RU2317703C1 - Method for cryogenic preservation of sturgeon fish semen - Google Patents
Method for cryogenic preservation of sturgeon fish semen Download PDFInfo
- Publication number
- RU2317703C1 RU2317703C1 RU2006119203/12A RU2006119203A RU2317703C1 RU 2317703 C1 RU2317703 C1 RU 2317703C1 RU 2006119203/12 A RU2006119203/12 A RU 2006119203/12A RU 2006119203 A RU2006119203 A RU 2006119203A RU 2317703 C1 RU2317703 C1 RU 2317703C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sperm
- freezing
- sturgeon
- protective solution
- semen
- Prior art date
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A40/00—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
- Y02A40/80—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in fisheries management
- Y02A40/81—Aquaculture, e.g. of fish
Landscapes
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к рыбной промышленности и может найти применение в искусственном разведении рыб, преимущественно осетровых, и при создании низкотемпературных генетических банков с целью сохранения биоразнообразия рыб.The invention relates to the fishing industry and can find application in the artificial breeding of fish, mainly sturgeon, and in the creation of low-temperature genetic banks in order to preserve the biodiversity of fish.
Известны способы криоконсервации спермы сибирского осетра и стерляди (Tsvetkova L.I., Cosson J., Linhart O., Billard R. Motility and fertilizing capacity of fresh and frozen-thawed spermatozoa in sturgeons Acipenser Baeri and A. ruthenus // J. Appl. Ichthyol. - 1996. - V.12. - P.107-112), а также сибирского осетра, сахалинского осетра и севрюги (Drokin S.I., Kopeika E.F. Cryopreservation and phospholipids content of spermatozoa of some sturgeon species // 3 Int. Symp. Sturgeon, Piacenza, Italy, July 8 - 11, 1997. - Book. Abstr., Piacenza, 1997. - P.143-144), в которых для разбавления спермы используются защитные растворы на основе трис-HCl буфера (pH 8,0) с добавлением сахарозы, желтка куриного яйца и диметилсульфоксида в качестве криопротекторов. Однако применяемые криопротекторы диметилсульфоксид и желток недостаточно эффективны: сперма, криоконсервированная этими способами, оплодотворяла лишь 20-60% икры осетровых рыб.Known methods for cryopreservation of sperm of Siberian sturgeon and sterlet (Tsvetkova LI, Cosson J., Linhart O., Billard R. Motility and fertilizing capacity of fresh and frozen-thawed spermatozoa in sturgeons Acipenser Baeri and A. ruthenus // J. Appl. Ichthyol. - 1996. - V.12. - P.107-112), as well as Siberian sturgeon, Sakhalin sturgeon and stellate sturgeon (Drokin SI, Kopeika EF Cryopreservation and phospholipids content of spermatozoa of some sturgeon species // 3 Int. Symp. Sturgeon, Piacenza, Italy, July 8 - 11, 1997. - Book. Abstr., Piacenza, 1997. - P.143-144), in which protective solutions based on Tris-HCl buffer (pH 8.0) with by adding sucrose, chicken yolk and dimethyl sulfoxide as cryop rotors. However, the cryoprotectants used dimethyl sulfoxide and yolk are not effective enough: semen cryopreserved by these methods fertilized only 20-60% of sturgeon caviar.
Наиболее близким способом того же назначения к заявляемому изобретению является способ криоконсервирования спермы сибирского, русского и атлантического осетров, предусматривающий разбавление спермы защитным раствором, приготовленным на трис-HCl буфере (pH 8,0), содержащим 23,4 мМ сахарозы, 0,25 мМ хлорида калия и 10% метанола, и замораживание разбавленной спермы в пластиковых соломинках в парах жидкого азота (на высоте 3-4 см над его поверхностью) в течение 3 минут с последующим погружением в жидкий азот (Urbanyi В., Horvath А., Kovacs В. Successful hybridization of Acipenser species using cryopreserved sperm // Aquaculture International. - 2004. - V.12. - P.47-56). Применение этого способа позволило получить при оплодотворении икры консервированной спермой от 17,4 до 50,0% выклева личинок.The closest method of the same purpose to the claimed invention is a method for cryopreservation of sperm of Siberian, Russian and Atlantic sturgeons, which involves diluting sperm with a protective solution prepared in Tris-HCl buffer (pH 8.0) containing 23.4 mm sucrose, 0.25 mm potassium chloride and 10% methanol, and freezing diluted semen in plastic straws in pairs of liquid nitrogen (3-4 cm above its surface) for 3 minutes, followed by immersion in liquid nitrogen (Urbanyi B., Horvath A., Kovacs B . Successful hybridization of Acipenser specie s using cryopreserved sperm // Aquaculture International. - 2004. - V.12. - P.47-56). The application of this method made it possible to obtain from fertilizing eggs with canned sperm from 17.4 to 50.0% hatching of larvae.
