Name: Voortplantingstechnieken voor het monitoren en beheersen van de eierstokken in amfibieën (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2019-05-12T12:30:00.000+00:00
Duration: 4 min 37 s
Description: Leer een herstelbare ovarieëctomie voor amfibieën om oöcyten te verkrijgen zonder euthanasie. Deze methode bewaart de reproductieve gezondheid en helpt bij het monitoren van eierretentiepathologieën.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Natalie heeft graag Dr. Barbara Durrant willen bedanken voor trainingen en assistentie bij echografie en voor Exploradora de Immuebles, S.A. (EISA) voor het toekennen van financiële steun aan mijn Research Associate position bij SDZG. Dank aan Dr. Kylie Cane voor commentaar op het manuscript en de officiële reviewers (wie ze ook mogen zijn). Met dank aan Jonathan Dain onze 2018 Summer Fellow, San Diego Zoo Institute for Conservation Research voor het leveren van Foto's (Figuur 1a, B). Monica Stoops breidt de waardering uit voor de vereniging van dierentuinen en aquaria Conservation Endowment Fund en het Disney wereldwijde instandhoudings Fonds voor het verstrekken van financiële steun aan het vestigen van de in gevangenschap levende Necturus -bevolking. Daarnaast werd ook ondersteuning ontvangen via privé donaties van de advocaat van amfijokken MS. Iris de la Motte. Bedankt, wordt gegeven aan de heer Christopher DeChant en Dr. Mark Campbell voor hun belangrijke bijdrage aan het onderzoek.

De auteurs hebben niets te onthullen.

