Получение эмбрионов in vitro методом межвидового оплодотворения яйцеклеток коров (Bos taurus) семенем зубра (Bison bonasus)

Получение эмбрионов in vitro методом межвидового оплодотворения яйцеклеток коров (Bos taurus) семенем зубра (Bison bonasus)

Автор: Сингина Г.Н., Багиров В.А., Данч С.С., Тарадайник Т.Е., Доцев А.В., Зиновьева Н.А.

Журнал: Сельскохозяйственная биология @agrobiology

Рубрика: Репродуктивные биотехнологии

Статья в выпуске: 6 т.51, 2016 года.

Бесплатный доступ

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

Еще

Ооциты коров, сперма европейского бизона, оплодотворение in vitro, гибридные эмбрионы

Короткий адрес: https://sciup.org/142213985

IDR: 142213985   |   DOI: 10.15389/agrobiology.2016.6.824rus

Список литературы Получение эмбрионов in vitro методом межвидового оплодотворения яйцеклеток коров (Bos taurus) семенем зубра (Bison bonasus)

  • Olech W. Analysis of inbreeding in European bison. Acta Theriologica, 1987, 32: 373-387.
  • Kozdrowski R., Niżański W., Dubiel A., Olech W. Possibilities of using the European bison (Bison bonasus) epididymal spermatozoa collected post-mortem for cryopreservation and artificial insemination: a pilot study. Reprod. Biol. Endocrinol., 2011, 9(1): 31 ( ) DOI: 10.1186/1477-7827-9-31
  • Khandoker M.A.M.Y., Reza M.M.T., Asad L.Y., Saha S., Apu A.S., Hoque S.A.M. In vitro maturation of buffalo oocytes and fertilization by cattle spermatozoa. Bang. J. Anim. Sci., 2012, 41(1): 6-12 ( ) DOI: 10.3329/bjas.v41i1.11969
  • Сингина Г.Н., Волкова Н.А., Багиров В.А., Зиновьева Н.А. Криобанки соматических клеток как перспективный способ сохранения генетических ресурсов животных. Сельскохозяйственная биология, 2014, 6: 3-14 ( ) DOI: 10.15389/agrobiology.2014.6.3rus
  • McHugh J.A., Rutledge J.J. Heterologous fertilization to characterize spermatozoa of the genus Bos. Theriogenology, 1998, 50(2): 185-193 ( ) DOI: 10.1016/S0093-691X(98)00125-3
  • Kouba A.J., Atkinson M.W., Gandolf A.R., Roth T.L. Species-specific sperm-egg interaction affects the utility of a heterologous bovine in vitro fertilization system for evaluating antelope sperm. Biol. Reprod., 2001, 65(4): 1246-1251 ( ) DOI: 10.1095/biolreprod65.4.1246
  • Campos-Chillуn L.F., Barcelo-Fimbres M., Carnevale E.M., Seidel G.E.J. Use of bovine oocytes to evaluate in vitro fertilizing capacity of equine sperm. Theriogenology, 2007, 68(3): 515-516 ( ) DOI: 10.1016/j.theriogenology.2007.05.036
  • Garcia-Alvarez O., Maroto-Morales A., Martínez-Pastor F., Fernández-Santos M.R., Esteso M.C., Pérez-Guzmán M.D., Soler A.J. Heterologous in vitro fertilization is a good procedure to assess the fertility of thawed ram spermatozoa. Theriogenology, 2009, 71(4): 643-650 ( ) DOI: 10.1016/j.theriogenology.2008.09.036
  • Taberner E., Morato R., Mogas T., Miro J. Ability of Catalonian donkey sperm to penetrate zona pellucida-free bovine oocytes matured in vitro. Anim. Reprod. Sci., 2010, 118(2-4): 354-361 ( ) DOI: 10.1016/j.anireprosci.2009.08.005
  • Pérez-Garnelo S.S., Oter M., Broque C., Talavera C., Delclaux M., Martinez-Nevado E., Palasz A.T., De la Fuente J. Post-thaw viability of European Bison (Bison bonasus) semen frozen with extenders containing egg yolk or lipids of plant origin and examined with a heterologous in vitro fertilization assay. J. Zoo Wild Med., 2006, 37(2): 116-125 ( ) DOI: 10.1638/05-039.1
  • Эрнст Л.К., Абилов А.И., Сипко Т.П., Шумов А.В., Соколовская И.И., Комбарова Н.А., Бронская А.В. Межвидовая гибридизация зубра с крупным рогатым скотом. Молочное и мясное скотоводство, 1993, 4: 19-21.