Данный способ не позволяет сохранить высокую оплодотворяющую способность криоконсервированной спермы, что обусловлено как составом защитного раствора, так и способом замораживания. Содержание сахарозы и хлорида калия в используемом защитном растворе в указанных концентрациях недостаточно эффективно. Избыточное содержание сахарозы снижает его протективное действие, а недостаток хлорида калия не обеспечивает необходимого снижения двигательной активности клеток перед замораживанием. Приготовление защитного раствора на трис-HCl буфере не оказывает положительного влияния на сохранность и оплодотворяющую способность размороженной спермы. В применении буферной системы в данном случае нет необходимости, так как добавление остальных компонентов в указанных концентрациях не изменяет pH защитного раствора, а сам трис(оксиметил)аминометан (трис) не обладает криопротективными свойствами. Быстрое замораживание спермы при постоянной температуре не является целесообразным, так как быстрая кристаллизация внутриклеточной жидкости и образование крупных кристаллов льда при резком снижении температуры, вызывающие повреждение клеточных структур, приводит либо к утрате оплодотворяющей способности, либо к гибели значительного количества сперматозоидов.This method does not allow to maintain the high fertilizing ability of cryopreserved sperm, which is due to both the composition of the protective solution and the method of freezing. The content of sucrose and potassium chloride in the used protective solution in the indicated concentrations is not effective enough. Excess sucrose content reduces its protective effect, and a lack of potassium chloride does not provide the necessary reduction in motor activity of cells before freezing. The preparation of a protective solution in Tris-HCl buffer does not have a positive effect on the safety and fertilizing ability of thawed semen. In this case, the use of a buffer system is not necessary, since the addition of the remaining components at the indicated concentrations does not change the pH of the protective solution, and Tris (oxymethyl) aminomethane (Tris) itself does not have cryoprotective properties. Rapid freezing of sperm at a constant temperature is not advisable, since the rapid crystallization of intracellular fluid and the formation of large ice crystals with a sharp decrease in temperature, causing damage to cell structures, leads either to loss of fertilizing ability, or to the death of a significant amount of sperm.
Настоящее изобретение направлено на повышение сохранности оплодотворяющей способности спермы осетровых рыб при криоконсервации за счет более эффективного состава защитного раствора и более щадящего режима замораживания.The present invention is aimed at increasing the safety of the fertilizing ability of sturgeon semen during cryopreservation due to a more effective composition of the protective solution and a more gentle freezing regimen.
Указанный технический результат достигается тем, что в известном способе криоконсервирования спермы осетровых рыб, предусматривающем разбавление спермы перед замораживанием защитным раствором, содержащим сахарозу, хлорид калия и метанол, и последующее замораживание в парах жидкого азота, особенность заключается в том, что в защитный раствор вводят в качестве дополнительного криопротектора глицерин, замораживание разбавленной спермы осуществляют в три этапа, при этом компоненты защитного раствора берут в следующем соотношении, мас.%: сахароза 0,05-0,5; хлорид калия 0,01-0,15; метанол 6-12; глицерин 0,05-5; дистиллированная вода - остальное.The specified technical result is achieved by the fact that in the known method of cryopreservation of sturgeon semen, which involves diluting the semen before freezing with a protective solution containing sucrose, potassium chloride and methanol, and subsequent freezing in liquid nitrogen vapors, the peculiarity is that they are introduced into the protective solution into as an additional cryoprotectant glycerin, the dilution of sperm is frozen in three stages, while the components of the protective solution are taken in the following ratio, wt.%: sucrose 0.05-0.5; potassium chloride 0.01-0.15; methanol 6-12; glycerin 0.05-5; distilled water - the rest.
Замораживание целесообразно осуществлять от 5 до минус 15°С со скоростью 2-5°С/мин, от минус 15 до минус 70°С со скоростью 10-20 °С/мин, а затем плавно погружать в жидкий азот.It is advisable to freeze from 5 to minus 15 ° C at a speed of 2-5 ° C / min, from minus 15 to minus 70 ° C at a speed of 10-20 ° C / min, and then gently immerse in liquid nitrogen.
Введение в защитный раствор дополнительного криопротектора глицерина, обладающего выраженными антифризными свойствами и способного связывать внутриклеточную воду, снижает вероятность повреждения клеток из-за образования крупных кристаллов льда, тем самым повышает протекторное действие раствора. Кроме того, стабилизация глицерином белков и ферментов препятствует их холодовой денатурации.The introduction of an additional cryoprotectant glycerol into the protective solution, which has pronounced antifreeze properties and is able to bind intracellular water, reduces the likelihood of cell damage due to the formation of large ice crystals, thereby increasing the protective effect of the solution. In addition, glycerol stabilization of proteins and enzymes prevents their cold denaturation.
Использование в защитном растворе двух криопротекторов, проникающих в клетку через мембрану, позволяет уменьшить риск температурного шока для сперматозоидов и их повреждения благодаря синергетическому эффекту снижения температуры кристаллизации внутриклеточной жидкости. Совместное воздействие используемых криопротекторов, благодаря разным размерам и строению молекул, способствует также продлению защитного действия раствора за счет их разной скорости диффузии через мембрану и взаимодействию с разными структурами клетки.The use of two cryoprotectants penetrating into the cell through the membrane in a protective solution can reduce the risk of temperature shock for spermatozoa and their damage due to the synergistic effect of lowering the crystallization temperature of intracellular fluid. The combined effect of the used cryoprotectants, due to the different sizes and structure of the molecules, also contributes to the prolongation of the protective action of the solution due to their different diffusion rates through the membrane and interaction with different cell structures.
