Модифицированная среда для подготовки спермиев барана к экстракорпоральному оплодотворению повышает их жизнеспособность
Автор: Беляев В.А., Гвоздецкий Н.А., Каниболоцкая А.А., Семененко М.П., Кузьминова Е.В.
Журнал: Сельскохозяйственная биология @agrobiology
Рубрика: Криопротекторы
Статья в выпуске: 2 т.52, 2017 года.
Бесплатный доступ
Длительное сохранение на уровне клетки воспроизводительных качеств животного необходимо для современной селекции, в том числе с применением экстракорпорального оплодотворения (ЭКО). За последние годы достигнуты значительные успехи в разработке методов подготовки спермы животных для оплодотворения яйцеклетки in vitro. Основная цель таких методик - получить популяцию подвижных спермиев с подходящей морфологией и способностью к оплодотворению ооцита in vivo или in vitro. Однако эти приемы не всегда эффективны в силу особенностей подготовки клеток и отсутствия стандартов проведения процедуры. Нами предложена модифицированная среда для экстракорпорального оплодотворения, адаптированная для культивирования спермиев барана. Сперму баранов северокавказской породы (возраст - 2-3 года) получали согласно принятым стандартам и инструкциям. Отобранные образцы оценивали органолептически и при микроскопировании, дальнейшую подготовку проводили по методике-прототипу, описанной в статье A.P. Gandhi (2000), и по разработанной нами методике, согласно которой сперма вносится в глюкозо-цитратно-желточный разбавитель (ГЦЖ), после чего переносится в среду SOF wash, приготовленную без глюкозы и глютамина с добавлением бычьего сывороточного альбумина (6 мг/мл), кофеина (0,2 мг/мл) и гепарина (50 мкг/мл). Установлено, что предложенная нами модифицированная методика, используемая для дозревания спермиев, позволяет повысить их активность на 1,3 балла по сравнению с существующей технологией, при этом число живых спермиев увеличивается на 43,7 %, их жизнеспособность возрастает в 1,6 раза, а доля спермиев с прямолинейно-поступательным движением - в 1,6 раза. Таким образом, разработанная нами методика культивирования сперматозоидов барана, предназначенных для ЭКО, значительно улучшает качественные и количественные характеристики образцов, что позволяет рекомендовать ее применение в лабораториях вспомогательных репродуктивных технологий при подготовке спермы животных к оплодотворению in vitro.
Сперма, капацитация, экстракорпоральное оплодотворение, бараны, питательные среды, nutrient mediа, сapacitation
Короткий адрес: https://sciup.org/142214027
IDR: 142214027 | DOI: 10.15389/agrobiology.2017.2.291rus
Список литературы Модифицированная среда для подготовки спермиев барана к экстракорпоральному оплодотворению повышает их жизнеспособность
- Магомедов 3.3. Рациональное использование высокоценных импортных баранов. Доклады Российской академии сельскохозяйственных наук, 2008, 3: 42-44.
- Hansen P.J. Current and future assisted reproductive technologies for mammalian farm animals. In: Current and Future Reproductive Technologies and World Food Production/G.C. Lamb, N. DiLorenzo (eds.). Springer New York, 2014, V. 752: 1-22 ( ) DOI: 10.1007/978-1-4614-8887-3_1
- Romar R., Funahashi H., Coy P. In vitro fertilization in pigs: New molecules and protocols to consider in the forthcoming years. Theriogenology, 2016, 85(1): 125-134 ( ) DOI: 10.1016/j.theriogenology.2015.07.017
- Криворучко А.Ю., Беляев В.А., Кондрат И.Ю., Осипова Ю.С., Метляева А.В. Способы нормализации питательной среды для созревания ооцитов овец in vitro. Вестник ветеринарии, 2013, 2(65): 50-53.
- Трухачев В.И., Никитин В.Я., Михайлюк В.М., Белугин Н.В., Писаренко Н.А., Скрипкин В.С. Трансплантация зародышей у овец. Российский ветеринарный журнал, 2007, специальный выпуск: 35-36.
- Трухачев В.И., Криворучко А.Ю., Беляев В.А., Квочко А.Н., Шахова В.Н. Способ получения эмбрионов овец in vitro. Пат. 2525714 РФ, МПК: A01K67/02, A61D19/04. Бюл. ¹ 23, 2014: 19.
- Голубец Л.В. Экстракорпоральное оплодотворение ооцитов крупного рогатого скота: методические рекомендации. Гродно, 2010.
- Медведев Г.Ф. Морфологические свойства и капацитация сперматозоидов хряков в процессе разбавления и хранения спермы. Вестник Белорусской государственной сельскохозяйственной академии, 2007, 3: 76-80.
