Влияние растворов криопротекторов на выживаемость и тератогенность эмбрионов карася (Carassius auratus gibelio Bloch, 1783)
Исследовано влияние растворов криопротекторов, принадлежащих к различным классам химических веществ, на выживаемость и аномальное развитие эмбрионов карася (Carassius auratus gibelio Bloch, 1783) на стадии развития, соответствующей 6 сомитам. В течение 60 мин эмбрионы инкубировали в 10%-х растворах...
Збережено в:
| Опубліковано в: : | Проблемы криобиологии и криомедицины |
|---|---|
| Дата: | 2014 |
| Автори: | , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Російська |
| Опубліковано: |
Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України
2014
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/68802 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Влияние растворов криопротекторов на выживаемость и тератогенность эмбрионов карася (Carassius auratus gibelio Bloch, 1783) / К.Б. Миксон, Е.Б. Ревенко, А.А. Гапон // Проблемы криобиологии и криомедицины. — 2014. — Т. 24, № 2. — С. 149-156. — Бібліогр.: 27 назв. — рос., англ. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1860174704614047744 |
|---|---|
| author | Миксон, К.Б. Ревенко, Е.Б. Гапон, А.А. |
| author_facet | Миксон, К.Б. Ревенко, Е.Б. Гапон, А.А. |
| citation_txt | Влияние растворов криопротекторов на выживаемость и тератогенность эмбрионов карася (Carassius auratus gibelio Bloch, 1783) / К.Б. Миксон, Е.Б. Ревенко, А.А. Гапон // Проблемы криобиологии и криомедицины. — 2014. — Т. 24, № 2. — С. 149-156. — Бібліогр.: 27 назв. — рос., англ. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Проблемы криобиологии и криомедицины |
| description | Исследовано влияние растворов криопротекторов, принадлежащих к различным классам химических веществ, на выживаемость и аномальное развитие эмбрионов карася (Carassius auratus gibelio Bloch, 1783) на стадии развития, соответствующей 6 сомитам. В течение 60 мин эмбрионы инкубировали в 10%-х растворах криопротекторов диметилсульфоксида (ДМСО), 1,2-пропандиола (1,2-ПД), 1,3-пропандиола (1,3-ПД), 1,3-бутандиола (1,3-БД), 1,4-бутандиола (1,4-БД), 1,2-метаоксиэтана (1,2-МОЭ), глицерина , этиленгликоля (ЭГ), метанола, полиэтиленоксида (ПЭО-1500) и сахарозы. После этого эмбрионы отмывали и прослеживали развитие до стадии свободно плавающей личинки. Наибольший уровень выживаемости эмбрионов карася (54–67%) наблюдался в 10%-х растворах 1,2-ПД, 1,3-ПД, ЭГ, ПЭО-1500, сахарозы, которые обеспечивали уровень сохранности нормально развивающихся эмбрионов, близкий к контрольному. Растворы криопротекторов 1,3-БД, 1,4-БД обладали большей токсичностью – уровень выживаемости в них составил 40–49%. В растворах криопротекторов 1,2-МОЭ, ДМСО, глицерина и метанола уровень выживаемости эмбрионов был минимальным. Наибольший уровень тератогенных эмбрионов наблюдали после инкубирования в растворах криопротекторов 1,2-МОЭ и метанола.
Досліджено вплив розчинів кріопротекторів, які належать до різних класів хімічних речовин, на виживаність і аномальний розвиток ембріонів карася (Carassius auratus gibelio Bloch, 1783) на стадії розвитку, що відповідає 6 сомітам. Протягом 60 хв ембріони інкубували в 10%-х розчинах кріопротекторів диметилсульфоксиду (ДМСО), 1,2-пропандіолу (1,2-ПД), 1,3-пропандіолу (1,3 ПД), 1,3-бутандіолу (1,3-БД), 1,4 бутандіолу (1,4-БД), 1,2-метаоксіетану (1,2-МОЕ), гліцерину, етиленгліколю (ЕГ), метанолу, поліетиленоксиду (ПЕО-1500) і сахарози. Після цього ембріони відмивали і простежували розвиток до стадії вільно плаваючою личинки. Найбільший рівень виживаності ембріонів карася (54–67%) спостерігався у 10%-х розчинах кріопротекторів 1,2-ПД, 1,3-ПД, ЭГ, ПЭО-1500, сахарози, що забезпечували рівень збереження ембріонів, що нормально розвивалися, близький до контрольного. Розчини кріопротекторів 1,3-БД, 1,4-БД мали більшу токсичність – рівень виживання в них склав 40–49%. У розчинах кріопротекторів 1,2-МОЕ, ДМСО, гліцерину і метанолу рівень виживання ембріонів був мінімальним. Найбільший рівень тератогенних ембріонів спостерігали після інкубації в розчинах кріопротекторів 1,2-МОЕ та метанолу.
There was studied the effect of cryoprotective solutions, belonging to different classes of chemicals, on the survival and abnormal development of Prussian carp (Carassius auratus gibelio Bloch, 1783) embryos at the stage of development corresponding to 6 somites. The embryos were incubated during 60 minutes in 10% solutions of cryoprotectants dimethyl sulfoxide (DMSO), 1,2-propane diol (1,2-PD), 1,3-propane diol (1,3 PD), 1,3-butane diol (1,3-DB), 1,4-butane diol (1,4-BD), 1,2-metaoxyethane (1,2-MOE), glycerol, ethylene glycol (EG), methanol, polyethyleneoxide (PEO-1500) and sucrose. Thereafter, the embryos were washed and traced to the stage of development of free-swimming larvae. The highest survival rates for the embryos of Prussian carp (54–67%) was observed in 10% solutions of 1,2-PD, 1,3-PD, EG, PEO-1500, and sucrose, providing the preservation of normally developing embryos close to the control level. Cryoprotective solutions of 1,3-BD, 1,4-BD had higher toxicity: the survival of embryos in those made 40–49%. In the solutions of 1,2-MOE, DMSO, glycerol and methanol cryoprotective agents the survival rate of embryos was minimal. The highest level of teratogenic embryos was observed after incubation in the cryoprotectant solutions of 1,2-MOE and methanol.
|
| first_indexed | 2025-12-07T17:59:27Z |
| format | Article |
| fulltext |
УДК 547.422:597.554.3.084
К.Б. Миксон*, Е.Б. Ревенко, А.А. Гапон
Влияние растворов криопротекторов на выживаемость
и тератогенность эмбрионов карася
(Carassius auratus gibelio Bloch, 1783)
UDC 615.014.41:612.647.014.3:611.018.46
K.B. Mikson*, E.B. Revenko, A.A. Gapon
Effect of Cryoprotective Solutions on Survival
and Teratogenicity of Prussian Carp Embryos
(Carassius auratus gibelio Bloch, 1783)
Реферат: Исследовано влияние растворов криопротекторов, принадлежащих к различным классам химических
веществ, на выживаемость и аномальное развитие эмбрионов карася (Carassius auratus gibelio Bloch, 1783) на стадии
развития, соответствующей 6 сомитам. В течение 60 мин эмбрионы инкубировали в 10%-х растворах криопротекторов
диметилсульфоксида (ДМСО), 1,2-пропандиола (1,2-ПД), 1,3-пропандиола (1,3-ПД), 1,3-бутандиола (1,3-БД), 1,4-бутандиола
(1,4-БД), 1,2-метаоксиэтана (1,2-МОЭ), глицерина , этиленгликоля (ЭГ), метанола, полиэтиленоксида (ПЭО-1500) и сахарозы.
