этот показатель соответственно до 37,4±0,7 (p < 0,01) и 41,7±1,0 % (p < 0,001). Было обнаружено положительное влияние везикул обоих видов на качество полученных Бл. В сравнении с контролем в группах ffEVs-SF (p < 0,01) и ffEVs-LF (p < 0,001) наблюдалось увеличение общего числа ядер в Бл, а также снижение доли ядер в Бл с признаками апоптоза (p < 0,001). Таким образом, использование ffEVs из ФЖ как малых, так и больших овариальных фолликулов в процедуре IVM повышает компетенцию коровьих ооцитов к развитию до стадии Бл после ЭКО, а также улучшает качество полученных бластоцист. Следовательно, ffEVs могут быть использованы для повышения эффективности получения эмбрионов крупного рогатого скота in vitro.

Бесплатно

Воспроизводительные качества петухов с нормальным и модифицированным геномом

Воспроизводительные качества петухов с нормальным и модифицированным геномом

Волкова Н.А., Ветох А.Н., Иолчиев Б.С., Жилинский М.А., Волкова Л.А., Томгорова Е.К., Зиновьева Н.А.

Статья научная

К современным успехам в создании трансгенной сельскохозяйственной птицы следует отнести получение эффективных генных конструкций и разработку результативных систем доставки рекомбинантной ДНК в клетки-мишени. Однако при разведении генно-модифицированной птицы вероятны проблемы с трансгенным потомством, в частности репродуктивные нарушения, ограничение численности потомства, снижение его жизнеспособности. В настоящей работе впервые была изучена гистологическая структура семенников и состав сперматогенных клеток в семенных канальцах у трансгенных петухов, полученных нами разными способами, и оценено качество и оплодотворяющая способность их семени. Исследования (ФНЦ ВИЖ им. Л.К. Эрнста, 2017-2018 годы) выполняли на трансгенных петухах ( Gallus gallus L.), полученных на основе породы Первомайская, и их нетрансгенных аналогах. Из трансгенных петухов сформировали две группы - полученные при введении лентивирусного вектора pWRSV в эмбрионы кур in vivo (I группа, n = 4) и посредством трансплантации трансформированных донорских сперматогониев в семенники стерильных петухов-реципиентов ( n = 5)...

Бесплатно

Изменение биологических параметров семени сельскохозяйственной птицы при криоконсервации

Изменение биологических параметров семени сельскохозяйственной птицы при криоконсервации

Иолчиев Б.С., Багиров В.А., Жилинский М.А., Волкова Н.А., Зиновьева Н.А.

Статья научная

Формирование криобанков - важнейшее условие применения вспомогательных репродуктивных технологий, которые позволяют эффективнее использовать генетический материал, обеспечивать максимальную численность потомства, восстанавливать и сохранять редкие и исчезающие виды. Наиболее распространенным биоматериалом в программах по сохранению и восстановлению генетических ресурсов сельскохозяйственной птицы служат сперматозоиды. При замораживании и оттаивании они подвергаются сильному технологическому воздействию. Некоторые этапы этой процедуры приводят к гибели значительной части клеток, повреждению их органелл или сегментов. В настоящей работе впервые получены данные, подтверждающие, что в процессе эквилибрации содержание мертвых сперматозоидов в генеративной плазме значительно увеличивается, независимо от вида птиц. Целью нашей работы было изучение влияния цикла замораживания и оттаивания на биологические характеристики сперматозоидов у разных видов сельскохозяйственной птицы...

Бесплатно

Индивидуальная изменчивость быков-производителей (Bos taurus taurus) по устойчивости хроматина спер-матозоидов к криоповреждению

Индивидуальная изменчивость быков-производителей (Bos taurus taurus) по устойчивости хроматина спер-матозоидов к криоповреждению

Иолчиев Б.C., Машталер Д.В., Мороз Т.А., Ушакова С.Н., Приданова И.Е., Луконина О.Н.