- Ганжа А.И., Леткевич Л.Л., Костикова И.В. Повышение эффективности оплодотворяющей способности спермы вне организма. Зоотехническая наука Беларуси (Жодино), 2008, 43(1): 8-15.
- Martin G.B. An Australasian perspective on the role of reproductive technologies in world food production. In: Current and Future Reproductive Technologies and World Food Production/G.C. Lamb, N. DiLorenzo (eds.). Springer New York, 2014, V. 752: 181-197 ( ) DOI: 10.1007/978-1-4614-8887-3_1
- Nallella K.P., Sharma R.K., Aziz N., Agarwal A. Significance of sperm characteristics in the evaluation of male infertility. Fertil. Steril., 2006, 85: 629-634 ( ) DOI: 10.1016/j.fertnstert.2005.08.024
- Guzick D.S., Overstreet J.W., Factor-Litvak P., Brazil C.K., Nakajima S.T., Coutifaris C. Sperm morphology, motility, and concentration in fertile and infertile men. N. Engl. J. Med., 2001, 345: 1388-1393 ( ) DOI: 10.1056/NEJMoa003005
- Aitken R.J, Baker M.A. The role of proteomics in understanding sperm cell biology. Int. J. Androl., 2008, 31: 295-302 ( ) DOI: 10.1111/j.1365-2605.2007.00851.x
- Студенцов А.П., Шипилов В.С., Никитин В.Я., Петров А.М., Дюльгер Г.П., Храмцов В.В., Преображенский О.Н. Акушерство, гинекология и биотехника репродукции животных/Под ред. В.Я. Никитина. М., 2012.
- Всемирная организация здравоохранения, Медико-генетический научный центр РАМН. Руководство ВОЗ по исследованию и обработке эякулята человека/Под ред. Л.Ф. Курило. Женева, 2012.
- Guimarães A.C., Leivas F.G., Santos F.W., Schwengber E.B., Giotto A.B., Machado C.I., Gonçalves C.G., Folchini N.P., Brum D.S. Reduction of centrifugation force in discontinuous percoll gradients increases in vitro fertilization rates without reducing bovine sperm recovery. Anim. Reprod., 2014, 146: 103-110 ( ) DOI: 10.1016/j.anireprosci.2014.02.016
- ГОСТ 32222-2013. Средства воспроизводства. Сперма. Методы отбора проб. М., 2014.
- Leboeuf B., Delgadillo J.A., Manfredi E., Piacère A., Clément V., Martin P., Pellicer M., Boué P., De Cremoux R. Management of goat reproduction and insemination for genetic improvement in France. Reprod. Domest. Anim., 2008, 43: 379-385 ( ) DOI: 10.1111/j.1439-0531.2008.01188.x
- Belyaev V.A., Krivoruchko A.Y., Shakhova V.N., Gvozdetskii N.A., Kanibolotskaya A.A. Development methods to reduce agglutination of sperm cells in the preparation of freshly sperm to the process for production embryos in vitro. Res. J. Pharm., Biol. Chem. Sci., 2016, 7(5): 893-897.
- Volpes A., Sammartano F., Rizzari S., Gullo S., Marino A., Allegra A. The pellet swim-up is the best technique for sperm preparation during in vitro fertilization procedures. Assist. Reprod. Genet., 2016, 33(6): 765-770 ( ) DOI: 10.1007/s10815-016-0696-2
- Wei X., Xiaoling Z., Kai M., Rui W., Jing X., Min G., Zhonghong W., Jianhui T., Xinyu Z., Lei A. Characterization and comparative analyses of transcriptomes for in vivo and in vitro produced peri-implantation conceptuses and endometria from sheep. J. Reprod. Dev., 2016, 62(3): 279-287 ( ) DOI: 10.1262/jrd.2015-064
- Paramio M.T., Izquierdo D. Current status of in vitro embryo production in sheep and goats. Reprod. Domest. Anim., 2014, 49: 37-48 ( ) DOI: 10.1111/rda.12334
- López-Saucedo J., Santiago-Moreno J., Fierro R., Izquierdo D., Coloma M.A., Catalá M.G., Jiménez I., Paramio M.T. Fertilization capacity of cryopreserved Iberian ibex epididymal sperm in a heterologous in vitro fertilization assay. Zygote, 2015, 23(1): 136-144 ( ) DOI: 10.1017/S0967199413000518
- Anzalone D.A., Iuso D., Czernik M., Ptak G., Loi P. Plasma membrane and acrosome loss before ICSI is required for sheep embryonic development. J. Assist. Reprod. Genet., 2016, 33(6): 757-763 ( ) DOI: 10.1007/s10815-016-0709-1
