Изменение количественных и качественных показателей семени петухов под влиянием трансгенеза

Интеграция чужеродных генов в геном сельскохозяйственных животных и птицы может негативно влиять на воспроизводительные качества самцов, приводя к получению слабого и нежизнеспособного потомства. В этой связи целью наших исследований являлась оценка влияния генетической модификации генома петухов на показатели качества их спермапродукции. Исследования проводили на базе виварияФНЦ ВИЖ им. Л. К. Эрнста в 2016-2017 гг. Объектом исследований служили трансгенные петухи и их нетрансгенные аналоги кросса Хайсекс Уайт. Трансгенная птица была получена с использованием лентивирусного вектора, содержащего репортерный ген еGFP (зеленый флюоресцирующий белок). Конститутивное выражение интегрированных генов обеспечивалось наличием в составе используемых лентивирусных векторов промотора вируса саркомы Раусаи гибридного промотора. Была дана оценкаколичественных и качественных показателей семени трансгенных петухов в сравнении с контролем.Были изучены следующие показатели: объем эякулята, подвижность и концентрация спермиев в эякуляте; длина, ширина, периметр, площадь головки, длина хвоста и общая длина сперматозоидов; длина, ширина, периметр, площадь и сохранность акросом. Оценку по данным показателям проводили по стандартным методикам с использованием программного обеспечения NIS-ElementsBR 4.30. Установлено снижение количественных показателей спермопродукции у трансгенных петухов. Объем эякулята, концентрацияи подвижность сперматозоидов у генетически модифицированных особей были ниже по сравнению с контролем на 22, 5 и 14%, соответственно. Морфометрический анализ сперматозоидов и оценка состояния акросом у трансгенных петухов и их нетрансгенных аналогов выявили увеличение у трансгенных особей площади головки сперматозоидов на 18% при снижении площади акросом на 17%.Однако отклонений в сохранности акросом у трансгенных петухов по сравнению с контролем выявлено не было. Выявленные изменения качественных и количественных показателей семени трансгенных петуховмогут свидетельствовать о некотором негативном влиянии интеграции трансгена на функциональное состояние половых клеток у исследуемых генетически-модифицированных особей.

CHANGE OF QUANTITATIVE AND QUALITATIVE INDICATORS OF ROOSTER SEMEN UNDER INFLUENCE OF TRANSGENESIS

Integration of foreign genes into the genome of farm animals and poultry can negatively affect the reproductive qualities of males, which leads to the production of weak and non-viable offspring. The aim of our studywas to evaluate the effect of the genetic modification of roosters genome on the quality indicators their sperm.The research was carried out on the basis of the L.K. Ernst Federal Science Centerfor Animal Husbandry’ Vivarium. The object of research was transgenic roosters and their non-transgenic analogues of the Hisex White cross. Transgenic bird was obtained using a lentiviral vector containingthe reporter gene eGFP (green fluorescent protein). Constitutive expression of the integrated genes was provided by the presence of the Raus sarcoma virus promoter and the hybrid promoter in the lentiviral vectors used.Quantitative and qualitative indicators of transgenic roosters semen in comparison with the control was given. The following indicators were studied: ejaculate volume, mobility and concentration of spermatozoa in the ejaculate; length, width, perimeter, area of the head, the tail length and the total length of the sperm; length, width, perimeter,area and acrosome integrity. The assessment of these indicators was carried out using standard methods using the NIS-Elements BR 4.30 software. A reduction in the quantitative indices of sperm in transgenic roostersis established. Volume of ejaculate, concentration and motility of spermatozoa in genetically modified individuals were lower in comparison with control by 22, 5 and 14%, respectively. Morphometric analysis of spermatozoa and evaluation of the acrosome state in transgenic roosters and their non-transgenic analogues revealedan increase in the area of the sperm head in transgenic individuals by 18%, while the area of the acrosome decreased by 17%. However, deviations in the conservation of acrosome in transgenic males compared with the control were not detected. The revealed changes in the qualitative and quantitative indicesof transgenic roosters semen may indicate some negative effect of the integration of the transgene on the functional state of the germ cells in the studied genetically modified individuals.