Фізіологічні фактори оптимізації умов розвитку в матці реципієнта ембріонів свині, трансплантованих нехірургічно (трансцервікально)

Закономірності динаміки проникності цервікса свині протягом естрального циклу і початкових стадій вагітності. Спосіб нехірургічної трансплантації ембріонів та фізіологічні фактори оптимізації умов розвитку ембріонів донора в організмі реципієнта.

Рубрика Сельское, лесное хозяйство и землепользование
Вид автореферат
Язык украинский
Дата добавления 29.07.2014
Размер файла 105,3 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

УКРАЇНСЬКА АКАДЕМІЯ АГРАРНИХ НАУК

ІНСТИТУТ СВИНАРСТВА ім. О.В. КВАСНИЦЬКОГО УААН

АВТОРЕФЕРАТ дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук

ФІЗІОЛОГІЧНІ ФАКТОРИ ОПТИМІЗАЦІЇ УМОВ РОЗВИТКУ В МАТЦІ РЕЦИПІЄНТА ЕМБРІОНІВ СВИНІ, ТРАНСПЛАНТОВАНИХ НЕХІРУРГІЧНО (ТРАНСЦЕРВІКАЛЬНО)

03.00. 13 - фізіологія людини і тварин

Чирков Олександр Григорович

Полтава - 2005

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в лабораторії фізіології Інституту свинарства імені О.В.Квасницького Української академії аграрних наук

Науковий керівник - доктор біологічних наук,

Мартиненко Ніна Антонівна,

Інститут свинарства ім. О.В.Квасницького УААН,

головний науковий співробітник лабораторії фізіології

Офіційні опоненти:

доктор біологічних наук,

Бусенко Олександр Трохимович,

професор кафедри виробництва молока та яловичини Національного аграрного університету, Кабінет Міністрів України

кандидат біологічних наук,

Близнюченко Олександр Григорович,

доцент кафедри розведення та генетики сільськогосподарських тварин Полтавської державної аграрної академії

Провідна установа - Інститут тваринництва УААН

Захист відбудеться 28 квітня 2006 р.

о 10 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради

(К.44.351.01) при Інституті свинарства ім. О.В.Квасницького УААН

36006, м. Полтава, вул. Шведська Могила, 1.

З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Інституту свинарства імені О.В.Квасницького УААН, м. Полтава, вул. Шведська Могила, 1

Автореферат розісланий 27 березня 2006 р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради,

кандидат біологічних наук О.І.Підтереба.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Програми ДНК-технологій мають відіграти основну роль у селекції сільськогосподарських тварин ХХІ сторіччя, і сьогодні вони не задіяні лише в лічених країнах світу. Висока вартість цих робіт потребує спрощення і здешевлення окремих ланок біотехнологічного процесу і, перш за все, невід'ємної кінцевої його ланки - трансплантації реконструйованих ембріонів. Ця ланка вимагає наявності висококваліфікованих кадрів, спеціальних приміщень і дорогого обладнання, а також спеціального післяопераційного догляду реципієнтів, оскільки і донині в цих технологіях застосовується хірургічний спосіб трансплантації. Тому за останнє десятиріччя істотно зросла кількість досліджень, присвячених розробці нехірургічної (трансцервікальної) трансплантації ембріонів свині [Killian D.B., Steawart, 1991; Reichenbach H.D. et al., 1993; Galvin J.M. et al., 1994; Hazeleger W., Kemp B., 1994; Li J. et al., 1996; Yonemura I. et al., 1996; Kobayashi S. et al., 2000; Beatty D., 2001; Martinez E.A. et al., 2004]. Всі ці способи базуються на конструюванні пристроїв, здатних долати опір цервікса (cervix uteri) механічним шляхом, і у більшості випадків вимагають повної анестезії реципієнта і фіксації його на операційному столі або седації для гальмування скорочень матки внаслідок подразнення. Отже, виникає необхідність розробки альтернативного, атравматичного, способу введення ембріонів у матку на основі використання фізіологічних закономірностей динаміки проникності цервікса свині.

Ефективність застосування відомих способів нехірургічної трансплантації ембріонів за результатами опоросів у реципієнтів значно нижча - від 9 до 64%, ніж за умов хірургічної трансплантації - від 53 до 80% і вище [Holtz W.,1988; Cameron R.D. et al., 1989; Brussow K.-P., 1990; Galvin J.M. et al., 1994; Мартиненко Н.А. та ін., 1995], а розміри гнізда поросят - від 3,1±1,6 до 7,4 ±3,2 - не відповідають видовій нормі. Причини цього залишаються до кінця не з'ясованими, тому вивчення фізіологічних факторів, що від них залежить виживання ембріонів донора, має теоретичне і практичне значення, оскільки може бути використане для розробки способу оптимізації умов їх розвитку у матці реципієнта і підвищення виходу поросят трансплантаційного походження.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота є складовою частиною тематичного плану науково-дослідних робіт Інституту свинарства ім. О.В. Квасницького УААН „Розробити технологію банку штучних ембріонів в генно-інженерних роботах з використанням нехірургічної трансплантації” (№ державної реєстрації 0197U003281). свиня вагітність ембріон

Мета і завдання дослідження. Мета дослідження - розкрити закономірності динаміки проникності цервікса свині протягом естрального циклу і початкових стадій вагітності, на підставі чого розробити спосіб нехірургічної трансплантації ембріонів і визначити фізіологічні фактори оптимізації умов розвитку ембріонів донора в організмі реципієнта.

Для досягнення поставленої мети необхідно було вирішити такі завдання:

- розкрити закономірності динаміки проникності цервікса протягом естрального циклу та початкових (доімплантаційних) стадій вагітності свині і визначити межі доступного періоду здійснення трансцервікальної трансплантації ембріонів;

- розробити спосіб нехірургічної трансплантації ембріонів (НХТЕ) на основі використання особливостей моторики матки свині протягом естрального циклу і розробити конструкцію приладу для здійснення способу;

- визначити ефективність розробленого способу НХТЕ при використанні інтактних (незапліднених) реципієнтів і з'ясувати причини випадків відновлення ними циклів;

- дослідити можливість оптимізації маткового середовища реципієнта шляхом штучного осіменіння еякулятом з убитими сперміями;

- визначити ефективність застосування НХТЕ спарованим реципієнтам;

- розробити спосіб оптимізації умов розвитку ембріонів донора у матці спарованого реципієнта з метою підвищення виходу поросят трансплантаційного походження.

Об'єкт дослідження - одержання приплоду свиней шляхом нехірургічної трансплантації ембріонів.

Предмет дослідження - фізіологічні фактори оптимізації умов розвитку у матці реципієнта ембріонів свині, трансплантованих трансцервікально.

Наукова новизна одержаних результатів. Уперше розкрито особливості динаміки проникності цервікса свині протягом естрального циклу і початкових (доімплантаційних) стадій вагітності та визначено пов'язані з цим граничні часові межі НХТЕ. Вперше використано фізіологічні особливості репродуктивного апарату свині для атравматичного введення ембріонів у матку. Уточнено дані щодо причин затримки розвитку ембріонів донора, трансплантованих інтактним реципієнтам. Розроблено теоретичне обґрунтування оптимізації умов розвитку ембріонів донора в організмі спарованих реципієнтів за рахунок нейтралізації суперіндукції.

Вперше в Україні і СНД одержано поросят шляхом НХТЕ.

Практичне значення отриманих результатів.

Розроблено принципово новий спосіб нехірургічної трансплантації ембріонів свині, який не потребує механічного подолання опору цервікса;. наркозу, седації і фіксації реципієнтів, і може бути застосований як до свиноматок, так і свинок в умовах свиноферми; розроблено пристрій для здійснення способу. Розроблено спосіб оптимізації умов розвитку ембріонів донора у матці спарованого реципієнта. Новизна засвідчена патентами України.

На підставі виявлених фізіологічних закономірностей розвитку і виживання ембріонів донора в організмі спарованих реципієнтів у зв'язку зі строками парування останніх, ступенем синхронності віку донора і віку матки реципієнта, а також віку ембріонів донора і ембріонів реципієнта підвищено вихід поросят трансплантаційного походження до 76,3±13,3%% при 83,33% опоросів у реципієнтів і розмірі гнізда поросят 9,2±1,06.

Особистий внесок здобувача. Роботи по організації досліджень, хірургічному одержанню ембріонів донора і лапаротомії реципієнтів, були проведені спільно зі співробітниками лабораторії фізіології, а генетичний аналіз приплоду, одержаного від спарованих реципієнтів, було здійснено співробітниками лабораторії генетики Інституту свинарства ім. О.В.Квасницького УААН (ІСв УААН), що відбито у авторських публікаціях. Весь комплекс робіт з НХТЕ, аналіз першоджерел і отриманого фактичного матеріалу, формування та обґрунтування висновків і пропозицій проведені особисто здобувачем. Спосіб нехірургічної трансплантації і пристрій для його здійснення, а також спосіб оптимізації умов розвитку ембріонів донора в матці спарованих реципієнтів розроблені разом із співавторами, переліченими у патентах.

Апробація результатів дисертації. Основні положення дисертаційної роботи повідомлені і обговорені на розширених засіданнях вченої ради ІСв УААН (2001 - 2004 рр.), Всеукраїнській конференції з фізіології і біохімії тварин (Львів, 1994), IY Міжнародній конференції ”Научно-производственные аспекты развития отрасли свиноводства” (Москва, Лесные Поляны, 1997), Міжнародній науково--практичній конференції „Интенсивность производства продуктов животноводства” (Беларусь, Жодино, 2002), Міжнародній науково-практичній конференції “Трансплантація ембріонів як інструмент селекції в новому тисячолітті” (Київ, 2004).

Публікації результатів досліджень. Основні матеріали досліджень опубліковані у 7 наукових статтях (з них 6 у фахових виданнях), 3 патентах і 3 тезах.

Структура и обсяг роботи.

Дисертація викладена на 134 сторінках комп'ютерного тексту, включає: вступ, огляд літератури, матеріали і методи досліджень, результати власних досліджень, аналіз і узагальнення результатів досліджень, висновки, практичні рекомендації; містить 10 таблиць, 6 рисунків, список літератури, що налічує 243 джерела, з яких 199 іноземних авторів (латиницею).

МАТЕРІАЛ І МЕТОДИ ДОСЛІДЖЕНЬ

Дослідження виконано в лабораторії фізіології і на експериментальній базі Інституту свинарства ім. О.В.Квасницького Української академії аграрних наук згідно наведеної схеми 1. Використано 227 свинок, з яких 42 - в гострому досліді, проведеному в умовах Полтавського м'ясокомбінату, а 185 свинок великої білої, полтавської м'ясної та миргородської порід, віком 6 - 12 міс, живою масою 65 - 150 кг, були під дослідом на експериментальній базі інституту і утримувались по 2-5 голів у станку, а реципієнти після НХТЕ - індивідуально. Годівлю здійснювали згідно кормових норм ІСв УААН. Охоту виявляли щоденно о 8 і 20 год. з використанням кнура-пробника. День першого прояву рефлексу нерухомості („охота”) вважався нульовим днем циклу. За початок охоти вважали середину проміжку часу між двома перевірками - коли свиня ще не прийняла кнура і коли уперше виявила рефлекс нерухомості. На підставі результатів перевірки підбирали за призначеним ступенем синхронності пари донор-реципієнт.

Таблиця. Схема досліджень фізіологічних факторів оптимізації умов розвитку в матці реципієнта ембріонів донора, трансплантованих трансцервікально.

Дослідження динаміки цервікальної проникності

тип досліду

кількість тварин

Хронічний, з урахуванням днів естрального циклу

5

Разовий вимір ТЦП, забій тварин, визначення фази циклу за станом яєчників

42

Процедура НХТЕ реципієнтам

75

Досліди з нехірургічної трансплантації ембріонів

Характеристика реципієнтів за типом використання у досліді

використана кількість

реципієнтів

донорів

ембріонів

Інтактні

18

23

253

Осіменіння еякулятом з убитими сперміями

5

10

86

Спаровані в нормальному режимі

10

10

85

Спаровані в режимі затримки

12

17

172

Динаміку цервікальної проникності досліджували шляхом введення рідини у матку свині в період розслаблення м'язів цервікса за допомогою зонда штучного осіменіння УЗК-5, оснащеного манометром для реєстрації тиску. Величину тиску, під яким рідина долає опір цервікса в момент його розслаблення і починає перетікати по ендоцервікальному каналу в порожнину матки, позначили як тиск цервікальної проникності (ТЦП). Ембріони від донорів, а також від реципієнтів у процесі лапаротомії одержували шляхом хірургічного вимивання за методом, розробленим [Квасницький О.В. та ін., 1995] і удосконаленим [Мартиненко та ін.,1995] в ІСв УААН.. Трансплантацію здійснювали за власним способом (патент України UA 28926 А, Кл. А 61D 19/04) і розробленим для цього пристроєм (патент України UA № 55203 А, Кл. A 61D 19/04). Середовищем вимивання ембріонів було ФБС Дюльбекко із додаванням антибіотиків - 100 ОД/мл пеніциліну та 0,1 мг/мл стрептоміцину або 40 мкг/мл гентаміцину - і 1% плідної сироватки теляти (10% - для середовища трансплантації). Походження приплоду реципієнтів визначали шляхом ампліфікації мікросателітних локусів S 0097, SW 857, TNFB ДНК донорів, реципієнтів та приплоду з використанням полімеразно-ланцюгової реакції [Саики Р. и др., 1990]. Статистична обробка цифрового матеріалу здійснена з використанням ПЕОМ РС ІТ “Pentium” в середовищі “Windows 98”згідно програми “EXCEL 2000” і методів варіаційної статистики [Меркурьева Е.К.; 1964 Близнюченко А.Г., 2003]: алгоритми вивірені за [Жалдак М.І., Рамський Ю.С, 1984].
РЕЗУЛЬТАТИ ВЛАСНИХ ДОСЛІДЖЕНЬ
Дослідження динаміки цервікальної проникності впродовж естрального циклу свині і початкових (доімплантаційних) стадій вагітності здійснено в 3 дослідах.
Дослід №1 проведено на 5 статевозрілих, датованих за циклом, свинках. Тривалість хронічного експерименту становила від 9 днів до 29 днів щоденного визначення тиску цервікальної проникності, що охопило від 0,5 до 1,5 естрального циклу. Проникність цервікса під тиском 50-300 мм.рт.ст. мала місце практично впродовж усього циклу, причому середнє значення ТЦП, а також індивідуальні його коливання зазнавали регулярних змін (рис.1) Статистично вірогідною була різниця між мінімальними показниками 1-4 дня і показниками від 8 до 19 (-2) дня: р < 0,05 - р < 0, 001.
Рис.1. Зміна тиску цервікальної проникності у свинок великої білої породи залежно від дня естрального циклу.
Дослід №2 проведено за умов однократного вимірювання ТЦП у кожної тварини з наступним її забоєм і визначенням стадії естрального циклу за характерними ознаками вилучених яєчників. Із групи препубертатних 4 тварини були віднесені до раннього препубертатного періоду; ТЦП цих свинок перебував у межах від 120 до 230 мм.рт.ст. при середньому значенні 165±27 мм.рт.ст. У 10 інших свинок цієї групи, що належали пізньому препубертатному періодові, ТЦП коливався від 80 до 220 мм.рт.ст. і склав у середньому 133,5±11,0 мм.рт.ст. Різниця середніх показників була статистично невірогідною (р>0,05). У статевозрілих свинок ТЦП був у межах 50-300 мм.рт.ст. і залежав від фази естрального циклу та ступеня її просунутості. Максимальний ТЦП спостерігався у тварин, що перебували в пізньому діеструсі - ранньому проеструсі, а мінімальний - в еструсі перед овуляцією та ранньому метеструсі при вірогідній (р<0,05 - р<0,001) різниці показників, що репрезентують фази естрального циклу (рис.2).

Рис.2. Тиск цервікальної проникності залежно від фаз естрального циклу свині

Дослід №3 із застосуванням процедури НХТЕ 75 інтактним або попередньо спарованим реципієнтам показав, що в межах 3-9 дня естрального циклу цервікс є проникним для рідини у кількості, достатній для цілей НХТЕ, у 84,4% випадків. Усі випадки обмеженої проникності (13,8%) або непроникності (4,6%) припадали на 5-7 день циклу. Виявлено тісний зв'язок цервікальної проникності з добою естрального циклу реципієнтів: коефіцієнт лінеаризованої кореляції R=0,921 (р<0,05). Вірогідної відмінності між незаплідненими і вагітними власними ембріонами реципієнтами за ступенем цервікальної проникності не виявлено. Результати дослідів свідчать про можливість НХТЕ, як мінімум, впродовж 3-9 днів естрального циклу або вагітності реципієнтів.
Розробка способу нехірургічної трансплантації ембріонів свині і пристрою для здійснення способу. В основу розробки способу було покладено робочу гіпотезу про можливість атравматичного трансцервікального введення ембріонів у матку свині при використанні фізіологічних особливостей, властивих даному виду тварин. Спосіб ґрунтується на можливості проходження рідини через канал цервікса під час періодичних хвиль його розслаблення у післяеструсний період під дією обмеженого тиску середовища пересадки. Трансплантаційний зонд вводиться у цервікальний канал лише до упору, без насильного подолання опору маткової його частини в період скорочення м'язів. Пристрій для здійснення способу складається з катетера, оснащеного голівкою, форма якої запобігає втраті середовища з ембріонами, флакона для середовища з поділками ціною 1 мл, трубки із силіконової гуми, обладнаної затискачем (для подачі середовища із флакона в катетер) та балона Річардсона для створення і підтримання тиску у системі. З метою забору ембріонів у катетер, останній обладнаний додатковим пристосуванням. Перша перевірка працездатності пристрою була здійснена шляхом введення за його допомогою забарвленої рідини в матку двох свинок, двократно спарованих і убитих через 72 год. після першого парування і через 15 хвилин після введення барвника. Виявлено вільне його проходження через цервікс і проникнення на глибину 1/2 - 3/4 довжини кожного рогу матки. Результат робочої перевірки було визнано за показник можливості використання приладу для НХТЕ у свиней і подальша перевірка розроблюваних способу і пристрою для його здійснення проводилась в умовах експериментів, результати яких наведено нижче.
НХТЕ інтактним реципієнтам. У досліді використано 18 реципієнтів, яким трансцервікально трансплантували від 7 до 23 (14,0 в середньому) ембріонів від 23 донорів. Ступінь розходження естральних циклів донора і реципієнта коливався від повної синхронності до запізнення реципієнта на 2 доби (у 72% випадків - на 1 добу).
Перша серія дослідів була проведена з метою визначення результативності НХТЕ 7-м інтактним реципієнтам за умов використання комбінації ранніх бластоцист і морул (4-5 діб) або виключно бластоцист на стадії розширення (6-7 діб) від 10 донорів. Результат був негативний в обох випадках: реципієнти відновили цикли, незважаючи на відмінну якість ембріонів і нормальний перебіг процедури НХТЕ у всіх, за винятком одного, випадках. Істотно більші порівняно з нормальною тривалістю періоди відновлення циклів у 42,86% реципієнтів свідчили про ембріональну смертність, а тому було прийнято рішення дослідити причини переривання можливої вагітності реципієнтів.
Друга серія дослідів з НХТЕ інтактним реципієнтам була здійснена з наступною їх лапаротомією або забоєм і аналізом стану розвитку трансплантованих ембріонів. Використано 11 реципієнтів, яким пересадили 133 ембріони від 13 донорів (12,1 в середньому). Кількість вимитих трансплантантів складала в середньому 41,54% (від 7,1 до 100%) від числа пересаджених ембріонів. Відсутність ембріонів у змивах трьох 4-5-денних реципієнтів ми пов'язуємо з високим опором їх цервікса або експульсією середовища під час процедури їх введення. Місцем локалізації ембріонів у двох випадках було тіло матки і прилегла до нього ділянка 22 см рогів - обидва реципієнти були 4-денними, тоді як у решти реципієнтів, 6-7-денних за циклом, ембріони були знайдені по всій довжині обох рогів матки при відсутності їх у тілі. Усі живі (68,6% вимитих), а також 28,6% дегенеруючих трансплантантів, перебували на ембріональній стадії більш високій, ніж на момент пересадки, але всі, за винятком ембріонів одного реципієнта, відставали від своєї вікової норми. Ранні бластоцисти звільнились від zona pellucida і досягли стадії, що відповідала 7-й - 10-й добі, за фактичного віку 9-12 діб. Не виявлено залежності результатів НХТЕ від віку ембріонів донора (5-7 діб на день трансплантації), а також ступеня асинхронності циклів пари донор-реципієнт у межах від повної синхронності до відставання реципієнта на 1 добу. У всіх позитивних випадках тривалість рекультивації вимитих ембріонів складала 50-60 хв і була визнана за оптимальну для застосування в подальших дослідах. На підставі цих результатів було зроблено висновок, що, по-перше, застосована нами процедура НХТЕ забезпечує локалізацію ембріонів у рогах матки, їх краніальній частині включно, і, по-друге, причиною відновлення циклу інтактними реципієнтами є затримка у розвитку трансплантованих ембріонів, результатом чого має бути недостатній рівень ембріональних естрогенів у критичні 12-15 дні вагітності і, як наслідок, - лютеоліз.
НХТЕ з попереднім осіменінням реципієнтів еякулятом з убитими сперміями. Виходячи з аналізу літературних джерел, ми дійшли висновку, що природним фізіологічним фактором оптимізації маткового середовища реципієнта можуть бути біологічно активні речовини сперми кнура. НХТЕ незаплідненим реципієнтам позбавляє їх організм природних нейрогуморальних впливів і хімічних речовин, які входять до складу еякуляту, тобто чинників, які у нормі передують і супроводжують початкові стадії ембріогенезу свині. Для перевірки цієї гіпотези провели пошуковий експеримент на 5 реципієнтах, яких через 24 год. від початку охоти осіменили еякулятом з убитими (заморожуванням при -15°С) сперміями у кількості 80 мл, а надалі їм трансплантували 86 ембріонів від 8 донорів (17,2 в середньому), віком 6-9 діб. Чотири реципієнти відновили цикли нормальної тривалості, але п'ятий (№1076), що йому було трансплантовано 18 ембріонів, опоросився (20%). Генетичний аналіз показав, що всі 4 поросят походили від донора, бластоцисти якого були 7-денними і синхронними з маткою реципієнта за віком (44,4% пренатального виживання). Жодна з 8-денних бластоцист другого донора, асинхронних з маткою, не розвинулась до строку. Всі поросята, одержані внаслідок застосованої обробки матки реципієнта еякулятом з убитими сперміями, народилися живими, масою від 1,73 до 2,0 кг і не мали ніяких відхилень від норми. Отже, попередня обробка незапліднених реципієнтів еякулятом з убитими сперміями може оптимізувати маткове середовище і поліпшувати результат НХТЕ, і цей напрямок досліджень заслуговує подальшого розвитку.
Результати НХТЕ реципієнтам, спарованим у нормальному режимі. Оскільки результати НХТЕ інтактним реципієнтам показали, що гальмування розвитку ембріонів донора внаслідок трансплантаційного стресу очевидно порушує процес розпізнавання материнським організмом стану вагітності, ми надалі використали реципієнтів, попередньо спарованих у нормальному режимі (24-36 год. від початку охоти) з метою запобігання лютеолізу за рахунок їх власних ембріонів. Використали 10 реципієнтів, яким трансплантували від 4 до 14 ембріонів (8,5 в середньому), віком від 4 до 10 діб. Опоросилося 50% реципієнтів кількістю 59 поросят, від 9 до 16 у гнізді (11.8±1,38). Ці реципієнти одержали донорські ембріони, вік яких відставав від ембріонів реципієнта на 1 добу (табл.1). Показово, що в 5 з 6 випадків випередження ембріонами донора ембріонів реципієнта на 1 добу одержали опороси, тоді як у 3 випадках синхронності віку трансплантантів з ембріонами реципієнта опоросів не одержали. Нарешті, всі без винятку опороси були одержані при відставанні реципієнтів за циклом від донорів на 1-2 доби.