Использование в защитном растворе сахарозы в меньших концентрациях по сравнению с известным способом снижает осмотическое напряжение на мембранах, предотвращает осмотический шок и обезвоживание клеток из-за экзоосмоса. Применение хлорида калия в значительно больших концентрациях позволяет снизить двигательную активность клеток перед замораживанием, что уменьшает вероятность их повреждения.The use of sucrose in a protective solution in lower concentrations in comparison with the known method reduces the osmotic stress on the membranes, prevents osmotic shock and dehydration of cells due to exosmosis. The use of potassium chloride in significantly higher concentrations can reduce the motor activity of cells before freezing, which reduces the likelihood of damage.
Предлагаемый состав защитного раствора предотвращает повреждение клеточных структур из-за преждевременной внутриклеточной кристаллизации, что в совокупном воздействии с предлагаемым режимом замораживания обеспечивает сохранение оплодотворяющей способности 60-80% клеток (в зависимости от качества нативной спермы).The proposed composition of the protective solution prevents damage to cell structures due to premature intracellular crystallization, which, combined with the proposed freezing mode, ensures the preservation of the fertilizing ability of 60-80% of the cells (depending on the quality of native sperm).
Замораживание спермы в три этапа с медленным снижением температуры позволяет избежать повреждения клеточных структур и тем самым способствует сохранности сперматозоидов и их оплодотворяющей способности.Freezing sperm in three stages with a slow decrease in temperature avoids damage to cell structures and thereby contributes to the preservation of sperm and their fertilizing ability.
Рекомендуемые пределы содержания компонентов защитного раствора и режимы замораживания установлены в процессе многочисленных экспериментов.The recommended limits for the content of the components of the protective solution and the freezing modes were established during numerous experiments.
Таким образом, совокупность отличительных признаков описываемого способа обеспечивает достижение указанного технического результата.Thus, the set of distinctive features of the described method ensures the achievement of the specified technical result.
Проведенный анализ уровня техники позволил установить, что не обнаружен источник, характеризующийся признаками, тождественными всем существенным признакам заявленного изобретения, следовательно, предлагаемое изобретение соответствует условию "новизна".The analysis of the prior art made it possible to establish that the source is not detected, characterized by signs identical to all the essential features of the claimed invention, therefore, the present invention meets the condition of "novelty."
Дополнительный поиск известных решений показал, что заявленное изобретение не вытекает для специалиста явным образом из известного уровня техники, поскольку совокупное действие защитного раствора указанного состава и предлагаемого режима замораживания спермы проявляет новые свойства с точки зрения воздействия на биологические объекты. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "изобретательский уровень".An additional search for known solutions showed that the claimed invention does not follow explicitly from the prior art for a specialist, since the combined action of a protective solution of the specified composition and the proposed sperm freezing mode exhibits new properties from the point of view of exposure to biological objects. Therefore, the claimed invention meets the condition of "inventive step".
Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения с получением вышеуказанного технического результата.Information confirming the possibility of carrying out the invention with obtaining the above technical result.
Способ осуществляется следующим образом.The method is as follows.
Защитный раствор для криоконсервации спермы осетровых рыб готовят непосредственно перед применением, растворяя в дистилллированной воде в соответствующих концентрациях, мас.%: сахарозу 0,05-0,5; хлорид калия 0,01-0,15; метанол 6-12; глицерин 0,05-5; дистиллированная вода - остальное.A protective solution for cryopreservation of sperm of sturgeon fish is prepared immediately before use, dissolving in distilled water in appropriate concentrations, wt.%: Sucrose 0.05-0.5; potassium chloride 0.01-0.15; methanol 6-12; glycerin 0.05-5; distilled water - the rest.
Сперму охлаждают до 10-15°С в холодильнике в течение 30 минут. К охлажденной сперме при непрерывном перемешивании добавляют охлажденный до той же температуры защитный раствор в объемном соотношении 1:1. Суспензию спермы в защитном растворе оставляют на эквилибрацию в течение 1 часа при температуре 0-5°С. Разбавленную сперму разливают в хлорвиниловые пробирки емкостью 1,5 мл, которые герметизируют и устанавливают на диск замораживателя. Замораживание спермы проводят путем медленного опускания к поверхности жидкого азота пробирок со спермой, установленных на диск замораживателя, снабженного датчиком температуры и самописцем, регистрирующим температуру спермы в пробирке.Sperm is cooled to 10-15 ° C in the refrigerator for 30 minutes. To the cooled sperm with continuous stirring, a protective solution cooled to the same temperature is added in a volume ratio of 1: 1. A suspension of sperm in a protective solution is left for equilibration for 1 hour at a temperature of 0-5 ° C. The diluted semen is poured into 1.5 ml vinyl chloride tubes, which are sealed and mounted on the freezer disk. Sperm freezing is carried out by slowly lowering sperm tubes to the surface of liquid nitrogen installed on a freezer disk equipped with a temperature sensor and a recorder that records sperm temperature in the tube.