Directe handling, visuele observatie en Morfometrische maatregelen bieden niet-invasieve technieken en zijn de eerste beoordelingscriteria voor het bepalen van het voortplantings stadium van de vrouw. Deze studie toont echter aan dat zwangere eierstokken niet altijd betrouwbaar geïdentificeerd kunnen worden door palpatie. Afhankelijk van de soort kunnen zwangere eierstokken soms visueel worden gedetecteerd via semi-doorschijnend (figuur 13a, B) of volledig doorschijnende huid aan de ventrale zijde van het dier (figuur 13c). Vrouwtjes die ovipositie hebben voltooid, kunnen duidelijke veranderingen in hun uiterlijk vertonen in vergelijking met zwangere-vrouwtjes (bijv. losse huid en verlies tot 30% van hun lichaamsmassa, figuur 13D). Tijdens de fokkerij zullen mannetjes en vrouwtjes bepaalde gedragingen vertonen die informatie geven over de nabijheid van ovulatie en ovipositie. In het geval van R. Schorsmarpissa indicaties dat een vrouwtje is dicht bij ovipositie beginnen met de vrouwelijke invoeren van handstands.
De toepassing van ultrasone technologie op anuranen en caudates maakt de diagnose van de aanwezigheid of afwezigheid van eieren mogelijk en of ovipositie geassocieerd is met volledige of gedeeltelijke afgifte van ontwikkelde eieren. Deze methode biedt dus een vollediger en nauwkeurigere beoordeling van de reproductieve status zonder te worden beperkt tot het bepalen van de status van gravid/non-gravid via een visualisatie techniek die varieert door de transparantie van de buikhuid, of epidermale consistentie tussen de verschillende soorten amfian. Echografie kan met relatief gemak worden uitgevoerd en met weinig stress voor de dieren (Figuur 5 en Figuur 13) en kan worden gebruikt om voortplantingscycli te karakteriseren en om de reproductieve status4te bepalen. Het is van cruciaal belang om vertrouwd te raken met de soort; Deze studie toonde echter aan dat Necturus en R. Schorsmarpissa gemeenschappelijke ontwikkelings verschijnselen in hun voortplantings patronen delen, waardoor een vergelijkbare classificatie van het voortplantings stadium mogelijk is (Figuur 5). Door deze technologie is er nu bewijs dat de ontwikkeling van eieren hoog in gevangenschap Necturus en R. Schorsmarpissa is en dat beide soorten een seizoenspatroon volgen. Hoewel de redenen voor deze verschijnselen zijn onbekend en vereisen verder onderzoek, zonder het gebruik van echografie, verschillende gebieden van ovariële dysfunctie, zoals ei retentie en gedeeltelijke oviposition, zou zijn gegaan onopgemerkt. Toekomstige toepassingen van deze techniek zullen worden gebruikt om te bepalen of vrouwtjes in een bepaald jaar voor de fokkerij moeten worden geselecteerd en of ovipositie volledig is.
Een bloed collectie protocol, zoals die gepresenteerd in R. Schorsmarpissa, die is zowel effectief en veroorzaakt minimale nood aan het dier, is optimaal om te bestuderen van hormoon profielen in gevangenschap en wild gevangen anurans (Calatayud, ongepubliceerd). Tot op heden, geen informatie bestaat over de jaarlijkse hormoon profielen van Captive R. Schorsmarpissa en, daarom, geen kennis over hoe hormonen hun gezondheid en reproductie beïnvloeden. Bovendien, met bewijs dat vrouwtjes van deze soort mag niet jaarlijkse fokkers, hormonale profilering zal een andere methode voor het volgen van ovariële cycli. Samen met echografie, hormoon analyse kan leiden tot betere voorspelling van wat vrouwtjes klaar voor oviposition zijn zal. Bovendien zijn in het afgelopen jaar twee gevallen van interseksuele in de gevangen R. Schorsmarpissa populatie gedocumenteerd. Bovendien, de ontwikkeling van duim pads is genoteerd op enkele van de oudere founding vrouwtjes. Redenen hiervoor worden momenteel onderzocht, maar de eerste resultaten suggereren dat het kan betrekking hebben op veranderingen in testosteron niveaus (Calatayud, ongepubliceerd). Veeleisende hormonale cycli bij vrouwtjes van verschillende leeftijden zal ons helpen begrijpen waarom vrouwtjes mannelijk-geassocieerde secundaire geslachtskenmerken kunnen ontwikkelen en of dit is te verwachten in een verouderende populatie.
Exogene hormoontherapie is gebruikt om te overwinnen van reproductieve disfuncties vaak aangetroffen in gevangenschap amfibieën. Echter, voor zowel R. Schorsmarpissa en Necturus populaties in deze studie, geen significante verschillen in ovipositie tussen hormoon-behandelde en controle vrouwtjes werden gedetecteerd over een periode van 2 en 5 jaar, respectievelijk. Dit kan erop wijzen dat hormoon Administration protocol, doses, priming en hormoon combinatie gebruikt was niet voldoende voor de soort. Nauwere analyse van de individuele vrouwelijke reproductieve geschiedenissen suggereert R. Schorsmarpissa mag niet ervaren jaarlijkse fokken, die ook rekening kan worden gehouden met het gebrek aan hormonale effect waargenomen bij behandelde vrouwtjes. Omdat een bepaald percentage van de vrouwtjes consequent het fokken elk jaar overgeslagen, inzicht in de natuurlijke geschiedenis van de soort kan helpen bepalen of er behoefte is aan exogene hormonen en wanneer ze het meest effectief kunnen zijn. De in dit artikel beschreven procedures kunnen worden toegepast op een aantal soorten (tabel 1) en zijn voor anuranen variërend van 5 g tot 150 g; grotere dieren kunnen verschillende spuiten en naald manometers vereisen. De locatie van de injectie varieert met sommige hormonen die intra-musculaire, intra-peritoneale, sub-cutane of intradermale injectie vereisen (Figuur 7).
Chirurgie voor het doel van ovariëctomie is een gemeenschappelijke methode die wordt gebruikt in verschillende amfibetische soorten om eicellen voor embryologische studies te verkrijgen. Ovariectomie kan ook geïndiceerd zijn voor populatie beheersing en medische kwesties zoals het bewaren van eieren. In het geval van partiële ovariectomieën waarbij het oogsten van eicel wordt uitgevoerd voor onderzoeksdoeleinden, moet de operatie ervoor zorgen dat het dier nog steeds reproductief is. Toediening van pgf2α heeft een belofte aangetoond in het oplossen van de retentie van eieren bij vrouwelijke R. Schorsmarpissa. In verschillende individuen heeft PGF2α volledige afzetting van eerder bewaarde eieren opgewekt, maar in andere gevallen trad alleen gedeeltelijke depositie op waarbij handmatige strippen nodig was om alle eieren te verwijderen. Terwijl pgf2α kan dienen als een alternatief voor chirurgie voor het bewaren van eieren in R. Schorsmarpissa, haar vermogen om vergelijkbare pathologische omstandigheden in andere amfibieën te verhelpen, zal soortspecifieke validatie vereisen. Wanneer chirurgische interventie is voorgeschreven voor de Anuran of Caudate patiënt, is het noodzakelijk om te zorgen voor een adequaat vlak van anesthesie voordat incisies worden gemaakt. Astute observatie vaardigheden zijn nodig om de normatieve inductie-en herstel responsen te beoordelen en te monitoren, zoals beschreven in deze studie voor elk van de taxa. Zodra men bekend is met de specifieke anatomie, een geschikte chirurgische aanpak, hemostase, zachte weefsel manipulatie en adequaat postoperatieve Management, vormen reproductieve chirurgie geen overweldigende obstakels.

