Possibilities for improving the quality of sheep embryos produced in vitro
In vitro koşullarında üretilen koyun embriyolarının kalitelerinin iyileştirilmesi olanakları
- Tez No: 780743
- Danışmanlar: PROF. DR. FATİN CEDDEN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyoloji, Biyoteknoloji, Ziraat, Biology, Biotechnology, Agriculture
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Ankara Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Zootekni Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 139
Özet
Ruminantlara uygulanan süperovülasyon, suni tohumlama, embriyo transferi ve in vitro fertilizasyon (IVF) gibi yardımcı üreme teknolojileri, bu türlerde genetik ilerlemeyi hızlandırmak için faydalı araçlar olmuştur. Bu, çiftlik hayvanı ırklarının insan tüketimi için genetik olarak iyileştirilmesini sağlar ve sürdürülebilirliğe giden bir yol oluşturur. 2050 yılına kadar dünya nüfusunun 7,6 milyardan 9,8 milyara çıkması, kişi başına et ve süt tüketimindeki artışın ise %20 artması beklenmektedir. Küçük ve büyük ruminantlarda IVF sonuçlarını iyileştirme çabalarına rağmen bu türlerde in vitro embriyo oluşum oranları %50'nin altındadır. Ayrıca, in vitro üretilen embriyoların dişi üreme kanalında doğal olarak elde edilenlere göre düşük kalitede olması, postnatal gelişim sırasında sağlıklı, hastalıksız bireyler elde etmek için in vitro embriyoların kalitesinin artırılması içinde önem taşımaktadır. Koyun in vitro embriyo üretimindeki (IVEP) ana dezavantajlar sitoplazmik olgunlaşma, anormal döllenme ve düşük embriyo gelişim yüzdeleri, düşük blastosist, düşük gebelik ve yavru oranlarının nedenleri listenin başında yer almaktadır. Bu sorunlar koyun IVEP etkinliğini %30'un altına düşürmektedir. Bu teknolojilerin daha fazla optimizasyonu, potansiyel olarak ruminant hayvan yetiştirme programlarında yaygın uygulamalara yol açacaktır. Bu çalışmanın ana hipotezi, IVEP süreçleri sırasında gametlerin karşılaştığı stres faktörlerinin ortadan kaldırılması ve oosit ile sperm seçim prosedürlerinin arttırılmasının yanı sıra, IVF ve embriyo için yüksek embriyo gelişim oranlarını garanti eden ve yüksek kaliteli embriyolar elde edilen embriyo üretimine yönelik optimal kültür ortamı ve protokollerinin tasarlanmasını önermektedir. Bu temelde altı deney yapılmıştır. İlk deneyde, dört farklı sıcaklıkta beş farklı yumurtalık taşıma ortamının blastosist oranı ve kalitesi üzerindeki etkisini değerlendirme amaçlanmıştır. Bu deneyin ikinci kısmında, ovaryumlar farklı taşıma ortamları ile nakledildikten sonra, dokuları sabitlenip, ovaryum dokusu içinde mevcut olan yapısal bütünlüğün morfolojisini araştırmak için standart histolojik değerlendirme gerçekleştirilmiştir. Sonuçlar, farklı sıcaklıkların ve taşıma ortamlarının embriyonik gelişimde kritik roller oynadığını göstermiştir. Ek olarak, yeni bir taşıma ortamı (AUZ1) IVF ve bölünme oranlarını önemli ölçüde artırmıştır ve taşıma ortamına (AUZ1) melatonin eklenmesi, antral folikül morfolojisini önemli ölçüde korumuştur. Ayrıca, graaf folikülleri AUZ1'de diğer taşıma ortamlarına göre daha iyi korunmuştur. İkinci deney, koç spermini in vitro aç bırakarak yeni kapasite stratejileri tasarlamayı ve kaliteye etkilerini tahmin etmeyi amaçlanmıştır. Elde edilen sonuçlara göre, açlık ve ardından glikoz eklenerek spermin yeniden aktivasyonunu içeren uygulamada sperm hiperaktif bulunmuş ve oositleri dölleme yeteneğinde önemli bir artış gözlemlenmiş, yüksek oranda zigot üretimine yol açmış ve bu uygulamanın etkileri döllenme sonrasına kadar devam etmiştir. Üçüncü deneyde, sperm kapasitasyon ve IVF ortamına sisteamin ve melatonin eklenmesinin IVF ve embriyonik gelişim üzerindeki etkileri; ayrıca sperm kapasitasyon ortamında C ve E vitamini gibi geleneksel antioksidanların kullanımının etkileri incelenmiştir. Genel olarak, bu deneyin sonuçları, IVF için sperm hazırlama protokolüne melatonin eklenmesinin, sperm dölleme yeteneğini ve in vitro embriyo gelişimini arttırdığını göstermiştir. Melatonin, döllenmeyi takiben embriyonik gelişim üzerinde faydalı bir etkiye sahip bulunmuş, Melatonin + IVF grubu, Cys+IVF grubuna kıyasla blastosist gelişiminde önemli bir gelişme ile kültürün 7. gününe kadar pozitif bir eğilim oluşturmaya devam etmiştir. Dördüncü deneyde, IVF uygulanan oositlerin spermle birlikte fertilizasyon süresinin kısaltılmasından ve diploid fertilizasyon oranının düşürülmesinden fayda