Ìîëåêóëÿðíàÿ ãåíåòèêà, äèíàìèêà ãåíîôîíäîâ ÑÅËÜÑÊÎÕÎÇßÉÑÒÂÅÍÍÀß ÁÈÎËÎÃÈß, 2012, ¹ 4

ÑÅËÜÑÊÎÕÎÇßÉÑÒÂÅÍÍÀß ÁÈÎËÎÃÈß, 2012, ¹ 4
Ìîëåêóëÿðíàÿ ãåíåòèêà, äèíàìèêà ãåíîôîíäîâ
ÓÄÊ 636.2:636.018:591.463.1:57.086.8
ÈÍÄÅÊÑ ÔÐÀÃÌÅÍÒÀÖÈÈ ÄÍÊ ÕÐÎÌÀÒÈÍÀ Â ÑÏÅÐÌÀÒÎÇÎÈÄÀÕ
ÏÐÈ ÎÖÅÍÊÅ ÊÀ×ÅÑÒÂÀ ÑÅÌÅÍÈ Ó ÁÛÊÎÂ-ÏÐÎÈÇÂÎÄÈÒÅËÅÉ
Á.Ñ. ÈÎË×ÈÅÂ1, Â.À. ÁÀÃÈÐÎÂ1, Ï.Ì. ÊËÅÍÎÂÈÖÊÈÉ1,
Â.Ï. ÊÎÍÎÍÎÂ1, À.Â. ÒÀÄÆÈÅÂÀ2
Ê âàæíåéøèì óñëîâèÿì íîðìàëüíîé ïëîäîâèòîñòè ñàìöîâ ñëåäóåò îòíåñòè áèîëîãè÷åñêóþ ïîëíîöåííîñòü ñïåðìàòîçîèäîâ, â òîì ÷èñëå ñîõðàííîñòü â íèõ íàñëåäñòâåííîãî ìàòåðèàëà.
Ñ èñïîëüçîâàíèåì òåñòà ñ àêðèäèíîâûì îðàíæåâûì (ÀÎ-òåñò) ó áûêîâ-ïðîèçâîäèòåëåé ðàçíûõ
ïîðîä ïðîàíàëèçèðîâàëè ñîñòîÿíèå ÄÍÊ â ñïåðìàòîçîèäàõ, èñïîëüçóÿ îáðàçöû çàìîðîæåííîé è
îòòàÿííîé ñïåðìû èç êîëëåêöèè ëàáîðàòîðèè ðåïðîäóêòèâíîé êðèîáèîëîãèè Öåíòðà áèîòåõíîëîãèè Âñåðîññèéñêîãî ÍÈÈ æèâîòíîâîäñòâà. Óñòàíîâëåíî, ÷òî ñòåïåíü ôðàãìåíòàöèè ÄÍÊ â
ñïåðìàòîçîèäàõ ó áûêîâ-ïðîèçâîäèòåëåé, êîòîðàÿ ìîæåò çàâèñåòü îò ðÿäà ôàêòîðîâ, êîëåáëåòñÿ
îò 0,96 äî 80 %. Ïî âåëè÷èíå èíäåêñà ôðàãìåíòàöèè îáñëåäîâàííûå áûêè ðàçäåëÿëèñü íà ÷åòûðå ãðóïïû — ñ âûñîêîé (> 30,01 %), ñðåäíåé (îò 10,01 äî 30,0 %), óìåðåííîé (5,01-10,0 %) è
ìèíèìàëüíîé (< 5,0 %) ñòåïåíüþ ôðàãìåíòàöèè. Àíàëèçèðóåìûé ïðèçíàê ïîä÷èíÿëñÿ ðàñïðåäåëåíèþ Ïóàññîíà.
Êëþ÷åâûå ñëîâà: ôðàãìåíòàöèÿ ÄÍÊ, èíäåêñ ôðàãìåíòàöèè ÄÍÊ, õðîìàòèí, ñïåðìàòîçîèäû, ôåðòèëüíîñòü, òåñò c àêðèäèíîâûì îðàíæåâûì (ÀÎ-òåñò).
Keywords: DNA fragmentation, DNA fragmentation index, chromatin, sperm, fertility, acridine orange test (AOT).
