Мусабеков айдос туменбаевич


Исследование влияния тиоловых соединений на заморожено-оттаянной сперме хряков



бет8/11
Дата07.07.2016
өлшемі3.93 Mb.
#182486
түріДиссертация
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11
3.3 Исследование влияния тиоловых соединений на заморожено-оттаянной сперме хряков

Эффективность криоконсервации спермы сельскохозяйственных животных в значительной степени зависит от состава используемых сред для разбавления. Назначение сред состоит в том, чтобы обеспечить надежную защиту от неблагоприятных факторов внешней среды, усугубляемых при консервации действием низких и сверхнизких температур спермы производителей.

Работами ряда авторов ([10], [20], [35], [43], [46]) показано, что большую опасность для сперматозоидов представляют осмотические явления. В результате быстрого охлаждения или оттаивания мембрана сперматозоидов повреждаются и нарушается осмотическое давления внутри половых клеток.

Это явление получило название «температурный шок» спермы. Ф.И.Осташко [36] установил, что в основе температурного шока лежит повреждение мембран сперматозоидов, вызываемое уравновешиванием концентрационного градиента, который возникает на границе раздела клетка-среда при резком изменении температуры. Так как клетка окружены мембраной обладающей избирательной проницаемостью, уравновешивание происходит в результате входа или выхода воды из клетки и других жизненно важных веществ. Слишком быстрый поток воды через мембрану может привести к ее повреждению.

Таким образом, можно заключить, что отличительной особенностью действия низких температур на сперматозоиды является его многофакторность. Необходимо замораживание сперматозоидов рассматривать как сложный биотехнологический процесс, слагающийся из ряда этапов. На каждом технологическом этапе действует много взаимосвязанных условий. Результат зависит от специфики объекта, скорости замораживания и применяемого криопротектора для клеток.

Знание повреждающих факторов, действующих на разных этапах низкотемпературной консервации, дает возможность разработать соответствующую программу замораживания и применять криозащитные соединения, позволяющие до минимума уменьшить действия этих факторов на клетки.

Основными компонентами сред, защищающими сперматозоидов от холодового удара, кристаллизации, гипотонии и гипертонии при криоконсервации являются неэлектролиты (сахара), желток куриного яйца, различные криопротекторы и буферные системы.

Предедующие наши исследования показали, что тиоловые соединения способствуют увеличение жизненного цикла половых клеток и продолжительное время и сохранности оплодотворяющей способности сперматозоидов хряков и поэтому нами решено изучить возможности применения в качестве криопротекторов спермы хряков


3.3.1 Влияние цистеамина, цистеина и меркаптоэтанола на функциональные показатели криоконсервированных сперматозоидов

В начальном этапе изучения пригодности в качестве криопротекторов из тиоловых соединений использованы – цистеамин, цистеин и меркаптоэтанол.

Установлены, что среди использованных тиоловых соедиенеий цистеамин оказался токсичным для сперматозоидов хряков. При добавлении цистеамина в среду ГХЦЖК сперматозоиды теряли подвижность, резко сокращались абсолютный показатель живучести гамет и поэтому реагент в дальнейшем в экспериментах не был использован (табл. 43).

Анализ таблицы 43 показывают, что при добавлении цистеина происходит определенные изменения в функциональных полноценностях заморожено-оттаянной спермы хряков.


Таблица 43- Влияние цистеина (10·10-3 М), добавленного в среду ГХЦЖК на функциональную полноценность заморожено-оттаянной спермы хряков

Показатели



Варианты опыта

ГХЦЖК (контроль)

ГХЦЖК +

цистеин


(опыт)

Разница

±


%



Подвижность, баллов

3,0±0,01

3,1±0,02

+ 0,1

3.3

Скорость движения, мкМ/с

95,4±6,34

95,8±8,03

+ 0,4

0,4

Абсолютный показатель живучести, ч

2,5±0,01

2,9±0,01

+ 0,4

16,0

Время редукции метиленовой

сини, мин



16,5±0,68

15,7±1,97

- 0,8

5,1

Сохранность SН-групп, %

62,4±4,83

67,8±7,12

+ 5,4

8,6

Число поврежденных акросом, %

31,5±2,89

28,7±2,23

- 2,8

-8,9

Активность общих дегидролгеназ, мин

54,1±5,45

52,2±3,76

- 1,9

-3,6

Активность цитохромоксидазы, мин

6,8±0,86

7,9±0,79

+ 1,1

16,2

Так при добавлении реагента в концентрации 10·10-3 М в глюкозо-хелато-цитратно-желточно-калиевую среду подвижность, скорость движения, сохранность SН-групп и абсолютный показатель живучести заморожено-оттаянных сперматозоидов повышается от 3,3% до 16,4%. Однако, почти без изменении остаются активности ферментов общих дегидролгеназ и цитохромоксидазы.

Цистеин при концентрациях 10-3 М вызывал достоверное увеличение выживаемости криоконсервированных сперматозоидов, но не повлиял на их абсолютный показатель живучести. Все остальные концентрации цистеина не оказали достоверного влияния на выживаемость и абсолютный показатель живучести гамет как указано в таблице 44.