Amfibieën worden al lang erkend als belangrijke biologische en medische modellen door een breed scala aan onderzoeksdisciplines. Gegevens verkregen door het bestuderen van bepaalde soorten zoals Xenopus laevis en X. tropicalis, de Luipaard kikker (Lithobates (voorheen Rana) Culex pipiens) en de axolotl (Ambystoma mexicanum) zijn toegepast op een aantal andere gewervelde diersoorten, waaronder mensen. De veterinaire, veehouderij en geassisteerde voortplantingstechnieken die zijn voortgekomen uit het bestuderen van deze en andere amfibieën bieden bijstand aan degenen die belast zijn met het ontwikkelen van succesvolle zorg, onderhoud en duurzaamheid van zeldzamer populaties in gevangenschap 1 , 2 , 3 , 4.
De rente wint aan het gelijktijdige gebruik van in en ex-situ conservatie-gebaseerde benaderingen om het tij van uitsterven te keren voor velen bij risico-amfian soorten1,2. Dit artikel bevat de methoden die momenteel beschikbaar zijn voor het bewaken en controleren van de amfibieën ovariumfunctie in model soorten van Anuranen en Caudates. Bovendien worden bestaande technieken voor het aanpakken van een gemeenschappelijke voortplantings pathologie van het bewaren van eieren gepresenteerd.
Zoals in veel taxonomische groepen omvat de amfifiele ovariële controle een reeks nauw gesynchroniseerde interacties tussen de omgeving en de fysiologie. Temperatuur en de fotoperiode (bekend als nabije signalen) worden gedecodeerd door het oog en de hersenen waar ze snel worden omgezet in genetische, hormonale en circadiane processen (Ultimate signalen)3,4. De in dit artikel bedoelde methoden voor het bewaken en beheersen van de ovariële functie omvatten invasieve en niet-invasieve technieken. Institutioneel Dierenzorg-en gebruiks Comité (IACUC) de onderzoeks-en onderwijsvereisten definiëren niet-invasieve technieken die minimaal tot geen lichamelijke pijn of mentale nood veroorzaken en geen pijnstillende middelen nodig hebben5. Hier, niet-invasieve technieken omvatten visuele inspectie en palpatie, gedrags waarnemingen, Morfometrische beoordelingen en echografie. Integendeel, de technieken van bloedinzameling, hormoon toediening en chirurgie (ovariectomie en verwijdering van bewaarde eieren) worden geclassificeerd als invasief omdat ze kunnen resulteren in wat pijn of ongemak en vereisen anesthesie of post-procedurele medicamenteuze therapie.
Niet-invasieve ovariële bewakingstechnieken kunnen gemakkelijk worden opgenomen in de dagelijkse verzorgingsroutine voor de meeste gevangen amfibieën. Afhankelijk van de soort kan ovariële graviiteit vaak worden bepaald door een eenvoudige visuele inspectie (glazen kikker). In andere gevallen kan palpatie aangeven of een vrouwtje gravid is. Verschillende body condition indices (BCI) zoals gewicht, snuit urostyle length (Sul), snuit-vent length (SVL) en Standard Mass Index (SMI) zijn beschikbaar voor het voorspellen van de aanwezigheid of afwezigheid van eieren4,6,7, 8,9. Echter, zorg moet worden genomen met de interpretatie van de resultaten als de meeste niet overwegen leeftijd, lichaamsvorm of samenstelling (bijvoorbeeld, water vastgehouden versus ovariële massa of vet)6. Definitieve reproductieve diagnoses kunnen worden bereikt via echografie met meer diepgaande kennis opgedaan met betrekking tot de ontwikkeling van eieren en de fasering van de ovariële cyclus4,7. Echografie biedt ook een manier om reproductieve pathologieën en bijbehorende fysiologische omstandigheden te bevestigen en te monitoren4,8.
Naast het verstrekken van informatie over gezondheidsstatus, kan bloed bemonstering worden gebruikt om voortplantingshormonen te meten. Als hormoon profilering is het uiteindelijke doel, het is belangrijk om te voorkomen dat stress-gerelateerde invloeden die kunnen Verwar systemische steroïde gegevens. Terwijl een potentieel krachtige monitoring tool, er is nog een studie waaruit blijkt aangeboren endocrinologische reacties op exogene hormoon toediening in elke soort amfian. Bloed kan veilig worden genomen van verschillende sites; bij kikkers zijn dit de ventrale buik ader, linguale plexus, femorale ader en hart9,10. In Caudates wordt bloed opgevangen uit de staart ader van de ventrale. De mate van invasiviteit, de hoeveelheid terughoudendheid die nodig is, de behoefte aan verdoving, de delicatesse van het orgaan dat wordt getarget, en de grootte van het dier zijn factoren die overwogen moeten worden bij het kiezen van een verzamel techniek voor de amfinotische patiënt. Dit artikel presenteert de techniek van het verzamelen van bloed uit het gezicht maxillaire of musculocutaneous ader van kikkers zoals oorspronkelijk beschreven door Forzan et al.9.