Èçó÷åíèå ïðè÷èí áåñïëîäèÿ — îäíà èç âàæíûõ çàäà÷ ñîâðåìåííîé
áèîëîãèè. Ýòà ïðîáëåìà èìååò ðÿä ñåðüåçíûõ ýêîíîìè÷åñêèõ, ìîðàëüíûõ,
ýòè÷åñêèõ, ñîöèàëüíûõ àñïåêòîâ. Ïðîôèëàêòèêà ñíèæåíèÿ ôåðòèëüíîñòè
àêòóàëüíà êàê â ìåäèöèíå, òàê è â æèâîòíîâîäñòâå, ïðè ýòîì èññëåäîâàíèÿ, âûïîëíåííûå íà ÷åëîâåêå è æèâîòíûõ, âçàèìíî äîïîëíÿþò äðóã äðóãà. Èçâåñòíî, ÷òî â 50 % âñåõ ñëó÷àåâ áåñïëîäèå îáóñëîâëåíî íàðóøåíèåì
ôåðòèëüíîñòè ìóæñêèõ îñîáåé.
Ê âàæíåéøèì óñëîâèÿì íîðìàëüíîé ïëîäîâèòîñòè ñàìöîâ ñëåäóåò
îòíåñòè áèîëîãè÷åñêóþ ïîëíîöåííîñòü ñïåðìàòîçîèäîâ, â òîì ÷èñëå ñîõðàííîñòü â íèõ íàñëåäñòâåííîãî ìàòåðèàëà. Õðîìàòèí, ñîñòàâëÿþùèé îñíîâó õðîìîñîì, — ñòðóêòóðíàÿ åäèíèöà êëåòî÷íîãî ÿäðà. Áàçîâûìè êîìïîíåíòàìè õðîìàòèíà êëåòêè ñëóæàò ÄÍÊ (30-40 %), ãèñòîíû (30-50 %) è
íåãèñòîíîâûå áåëêè (4-33 %). Íåñìîòðÿ íà òî, ÷òî ñïåðìàòîçîèäû ïðåäñòàâëÿþò ñîáîé ðåçóëüòàò ñïåöèôè÷åñêîãî ðàçâèòèÿ ñîìàòè÷åñêèõ êëåòîê,
îíè çíà÷èòåëüíî îòëè÷àþòñÿ îò ïîñëåäíèõ.  ÷àñòíîñòè, ê òàêèì îñîáåííîñòÿì îòíîñèòñÿ ñòðîåíèå õðîìàòèíà â çðåëûõ ñïåðìàòîçîèäàõ (1).
Îáðàçîâàíèå ñïåðìàòîçîèäîâ âêëþ÷àåò òðè îñíîâíûõ ñòàäèè: ïðåìåéîòè÷åñêóþ, ìåéîòè÷åñêóþ è ïîñòìåéîòè÷åñêóþ.  ïðîöåññå ñîçðåâàíèÿ
ñïåðìàòîçîèäîâ èõ õðîìàòèí ïîäâåðãàåòñÿ ðàäèêàëüíîé ðåîðãàíèçàöèè, â
ðåçóëüòàòå êîòîðîé îáû÷íûå ãèñòîíû íà 85 % çàìåùàþòñÿ ñïåöèôè÷åñêèìè îñíîâíûìè áåëêàìè — ïðîòàìèíàìè, ÷òî ïðèâîäèò ê ïðàêòè÷åñêè ïîëíîìó îòñóòñòâèþ íóêëåîñîìíîé îðãàíèçàöèè ÄÍÊ (1). Êðîìå çàìåùåíèÿ
ãèñòîíîâ, ïðîèñõîäèò ôîðìèðîâàíèå äèñóëüôèäíûõ ìîñòèêîâ ìåæäó ìîëåêóëàìè ïðîòàìèíîâ, â ðåçóëüòàòå ÷åãî ñòðóêòóðà õðîìàòèíà ñòàíîâèòñÿ
èñêëþ÷èòåëüíî ïëîòíîé, ïî÷òè êðèñòàëëè÷åñêîé.
Íà ôîðìèðîâàíèå ñïåðìàòîçîèäîâ è óïàêîâêó ãåíåòè÷åñêîãî ìàòåðèàëà ïðè ñîçðåâàíèè ñïåðìàòîçîèäîâ âëèÿþò ìíîãèå ôàêòîðû. Ïîÿâëåíèå
ðàçëè÷íûõ ïîâðåæäåíèé ÄÍÊ ìîæåò áûòü îáóñëîâëåíî âîçðàñòîì îñîáåé,
31
èíôåêöèîííûìè çàáîëåâàíèÿìè, íàëè÷èåì õðîíè÷åñêèõ èëè îñòðûõ âîñïàëèòåëüíûõ ïàòîëîãèé, çàãðÿçíåíèåì îêðóæàþùåé ñðåäû (2), òåìïåðàòóðíûì ñòðåññîì (3), îáëó÷åíèåì, íåçàâåðøåííûì àïîïòîçîì (4), íàêîíåö, óñëîâèÿìè õðàíåíèÿ ñïåðìàòîçîèäîâ (5), òåõíîëîãèÿìè èõ çàìîðàæèâàíèÿ è
îòòàèâàíèÿ (6) è ò.ï.  ïðîöåññå ñïåðìàòîãåíåçà ãàìåòû ïîñòåïåííî óòðà÷èâàþò ñïîñîáíîñòü ê ðåïàðàöèè ÄÍÊ, ïîýòîìó êëåòêè ñ ôðàãìåíòèðîâàííîé ÄÍÊ ïîïàäàþò â ýÿêóëÿò. Ôðàãìåíòàöèÿ ìîæåò çàêëþ÷àòüñÿ â ðàçðûâàõ êàê îäíîé, òàê è îáåèõ íèòåé ÄÍÊ (4, 7).
Óñòàíîâëåíî, ÷òî ó ÷åëîâåêà ôðàãìåíòàöèÿ ÄÍÊ â ñïåðìàòîçîèäàõ
ìîæåò áûòü ïðè÷èíîé ðàííåé ýìáðèîíàëüíîé ñìåðòíîñòè (3). Ïî äàííûì
Y. Liu ñ ñîàâò. (8), èìååòñÿ òåñíàÿ ñâÿçü ìåæäó ñîñòîÿíèåì õðîìàòèíà â
ìóæñêèõ ïîëîâûõ êëåòêàõ è èõ îïëîäîòâîðÿþùåé ñïîñîáíîñòüþ. Óñòàíîâëåíî, ÷òî îäíîé èç ïðè÷èí èäèîïàòè÷åñêîãî áåñïëîäèÿ ñëóæàò ðàçðûâû
ÄÍÊ â ñïåðìàòîçîèäàõ. Î íåãàòèâíîì âëèÿíèè òàêèõ ðàçðûâîâ íà ôåðòèëüíîñòü ìóæñêèõ îñîáåé ñîîáùàëè è äðóãèå àâòîðû (9-14). Îòðèöàòåëüíàÿ êîððåëÿöèÿ ìåæäó ñòåïåíüþ ôðàãìåíòàöèè ÄÍÊ õðîìàòèíà è ôåðòèëüíîñòüþ îïèñàíà íå òîëüêî ó ÷åëîâåêà, íî è ó æèâîòíûõ (6, 15).
 òî æå âðåìÿ ñïåðìàòîçîèäû ñ ðàçðûâàìè ÄÍÊ ìîãóò ñîîòâåòñòâîâàòü âñåì òðåáîâàíèÿì ñòàíäàðòíîé ñïåðìîãðàììû è ñïîñîáíû îïëîäîòâîðÿòü ÿéöåêëåòêè (9, 16). Îäíàêî ðåçóëüòàòû ðÿäà èññëåäîâàíèé ñâèäåòåëüñòâóþò, ÷òî ñóùåñòâóåò ïðåäåëüíûé äîïóñòèìûé óðîâåíü ôðàãìåíòàöèè,
ïðåâûøåíèå êîòîðîãî ïðèâîäèò ê áåñïëîäèþ. Ïî ìíåíèþ D.P. Evenson ñ
ñîàâò. (3), òàêîå ïîðîãîâîå çíà÷åíèå èíäåêñà ôðàãìåíòàöèè ÄÍÊ äëÿ ìóæ÷èí ñîñòàâëÿåò 30 %.
Äëÿ äèàãíîñòèêè ñòåïåíè ôðàãìåíòàöèè ÄÍÊ â õðîìàòèíå ñïåðìàòîçîèäîâ èñïîëüçóþòñÿ ïðÿìûå è íåïðÿìûå ìåòîäû. Ñ ïîìîùüþ ïåðâûõ
âûÿâëÿþòñÿ óæå èìåþùèåñÿ ðàçðûâû, òîãäà êàê âòîðûå ïîçâîëÿþò îöåíèòü, íàñêîëüêî ÄÍÊ ïîëîâûõ êëåòîê îñîáè (ïî òåì èëè èíûì ïðè÷èíàì)
ïðåäðàñïîëîæåíà ê ôðàãìåíòàöèè.
 çàäà÷ó íàñòîÿùåãî èññëåäîâàíèÿ âõîäèëî îáíàðóæåíèå íàðóøåíèé
â õðîìàòèíå è èõ êîëè÷åñòâåííàÿ îöåíêà ñ èñïîëüçîâàíèåì öèòîõèìè÷åñêîãî ìåòîäà — îêðàøèâàíèÿ àêðèäèíîâûì îðàíæåâûì.
Ìåòîäèêà. Îáúåêòîì èññëåäîâàíèÿ áûëà ñïåðìà áûêîâ-ïðîèçâîäèòåëåé ðàçíûõ ïîðîä (n = 61, êîëëåêöèÿ ëàáîðàòîðèè ðåïðîäóêòèâíîé êðèîáèîëîãèè Öåíòðà áèîòåõíîëîãèè Âñåðîññèéñêîãî ÍÈÈ æèâîòíîâîäñòâà),
çàìîðîæåííàÿ â ñîëîìèíêàõ è ãðàíóëàõ.
Ñòåïåíü ôðàãìåíòàöèè ÄÍÊ â õðîìàòèíå îïðåäåëÿëè â òåñòå ñ àêðèäèíîâûì îðàíæåâûì (ÀÎ-òåñò). Ñïåðìàòîçîèäû îñâîáîæäàëè îò ñåìåííîé æèäêîñòè öåíòðèôóãèðîâàíèåì ïðè 6 òûñ. îá/ìèí â òå÷åíèå 5 ìèí,
îòìûâàëè â ôîñôàòíî-ñîëåâîì áóôåðå (PBS, pH 6,8) è ãîòîâèëè ìàçêè íà
ïðåäâàðèòåëüíî îáåçæèðåííûõ ñòåêëàõ. Ìàçêè âûñóøèâàëè 10-15 ìèí ïðè
êîìíàòíîé òåìïåðàòóðå è ôèêñèðîâàëè 1 ÷ ïðè 4 °Ñ â ñìåñè ýòàíîëà ñ àöåòîíîì (1:1). Ïðåïàðàòû îêðàøèâàëè â òå÷åíèå 7 ìèí â ðàñòâîðå àêðèäèíîâîãî îðàíæåâîãî (0,19 ìã/ìë) ïðè êîìíàòíîé òåìïåðàòóðå. Îêðàøåííûå
îáðàçöû èññëåäîâàëè ñ èñïîëüçîâàíèåì ëþìèíåñöåíòíîãî ìèêðîñêîïà Ëþìàì-È3 («ËÎÌλ, Ðîññèÿ). Äëÿ ðåãèñòðàöèè èçîáðàæåíèå ïðèìåíÿëè
öâåòíóþ âèäåîêàìåðó Levenhuk model Ñ-35 («Levenhuk Ltd.», ÑØÀ). Èíäåêñ ôðàãìåíòàöèè îïðåäåëÿëè êàê îòíîøåíèå ÷èñëà ñïåðìàòîçîèäîâ ñ
ïîâðåæäåííîé ÄÍÊ (êëåòêè ôëóîðåñöèðóþò â êðàñíîé îáëàñòè ñïåêòðà) ê
îáùåìó ÷èñëó ñïåðìàòîçîèäîâ. Äîêóìåíòèðîâàíèå, ðàñ÷åòû è ïðåäñòàâëåíèå
ðåçóëüòàòîâ âûïîëíÿëè ñ ïîìîùüþ îòå÷åñòâåííîãî ïàêåòà ïðîãðàììû
ôèðìû ÎÎÎ «ÂèäåîÒåñÒ» (ã. Ñàíêò-Ïåòåðáóðã) (17).
Ðåçóëüòàòû. Àêðèäèíîâûé îðàíæåâûé (ÀÎ) îòíîñèòñÿ ê íàèáîëåå
32
ýôôåêòèâíûì è ìåíåå òîêñè÷íûì ìåòàõðîìàòè÷åñêèì êðàñèòåëÿì.  îêðàøåííûõ ÀÎ îáðàçöàõ ñïåðìû áûêîâ ìû íàáëþäàëè êëåòêè, ôëóîðåñöèðóþùèå â ÓÔ-ñâåòå (λ âîçáóæäåíèÿ — 280-320 íì) â êðàñíîì è çåëåíîì
ó÷àñòêàõ ñïåêòðà (ðèñ. 1, ñì. 3-þ ñòðàíèöó îáëîæêè). Ýòè îáëàñòè ôëóîðåñöåíöèè õàðàêòåðíû ñîîòâåòñòâåííî äëÿ ôðàãìåíòèðîâàííîé è íåïîâðåæäåííîé ÄÍÊ.
Ðèñ. 2. Ñîîòíîøåíèå ñïåðìàòîçîèäîâ ñ ôðàãìåíòèðîâàííîé (à) è íåïîâðåæäåííîé (á) ÄÍÊ â îáðàçöàõ ñïåðìû ó îáñëåäîâàííûõ áûêîâ-ïðîèçâîäèòåëåé (ïî ðåçóëüòàòàì îêðàøèâàíèÿ àêðèäèíîâûì îðàíæåâûì).
 ñðåäíåì ïî ðåçóëüòàòàì èññëåäîâàíèÿ ìàòåðèàëà îò áûêîâ-ïðîèçâîäèòåëåé (ðèñ. 2) äîëÿ ñïåðìàòîçîèäîâ ñ íàðóøåíèÿìè â õðîìàòèíå ñîñòàâèëà 11,90±1,97 %. Îäíàêî èíäèâèäóàëüíàÿ ñîõðàííîñòü ãåíåòè÷åñêîãî
ìàòåðèàëà ó îñîáåé âàðüèðîâàëà î÷åíü çíà÷èòåëüíî: äîëÿ ñïåðìàòîçîèäîâ ñ
ðàçíîé ñòåïåíüþ ïîâðåæäåíèÿ ãåíåòè÷åñêîãî ìàòåðèàëà êîëåáàëàñü îò 0,96
äî 80 % (ñì. ðèñ. 2). Îêàçàëîñü, ÷òî ñðåäè îáñëåäîâàííûõ áûêîâ-ïðîèçâîäèòåëåé ïðåîáëàäàþò æèâîòíûå ñ íèçêèì è ñðåäíèì èíäåêñîì ôðàãìåíòàöèè ÄÍÊ. Òîëüêî ó ïÿòè îñîáåé (èëè ó 8 % îò âñåãî ïîãîëîâüÿ), áûëà îáíàðóæåíà âûñîêàÿ ÷àñòîòà íàðóøåíèé â õðîìàòèíå: èíäåêñ
ôðàãìåíòàöèè ÄÍÊ â ñðåäíåì
ðàâíÿëñÿ 54,49±10,95 %. Íàèìåíüøåå ïîâðåæäåíèå ãåíåòè÷åñêîãî ìàòåðèàëà â îáðàçöàõ ñïåðìû îòìå÷àëè ó 46 % æèâîòíûõ:
ñðîêó îáñëåäîâàíèÿ îáðàçöîâ ñåìåíè â ñðåäíåì ñîîòâåòñòâîâàëà
âåëè÷èíà èíäåêñà ôðàãìåíòàöèè 2,31±0,21 %.
Ðåçóëüòàòû èññëåäîâàíèÿ
íàáîðà îáðàçöîâ ñïåðìû, ïîëóÐèñ. 3. Ðàñïðåäåëåíèå îáñëåäîâàííûõ áûêîâ-ïðî- ÷åííîé îò áûêîâ-ïðîèçâîäèòåèçâîäèòåëåé ïî èíäåêñó ôðàãìåíòàöèè (ÈÔ) ÄÍÊ â ëåé (ðèñ. 3), ñâèäåòåëüñòâóþò î
ñïåðìàòîçîèäàõ (ïî ðåçóëüòàòàì îêðàøèâàíèÿ àêäîñòàòî÷íî âûñîêîé íåîäíîðîäðèäèíîâûì îðàíæåâûì). Êëàññû ïî èíäåêñó ôðàãìåíòàöèè ïðèâåäåíû â ïîðÿäêå âîçðàñòàíèÿ äîëè íîñòè ìàòåðèàëà (è òåñòèðóåìûõ
îñîáåé) ïî èíäåêñó ôðàãìåíòàïîâðåæäåííûõ ñïåðìàòîçîèäîâ.