Перевірка генетичного походження приплоду була здійснена у трьох найбільш багатоплідних гніздах поросят, одержаних від свиноматок №№ 548, 544 і 1128. Кількість трансплантантів склала 26,5±13,8% від числа ідентифікованих. Переважна більшість їх (80%) була одержана за умови синхронності віку ембріонів донора і матки реципієнта (від початку охоти). Отже, НХТ ембріонів спарованим реципієнтам забезпечує одержання у приплоді трансплантантів і побічно підтверджує наші висновки про причини відновлення циклів інтактними реципієнтами. Саме цей методичний варіант забезпечив одержання нами перших в Україні і СНД поросят-трансплантантів у результаті НХТЕ.

Розробка способу оптимізації умов розвитку ембріонів донора в репродуктивному тракті реципієнта. У зв'язку з тим, що використання спарованих реципієнтів забезпечило лише 26,5±13,8% трансплантантів серед генетично перевіреного приплоду, причиною чого була загибель, у першу чергу, донорських ембріонів за умов суперіндукції у перевантаженій матці, виникла необхідність розробити спосіб коректування умов розвитку ембріонів у матці спарованого реципієнта. На підставі аналізу літературних джерел ми дійшли висновку про можливість використати феномен старіння ооцитів у реципієнтів при затриманому їх паруванні як першу складову комплексного методу нейтралізації явища суперіндукції за рахунок загибелі надлишкової частини їх власних ембріонів. Разом з тим, необхідно було враховувати вплив ступеня асинхронності циклів донора і реципієнта, а також віку ембріонів донора і реципієнта з метою використання цих фізіологічних параметрів для створення такої хронологічної конфігурації в системі ембріони-матка, яка б сприяла підвищенню конкурентної здатності трансплантантів. Тому з урахуванням літературних даних, а також виявленого і нами факту позитивного впливу

Таблиця. Результат нехірургічної трансплантації ембріонів реципієнтам, спарованим у нормальному режимі.

Реципієнт, інд.№

Донор, інд.№

Відношення циклів пар донор/ реципієнт, діб

Показники ембріонів донора

Вік ембріонів донора/вік матки реципієнта та ступінь асинхронності, діб

Вік ембріонів донора / вік ембріонів реципієнта і ступінь їх відставання

Одержано

поросят

n

розміри, м

Cv,%

± у

вік, діб

M±m

lim

від I і II парування донора

уточнений за стадією

розвитку

1052

1298

11/7 [-4]

14

3014±84

2400-3500

10,4

313.4

11…10

10

10/7 [-3]

10/6 [-4]

-

662

136

9/8 [-1]

10

377±16

308-434

23,9

52,3

9…8

8

8/8 [ 0 ]

8 /7 [-1 ]

-

548

12

9/8 [-1]

9

487±30

392-630

18,6

30,4

8

8

8/8 [ 0 ]

8/7 [-1]

11

1298

1242

8/7 [-1]

10

281±22

140-350

24,5

69,0

8…7

7

7/7 [ 0 ]

7/7 [0]

-

1246

1166

8/6 [-2]

9

305± 14

224-350

33,7

41,9

8…7

7

7/6 [-1]

7/6[-1]

10

746

C.7

7/7 [ 0 ]

7

526± 28

420-630

14,1

74,0

7

7

7/7 [ 0 ]

7/7 [0]

-

544

198

7/6 [-1]

6

399± 3

392-406

1,9

7,7

7…6

7

7/6 [-1]

7/6 [-1]

16

1128

20

7/6 [-1]

11

210±4

196-224

6,0

12,5

7…6

6

6/6 [ 0 ]

6/5 [-1]

13

128

1480

5/4 [-1 ]

4

186±9

168-210

9,5

17,6

5

5

5/4 [-1]

5/4 [-1]

9

136

1178

5/5 [ 0 ]

5

157±3

154-168

4,0

6,3

5…4

4

4/5 [+1]

4/4 [0]

