vavilovВавиловский журнал генетики и селекцииVavilov Journal of Genetics and Breeding2500-3259Institute of Cytology and Genetics of Siberian Branch of the RASvavilov-119Research ArticleСтатьиArticlesСПЕРМАТОГЕННАЯ ФУНКЦИЯ У МЫШЕЙ ИНБРЕДНЫХ ЛИНИЙ BALB/CLAC, DD/HE И ИХ F1 РЕЦИПРОКНЫХ КРОССОВSPERMATOGENESIS INDICES IN INBRED STRAINS DD/HE AND BALB/CLAC AND THEIR F1 RECIPROCAL CROSSESКлещевМ. А.KleshchevM. A.losadch@bionet.nsc.ruОсадчукА. В.OsadchukL. V.losadch@bionet.nsc.ruОсадчукЛ. В.OsadchukA. V.losadch@bionet.nsc.ruФедеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт цитологии и генетики СО РАН, Новосибирск, РоссияРоссияInstitute of Cytology and Genetics SB RAS, Novosibirsk, Russia,Russian Federation201319122014171123128Copyright © Клещев М.А., Осадчук А.В., Осадчук Л.В., 20142014Клещев М.А., Осадчук А.В., Осадчук Л.В.Kleshchev M.A., Osadchuk L.V., Osadchuk A.V.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vavilov.elpub.ru/jour/article/view/119

Ранее было установлено, что инбредная линия мышей DD/He по сравнению с другими 13 исследованными в этом отношении линиями обладает наиболее низкой долей подвижных и морфологически аномальных сперматозоидов. Линия BALB/cLac, напротив, характеризуется самой высокой долей подвижных и аномальных сперматозоидов. Было сделано предположение, что сниженная доля подвижных сперматозоидов у мышей линии DD/He, а также высокая доля аномальных сперматозоидов у BALB/cLac обусловлены мутациями в генах Y-хромосомы. Для того чтобы проверить эту гипотезу, у самцов F1 реципрокных кроссов DD/He × BALB/cLac и BALB/cLac × DD/He исследовали подвижность и морфологию сперматозоидов, а также количество сперматозоидов в каудальных эпидидимисах, массу тела и семенников. Установлены эффекты гетерозиса по всем изучаемым признакам, за исключением доли подвижных сперматозоидов. Выявлено влияние отцовских эффектов на долю атипичных сперматозоидов и массу семенников, что может указывать на участие генов (гена) Y-хромосомы в генетическом контроле этих признаков. Обнаружены материнские эффекты на долю подвижных сперматозоидов.

We have shown that among 13 inbred mice strains males the DD/He strain has the lowest proportion of mobile sperm and moderate sperm count and proportion of abnormal sperm heads. Males of the BALB/cLac strain have the highest proportion of mobile sperm and abnormal sperm heads, but a moderate sperm count. It is known that Y chromosome genes are important for spermatogenesis. Thus, Y chromosome mutations may be responsible for interstrain differences in spermatogenic parameters. Reciprocal cross can be a useful tool to examine the effect of the Y chromosome on sperm count and the proportions of mobile and morphologically abnormal sperm. The sperm count in DD/He males is higher than in BALB/cLac ones, but both crosses show equal values, exceeding those in the paternal strains. Males of cross BALB/cLac × DD/He have a higher proportion of mobile sperm than males of DD/He × BALB/cLac. The greatest proportion of abnormal sperm heads has been recorded in the BALB/cLac strain. The proportions of abnormal sperm heads in the hybrids were small but little different from each other.