Ovariële controle is soortspecifiek en, als zodanig, hormoon protocollen moeten worden getest en geoptimaliseerd. Anders dan de seizoensgebondenheid en de bijbehorende circulerende hormoon milieu, ovariële controle kan ook nauw verband houden met leeftijd, tijd doorgebracht in gevangenschap en blootstelling aan herhaalde hormoon toediening, waarvoor er weinig informatie in de literatuur11 , 12 , 13. de implementatie van hormoon therapieën om reproductieve gedragingen, gameten productie, rijping en ovipositie te ontlokken is uitgegroeid tot een algemeen gemelde aanpak voor het oplossen van algemene reproductieve problemen in verband met gevangenschap4, 8,14,15,16. Omdat de mechanismen die de reproductie van de voortplanting in gewervelde dieren sterk behouden, zijn er een aantal hormonen, neuropeptiden en commercieel verkrijgbare geneesmiddelen therapeutisch gebruikt in andere taxonomische groepen die ook betrouwbaar kunnen worden gebruikt in een aantal amfian soorten (tabel 1). Gonadotropine releasing hormoon (GnRH) en humaan choriongonadotrofine (HCG) (of variaties daarvan, d.w.z. pmsg en eCG)17,18, hetzij individueel of in combinatie, zijn gebruikt op grote schaal in amfian Captive fokprogramma's waaronder: de Southern Rocky Mountain Boreal (Anaxyrus boreas Boreas)4,19,20; de Toad, Dusky Gopher Frog, Rana sevosa (Langhorne et al., ongepubliceerd)7; de Gulf Coast Waterdog, Necturus beyeri20; Wyoming pad, Anaxyrus baxteri18; de Bullfrog, Rana catesbiana21; de Amerikaanse pad, Anaxyrus americanus22; de gras kikker, Lymnodyaster tasensis23; de coqui, Eleutherodactylus coqui24; de Xenopus, Xenopus laevis25; de Gunther toadlet, Pseduophryne guentheri26; de noordelijke Luipaard kikker, Lithobates Culex pipiens; de Argentijnse Horned-kikker, Ceratophrys sierlijke; de Cranwell Horned-kikker, C. cranwelli; de Amerikaanse grond-kikker, Odontophrynus americanus27; en de vuursalamander (Salamandra)228. Steroïdhormonen, zoals progesteron (P4), zijn minder vaak gemeld, maar hebben aangetoond goede werkzaamheid bij het opwekken van ovulatie en ovipositie in sommige soorten anuranen16,18,29. Prostaglandinen (vooral prostaglandine 2-alpha (pgf2α)) zijn betrokken bij de ovulatie samen met corticosteroïden30,31,32,34 en bereiken hoge niveaus tijdens de ovulatoire fase31.
In in vitro studies is pgf2α een krachtige inductor van de ovulatie31, terwijl het in vivo ovipositie van ingehouden eieren in Rana Schorsmarpissa4,30,32kan induceren. Hypofyse extracten zijn ook effectieve inductoren van de ovulatie15,16,34; bezorgdheid over bioveiligheid en het potentieel voor ziekte overdracht zijn echter vaak een afschrikmiddel voor gevangen fokkolonies bij het overwegen van deze aanpak35.
De laatste sectie van dit artikeldetails chirurgische procedures en biedt alternatieve benaderingen voor het uitbreiden van ovariële studies of steun met de resolutie van reproductieve pathologieën. Ovariectomieën worden meestal uitgevoerd in amfibieën om eicellen voor embryologisch onderzoek te verkrijgen. Het kan echter ook een remedie bieden voor ingehouden eieren wanneer een andere optie mislukt. Hoewel deze procedure is invasief, vereisen volledige anesthesie en incisies om de Eier massa's bloot, het vereist geen euthanasie. Bovendien, na gedeeltelijke ovariectomie, dieren kunnen een volledig herstel te maken en blijven reproductief actieve na chirurgie8,36.
De hieronder beschreven protocollen beschrijven de invasieve en niet-invasieve methoden voor de controle van de eierstokken en de monitoring in Anuranen en Caudates. De specifieke soorten die zijn gekozen om technieken te illustreren in Anuranen zijn R. mucosa en X. laevis. Necturus maculosus, n. beyeri, n. alabamensis, en A. mexicanum bestaan uit de soorten die worden gebruikt voor het beschrijven van technieken in caudates.