После этого эмбрионы отмывали и прослеживали развитие до стадии свободно плавающей личинки. Наибольший уровень
выживаемости эмбрионов карася (54–67%) наблюдался в 10%-х растворах 1,2-ПД, 1,3-ПД, ЭГ, ПЭО-1500, сахарозы,
которые обеспечивали уровень сохранности нормально развивающихся эмбрионов, близкий к контрольному. Растворы
криопротекторов 1,3-БД, 1,4-БД обладали большей токсичностью – уровень выживаемости в них составил 40–49%.
В растворах криопротекторов 1,2-МОЭ, ДМСО, глицерина и метанола уровень выживаемости эмбрионов был минимальным.
Наибольший уровень тератогенных эмбрионов наблюдали после инкубирования в растворах криопротекторов 1,2-МОЭ и
метанола.
Ключевые слова: эмбрионы, карась, криопротектор, выживаемость, тератогенность.
Реферат: Досліджено вплив розчинів кріопротекторів, які належать до різних класів хімічних речовин, на виживаність
і аномальний розвиток ембріонів карася (Carassius auratus gibelio Bloch, 1783) на стадії розвитку, що відповідає 6 сомітам.
Протягом 60 хв ембріони інкубували в 10%-х розчинах кріопротекторів диметилсульфоксиду (ДМСО), 1,2-пропандіолу
(1,2-ПД), 1,3-пропандіолу (1,3 ПД), 1,3-бутандіолу (1,3-БД), 1,4 бутандіолу (1,4-БД), 1,2-метаоксіетану (1,2-МОЕ), гліцерину,
етиленгліколю (ЕГ), метанолу, поліетиленоксиду (ПЕО-1500) і сахарози. Після цього ембріони відмивали і простежували
розвиток до стадії вільно плаваючою личинки. Найбільший рівень виживаності ембріонів карася (54–67%) спостерігався у
10%-х розчинах кріопротекторів 1,2-ПД, 1,3-ПД, ЭГ, ПЭО-1500, сахарози, що забезпечували рівень збереження ембріонів,
що нормально розвивалися, близький до контрольного. Розчини кріопротекторів 1,3-БД, 1,4-БД мали більшу токсичність –
рівень виживання в них склав 40–49%. У розчинах кріопротекторів 1,2-МОЕ, ДМСО, гліцерину і метанолу рівень виживання
ембріонів був мінімальним. Найбільший рівень тератогенних ембріонів спостерігали після інкубації в розчинах кріопротекторів
1,2-МОЕ та метанолу.
Ключові слова: ембріони, карась, кріопротектор, виживаність, тератогенність.
Abstract: There was studied the effect of cryoprotective solutions, belonging to different classes of chemicals, on the survival
and abnormal development of Prussian carp (Carassius auratus gibelio Bloch, 1783) embryos at the stage of development
corresponding to 6 somites. The embryos were incubated during 60 minutes in 10% solutions of cryoprotectants dimethyl sulfoxide
(DMSO), 1,2-propane diol (1,2-PD), 1,3-propane diol (1,3 PD), 1,3-butane diol (1,3-DB), 1,4-butane diol (1,4-BD), 1,2-metaoxyethane
(1,2-MOE), glycerol, ethylene glycol (EG), methanol, polyethyleneoxide (PEO-1500) and sucrose. Thereafter, the embryos were
washed and traced to the stage of development of free-swimming larvae. The highest survival rates for the embryos of Prussian carp
(54–67%) was observed in 10% solutions of 1,2-PD, 1,3-PD, EG, PEO-1500, and sucrose, providing the preservation of normally
developing embryos close to the control level. Cryoprotective solutions of 1,3-BD, 1,4-BD had higher toxicity: the survival of embryos
in those made 40–49%. In the solutions of 1,2-MOE, DMSO, glycerol and methanol cryoprotective agents the survival rate of embryos
was minimal. The highest level of teratogenic embryos was observed after incubation in the cryoprotectant solutions of 1,2-MOE and
methanol.
Key words: embryos, Prussian carp, cryoprotectant, survival, teratogenicity.
*Автор, которому необходимо направлять корреспонденцию:
ул. Переяславская, 23, г. Харьков, Украина 61015;
тел.: (+38 057) 373-31-19, факс: (+38 057) 373-30-84,
электронная почта: kmikson@ukr.net
*To whom correspondence should be addressed:
23, Pereyaslavskaya str., Kharkov, Ukraine 61015;
tel.:+380 57 373 3119, fax: +380 57 373 3084,
e-mail: kmikson@ukr.net
Department of Cryobiology of Reproduction System, Institute for
Problems of Cryobiology and Cryomedicine of the National Aca-
demy of Sciences of Ukraine, Kharkov, Ukraine
Отдел криобиологии системы репродукции, Институт проблем
криобиологии и криомедицины НАН Украины, г. Харьков
Поступила 14.02.2014
Принята в печать 07.05.2014
Проблемы криобиологии и криомедицины. – 2014. – Т. 24, №2. – С. 149–156.
© 2014 Институт проблем криобиологии и криомедицины НАН Украины
Received February 14, 2014
Accepted May 7, 2014
Probl. Cryobiol. Cryomed. 2014. 24(2): 149–156.
© 2014 Institute for Problems of Cryobiology and Cryomedicine
оригинальное исследование research article
150 проблемы криобиологии и криомедицины
problems of cryobiology and cryomedicine
том/volume 24, №/issue 2, 2014
В настоящее время разработаны эффективные
методы криоконсервирования только для спермы
рыб [25], а для эмбрионов эта проблема остаётся
нерешенной [11]. Результаты исследований, прове-
денных на эмбрионах рыб разных видов и на разных
стадиях их развития, подтверждают тот факт, что
предлагаемые криопротекторы, входящие в состав
криозащитных сред, и в целом способы криокон-
сервирования неэффективны. Известно, что подго-
товка биообъекта к глубокому охлаждению вклю-
чает в себя инкубацию в криозащитных средах,
содержащих как проникающие, так и непрони-
кающие криозащитные компоненты. Большая
часть эмбрионов погибает на этапе инкубации в
среде криоконсервирования вследствие действия
осмотического фактора [22] и токсичного влияния
криопротекторов на эмбрионы [9]. Возникает по-
требность в новых подходах к решению этой зада-
чи. Ряд авторов пришли к выводу о необходимости
использования многокомпонентных криозащитных
сред с высокой концентрацией криопротекторов и
изменения скорости охлаждения до сверхбыстрой
для создания условий стеклования [3, 4, 13].
Разработка эффективных методов криоконсерви-
рования тесно связана с исследованием влияния
криопротекторов на выживаемость эмбрионов с
целью получения на их основе криозащитных сред.
При этом необходимо, в первую очередь, изучить
процессы транспорта воды и растворов криопро-
текторов в эмбрионы рыб [10].
Гетерогенность мембранных комплексов хорио-
на, бластодермы и желточного синцития является
основным препятствием для эффективного обез-
воживания и насыщения клеток эмбрионов рыб
криозащитным раствором [17, 19, 27]. При этом
изменяется не только уровень выживаемости инку-
бированных в криозащитных средах эмбрионов, но
и уровень их тератогенности. Повышение показа-
теля сохранности эмбрионов при инкубации в
криозащитных средах можно достичь путем сни-
жения цитотоксического действия отдельных
криозащитных компонентов среды [15]. В связи с
этим исследование влияния растворов криопро-
текторов на морфофункциональную сохранность
эмбрионов рыб позволит выбрать вещества с
наименьшим негативным влиянием, которые
потенциально могут входить в состав криозащит-
ных сред [14]. Традиционно в исследованиях
резистентности эмбрионов рыб при подготовке к
глубокому охлаждению в составе криозащитных
сред используются такие криопротекторы, как
диметилсульфоксид, метанол, глицерин и этилен-
гликоль [8, 15, 16, 23]. Однако экспериментальные
данные, полученные разными исследовательскими
группами, носят разрозненный характер, а также
требуют систематизации и дополнения.
To date there are effective cryopreservation me-
thods developed only for fish sperm [25] and not for
the embryos [4]. The results of the research performed
in the embryos of various fishes and at different de-
velopmental stages in particular confirm the fact that
the tested cryoprotective agents constituting the cryo-
protective media and consequently the whole cryopre-
servation methods are not efficient. It is known that
the preparing of a biological specimen for a deep cooling
includes the incubation in cryoprotective media con-
taining penetrating and/or non-penetrating cryoprotec-
tive components. The majority of embryos dies in
cryopreservation medium already during incubation
mainly due to osmotic factor [21] and toxic effect of
cryoprotectants rendered to embryos [2]. Thereby the
need in new approaches to solve this task appears.
Some authors hypothesized the necessity to use multi-
component cryoprotective media with a high concent-
ration of cryoprotectants and to enhance the cooling
rates up to ultra-rapid ones to facilitate vitrification [6,
19, 20]. Development of effective cryopreservation
methods is tightly related to the investigations of the
effect of cryoprotectants on survival of embryos which
could be used to obtain cryoprotective media. Herewith
it is primarily necessary to study the transport of water
and cryoprotective solutions into fish embryos [3].
Heterogeneity of membrane complexes of chorion,
blastoderm and yolk syncytium is the main obstacle
for effective dehydration and saturation of fish embryo
cells with cryoprotective solution [11, 13, 27]. Herewith
not only the survival rate of incubated in cryoprotective
media embryos alters but also does the level of their
teratogenicity. Rise in the index of embryo survival
post incubation in cryoprotective media could be achie-
ved by reducing a cytotoxic effect of some cryoprotec-
tive components of the medium [8]. In this connection
the study of the effect of cryoprotective solutions on
morphofunctional integrity of fish embryos would allow
to select the substances with the lowest negative effect,
which could thereafter be the potential components of
cryoprotective media [7]. Traditionally the studies con-
cerning fish embryo resistance during preparing to a
deep cooling are performed with such cryoprotectants
as dimethyl sulfoxide, methanol, glycerol and ethylene
glycol [8, 10, 18, 22]. However, the experimental data
obtained by various research teams are segmentary
and require a systematization and complementation.
The research aim was to compare study the effect
of cryoprotectants belonging to different classes of
chemicals on morphofunctional preservation of Prus-
sian carp embryos.
Materials and methods
The experiments were performed in Prussian carp
embryos (Carassius auratus gibelio Bloch, 1783) at
the developmental stage corresponding to the formation
проблемы криобиологии и криомедицины
problems of cryobiology and cryomedicine
том/volume 24, №/issue 2, 2014
151
Цель работы – сравнительное изучение влияния
криопротекторов, принадлежащих к различным
классам химических веществ, на морфофункцио-
нальную сохранность эмбрионов карася.
Материалы и методы
Эксперименты проводили на эмбрионах карася
(Carassius auratus gibelio Bloch, 1783) на стадии
развития, соответствующей образованию 6 соми-
тов. Рыб отлавливали в течение весенне-летнего
периода из мест естественного обитания их популя-
ций. Предпочтение отдавали производителям воз-
растом от 3 до 4-х лет. Процедуру гонадотропной
инъекции самкам и самцам, а также получение
половых продуктов и осеменение осуществляли в
соответствии с рыбоводными рекомендациями [2].
Эмбрионы инкубировали при комнатной темпера-
туре (18...21°C) в чашках Петри по 100–150 штук
в каждой.
В экспериментах использовали 10%-е растворы
криопротекторов диметилсульфоксида (ДМСО),
1,2-пропандиола (1,2-ПД), 1,3-пропандиола (1,3-ПД),
1,3-бутандиола (1,3-БД), 1,4-бутандиола (1,4-БД),
1,2-метаоксиэтана (1,2-МОЭ), глицерина, этилен-
гликоля (ЭГ), метанола, полиэтиленоксида с м. м.
1500 (ПЭО-1500) и сахарозы.
Эмбрионы карася на стадии развития, соответ-
ствующей 6 сомитам, инкубировали в растворах
криопротекторов в течение 60 мин. Для удаления
криопротекторов эмбрионы трижды пересаживали
в воду с параметрами оптимальными для инкуба-
ции [24]. Состояние эмбрионов и уровень терато-
генности на всех стадиях оценивали визуально в
соответствии с картами эмбрионального развития
[24], используя микроскоп МБС-9. Эмбрионы в ис-
следуемых группах и контроле наблюдали до ста-
дии развития свободно плавающей личинки.
Полученные результаты анализировали с по-
мощью пакета прикладных компьютерных прог-
рамм «Statistica» («Statsoft», США). Статистичес-
ки значимыми считали различия между сравнивае-
мыми группами при р < 0,05 (n = 9).
Результаты и обсуждение
На рис. 1 представлены показатели выживае-
мости эмбрионов карася после инкубации в иссле-
дованных растворах криопротекторов.
Согласно нашим данным наибольший уровень
выживаемости эмбрионов карася отмечен в раст-
ворах криопротекторов группы диолов 1,2-ПД
(64%), 1,3-ПД (54%), ЭГ (67%), сахарозы (61%) и
ПЭО-1500 (50,5%).
Растворы 1,2-МОЭ, метанола, глицерина и
ДМСО в концентрации 10% снижают уровень вы-
живаемости эмбрионов карася при инкубировании
of 6 somites. Fish were caught during spring-summer
period from their natural habitats. The preference was
given to mature males aged 3–4 years. The procedure
of gonadotropic injection to females and males, as well
as derivation of reproductive products and insemination
were performed in accordance with fish breeding re-
commendations [9]. The embryos were incubated at
room temperature (18...21°C) in Petri dishes by 100–
150 in each.
The experiments involved 10% cryoprotective solu-
tions of dimethyl sulfoxide (DMSO), 1,2-propane diol
(1,2-PD), 1,3-propane diol (1,3-PD), 1,3-butane diol
(1,3-BD), 1,4-butane diol (1,4-BD), 1,2-metaoxy-
ethane (1,2-MOE), glycerol, ethylene glycol (EG),
methanol, polyethylene oxide (PEO-1500) and sucrose.
Prussian carp embryos at developmental stage cor-
responding to 6 somites were incubated with cryopro-
tectants solutions for 60 min. To remove cryoprotec-
tants the embryos were thrice transferred to water with
parameters optimal for incubation [24]. State of emb-
ryos and teratogenic rate at all the stages were visually
estimated in accordance to the maps of embryonic
development [24] using microscope MBS-9. The emb-
ryos in the studied groups and control were monitored
to the development stage of free-swimming larva.
The obtained results were analyzed using the Statis-
tica software (Statsoft, USA). The differences bet-
ween the groups were considered as statistically sig-
nificant at p < 0.05.
Results and discussion
Fig. 1 demonstrates the indices of survival of
Prussian carp embryos after incubation in the studied
cryoprotective solutions.
According to our data the highest rate of survived
Prussian carp embryos was noted in cryoprotective
solutions of diol groups 1,2-PD (64%), 1,3-PD (54%),
EG (67%) and sucrose (61%) and PEO-1500 (50.5%).
