Автореферат (1151291), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Усовершенствовать экспресс-метод идентификации аномальных форм5сперматозоидов.2. Оценить целостность акросомы спермопродукции, поступающей в РФ из-зарубежа.3. Разработать методику подсчета индекса фрагментации ДНК-хроматинасперматозоида.4. Сконструировать лабораторные модели лазерных излучателей и разработатьрежимы облучения спермы, применяемые при ее сексировании.5. Установить морфофункциональные показатели и оплодотворяющуюспособность спермы после воздействия на нее лазерного излучения.6. Усовершенствовать методы выявления и идентификации возбудителейинфекционных болезней животных в импортируемой в РФ спермопродукции.7.
Разработать молекулярно-генетические методы идентификации мутаций,ассоциированных с наиболее распространенными наследственными патологиямикрупного рогатого скота.8. Разработать алгоритм оценки качества импортируемой спермы поморфофункциональным, микробиологическим, генетическим и репродуктивнымпараметрам.Научнаяновизна.Установленыморфофункциональныеимикробиологические показатели половых клеток, на основании которых разработаналгоритм комплексной оценки половых клеток быков-производителей.Модифицирован метод идентификации сперматозоидов с использованиемкрасителя Farelli при клинических исследованиях биоматериала, позволяющийобъективно количественно оценивать морфологические особенности спермиев.Установлено, что поступающая в РФ из-за рубежа сперма, разделенная по полу,содержит патологические формы половых клеток (фрагментация ДНК в головке,отклонение от биомеханической оси движения, митохондриальная дисфункция),около 10% спермодоз из зарубежных стран несут аномальные гены, снижающиеуровень оплодотворяемости коров, жизнеспособность молодняка.
Это приводит кэмбриональной смертности и абортам, а выделенные из 40% исследованныхспермодоз микроорганизмы P. aueroginosa, E. coli, Campilobacter spp., Mycoplamaspp., Mycoplama bovigenetalium, Staphylococcus spp., Streptococcus spp., Ureaplasmadiversum, Aspergillus niger, Aspergillus flavus могут представлять потенциальную6биологическую опасность для животноводства РФ.Предложен экспресс-тест по определению структуры ДНК-хроматина дляанализа маркеров апоптоза половых клеток крупного рогатого скота и определеныпороговые значения показателя его фрагментации как критерия фертильностисамцов - производителей.Впервые в РФ научно обосновано и экспериментально подтвержденоповреждающеедействиелазерногооблучениянасперматозоидыбыков-производителей при получении сексированного семени и представлен детальныйбиофизический скрининг исследуемых образцов спермопроб, раскрывающийпатоморфизм половых клеток после воздействия лазерных лучей с учетом их длиныволны и мощности.
Представлены данные по фотосенсибилизирующему эффектупри лазерном, флюрохромном и электромагнитном воздействии на половые клетки.Использованы новые подходы к микологической экспертизе половых клетокживотных-производителей, предназначенной для индикации и идентификациигрибов. Разработаны параметры рабочих характеристик современных питательныхсред, предназначенных для выявления разных видов грибов с экспериментальноустановленными условиями культивирования.Научная новизна работы подтверждена Патентом № 2657609 от 14 июня 2018г. «Способ определения индекса фрагментации ДНК сперматозоидов у животныхпроизводителей».Теоретическаяипрактическаяценностьработы.Наоснованииустановленных морфофункциональных и микробиологических показателей гаметбыков-производителей разработана концептуальная база о потенциальных рискахраспространения инфекционных болезней, генетических аномалий и патологийорганов репродуктивной системы крупного рогатого скота.На основании результатов исследований в Межгосударственный стандарт –ГОСТ 26030–2015 «Средства воспроизводства.