Сперму осетровых рыб замораживают по следующей программе:Sturgeon semen is frozen according to the following program:
I этап: от +5 до минус 15°С со скоростью 2-5°С/мин,I stage: from +5 to minus 15 ° C at a speed of 2-5 ° C / min,
II этап: от минус 15 до минус 70°С со скоростью 10-20°С/мин,Stage II: from minus 15 to minus 70 ° C at a speed of 10-20 ° C / min,
III этап: плавное погружение в жидкий азот.Stage III: smooth immersion in liquid nitrogen.
Размораживание спермы осуществляют, извлекая пробирки из жидкого азота и помещая их в водяную баню или устройство для размораживания МТА-70 с температурой 38-40°С, где встряхивают в течение 20-40 с до появления в них жидкой фазы.Sperm thawing is carried out by removing the tubes from liquid nitrogen and placing them in a water bath or defrosting device МТА-70 with a temperature of 38-40 ° С, where they are shaken for 20-40 s until the liquid phase appears in them.
В размороженных образцах определяют количество подвижных сперматозоидов. Непосредственно после этого размороженную сперму удовлетворительного качества используют для осеменения икры. Для активации размороженных сперматозоидов используют технологическую воду. Осемененную икру обесклеивают и инкубируют согласно технологии воспроизводства осетровых рыб.In thawed samples, the number of motile spermatozoa is determined. Immediately after this, thawed sperm of satisfactory quality is used for insemination of eggs. Technological water is used to activate thawed sperm. Inseminated eggs are de-gummed and incubated according to sturgeon reproduction technology.
Сущность изобретения иллюстрируется примерами:The invention is illustrated by examples:
Пример 1.Example 1
На Конаковском заводе товарного осетроводства и в лаборатории криобиологии ВНИИ пресноводного рыбного хозяйства проводилась криоконсервация спермы сибирских осетров (ленской популяции) разного качества с использованием различных составов защитных растворов. Охлажденные до 15°С образцы спермы разбавляли в соотношении 1:1 защитными растворами, охлажденными до той же температуры. Полученную суспензию эквилибрировали в течение 1 часа при 0°С, затем разливали в хлорвиниловые пробирки объемом 1,5 мл и замораживали по трехэтапной программе: от 5 до -15°С со скоростью 2°С/мин, от -15 до -70°С со скоростью 20°С/мин, затем плавно погружали в жидкий азот. Размораживание пробирок осуществляли в приборе МТА-70 при температуре 38°С. Эффективность криоконсервации оценивали по оплодотворению икры размороженной спермой. Опыты ставились в лабораторных условиях на чашках Петри. Зависимость результатов оплодотворения икры сибирских осетров размороженной спермой от состава защитного раствора представлена в табл. 1.At the Konakovsky plant for commercial sturgeon breeding and in the cryobiology laboratory of the All-Russian Research Institute of Freshwater Fisheries, cryopreservation of sperm of Siberian sturgeons (Lena population) of different quality was carried out using different compositions of protective solutions. Sperm samples cooled to 15 ° С were diluted in the ratio 1: 1 with protective solutions cooled to the same temperature. The resulting suspension was calibrated for 1 hour at 0 ° C, then poured into 1.5 ml vinyl chloride tubes and frozen according to a three-stage program: from 5 to -15 ° C at a rate of 2 ° C / min, from -15 to -70 ° C at a rate of 20 ° C / min, then gently immersed in liquid nitrogen. The tubes were thawed in an MTA-70 device at a temperature of 38 ° C. The effectiveness of cryopreservation was evaluated by fertilizing eggs with thawed sperm. The experiments were carried out in laboratory conditions on Petri dishes. The dependence of the results of the fertilization of Siberian sturgeon eggs with thawed sperm on the composition of the protective solution is presented in table. one.
Во всех опытах, где качественный и количественный состав защитных растворов соответствовал рекомендуемым в заявляемом изобретении пределам содержания компонентов, уровень оплодотворения икры криоконсервированной спермой был высоким, в ряде случаев даже превышал уровень оплодотворения свежей спермой в контроле, что свидетельствует о высокой эффективности примененного способа криоконсервации, позволяющего сохранять жизнеспособность и высокую оплодотворяющую способность сперматозоидов.In all experiments where the qualitative and quantitative composition of the protective solutions corresponded to the component content limits recommended in the invention, the level of fertilizing eggs with cryopreserved sperm was high, and in some cases even exceeded the level of fertilization with fresh sperm in control, which indicates the high efficiency of the applied cryopreservation method, which allows maintain viability and high fertilizing ability of sperm.