<table><tbody><tr><td>GE logiq Book XP and 8C-RS probe 4e10 MHz GE Medical Systems</td><td>GE medical systems</td><td>GE logiq Book XP</td><td>Ultrasound</td></tr><tr><td>Aloka 500 7.5mHz lineair of IBEX multi-frequentie (10-6mHz) micro-convex</td><td>GE medical systems</td><td>8C-RS (10 MHz)</td><td>Ultrasound probe</td></tr><tr><td>BD wegwerp U-100 insulinesyringe (28-29 G naald)</td><td>Mettler Electronics Corp CA</td><td>Sonigel</td><td>Ultrasound gel (wateroplosbaar, zout-vrij)</td></tr><tr><td>Hormoon</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Gonadotropin releasing hormoon</td><td>BACHEM</td><td>4012028</td><td>synoniem: [Des-Gly10, D-Ala6, Pro-NHEt9]-GnRH acetaat afkorting: GnRH</td></tr><tr><td>Lutenizing hormoon releasing hormoon</td><td>BACHEM, Sigma-Aldrich</td><td>4033013;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; L1898</td><td>synoniem: Pyr-His-Trp-Ser-Tyr-Gly-Leu-Arg-Pro-Gly-NH2 acetaat zout; [D-Ala6}-LHRH acetaat zout hydraat afkorting: LHRH</td></tr><tr><td>Humaan choriongonadotrofine</td><td>BACHEM, Sigma-Aldrich</td><td>4030270, 4018894; C1063, CG5, CG10</td><td>synoniem: Choriongonadotrofine-&beta; (109-145)(109-119); Choriogonin, HCG (2,500IU, 5,000IU, 10,000IU) afkorting: hCG</td></tr><tr><td>Prostaglandine 2&alpha;</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>P40424;</td><td>synoniem: (5Z,9&alpha;,11&alpha;,13E,15S)-9,11,15-Trihydroxyprosta-5,13-dieenzuur tris-zout, PGF2&alpha;&minus;Tris; afkorting: PGF2&alpha;</td></tr><tr><td>Follikelstimulerend hormoon</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>F4021, F8174</td><td>synoniem: porcine, schapen afkorting: FSH</td></tr><tr><td>Progesteron</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>46665;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; P7556</td><td>synoniem: Vetranal; P4 wateroplosbaar afkorting: P4</td></tr><tr><td>Hypofyse extract</td><td>na</td><td></td><td>synoniem: Controleer de papieren voor de afkomst van amfibieënsoorten afkorting: PE</td></tr><tr><td>Pregnant Mare Serum Gonadotropin</td><td>Prospec;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Lee Biosolutions; Sigma-Aldrich</td><td>HOR-272;&nbsp;&nbsp;&nbsp; 493-10; 9002-70-4</td><td>synoniem: Pregnant Mare Serum Gonadotropin afkorting: PMSG</td></tr><tr><td>Metaclopromide</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>M0763</td><td>synoniem: 4-Amino-5-chloorchloor-N-[2-(diethylamino)ethyl]-2-methoxybenzamide, Methoxychloroprocainamide afkorting: MET</td></tr><tr><td>Lucrin</td><td>BACHEM; Sigma-Aldrich</td><td>4033014;&nbsp;&nbsp; L0399</td><td>synoniem: Leuproreline acetaat afkorting: Lucrin</td></tr><tr><td>Lutalyse</td><td>Pfizer</td><td></td><td>synoniem: PGF2&alpha; - Dinoprost tromethamine afkorting: Lut</td></tr><tr><td>Pimozide</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>P1793</td><td>synoniem: 1-[1-[4,4-bis(4-Fluorofenyl)butyl]-4-piperidinyl]-1,3-dihydro-2H-benzimidazol-2-on afkorting: PZ</td></tr><tr><td>Amphiplex</td><td>zie boven</td><td></td><td>synoniem: Gonadotropin releasing hormoon + metoclopramide afkorting: GnRH + MET</td></tr><tr><td>Ovopel</td><td>Ovopel</td><td>na</td><td>synoniem: GnRHa + dopamine receptor antagonist (toegediend 1 pellet/kg) afkorting: Ovo</td></tr><tr><td>Ovaprim</td><td>Pentair aquatic eco-systemen</td><td>Ova10</td><td>synoniem: Zalm gonadotrofine + domperidon afkorting: Ova</td></tr><tr><td>Domperidion</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>D122</td><td>synoniem: 4-(5-Chloor-2-oxo-1-benzimidazoline)-1-[3-(2-oxobenzimidazoline)propyl]piperidine afkorting: DOM</td></tr></tbody></table>