Solutions of 1,2-MOE, methanol, glycerol and
DMSO in concentration of 10% reduced the survival
rate of Prussian carp embryos following the incubation
for 60 min down to (10.5 ± 4.8); (13.6 ± 2.7); (28.8 ±
4.6) and (26.25 ± 4.2)% correspondingly if compared
with the the control (Fig.1).
Previously it has been shown that dwarf gourami
(Colisa lalia), goldfish (Carasius auratus, var.dom.)
and zebra fish (Brachydanio rerio) demonstrate the
ability to further development after incubation in cryo-
protective solutions of methanol, glycerol, DMSO and
EG from 30 to 60 min at 0°C up to room temperature
(21°C) [15, 19, 26]. However, only in EG solution quite
a high survival rate of dwarf gourami and Prussian
carp embryos was found [16].
K.C. Liu et al.[15] incubated the Prussian carp
embryos at the developmental stages corresponding
152 проблемы криобиологии и криомедицины
problems of cryobiology and cryomedicine
том/volume 24, №/issue 1, 2014
в течение 60 мин до (10,5 ± 4,8); (13,6 ± 2,7); (28,8 ±
4,6) и (26,25 ± 4,2)% соответственно, по сравнению
с контролем (рис. 1).
Ранее было показано, что эмбрионы лялиуса
(Colisa lalia), золотой рыбки (Carasius auratus,
var. dom.) и данио рерио (Brachydanio rerio) де-
монстрируют способность к дальнейшему разви-
тию после инкубирования в растворах криопротек-
торов метанола, глицерина, ДМСО и ЭГ от 30 до
60 мин при температуре от 0°C до комнатной
(21°C) [5, 21, 26]. Однако только в растворе ЭГ
сохраняется достаточно высокий уровень выжи-
ваемости эмбрионов лялиуса [5] и карася [7].
K.C. Liu и соавт. [21] инкубировали в течение
20 мин эмбрионы карася на стадиях развития, соот-
ветствующих образованию сомитов, в растворах
ДМСО и глицерина с постепенным повышением
концентрации до 10%. Было установлено, что уро-
вень выживаемости эмбрионов составил 50% в
растворе ДМСО и 30% – в растворе глицерина.
Эти показатели выше, чем в наших экспериментах,
что, по-видимому, связано с непродолжительным
временем инкубации в растворах криопротекторов.
При повышении концентрации криопротекторов от
12 до 15% и увеличении времени инкубации до 50
мин уровень выживаемости резко снижался в
ДМСО до 25% и в глицерине – до 21%.
Успех криоконсервирования биологического
объекта, особенно при использовании метода вит-
рификации, во многом зависит от эффективного
насыщения клеток криопротекторами. M. Hage-
dorn и соавт. [19] исследовали способность ДМСО,
1,2-ПД и метанола насыщать эмбрионы данио ре-
рио (карповые). Методом магнитного резонанса
было показано, что только метанол проникает
внутрь эмбриона в течение 15 мин, а остальные
криопротекторы – в течение более длительного
времени. Эти результаты подтверждают наши
данные о влиянии метанола не только на уровень
выживаемости, но и на увеличение тератогенно
развивающихся эмбрионов карася после более
продолжительного инкубирования в этом растворе.
M.M. Ahammad и соавт. [9] сообщили, что пос-
ле 45-минутной инкубации эмбрионов толстоло-
бика (Hypophthalmichthys molitrix), который также
относится к карповым, в растворах 0,25 М сахарозы
и 0,1 М 1,2-ПД уровень выживаемости эмбрионов
составил 35 и 39% соответственно, который авторы
оценили как высокий. Мы предполагаем, что в
нашей работе более высокий уровень выживае-
мости эмбрионов карася на той же стадии разви-
тия, но при большем времени инкубирования в
растворах криопротекторов, связан с меньшими
размерами эмбрионов, поскольку у толстолобика
оплодотворенная икра более оводнена и подвер-
to the formation of somites for 20 min in the solutions
of DMSO and glycerol with a gradual rise in the
concentration up to 10%. It has been established that
survival rate of embryos made 50% in the solution of
DMSO and 30% for glycerol solution. These indices
were higher than in our experiments that was likely
related to a shorter incubation in cryoprotective solu-
tions. Increasing concentration of cryoprotectants from
12 to 15% and prolongation of incubation up to 50 min
resulted in a sharp decrease in the survival for DMSO
down to 25% and down to 21% for glycerol.
Successful cryopreservation of biological specimen
especially when using the vitrification method mainly
depends on effective saturation of cells with cryo-
protectants. M. Hagedorn et al. [13] studied the ability
of DMSO, 1,2-PD and methanol to saturate the zebra
fish (Cyprinidae) embryos. Method of magnetic reso-
nance allowed to show that only methanol penetrated
to the embryo during 15 min and the other cryoprotec-
tants needed much longer time period. The results
explain our findings on the effect of methanol in terms
of the survival rate as well as an increase of teratogeni-
cally developing embryos of Prussian carp as concer-
ned with long incubation time in the methanol solution.
M.M. Ahammad et al. [2] reported that after 45-
min incubation of silver carp (Hypophthamicthys mo-
Рис. 1. Выживаемость эмбрионов карася на стадии
развития 6 сомитов после 60-минутной инкубации в
10%-х растворах криопротекторов: 1 – 1,2-ПД; 2 –
1,3-ПД; 3 – 1,2-МОЭ; 4 – 1,3-БД; 5 – 1,4-БД; 6 – ДМСО;
7 – глицерин; 8 – ЭГ; 9 – метанол; 10 – ПЭО-1500; 11 –
сахароза; 12 – контроль; – cтандартное отклонение;
– среднее; – стандартная ошибка; различия
между группами, обозначенными неодинаковыми
символами (a, b, c, d), статистически значимы, p < 0,05.
Fig.1. Survival of Prussian carp embryos at developmental
stage of 6 somites after 60-min incubation in 10%
cryoprotective solutions; 1 – 1,2-PD; 2 – 1,3-PD; 3 –
1,2-MOE; 4 – 1,3-BD; 5 – 1,4-BD; 6 – DMSO; 7 – glycerol;
8 – EG; 9 – methanol; 10 – PEO-1500; 11 – sucrose; 12 –
control; – SD; – mean; – SE; differences between
data indicated with different indices (a, b, c, d) are statis-
tically significant, p < 0.05.
Ко
ли
че
ст
во
в
ы
ж
ив
ш
их
э
м
бр
ио
но
в,
%
C
on
te
nt
o
f s
ur
vi
ve
d
em
br
yo
s,
%
проблемы криобиологии и криомедицины
problems of cryobiology and cryomedicine
том/volume 24, №/issue 2, 2014
153
жена действию осмотического фактора в процессе
экспозиции [16, 20].
Вепринцев Б.Н. и соавт. [1] исследовали выжи-
ваемость эмбрионов вьюна (Misgurnus fossilis)
(карповые) после 60-минутной экспозиции в раст-
воре ДМСО с концентрацией 10% на стадии разви-
тия, соответствующей началу органогенеза (обра-
зование 3–13 сомитов). Высокий уровень сохран-
ности эмбрионов вьюна (98%) авторы объясняют
низкой проницаемостью клеточных оболочек для
веществ с большой молекулярной массой и для
других пресноводных рыб. Некоторые исследова-
тели также указывают на низкую или умеренную
токсичность раствора ДМСО по отношению к эмб-
рионам рыб, что позволяет его использовать в
криозащитных средах [12, 13, 23]. Однако экспери-
менты проводили на эмбрионах морских видов
(Sciaenops ocellatus, Pagrus major и Scophthal-
mus maximus), которые, как известно, более устой-
чивы к воздействию криопротекторов [11].