33
öèè ÄÍÊ â ñïåðìàòîçîèäàõ.  öåëîì ïî ãðóïïå îáðàçöîâ ñòàíäàðòíîå îòêëîíåíèå äëÿ àíàëèçèðóåìîãî ïîêàçàòåëÿ ñîñòàâèëî 15,40, òî åñòü ýòîò ïðèçíàê ïîä÷èíÿåòñÿ ðàñïðåäåëåíèþ Ïóàññîíà (ñì. ðèñ. 3).
 çàâèñèìîñòè îò ñòåïåíè ïîâðåæäåíèÿ ÄÍÊ â ñïåðìàòîçîèäàõ îáñëåäîâàííûõ áûêîâ-ïðîèçâîäèòåëåé ìîæíî ðàçäåëèòü íà ÷åòûðå ãðóïïû — ñ
âûñîêîé ñòåïåíüþ ôðàãìåíòàöèè ÄÍÊ õðîìàòèíà â ïîëîâûõ êëåòêàõ (èíäåêñ ôðàãìåíòàöèè > 30,01 %), ñî ñðåäíåé (îò 10,01 äî 30,0 %), óìåðåííîé
(5,01-10,0 %) è ìèíèìàëüíîé (< 5,0 %) ñòåïåíüþ ôðàãìåíòàöèè. Ïîäîáíîå
ðàñïðåäåëåíèå îçíà÷àåò, ÷òî íà îñíîâàíèè ðåçóëüòàòîâ òåñòà ñ àêðèäèíîâûì îðàíæåâûì (ÀÎ-òåñò) ìîãóò áûòü ðàçðàáîòàíû îáúåêòèâíûå êðèòåðèè äëÿ îöåíêè ñîõðàííîñòè ãåíåòè÷åñêîãî ìàòåðèàëà â ñïåðìàòîçîèäàõ
ïðè êðèîêîíñåðâàöèè è õàðàêòåðèñòèêè ðåïðîäóêòèâíîé ôóíêöèè ó áûêîâ-ïðîèçâîäèòåëåé.
Òàêèì îáðàçîì, îêðàøèâàíèå àêðèäèíîâûì îðàíæåâûì ïîçâîëÿåò
âûÿâèòü â ïîïóëÿöèè ñïåðìàòîçîèäîâ áûêîâ-ïðîèçâîäèòåëåé äâà òèïà êëåòîê (ñ íîðìàëüíîé è ôðàãìåíòèðîâàííîé ÄÍÊ), ðàçëè÷àþùèõñÿ ïî õàðàêòåðó ôëóîðåñöåíöèè â ÓÔ-ñâåòå. Ñòåïåíü ôðàãìåíòàöèè ÄÍÊ â èññëåäîâàííûõ êðèîêîíñåðâèðîâàííûõ îáðàçöàõ ñïåðìàòîçîèäîâ ó áûêîâ-ïðîèçâîäèòåëåé èíäèâèäóàëüíà è çíà÷èòåëüíî âàðüèðóåò — îò 0,96 äî 80 %, ÷òî
óêàçûâàåò íà íåîáõîäèìîñòü ïðèìåíåíèÿ îáúåêòèâíûõ êðèòåðèåâ êîíòðîëÿ
çà êà÷åñòâîì ñïåðìû ïðè õðàíåíèè è ñîñòîÿíèåì ðåïðîäóêòèâíîé ôóíêöèè
ó èñïîëüçóåìûõ ïðîèçâîäèòåëåé.
ËÈÒÅÐÀÒÓÐÀ
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
34
Á à ã è ð î â Â.À., Ê î í î í î â Â.Ï., È î ë ÷ è å â Á.À., Ê ë å í î â è ö ê è é Ï.Ì.,
Ý ð í ñ ò Ë.Ê. Ôåðòèëüíîñòü ñïåðìàòîçîèäîâ è ñîñòîÿíèå õðîìàòèíà: ìåòîäû êîíòðîëÿ
(îáçîð). Ñ.-õ. áèîë., 2012, 2: 3-13.
à à ë è ì î â Ø.Í., À ì è ð î â à Ç.Ê., à à ë è ì î â à Ý.Ô. «Êðèçèñ ñïåðìàòîçîèäà» è òåõíîãåííîå çàãðÿçíåíèå îêðóæàþùåé ñðåäû. Ïðîáëåìû ðåïðîäóêöèè, 2005, 2: 19-22.
E v e n s o n D.P., J o s t L.K., C o r z e t t M., B a l h o r n R. Characteristics of human sperm
chromatin structure following an episode of influenza and high fever: a case study. J. Androl.,
2000, 21: 739-746.