voortplantingstechnieken voor het monitoren en beheersen van de eierstokken in amfibieën

Reproductive Techniques for Ovarian Monitoring and Control in Amphibians

Ovariële controle en bewaking in amfibieën vereisen een veelzijdige aanpak. Er zijn verschillende toepassingen die met succes voortplantingsgedrag en de verwerving van gameten en embryo's voor fysiologisch of moleculair onderzoek kunnen opwekken. Amfibieën dragen bij tot een-12:45-derde van gewervelde onderzoek, en van belang in deze context is hun bijdrage aan de wetenschappelijke gemeenschap kennis van reproductieve processen en embryologische ontwikkeling. Echter, de meeste van deze kennis is afgeleid van een klein aantal soorten. De laatste tijd heeft de Decimatie van amfibieën over de hele wereld een toenemende interventie van natuurbeschermers nodig. De kolonies voor in gevangenschap levende dieren die in reactie op het extinctie risico blijven opduiken, maken bestaande onderzoeks-en klinische toepassingen van onschatbare waarde voor de overleving en reproductie van amfibieën die onder de menselijke zorg worden gehouden. Het succes van elke in gevangenschap levende bevolking is gebaseerd op zijn gezondheid en voortplanting en het vermogen om levensvatbare nakomelingen te ontwikkelen die de meest uiteenlopende genetische representatie van hun soort dragen. Voor onderzoekers en dierenartsen is het vermogen om ovariële ontwikkeling en gezondheid te bewaken en te beheersen daarom noodzakelijk. De focus van dit artikel is om de verschillende geassisteerde voortplantingstechnieken te belichten die kunnen worden gebruikt om de ovariële functie in amfibieën te bewaken en, waar nodig of nodig, te controleren. In het ideale geval moeten reproductieve en gezondheidsproblemen worden verminderd door middel van een goede gevangen veehouderij, maar zoals bij elk dier zijn gezondheids-en reproductieve pathologieën onvermijdelijk. Niet-invasieve technieken omvatten gedrags beoordelingen, visuele inspectie en palpatie en morphometrische metingen voor de berekening van lichaamsconditie indices en echografie. Invasieve technieken omvatten hormonale injecties, bloed bemonstering en chirurgie. Ovariële controle kan worden uitgeoefend op een aantal manieren afhankelijk van de toepassing vereist en soorten van belang.

De studie van de biologie geeft waardevolle informatie over de reproductieve, fysiologische, embryologische en ontwikkelingsprocessen die organismen van vele taxonomische groepen aandrijgen. Hier presenteren we een uitgebreide gids over verschillende methodologieën die kunnen worden gebruikt om ovariële controle en monitoring in amfibieën te bestuderen.

Voortplantingstechnieken voor het monitoren en beheersen van de eierstokken in amfibieën

Ovarian control and monitoring in amphibians require a multi-faceted approach. There are several applications that can successfully induce reproductive ...

