Сучасна біотехнологія у тваринництві
Розглянуто значення і основні напрями використання біотехнології у тваринництві, висвітлено досягнення і проблеми репродуктивної біотехнології, подано огляд біотехнологічних досліджень, які виконуються в Інституті розведення і генетики тварин УААН. Викладено результати застосування комплексного морф...
Saved in:
| Date: | 2008 |
|---|---|
| Main Authors: | , |
| Format: | Article |
| Language: | Ukrainian |
| Published: |
Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України
2008
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/4072 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Сучасна біотехнологія у тваринництві / В. П. Буркат, С. І. Ковтун // Біотехнологія. — 2008. — Т. 1, № 3. — С. 7-12. — Бібліогр.: 26 назв. — укр. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1859470970552582144 |
|---|---|
| author | Буркат, В.П. Ковтун, С.І. |
| author_facet | Буркат, В.П. Ковтун, С.І. |
| citation_txt | Сучасна біотехнологія у тваринництві / В. П. Буркат, С. І. Ковтун // Біотехнологія. — 2008. — Т. 1, № 3. — С. 7-12. — Бібліогр.: 26 назв. — укр. |
| collection | DSpace DC |
| description | Розглянуто значення і основні напрями використання біотехнології у тваринництві, висвітлено досягнення і проблеми репродуктивної біотехнології, подано огляд біотехнологічних досліджень, які виконуються в Інституті розведення і генетики тварин УААН. Викладено результати застосування комплексного морфогенетичного аналізу під час вивчення закономірностей реалізації генетичної інформації в ембріогенезі отриманих in vitro ембріонів. Обґрунтовано доцільність застосування цитогенетичного контролю для оцінки біологічної повноцінності розвитку in vitro ембріонів ссавців.
Рассмотрены значение и основные направления использования биотехнологии в животноводстве, освещены достижения репродуктивной биотехнологии, представлен обзор ряда биотехнологических исследований, выполняемых в Институте разведения и генетики животных УААН. Изложены результаты применения комплексного морфогенетического анализа при изучении закономерностей реализации генетической информации в эмбриогенезе полученных in vitro эмбрионов. Обоснована целесообразность применения цитогенетического контроля для оценки биологической полноценности развития in vitro эмбрионов млекопитающих.
Importance and main directions of biotechnology application in livestock and progress and problems of reproductive biotechnology have been considered. Тhe review of biotechnological researches carried in the Institute of Animal Breeding and Genetics is given. Results of complex morphologic and genetic analysis utilization during research of genetic information realization pattern during embryogenesis of embryos obtained in vitro are shown. Expediency of cell genetics controls for evaluation of biological completeness of mammalian embryos development in vitro is validated.
|
| first_indexed | 2025-11-24T09:43:21Z |
| format | Article |
| fulltext |
ОГЛЯДИ
В. П. БУРКАТ, С. І. КОВТУН
Інститут розведення і генетики тварин УААН
E/mail: kovtun_si@gala.net
УДК 636:591.391
СУЧАСНА БІОТЕХНОЛОГІЯ СУЧАСНА БІОТЕХНОЛОГІЯ
У ТВАРИННИЦТВІУ ТВАРИННИЦТВІ
Розглянуто значення і основні напрями використання біотехнології у тваринництві, висвітлено досягнення
і проблеми репродуктивної біотехнології, подано огляд біотехнологічних досліджень, які виконуються в Інсти�
туті розведення і генетики тварин УААН. Викладено результати застосування комплексного морфогенетичного
аналізу під час вивчення закономірностей реалізації генетичної інформації в ембріогенезі отриманих in vitro
ембріонів. Обґрунтовано доцільність застосування цитогенетичного контролю для оцінки біологічної пов�
ноцінності розвитку in vitro ембріонів ссавців.
Ключові слова: біотехнологія у тваринництві, клітинна і генна інженерія, ембріони,
трансгенез, клонування, цитогенетичний аналіз.
7
ріонів поза організмом на доімплантаційних
стадіях. Досягнення високої результатив�
ності саме цих біотехнологічних методів —
один із пріоритетних напрямів досліджень.