sağlanıp sağlamadığının belirlenmesi amaçlanmıştır. Ayrıca, oositlerin in vitro fertilizasyonu için gereken süreyi belirlemeye yönelik spermin oosite ne zaman nüfuz ettiği ve oosit sitoplazmasında erkek pronükleusunun (MPN) oluştuğu belirlenmeye çalışılmıştır. Sonuçlar, gametlerin sadece 6 saat boyunca IVF'e maruz bırakılması, gametlerin 12 saat ve 18 saat birlikte inkübasyonuna kıyasla daha yüksek bir döllenme oranı ve embriyo gelişiminin kalitesinde bir iyileşme ile sonuçlandığını göstermiştir. Ayrıca bu deney, fertilizasyon başladıktan sonra 110 dakika içinde spermin zona pellucida yüzeyine ulaşabildiğini ve IVF sürecine başladıktan sonra 4.5 saat içinde döllenmenin gerçekleştiğini göstermiştir. Beşinci deneyde, farklı kültür ortamlarının in vitro döllenmiş koyun oositlerinin in vitro embriyo gelişimi üzerindeki etkisinin karşılaştırılması amaçlanmıştır. Deneyde bu amaçla M199, SOF, BO, BH ve SAGE olmak üzere beş kültür ortamı kullanılmıştır. İn vitro döllenmiş oositler, embriyonun gelişimi (IVD) için en iyi kültür ortamını seçmek üzere 6-8 gün boyunca her bir ortamda ayrı ayrı inkübe edilmiştir. Sonuç olarak, SAGE ortamında, döllenmiş oositlerin %60'ından fazlası, diğer ortamlara kıyasla istatistik olarak önemli farklılıklar gösterip (p0.05).
Özet (Çeviri)
The main hypothesis of this Ph.D. thesis suggests overcoming the shortcomings of in vitro embryo production in sheep, and six experiments were performed on this basis. The first experiment dealt with the impact of transport media on ovarian tissues in addition to the effect of temperature and the medium of ovarian transport on the development of embryos. The histomorphology of the ovary showed that in AUZ1, the follicles were better maintained, and a temperature of 2 to 4 °C significantly increased embryonic development rates. The second experiment aimed to design new strategies of capacitation by starving a ram's sperm and estimating its quality effects. The sperm were hyperactive and showed a significant increase in the ability to fertilize oocytes in the sperm starvation protocol. The third experiment investigated the effectiveness of antioxidants in the appropriate capacitation of the sperm and fertilization media. Sperms treated with melatonin demonstrated hyperactivity, and the fertilization rate was significantly increased. The fourth experiment aimed to estimate the extent to which the development of embryos is affected by shortening the time of In Vitro Fertilization (IVF) and showed that exposing gametes to IVF for 6 h results in a higher fertilization rate and an improvement in the quality of embryo development. The fifth experiment, which compared the traditional and SAGE media, showed that SAGE significantly affected embryonic development. Ultimately, the sixth experiment examined the extent to which embryonic development was affected by the breed from which the oocytes were taken and did not find any significant difference between breeds. In general, our findings highlight several crucial aspects of obtaining high-quality embryos and high embryonic development rates.
Benzer Tezler
- Hileli finansal raporlama: Muhasebe manipülasyonu ile karlılık oranları ilişkisine yönelik ampirik bir araştırma
Fraud financial reporting: An empirical research on the relationship of accounting manipulation and profitability ratios
İLHAN ACAR
- İflâsın ertelenmesi bağlamında kayyımlık
The trustee during the adjourment in bankruptcy
ÖZLEM KAYHAN ÇETİN
- Derin öğrenme tabanlı yöntemlerle düşük ışıklı görüntü iyileştirme
Low light image enhancement with deep learning based methods
EMİN CİHANGİR US
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ENDER METE EKŞİOĞLU
- Türkiye'de ilköğretim sisteminin geliştirilmesi için gelecek senaryoları
Future scenarios for the improvement of Turkish primary education
SERKAN KOŞAR
Doktora
Türkçe
2012
Eğitim ve ÖğretimGazi ÜniversitesiEğitim Bilimleri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NEZAHAT GÜÇLÜ
- Zeytinyağı sanayi katı atıklarının şeker pancarı posası ile silolanabilme olanaklarının araştırılması
An investigation of possibilities of ensiling olive oil industry solid wastes and sugar beet pulp
HASAN BALLI
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Veteriner HekimliğiMustafa Kemal ÜniversitesiHayvan Besleme ve Beslenme Hastalıkları Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZEYNEP ERDOGAN