18.10.2017: Как это осуществляется в "Бетагран - Липецк".
|
Дмитрий Машталер
старший эмбриолог ООО "Бетагран- Липецк"
В течении последнего времени в России уделяется существенное внимание вопросам в области воспроизводства стада и повышения уровня племенных качеств животных, так как это является краеугольным камнем в отечественном животноводстве. Однако успешное решение данных вопросов невозможно без использования современных методов и технологий, которые уже давно нашли свое применение в странах Запада.
Получение эмбрионов крупного рогатого скота методом in vitro - современный и прогрессивный биотехнологический метод, позволяющий значительно ускорить процесс воспроизводства высокопродуктивных животных. Данный метод состоит из нескольких этапов: извлечение ооцитов из антральных фолликулов яичника (OPU), созревания ооцитов (IVM - in vitro maturation); оплодотворения (IVF - in vitro fertilization) и эмбриональной культуры (IVC - in vitro culture). Важным аспектом данной технологии является то, что получать яйцеклетки от животных доноров можно как прижизненно, используя метод трансвагинальной аспирации, так и от убойного материала (яичники коров с мясокомбината). Получение разделённых по полу эмбрионов - востребованный и перспективный метод, который заключается в оплодотворении яйцеклеток сексированной спермой быков. Оплодотворение яйцеклеток разделённой по полу спермой в отличие от обычной даёт возможность получать особей желательного пола с вероятностью до 93 %. Помимо возможностей в области селекции данный метод имеет и ряд экономических преимуществ, а именно: при пересадке эмбрионов, не разделённых по полу, частота рождения бычков составляет до 55%. Что имеет немаловажное значение в молочном скотоводстве, где есть большая потребность в ремонтных тёлочках с высокой молочной продуктивностью.
Исходя из этого перед коллективом лаборатории ООО «Бетагран- Липецк» была поставлена задача направленная на создание оптимального протокола оплодотворения и культивирования доимплантированных эмбрионов in vitro. Для этого ооциткумулюсные комплексы получали прижизненно из антарльных фолликулов диаметром 2-6 мм от коров доноров методом TAU (транс вагинальной аспирации. После чего ооциткумулюсные комплексы помещались в среду дюльбекко с добавлением с 5% эстральной сыворотки, 4% р-ра гентамицина и р-ра. гепарина. Поиск и морфологическую оценку осуществляли на стереомикроскопе лабораторного класса, Olympus SZ51 при 200 кратном увеличении. Для экспериментов отбирали ооциты средней величины с мелкозернистой ооплазмой, окруженные компактным многослойным кумулюсом. Для дозревания ооцитов использовали среду 199 (Medium 199, Hepes modification, 25mM.) с добавлением 10% эстральной сыворотки крови крупного рогатого скота, Na-пирувата, BSA, 1.0 ЕД / мл лютенизирующего гормона, 10 ME/мл, фолликулостимулирующего гормона, 1,0мкг / мл эстрадиола (спиртовой раствор) и 50 мкг / мл гентамицина.
Ооциты помещали в лунки планшетов в среду созревания в объёмом 500 мкл под минеральным маслом ("Sigma", США) и культивировали в течение 20-24 часов при температуре 38,5-39 в атмосфере 5 % CO2 в воздухе. Для оплодотворения использовали разделённое по полу криоконсервированное семя быков в пайэтах объёмом 0,25 мл из расчёта 1 доза на 30 яйцеклеток. Оттаивание производили при температуре + 37 º С в течении 40 секунд. По той же схеме оттаивалось и обычное семя быков. Получение подвижной фракции сперматозоидов проводили путём центрифугирования в градиенте плотности (р-р перколла) при оборотах ротора центрифуги 300G. Выход подвижных сперматозоидов при центрифугировании в градиенте плотности был больше, чем при использовании метода флотации (Swim Up). Для оплодотворения яйцеклетки перемещались в лунки со средой Fert-TALP объёмом 80 мкл. И инкубировались совместно со сперматозоидами в течении 18-20 часов при температуре 38,5-39 в атмосфере с содержанием 5 % CO2.
