Андрогенез у рыб, или Только из мужского семени

В природе лишь немногие виды организмов размножаются за счет андрогенеза (от греч.:  - мужчина, род. падеж ;  - происхождение, рождающий). Это - форма размножения, при которой в развитии зародыша участвуют мужское ядро (привнесенное в яйцо сперматозоидом) и цитоплазма яйцеклетки. Таким способом размножаются отдельные виды животных (например, наездники Habrobracon) и некоторые растения (кукуруза, табаки) в том случае, если женское ядро погибает до оплодотворения (потому этот процесс у них в действительности ложный).

Андрогенез можно вызвать искусственно, механически удалив из яйца женское ядро или прибегнув к его инактивации физическими или химическими агентами. Зародыши, возникающие в результате “оплодотворения” * таких яйцеклеток, имеют гаплоидный (т.е. один) набор хромосом - мужских - и обычно нежизнеспособны.

* Здесь и далее слово берется в кавычки, чтобы отличить этот ложный процесс от истинного оплодотворения - слияния женского ядра с мужским.

Чтобы получить андрогенетическое жизнеспособное потомство, необходимо вызвать удвоение (диплоидизацию) мужского хромосомного комплекса и тем самым компенсировать недостающие женские хромосомы. Диплоидизация может быть достигнута двумя способами. Один из них - блокирование первого деления дробления “оплодотворенного” яйца, за счет чего оно становится диплоидным. Второй способ - слияние ядер спермиев при полиспермном оплодотворении. Если яйцеклетки принадлежат одному виду, а спермии - другому, андрогенез будет межвидовым, а потомство гибридным. И гибриды эти не обычные, а андрогенетические ядерно-цитоплазматические, т.е. произошедшие от отцовского ядра и материнской цитоплазмы.

Схема индуцированного диплоидного андрогенеза.

На стадии осеменения женское ядро, инактивированное облучением, отдельно не показано.

Искусственный, или, как говорят специалисты, индуцированный, андрогенез используется для решения многих задач, таких как получение высокоинбредных линий (выведенных длительным инбридингом - близкородственным скрещиванием) и клонов, регуляция пола, изучение взаимоотношений между ядром и цитоплазмой и т.д. В последнее время индуцированный андрогенез привлекает все больше внимания в связи с проблемой сохранения редких и исчезающих видов только из генетического материала спермиев [1, 2]. Привлекательность такого подхода в существенной мере определяется тем, что технология криоконсервации спермы уже в основном разработана. Задача же длительного хранения яйцеклеток и зародышей многих животных пока не решена [3].

Здесь мы расскажем о результатах наших исследований по индуцированному андрогенезу у рыб, главным образом осетровых. Эти одни из древнейших рыб - деликатесная пища человека, ценнейший источник животного белка. Однако зарегулированием стока рек, их сильной загрязненностью, переловом и браконьерством запасы осетровых в значительной мере подорваны, а отдельные популяции и виды близки к исчезновению [4]. К сожалению, не исключение в этом и Россия, хотя численность осетровых рыб в нашей стране была наибольшей, а генофонд - уникальным.


Обоснование выбора пестицидов для борьбы с вредными объектами и разработка технологии их безопасности
Обоснование выбора пестицидов для борьбы с вредными объектами и разработка технологии их безопасности и эффективного применения в условиях Тульской области Потребность в средствах защиты ...

Многофункциональность кожного покрова амфибий
Из учебной литературы известно, что кожа у земноводных голая, богата железами, которые выделяют много слизи. Эта слизь на суше защищает от высыхания, облегчает газообмен, а в воде уменьшает ...

Брюхоногие моллюски или улитки
Брюхоногие моллюски или улитки ...