Генетика и разведение животных, 2018, № 2, С. 34-38


УДК 57.084.1

Работа выполнена в рамках выполнения задания Федерального агентства научных организаций (ФАНО) № ГЗ AAAA-A18-118021590138-1 в 2018 г.


ВЛИЯНИЕ ПРОЦЕССА МИКРОИНЪЕКЦИИ НА ВЫЖИВАЕМОСТЬ ЭМБРИОНОВ ЗЕБРАФИШ (DANIO RERIO) ПРИ ПОЛУЧЕНИИ ТРАНСГЕННЫХ РЫБ

Л. В. КОЗИКОВА¹, Е. А. ПОЛТЕВА¹

Аннотация. Рыбы относятся к удобным объектам исследования, т.к. они недороги в содержании, имеют прозрачные оболочки, позволяющие легко анализировать стадии развития, продуцируют много оплодотворенной икры, необходимой для введения генов. Целью данной работы стало изучение влияния введения генетических конструкций методом микроинъекции на жизнеспособность трансгенных модельных эмбрионов и личинок рыб с флуоресцентными репортерными генами. При помощи микроманипулятора
были введены две разные генные конструкции, содержащие репортерный ген GFP, в качестве контроля была микроинъецирована дистиллированная вода. Достоинством этих конструкций служит прижизненная экспрессия зеленого флуоресцентного белка при УФ облучении и применении фильтра ФИТЦ. Анализ стадий развития, морфологических изменений рыб и экспрессию генов изучали на стереомикроскопе Lumar 12 фирмы Zeiss. Уже через сутки анализ ранних стадий развития рыб как в контроле, так в экспериментальных группах показал наличие нормальных и аномальных форм развития. Кроме того, во всех исследуемых группах эмбрионов были выявлены нежизнеспособные организмы. Таким образом, именно первые сутки являются основным критическим периодом выживаемости эмбрионов. Всего было проанализировано 335 эмбрионов, среди которых в контроле — 60, после введения воды — 11, после введения конструкции pCX-EGFP — 26 и 38 после введения генетической конструкции рCЕЕGFP. Впервые показана различная жизнеспособность эмбрионов и личинок в контроле и при использовании разных векторов. Выявлены критические периоды жизни ранних стадий развития в экспериментальных и контрольных группах рыб. Получены трансгенные эмбрионы и личинки Danio rerio с мозаичным характером экспрессии зеленого флуоресцентного белка GFP. Следует отметить, что недостаточно изучено влияние генных модификаций на гомеостаз и продолжительность жизни генетически измененных организмов как на популяционном, клеточном, так и молекулярном уровнях. Необходимы дальнейшие исследования особенностей развития и продолжительности жизни трансгенных организмов.

INFLUENCE OF THE MICROINJECTION PROCESS ON THE SURVIVAL OF EMBRYOS ZEBRAFISH (DANIO RERIO) IN THE PRODUCTION OF TRANSGENIC FISH

L. КOZIKOVA¹, Е. POLTEVA¹

Abstract. Fish belong to convenient objects of research, tk. they are not expensive in the content, they have transparent shells that allow easy analysis of developmental stages, produce a lot of fertilized eggs required for introduction of genes. The purpose of this work was to study the effect of the introduction of genetic constructs by microinjection on the viability of transgenic model embryos and larvae of fish with fluorescent reporter genes. Using a micromanipulator, two different gene constructs containing the reporter gene GFP were introduced, as a control, distilled water was microinjected. The advantage of these constructs is the intravital expression of the green fluorescent protein under UV irradiation and FITC filter application. Analysis of developmental stages, morphological changes in fish, and gene expression were studied on a Lumar 12 stereo microscope by Zeiss. Within a day, analysis of the early stages of fish development both in control and in experimental groups showed the presence of normal and abnormal forms of development. In addition, non-viable organisms have been identified in all embryo groups studied. Thus, it is the first day that is the main critical period of embryo survival. A total of 335 embryos were analyzed, among them in control 60, after the introduction of water 111, after the introduction of the pCX-EGFP construct 126 and 38 after the pCEEGPF. The different viability of embryos and larvae in control and using different genetic constructs is shown for the first time. The critical periods of life of the early stages of development in the experimental groups of fish were first revealed. Transgenic embryos and Danio rerio larvae were obtained with the mosaic nature of the expression of the green fluorescent protein (GFP). It should be noted that the influence of gene modifications on the homeostasis and the life span of genetically modified organisms at the population, cellular, and molecular levels has not been sufficiently studied. Further research is needed on the development and life span of transgenic organisms.

¹ «Всероссийский научно-исследовательский институт генетики и разведения сельскохозяйственных животных — филиал Федерального государственного бюджетного научного учреждения «Федеральный научный центр животноводства — ВИЖ имени академика Л. К. Эрнста»; 196601, Россия, г. Санкт-Петербург, п. Тярлево, Московское шоссе, 55 а.