Пример 2.Example 2
На Конаковском заводе товарного осетроводства, в садковом тепловодном хозяйстве на Краснодарской ТЭЦ, на Адыгейском осетровом заводе, на живорыбной базе Крас-НИИРХа "Читук", а также в криобанке ВНИИПРХ с целью формирования коллекции криобанка проводилась криоконсервация спермы разных видов осетровых рыб заявляемым способом. Охлажденные до 10°С образцы спермы разбавляли в соотношении 1:1 охлажденным до той же температуры защитным раствором, содержание компонентов которого соответствовало рекомендуемым в заявляемом изобретении пределам. Полученные суспензии эквилибрировали в течение 1 часа при 0°С, затем разливали в хлорвиниловые пробирки объемом 1,5 мл и замораживали по трехэтапной программе, описанной в примере 1, за исключением того, что охлаждение от 5 до минус 15°С проводили со скоростью 5°С/мин, от минус 15 до минус 70°С со скоростью 15°С/мин. Размораживание пробирок осуществляли в приборе МТА-70 при температуре 40°С. Проверку оплодотворяющей способности образцов спермы проводили в лабораторных условиях на чашках Петри. Результаты проверки в зависимости от составов использованных защитных растворов представлены в табл. 2.At the Konakovsky commodity sturgeon breeding plant, in a cage warm-water economy at the Krasnodar TPP, at the Adygea sturgeon factory, at the live-fishing base of the Kras-NIIRKh Chituk, as well as in the cryobank VNIIPRH, sperm cryopreservation was carried out with the aim of creating a collection of cryobanks of different types of sturgeon. Sperm samples cooled to 10 ° C were diluted in a 1: 1 ratio with a protective solution cooled to the same temperature, the content of the components of which corresponded to the limits recommended in the claimed invention. The resulting suspensions were equilibrated for 1 hour at 0 ° C, then poured into 1.5 ml vinyl chloride tubes and frozen according to the three-stage program described in Example 1, except that cooling from 5 to minus 15 ° C was carried out at a rate of 5 ° C / min, from minus 15 to minus 70 ° C at a speed of 15 ° C / min. The tubes were thawed in an MTA-70 device at a temperature of 40 ° C. The fertilization ability of the sperm samples was checked under laboratory conditions on Petri dishes. The verification results, depending on the compositions of the used protective solutions, are presented in table. 2.
Приведенные данные свидетельствуют о том, что оплодотворяющая способность криоконсервированной заявляемым способом спермы разных видов осетровых рыб сохраняется на уровне нативной спермы в контроле, а иногда и превосходит ее.The data indicate that the fertilizing ability of the cryopreserved by the claimed method of sperm of different types of sturgeon fish remains at the level of native sperm in the control, and sometimes exceeds it.
Пример 3.Example 3
В производственных условиях Конаковского завода товарного осетроводства было проведено осеменение промышленных партий икры сибирских осетров смесью спермы нескольких самцов, криоконсервированной способом, описанным в примере 1, за исключением того, что защитный раствор содержал, мас.%: сахарозу - 0,1, KCl - 0,08, метанол - 8, глицерин - 0,7, дистиллированную воду - остальное. Осеменение и инкубация оплодотворенной икры осуществлялись в соответствии с принятой в рыбоводной практике технологией воспроизводства осетровых рыб. Результаты оплодотворения партий икры по 100 и 300 г разным количеством размороженной спермы сибирских осетров представлены в табл. 3.Under the production conditions of the Konakovsky Commodity Sturgeon Plant, insemination of industrial lots of Siberian sturgeon caviar was inseminated with a semen mixture of several males, cryopreserved by the method described in example 1, except that the protective solution contained, wt.%: Sucrose - 0.1, KCl - 0 , 08, methanol - 8, glycerin - 0.7, distilled water - the rest. Insemination and incubation of fertilized eggs was carried out in accordance with the sturgeon reproduction technology adopted in fish farming practice. The results of the fertilization of batches of caviar of 100 and 300 g of different numbers of thawed sperm of Siberian sturgeons are presented in table. 3.
Полученные результаты свидетельствуют о возможности успешного применения криоконсервированной заявляемым способом спермы для осеменения икры в промышленных масштабах при разных соотношениях объемов спермы, икры и активатора.The results indicate the possibility of the successful use of cryopreserved by the claimed method of sperm for insemination of eggs on an industrial scale with different ratios of volumes of sperm, caviar and activator.
Приведенные примеры иллюстрируют высокую эффективность криоконсервирования спермы осетровых рыб заявляемым способом, обеспечивающим выживаемость и высокую оплодотворяющую способность сперматозоидов.The above examples illustrate the high efficiency of cryopreservation of semen of sturgeon fish of the claimed method, ensuring the survival and high fertilizing ability of sperm.