Показано, что увеличение концентрации крио-
протекторов существенно влияет на уровень выжи-
ваемости эмбрионов [14, 15]. Поэтому мы считали
целесообразным проследить за развитием эмбрио-
нов карася до стадии свободно плавающей личинки,
поскольку цитотоксическое действие может в
дальнейшем сказываться на развитии эмбрионов.
Данные по влиянию исследуемых растворов крио-
протекторов на аномальное развитие эмбрионов
карася представлены на рис. 2.
Видно, что максимальный уровень тератоген-
ности эмбрионов наблюдали после инкубации в
растворах криопротекторов 1,2-МОЭ, ДМСО, гли-
церина и метанола. У личинок, которые перешли
на внешнее питание, наблюдаются оводненность
околожелточного синцития, нарушения в сегмен-
тации мышечного корпуса и асиметричность
краниального отдела. В растворах диолов, ДМСО
и глицерина статистически значимых отличий
исследуемых показателей не наблюдали.
Ранее было показано, что тератогенность раз-
вития эмбрионов напрямую зависит от способнос-
ти криопротектора проникать через плазмати-
ческие мембраны и характеризуется более отда-
ленными последствиями, что является специфич-
ным для каждого вида рыб [4, 5].
E. Cabrita и соавт. [12] исследовали влияние
криопротектора ДМСО на эмбрионы тюрбо
(Scophthalmus maximus L., 1758). После инкуба-
ции в растворе криопротектора эмбрионы отмыва-
ли путем понижения его концентрации. При этом
было установлено, что для полного выведения
криопротектора из всех структурных элементов
эмбриона необходимо участие дополнительных
ингредиентов (например, проназы), способст-
litrix), being also the member of Cyprinidae family,
in the solutions of 0.25 M sucrose and 0.1 M 1,2-PD
the survival rate of embryos made 35 and 39% cor-
respondingly, and the authors estimated these as high
ones. We believe, that achieved in our work higher
survival rate of Prussian carp embryos being at the
same developmental stage but with longer incubation
in cryoprotective solutions is associated with smaller
embryos, because the fertilized eggs in silver carp are
more wet and subjected to the effect of osmotic factor
during exposure [10, 14].
Veprintsev B.N. et al. [23] investigated the survival
of loach (Misgurnus fossilis) embryos after 60-min
exposure in 10% DMSO solution at the developmental
stage corresponding to the start of organogenesis
(formation of 3–13 somites). A high preservation rate
of loach embryos (98%) was explained by the authors
by a low permeability of cell membranes for the sub-
stances of a high molecular weight as observed in most
other fresh water fishes. Some investigators also point
to a low or moderate toxicity of DMSO solution in
respect to fish embryos, enabling to use it in cryopro-
tective media [5, 6, 22]. However, these experiments
were performed in the embryos of marine species
(Sciaenops ocellatus, Pargus major and Scophthal-
mus maximus), known to be more resistant to the effect
of cryoprotectants [4].
It has been demonstrated that the rise in concent-
ration of cryoprotectants affect significantly the survi-
val of embryos [7, 8]. Therefore we considered as
expedient to trace the development of Prussian carp
embryos up to the stage of free-swimming larva, since
a cytotoxic effect may affect the development of
embryos later. Data on the effect of the studied cryo-
protectants on abnormal development of Prussian carp
embryos are presented in Fig. 2.
It is seen that maximal level of teratogenic embryos
was observed after incubation in the solutions of cryo-
protectants 1,2-MOE, DMSO, glycerol and methanol.
In the externally fed larvae we have found signs of
wet perivitelline syncytium, disorders in segmentation
of muscular body and asymmetry of cranial compart-
ment. No statistically significant differences of the
studied indices were observed in the solutions of diols,
DMSO and glycerol.
Previously it has been shown that teratogenic
embryos development depends directly on the ability
of cryoprotectant to penetrate via plasma membranes
and is characterized with more distant consequences,
that is specific for each fish species [17, 19].
E. Cabrita et al. [5] have studied the effect of
DMSO cryoprotective agent on turbot (Scophthalmus
maximus L., 1758) embryos. After incubation in cryo-
protective solution the embryos were washed by means
of its concentration reducing. Herewith it has been
154 проблемы криобиологии и криомедицины
problems of cryobiology and cryomedicine
том/volume 24, №/issue 2, 2014
вующих отмыванию. Только в этом случае эмбрио-
ны, в том числе и тератогенно развивающиеся,
сохраняли высокий уровень выживаемости.
В результате наших экспериментов установ-
лено, что 10%-е растворы криопротекторов 1,2-ПД,
1,3-ПД, 1,3-БД, 1,4-БД, глицерина, ЭГ, ПЭО-1500 и
сахарозы после 60-минутной инкубации обеспе-
чивают близкую к контролю жизнеспособность
нормально развивающихся эмбрионов. Влияние
данных растворов на уровень тератогенно раз-
вивающихся эмбрионов имеет статистически зна-
чимые различия по отношению к контролю. Следо-
вательно, для выведения растворов криопро-
текторов из эмбрионов необходима разработка
дополнительных методов.
Считается, что при составлении кризащитных
сред на основе ДМСО и метанола необходимо сни-
жать их концентрацию и сокращать общее время ин-
кубации, что требует дальнейших исследований [18].
Полученные данные свидетельствуют о воз-
можности использования 1,2-ПД, 1,3-ПД, 1,3-БД,
1,4-БД, глицерина, ЭГ, ПЭО-1500 и сахарозы как
базовых при создании и исследовании комп-
лексных криозащитных сред в различных комби-
нациях.
Выводы
1. Растворы криопротекторов 1,2-ПД, 1,3-ПД,
1,3-БД, 1,4-БД, ЭГ, ПЭО-1500 и сахарозы в кон-
центрации 10% обеспечивают достаточно высокий
уровень выживаемости эмбрионов карася в тече-
ние 60 мин по сравнению с контролем и могут быть
рекомендованы для использования в составе
многокомпонентных криозащитных сред.
2. Растворы криопротекторов 1,2-МОЭ, ДМСО,
глицерина и метанола в концентрации 10% повы-
шают уровень тератогенности эмбрионов карася.
established that for a complete removal of cryopro-
tectants from all structural elements of an embryo the
participation of additional ingredients contributing to
washing (e. g. pronase) is necessary. Just in this case,
the embryos including those being teratogenically
developed kept a high survival rate.
In the result of our experiments it has been estab-
lished that 10% cryoprotective solutions 1,2-PD, 1,3-
PD, 1,3-BD, 1,4-BD, glycerol, EG, PEO-1500 and
sucrose provided following 60-min incubation a viability
of normally developing embryos close to the control.
The effect of these solutions in terms of teratogenicity
of developing embryos had statistically significant
differences vs. the control. So, there is a need of deve-
loping new methods to remove the cryoprotectants out
of embryos.
There is an opinion that creation of the cryoprotec-
tive media based on either DMSO or methanol needs
the reduction of their concentration and decreasing a
total incubation time, and in its turn this requires further
studies [12].
The findings testify to a possible use of 1,2-PD,
1,3-PD, 1,3-BD, 1,4-BD, glycerol, EG, PEO-1500 as
basic substances for creating and investigating the com-
plex cryoprotective media in different combinations.