После оплодотворения зиготы отмывали в растворе SOF и механически удаляли клетки кумулюса посредством пепетирования при помощи наконечников для денудации ооцитов диаметром 135 мкм. Очищенные зиготы помещались в среду на основе SOF c добавлением BSA, MEM vitamins, MEM Niaa, MEM iaa в лунки планшетов объёмом 500 мкл, покрытые минеральным маслом ( Sigma ,США) и культивировали при температуре 38,5º С в увлажненной атмосфере под газовой фазой (по 5% CO2 и O 2 и 90 % N2) в течение 7-8 суток. Количество оплодотворённых зигот подсчитывали через 48 и 62 часа после оплодотворения.
Для определения эффективности оплодотворения сексированной спермы использовалось заморожено-оттаянное семя пяти быков. Было оплодотворено 1050 яйцеклеток, полученных методом OPU. Из них у 944 началось дробление, средний процент дробящихся яйцеклеток составил 89,93%. Выход доимплонтированных бластоцист от числа поставленных на созревание яйцеклеток составил 29,42%
Таблица 1 Оплодотворяемость и выход эмбрионов сексированное семя
|
№п/п |
Бык |
∑ опл. окк |
∑ дроб. |
% от дроб |
Выход бластоцист |
% от опл. |
% от дроб. |
|
|
1 |
Маузер |
346 |
321 |
93,00% |
94 |
29,28% |
27,16% |
|
|
2 |
Мосби |
358 |
322 |
90,60% |
96 |
29,81% |
26,81% |
|
|
3 |
Коди |
121 |
107 |
88,45% |
50 |
46,72,% |
41,32% |
|
|
4 |
Бигшот |
92 |
88 |
90,88% |
32 |
36,36% |
34,78% |
|
|
5 |
Инспект |
117 |
106 |
91,55% |
37 |
34,90% |
34,90% |
|
|
итого |
1050 |
944 |
89,93% |
309 |
32,73% |
29,42% |
||
Во втором случае использовалось обычное заморожено-оттаянное семя от четырёх быков. Было оплодотворено 770 яйцеклеток, полученных методом OPU. Из них у 708 началось дробление, средний процент дробящихся яйцеклеток составил 91,94%. Выход доимплонтированных бластоцист от числа поставленных на созревание яйцеклеток составил 35,58%.
Таблица 2 Оплодотворяемость и выход эмбрионов обычное семя
|
№п/п |
Вид семени |
∑ опл. окк |
∑ дроб |
% от дроб |
Выход бластоцист |
% от опл. |
% от дроб |
|
1 |
Обычное |
770 |
708 |
91,94% |
274 |
38,70% |
35,58% |
|
2 |
сексированное |
1050 |
944 |
89,93% |
309 |
32,73% |
29,42% |
Таким образом сравнивая вышеперечисленные данные, можно сделать вывод, что
оплодотворяющая способность сексированного и традиционного семени не имеет
значительных расхождений.
Таблица 3 Сравнительная характеристика и эффективность использования
сексированного и традиционного семени при производстве эмбрионов in
vitro.

Так разница составила 2,01% в пользу обычного семени.
Выход эмбрионов был больше на 6,16 в пользу обычного семени. Несмотря на то,
что культивирование эмбрионов производилось на одной культуральной системе,
количество полученных эмбрионов in vitro было выше в группе, где использовалось
обычное семя. Мы предполагаем, что это связанно с окрашиванием сперматозоидов
флуоресцентной краской, из-за чего снижается энергетический запас, что и может
обуславливать меньший жизненный потенциал гамет по сравнению с обычным
семенем, как следствие - остановку развития некоторых эмбрионов.
