Klímaváltozás hatása a házi tyúk reproduktív rendszerére

Szerzők

  • Tokodyné Szabadi Nikolett Magyar Agrár- és Élettudományi Egyetem, Genetika és Biotechnológia Intézet, Állatbiotechnológia tanszék, 2100 Gödöllő, Szent-Györgyi Albert utca 4., Agrár-biotechnológia és precíziós nemesítés az élelmiszerbiztonságért Nemzeti Laboratórium, 2100 Gödöllő, Szent-Györgyi Albert utca 4.
  • Tóth Roland Magyar Agrár- és Élettudományi Egyetem, Genetika és Biotechnológia Intézet, Állatbiotechnológia tanszék, 2100 Gödöllő, Szent-Györgyi Albert utca 4., Agrár-biotechnológia és precíziós nemesítés az élelmiszerbiztonságért Nemzeti Laboratórium, 2100 Gödöllő, Szent-Györgyi Albert utca 4.
  • Lázár Bence Magyar Agrár- és Élettudományi Egyetem, Genetika és Biotechnológia Intézet, Állatbiotechnológia tanszék, 2100 Gödöllő, Szent-Györgyi Albert utca 4., Agrár-biotechnológia és precíziós nemesítés az élelmiszerbiztonságért Nemzeti Laboratórium, 2100 Gödöllő, Szent-Györgyi Albert utca 4.
  • Várkonyi Eszter Nemzeti Biodiverzitás- és Génmegőrzési Központ, Haszonállat-génmegőrzési Intézet, 2100 Gödöllő, Isaszegi út 200.
  • Liptói Krisztina Nemzeti Biodiverzitás- és Génmegőrzési Központ, Haszonállat-génmegőrzési Intézet, 2100 Gödöllő, Isaszegi út 200.
  • Tokody Dániel NextTechnologies Kft. Komplex Rendszerek Kutatóintézet, 2234 Maglód, Sugár út 44.
  • Ady László NextTechnologies Kft. Komplex Rendszerek Kutatóintézet, 2234 Maglód, Sugár út 44.
  • Gócza Elen Magyar Agrár- és Élettudományi Egyetem, Genetika és Biotechnológia Intézet, Állatbiotechnológia tanszék, 2100 Gödöllő, Szent-Györgyi Albert utca 4., Agrár-biotechnológia és precíziós nemesítés az élelmiszerbiztonságért Nemzeti Laboratórium, 2100 Gödöllő, Szent-Györgyi Albert utca 4.

DOI:

https://doi.org/10.17205/SZIE.AWETH.2023.1.092

Kulcsszavak:

klímaváltozás, házi tyúk, primordiális ivarsejt, sejttenyésztés

Absztrakt

A klímaváltozás hatására megemelkedett középhőmérséklethez, illetve a szélsőséges nyarakhoz való alkalmazkodás képessége nélkülözhetetlen háziállataink számára. A fenntartható mezőgazdaság egyik fontos eleme, hogy háziállataink képesek legyenek tolerálni a megemelkedett környezeti hőmérsékletet.

A megtermékenyített erdélyi kopasznyakú tyúktojásokat a Nemzeti Biodiverzitás- és Génmegőrzési Központ - Haszonállat-génmegőrzési Intézetből (NBGK-HGI) gyűjtöttük. A megtermékenyített tojásokat kezelések szerint három csoportba sorolt házi tyúkoktól gyűjtöttük. Az első, a (C) kontroll csoport, amik normál körülmények között nőttek fel. A második csoportot (heat treatmant and heat stressed – HTHS) 2 napos korban 12 órán keresztül hőkondícionáltuk (38,5 oC) majd 23 hetes korukban hőstresszeltük (30 oC) 12 héten át. A harmadik csoportot (heat stressed – HS) csak hőstresszeltük 30 oC-on való tartással szintén 12 hétig.

Kutatásunk során elsőként szaporodási paramétereket és az embriófejlődés sikerességét vizsgáltuk.