Сперма быков замороженная.Технические условия» внесено 18 поправок, которые нашли отражение вположениях нового ГОСТа 26030-2017 «Средства воспроизводства. Спермазамороженная. Технические условия».ВпервыевРоссииразработанымолекулярно-генетическиеметодыидентификации мутаций, ассоциированных с наиболее распространенными7наследственными патологиями крупного рогатого скота, которые позволиливыявить в сперме быков-производителей, поступающей в РФ из-за рубежа,брахиспинальный синдром, комплексный порок позвоночника, недостаток адгезиилейкоцитов, недостаток уридинмонофосфатсинтетазы, цитруллинемии, дефицитфактора свертывания XI, дефицит холестерина.Биологическая оценка спермы как отечественного, так и зарубежногопроизводства выявила случаи ее контаминации патогенными и условнопатогенными микроорганизмами: Pseudomonas aueroginosa, Ureaplasma diversum,Mucoplasma californicum, Mucoplasma bovigenitalium, E.
coli, Campilobacter spp.,Staphylococcus spp., Streptococcus spp., Aspergillus niger, Aspergillus flavus, Mucor spp.Показано, что оценка репродуктивных параметров половых клеток позволяетувеличить процент выявляемости спермопродукции низкого качества, завозимой натерриторию РФ по морфофункциональным и репродуктивным характеристикам.Результаты мониторинговых исследований явились базой для формированиякомплекса нормативных документов по анализу репродуктивных параметровспермопроб по биологическим, микробиологическим и генетическим показателям,а также для разработки методических указаний и рекомендаций по ветеринарносанитарному контролю генетического материала, которые были утвержденныеотделом обеспечения единства измерения ФГБУ «ВГНКИ», одобрены на заседанииученого совета ФГБУ «ВГНКИ», на Секции «Зоотехния и ветеринария» отделениясельскохозяйственных наук 28 августа 2017 года.Для определения качества генетического материала быков-производителейразработаны, прошли успешную метрологическую экспертизу и валидированыэкспертной комиссией отдела обеспечения единства измерений ФГБУ «ВГНКИ», атакжеутвержденынаСекции«Зоотехнияиветеринария»отделениясельскохозяйственных наук РАН семь методических рекомендаций и дваметодических указания.Результаты проведенных исследований отражены в учебнике «Методологиянаучного исследования» (2017), рекомендованном ФУМО по укрепленной группеспециальностей и направлений подготовки 36.00.00 ветеринария и зоотехния.Научные данные, полученные в ходе выполнения работы, используются вучебном процессе в ФГОУ ВО МГАВМиБ – МВА имени К.И.
Скрябина, ФГБОУ8РАМЖ, ФГБОУ ВО Казанская ГАВМ.Методология и методы исследований. Материалом для количественных икачественных (морфологических, морфофункциональных, физико-химических,генетических, микробиологических и др.) исследований являлась спермопродукциякрупного рогатого скота разных пород как отечественного, так и зарубежногопроисхождения, а также патогенные и условно-патогенные бактерии и грибы,выделенные из спермы племенных быков. В качестве лабораторных методов приисследованииспермопродукцииприменялимолекулярно-генетический,бактериологический, микологический, физические и химические методы.Использованы как общепринятые, сертифицированные методы, так иразработанные, и усовершенствованные нами в процессе проведения научныхисследований.Основные положения, выносимые на защиту:1.
Теоретическое и экспериментальное обоснование эффективности разработаннойкомплекснойоценкиморфофункциональныхимикробиологическихпоказателей спермы быков-производителей в целях совершенствования еёрепродуктивных качеств.2. Лазерное излучение, как фактор негативного воздействия на спермотозоидыбыков - производителей при их делении по полу.3.
Разработанные и усовершенствованные методы идентификации аномальныхформ сперматозоидов и мутаций, ассоциированных с наследственнымипатологиями крупного рогатого скота.4. Выявление в спермопродукции, поступающей из-за рубежа, возбудителейинфекционных болезней, как критерий оценки ее ветеринарно-санитарногоблагополучия.5. Алгоритм комплексной оценки биологических, генетических, репродуктивныхкачеств половых клеток быков-производителей.Степень достоверности и апробация результатов. Результаты работы былиполучены при использовании утвержденных в установленном порядке методов иГОСТов, на сертифицированном оборудовании и определяются достаточным количеством проведенных исследований на большой выборке животных.
Все образцыизучаемого генетического материала на всем протяжении проведения научных9исследований имели одинаковый объем и концентрацию. Выборка биоматериаловявлялась репрезентативной и достоверно отражала основные признаки генеральнойсовокупности изучаемых объектов.Микробиологические и генетические исследования спермопродукции былипроведены на базе лицензированных и аккредитованных лабораторий ФГБУ«Всероссийский государственный Центр качества и стандартизации лекарственныхсредств для животных и кормов». Все эксперименты invitro проводили в несколькихповторах, но не менее 3х раз.