  • Cognie Y., Baril G., Poulin N., Mermillod P. Current status of embryo technologies in sheep and goat. Theriogenology, 2003, 59(1): 171-188 ( ) DOI: 10.1016/S0093-691X(02)01270-0
  • Lonergan P., Fair T. In vitro-produced bovine embryos: dealing with the warts. Theriogenology, 2008, 69(1): 17-22 ( ) DOI: 10.1016/j.theriogenology.2007.09.007
  • Gil M.A., Cuello C., Parrilla I., Vazquez J.M., Roca J., Martinez E.A. Advances in swine in vitro embryo production technologies. Reprod. Domest. Anim., 2010, 45: 40-48 ( ) DOI: 10.1111/j.1439-0531.2010.01623.x
  • Hinrichs K. In vitro production of equine embryos: state of the art. Reprod. Domest. Anim., 2010, 45: 3-8 ( ) DOI: 10.1111/j.1439-0531.2010.01624.x
  • Dang-Nguyen T.Q., Somfai T., Haraguchi S., Kikuchi K., Tajima A., Kanai Y., Nagai T. In vitro production of porcine embryos: current status, future perspectives and alternative applications. Anim. Sci. J., 2011, 82(3): 374-382 ( ) DOI: 10.1111/j.1740-0929.2011.00883.x
  • Owiny O.D., Barry D.M., Agabac M., Godke R.A. In vitro production of cattle ½ buffalo hybrid embryos using cattle oocytes and African buffalo (Syncerus caffer caffer) epididymal sperm. Theriogenology, 2009, 71(6): 884-894 ( ) DOI: 10.1016/j.theriogenology.2008.10.016
  • Zi X-D., Lu H., Yin R-H., Chen S-W. Development of embryos after in vitro fertilization of bovine oocytes with sperm from either yaks (Bos grunniens) or cattle (Bos taurus). Anim. Reprod. Sci., 2008, 108(1-2): 208-215 ( ) DOI: 10.1016/j.anireprosci.2007.08.005
  • Kochhar H.P.S., Appa Rao K.B.C., Luciano A.M., Totey S.M., Gandolfi F., Basrur P.K., King W.A. In vitro production of cattle-water buffalo (Bos taurus -Bubalus bubalis) hybrid embryos. Zygote, 2002, 10(2): 155-162 ( ) DOI: 10.1017/S0967199402002216
  • Singina G., Taradajnic T., Taradajnic N., Zinovieva N. Effects of in vitro culture system modification using CR1aa medium on embryo development and pregnancy rate in cattle. Reprod. Fertil. Dev., 2014, 26(1): 154 ( ) DOI: 10.1071/RDv26n1Ab81
  • Parrish J.J., Susko-Parrish J.L., Leibfried-Rutledge M.L., Critser E.S., Eyestone W.H., First N.L. Bovine in vitro fertilization with frozen-thawed semen. Theriogenology, 1986, 25(4): 591-600 ( ) DOI: 10.1016/0093-691X(86)90143-3
  • Rosenkrans C.F.Jr., First N.L. Effect of free amino acids and vitamins on cleavage and developmental rate of bovine zygotes in vitro. J. Anim. Sci., 1994, 72(2): 434-437.
  • Krishnakumar S., Whiteside D., Dance A., Elkin B., Thundathil J. Effect of chilling duration on post-thaw characteristics of sperm from the North American bison (Bison bison). Reprod. Dom. Anim., 2013, 48(4): 636-642 ( ) DOI: 10.1111/rda.12137
  • Chikamatsu N., Urakawa M., Fukui Y., Aoyagi Y., Ono H. In vitro fertilization and early development of bovine follicular oocytes matured in different culture systems and inseminated with spermatozoa treated by different methods. Jpn. J. Anim. Reprod., 1989, 35: 154-158.
  • Long C.R., Pinto-Correia C., Duby R.T., Ponce de Leon F.A., Boland M.P., Roche J.F., Robl J.M. Chromatin and microtubule morphology during the first cell cycle in bovine zygotes. Mol. Reprod. Dev., 1993, 36(1): 23-32 ( ) DOI: 10.1002/mrd.1080360105
  • Сингина Г.Н., Тарадайник Т.Е., Тарадайник Н.П. Оценка эффективности получения эмбрионов in vitro с использованием ооцитов коров и телок. Проблема биологии продуктивных животных, 2011, 4: 132-133.
Еще
Статья научная
QR-код для установки приложения SciUp Наведите камеру и скачайте бесплатное приложение SciUp