инбредные линии мышейсперматогенезреципрокные скрещиванияinbred mice strainsspermatogenesisreciprocal crossРосийский фонд фундаментальных исследований (грант 09-04-00930)ReferencesДаев Е.В., Дукельская А.В. Индукция аномалий спермиевых головок у половозрелых самцов мышей линии СВА феромоном самок мышей 2,5-диметилпиразином // Генетика. 2003. Т. 39. № 7. C. 969–974.Даев Е.В., Дукельская А.В. Индукция аномалий спермиевых головок у половозрелых самцов мышей линии СВА феромоном самок мышей 2,5-диметилпиразином // Генетика. 2003. Т. 39. № 7. C. 969–974.Осадчук А.В., Науменко Е.В. Генетико-эндокринные и этологические механизмы дифференциального размножения. Сообщение I. Сравнительно-генетический анализ базального уровня тестостерона в плазме крови, относительной массе семенников и придаточных половых желез у самцов лабораторных мышей // Генетика. 1983. Т. 19. № 8. С. 1265–1273.Осадчук А.В., Науменко Е.В. Генетико-эндокринные и этологические механизмы дифференциального размножения. Сообщение I. Сравнительно-генетический анализ базального уровня тестостерона в плазме крови, относительной массе семенников и придаточных половых желез у самцов лабораторных мышей // Генетика. 1983. Т. 19. № 8. С. 1265–1273.Осадчук Л.В., Тупикин А.Е., Морозов И.В. и др. Фенотипическая вариабельность сперматогенеза и поиск ассоциаций с генным полиморфизмом у мышей 13 инбредных линий // Генетика. 2012. Т. 48. № 7. С. 1–9.Осадчук Л.В., Тупикин А.Е., Морозов И.В. и др. Фенотипическая вариабельность сперматогенеза и поиск ассоциаций с генным полиморфизмом у мышей 13 инбредных линий // Генетика. 2012. Т. 48. № 7. С. 1–9.Adham I.M., Eck T.J., Mierau K. et al. Reduction of spermatogenesis but not fertility in Creb3l4-defi cient mice// Mol. Cell. Biol. 2005. V. 25. P. 7657–7664.Adham I.M., Eck T.J., Mierau K. et al. Reduction of spermatogenesis but not fertility in Creb3l4-defi cient mice// Mol. Cell. Biol. 2005. V. 25. P. 7657–7664.Chen J.C. Molecular mechanisms of polyploidy and hybrid vigor // Trends Plant Sci. 2010. V. 15. P. 1–28.Chen J.C. Molecular mechanisms of polyploidy and hybrid vigor // Trends Plant Sci. 2010. V. 15. P. 1–28.Delbridge M.L., Graves J.M. Mammalian Y chromosome evolution and the male-specifi c functions of Y chromosomeborne genes // Rev. Reprod. 1999. V. 4. P. 101–109.Delbridge M.L., Graves J.M. Mammalian Y chromosome evolution and the male-specifi c functions of Y chromosomeborne genes // Rev. Reprod. 1999. V. 4. P. 101–109.Hannon R.M., Meek H.T., Acosta W., Maciel R.C. Sex-specific heterosis in line crosses of mice selectively bred for high locomotor activity // Behav. Genet. 2011. V. 41. P. 615–624.Hannon R.M., Meek H.T., Acosta W., Maciel R.C. Sex-specific heterosis in line crosses of mice selectively bred for high locomotor activity // Behav. Genet. 2011. V. 41. P. 615–624.Harley V.R., Clarkson M.J., Argentaro A. The molecular action and regulation of the testis-determining factors SRY (sex-determining region on the Y chromosome) and SOX9 [SRY-related high-mobility group (HMG) box 9] // Endocr. Rev. 2003. V. 24. P. 466–487.Harley V.R., Clarkson M.J., Argentaro A. The molecular action and regulation of the testis-determining factors SRY (sex-determining region on the Y chromosome) and SOX9 [SRY-related high-mobility group (HMG) box 9] // Endocr. Rev. 2003. V. 24. P. 466–487.Guzick D., Overstreet J., Factor-Litvak P. Sperm morphology, motility, and concentration in fertile and infertile men // N. Engl. J. Med. 2001. V. 345. P. 1388.Guzick D., Overstreet J., Factor-Litvak P. Sperm morphology, motility, and concentration in fertile and infertile men // N. Engl. J. Med. 2001. V. 345. P. 1388.Zheng F., Yang P.J. Regulation of male fertility by X-linked genes // J. Androl. 2010. V. 31. P. 79–84.Zheng F., Yang P.J. Regulation of male fertility by X-linked genes // J. Androl. 2010. V. 31. P. 79–84.Kashimada K., Koopman P. Sry: the master switch in mammalian sex determination // Development. 2010. V. 137. P. 3921–3930.Kashimada K., Koopman P. Sry: the master switch in mammalian sex determination // Development. 2010. V. 137. P. 3921–3930.Kishikawa H., Tateno H., Yanagimachi R. Chromosome analysis of BALB/c mouse spermatozoa with normal and abnormal head morphology // Biol. Reprod. 1999. V. 61. P. 809–812.Kishikawa H., Tateno H., Yanagimachi R. Chromosome analysis of BALB/c mouse spermatozoa with normal and abnormal head morphology // Biol. Reprod. 1999. V. 61. P. 809–812.Krzanowska H., Styrna J., Wabik-Sliz B. Analysis of sperm quality in recombinant inbred mouse strains: correlation of sperm head shape with sperm abnormalities and with the incidence of supplementary spermatozoa in the perivitelline space // J. Reprod. Fertil. 1995. V. 104. P. 347–354.Krzanowska H., Styrna J., Wabik-Sliz B. Analysis of sperm quality in recombinant inbred mouse strains: correlation of sperm head shape with sperm abnormalities and with the incidence of supplementary spermatozoa in the perivitelline space // J. Reprod. Fertil. 1995. V. 104. P. 347–354.Navarro-Costa P., Gonзlves J., Plancha C.E. The AZFc region of the Y chromosome: at the crossroads between genetic diversity and male infertility // Hum. Reprod. Update. 2010. V. 16. P. 525–542.Navarro-Costa P., Gonзlves J., Plancha C.E. The AZFc region of the Y chromosome: at the crossroads between genetic diversity and male infertility // Hum. Reprod. Update. 2010. V. 16. P. 525–542.Styrna J., Kilarski W., Krzanowska H. Infl uence of the CBA genetic background on spermmorphology and fertilization effi ciency in mice with a partial Y chromosome deletion // Reproduction. 2003. V. 126. P. 579–588.Styrna J., Kilarski W., Krzanowska H. Infl uence of the CBA genetic background on spermmorphology and fertilization effi ciency in mice with a partial Y chromosome deletion // Reproduction. 2003. V. 126. P. 579–588.Verhoeven G., Willems A., Denolet E., Swinnen V. Androgens and spermatogenesis: lessons from transgenic mouse mo dels // Phil. Trans. R. Soc. 2010. V. 365. P. 1537–1556.Verhoeven G., Willems A., Denolet E., Swinnen V. Androgens and spermatogenesis: lessons from transgenic mouse mo dels // Phil. Trans. R. Soc. 2010. V. 365. P. 1537–1556.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.