Українські біотехнологи досягли конку�
рентоспроможної результативності цього
напряму. Розроблений нами комплексний
морфогенетичний аналіз закономірностей
реалізації генетичної інформації у процесі
ембріогенезу, дослідження процесу in vitro
дозрівання ооцитів корів та свиней, встанов�
лення механізмів їх запліднення поза ор�
ганізмом створює наукову основу для роз�
ширення сучасних методів біотехнології
у тваринництві. Елементи технології отри�
мання in vitro ембріонів сільськогосподарсь�
ких тварин з використанням епідидималь�
них сперматозоїдів самців поглиблюють
знання закономірностей ембріонального
розвитку тварин, сприяють вдосконаленню
методів підвищення ефективності викорис�
тання генетичного матеріалу тварин для
збереження генофонду [2–4].
Встановлено, що для одержання ембріо�
нів великої рогатої худоби in vitro сумісну
інкубацію гамет потрібно проводити протягом
18 год [5], а зменшення тривалості спільного
перебування яйцеклітин та сперматозоїдів
призводить до різкого зменшення частоти
запліднення. Також показано, що ефективним
Біотехнологія із застосуванням методів
клітинної та генної інженерії відіграє дедалі
важливішу роль у підвищенні відтворю�
вальних функцій тварин. Слід зазначити,
що результати біотехнологічних досліджень
використовуються для поліпшення здоров’я
тварин, лікування людей, удосконалення
якості продуктів тваринництва, охорони
довкілля та збереження генофонду. Нині
розроблено нові біотехнологічні вакцини,
які захищають тварин від широкого спектру
захворювань. Молекулярні методи ідентифі�
кації патогенів (геномна дактилоскопія), гене�
тичний аналіз захворювань тварин дозволя�
ють організувати моніторинг та вдосконалити
розуміння причин їх виникнення. Методи ге�
нетичного каріотипування дають змогу вияв�
ляти генетично стійких до різних хвороб тва�
рин (наприклад, стрес�синдром свиней,
BLAD, недостатній фактор згортання крові
XIII, спадкова форма анемії і затримка росту
великої рогатої худоби) та спрямовано вико�
ристовувати їх у селекційному процесі [1].
Біотехнологічні методи допомагають
поліпшити продуктивність худоби за допо�
могою різних варіантів селекційного розве�
дення. Від особин із бажаними характерис�
тиками замість традиційного схрещування
відбирають сперму і яйцеклітини з наступ�
ним заплідненням in vitro і одержанням емб�
БІОТЕХНОЛОГІЯ, Т. 1, №3, 2008
8
У дослідах із запліднення ооцитів ссавців
в умовах in vitro слід виконувати контроль
за партеногенетичним розвитком ооцитів,
який здійснюється під впливом факторів
маніпуляцій із ооцитами або факторів сере�
довища. Частота впливу різних хімічних та
фізичних чинників в умовах in vitro вища,
ніж у природних умовах, що спричинює де�
стабілізацію мейотичного блоку ооцитів.
Унаслідок такого активування ооцитів утво�
рюються зиготи з одним пронуклеусом і роз�
виваються гаплоїдні ембріони. Під час
здійснення нами зазначеного контролю яй�
цеклітини, що дозріли поза організмом,
культивували у середовищі запліднення без
сперматозоїдів упродовж 18 год. Потім яй�
цеклітини переносили у середовище культи�
вування ембріонів та оцінювали на предмет
наявності ембріонів або пронуклеусів на ос�
нові цитогенетичного аналізу.