Статья научная

Несмотря на стандартизированные условия содержания животных и единые протоколы замораживания-оттаивания, процесс криоконсервации спермы сопровождается развитием повреждений сперматозоидов, среди которых наибольшее значение имеет фрагментация ядерной ДНК, оказывающая прямое влияние на фертильность. Наблюдаемая межиндивидуальная изменчивость по показателям стабильности хроматина у быков-производителей указывает на наличие устойчивого индивидуального компонента этого признака. В настоящей работе мы впервые установили тесную связь между площадью и радиусом головки сперматозоидов (R2 = 0,988) как потенциального маркера степени конденсации хроматина. Нашей целью было выявление и количественная оценка индивидуальных различий быков-производителей по чувствительности сперматозоидов к криоконсервации, а также определение наиболее информативных показателей, отражающих дестабилизацию ядерной ДНК. Исследования проводили во Всероссийском НИИ племенного дела в 2025 году. Использовали заморожено-оттаянные образцы спермы быков-производителей (Bos taurus taurus) пяти пород (голштинской, симментальской, ярославской, костромской и герефордской), относящихся к молочному, комбинированному и мясному направлениям продуктивности. Всего был исследован 61 бык в возрасте 4-5 лет. Образцы спермы отбирали в течение всех сезонов года. Функциональное состояние сперматозоидов оценивали методом компьютерного анализа спермы с использованием программного обеспечения Argus-CASA (ООО «АргусСофт», Россия). Для каждого образца спермы определяли основные кинематические параметры движения сперматозоидов: среднюю скорость движения головки по усредненной траектории; скорость прямолинейного движения головки; среднюю скорость движения сперматозоидов по реальной траектории; среднее отклонение головки; частоту колебательных усредненных движений; среднюю частоту пересечения криволинейной траекторией движения сперматозоида его усредненной траектории за единицу времени; степень прямолинейности направленного движения сперматозоидов; степень волнистости треков. Сперматозоиды делили на следующие классы по подвижности: прогрессивно подвижные, непрогрессивно подвижные, неподвижные. Для измерения степени повреждения ядерной ДНК сперматозоидов использовали щелочную версию анализа ДНК-комет при pH > 13. Детекцию осуществляли с помощью флуоресцентного микроскопа Nikon Eclipse Ni-U («Nikon», Япония) и системы визуализации микрофотоизображений ProgRessHFcool/CaputerPro 2.8.8 («Jenoptik AG», Германия). Морфометрический анализ головки сперматозоидов включал измерение площади и радиуса, которые рассматривали как количественные характеристики размеров клетки и косвенные индикаторы степени конденсации хроматина. Статистическую обработку проводили с использованием смешанных линейных моделей (случайный эффект «бык»), дискриминантного анализа, регрессионного анализа и внутриклассовых коэффициентов корреляции (ICC). С помощью смешанных линейных моделей мы установили статистически значимое влияние индивидуальных особенностей быков-производителей на целостность ядерной ДНК сперматозоидов после криоконсервации. Показано, что дисперсия случайного эффекта «бык» для показателя содержания ДНК в голове кометы составила 10,22 (p < 0,001), а ICC — 0,33. Следовательно, 33 % общей вариабельности этого признака обусловлено устойчивыми межиндивидуальными различиями, тогда как оставшиеся 67 % приходятся на долю внутрииндивидуальной (межклеточной) изменчивости. Напротив, для интегрального показателя повреждения хроматина (момента хвоста по Оливе) была выявлена крайне низкая дисперсия случайного эффекта (1,04½10-20, p < 0,001) при значениях ICC, близких к нулю, что свидетельствует о низкой дискриминационной способности этого параметра при оценке различий между особями по криорезистентности спермы. Дискриминантный анализ параметров подвижности в группах с низкой, средней и высокой степенью повреждения ДНК показал, что доли прогрессивно подвижных (соответственно 33,36; 33,23 и 33,15 %) и неподвижных сперматозоидов (63,58; 63,50 и 63,28 %) достоверно не различались. Единственным статистически значимым дискриминатором оказалась доля сперматозоидов с непрямолинейным движением, которая монотонно возрастала от 3,06 до 3,57 % (p = 0,005). Каноническая дискриминантная функция практически полностью определялась этой переменной (коэффициент 0,996, корреляция 0,999). Регрессионный анализ выявил тесную линейную взаимосвязь площади и радиуса головки сперматозоидов (R2 = 0,988). Полученные данные обосновывают целесообразность комплексной оценки фрагментации ДНК, непрямолинейной подвижности и морфометрии головки сперматозоидов при разработке критериев криорезистентности спермы и отборе быков.