A biotechnológia területén régóta várt cél a madár embriókból izolált őssejtvonalak létrehozása. Csoportunk 26 primordiális csírasejt (Primordial germ cell – PGC) vonalat hozott létre, amelyek hőkezelt és nem kezelt tyúkok tojásában fejlődött embriókból származnak. Ezen PGC vonalak használatával csoportunk megvizsgálhatja a hőstressz hatását a hőkezelt csirkék utód generációjában.

Ezekben a primordiális ivarsejt tenyészetekben a mikroRNS-ek (miRNS) expressziós szintjének változása volt kimutatható. A miRNS-ek közül a miR-138-nak tulajdonítanak nagyobb szerepet. A PGC minták vizsgálata során azt találtuk, hogy a miR-138 expresszió a HTHS csoportból származó PGC-kben magasabb volt, mint a kontroll csoportban.

Tehát a létrehozott PGC vonalakkal lehetőségünk van jellemezni a hőkezelés és a hőstressz hatását házi tyúkban.

Információk a szerzőről

  • Tokodyné Szabadi Nikolett, Magyar Agrár- és Élettudományi Egyetem, Genetika és Biotechnológia Intézet, Állatbiotechnológia tanszék, 2100 Gödöllő, Szent-Györgyi Albert utca 4., Agrár-biotechnológia és precíziós nemesítés az élelmiszerbiztonságért Nemzeti Laboratórium, 2100 Gödöllő, Szent-Györgyi Albert utca 4.

    levelezőszerző
    tokodyne.szabadi.nikolett@uni-mate.hu

Hivatkozások

De Melo Bernardo, A., Sprenkels, K., Rodrigues, G., Noce, T., Chuva De Sousa Lopes, S. M. (2012): Chicken primordial germ cells use the anterior vitelline veins to enter the embryonic circulation. Biol. Open, 1. 1146–1152. https://doi.org/10.1242/bio.20122592

FAO (2007): Interlaken Declaration on Animal Genetic Resources. GlobalPlan of Action for Animal Genetic Resources. Letöltve: http://www.fao.org/3/a-a1404e.pdf

FAO Report (2013): Status And Trends Of Animal Genetic Resources. 14th Session, 2013. Rome. Letöltve: http://www.fao.org/3/my867en/my867en.pdf

Furlong R. F. (2005): „Insights into vertebrate evolution from the chicken genome sequence”, Genome Biol., 6. 2. 207. https://doi.org/10.1186/gb-2005-6-2-207

Hamburger, V., Hamilton, H. L. (1951): A series of normal stages in the development of the chick embryo, Journal of morphology, 88. 1. 49–92. https://doi.org/10.1002/jmor.1050880104

Intarapat, S. (2011): Isolation and characterisation of chick embryonic primordial germ cell. PhD thesis, Developmental and Stem Cell Biology Department of Cell and Developmental Biology University College London (UCL) London, United Kingdom.

KIFÜ HPC infrastruktúra. 2018. https://hpc.kifu.hu/hu/a-kifu-hpc-infrastrukturaja

Kisliouk, T., Yosefi, S., Meiri, N. (2011): MiR-138 inhibits EZH2 methyltransferase expression and methylation of histone H3 at lysine 27, and affects thermotolerance acquisition. Eur J Neurosci., 33. 2. 224–235. https://doi.org/10.1111/j.1460-9568.2010.07493.x

Lázár, B., Anand, M., Tóth, R., Várkonyi, E.P., Liptói, K., Gócza, E. (2018): Comparison of the MicroRNA Expression Profiles of Male and Female Avian Primordial Germ Cell Lines. Stem Cells Int., 10. 2018:1780679. https://doi.org/10.1155/2018/1780679

Lázár, B., Tóth, R., Nagy, A., Anand, M., Liptói, K., Patakiné Várkonyi, E., Gócza, E. (2017): Primordial germ cell-based biobanking of Hungarian indigenous chicken breeds. Poult. Sci., 96. 62.