Deze ovariectomie techniek maakt gebruik van een herstelbare chirurgische ingreep voor het verkrijgen van amfibie eicellen voor ons medisch onderzoek of een andere toepassing voor het overwinnen van de pathologische aandoening van bewaarde eieren. Het vereist geen euthanasie om amfibieocyten voor onderzoeksdoel te verkrijgen. In feite, na een gedeeltelijke ovariectomie het amfibie onderwerp kan reproductief actief zijn na herstel.Na bevestiging van een gebrek aan reactie op bekkenledemaat knijpen, plaats een verdoofd vrouwelijk anuran in een dorsale ligfiets positie, en gebruik vochtig, steriel gaas om het chirurgische veld af te vegen met povidone-jodium oplossing voor 10 tot 15 seconden. Plaats een helder, steriel plastic gordijn over het chirurgische gebied en verminder verdamping door de omringende huid vochtig te houden, voordat u een nummer 15 of 11 scalpelblad gebruikt om een 3 millimeter perimedische huidincisie in het middenkolf tussen de schouders en de cloaca te maken. Gebruik met katoen getipte applicators om gelokaliseerde druk toe te passen op kleine vaten rond de incisie indien nodig, en verhoog het buikmembraan voor een opeenvolgende membraanincisie.Gebruik ooglid oprolmechanismen om de ceolomische insnijdingen in te trekken en een deel van de eimassa weg te nemen zonder bloedvaten te kruisen. Voor een volledige ovariectomie, cauterize de omliggende bloedvaten, en gebruik een mono-filament hechting om de ceoliotomie incisie te sluiten met een onderbroken everting hechtingspatroon. Verschillende amfibieën soorten, zoals deze Necturus en de glazen kikker, vertonen verschillende mate van transparantie van de huid, die de mogelijkheid om hun reproductieve status transdermally visualiseren.Bij sommige soorten kunnen morfologische verschillen worden gedetecteerd tussen vrouwtjes die worden aangetrokken, versus recent ovipositeerde dieren. In dit voorbeeld kan een vrouwelijke Rana muscosa die onlangs is oviposited worden onderscheiden van een aangetrokken vrouwtje door de slapheid van haar huid en haar dunnere uiterlijk. De gedragsstadia van ovipositie in Rana muscosa omvatten het hof maken, waarin een mannetje actief een vrouwelijke en amplexus nastreeft, waarin de rana muscosa mannetje zich op de rug van het vrouwtje vastklampt en stevig vastklampt.Tijdens amplexus knijpt het mannetje het vrouwtje op een zachte pompende manier. Vrouwelijke Rana muscosa bewegen en tonen intermitterende handstand gedrag, uiteindelijk leunend tegen oppervlakken die eieren kunnen worden geplakt op, terwijl de man pompt haar buik krachtig. Onmiddellijk na oviposition keren vrouwelijke eierstokken terug naar een fase één categorie.Gedurende deze tijd, follikels zijn moeilijk te visualiseren bij het uitvoeren van echografie. Fase twee wordt vertegenwoordigd door het verschijnen van echogene stippen verspreid over de eierstok. Fase drie wordt bepaald door de aanwezigheid van grotere, rondere echogene stippen met donkere centra, indicatief voor dooiers, volwassen follikels.In deze representatieve vier jaar beoordeling van gevangen vrouwelijke Necturus, ei ontwikkeling was hoog, maar oviposition werd niet gegarandeerd. Sommige vrouwtjes met vastgelopen eieren gelijktijdig met vochtwinst in de lichaamsholte, vertoonden overmatige omtrek en zwelling, samen met enkele tekenen van gebarsten bloedvaten, zoals die in deze aangetaste Rana en Necturus. Hoewel de chirurgische aanpak kan worden gebruikt voor het beheer van de eierstokpathologie, kan deze techniek ook betrokken zijn bij gamet- en navelstrengonderzoek.Na de operatie kan de beoefenaar terugkeren naar het eerste protocol dat in dit manuscript is beschreven voor het monitoren van de lopende algehele gezondheid van het amfibieonderwerp.

reproductive-techniques-for-ovarian-monitoring-control

Research

JoVE Journal

Biology

Biologie

Bemesting van Xenopus oöcyten Het gebruik van de Host Transfer Methode

We beschrijven een methode die de kinetiek van ionen transport van membraaneiwitten maatregelen naast locatie-specifieke analyse van conformationele veranderingen met behulp van fluorescentie op enkele cellen. Deze techniek is aanpasbaar aan ionkanalen, transporteurs en ion pompen en kan worden gebruikt om de afstand tussen de beperkingen eiwitsubeenheden te bepalen.