Бесплатно

Оптимальный режим оттаивания криоконсервированной спермы голштинских быков-производителей

Оптимальный режим оттаивания криоконсервированной спермы голштинских быков-производителей

Комбарова Н.А., Ескин Г.В., Абилов А.И., Корнеенко-жиляев Ю.А., Виноградов В.Н., Галанкина А.А.

Статья научная

С повышением молочной продуктивности растет число животных с неполноценными половыми циклами и тихими проявлениями охоты, в связи с чем возникает потребность в семени с высокими качественными и количественными характеристиками. Кроме того, при искусственном осеменении после разбавления нативного семени, его расфасовки, криоконсервации и оттаивании число сперматозоидов в спермодозе снижается, что также значительно повышает требования к их качеству. Оттаивание - один из критических этапов при стандартной процедуре подготовки замороженной спермы быков-производителей к искусственному осеменению. Как следствие, процедуры криоконсервации и деконсервации требуют оптимизации протоколов с учетом предлагаемых модификаций этих методов и изменяющихся воспроизводительных способностей животных. В своем исследовании мы оценили влияния ранее рекомендованных и предложенных нами режимов деконсервации на сохранность сперматозоидов у российских голштинских быков-производителей и выявили режимы, которые достоверно обеспечивают пролонгированное положительное влияние на качественные характеристики сперматозоидов и лучшее сохранение их жизнеспособности после оттаивания...

Бесплатно

Особенности влияния инсулиноподобного фактора роста 1 и фактора роста фибробластов 2 на качество созревающих ооцитов и их способность к эмбриональному развитию in vitro у крупного рогатого скота (Bos taurus taurus)

Особенности влияния инсулиноподобного фактора роста 1 и фактора роста фибробластов 2 на качество созревающих ооцитов и их способность к эмбриональному развитию in vitro у крупного рогатого скота (Bos taurus taurus)

Сингина Г. Н., Шедова Е. Н., Лопухов А. В., Жукова А. С.

Статья научная

Экстракорпоральное созревание (in vitro maturation, IVM) - неотъемлемый этап получения эмбрионов in vitro (in vitro embryo production, IVP). Условия IVM критически влияют на качество яйцеклеток и развившихся из них IVP эмбрионов, но в настоящее время остаются субоптимальными и требуют усовершенствования. В настоящей работе мы впервые установили, что коровьи ооциты, созревшие in vitro при воздействии IGF1 и FGF2, а затем стареющие при пролонгированном культивировании в их отсутствие, различаются по способности развиваться до стадии бластоцисты после экстракорпорального оплодотворения. Цель работы заключалась в сравнительном изучении влияния двух клеточных цитокинов (инсулиноподобного фактора роста 1 и фактора роста фибробластов 2) в среде in vitro созревания коровьих ооцитов на их качество, способность к эмбриональному развитию, а также устойчивость к возрастным трансформациям. Яичники половозрелых коров ( Bos taurus taurus ), собранные после убоя животных, были доставлены в лабораторию в физиологическом растворе в течение 4-6 ч при температуре не ниже 28 °С. Ооциты в составе ооцит-кумулюсных комплексов (ОКК) выделяли из фолликулов яичников механическим способом: рассекали стенки видимых фолликулов лезвием, после чего проводили поиск и промыв извлеченных ОКК. Группы из отобранных 20-25 ОКК созревали in vitro в контрольной среде ТС-199С, содержащей HEPES (25 мМ), Na-пируват (0,5 мМ), фолликулостимулирующий и лютеинизирующий гормоны (каждый по 10 мкг/мл), эпидермальный фактор роста (20 нг/мл), а также фетальную бычью сыворотку (ФБС, 10 %) и антибиотик гентамицин (50 мкг/мл) в течение 20 ч. В опытных группах в среде IVM аналогичного состава дополнительно присутствовал IGF1 («Thermo Fisher Scientific, Inc.», США) или FGF2 («Thermo Fisher Scientific, Inc.», США) в концентрации 20 и 40 нг/мл, соответственно. После IVM часть созревших ОКК переносили в среду старения (ТС-199 c 10 % ФБС) и культивировали дополнительно в течение следующих 12 или 24 ч. Непосредственно после IVM и через 24 ч старения в ооцитах оценивали степень апоптоза (метод TUNEL), а в первом случае дополнительно проводили анализ стадий мейоза. Процесс ядерного созревания оценивали по доле ооцитов на различных стадиях мейоза к общему числу культивируемых ооцитов, апоптоз - по доле TUNEL-позитивных ооцитов на стадии метафазы II от общего числа МII-ооцитов. Часть созревших ооцитов, а также ооциты, стареющие в течение 12 ч, подвергали экстракорпоральному оплодотворению (ЭКО) и культивированию для эмбрионального развития. Для оценки качества полученных бластоцист готовили и анализировали их цитологические препараты. Степень созревания ооцитов - достижение стадии метафазы II (MII) мейоза - значимо не различалась между группами и составила 76,5-82,5 %. В то же время воздействие IGF1 и FGF2 на ооциты приводило к снижению частоты апоптотических изменений MII хромосом: через 20 ч IVM - с 22,5±1,4 в контроле до 7,6±1,4 и 12,3±0,2 %; после 24 ч старения - с 40,8±1,8 в контроле до 23,2±1,0 и 19,8±0,78 % (p function show_abstract() { $('#abstract1').hide(); $('#abstract2').show(); $('#abstract_expand').hide(); }