Встановлено, що підібрані умови культи�
вування та проведені маніпуляції зі статеви�
ми клітинами зумовлюють низьку акти�
є сумісне культивування гамет великої рога�
тої худоби поза організмом у середовищі
запліднення не менше 45 [6] і навіть 65 год [5]
для уникнення маніпуляцій з ембріонами у
критичні періоди розвитку. Важливим фак�
тором для успішного одержання ембріонів
свиней поза організмом є визначення опти�
мального часового параметру сумісної інку�
бації гамет поза організмом. На даному
етапі досліджень ми вивчали ефективність
отримання ембріонів свиней поза організ�
мом за різних часових параметрів сумісної
інкубації (4 та 18 год) дозрілих in vitro яй�
цеклітин свинок із заморожено�розмороже�
ними епідидимальними сперматозоїдами
кнура. Співкультивування гамет свиней по�
за організмом протягом 18 год було викорис�
тано у зв’язку зі встановленням оптимально�
го часу для ефективного отримання in vitro
зародків великої рогатої худоби, а 4�годинне
співкультивування зумовлено досліджен�
ням виживаності розморожених епідиди�
мальних сперматозоїдів кнурів, яка стано�
вила 3 год. Також показано, що 4�годинне
перебування сперматозоїдів із дозрілими по�
за організмом яйцеклітинами свиней забез�
печує високий рівень запліднення з низь�
ким рівнем поліспермії [7]. Умови in vitro
культивування ооцит�кумулюсних комп�
лексів свиней було забезпечено таким чи�
ном, що відмінностей у рівні дозрівання яй�
цеклітин поза організмом не спостерігалось,
і кількість гамет, що досягли стадії телофа�
зи І (пізньої) — метафази ІІ мейозу (рис. 1),
була на однаково високому рівні (70%). Ре�
зультати досліджень свідчать, що 4� та 18�го�
динне співкультивування поза організмом
сперматозоїдів кнурів (0,25 млн/мл) та яйце�
клітин свиней забезпечує отримання одна�
ково високого рівня (майже 60%) запліднених
яйцеклітин. Вибрана нами концентрація
сперматозоїдів та досліджувані часові пара�
метри співкультивування гамет не вплива�
ли на рівень поліспермнозапліднених яй�
цеклітин, який не перевищував 12,4% від
загальної кількості досліджуваних жіночих
гамет свиней. Розвиток зародків (рис. 2) та�
кож не відрізнявся суттєво після 4� або 18�го�
динного співкультивування гамет поза орга�
нізмом, але досягнення більшої абсолютної
кількості зародків після 18�годинного спів�
культивування гамет, виключення маніпу�
ляцій із зиготами у критичні періоди
розвитку, порівняно із 4�годинним перебу�
ванням, дозволяє констатувати, що опти�
мальним часом культивування in vitro спер�
матозоїдів з яйцеклітинами для одержання
зародків свиней є 18 годин.
Рис. 1. Сухоповітряний препарат дозрілого in vitro
ооциту свиней на стадії телофази І (пізньої). ×400
Рис. 2. 6–10Kклітинний зародок свиней,
одержаний in vitro. ×100
Огляди
9
тварин, генетично стійких до інфекційних
захворювань, тварин — продуцентів біоло�
гічно активних білків для медицини. Дедалі
ширшого значення набуває одержання
трансгенних тварин як донорів внутрішніх
органів для пересаджування людині (ксе�
нотрансплантація) [10, 11]. Основними
труднощами на шляху ксенотрансплантації
є реакція імунного відторгнення трансплан�
тата організмом і можливість передавання
інфекції. Незважаючи на численність та
різноманітність проведених досліджень, ба�
гато факторів, які зумовлюють ефектив�
ність експресії чужорідних генів у клітинах
організму, залишаються недостатньо вивче�
ними [12]. Попередні дослідження з отри�
мання трансгенних свиней, у геном яких було
включено генні конструкції соматотропіну,
показують, що в окремих тварин експресія
інтегрованого в геном гена сприяє підви�
щенню інтенсивності росту тварин [13, 14].
У разі одержання трансгенних тварин
мікроін’єкцію чужорідної ДНК потрібно
здійснювати на раніших стадіях розвитку,
переважно у пронуклеуси зигот. Проте кла�
сична і найпоширеніша методика мікро�
ін’єкції у чоловічий пронуклеус є малоефек�
тивною, оскільки народжуються здебільшого
нетрансгенні тварини. Інтеграція чужорід�
ної ДНК відбувається випадково, кількість
вставок у геном не можна контролювати [15].
Встановлення того, що живих тварин
можна одержувати методом пересадження
ядер клітин після культивування, включаю�
чи соматичні клітини як донори ядер [16], до�
дало новий розділ у перелік методів трансге�
незу. Культивовані in vitro клітини можуть
бути генетично модифіковані та відібрані під
час культивування перед використанням їх
для пересадження ядер. При цьому відсутній
мозаїцизм, через те що нащадків одержують
від одного ядра бажаного генотипу. Всі кліти�
ни матимуть трансген, і залежно від сайта
інтеграції або від використаного тканиноспе�
цифічного промотору експресія відбувати�
меться у потрібних тканинах [17].
