19520

2215 دكتري

دكتري

فيزيولوژي دام

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

1403

ده،59ص. :مصور،جدول،نمودار

1403/04/19

كتابنامه

علوم دامي

مهندسي كشاورزي

1403/04/23

23050048

استرس گرمايي مي‌تواند عملكرد توليدمثلي گاوهاي شيرده را با هدف قرار دادن مخزن تخمداني فوليكول‌ها و تخمك‌هاي محصور آنها تحت تأثير قرار دهد. شواهد نشان دهنده وجود يك رابطه بين متابوليسم اسيدهاي آمينه (AAs) و توانايي رشد متعاقب مجموعه ي هاي كومولوس-اوسيت گاوي (COCs) مي‌باشد. افزايش دما مي تواند با تداخل در متابوليسم اسيدهاي آمينه (AAs)، كاهش زنده ماني سلول¬هاي كومولوس گاوي و توليد بالاتر راديكال هاي آزاد، رشد فوليكولي، بلوغ تخمك و باروري را تحت تاثير قرار دهد. مطالعه¬ي حاضر با هدف بررسي اثرات تنش گرمايي بر متابوليسم اسيدهاي آمينه درCOCs ، سلول‌هاي كومولوس گاوي (bCCs) و تخمك‌هاي برهنه شده (DOs) در طي 23 ساعت فرآيند بلوغ انجام شد. در اين تحقيق COCs، سلول هاي كومولوس و تخمك¬هاي برهنه شده به مدت 23 ساعت در شرايط آزمايشگاهي در دماي 5/38 درجه سانتي گراد به عنوان گروه شاهد ( control) ، دماي 5/39 درجه سانتي گراد (شوك حرارتي متوسطmild Heat shock (MHS)) و دماي 5/40 درجه سانتي گراد (شوك حرارتي بالاHigh Heat Shock (HHS)) بالغ شدند. غلظت AAs در محيط‌هاي بلوغ 23 ساعته با استفاده از روش كروماتوگرافي مايع با كارايي بالا (HPLC) اندازه¬گيري شد. پس از 23 ساعت انكوباسيون، تنش گرمايي متوسط (MHS ) و تنش گرمايي بالا (HHS) در مقايسه با گروه شاهد، درصد تخمك‌هاي رسيده به ميوز 2، گسترش كومولوس و زنده ماندن سلول‌هاي كومولوس را به طور قابل توجهي كاهش دادند. نرخ تسهيم و بلاستوسيت در شرايط تنش حرارتي شديد پايين بود. COC هاي تحت HHS به طور قابل توجهي فنيل آلانين، ترئونين، والين، آرژنين، آلانين، گلوتاميك اسيد و سيترولين بيشتر و لوسين، گلوتامين و سرين كمتري در مقايسه با COC هاي شاهد و MHS توليد كردند. همچنين، COCهاي گروه HHS براي توليد ، تعادل خالص و گردش(ترن اور) اسيد‌هاي آمينه داراي نرخ بالاتر و براي مصرف كل اسيدهاي آمينه، اسيد آمينه هاي غير ضروري و ضروري داراي نرخ پايين‌تري بودند. نتايج حاصل از اين مطالعه نشان داد كه نرخ ناپديد شدن اسيدهاي آمينه در محيط بلوغ گروه HHS-CCs در مقايسه با گروه شاهد و گروه MHS-CC بالاتر بود. همچنين غلظت آلانين(Ala) در محيط بلوغ گروه MHS-CCs در مقايسه با گروه شاهد و HHS-CCs، بالاتر بود. غلظت گلوتامين (Gln) در محيط بلوغ گروه MHS-CC يا HHS-CCs در مقايسه با گروه شاهد به طور معني¬داري كمتر بود. محيط بلوغ گروه HHS-Dos پس از 23 ساعت انكوباسيون به ميزان معني داري كاهش بيشتري درغلظت ليزين (Lys) نسبت به گروه شاهد و MHS-DOs داشت در حاليكه غلظت تريپتوفان (Trp) درهمين محيط نسبت به گروه شاهد يا MHS-DOs بالاتر بود. در محيط بلوغ گروه HHS-DOs در مقايسه با شاهد و MHS-DOs، ميزان ظهور اسيدهاي آمينه و تعادل خالص كل اسيدهاي آمينه به طور معني¬داري بالا بود. دركل، استرس گرمايي مي‌تواند متابوليسم AAs را تغيير داده و كيفيت COCs را كاهش دهد. و همچنين نتايج حاصل ازاين مطالعه نشان داد كه CCها و DO هاي بالغ شده در شرايط تنش گرمايي مي‌توانند گردش برخي از اسيدهاي آمينه را تغيير دهند. اين مطالعه وجود ارتباط متابوليكي بين سلول‌هاي كومولوس و تخمك را نشان داد.

By affecting the ovarian pool of follicles and their enclosed oocytes, heat stress has an impact on dairy cow fertility. This study aimed to determine how heat shock (HS) during in vitro maturation affected the ability of the bovine cumulus-oocyte complexes (COCs) to develop, as well as their metabolism of amino acids (AAs). In this study, COCs or Denuded oocytes (DOs) and Cumulus cells (CCs) were in vitro matured for 23 h at 38.5 °C (control), 39.5 °C (mild HS (MHS); or 40.5 °C (High HS (HHS). The concentrations of AAs were measured in 23-h maturation media using High-performance liquid chromatography (HPLC). In comparison to the control group, the MHS-COCs and HHS-COCs groups significantly decreased the percentage of metaphase-II oocytes, as well as cumulus cell expansion and viability. The HHS-COCs decreased the rates of cleavage and blastocyst formation in comparison to the control and MHS-COCs groups. Compared to the control and MHS-COCs, the HHS-COCs produced significantly more phenylalanine, threonine, valine, arginine, alanine, glutamic acid, and citrulline while depleting less leucine, glutamine, and serine. Data showed that HHS-COCs had the highest appearance and turnover of all AAs and essential AAs. The results showed HHS-CCs depleted high level of all AAs in compared to control or MHS-CCs group. In comparison to control or HHS-CCs group, MHS-CCs group appeared high level of alanine (Ala). MHS-CCs or HHS-CCs group significantly depleted more glutamine (Gln) in comparison to control group. HHS-DOs group depleted significantly more lysine (Lys) and appeared more tryptophane (Trp) than control or MHS-DOs. Compared to the control and MHS-DOs, HHS-DOs had significantly high level of appearance and net balance of all AA. The findings imply that HHS may have an impact on the quality and metabolism of AAs in COCs.The use of a multistep analysis could simply identify the AAs most closely linked to HS and the developmental competence of bovine COCs. Moreover, the data showed that CCs and DOs matured under heat shock can alter the turnover of some amino acids. This study reveals the metabolic cooperative between cumulus cells and oocytes.

رسول كوثر , مهدي حاجيان

احمد رياسي , محمد حسين نصر اصفهاني

اميرحسين مهدوي , احمد زارع شحنه , فرنوش جعفرپور