A g a r w a l A., S a i d T.M. Role of sperm chromatin abnormalities and DNA damage in male
infertility. Hum. Reprod., 2003, 19(4): 331-345.
B o e - H a n s e n G.B., E r s b o l l A.K., G r e v e T., C h r i s t e n s e n P. Increasing storage
time of extended boar semen reduces sperm DNA integrity. Theriogenology, 2005, 63: 20062019.
B o c h e n e k M., H e r j a n T., O k ó l s k i A., S m o r ą g Z. Sperm chromatin abnormalities
after semen sexing procedure — preliminary results. Havemeyer Foundation Monograph Series,
2006, 18: 13-14.
S e l i E., S a k k a s D. Spermatozoal nuclear determinants of reproductive outcome: implications for ART. Hum. Reprod. Update, 2005, 11(4): 337-349.
L i u Y., B a k e r H.W.G. Sperm nuclear chromatin normality: relationship with sperm morphology, sperm zona pellucida binding, and fertilization rates in vitro. Fertil. Steril., 1992,
58(6): 1178-1184.
B e n c h a i b M., B r a u n V., L o r n a g e J. et al. Sperm DNA fragmentation decreases the
pregnancy rate in an assisted reproductive technique. Hum. Reprod., 2003, 18(5): 1023-1028.
M o r r i s I.D., I l o t t S., D i x o n L., B r i s o n D.R. The spectrum of DNA damage in human sperm assessed by single cell gel electrophoresis (Comet assay) and its relationship to fertilization and embryo development. Hum. Reprod., 2002, 17: 990-998.
T o m s u M., S h a r m a V., M i l l e r D. Embryo quality and IVF treatment outcomes may
correlate with different sperm comet assay parameters. Hum. Reprod., 2002, 17(7): 1856-1862.
F i l a t o v M.V., S e m e n o v a E.V., V o r o b ' e v a O.A. et al. Relationship between abnormal sperm chromatin packing and IVF results. Mol. Hum. Reprod., 1999, 5: 825-830.
H o s t E., L i n d e n b e r g S., S m i d t - J e n s e n S. The role of DNA strand breaks in human spermatozoa used for IVF and ICSI. Acta Obstet. Gynecol. Scand., 2000, 79: 559-563.
L a r s o n K.L., D e J o n g e C.J., B a r n e s A.M. et al. Sperm chromatin structure assay parameters as predictors of failed pregnancy following assisted reproductive techniques. Hum. Re-
prod., 2000, 15(8): 1717-1722.
15. L o v e C.C. The sperm chromatin structure assay: à review of clinical applications. Anim. Reprod. Sci., 2005 Oct, 89(1-4): 39-45.
16. L o p e s S., S u n J.G., J u r i s i c o v a A. et al. Sperm deoxyribonucleic acid fragmentation is
increased in poor-quality semen samples and correlates with failed fertilization in intracytoplasmic sperm injection. Fertil. Steril., 1998, 69: 528-532.
17. È î ë ÷ è å â Á.Ñ., Á à ã è ð î â Â.À., Ê ë å í î â è ö ê è é Ï.Ì., Ê î í î í î â Â.Ï., Í à ñ è á î â Ø.Í., Â î å â î ä è í Â.À. Êîìïüþòåðíàÿ òåõíîëîãèÿ äëÿ îöåíêè ñåìåíè æèâîòíûõ. Äîñòèæåíèÿ íàóêè è òåõíèêè ÀÏÊ, 2011, 9: 54-56.