Het onderzoeken van de Conformationele dynamiek van membraaneiwitten In situ Met Site-directed fluorescentie Etikettering

We beschrijven een methode om de activiteit van K+-countertransporterende P-type ATPasen te kwantificeren door heterologe expressie van de enzymen in Xenopus oöcyten en het meten van Rb+ of Li+ opname in individuele cellen door middel van atomaire absorptie spectrofotometrie. De methode is een gevoelige en veilige alternatief voor radio-isotoop flux experimenten waardoor complexe kinetische studies worden vergemakkelijkt.

Meten kationtransport van Na, K en H, K-ATPase in<em&gt; Xenopus</em&gt; Eicellen door atomaire absorptiespectrometrie: Een alternatief voor Radio-isotopen Assays

Deze video toont de procedures die worden gebruikt om primaire culturen van embryonale...

Gelijktijdig Pre-en post-synaptische Elektrofysiologische Opnemen vanaf<em&gt; Xenopus</em&gt; Zenuw-spier Co-culturen

We beschrijven methoden om onrijpe eicellen van Xenopus laevis te manipuleren, in vitro rijping van eicellen tot eieren, en intracytoplasmatische sperma-injectie. Dit protocol maakt degradatie van sommige maternale eiwitten en overexpressie van interessante genen bij bevruchting mogelijk, en is daarom waardevol om de rollen van specifieke factoren in de vroege embryonale ontwikkeling te bestuderen.

Manipulatie en<em&gt; In Vitro</em&gt; Rijping van<em&gt; Xenopus laevis</em&gt; Eicellen, Gevolgd door intracytoplasmatische sperma-injectie, om embryonale ontwikkeling

Dit protocol toont een fluorescentie gebaseerde methode om de vasculatuur te visualiseren en de complexiteit ervan te kwantificeren in Xenopus tropicalis . Bloedvaten kunnen na de injectie van een fluorescerende kleurstof in het kloppende hart van een embryo worden gedetecteerd na genetische en / of farmacologische manipulaties om in vivo cardiovasculaire ontwikkeling te bestuderen.

Visualisatie en kwantitatieve analyse van embryonale angiogenese in<em&gt; Xenopus tropicalis</em

Er worden een aantal basismethoden beschreven om de voortplantingsecologie van vis die in aquaria worden bewaard, te beschouwen. Dit zijn handige protocollen voor het verzamelen van vis die SCUBA gebruiken, levende vis transporteren en het voortplantingsgedrag van wilde gevangen vis die in aquaria worden bewaard, waarnemen.

Basismethoden voor de studie van reproductieve ecologie van vis in aquaria

Wanneer Transforming Growth Factor ß familie voorloper eiwitten ectopisch tot expressie komen in Xenopus laevis embryo's, worden ze gedimeriseerd, worden ze gesplitst en worden ze uitgescheiden in de blastocoele, die begint bij de late blastula tot vroege gastrula stadium. We beschrijven een methode voor het opzuigen van splitsingsproducten uit de blastocoeleholte voor immunoblotanalyse.

Analyse van transformerende groeifactor ß familiesplitsingsproducten uitgescheiden in de blastocoele van Xenopus laevis-embryo's

Hier beschrijven we methoden voor het tatoeëren van volwassen Xenopus laevis (Afrikaanse klauwkikker) met een roterende tattoo-machine. Een goede tatoeage resulteert in donkere, gemakkelijk leesbare cijfers die enkele maanden meegaan en dieren gemakkelijk te onderscheiden maken voor onderzoeks- en registratiedoeleinden.

Methoden voor het tatoeëren van Xenopus laevis met een roterende tattoo-machine

We presenteren een protocol voor de chirurgische verwijdering van één testis van volwassen mannelijke X. laevis, waarmee het gebruik van de tweede testis op een later moment mogelijk is. Dit protocol heeft als doel het aantal mannelijke kikkers dat nodig is voor in-vitrofertilisatie te verminderen.

Unilaterale gonadectomie bij volwassen mannelijke Xenopus laevis

Leer een herstelbare ovarieëctomie voor amfibieën om oöcyten te verkrijgen zonder euthanasie. Deze methode bewaart de reproductieve gezondheid en helpt bij het monitoren van eierretentiepathologieën.

Voortplantingstechnieken voor het monitoren en beheersen van de eierstokken in amfibieën

Meer video's verkennen