Перше повідомлення про одержання
трансгенної свині було ще в 1985 р. після
мікроін’єкції гена гормону росту людини
в пронуклеуси зигот [18]. Мікроін’єкція
декількох сотень копій чужорідної ДНК —
це найпоширеніший метод отримання транс�
генних свиней [19]. У свиней для виконання
мікроін’єкції потрібно візуалізувати про�
нуклеуси, а для цього необхідним є центри�
фугування клітин. Центрифугування та
мікроін’єкція негативно впливають на рівень
формування бластоцист. У таких зигот рівень
вацію яйцеклітин корів до спонтанного пар�
теногенезу — 0,25% (6/24) [8]. Така кіль�
кість партеногенонів корів є суттєво нижчою
порівняно із дослідженнями Д. Лечняк —
9,5% (132/1394) [9]. Використання умов до�
зрівання ооцитів корів поза організмом, до�
давання оптимальної кількості клітин гра�
нульози фолікулів є одним із елементів
поліпшення умов культивування поза орга�
нізмом порівняно із додаванням екзогенних
гормонів (ФСГ, естрадіол 17β).
У результаті виконаних експериментів
встановлено, що дозрілі поза організмом яй�
цеклітини свинок активувались до партено�
генезу після культивування в середовищі
запліднення на досить високому рівні —
9,2% (9/98). Окрім того, в окремих дослідах
спостерігалась наявність 2�клітинних за�
родків навіть після 46�годинного дозрівання
ооцитів in vitro (у середньому 2 партеногене�
тичні зародки на 100 гамет).
Отже, у процесі вивчення генетичних ме�
ханізмів запліднення in vitro яйцеклітин
свиней нами комплексно досліджено підхо�
ди до визначення основних етапів техноло�
гії. Так, встановлення оптимальної концент�
рації епідидимальних сперматозоїдів кнурів
(250 тис./мл) у середовищі запліднення та
часу сумісної інкубації гамет (до 18 год) за�
безпечує ефективне отримання ембріонів in
vitro. На основі одержання й аналізу цитоге�
нетичних препаратів зигот свиней та ембріо�
нів на різних стадіях розвитку можна аналі�
зувати стан хроматину ядер та прогнозувати
подальший ембріогенез.
Методи геноміки також застосовують
нині для удосконалення традиційних селек�
ційних підходів у тваринництві. Так, у 2003 р.
було офіційно зареєстровано перший пере�
вірений за допомогою методу поліморфізму
одного нуклеотиду (SNP — single nucleotide
polymorphisms) геном великої рогатої худо�
би м’ясного напряму. SNP�методом послуго�
вуються для ідентифікації генних клас�
терів, що відповідають за конкретну ознаку.
Далі за допомогою традиційної селекції виво�
дять породи, що відзначаються підвищеним
проявом бажаної ознаки (наприклад, вищою
мускулистістю). Наразі у світі активно ве�
дуться дослідження із секвенування генома
тварин. У жовтні 2004 р. успішно здійснено
секвенування генома великої рогатої худоби,
а в грудні 2004 р. — генома курки [1].
Спрямоване одержання трансгенних тварин
зі зміненим обміном речовин зараз прово�
дять у напрямі підвищення якості й ефек�
тивності виробництва продукції, поліпшен�
ня показників росту, створення популяцій
БІОТЕХНОЛОГІЯ, Т. 1, №3, 2008
10
пластинки. Він ускладнюється тим, що в ме�
йозі відбувається скорочення хромосом у ре�
зультаті вторинної спіралізації хромосомно�
го матеріалу. У порівнянні з мітотичними
вони виглядають коротшими. Для поліп�
шення якості препаратів мейотичних хро�
мосом застосовують триступеневий метод
К. Мікамо і Ю. Камігучі [23].
Генетичний контроль гаметогенезу,
мейозу, ембріогенезу ссавців здійснюють
шляхом виявлення мутацій, які суттєво
впливають на перебіг відповідних процесів
у клітинах і навіть блокують їх. Вивчення
за допомогою цитогенетичного аналізу про�
цесу мейозу у ссавців є основою успішних
розробок сучасних біотехнологічних ме�
тодів у тваринництві [22]. Виконуючи сегре�
гаційну функцію, тобто забезпечуючи регу�
лярний, упорядкований розподіл різних
варіантів генів у процесі мітозу і мейозу,
хромосоми перебувають під контролем склад�
них генетичних систем, для пізнання яких
дроблення і формування бластоцист на 4�й
день культивування in vivo в яйцепроводах
становив 60 і 38% порівняно з 74 і 56% не�
оброблених зигот, відповідно [20]. У наших
дослідженнях відзначено відсутність нега�
тивного впливу центрифугування на дозрі�
вання ооцитів свиней поза організмом
(76,2%), а мікроін’єкція в зародковий міху�
рець таких гамет знижувала здатність їх до
дозрівання (32%) [4].