-

відставання реципієнта за циклом від донора на 1- 2 доби, ми включили цей варіант як другу складову розроблюваного комплексного методу. Використання затриманого парування реципієнтів забезпечило можливість збереження синхронності віку ембріонів донора і матки реципієнта при наявності асинхронності їх циклів, тому третьою складовою обрали синхронність віку ембріонів донора і віку (за циклом) матки реципієнта. Як четверту складову використали варіант випередження за віком ембріонів реципієнта ембріонами донора, оскільки відомо, що ембріони, які затримались у своєму розвиткові, не можуть конкурувати з більш просунутими в межах однієї матки. З метою експериментальної перевірки робочої гіпотези було проведено дослід на 29 свинках, з них - 12 реципієнтів, яких було спаровано в режимі затримки (48-60 год. від початку охоти) і 17 донорів спарованих у нормальному режимі (табл. 2). Для підвищення рівня суперіндукції, реципієнтам трансплантували по 14,3 ембріонів, в середньому, проти 8,5 у попередньому досліді з використанням реципієнтів, спарованих у нормальному режимі. Реципієнти відставали від донорів за циклом на 1-2 доби або були синхронними з ними. Разом з тим, затримане парування реципієнтів дозволило варіювати ступінь синхронності віку їх матки за циклом з віком ембріонів донора від повної синхронності до відставання матки від ембріонів донора на 1 чи навіть 2 доби. Одночасно затримка парування реципієнтів призводила до асинхронності віку їх матки з віком власних ембріонів, що також мусило забезпечувати пріоритетний розвиток ембріонам донора.

З метою з'ясування можливих меж асинхронності віку ембріонів донора з віком матки реципієнта при нормальному (див.табл.1) і затриманому (див. табл. 2) паруванні було перевірено варіанти: А - випередження маткою ембріонів на 1 добу [+1] за умов синхронності циклів і за умов їх розходження на 0,5 доби: Б - відставання ембріонів від віку матки на 1 добу [-1] при відставанні реципієнта за циклом на 1 чи 2 доби; В - відставання матки реципієнта від віку трансплантантів на 2 доби за умов такого ж рівня відставання його за циклом; Г - повна синхронність віку ембріонів донора і матки реципієнта за умов синхронності циклів або відставання за циклом реципієнта на 0,5 - 1 добу (10 випадків). У групі А одержано 66,60% опоросів, Б - 75% при тотожності хронологічної конфігурації щодо циклу і матки реципієнта ([-1] і [-1]) і навіть 100% за умов ([-2] і [-1]), у групі В - 50%., Г - 50% за умов повної синхронності обох показників і 81,8% за умов синхронності віку ембріонів з віком матки, але при відставанні реципієнтів за циклом. Всього в групі Г опоросилося 2 реципієнта з 5 спарованих у нормальному режимі (40%) і 8 з 8 спарованих у режимі затримки (100%).

У пошуках оптимальної вікової різниці ембріонів реципієнта і донора ми застосували варіанти відставання розвитку перших на 0,5 - 3 доби, і для кожного з використаних варіантів виявилось можливим одержання опоросів (див. табл.1, 2). Що ж стосується зв'язку цього показника з виходом трансплантантів,

Таблиця. Результати нехірургічної трансплантації ембріонів реципієнтам, спарованим у режимі затримки.

Реципієнт, інд.№

Донори, інд.№№

Відношення циклів пар донор/ реципієнт, діб

Показники ембріонів донора

Вік ембріонів донора / вік матки реципієнта та ступінь асинхронності, діб

Вік ембріонів донора / вік ембріонів реципієнта та ступінь їх відставання, діб

Одержано поросят

n (від кожного з донорів)

розміри, м

Cv,%

± у

вік, діб

M±m

lim

від I і II парування донора

уточнений за стадією

розвитку

830

912

9/8 [-1]

12

499±9

434-532

6,0

30,0

8

8

8/8 [0]

8/6 [-2]

5

554

2080

9/8 [-1]

7

592±8

280-728

25,8

152,9

9…8

8

8/8 [0]

8/6,5 [-1,5]

11

2164

2318

8/8 [0]

11

493±25

280-594

17,2

84.7

8…7

8

8/8 [0]

8/6,5 [-1,5]

9

622

8/8 [0]

9

356±5

322-378

4,4

15,8

8…7

7

7/8 [+1]

7/6,5 [-0,5]

1976

1589

8/8 [0]

10

417±10

350-462

7,7

32,2

8…7

8

8/8 [0]

8/5,5 [-2,5]

9

2176

8/8 [0]

11

255±10

196-294

13,4

34,2

8…7

7

7/8 [+1]

7/5,5 [-1,5]

2030

552

8/7 [-1]

11

479±10

434-546

6,6

32,8

8…7

8

8/7 [-1]

8/5,5 [-2,5]

11

2148

8/7 [-1]

9

208±11

182-252

16,4

34,2

8…7

7

7/7 [0]

7/5,5 [-1,5]

592

2304

8/7 [-1]

11

не вимірювали

-

8…7

7

7/7 [0 ]

7/6 [-1]

8

2144

2096

8/6 [-2]

14

502±24

280-608

18,2

91,3

8…7

8

8/6 [-2]

8/5 [-3]

-

620

8/6 [-2]

9

488±19

406-594

11,9

58,1

8…7

8

8/6 [-2]

8/5 [-3]

272

664

7/6 [-1]

11

196±15

154-266

24,5

48,1

7…6

6

6/6 [0]

6/4 [-2]

14

1974

7/6 [-1]

14

203±11

126-252

20,9

42,4

7…6

6

6/6 [0]

6/4 [-2]

2144

632

7/5 [-2]

9

236±11

182-280

13.7

32.4

7

7

7/5 [-2]

7/4 [-3]

13

2046

6

7/5 [-2]

9

219±16

140-280

22,3

49,0

7…6

6

6/5 [-1]

6/3,5 [-2,5]

8

2030

688

7/6 [-1]

4

476±33

378-518

13,8

65,7

7…6

7

7/6 [-1]

7/4,5 [-2,5]

-

620

924

8/7[-1]

12

312±14

224-364

15,9

49,6

8…7

7

7/7[0]

7/5 [-2]

4

то всі зареєстровані випадки їх одержання за умов затриманого парування були отримані при випередженні ембріонів реципієнта ембріонами донора на 2 доби (для порівняння -- в межах групи нормального парування - на 1 добу). В цілому комплексне коректування умов розвитку ембріонів в організмі реципієнта забезпечило 83,33% опоросів і 92 поросяти, від 4 до 14 у гнізді (9,2±1,06).

Оскільки провідною складовою серед комплексу фізіологічних факторів, обраних нами для оптимізації умов розвитку трансплантантів у матці реципієнта, є затримка його парування, то для порівняння результатів двох варіантів НХТЕ здійснили ідентифікацію за генотипом приплоду реципієнтів, спарованих у режимі максимальної затримки, тобто 55-60 год. від початку охоти. Результати порівняння (табл. 3) свідчать про істотне (р<0,05) підвищення виходу поросят трансплантаційного походження при застосуванні комплексного коректування умов розвитку ембріонів у матці спарованого реципієнта.

Таблиця. Ефективність НХТЕ за умов використання реципієнтів, спарованих у нормальному режимі та режимі затримки.