Таким образом, изложенные выше сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного изобретения следующей совокупности условий:Thus, the above information indicates that when using the claimed invention the following combination of conditions:
- способ криоконсервирования спермы рыб по заявленному изобретению предназначен для использования в промышленности, в частности для криоконсервации спермы осетровых рыб с использованием защитного раствора, компоненты которого в указанных концентрациях в совокупности с предлагаемым режимом замораживания обеспечивают выживаемость и высокую оплодотворяющую способность размороженных сперматозоидов;- the method of cryopreservation of sperm of fish according to the claimed invention is intended for use in industry, in particular for cryopreservation of sperm of sturgeon fish using a protective solution, the components of which at the indicated concentrations in conjunction with the proposed freezing regimen ensure the survival and high fertilizing ability of thawed spermatozoa;
- для заявленного способа в том виде, как он охарактеризован в независимом пункте изложенной формулы изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью описанных в заявке средств и методов.- for the claimed method in the form described in the independent clause of the claims, the possibility of its implementation using the means and methods described in the application is confirmed.
Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "промышленная применимость".Therefore, the claimed invention meets the condition of "industrial applicability".
ПрототипPrototype
Urbanyi В., Horvath A., Kovacs B. Successful hybridization of Acipenser species using cryopreserved sperm // Aquaculture International. - 2004. - V.12. - P.47-56.Urbanyi B., Horvath A., Kovacs B. Successful hybridization of Acipenser species using cryopreserved sperm // Aquaculture International. - 2004. - V.12. - P. 47-56.
Впервые проведена успешная гибридизация стерляди (A. ruthenus) × сибирского осетра (A. baeri), стерляди × русского осетра (A. gueldenstaedti) и стерляди × атлантического осетра (A. sturio) с использованием криоконсервированной спермы самцов осетров и гибрида стерлядь × стерлядь в качестве контроля. Сперму всех трех видов разбавляли защитным раствором, содержащим 23,4 мМ сахарозы, 0,25 мМ KCl, 30 мМ трис (pH 8.0) и 10% метанола. Образцы замораживали в пластиковых соломинках в парах жидкого азота на высоте 3 см над уровнем жидкого азота в течение 3 мин. После оттаивания примерно 3000 икринок стерляди было оплодотворено размороженной спермой из шести соломинок. Выклев личинок после оплодотворения спермой стерляди составил 30,6%, в то время как для гибридов A. ruthenus × A. baeri, A. ruthenus × A. gueldenstaedti и A. ruthenus × А. sturio эти показатели составляли соответственно 50%, 17,4% и 34%. Для подтверждения межвидовой гибридизации использовали морфометрические маркеры, а также оценку произвольно амплифицированной полиморфной ДНК (RAPD).The successful hybridization of sterlet (A. ruthenus) × Siberian sturgeon (A. baeri), sterlet × Russian sturgeon (A. gueldenstaedti) and sterlet × Atlantic sturgeon (A. sturio) using cryopreserved sperm of male sturgeon and sterlet sterlet × sterlet was carried out for the first time. quality control. Sperm of all three species was diluted with a protective solution containing 23.4 mm sucrose, 0.25 mm KCl, 30 mm Tris (pH 8.0) and 10% methanol. Samples were frozen in plastic straws in pairs of liquid nitrogen at a height of 3 cm above the level of liquid nitrogen for 3 minutes. After thawing, approximately 3,000 sterlet eggs were fertilized with thawed sperm from six straws. The hatching of larvae after fertilization with sterlet sperm was 30.6%, while for hybrids A. ruthenus × A. baeri, A. ruthenus × A. gueldenstaedti and A. ruthenus × A. sturio, these indices were 50%, 17, 4% and 34%. To confirm interspecific hybridization, morphometric markers were used, as well as the evaluation of randomly amplified polymorphic DNA (RAPD).
Aquaculture International 12: 47-56, 2004. © 2004 Kluwer Academic Publishers. Printed in the Netherlands.Aquaculture International 12: 47-56, 2004. © 2004 Kluwer Academic Publishers. Printed in the Netherlands.
Successful hybridization oi Acipenser species using cryopreserved spermSuccessful hybridization oi Acipenser species using cryopreserved sperm
BELA URBANYI1*, AKOS HORVATH′d BALAZS KOVACS2 Department of Fish Culture, Faculty of Agriculture and Environmental Sciences, Stent 1st van University, PdterK. u. 1., GodMS, H-2103, Hungary, ^-Agricultural Biotechnology Center, Szent-GySrsyi Albert ut 4, Gdaollo. H-2100, Hungary; * Author for correspondence (e-mail: urbanvib(a),nt.kts.sau.hu: phone: +36-28-522-000/1657; fax: +36-28-410-804).BELA URBANYI 1 *, AKOS HORVATH′d BALAZS KOVACS 2 Department of Fish Culture, Faculty of Agriculture and Environmental Sciences, Stent 1st van University, PdterK. u. 1., GodMS, H-2103, Hungary, ^ -Agricultural Biotechnology Center, Szent-GySrsyi Albert ut 4, Gdaollo. H-2100, Hungary; * Author for correspondence (e-mail: urbanvib (a), nt.kts.sau.hu: phone: + 36-28-522-000 / 1657; fax: + 36-28-410-804).