Можливостям маніпулювання статеви�
ми клітинами тварин передувало здійснене
у 1947 р. вітчизняним ученим І. В. Смирно�
вим відкриття світового значення стосовно
здатності сперматозоїдів кролів, баранів
і бугаїв зберігати життєздатність після пе�
ребування їх в умовах наднизьких темпера�
тур. Завдячуючи цьому відкриттю через
можливість практично необмеженого у ча�
совому вимірі збереження сперматозоїдів та
ембріонів у рідкому азоті (–196 0С) реалізу�
ються програми великомасштабної транс�
континентальної селекції. Оскільки дане
повідомлення не має на меті розкриття суті
останньої, зауважимо лише, що за названою
технологією функціонує Банк генетичних
ресурсів тварин при Інституті розведення
і генетики тварин УААН, який урядовим
рішенням визнано національним науковим
надбанням України. Тут накопичено 132 тис.
спермодоз 25 порід великої рогатої худоби
(таблиця). Окрім того, одержано і закладено
на зберігання близько 3 800 доз епідиди�
мальних сперматозоїдів кнурів, а також
сперма коней, коропів та ембріони великої
рогатої худоби. Також для ДНК�тестування
заморожено зразки крові (порід): великої
рогатої худоби — 22, коней — 8, свиней — 3.
У вирішенні загальнобіологічних проб�
лем, таких як тип і механізм виникнення
мутацій, закономірності еволюції каріоти�
пу, мінливості каріотипу в природних попу�
ляціях і вивчення їхньої ролі в забезпеченні
адаптації на популяційному рівні, важливе
значення має цитогенетичний підхід. Комп�
лексне використання цитогенетичних дослі�
джень під час обґрунтування і розроблення
сучасних біотехнологічних методів у тва�
ринництві разом із морфологічною оцінкою
гамет та ембріонів дозволяє віднайти ефек�
тивні підходи до вирішення поставлених
завдань [21, 22].
Проведення цитогенетичного аналізу
мейотичних хромосом ооцитів та яйцеклі�
тин має певні особливості. На відміну від
цитогенетичного аналізу хромосом соматич�
них клітин, аналіз ооцитів залежить вик�
лючно від одержання однієї метафазної
Порода великої рогатої худоби
Кількість
плідників
Англерська 7
Білоголова українська 9
Бура карпатська 5
Волинська м’ясна 13
Гасконська 2
Голштинська (червоно�ряба масть) 18
Голштинська (чорно�ряба масть) 18
Джерсі 2
Знам’янський тип 3
Кіан 8
Лебединська 5
Лімузин 3
Мен�анжу 1
Монбельярд 1
Південна м’ясна, що створюється 2
Пінцгау 3
Світла аквітанська 4
Сіра українська 5
Симентальська (вітчизняної селекції) 23
Червона датська 1
Червона степова 3
Українська м’ясна 19
Українська червона молочна 2
Українська червоно�ряба молочна 18
Українська чорно�ряба молочна 8
Шароле 2
Синтетичні популяції 15
Наявність генетичного матеріалу
у Національному банку генетичних ресурсів тварин
Огляди
11
одержання та маніпулювання ембріонами
сільськогосподарських тварин in vitro на ос�
нові детального розуміння процесів гамето�,
ембріогенезу, комплексної практичної реа�
лізації можливостей цього методу в тварин�
ництві, збереженні генофонду і для розроб�
лення нових біотехнологічних методів
(трансгенез, клонування) забезпечить сучас�
ній вітчизняній біотехнологічній науці по�
дальший прогрес.
1. Коммерческая биотехнология. —
http:/www.cbio.ru/modules/news.
2. Буркат В. П., Дзіцюк В. В., Ковтун С. І.
Прикладні аспекти генетики та біотехнології
в тваринництві //Вiсн. Укр. т�ва генетиків і
селекціонерів. — 2005. — Т. 3, №1–2. —
С. 131–144.
3. Ковтун С. І., Куновський Ю. В., Галаган Н. П.
Вплив наноматеріалів на заплідненість яй�
цеклітин свиней //Тваринництво України. —
2007. — №2. — С. 72–74.