Conclusions
1. Solutions of cryoprotectants 1,2-PD, 1,3-PD, 1,3-
BD, 1,4-BD, EG, PEO-1500 and sucrose in 10%
concentration provide quite a high survival rate of
Prussian carp embryos following 60 min incubation if
compared with the control and could be recommended
to be used as the components of multicomponent cryo-
protective media.
2. Cryoprotective solutions of 1,2-MOE, DMSO,
glycerol and methanol in 10% concentration increase
the teratogenicity in Prussian carp.
Ко
ли
че
ст
во
т
ер
ат
ог
ен
ны
х
ли
чи
но
к,
%
C
on
te
nt
o
f t
er
at
og
en
ic
e
m
br
yo
s,
%
Рис. 2. Количество аномально развивающихся личинок
карася на стадии развития, соответствующей образо-
ванию 6 сомитов, после 60-минутной инкубации в 10%-х
растворах криопротекторов (от общего количества
выживших); 1 – 1,2-ПД; 2 – 1,3-ПД; 3 – 1,2-МОЭ; 4 –1,3-БД;
5 – 1,4-БД; 6 – ДМСО; 7 – глицерин; 8 – ЭГ; 9 – метанол;
10 – ПЭО-1500; 11 – сахароза; 12 – контроль; –
cтандартное отклонение; – среднее; – стандарт-
ная ошибка; различия между группами, обозначен-
ными неодинаковыми символами (a, b, c, d), статисти-
чески значимы, p < 0,05.
Fig. 2. Number of abnormally developing larvae of Prussian
carp at the developmental stage corresponding to the
formation of 6 somites after 60-min incubation in 10%
cryoprotective solutions (of total number of survived); 1 –
1,2-PD; 2 – 1,3-PD; 3 – 1,2-MOE; 4 – 1,3-BD; 5 – 1,4-BD; 6
– DMSO; 7 – glycerol; 8 – EG; 9 – methanol; 10 – PEO-
1500; 11 – sucrose; 12 – control; – SD; – mean; –
SE; differences between data indicated with different
indices (a, b, c, d) are statistically significant, p < 0.05.
проблемы криобиологии и криомедицины
problems of cryobiology and cryomedicine
том/volume 24, №/issue 1, 2014
155
Литература
1. Вепринцев Б.Н., Новиков А.Н., Утешев В.К., Смолихина Т.И.
Действие ДМСО в субнулевых температурах на зароды-
шей вьюна // Криобиология. – 1989. – №2. – С. 16–21.
2. Герасимов Ю.Л. Основы рыбного хозяйства // Самара,
2003. – 108 с.
3. Миксон К.Б., Зинченко А.В., Боброва Е.Н. Фазовые перехо-
ды и стеклование в криозащитных средах и эмбрионах
Misgurnus fossilis L., 1758 // Проблемы криобиологии. –
2008. – Т. 18, №2. – С. 225.
4. Миксон К.Б., Копейка Е.Ф., Ишков Г.С. Влияние компо-
нентов криозащитной среды на эмбрионы вьюна (Misgur-
nus fossilis L., 1758) // Ветеринарна медицина: Міжвідомчий
тем. зб. – 2008. – Вип. 89. – С. 271–274.
5. Миксон К.Б., Копейка Е.Ф., Линник Т.П. Выживаемость
эмбрионов лялиуса (Colisa lalia Hamilton-Buchanan, 1822)
после инкубации в криозащитных средах // Проблемы
криобиологии. – 2008. – Т. 18, №3. – С. 343–345.
6. Миксон К.Б., Копейка Е.Ф., Линник Т.П. Условия витри-
фикации эмбрионов вьюна (Misgurnus fossilis L., 1758) в
криозащитных средах // Проблемы криобиологии. – 2009. –
Т. 19, №2. – С. 154–162.
7. Миксон К.Б. Черепанов В.В. Влияние растворов криопро-
текторов на выживаемость эмбрионов карася // Пробле-
мы криобиологии. – 2012. – Т. 22, №3. – С. 373.
8. Adam M.M., Rana K.J., McAndrew B.J. Effect of cryoprotectants
on activity of selected enzymes in fish embryos // Cryobio-
logy. – 1995. – Vol. 32, №1. – P. 92–104.
9. Ahammad M.M., Bhattacharyya D., Banerjee R.D., Bandyopad-
hyay P.K. Toxicity of protectants to embryos of silver carp
after cold storage at different storage time periods // Cell
Preservation Technology. – 2004. – Vol. 2, №3. – P. 227–233.
10.Bart A.N. The use of ultrasound to enhance transport of
compounds into fish and fish embryos: a review // Asian
Fisheries Science. – 2001. – Vol. 14, №4. – P. 389–397.
11.Bart A.N. New approaches in cryopreservation of fish embryos
The // World Aquaculture Society: Cryopreservation in Aquatic
Species. – Louisiana, Baton Rouge, 2000. – P. 179–187.
12.Cabrita E., Chereguini O., Luna M.J. et al. Effect of different
treatments on the chorion permeability to DMSO of turbot emb-
ryos (Scophthalmus maximus) // Aquaculture. – 2003. –
Vol. 221, №1–4. – P. 593–604.
13.Ding F.H., Xiao Z.Z., Li J. Preliminary studies on the vitrification
of red sea bream (Pagrus major) embryos // Theriogenology. –
2007. – Vol. 68, №5. – P. 702–708.
14.Fahy G.M., Lilley T.H., Linsdell H. et al. Cryoprotectant toxicity
and cryoprotectant toxicity reduction: In search of molecular
mechanisms // Cryobiology. – 1990. – Vol. 27, №3. – P. 247–
268.
15.Fahy G.M., Wowk B., Wu J., Paynter S. Improved vitrification
solutions based on the predictability of vitrification solution
toxicity // Cryobiology. – 2004. – Vol. 48, №1. – P. 22–35.
16.Hagedorn M., Kleinhans F.W. Problems and prospects in cryo-
preservation of fish embryos // The World Aquaculture Society:
Cryopreservation in Aquatic Species. – Louisiana, Baton
Rouge, 2000. – P. 161–178.
17.Hagedorn M., Kleinhans F.W., Artemov D., Pilatus U.
Characterization of a major permeability barrier in the zebrafish
embryo // Biol. Reprod. – 1998. – Vol. 59, №5. – Р. 1240–1250.
18.Hagedorn M., Hsu E.W., Kleinhans F.W., Wildt D.E. New
approaches for studying permeability of fish embryos: Toward
successful cryopreservation // Cryobiology. – 1997. – Vol. 34,
№4. – P. 335–347.
19.Hagedorn M., Hsu E.W., Pilatus U. et al. Magnetic resonance
microscopy and spectroscopy reveal kinetics of cryoprotec-
tant permeation in a multicompartment biological system // Proc.
Natl. Acad. Sci. USA. – 1996. – Vol. 93, №15. – P. 7454–7459.
20.Leibo S.P. Cryopreservation of oocytes and embryos: Optimi-
zation by theoretical versus empirical analysis // Therioge-
nology. – 2008. – Vol. 69, №1. – P. 37–47.
References
1. Adam M.M., Rana K.J., McAndrew B.J. Effect of cryoprotectants
on activity of selected enzymes in fish embryos. Cryobiology
1995; 32(1): 92–104.
2. Ahammad M.M., Bhattacharyya D., Banerjee R.D., Bandyopad-
hyay P.K. Toxicity of protectants to embryos of silver carp
after cold storage at different storage time periods. Cell
Preservation Technology 2004; 2(3): 227–233.
3. Bart A.N. The use of ultrasound to enhance transport of
compounds into fish and fish embryos: a review. Asian Fishe-
ries Science 2001; 14(4): 389–397.