1Öåíòð
áèîòåõíîëîãèè, ÃÍÓ Âñåðîññèéñêèé
ÍÈÈ æèâîòíîâîäñòâà Ðîññåëüõîçàêàäåìèè,
Ïîñòóïèëà â ðåäàêöèþ
4 ìàÿ 2012 ãîäà
142132 Ìîñêîâñêàÿ îáë., ïîñ. Äóáðîâèöû,
e-mail: [email protected];
2ÔÃÁÎÓ ÂÏÎ Ðîññèéñêèé óíèâåðñèòåò
äðóæáû íàðîäîâ,
117198 ÃÑÏ, ã. Ìîñêâà, óë. Ìèêëóõî-Ìàêëàÿ, 6
THE INDEX OF DNA FRAGMENTATION IN SPERM CHROMATIN AS
A CRITERIA TO PREDICT AN INDIVIDUAL FECUNDITY IN BULLS
SIRES
B.S. Iolchiev1, V.A. Bagirov1, P.M. Klenovitskiy1, V.P. Kononov1, A.V. Tadzieva2
Summary
A biological value of sperm, and, in particular, the intactness of genetic material are of the
main importance for normal fecundity in males. To check the destructive changes of sperm chromatin,
a DNA fragmentation index (FI) was estimated in frozen and thawed sperm samples of bulls of different breeds from the collection of the Laboratory of cryobiology, All-Russian Research Institute for
Animal Breeding. The AO test with acridine orange (AO) as a staining agent was used. The index value
was shown to depend on several factors and vary from 0.96 to 80 %. According to their FI values, the
tested bulls were divided into four groups of high, middle, moderate and minimal fragmentation level
with FI > 30.01 %, from 10.01 to 30.0 %, from 5.01 to 10.0 % and < 5.0 %, respectively. The FI parameter in tested samples was described with the Poisson function.
Íàó÷íûå ñîáðàíèÿ
VI ÍÀÓ×ÍÀß ØÊÎËÀ ÌÎËÎÄÛÕ Ó×ÅÍÛÕ ÏÎ ÝÊÎËÎÃÈ×ÅÑÊÎÉ ÃÅÍÅÒÈÊÅ
«ÝÊÎËÎÃÈ×ÅÑÊÀß ÃÅÍÅÒÈÊÀ ÏÎÏÓËßÖÈÉ»
(16-19 îêòÿáðÿ 2012 ãîäà, ã. Ñàíêò-Ïåòåðáóðã)
Îðãàíèçàòîðû:
êàôåäðà ãåíåòèêè è ñåëåêöèè Ñàíêò-Ïåòåðáóðãñêîãî ãîñóäàðñòâåííîãî óíèâåðñèòåòà, Ñàíêò-Ïåòåðáóðãñêèé íàó÷íûé öåíòð ÐÀÍ, Ñàíêò-Ïåòåðáóðãñêèé ôèëèàë Èíñòèòóòà îáùåé ãåíåòèêè ÐÀÍ, Âàâèëîâñêîå îáùåñòâî ãåíåòèêîâ è ñåëåêöèîíåðîâ, Ðîññèéñêèé ôîíä ôóíäàìåíòàëüíûõ èññëåäîâàíèé,
Ðîññèéñêàÿ àêàäåìèÿ ñåëüñêîõîçÿéñòâåííûõ íàóê è Ðîññèéñêàÿ àêàäåìèÿ
ìåäèöèíñêèõ íàóê.
Òåìàòèêà:
ƒ
Ýêîëîãè÷åñêàÿ ãåíåòèêà è ýâîëþöèÿ
ƒ
Ïîïóëÿöèîííàÿ ãåíåòèêà ðàñòåíèé è íàäâèäîâûõ ñèñòåì
ƒ
Ãåíåòè÷åñêèå ïðîöåññû â ïîïóëÿöèÿõ æèâîòíûõ
ƒ
Ïîïóëÿöèîííàÿ ãåíåòèêà è ýêîãåíåòè÷åñêèå áîëåçíè ÷åëîâåêà
Ïî îêîí÷àíèè ðàáîòû ñëóøàòåëÿì Øêîëû áóäóò âûäàíû ñåðòèôèêàòû è ìàòåðèàëû ñ òåçèñàìè ëåêöèé, êîòîðûå ïðî÷èòàþò âåäóùèå ó÷åíûå ñòðàíû.
Ìåñòî ïðîâåäåíèÿ:
Ñàíêò-Ïåòåðáóðãñêèé ãîñóäàðñòâåííûé óíèâåðñèòåò (ã. Ñàíêò-Ïåòåðáóðã, Óíèâåðñèòåòñêàÿ
íàá., 7/9) è Ñàíêò-Ïåòåðáóðãñêèé íàó÷íûé öåíòð ÐÀÍ (ã. Ñàíêò-Ïåòåðáóðã, Óíèâåðñèòåòñêàÿ
íàá., 5).
Ïî âîïðîñàì ðåãèñòðàöèè ñëåäóåò îáðàùàòüñÿ â îðãêîìèòåò Øêîëû ([email protected]).
Êîíòàêòû è èíôîðìàöèÿ:
[email protected], www.ecolgenet.ru
35