Показники

Тип парування

нормальне

затримане

Трансплантовано ембріонів, n (на одного реципієнта)

26 (8,6)

39 (13,0)

Народилось поросят, n (ідентифіковано за генотипом)

40 (36)

23 (19)

Відсоток одержаних від кожного з реципієнтів (Р)

поросят-трансплантантів

від числа ідентифікованих

Р №548

9,09

Р №620

75,0

Р №544

16,66

Р №830

100,0

Р №1128

53,84

Р №272

53,84

M

26,5

76,3

± m

13,8

13,3

±у

24,0

23,1

Cv

90,3

30,3

Отримані результати підтвердили важливість фактору синхронності ембріональної стадії трансплантантів і відповідної секреторної фази матки реципієнта: 93% поросят трансплантаційного походження було одержано за умов синхронності віку ембріонів донора і матки реципієнта.

Беручи до уваги, що різноякісність зародків за темпами розвитку є фізіологічним базисом рівня їх виживання, здійснили перевірку залежності результатів НХТЕ від ступеня розвитку ембріонів донора за показниками діаметру бластоцист і виходу поросят трансплантаційного походження. Графік, побудований на підставі таких даних (рис.3), ілюструє наявність статистично вірогідної (p < 0.05) лінійної прямої залежності (кореляція r = 0.86; детермінація d = 73.60%) між відсотком бластоцист з діаметром середнім і більшим (x) та відсотком трансплантантів від числа ідентифікованих поросят (y), що дозволяє за відомими значеннями x цілком надійно прогнозувати можливі значення y за рівнянням прямолінійної регресії (див. пунктирна лінія на рис. 3).

Отже, кількість у пулі ембріонів донора більш просунутих у розвитку екземплярів, тобто біологічно більш повноцінних, вірогідно позитивно пов'язана з виходом поросят-трансплантантів у попередньо спарованих реципієнтів. При цьому характерно, що для всіх x значення y для затриманого парування (реципієнти №№ 272, 620, 830) вищі за відповідні значення для нормального парування (реципієнти №№ 548, 544, 1128 і це означає, що при застосуванні комплексного способу оптимізації умов розвитку ембріонів донора ступінь їх розвитку на момент НХТЕ впливає на її результат більшою мірою, ніж за умов нормального режиму парування реципієнтів.

Рис. 3. Взаємозв'язок між показниками діаметру бластоцист донора і виходом поросят-трансплантантів.

Таким чином, проведені дослідження в цілому підтверджують і дають практичне підґрунтя нашій робочій гіпотезі щодо можливості оптимізації умов розвитку трансплантантів в організмі реципієнта на основі коректування фізіологічних факторів системи ембріон-матка, а саме, її хронологічної конфігурації у взаємозв'язку показників віку ембріонів донора з віком ембріонів і матки реципієнта, спарованого в режимі затримки.

ВИСНОВКИ

1.У дисертації наведено теоретичне узагальнення і нове вирішення проблеми нехірургічної (трансцервікальної) трансплантації ембріонів свині на підставі результатів вивчення фізіологічних факторів оптимізації умов розвитку ембріонів донора у матці реципієнта при застосуванні способу, заснованого на врахуванні динаміки періодів проникності цервікального каналу в залежності від скорочення і розслаблення м'язів цервікса.

2. Динаміка цервікальної проникності матки свині обумовлена перебігом естрального циклу, свідченням чого є високий коефіцієнт лінеаризованої детермінації R2 = 0,8488 (p<0,05). Цервікальна проникність дозволяє введення трансплантаційного середовища протягом перших 12 діб естрального циклу під неушкоджуючим тиском 100-200 мм.рт.ст. Ступінь цервікальної проникності протягом перших 9 діб циклу не має вірогідної відмінності між незаплідненими і вагітними власними ембріонами реципієнтами.

3. Розроблений спосіб нехірургічної трансплантації ембріонів свині принципово відрізняється від інших тим, що базується на використанні існуючих фізіологічних закономірностей моторики матки свині протягом естрального циклу, не потребує анестезії, седації і фіксації реципієнтів, насильного розкриття цервікального каналу та просування катетера у матку і може застосовуватись у виробничих умовах свиноферми.

4. Причиною відновлення циклів інтактними (незаплідненими) реципієнтами є затримка розвитку і зниження виживання ембріонів донора у матці реципієнта в критичні 12-15 дні вагітності.

5. Попередня, через 24 год. від початку охоти, обробка матки незапліднених 6-8-денних за циклом реципієнтів еякулятом з убитими сперміями поліпшує умови розвитку трансплантантів, про що свідчить народження живого, біологічно повноцінного приплоду (20% опоросів) при виживанні ембріонів донора на рівні 44,4%.

6. Використання реципієнтів, спарованих у нормальному режимі і вагітних власними ембріонами, забезпечує збереження вагітності в критичні 12-15 дні і одержання, як мінімум, 50% опоросів і 11,8±1,38 поросят у гнізді, серед яких 26,5±13,8% трансплантаційного походження.

7. Затримане до 48-60 год після початку охоти парування реципієнтів забезпечує 83,33% опоросів і розмір гнізда поросят 9,2±1,06, серед яких 76,3±13,3% трансплантаційного походження; при цьому оптимальним для одержання опоросів (100%) є варіант повної синхронності віку матки реципієнта (за циклом) з віком ембріонів донора при відставанні реципієнта за циклом від донора на 1 добу.

8. Комплексне коректування умов розвитку ембріонів донора у матці спарованого реципієнта, складовими якого є: затримане до 48-60 год від початку охоти парування реципієнта при відставанні його за циклом від донора на 1 добу, синхронність віку ембріонів донора з віком матки реципієнта і випередження ембріонами донора ембріонів реципієнта на 2 доби, - дозволяє нейтралізувати явище суперіндукції, забезпечити пріоритетність розвитку трансплантантів і вірогідно (p < 0,05) підвищити їх вихід.

ПРАКТИЧНІ РЕКОМЕНДАЦІЇ

1. Дані про динаміку цервікальної проникності матки свині, феномен затримки розвитку трансплантованих ембріонів донора у матці незаплідненого реципієнта і фізіологічні фактори оптимізації умов розвитку трансплантантів можуть бути використані як довідковий матеріал у роботі науково-дослідних лабораторій і лекційних курсах з фізіології сільськогосподарських тварин і біотехнології репродукції свині. Результати дослідження, які свідчать про позитивний вплив на результати трансплантації осіменіння незапліднених реципієнтів мертвою спермою, заслуговують уваги і подальшого продовження і поглиблення.

2. Розроблений спосіб нехірургічної трансплантації ембріонів свині і прилад для його здійснення можуть бути використані у виробничих умовах свиноферми без анестезії, седації і фіксації реципієнтів.

3. Спосіб оптимізації умов розвитку трансплантованих трансцервікально ембріонів свиней може бути застосований для підвищення відсотку виходу поросят-трансплантантів при використанні спарованих реципієнтів.

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗДОБУВАЧА ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Мартиненко Н.А., Лобченко В.О., Денисюк П.В., Чирков О.Г., Підтереба О.І. Удосконалення методу хірургічного вимивання доімплантаційних ембріонів з матки свині// Свинарство.-К.-1995.- 51.-с.22-25.

2. Мартиненко Н.А., Коваленко В.Ф., Денисюк П.В., Чирков О.Г., Лобченко В.О., Підтереба О.І. Нехірургічна трансплантація в свинарстві: аналіз причин ембріональної смертності і можливість її запобігання// Вісник. аграрної науки.-К.-1995.-11.-с.82-85.