4. Bart A.N. New approaches in cryopreservation of fish embryos.
In: The World Aquaculture Society: Cryopreservation in
Aquatic Species. Louisiana, Baton Rouge 2000; p. 179–187.
5. Cabrita E., Chereguini O., Luna M.J. et al. Effect of different
treatments on the chorion permeability to DMSO of turbot
embryos (Scophthalmus maximus). Aquaculture 2003; 221(1–
4): 593–604.
6. Ding F.H., Xiao Z.Z., Li J. Preliminary studies on the vitrification
of red sea bream (Pagrus major) embryos. Theriogenology
2007; 68(5): 702–708.
7. Fahy G.M., Lilley T.H., Linsdell H. et al. Cryoprotectant toxicity
and cryoprotectant toxicity reduction: In search of molecular
mechanisms. Cryobiology 1990; 27(3): 247–268.
8. Fahy G.M., Wowk B., Wu J., Paynter S. Improved vitrification
solutions based on the predictability of vitrification solution
toxicity. Cryobiology 2004; 48(1): 22–35.
9. Gerasimov J.L. Fundamentals of Fisheries. Samara: Samara
University; 2003.
10.Hagedorn M., Kleinhans F.W. Problems and prospects in
cryopreservation of fish embryos. In: The World Aquaculture
Society: Cryopreservation in Aquatic Species. Louisiana,
Baton Rouge 2000; p. 161–178.
11.Hagedorn M., Kleinhans F.W., Artemov D., Pilatus U. Characte-
rization of a major permeability barrier in the zebrafish embryo.
Biol Reprod 1998; 59(5): 1240–1250.
12.Hagedorn M., Hsu E.W., Kleinhans F.W., Wildt D.E. New approa-
ches for studying permeability of fish embryos: Toward suc-
cessful cryopreservation. Cryobiology 1997; 34(4): 335–347.
13.Hagedorn M., Hsu E.W., Pilatus U. et al. Magnetic resonance
microscopy and spectroscopy reveal kinetics of cryopro-
tectant permeation in a multicompartment biological system.
Proceedings Nat Acad Sci. USA; 1996; 93(15): 7454–7459.
14.Leibo S.P. Cryopreservation of oocytes and embryos: Optimi-
zation by theoretical versus empirical analysis. Theriogenology
2008; 69(1): 37–47.
15.Liu K.C., Chou T.C., Lin H.D. Cryosurvival of goldfish embryo
after subzero freezing. Aquatic Living Resources 1993; 6(1):
63–66.
16.Mikson K.B., Cherepanov V.V. Effect of cryoprotectant soluti-
ons on survival of crucian carp embryos. Problems of Cryo-
biology 2012; 22(3): 373.
17.Mikson K.B., Kopeika E.F., Ishkov G.S. Influence of cryo-
protective medium components on the loach embryos (Misgur-
nus fossilis L., 1758). Interdepartmental thematic collection:
Veterinary Medicine 2008; (89): 271–274.
18.Mikson K.B., Kopeika E.F., Linnik T.P. Conditions for loach (Mis-
gurnus fossilis) embryos vitrification in cryoprotective media.
Problems of Cryobiology 2009; 19(2): 154–162.
19. Mikson K.B., Kopeika E.F., Linnik T.P. Survival of Dwarf gouramy
embryos (Colisa lalia) after incubation in cryoprotective media.
Problems of Cryobiology 2008; 18(3): 343–345.
20.Mikson K.B., Zinchenko A.V., Bobrova E.N. Phase transitions
and vitrification in cryoprotective media and embryos Misgur-
nus fossilis L., 1758. Problems of Cryobiology 2008; 18(2):
225.
21.Petrunkina A.M. Fundamental aspects of gamete cryobiology.
J Reproduktionsmed Endokrinol 2007; 4(2): 78–91.
22.Robertson S.M., Lawrence A.L., Nell W.H. et al. Toxicity of the
cryoprotectants glycerol, dimethyl sulfoxide, ethylene glycol,
156 проблемы криобиологии и криомедицины
problems of cryobiology and cryomedicine
том/volume 24, №/issue 2, 2014
21.Liu K.C., Chou T.C., Lin H.D. Cryosurvival of goldfish embryo
after subzero freezing // Aquatic Living Resources. – 1993. –
Vol. 6, №1. – P. 63–66.
22.Petrunkina A.M. Fundamental aspects of gamete cryobiology //
J. Reproduktionsmed. Endokrinol. – 2007. – Vol. 4, №2. –
P. 78–91.
23.Robertson S.M., Lawrence A.L., Nell W.H. et al. Toxicity of the
cryoprotectants glycerol, dimethyl sulfoxide, ethylene glycol,
methanol, sucrose, and sea salt solutions to the embryos of
red drum // Progressive Fish-Cult. – 1988. – Vol. 50, №3. –
P. 148–154.
24.Yamamoto K., Yamazaki F. Rhythm of development in the oocyte
of the gold–fish, Carassius auratus // Bull. Fac. Fish. Hokkaido
Univ. – 1961. – Vol. 12, №2. – P. 93–110.
25.Zhang T.T. Cryopreservation of gametes and embryos of aqua-
tic species // Life in the Frozen State / Ed. by B.J. Fuller,
N. Lane, E.E. Benson. – Boca Raton, Florida, USA: CRC Press
LLC, 2004. – P. 415–436.
26. Zhang T.T., Rawson D.M. Permeability of dechorionated one-
cell and six-somite stage zebrafish (Brachydanio rerio) emb-
ryos to water and methanol // Cryobiology. – 1998. – Vol. 37,
№1. – P. 13–21.
27. Zhang T.T., Rawson D.M. Permeability of the vitelline membrane
of zebrafish (Brachydanio rerio) embryos to methanol and
propan–1,2–diol // CryoLetters. – 1996. – Vol. 17, №6. – P. 273–
280.
methanol, sucrose, and sea salt solutions to the embryos of
red drum. Progressive Fish-Cult 1988; 50(3): 148–154.
23.Veprintsev B.N., Novikov A.N., Uteshev V.K., Smolikhina T.I.
DMSO effect at subzero temperatures on loach embryos. Krio-
biologiya 1989; (2): 16–21.
24.Yamamoto K., Yamazaki F. Rhythm of development in the oocyte
of the gold-fish, Carassius auratus. Bull Fac Fish Hokkaido
Univ 1961; 12(2): 93–110.
25.Zhang T.T. Cryopreservation of gametes and embryos of aqua-
tic species. In: Fuller B.J. , Lane N., Benson E.E., editors. Life
in the Frozen State. Florida: CRC Press LLC; 2004. p. 415–
436.
26.Zhang T.T., Rawson D.M. Permeability of dechorionated one–
cell and six-somite stage zebrafish (Brachydanio rerio) emb-
ryos to water and methanol. Cryobiology 1998; 37(1): 13–21.
27.Zhang T.T., Rawson D.M. Permeability of the vitelline membrane
of zebrafish (Brachydanio rerio) embryos to methanol and
propane-1,2-diol. CryoLetters 1996; 17(6): 273–280.