Received 10 December 2002; accepted 20 June 2003Received 10 December 2002; accepted 20 June 2003
Abstract Successful hybridization of sterlet (Acipenser ruthenus) x Siberian sturgeon (Acipenser baeri), sterlet x Russian sturgeon (Acipenser ^ueldenstaedti) and sterlet x European sturgeon (Acipenser sturid) was carried out for the first time using cryopreserved semen of sturgeon males and sterlet x sterlet crosses as controls. Sperm of all three species was diluted wim a cryodituent composed of 23.4 mM sucrose, 0.25 mM KCl, 30 mM Tris (pH 8.0) and 10% methanol. The samples were frozen in plastic straws in the vapor of liquid nitrogen at the height of 3 cm above the level of nitrogen for 3 min. Following thawing approximately 3000 sterlet eggs were fertilized with six straws of frozen-thawed sperm. The hatching rate with sterlet sperm was 30.6% while the hatching rate of A. ruthenus x A baeri, A. ruthenus x A. suelden-staedti and A ruthenus, x A. sturio hybrids was 50, 17.4 and 34%, respectively. Morphometric markers as well as random amplified polymorphic DNA (RAPD) assay was used to verify interspecific hybridization.Abstract Successful hybridization of sterlet (Acipenser ruthenus) x Siberian sturgeon (Acipenser baeri), sterlet x Russian sturgeon (Acipenser ^ ueldenstaedti) and sterlet x European sturgeon (Acipenser sturid) was carried out for the first time using cryopreserved semen of sturgeon males x sterlet crosses as controls. Sperm of all three species was diluted wim a cryodituentent composed of 23.4 mM sucrose, 0.25 mM KCl, 30 mM Tris (pH 8.0) and 10% methanol. The samples were frozen in plastic straws in the vapor of liquid nitrogen at the height of 3 cm above the level of nitrogen for 3 min. Following thawing approximately 3000 sterlet eggs were fertilized with six straws of frozen-thawed sperm. The hatching rate with sterlet sperm was 30.6% while the hatching rate of A. ruthenus x A. baeri, A. ruthenus x A. suelden-staedti and A ruthenus, x A. sturio hybrids was 50, 17.4 and 34%, respectively. Morphometric markers as well as random amplified polymorphic DNA (RAPD) assay was used to verify interspecific hybridization.
Key words: Cryopreservarion, Hybrids, RAPD, Sperm, SturgeonKey words: Cryopreservarion, Hybrids, RAPD, Sperm, Sturgeon
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006119203/12A RU2317703C1 (en) | 2006-06-02 | 2006-06-02 | Method for cryogenic preservation of sturgeon fish semen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006119203/12A RU2317703C1 (en) | 2006-06-02 | 2006-06-02 | Method for cryogenic preservation of sturgeon fish semen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2317703C1 true RU2317703C1 (en) | 2008-02-27 |
Family
ID=39278776
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006119203/12A RU2317703C1 (en) | 2006-06-02 | 2006-06-02 | Method for cryogenic preservation of sturgeon fish semen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2317703C1 (en) |
Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2460284C2 (en) * | 2010-10-18 | 2012-09-10 | Андрей Михайлович Тихомиров | Method of cryopreservation of sturgeon eggs |
CN103262837A (en) * | 2013-05-20 | 2013-08-28 | 北京市农林科学院 | Livestock seminal fluid cryoprotectant and application thereof |
RU2540598C2 (en) * | 2013-05-31 | 2015-02-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение Высшего профессионального образования Астраханский государственный технический университет (ФГБОУ ВПО АГТУ) | Method of reducing low-temperature jump of cryoprotectant solutions |
CN104782614A (en) * | 2015-03-26 | 2015-07-22 | 谢光玉 | Special diluent for schizothorax davidi semen |
CN105557683A (en) * | 2016-01-15 | 2016-05-11 | 清远职业技术学院 | Loach sperm preservation method and corresponding loach sperm preservation solution |
RU2683682C1 (en) * | 2018-07-18 | 2019-04-01 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт пресноводного рыбного хозяйства" | Protective medium for cryoconservation of sturgeon fish sperm |
CN112522186A (en) * | 2020-12-28 | 2021-03-19 | 大连海洋大学 | Odontobutis yaluensis sperm activation solution |
CN112806353A (en) * | 2020-12-30 | 2021-05-18 | 西南大学 | Method for preserving and recovering sturgeon sperms |
CN115088707A (en) * | 2022-06-30 | 2022-09-23 | 海南大学 | Seriola quinqueradiata sperm diluent as well as preparation method and application thereof |
CN117256604A (en) * | 2023-11-23 | 2023-12-22 | 中国海洋大学三亚海洋研究院 | Dolphin semen cryopreservation agent and semen cryopreservation method |
RU2811679C1 (en) * | 2023-03-13 | 2024-01-15 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ) | Protective medium for cryopreservation of sturgeon sperm |
-
2006
- 2006-06-02 RU RU2006119203/12A patent/RU2317703C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2460284C2 (en) * | 2010-10-18 | 2012-09-10 | Андрей Михайлович Тихомиров | Method of cryopreservation of sturgeon eggs |