4. Буркат В. П. Розведення тварин і збережен�
ня їхнього генофонду //Вiсн. аграрної нау�
ки. — 2006. — № 3–4. — С. 100–105.
5. Рекомендації по одержанню ембріонів вели�
кої рогатої худоби in vitro / В. Є. Кузнєцов,
М. Я. Єфіменко, І. Б. Кузнєцова, Б. Є. Подо�
ба. — К.: Міжнар. фін. агенція, 1998. —
33 с.
6. Miller G. F., Gliedt D. W., Rakes J. M., Ro/
rie R. W. Addition of penicillamine, hypotau�
rine and pinephrine (PHE) or bovine — 20
oviductal epithelial cells (BOEC) alone or in
combination to bovine in vitro fertilization
medium increases the subsequent embryo
cleavage rate // Theriogenology. — 1994. —
V. 41. — P. 689–696.
7. Coy P., Martinez E., Ruiz S. et. аl. In vitro fer�
tilization of pig oocytes after differrnt coin�
cubation intervals // Ibid. — 1993. — V. 39. —
P. 1208–1208.
8. Ковтун С. И., Куновский Ю. В. Контроль
спонтанного партеногенетического развития
яйцеклеток коров и свиней в условиях in
vitro // Актуальные проблемы биологии
в животноводстве: Матер. IV междунар.
конф. — Боровск, 2006. — С. 244–245.
9. Lechniak D., Cieslak D., Switohski M. Cyto�
genetic analysis of bovine parthenogenone
after spontaneous activation in vitro //
Theriogenology. — 1998. — N49. — Р. 779–785.
10. Зиновьева Н. А., Эрнст Л. К., Брем Г.
Трансгенные животные и возможности их
использования: молекулярно�генетичес�
кие аспекты трансгенеза в животновод�
стве. — М.: ВИЖ, 2001. — 128 с.
застосовують метод створення генетичних
і цитогенетичних моделей. Ґрунтуються такі
моделі на виявленні хромосомних порушень і
мінливості генів, що контролюють процеси,
які проходять у цитоплазмі клітин під час
мітотичного та мейотичного поділу [24].
Встановлено, що хромосомні порушен�
ня, часто не впливаючи негативно на процес
запліднення, дають початок розвиткові ано�
мальних ембріонів. Такі ембріони є основ�
ною причиною ранньої ембріональної смерт�
ності та зниження рівня запліднення [25].
Показано, що однією із причин низького
рівня заплідненості жіночих гамет ссавців
є функціональна неповноцінність ооцитів,
їхня знижена здатність до подальшого роз�
витку, хромосомні порушення в них, що мо�
жуть бути зумовлені аномаліями каріотипу
соматичних клітин.
Відзначено, що хромосомні аномалії со�
матичних клітин ссавців можуть у ході
мейозу негативно впливати на морфофунк�
ціональний стан ооцитів. У результаті мо�
жуть спостерігатися хромосомні аномалії
ооцитів і у вигляді тонких морфологічних
порушень на рівні органел, які пов’язані
з хромосомними аномаліями ооцитів [26].
Такі явища підтверджують існування при�
родного біологічного відбору проти гамет зі
структурними аномаліями ядра і цитоплаз�
ми під час запліднення яйцеклітин ссавців
поза організмом. Цитогенетичний аналіз
ооцитів ссавців дозволяє оцінити ступінь
їхньої зрілості і компетентності до заплід�
нення, виявляти типи цитогенетичних ано�
малій, які після запліднення призводять до
утворення аномальних зародків.
Виконані нами дослідження показують,
що з використанням цитогенетичного мето�
ду аналізу хроматину яйцеклітини корів та
свиней після дозрівання in vitro, запліднення
можна ефективно аналізувати під світловим
мікроскопом зі збільшенням 100–1 000 раз.
При цьому чітко видно стадії мейозу ооци�
тів, стан хроматину в мейозі, а також стан
ядер ембріонів. Дослідження проводили
у комплексі з одержанням ембріонів свиней
in vitro і тому для об’єктивної оцінки рівня
дозрівання поза організмом жіночих гамет
свиней показано, що ефективність цитоге�
нетичного контролю становить 87,9%. Тоб�
то із 463 ооцитів, відібраних на дозрівання
і подальший ембріональний розвиток, у 407
було виконано цитогенетичний аналіз.