Nawab, A., Ibtisham, F., Li, G., Kieser, B., Wu, J., Liu, W., Zhao, Y., Nawab, Y., Li, K., Xiao, M., An L. (2018): Heat stress in poultry production: Mitigation strategies to overcome the future challenges facing the global poultry industry. J Therm Biol., 78. 131–139. https://doi.org/10.1016/j.jtherbio.2018.08.010

Prastowo, S. & Ratriyanto, A. (2021): miRNA target prediction of avian Z-linked DMRT1 gene during sex determination in chicken (G. Gallus). IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 905. 012148. https://doi.org/10.1088/1755-1315/905/1/012148.

Silva, R., Joost, S., Lessard, C., Moran, D. (2023): The economics of gene banking. In Editor (Ed.). Boes, J., Boettcher, P. & Honkatukia, M., eds. 2023. Innovations in cryoconservation of animal genetic resources - Practical guide. FAO Animal Production and Health Guidelines, No. 33. Rome. 10.4060/cc3078en.

Tavares, A.L.P., Brown, J.A., Ulrich, E.C., Dvorak, K., Runyan, R.B. (2018): Runx2-I is an Early Regulator of Epithelial-Mesenchymal Cell Transition in the Chick Embryo. Dev Dyn., 247. 3. 542–554. https://doi.org/10.1002/dvdy.24539

Tóth, R., Lázár, B., Anand, M., Nagy, A., Patakiné Várkonyi, E., Gócza, E. (2017): Comparison the germ and stem cell specific marker expression in male and female embryo derived chicken PGCs. In: Heiszler, Zs., Hohol, R. and Éles-Etele, N. (eds) Hungarian Molecular Life Sciences Conference. Programme and Book of Abstracts. Eger, Hungary. 240–241.

Tóth, R., Tokodyné Szabadi, N., Lázár, B., Buda, K., Végi, B., Barna, J., Patakiné Várkonyi, E., Liptói, K., Pain, B., Gócza, E. (2021): Effect of Post-Hatch Heat-Treatment in Heat-Stressed Transylvanian Naked Neck Chicken. Animals, 11. 6. 1575. https://doi.org/10.3390/ani11061575

Tóth, R.I., Lázár, B., Tokodyné Szabadi, N., Patakiné Várkonyi, E., Gócza, E. (2019): Őshonos magyar tyúkfajták, mint lehetséges univerzálisrecipiensek az ősivarsejt alapú génmegőrzésben. Magyar Állatorvosok Lapja, 141. 439–447.

Vinoth, A., Thirunalasundari, T., Shanmugam, M., Uthrakumar, A., Suji, S., Rajkumar, U. (2018): Evaluation of DNA methylation and mRNA expression of heat shock proteins in thermal manipulated chicken. Cell Stress Chaperones, 23. 2. 235–252. https://doi.org/10.1007/s12192-017-0837-2

Warris, S., Timal, N.R.N., Kempenaar, M., Poortinga, A.M., van de Geest, H., Varbanescu, A.L., Nap, J.P. (2018): pyPaSWAS: Python-based multi-core CPU and GPU sequence alignment. PLoS One, 13. 1. e0190279. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0190279

Whyte, J., Glover, J. D., Woodcock, M., Brzeszczynska, J., Taylor, L., Sherman, A., Kaiser, P., McGrew, M. J. (2015): FGF, Insulin, and SMAD Signaling Cooperate for Avian Primordial Germ Cell Self-Renewal. Stem Cell Reports, 5. 6. 1171–1182. https://doi.org/10.1016/j.stemcr.2015.10.008

Letöltések

Megjelent

2023-05-30

Folyóirat szám

Évf. 19 Szám 1 (2023): AWETH

Rovat

Cikkek

License

Copyright (c) 2023 Tokodyné Szabadi Nikolett, Tóth Roland, Lázár Bence, Várkonyi Eszter, Liptói Krisztina, Tokody Dániel, Ady László, Gócza Elen

Creative Commons License

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Hogyan kell idézni

Klímaváltozás hatása a házi tyúk reproduktív rendszerére. (2023). Animal Welfare, Etológia és Tartástechnológia (AWETH), 19(1), 92-101. https://doi.org/10.17205/SZIE.AWETH.2023.1.092

Ugyanannak a szerző(k)nek a legtöbbet olvasott cikkei