3. Мартиненко Н.А., Коваленко В.Ф., Чирков О.Г., Почерняєв К.Ф., Денисюк П.В. Одержано перше порося методом безкровної трансплантації// Тваринництво України.- 1998.-№7.-с.12.

4. Чирков А.Г., Денисюк П.В., Мартыненко Н.А. Трансцервикальная трансплантация эмбрионов свиней// Вісник аграрної науки Причорномор'я Спеціальний випуск “Актуальні проблеми розвитку галузі свинарства”. -Миколаїв, 2002.- 3(17).- С.114-116.

5. Чирков О.Г., Денисюк П.В., Мартиненко Н.А. Нехірургічна трансплантація ембріонів свині: динаміка цервікальної проникності// Вісник Полтавської державної аграрної академії. - 2003.-№ 3-4.-С.33-38.

6. Мартыненко Н.А., Чирков А.Г., Денисюк П.В., Коренной С.Н. Трансцервикальная трансплантация эмбрионов свиньи и нейтрализация супериндукции при использовании спаренных реципиентов// Вісник Полтавської державної аграрної академії.-2004.-№ 2.-С. 13-17.

7. Мартиненко Н.А.. Денисюк П.В., Чирков О.Г. Спосіб нехірургічної трансплантації ембріонів свині// Деклараційний патент України UA 28926 А, Кл. А 61D 19/04.- пріор. від 12.11.1997.- опубл. 29.12.99, Бюл.№8 та Бюл. №5-11 від 16.10.2000.

8. Мартиненко Н.А., Денисюк П.В., Чирков О.Г. Пристрій для нехірургічної трансплантації ембріонів свиням// Патент України UA 55203 А, Кл. A 61 D 19/04.- пріор. від 19.07.02.-опубл. 15.04.03, Бюл. №4.

9. Чирков О.Г., Мартиненко Н.А., Денисюк П.В.,Корінний С.М. Спосіб оптимізації умов розвитку трансплантованих трансцервікально ембріонів свиней// Деклараційний патент на корисну модель -Україна, UA 4709, Кл.А61 D19/00.- пріор. від 08.11.2002.- опубл. 15.02.2005, Бюл. №2.

10. Мартиненко Н.А., Коваленко В.Ф., Чирков О.Г., Денисюк П.В., Лобченко В.О., Підтереба О.І. Нехірургічна трансплантація ембріонів свиней// Науково-виробничий Бюлетень “Селекція”.-К.- 1996.-3.-с.140-142.

11. Мартиненко Н.А., Чирков О.Г., Денисюк П.В., Лобченко В.О., Підтереба О.І. Нехірургічна трансплантація ембріонів у свинарстві // Всеукраїнська конференція з фізіології і біохімії тварин.- Львів (УААН, ІФБТ).-1994.-с.93.

12. 12 Чирков О.Г., Денисюк П. В., Почерняев К.Ф., Мартыненко Н.А. Результаты разработки метода нехирургической трансплантации эмбрионов свиней// IY Междунарродная конференция: ”Научно-производственные. аспекты развития отрасли свиноводства”. - Изд.ВНИИПлем. -Лесные Поляны, 1997.- с.70.

13. 13 Чирков А.Г., Денисюк П.В., Мартыненко Н.А., Коренной С.Н. Нейтрализация супериндукции при использовании спаренных реципиентов для трансцервикальной трансплантации эмбрионов свиньи// Материалы международной научно-практической. конференции “Интенсивность производства продуктов животноводства”.- Жодино.- 2002.-С.78.

АНОТАЦІЇ

Чирков О.Г. Фізіологічні фактори оптимізації умов розвитку в матці реципієнта ембріонів свині, трансплантованих нехірургічно (трансцервікально). - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 03.00.13 - фізіологія людини і тварин. Інститут свинарства ім. О.В.Квасницького УААН, м. Полтава, 2005 р.

Викладено результати експериментальних досліджень фізіологічних факторів оптимізації умов розвитку трансцервікально трансплантованих ембріонів донора в матці реципієнта і результати нового вирішення проблеми нехірургічної трансплантації ембріонів свині на підставі розробки способу, заснованого на урахуванні динаміки цервікальної проникності протягом естрального циклу свині. Виявлено причини відновлення циклів незаплідненими реципієнтами і можливість оптимізації маткового середовища шляхом штучного осіменіння реципієнта еякулятом з убитими сперміями Для нейтралізації суперіндукції і підвищення виходу поросят трансплантаційного походження розроблено комплексний метод оптимізації умов розвитку ембріонів донора у матці реципієнта, спарованого в режимі затримки (патентУкраїни UA 4709, Кл.А61 D19/00). Цей спосіб забезпечує 83,33% опоросів у реципієнтів, 9,2±1,06 поросят у гнізді, серед яких 76,3±13,3% трансплантантів.

Ключові слова: ембріон свині, нехірургічна трансплантація, донор, реципієнт, цервікальна проникність, нейтралізація суперіндукції.

Чирков А.Г. Физиологические факторы оптимизации условий развития в матке реципиента эмбрионов свиньи, трансплантированных нехирургически (трансцервикально). - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук по специальности 03.00.13 - физиология человека и животных. Институт свиноводства им. А.В.Квасницкого УААН, г. Полтава, 2005 г.

Изложены результаты экспериментальных исследований фзиологических факторов оптимизации условий развития в матке реципиента трансцервикально пересаженных эмбрионов донора и результаты нового решения проблемы нехирургической трансплантации эмбрионов свиньи на базе разработки способа, основанного на учете динамики цервикальной проницаемости на протяжении эстрального цикла свиньи. Виявлены причины возобновления циклов неоплодотворенными реципиентами и возможность оптимизации маточной среды путем искусственного осеменения реципиента эякулятом с убитыми спермиями Для нейтрализации супериндукции и повышения выхода поросят трансплантационного происхождения разработан способ комплексной оптимизации условий развития эмбрионов донора в матке реципиента, спаренного в режиме задержки (патентУкраины UA 4709, Кл.А61 D19/00). Этот способ обеспечивает 83,33% опоросов у реципиентов, 9,2±1,06 поросят в гнезде, среди которых 76,3±13,3% трансплантантов.

Ключевые слова: эмбрион свиньи, нехирургическая трансплантация, донор, реципиент, цервикальная проницаемость, нейтрализация супериндукции.

Chirkov A.G. Physiological factors of the optimisation of the pig's embryos development conditions in the recipient uteri after non-surgical (transcervical) transfer.- Manuscript.

Dissertation work to be submitted for a Candidate's degree in agricultural sciences on speciality 03.00.13.- human and animal physiology. The UAAS Pig Breeding Institute named O.V.Kvasnitsky, Poltava, 2005.

Presented are the results of the experimental study on the physiological factors of the optimisation conditions of pig's embryos development in the recipient's uteri after transfer, and a new answer to the non-surgical embryo transfer problem where dynamics of the cervical permiability during swine oestral cycle takien as a basis.