Отже, сучасні методи біотехнології де�
далі ширше застосовуються у тваринництві.
Опанування технологічними підходами
ЛІТЕРАТУРА
БІОТЕХНОЛОГІЯ, Т. 1, №3, 2008
12
СОВРЕМЕННАЯ БИОТЕХНОЛОГИЯ
В ЖИВОТНОВОДСТВЕ
В. П. Буркат
С. И. Ковтун
Институт разведения
и генетики животных УААН
E/mail: kovtun_si@gala.net
Рассмотрены значение и основные направ�
ления использования биотехнологии в животно�
водстве, освещены достижения репродуктивной
биотехнологии, представлен обзор ряда биотех�
нологических исследований, выполняемых в
Институте разведения и генетики животных
УААН. Изложены результаты применения
комплексного морфогенетического анализа при
изучении закономерностей реализации генети�
ческой информации в эмбриогенезе полученных
in vitro эмбрионов. Обоснована целесообраз�
ность применения цитогенетического контроля
для оценки биологической полноценности раз�
вития in vitro эмбрионов млекопитающих.
Ключевые слова: биотехнология в животноводстве,
клеточная и генная инженерия, эмбрионы, трансге�
нез, клонирование, цитогенетический анализ.
MODERN BIOTECHNOLOGY
IN ANIMAL HUSBANDRY
V. P. Burkat
S. I. Kovtun
Institute of Animal Breeding
and Genetics UAAS
E/mail: kovtun_si@gala.net
Importance and main directions of biotech�
nology application in livestock and progress and
problems of reproductive biotechnology have
been considered. Тhe review of biotechnological
researches carried in the Institute of Animal
Breeding and Genetics is given. Results of com�
plex morphologic and genetic analysis utiliza�
tion during research of genetic information rea�
lization pattern during embryogenesis of
embryos obtained in vitro are shown. Expediency
of cell genetics controls for evaluation of biolog�
ical completeness of mammalian embryos devel�
opment in vitro is validated.
Key words: biotechnology for farm animals, cell and
gene engineering, embryos, transgenic, cloning, cyto�
genetic analysis.
11. Wall R. J., Siedel G. E. Transgenic farm ani�
mals critical analysis //Theriogenology. —
1992. — V. 38. — P. 337–357.
12. Газарян К. Трансгенные животные: перс�
пективы использования в животноводстве
//Сельскохозяйственная биология. —
1988. — №2. — С. 31–39.
13. Рябова Л. В., Васецкий С. Г. Роль элементов
цитоскелета в созревании ооцитов живот�
ных // Успехи современной биологии. — Т.
109, Вып 2. — М.: Наука, 1990. — С. 5–10.
14. Brussow K./P., Kauffold I. Method of embryo
transfer in swine //Mh. Vet. Med. — 1989. —
V. 44. — P. 312–317.
15. Богатырев А. Н., Эрнст Л. К. Генная инже�
нерия сельскохозяйственных животных —
мощный рычаг селекции ХХI века //Генно�
инженерные сельскохозяйственные жи�
вотные: Сб. науч. тр. — 1995. — №1. — С. 3–13.
16. Wilmut I., Schnieke A. E., McWhir J. Viable off�
spring derived from fetal and adult mammalian
cells //Nature. — 1997. — V. 385. — P. 810–813.
17. Z. Machaty, K. R. Bondioli, J. J. Ramsoon/
dar, W. L. Fodor. The Use of Nuclear Transfer
to Produce Transgenic Pigs // Cloning and
stem cells. — 2002. — V. 4. — P. 21–27.
18. Pursel V. G., Rexroad Jr., C. E. Status of
research with transgenic farm animals //
J.Anim. Sci. — 1993. — V. 71. — P. 10–19.
19. Brussow K./P., Geissler F., Kauffold M. The
influence of microinjection on early embry�
onic development of porcine zygotes // Arch.
Tierz. — 1990. — V. 33. — P 353–356.
20. Вrussow K./P., Schwiderski H. Results of
transfer of porcine split embryos // Ibid. —
1990. — V. 33. — P. 443–447.
21. Ковтун С. І. Стан і перспективи одержан�
ня зародків свиней in vitro // Вісн. аграр.
науки. — 2004. — №5. — С. 52–54.
