Lokalizace Balbianiho cytoplasmy jako prekurzora primordiálních gonocytů u jiker jesetera během oplození

Matěj DVOŘÁK

Bakalářská práce

Location of Balbani cytoplasm in sturgeon eggs as primordial gonocytes precursor during fertilization

Anotace:

Oocyty mnoha organismů, včetně ryb obsahují tzv. zárodečnou plasmu, což je maternálně děděný determinant zárodečných buněk. Nedávno byla zárodečná plazma v útvaru Balbaniho cytoplasmy previtelogenních oocytů popsána také u jesetera. Ta obsahuje prekurzory zárodečných granulí tzv. nuage. Zárodečné granule se během embryonálního vývoje objevují jako součást primordiálních gonocytů (PGC) a podle některých studií hrají roli při jejich vzniku. PGC jsou embryonální buňky, ze kterých se v průběhu ontogenéze diferencují gamety. Mají tedy potenciál přenášet genetickou informaci do dalších generací. PGC nebo později spermatogonie tedy mohou být hodnotné pro genové banky a kryoprezervaci, především prostřednictvím produkce gamet získaných chimerizací zárodečných linií. Prvním krokem pro úspěšnou transplantaci PGC je jejich vizualizace. Ta se provádí většinou injikací GFP (green fluorescent protein) mRNA konjugovaného s mRNA specifickou pro buňky zárodečné linie, tak jako vasa nebo nanos, do oblasti lokalizace prekurzorů PGC (nuage) co nejdříve po fertilizaci jikry. Elektronová mikroskopie v této studii odhalila tři hlavní obaly jikry (nejsvrchnější alveolární vrstvu, dále vrstvu zona radiata externa a nejspodnější vrstvu zona radiata interna), vrstvu alveolárních granulí u neoplozených jiker a perivitelinní prostor u oplozených jiker; dále pak zárodečnou plasmu s nuage, která byla rozptýlena pouze ve vegetativním pólu ovulované jikry jesetera. Tento poznatek nám umožní nasměrování injikace GFP fluorescenční sondy do oblasti prekurzorů PGC jikry jesetera a tím i jejich značení a transplantaci. Při pozorování jsme navíc během bobtnání jikerných obalů zaznamenali tvorbu volného meziprostotu mezi vrstvami zona radiata externa a zona radiata interna. Jikry jeseterů mají pro injikaci pomocí skleněné kapiláry příliš silné obaly. Oddělením části jikerných obalů (alveolární vrstvy a zona radiata externa) pomocí pinzet, může být injikace sondy usnadněna.

Abstract:

The oocytes of many organisms, including fish, contain germ plasm. Germ plasm is maternally inherited determinants of germ cells. New-found germ plasm has been also described in previtellogenic sturgeon oocytes as Balbani cytoplasm. It contains precursors of germinal granules so called nuage. Germinal granules have been detected as a part of primordial gonocytes (PGCs) and according to some studies it play the role in the formation PGCs. PGCs are embryonic cells from which the gametes are differentiated. These cells has potential to transmit genetic information to the next generation. PGCs or subsequently spermatogonia therefore have the potential to be of value for gene banking and cryopreservation, particularly via the production of donor gametes with germ?line chimeras. Nevertheless the first step for successfully transplantation is visualization of PGCs. It is usually done using injection of GFP (green fluorescent protein) mRNA conjugated with mRNA, such as vasa and nanos, to the area of egg with PGC precursor localization (nuage) early after fertilization. Electron microscopic observation at this study revealed three main principal layers (a topmost alveolar layer, a zona radiata externa and a downmost layer as an zona radiata interna), a layer of cortical granules in unfertilized eggs and a perivitelline space in fertilized eggs; then germ plasm, containing nuage, which was dispersed only in the vegetal pole of ovulated sturgeon eggs. In addition, we observed formation interspace between the zona radiata externa and zona radiata interna. Sturgeon eggs have too strong envelopes for injection by glass needle. The glass capillary needle penetration could be facilitated by separation of parts of the egg envelopes as the alveolar layer and the zona radiata externa from interspace, which created by separation of the zona radiata externa and zona radiate interna by tweezers.

Klíčová slova

Balbani cytoplasma, chimera, jeseter, jikra, nuage, primordiální gonocyty

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 27. 5. 2011

Identifikátor: 18641

Obhajoba závěrečné práce

• Vedoucí: Ing. Martin Pšenička, Ph.D.

JIHOČESKÁ UNIVERZITA V ČESKÝCH BUDĚJOVICÍCH

Fakulta rybářství a ochrany vod

Bakalářský studijní program / obor:
Zootechnika / Rybářství