Бесплатно

Повышение выводимости мулардов с помощью отбора носителей жизнеспособных пронуклеусов

Повышение выводимости мулардов с помощью отбора носителей жизнеспособных пронуклеусов

Фисинин В.И., Ройтер Я.С.

Статья научная

Отдаленная гибридизация, достаточно широко применяемая при создании сортов и пород, пока не получила должного распространения в птицеводстве из-за низкого вывода гибридного молодняка. Известен единственный пример использования межвидовых гибридов - мулардов, полученных при скрещивании мускусной ( Cairina moshata ) и домашней ( Anas platyrhynchos L.) утки. Однако и у этого гибрида хозяйственное применение пока ограничено из-за невысокой выводимости яиц. В настоящей работе с целью усовершенствования способов создания межвидовых гибридов мускусной и домашней утки мы впервые сравнили эффективность приемов получения спермы, влияние породы и линии на выводимость и качество гибридного молодняка, а также оценили целесообразность отбора носителей генетически совместимых пронуклеусов. Родительскими формами при скрещиваниях были мускусные селезни (кросс Юбилейный, линии Ю1, Ю2 и Ю3; характеризуются хорошими мясными качествами) и домашние утки башкирской цветной породы (линия БЦ2, обладают высокой яйценоскостью) и пекинской породы (линия А4, выделяется высокой плодовитостью). Выявлен рациональный способ получения спермы у мускусных селезней. Преимущество использования подсадной утки с последующим сбором спермы на искусственную вагину в сравнении с ручным массажем выражалось в увеличении числа и подвижности спермиев и объема эякулята, что обеспечило повышение оплодотворенности яиц на 5,0 % (Р £ 0,01). При этом число спермиев на дозу осеменения должно составлять около 150 млн при введении в яйцевод на глубину 4 см. При выполнении искусственного осеменения использовали предварительно разработанную биотехнологическую среду, обеспечивающую снижение дестабилизирующего влияния секторов слизистой оболочки яйцевода на чужеродную сперму. В опытах по изучению влияния генотипа (порода, линия) на результативность получения межвидовых гибридов было установлено отсутствие достоверных различий в выводе гибридного молодняка. Однако муларды, полученные при скрещивании мускусных селезней линии Ю1 с утками пекинской породы линии А4, превосходили другие сочетания по живой массе в убойном возрасте на 4,5-7,2 % (Р £ 0,05-0,01). Предложенный нами способ отбора особей - носителей генетически совместимых пронуклеусов без нарушения целостности генома заключался в использовании при искусственном осеменении высокоактивной чужеродной спермы в смеси с низкоактивной спермой собственного вида в соотношении 2:1. При дополнительном отборе носителей жизнеспособных пронуклеусов вывод мулардов был достоверно (на 20,5 %, Р £ 0,001) выше, чем в контрольной группе, сформированной методом случайной выборки из племенного стада хозяйства. Выведенные межвидовые гибриды ♂линия Ю1 (мускусные утки) ½ ♀линии А4 (пекинская утка, кросс Агидель 34) характеризовались высокой жизнеспособностью (сохранность в период с 1-х сут до убойного возраста составляла 95,5-99,0 %). Живая масса, мясные качества, химический состав мяса и его калорийность у межвидовых гибридов соответствовали промежуточным показателям относительно исходных форм. При этом органолептические показатели мяса мулардов характеризовались специфическими вкусовыми и высокими пищевыми свойствами. Коэффициент наследуемости по признаку выводимости гибридного молодняка (мать-дочь) составил 27 %, что свидетельствует о возможности повышения этого показателя посредством отбора сочетающихся семей с оценкой птицы по качеству гибридного потомства