22. Кузнєцов В. Є. Біотехнологія у тварин�
ництві //Генетика і селекція в Україні на
межі тисячоліть: У 4 т. — К.: Логос, 2001. —
Т. 4/ Гол. ред. В. В. Моргун. — С. 31–57.
23. Mikamo K., Kamiguchi Y. A new assessment
sustem for Chinese humstеr // Radiation�
includes chromosome damage in man. — New
York: Alan R. Liss, 1983. — P. 411–432.
24. Plachot M. Chromosomal abnormalities in
oocytes //Mol. and Cell. Endocrinol. —
2001. — V. 183. — P. 59–63.
25. Стефанович А. В., Червякова Е. В., Шеме/
тун Е. В. и др. Цитогенетическое исследо�
вание соматических клеток и морфофунк�
циональные характеристики ооцитов
у женщин с нарушением репродуктивной
функции // Цитология и генетика. —
2004. — №1. — С. 3–8.
26. Wall R. J. Biotechnology for the production of
modified and innovative animal products: trans�
genic livestock bioreactors //Livestock Produc�
tion Science. — 1999. — V. 59. — P. 243–255.
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-4072 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2025-11-24T09:43:21Z |
| publishDate | 2008 |
| publisher | Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Буркат, В.П. Ковтун, С.І. 2009-07-15T11:14:09Z 2009-07-15T11:14:09Z 2008 Сучасна біотехнологія у тваринництві / В. П. Буркат, С. І. Ковтун // Біотехнологія. — 2008. — Т. 1, № 3. — С. 7-12. — Бібліогр.: 26 назв. — укр. https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/4072 636:591.391 Розглянуто значення і основні напрями використання біотехнології у тваринництві, висвітлено досягнення і проблеми репродуктивної біотехнології, подано огляд біотехнологічних досліджень, які виконуються в Інституті розведення і генетики тварин УААН. Викладено результати застосування комплексного морфогенетичного аналізу під час вивчення закономірностей реалізації генетичної інформації в ембріогенезі отриманих in vitro ембріонів. Обґрунтовано доцільність застосування цитогенетичного контролю для оцінки біологічної повноцінності розвитку in vitro ембріонів ссавців. Рассмотрены значение и основные направления использования биотехнологии в животноводстве, освещены достижения репродуктивной биотехнологии, представлен обзор ряда биотехнологических исследований, выполняемых в Институте разведения и генетики животных УААН. Изложены результаты применения комплексного морфогенетического анализа при изучении закономерностей реализации генетической информации в эмбриогенезе полученных in vitro эмбрионов. Обоснована целесообразность применения цитогенетического контроля для оценки биологической полноценности развития in vitro эмбрионов млекопитающих. Importance and main directions of biotechnology application in livestock and progress and problems of reproductive biotechnology have been considered. Тhe review of biotechnological researches carried in the Institute of Animal Breeding and Genetics is given. Results of complex morphologic and genetic analysis utilization during research of genetic information realization pattern during embryogenesis of embryos obtained in vitro are shown. Expediency of cell genetics controls for evaluation of biological completeness of mammalian embryos development in vitro is validated. uk Інститут біохімії ім. О. В. Палладіна НАН України Огляди Сучасна біотехнологія у тваринництві Современная биотехнология в животноводстве Modern biotechnology in animal husbandry Article published earlier |
| spellingShingle | Сучасна біотехнологія у тваринництві Буркат, В.П. Ковтун, С.І. Огляди |
| title | Сучасна біотехнологія у тваринництві |
| title_alt | Современная биотехнология в животноводстве Modern biotechnology in animal husbandry |
| title_full | Сучасна біотехнологія у тваринництві |
| title_fullStr | Сучасна біотехнологія у тваринництві |
| title_full_unstemmed | Сучасна біотехнологія у тваринництві |
| title_short | Сучасна біотехнологія у тваринництві |
| title_sort | сучасна біотехнологія у тваринництві |
| topic | Огляди |
| topic_facet | Огляди |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/4072 |
| work_keys_str_mv | AT burkatvp sučasnabíotehnologíâutvarinnictví AT kovtunsí sučasnabíotehnologíâutvarinnictví AT burkatvp sovremennaâbiotehnologiâvživotnovodstve AT kovtunsí sovremennaâbiotehnologiâvživotnovodstve AT burkatvp modernbiotechnologyinanimalhusbandry AT kovtunsí modernbiotechnologyinanimalhusbandry |