As a result of the experimental study it was determined, that the dynamics of the cervical permiability depends on oestral cycle phases (R2= 0,8488; p<0,05) and admits the introduction of transfer media on non damaging pressure 100-200 mm Hg during the first 12 days. At 3-9 days space the uteri cervix is permiability in 84,4% cases. The minimal cervical permeability pressure there was in oestrus (after ovulation)-early metoestrus, and the maximal one - in later dioestrus-early proestrus (p<0,05 -p<0,001). The degree of the cervical permiability in the first 9 days of oestral cycle had no significant distinction between mated and non-mated recipients.

In that researches we employmented elaborated the new method of non-surgical embryo transfer which is based on the use of periodic cervical muscles relaxation for introdution of the medium with embryos without mechanical overcoming of cervical resistance by the special design.(Ukrainian pathents NN UA 28926 A, UA 55203 A). The method does not demand of the recipient anaesthesia or sedation and fixing, and may be applied both to sows and gilts.

In the first experiment from 7 to 23 (14,0 on an average) embryos were transferred to 7 non-mated recipients. All recipients returned oestrus on 19-45 days after transfer procedure, and with aim at ascertain of the couse of that we carry out the laparotomy the next 11 recipients. From 7,1 to 100% nransferred embryos were washed away, and all cases of the embryo absence were connected with cervical resistance or medium expulsion during transfer in the 4-days recipients. All embryos in that recipients were placed in the corpus uteri, but in the 5-7-days recipients they were upon all the length of uterine corns. All live embryos (68% from washed) and 28,6% dead ones were on developmental stage more moved than on the transfer moment Howewer the embryo stage was always delayed from their actual age. We decided that the couse of the cycles returned by non-mated recipients is a delay of development of donor's embryos and decrise of their survival during critical 12-15th days of the pregnancy recognised in swine. That is why we carry out in search of the means for improvement of donor's embryo development condition. Beforehand (24 h after heat begining) using of the insemination by dead sperm of non mated 5 recipients, which were transferred 17,2 on an average embryos, contributed to the birth (20% farrows) of live, normal piglets (prenatal survival 44,4%), and that fact deserve subsequent research.

The use of the 10 normal mated (24-36 h after heat beginning) recipients, which were transferred 8,5embryos on an average, ensured the pregnancy preservation during critical time at the expense of syngenic embryos, and 50% farrows, and litter size 11,8±1,38 piglets. Among offspring were 26,5±13,8% of the transfer origin as that were detected by genetic analysis with ampliphication of donors, recipient and offsprings microsattelit locuses. High rate of the donor's embryos mortality in the overloading recipient's uteri demanded of the neutralization of the superinduction fenomen. We developed composite method of the correction of embryonic development conditions in the recipient's uteri. The main component of this is the delayed on 48-60 h mating of recipients and connected with this the oocytes aging. It is important what the delayed mating of the recipient gave the possibility to use the different combinations of the asynchrony of donors and recipients' cycles under such circumstances when synchrony of the recipient uteri age (by oestrus cycle) and donor's embryos age were maintained. Therefore second component of our method was asynchrony of the donor's and recipient's cycles on 1-2 days, and the third - synchrony of the donors' embryos age and recipient utery age (by the cycle), and the fourth - donors embryos in front of the syngenic embryos on the 2 days.

Experiments showed that such delayed mating of the recipient, which on 1 day after donor, and synchrony donor embryos age with the recipient uteri age (by oestrous cycle), and donor's embryos in front on 2 days from syngenic embryos provided for donor's embryos a priority in development conditions. Such conditions reduced survival and excess of syngenic embryos. As a result farrowing rate of the recipients was 83, 33% and litter size 9,2±1,06 piglets among which - 76,3±13,3% of the transfer origin and that was significantly (p<0,05) higher than in the normal regime mated recipients. In summary, transcervical embryo transfer in the pig by the new method where dynamics of the cervical permeability during swine oestral cycle taking as a basis, under the use of the delayed mated recipients and proposed chronological configuration of the embryo and uteri recipient age ensure physiological normal litters and enougch high rate offspring of the transfer origin as a result of the superinduction neutralisation.

Key words: pig embryo, non-surgical transfer, donor, recipient, cervical permiability, superinduction neutralization.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Патологоанатомічний огляд трупа свині, що загинула від колібактеріозу. Анамнез, клінічні ознаки захворювання, висновок і діагноз, епікриз. Технічні вимоги і особиста безпека при розтині, знешкодження місця огляду і довкілля, заходи щодо утилізації трупа.

    история болезни [19,1 K], добавлен 28.07.2011

  • Свинарство як одна з важливих ланок тваринництва, економічні збитки від інфекційного атрофічного риніту. Протокол розтину свині: анамнез, клінічний та патологоанатомічний діагноз, зовнішній та внутрішній огляд. Аналіз діагностованого захворювання.

    курсовая работа [30,0 K], добавлен 07.12.2010

  • Історія козівництва, його сучасні здобутки і тенденції розвитку в культурі сільськогосподарського виробництва світу. Високі адаптивні властивості та наявністю природно-економічних умов для розвитку галузі. Особливості годівлі кіз та умов їх утримання.

    презентация [3,6 M], добавлен 23.09.2014

  • Надходження поживних речовин в рослини і їх винос з врожаєм сільськогосподарських культур. Ставлення рослин до умов живлення в різні періоди росту. Фізіологічні основи визначення потреби в добривах. Складання системи добрив під культури в сівозміні.

    дипломная работа [73,6 K], добавлен 20.11.2013

  • Годівля корів у перші дні після отелення. Організація повноцінної годівлі дійних корів з використанням преміксів та балансуючих кормових добавок. Норми введення преміксів протягом виробничого циклу. Спосіб приготування комбікорму для молочних корів.

    реферат [29,2 K], добавлен 03.11.2014

  • Анатомічні особливості кролів: розміщення внутрішніх органів, побудова травного, дихального та сечостатевого апаратів. Біологічні та фізіологічні показники: висока плодючість, інтенсивний ріст тіла, копрофагія. Скороспілість та умови парування тварин.

    реферат [1,5 M], добавлен 28.07.2010

  • Енергетичне забезпечення м'язової діяльності коней. Рухова гіпоксія і механізми адаптації до неї. Фізіологічна характеристика різних робіт скакових коней. Регуляція і взаємозв'язок фізіологічних функцій. Фізіологічні механізми формування рухових навичок.

    презентация [198,1 K], добавлен 11.10.2015

  • Етапи виникнення та розвитку ґрунту, поняття про його родючість та її передумови. Склад ґрунту, його мінеральні речовини, методика створення оптимальних умов для проростання та нормального розвитку сільськогосподарських рослин, водні властивості ґрунту.

    реферат [18,0 K], добавлен 13.08.2009

  • Суть сільського господарства як важливої галузі господарства країни, структура та методи дослідження. Основні фактори розвитку сільського господарства Аргентини на сучасному етапі, роль в економіці країни. Характеристика проблем й перспектив розвитку.

    дипломная работа [63,0 K], добавлен 10.07.2013

  • Коротка характеристика природних та економічних умов ведення лісового господарства. Типи лісорослинних умов і види лісу. Обґрунтування організаційно-технічних показників рубок догляду. Аналіз щорічної лісосіки. Розрахунок технологічної собівартості рубок.

    курсовая работа [174,8 K], добавлен 27.02.2014

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.