Бесплатно

Репродуктивная функция жеребцов чистокровной арабской породы в зависимости от элементного статуса, оцененного по составу волоса из гривы

Репродуктивная функция жеребцов чистокровной арабской породы в зависимости от элементного статуса, оцененного по составу волоса из гривы

Багиров В.А., Калашников В.В., Зайцев А.М., Атрощенко М.М., Мирошников С.А., Завьялов О.А., Фролов А.Н.

Статья научная

В современном животноводстве наряду с совершенствованием репродуктивных технологий все более актуальным становится восстановление естественной фертильности животных, в особенности племенных производителей. Известно, что репродуктивная функция - одна из наиболее чувствительных к воздействию условий окружающей среды. Важную группу экофизиологических факторов, определяющих морфофункциональные характеристики репродуктивной системы, составляют химические элементы. Среди элементов, влияющих на качественные характеристики спермы, можно выделить жизненно важные макроэлементы (Na, K, Ca, Mg и др.), микроэлементы (Zn, Cu, Mn, Co, Se), а также токсичные элементы (Pb, Cd, Hg и др.), содержание которых даже в небольшом количестве очень вредно и опасно. В настоящем исследовании, выполненном на жеребцах чистокровной арабской породы ( n = 50), разводимых в условиях одной биогеохимической провинции (Терский племенной конный завод ¹ 169, Ставропольский край, 2016-2017 годы), элементный статус оценивали по содержанию химических элементов в волосе из гривы. Биоматериалом также служила свежая и криоконсервированная сперма. Животные были распределены на группы в зависимости от количества отдельных элементов в волосах: до 25-го процентиля, в границах интервала 25-75-й процентиль, выше 75-го процентиля. Элементный состав волос определяли по 25 химическим элементам (Al, As, B, Ca, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, I, K, Li, Mg, Mn, Na, Ni, P, Pb, Se, Si, Sn, Hg, Sr, V, Zn) методами атомно-эмиссионной и масс-спектрометрии. Эякуляты оценивали по объему, концентрации, общему числу сперматозоидов и количеству сперматозоидов с прогрессивной подвижностью, выживаемости. Достоверность различий проверяли при помощи U-критерия Манна-Уитни. Увеличение среднестатистических значений содержания в волосах стронция до 4,19±0,12, селена - до 0,559±0,015, бора - до 21,55±1,14 мкг/г оказалось сопряжено со снижением объема фильтрата, количества и активности сперматозоидов. Активность и выживаемость сперматозоидов после оттаивания находилась в обратной зависимости от размера обменного пула свинца и олова в организме жеребцов. При увеличении количества этих элементов в волосе до 0,806±0,206 и 0,051±0,008 мкг/г активность сперматозоидов после оттаивания снижалась на 3,8-7,7 %, выживаемость - на 26,4-29,5 %. Наибольшей активностью сперматозоидов характеризовались животные с низким (менее 25-го процентиля) содержанием в волосах меди, кремния и ванадия. Показатель выживаемости свежей спермы находился под влиянием количества ванадия и характеризовался наибольшей величиной в группах животных с низким содержанием этого элемента в волосе. Таким образом, элементный анализ волос из гривы жеребцов позволяет прогнозировать их воспроизводительную способность и своевременно профилактировать ее снижение.

Бесплатно

Устойчивость ооцитов коров к возрастным изменениям после воздействия лютеотропных факторов во вторую фазу культивирования до стадии метафазы II

Устойчивость ооцитов коров к возрастным изменениям после воздействия лютеотропных факторов во вторую фазу культивирования до стадии метафазы II

Лебедева И.Ю., Сингина Г.Н., Шедова Е.Н., Лопухов А.В., Митяшова О.С.

