Новые достижения клеточной биологии в птицеводстве

Цель: разработка новых клеточных инженерий в птицеводстве.

Материалы и методы. Для исследований были выбраны породы кур: русская белая, минорка, брама светлая и брама палевая в сравнении с межвидовой химерой японского перепела и пекинской утки. Все химеры получены методом трансплантации в последнем случае первично-зародышевых клеток, у остальных пород бластодермальных клеток в подзародышевую область эмбрионов реципиентов. Все эмбриональные клетки перед пересадкой культивировались двое суток в специальных культуральных средах с добавлением фетальной сыворотки коров и антибиотиков. Химерные особи определены по наличию контрастных перьев, не свойственных данной породе.

Результаты. В отличие от млекопитающих у птиц наблюдается совершенно иное эмбриональное развитие, что требует разработки новых разработок клеточной биологии для получения химерных птиц. Различают внутрипородные химеры и межвидовые, полученные от организмов разных видов. В качестве примера межвидовой химеры представлена химера японского перепела и пекинской утки с химерным фенотипом черных перьев на шее. Донорами служили первично-зародышевые клетки японского перепела. Нами получены межпородные химеры брамы светлой и брамы палевой, когда донорами были бластодермальные клетки брамы светлой, а реципиентами ранние эмбрионы брамы палевой. Другим вариантом химер служили химеры между породами русская белая (бластодермальные клетки доноры) и минорка (эмбрион реципиент).

Заключение. Наблюдаемое резкое снижение количества пород птиц требует новых подходов для их сохранения и создания новых генетических организмов. С помощью современных разработок клеточнойбиологии стало возможным создание новой стратегии получения химерных птиц. Применение плюрипотентных эмбриональных клеток привело к появлению межпородных и межвидовых химер птиц.

1. Muir W. Genome-wide assessment of worldwide chickien SNP genetic diversity indicates significant absence of rare alleles in commercial breeds / W. Muir, G. K. Wong, Y. Zhang, M. Groenen, et al. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. – 2008. – V. 105. – №. 45. – P. 17312-17317. doi: 10.1073/pnas.0806569105.

2. Ricks C. A. The embryonated egg: a practical target for genetic based advances to improve poultry production / C. A. Ricks, N. Mendu, P. V. Pheips // Poultry Sci. – 2003. – V. 82. – Iss. 6. – P. 931-938.

3. Козикова Л. В. Химеры птиц: методы получения и перспективы их использования / Л. В. Козикова // Птицеводство. – 2019. – Т. 10. – №9. – С. 9–13.

4. Han J. Y. Production of germline chimeras by transfer of chicken gonadal primordial germ cells maintained in vitro for an extended period / J. Y. Han, T. S. Park et al. // The Teriogenology. – 2002. – V. 58. – P. 1531–1539.

5. Heo Y. T. Production of somatic chimera chicks by injection of bone marrow cells into recipient blastoderms / Heo, Y.T., Lee et al. // J. Reprod. Dev. – 2012. – V. 58. – P. 316–322.

6. Van de Lavoir M.C. Germline transmission of genetically modified primordial germ cells / M. C. Van de Lavoir, J. H. Diamond // Nature. – 2006. – V. 441. – P. 766–769.

7. Petitte J. N., Production of somatic and germline chimeras in the chicken by transfer of early blastodermal cells / J. N. Petitte, M. E. Clark, G. Liu, G. A. Verrinder and R. J. Etches // Development. – 1990. – V. 108. – P. 185–189.

8. María Cruz López-Díaz. Viable pluripotent chick blastodermal cells can be maintained long term in an alkaline defined medium. / María Cruz López-Díaz, Julia Buján-Varela and Carlos Cadórniga-Valiño // In Vitro Cellular & Developmental Biology – Animal. – 2016. – V. 52. – V. 4. – P. 385.

9. ЦКП Генетическая коллекция редких и исчезающих пород кур. https://vniigen.ru/ckp-geneticheskaya-kollekciya-redkix-i-ischezayushhix-porod-kur/

10. Гераськина Г. Н. Альбом пород и популяций кур, сохраняемых и разводимых в «Экспериментальном хозяйстве ГНУ ВНИИГРЖ Россельхозакадемии» / О. П. Юрченко, И. И. Попов и др. г. Санкт-Петербург, Пушкин, 2009. С. 98.