Таким образом, наши данные свидетельствуют о том, что разработанный протокол оплодотворения и культуральная система обладает высоким потенциалом и позволяет получать в массовом количестве разделённые по полу эмбрионы по технологии in vitro. А также может использоваться для получения зигот и предимплантационных эмбрионов КРС in vitro для различных биотехнологических программ.
Статья взята с сайта © DairyNews.ru http://www.dairynews.ru/news/effektivnost-polucheniya-seksirovannykh-embrionov-.html
18.10.2017 0
Надежда Балаева из «Щёлково Агрохим» стала победителем регионального этапа Национальной премии «Человек труда» в номинации «Молодой специалист». Она пришла на предприятие в 2018 году после Тимирязевской академии, начинала лаборантом, а сегодня возглавляет исследовательскую группу. Мы поговорили с Надеждой о её пути в профессию, проектах и наставниках.
— Как вы попали в «Щёлково Агрохим» и почему остались? Помните первый день?
— Я не проходила практику в «Щёлково Агрохим», после бакалавриата сразу пришла на вакансию лаборанта. После первого собеседования и общения я была под большим впечатлением. Для меня это буквально была работа мечты: интересная, научная, иногда требующая творческого подхода, а главное — с моими любимыми растениями. Я сразу написала заявление и даже не стала рассматривать другие места.
Первый день? Не могу описать его в точности, но он пролетел так быстро, что я расстроилась. В коллективе меня приняли очень тепло. Самым удивительным показалось то, что ко мне сразу отнеслись серьёзно, прислушивались и ценили мои идеи.
— Расскажите о проекте, которым гордитесь больше всего. Что в нём было самым сложным?
— Для меня это участие в создании корпуса биологических исследований — нового комплекса с лабораториями разного профиля, климатическими камерами и теплицей.
В рамках проекта я участвовала в организации научно-исследовательской базы: занималась планированием и размещением лабораторных помещений, а также оснащением. Мы старались учесть пожелания сотрудников и соблюсти все технические нюансы, чтобы обеспечить удобство рабочих процессов и соответствие нормативным требованиям.
Я люблю задачи со звёздочкой, поэтому работа была очень увлекательной. За время проекта я освоила много нового.
Конечно, без старания всех сотрудников отдела биологических исследований и помощи дирекции ничего бы не было. Весь штат лаборатории трудился на 1000% и вкладывал душу в этот проект.
— Чему вы учите студентов на практике и что берёте у них? Что важно, чтобы студент вырос в специалиста?
— Помимо разных методик исследований, важный аспект обучения — привить настоящую ответственность. Это помогает ребятам быстрее расти, быть внимательнее и целеустремлённее. А ещё студенты приносят с собой новый взгляд на казалось бы обычные вещи — иногда это очень помогает.
— Что для вас значит премия «Человек труда»? Кто ваш наставник в профессии?
— Честно говоря, я до сих пор не могу поверить, что получила такое высокое признание просто за то, что делала свою работу с душой. Это необыкновенно приятно. Меня мотивируют и вдохновляют Салис Каракотов и Елена Желтова (генеральный директор и директор по науке «Щёлково Агрохим»). При этом я стараюсь черпать знания и мудрость понемногу от всех окружающих меня людей.
— Что бы вы сказали себе в 2018 году, когда только пришли лаборантом?
— Я бы сказала себе, что ты молодец и всё делаешь правильно. Меньше сомнений.
Путь Надежды Балаевой — это пример того, как увлечённость профессией, ответственность и желание учиться приводят к высоким результатам. За восемь лет она прошла путь от лаборанта до руководителя исследовательской группы и стала частью проекта по созданию корпуса биологических исследований «Щелково Агрохим». Сама она подчёркивает, что это не только её заслуга. За каждым проектом стоят люди: сотрудники отдела биологических исследований, которые поддерживали, помогали и вкладывали душу в общее дело. Поздравляем Надежду с заслуженной наградой и гордимся, что в нашей команде работают такие специалисты.