Статья научная

После завершения первого деления мейоза в ооцитах у разных видов млекопитающих, включая крупный рогатый скот (КРС), резко активизируются процессы старения, которые негативно влияют на качество созревших яйцеклеток и их способность к эмбриональному развитию после оплодотворения. Как известно, эндогенный прогестерон (Р4) играет важную роль в поддержании жизнеспособности ооцитов коров, причем его продукция окружающими клетками кумулюса значительно возрастает в завершающий период созревания женских гамет от метафазы I до метафазы II (MII). Однако влияние Р4 и двух его основных стимуляторов - пролактина (ПРЛ) и лютеинизирующего гормона (ЛГ) во время созревания ооцитов на их последующую резистентность к возрастным трансформациям до сих пор не изучено. Нами впервые проведено сравнение аномальных изменений хромосом на стадии MII, а также апоптотической дегенерации ооцитов, дозревших при воздействии Р4, ПРЛ и ЛГ в отсутствие и в присутствии клеток гранулезы, в процессе последующего пролонгированного культивирования яйцеклеток...

Бесплатно

Эффективность использования бусульфана для элиминации примордиальных зародышевых клеток в гонадах у эмбрионов кур

Эффективность использования бусульфана для элиминации примордиальных зародышевых клеток в гонадах у эмбрионов кур

Ветох А.Н., Волкова Н.А., Томгорова Е.К., Волкова Л.А., Зиновьева Н.А.

Статья научная

Использование примордиальных зародышевых клеток для получения генетически модифицированной и химерной сельскохозяйственной птицы - одно из перспективных направлений биотехнологии, которое рассматривается как альтернатива традиционным методам селекции и модификации генома. Получение трансгенных и химерных особей с использованием этой технологии предусматривает введение донорских примордиальных зародышевых клеток в дорсальную аорту эмбрионов-реципиентов в период миграции из крови в гонады. В случае колонизации донорскими зародышевыми клетками гонад эмбрионов-реципиентов возможна их дальнейшая дифференцировка до зрелых мужских и женских половых клеток. Один из основных факторов, определяющих эффективность проводимых манипуляций, - результативность элиминации собственных примордиальных зародышевых клеток у эмбрионов-реципиентов. В этой связи остается актуальной разработка приемов по удалению такого типа клеток. Целью наших исследований стала оптимизация методических подходов по элиминации примордиальных зародышевых клеток в гонадах у эмбрионов кур породы Первомайская. В качестве алкилирующего агента использовали бусульфан в дозах 10, 40, 70, 100, 150, 200 и 250 мкг/эмбрион. Для разведения бусульфана применяли диметилсульфоксид (ДМСО), а также его сочетание со средой DМЕМ в различных соотношениях. Введение бусульфана в эмбрионы осуществляли двумя способами: через прокол в скорлупе в тупом конце яйца до закладки яиц на инкубацию и посредством нанесения раствора препарата на зародышевый диск через окно в скорлупе в тупом конце яйца на 24-й ч инкубации. Эффективность элиминации примордиальных зародышевых клеток в гонадах оценивали на 7-е сут инкубации на основании гистологических исследований с использованием иммуногистохимич на экспрессию гена SSEA-1 (stage-specific embryonic antigen-1). Установлено, что результативность элиминации примордиальных зародышевых клеток определяется способом подготовки и введения бусульфана в эмбрионы, а также дозой препарата. Показано снижение негативного действия на развитие эмбрионов кур ДМСО, используемого для разведения бусульфана, при включении в состав раствора препарата среды DМЕМ в концентрации 10 %. Высокая эффективность элиминации примордиальных зародышевых клеток установлена при использовании бусульфана в концентрации 100 мкг/эмбрион: снижение числа зародышевых клеток в гонадах достигало 92 % по сравнению с контролем. Использование бусульфана в большей концентрации приводило к повышению эмбриональной смертности. При этом более высокую результативность элиминации примордиальных зародышевых клеток отмечали при введении бусульфана на 24-й час инкубации эмбрионов: количество зародышевых клеток в гонадах у 7-суточных эмбрионов кур было на 12,5 % меньше по сравнению с аналогичным показателем, установленным при инъекции препарата перед началом инкубации.

Бесплатно

Журнал