CN103262837A (en) * | 2013-05-20 | 2013-08-28 | 北京市农林科学院 | Livestock seminal fluid cryoprotectant and application thereof |
CN103262837B (en) * | 2013-05-20 | 2014-09-10 | 北京市农林科学院 | Livestock seminal fluid cryoprotectant and application thereof |
RU2540598C2 (en) * | 2013-05-31 | 2015-02-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение Высшего профессионального образования Астраханский государственный технический университет (ФГБОУ ВПО АГТУ) | Method of reducing low-temperature jump of cryoprotectant solutions |
CN104782614A (en) * | 2015-03-26 | 2015-07-22 | 谢光玉 | Special diluent for schizothorax davidi semen |
CN105557683A (en) * | 2016-01-15 | 2016-05-11 | 清远职业技术学院 | Loach sperm preservation method and corresponding loach sperm preservation solution |
RU2683682C1 (en) * | 2018-07-18 | 2019-04-01 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт пресноводного рыбного хозяйства" | Protective medium for cryoconservation of sturgeon fish sperm |
CN112522186A (en) * | 2020-12-28 | 2021-03-19 | 大连海洋大学 | Odontobutis yaluensis sperm activation solution |
CN112522186B (en) * | 2020-12-28 | 2023-08-11 | 大连海洋大学 | Odontobutis green sperm activating solution |
CN112806353A (en) * | 2020-12-30 | 2021-05-18 | 西南大学 | Method for preserving and recovering sturgeon sperms |
CN115088707A (en) * | 2022-06-30 | 2022-09-23 | 海南大学 | Seriola quinqueradiata sperm diluent as well as preparation method and application thereof |
CN115088707B (en) * | 2022-06-30 | 2024-03-05 | 海南大学 | High-body Seriola quinquefoil sperm diluent and preparation method and application thereof |
RU2811679C1 (en) * | 2023-03-13 | 2024-01-15 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный аграрный университет" (ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ) | Protective medium for cryopreservation of sturgeon sperm |
CN117256604A (en) * | 2023-11-23 | 2023-12-22 | 中国海洋大学三亚海洋研究院 | Dolphin semen cryopreservation agent and semen cryopreservation method |
CN117256604B (en) * | 2023-11-23 | 2024-03-01 | 中国海洋大学三亚海洋研究院 | Dolphin semen cryopreservation agent and semen cryopreservation method |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2317703C1 (en) | Method for cryogenic preservation of sturgeon fish semen | |
Horvath et al. | The effect of cryoprotectants on the motility and fertilizing capacity of cryopreserved African catfish Clarias gariepinus (Burchell 1822) sperm | |
Kopeika et al. | Cryopreservation of fish sperm | |
Thananurak et al. | Sucrose increases the quality and fertilizing ability of cryopreserved chicken sperms in contrast to raffinose | |
Tsai et al. | Sugars as supplemental cryoprotectants for marine organisms | |
Stoss et al. | Studies on cryopreservation of eggs from rainbow trout (Salmo gairdneri) and coho salmon (Oncorhynchus kisutch) | |
Curry | Cryopreservation of mammalian semen | |
Bellagamba et al. | Cryopreservation of poultry semen: a review | |
Johnston et al. | Cryopreservation of saltwater crocodile (Crocodylus porosus) spermatozoa | |
Kutluyer et al. | Cryopreservation of goldfish (Carassius auratus) spermatozoa: Effects of extender supplemented with taurine on sperm motility and DNA damage | |
Beesley et al. | Cryopreservation of spermatozoa from freeze-tolerant and-intolerant anurans | |
Aljaser | Cryopreservation methods and frontiers in the art of freezing life in animal models | |
Li et al. | Cryopreservation of embryos of humpback grouper (Cromileptes altivelis) using combinations of non-permeating cryoprotectants | |
EP3288378B1 (en) | Use of tree sap to preserve sperm cell lines | |
US20080286863A1 (en) | Method and solutions for cryopreserving oocytes, especially fresh human oocytes | |
EP1223805A1 (en) | Method for cryopreservation of teleostei semen | |
Azuma et al. | Changes in fertility of rainbow trout eggs retained in coelom | |
Ahammad et al. | The hatching of common carp (Cyprinus carpio L.) embryos in response to exposure to different concentrations of cryoprotectant at low temperatures | |
Kása et al. | Development of sperm vitrification protocols for two endangered salmonid species: the Adriatic grayling, Thymallus thymallus, and the marble trout, Salmo marmoratus | |
Kasai | Nonfreezing technique for short-term storage of mouse embryos | |
Paredes et al. | Cryopreservation of sea urchin sperm and early life stages | |
Babiak et al. | Computer‐controlled freezing of rainbow trout Oncorhynchus mykiss (Walbaum) spermatozoa for routine programmes | |
WO2012028967A2 (en) | Method for cryopreservation of human spermatozoa free from seminal plasma using a fast and simple aseptic vitrification-devitrification process; portable kit for carrying out the method; and use of the same for treatment of disorders related to reproductive failures | |
Routray | Cryopreservation and Short Duration Storage of Germ Cells and Male Gametes of Freshwater Fish | |
RU2241324C2 (en) | Method for cryogenic preservation of carp fish sperm |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080603 |