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-68802 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 2307-6143 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-07T17:59:27Z |
| publishDate | 2014 |
| publisher | Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Миксон, К.Б. Ревенко, Е.Б. Гапон, А.А. 2014-09-29T17:41:35Z 2014-09-29T17:41:35Z 2014 Влияние растворов криопротекторов на выживаемость и тератогенность эмбрионов карася (Carassius auratus gibelio Bloch, 1783) / К.Б. Миксон, Е.Б. Ревенко, А.А. Гапон // Проблемы криобиологии и криомедицины. — 2014. — Т. 24, № 2. — С. 149-156. — Бібліогр.: 27 назв. — рос., англ. 2307-6143 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/68802 547.422:597.554.3.084 Исследовано влияние растворов криопротекторов, принадлежащих к различным классам химических веществ, на выживаемость и аномальное развитие эмбрионов карася (Carassius auratus gibelio Bloch, 1783) на стадии развития, соответствующей 6 сомитам. В течение 60 мин эмбрионы инкубировали в 10%-х растворах криопротекторов диметилсульфоксида (ДМСО), 1,2-пропандиола (1,2-ПД), 1,3-пропандиола (1,3-ПД), 1,3-бутандиола (1,3-БД), 1,4-бутандиола (1,4-БД), 1,2-метаоксиэтана (1,2-МОЭ), глицерина , этиленгликоля (ЭГ), метанола, полиэтиленоксида (ПЭО-1500) и сахарозы. После этого эмбрионы отмывали и прослеживали развитие до стадии свободно плавающей личинки. Наибольший уровень выживаемости эмбрионов карася (54–67%) наблюдался в 10%-х растворах 1,2-ПД, 1,3-ПД, ЭГ, ПЭО-1500, сахарозы, которые обеспечивали уровень сохранности нормально развивающихся эмбрионов, близкий к контрольному. Растворы криопротекторов 1,3-БД, 1,4-БД обладали большей токсичностью – уровень выживаемости в них составил 40–49%. В растворах криопротекторов 1,2-МОЭ, ДМСО, глицерина и метанола уровень выживаемости эмбрионов был минимальным. Наибольший уровень тератогенных эмбрионов наблюдали после инкубирования в растворах криопротекторов 1,2-МОЭ и метанола. Досліджено вплив розчинів кріопротекторів, які належать до різних класів хімічних речовин, на виживаність і аномальний розвиток ембріонів карася (Carassius auratus gibelio Bloch, 1783) на стадії розвитку, що відповідає 6 сомітам. Протягом 60 хв ембріони інкубували в 10%-х розчинах кріопротекторів диметилсульфоксиду (ДМСО), 1,2-пропандіолу (1,2-ПД), 1,3-пропандіолу (1,3 ПД), 1,3-бутандіолу (1,3-БД), 1,4 бутандіолу (1,4-БД), 1,2-метаоксіетану (1,2-МОЕ), гліцерину, етиленгліколю (ЕГ), метанолу, поліетиленоксиду (ПЕО-1500) і сахарози. Після цього ембріони відмивали і простежували розвиток до стадії вільно плаваючою личинки. Найбільший рівень виживаності ембріонів карася (54–67%) спостерігався у 10%-х розчинах кріопротекторів 1,2-ПД, 1,3-ПД, ЭГ, ПЭО-1500, сахарози, що забезпечували рівень збереження ембріонів, що нормально розвивалися, близький до контрольного. Розчини кріопротекторів 1,3-БД, 1,4-БД мали більшу токсичність – рівень виживання в них склав 40–49%. У розчинах кріопротекторів 1,2-МОЕ, ДМСО, гліцерину і метанолу рівень виживання ембріонів був мінімальним. Найбільший рівень тератогенних ембріонів спостерігали після інкубації в розчинах кріопротекторів 1,2-МОЕ та метанолу. There was studied the effect of cryoprotective solutions, belonging to different classes of chemicals, on the survival and abnormal development of Prussian carp (Carassius auratus gibelio Bloch, 1783) embryos at the stage of development corresponding to 6 somites. The embryos were incubated during 60 minutes in 10% solutions of cryoprotectants dimethyl sulfoxide (DMSO), 1,2-propane diol (1,2-PD), 1,3-propane diol (1,3 PD), 1,3-butane diol (1,3-DB), 1,4-butane diol (1,4-BD), 1,2-metaoxyethane (1,2-MOE), glycerol, ethylene glycol (EG), methanol, polyethyleneoxide (PEO-1500) and sucrose. Thereafter, the embryos were washed and traced to the stage of development of free-swimming larvae. The highest survival rates for the embryos of Prussian carp (54–67%) was observed in 10% solutions of 1,2-PD, 1,3-PD, EG, PEO-1500, and sucrose, providing the preservation of normally developing embryos close to the control level. Cryoprotective solutions of 1,3-BD, 1,4-BD had higher toxicity: the survival of embryos in those made 40–49%. In the solutions of 1,2-MOE, DMSO, glycerol and methanol cryoprotective agents the survival rate of embryos was minimal. The highest level of teratogenic embryos was observed after incubation in the cryoprotectant solutions of 1,2-MOE and methanol. ru Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України Проблемы криобиологии и криомедицины Теоретическая и экспериментальная криобиология Влияние растворов криопротекторов на выживаемость и тератогенность эмбрионов карася (Carassius auratus gibelio Bloch, 1783) Effect of Cryoprotective Solutions on Survival and Teratogenicity of Prussian Carp Embryos (Carassius auratus gibelio Bloch, 1783) Article published earlier |
| spellingShingle | Влияние растворов криопротекторов на выживаемость и тератогенность эмбрионов карася (Carassius auratus gibelio Bloch, 1783) Миксон, К.Б. Ревенко, Е.Б. Гапон, А.А. Теоретическая и экспериментальная криобиология |
| title | Влияние растворов криопротекторов на выживаемость и тератогенность эмбрионов карася (Carassius auratus gibelio Bloch, 1783) |
| title_alt | Effect of Cryoprotective Solutions on Survival and Teratogenicity of Prussian Carp Embryos (Carassius auratus gibelio Bloch, 1783) |
| title_full | Влияние растворов криопротекторов на выживаемость и тератогенность эмбрионов карася (Carassius auratus gibelio Bloch, 1783) |
| title_fullStr | Влияние растворов криопротекторов на выживаемость и тератогенность эмбрионов карася (Carassius auratus gibelio Bloch, 1783) |
| title_full_unstemmed | Влияние растворов криопротекторов на выживаемость и тератогенность эмбрионов карася (Carassius auratus gibelio Bloch, 1783) |
| title_short | Влияние растворов криопротекторов на выживаемость и тератогенность эмбрионов карася (Carassius auratus gibelio Bloch, 1783) |
| title_sort | влияние растворов криопротекторов на выживаемость и тератогенность эмбрионов карася (carassius auratus gibelio bloch, 1783) |
| topic | Теоретическая и экспериментальная криобиология |
| topic_facet | Теоретическая и экспериментальная криобиология |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/68802 |
| work_keys_str_mv | AT miksonkb vliânierastvorovkrioprotektorovnavyživaemostʹiteratogennostʹémbrionovkarasâcarassiusauratusgibeliobloch1783 AT revenkoeb vliânierastvorovkrioprotektorovnavyživaemostʹiteratogennostʹémbrionovkarasâcarassiusauratusgibeliobloch1783 AT gaponaa vliânierastvorovkrioprotektorovnavyživaemostʹiteratogennostʹémbrionovkarasâcarassiusauratusgibeliobloch1783 AT miksonkb effectofcryoprotectivesolutionsonsurvivalandteratogenicityofprussiancarpembryoscarassiusauratusgibeliobloch1783 AT revenkoeb effectofcryoprotectivesolutionsonsurvivalandteratogenicityofprussiancarpembryoscarassiusauratusgibeliobloch1783 AT gaponaa effectofcryoprotectivesolutionsonsurvivalandteratogenicityofprussiancarpembryoscarassiusauratusgibeliobloch1783 |