Меркаптоэтанол по данным таблицы 45, в концентрациях 3,9·10-4 и 5·10-2М снижал выживаемость и абсолютный показатель живучести сперматозоидов после замораживания-оттаивания. Концентрации меркатоэтанола 6,25·10-3 - 2,5·10-2 М приводили к значительному увеличению (22-47%) абсолютного показателя живучести замороженно-оттаянных сперматозоидов. Но при этом установлены, что реагент не оказывает достоверного влияния на выживаемость сперматозоидов в периоды криоконсервации.

Степень влияния β-меркаптоэтанола, на функциональную полноценность заморожено-оттаянной спермы хряков несколько выше чем цистеина (табл.46) При добавлении β-меркаптоэтанола к криоконсервирующей среде сохранность акросом половых клеток после оттаивании была равна 74,6%. Следует отметить, что достаточно высокий показатель для спермы хряков.
Таблица 44- Влияние цистеина на активность и абсолютную показатель живучести (АПЖ) сперматозоидов после

их замораживания-оттаивания



Концентрация цистеина, М



Активность через


Абсолютный показатель

живучести



0,5 часа


2 часа

в часах


(М±m)

Р

%

Р


М±m

Р

М±m

-


ГХЦЖК (контроль)

33,8±2,3




12,8±1,7

0,05

5,01±0,3

-

100,0

-

10·10-2

30,4±2,4

0,05

16,7±1,4

0,05

5,02±0,4

0,05

100,4

0,01

10·10-3

39,1±2,2

0,05

16,9±1,2

0,01

4,38±0,2

0,05

87,4

0,05

10·10-4

35,7±2,3

0,01

15,6±1,3

0,01

4,26±0,3

0,01

85,0

0,01

10·10-5

32,7±2,1

0,01

13,4±1,1

0,05

4,91±0,1

0,01

98,1

0,01

10·10-6

34,6±2,0

0,05

13,5±1,0

0,05

4,05±0,9

0,05

80,1

0,05

10·10-7

33,3±2,2

0,05

16,3±1,8

0,05

4,02±0,8

0,05

80,2

0,05

Таблица 45- Влияние β-меркаптоэтанола на активность и абсолютную показатель живучести (АПЖ)

сперматозоидов после их замораживания-оттаивания

Концентрация

β-меркапто-этанола, М

Подвижность сперматозоидов через




Абсолютную показатель живучести сперматозоидов

0,5 часа


2 часа

в часах

(М±m)

%

Р


М±m

Р

М±m

Р

ГХЦЖК–контроль

32,1±2,9

-

18,2±1,9

-

4,88±0,3

100,0

-


10-2

15,2±2,4

0,05

-

0,01

0,87±0,4

17,8

0,01

5·10-2

164±2,2

0,05

-

0,01

2,21±0,2

45,2

0,05

2,5·10-2

33,6±2,3

0,01

15,8±1,6

0,01

5,86±0,3

120,1

0,01

1,25·10-2

33,2±2,1

0,01

20,6±3,1

0,05

5,91±0,1

121,1

0,01

6,25·10-3

28,1±2,0

0,05

15,9±2,8

0,05

7,01±0,9

143,6

0,05

3,12·10-3

25,7±2,2

0,05

17,3±2,8

0,05

5,95±0,8

121,9

0,05

1,56·10-3

27,9±2,1

0,1

18,6±3,1

0,1

4,48±0,9

91,8

0,1

7,8·10-4

28,0±2,9

0,2

12,6±2,1

0,1

3,37±0,8

69,0

0,2

3,9·10-4

21,9±2,8

0,1

12,8±1,1

0,1

3,37±0,7

69,0

0,2

Добавление реагента к среде ГХЦЖК также способствуют сохранность внутриклеточных сульфгидрильных групп (70,9%) половых клеток хряков. При включении β-меркаптоэтанола (6,25·10-3М) в среду ГХЦЖК приводит к повышению абсолютный показатель живучести криоконсервированных сперматозоидов. После оттаивании продолжительность жизнеспособности увеличивается на 0,9 ч или на 36.0%. Не обнаружено изменение активности ферментов (дегидрогеназ и цитохромоксидаз), они практически остались на уровне контрольной группы (рис.7).
Таблица 46- Влияние β-меркаптоэтанола (6,25·10-3М), добавленного в среду ГХЦЖК на функциональную полноценность заморожено-оттаянной спермы хряков

Показатели



Варианты опыта

ГХЦЖК (контроль)

ГХЦЖК +

β-меркаптоэтанола

(опыт)


Разница

±

ед.



%


Подвижность, баллов

3,0±0,01

3,2±0,01

+ 0,2

6,7

Скорость движения, мкМ/с

95,4±6,71

95,7±6,93

+ 0,3

0,3

Абсолютный показатель живучести, ч

2,5±0,01

3,4±0,01

+ 0,9

36,0

Время редукции метиленовой сини, мин

16,5±0,74

15,8±1,32

- 0,7

-4,4

Сохранность SН-групп, %

62,4±5,17

70,9±6,48

+ 8,5

13,6

Число поврежденных акросом, %

30,9±2,04

25,6±2,31

- 5,3

-20,7

Активность общих дегидролгеназ, мин

54,8±4,95

53,3±4,15

- 1,5

-2,8

Активность цитохромоксидазы, мин

7,5±0,79

7,3±0,79

- 0,2

-2,7


Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11




©dereksiz.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет