Amfitiyoloji biyolojisinin incelenmesi, birçok taksononomik grubun organizmalarını kullanan üreme, fizyolojik, embriyolojik ve gelişimsel süreçler hakkında değerli bilgiler sağlar. Burada, biz ayı kontrol ve amfitezya izleme incelemek için kullanılabilecek farklı metodolojiler üzerinde kapsamlı bir rehber sunuyoruz.
Anfasya ‘da ovaryalı kontrol ve izleme çok yönlü bir yaklaşım gerektirir. Başarılı bir şekilde üreme davranışlarını ve fizyolojik veya moleküler araştırmalar için gamet ve embriyoların satın alınmasına neden olabilecek birkaç uygulama vardır. Anobiyanlar vertebrat araştırma bir-12:45-üçte katkı ve bu bağlamda ilgi bilimsel toplumun üreme süreçleri ve embriyolojik gelişim bilgisine katkılarından biridir. Ancak, bu bilginin çoğu türlerin az sayıda türetilir. Son zamanlarda, dünyanın dört bir yanından amfibiler Decimation muhafazakar tarafından artan müdahale gerekli. Yok olma riskine yanıt olarak ortaya çıkmaya devam eden kurtarma ve güvence kolonileri, mevcut araştırma ve klinik uygulamaları insan bakımı altında tutulan amfitinyalılar için değerli hale getirmek ve yeniden üreme açısından paha biçilmez yapar. Herhangi bir esir nüfusun başarısı, sağlık ve üreme ve onların türünün en farklı genetik temsili ileri taşıyan uygun yavru geliştirmek için yeteneği üzerinde kurulmuştur. Araştırmacılar ve veterinerler için, yumurtalı gelişimi ve sağlığını izleme ve kontrol etme yeteneği, bu nedenle, zorunludur. Bu makalenin odağı izlemek için kullanılan farklı destekli üreme teknikleri vurgulamak için ve, nerede uygun veya gerekli, amfitezya içinde kontrol ovaryalı fonksiyonu. İdeal olarak, herhangi bir üreme ve sağlık sorunları uygun esir yetiştiriciliği ile azaltılmalıdır, ancak, herhangi bir hayvan gibi, sağlık ve üreme patolojileri sorunları kaçınılmaz. Non-invaziv teknikler davranış değerlendirmeleri, görsel muayene ve palpasyon ve vücut durumu endeksleri ve ultrason hesaplanması için morfometrik ölçümleri içerir. İnvaziv teknikler arasında hormonal enjeksiyonlar, kan örnekleme ve cerrahi sayılabilir. Yumurtalı kontrol, gerekli uygulamaya ve ilgi türlerine bağlı olarak bir dizi şekilde kullanılabilir.
Amfitisyalılar uzun araştırma disiplinlerinin geniş bir yelpazede tarafından önemli biyolojik ve tıbbi modeller olarak tanınmıştır. Xenopus laevis ve X. Tropicalisgibi belirli türler okurken elde edilen veriler, leopar kurbağası (Lithobates (formerly Rana) pipiens) ve Axolotl insanlar da dahil olmak üzere diğer omurga türleri, bir dizi. Bu ve diğer amfitolans okuyan ortaya çıkmıştır veteriner, Hayvancılık ve yardımlı üreme teknikleri bu başarılı bakım, bakım ve koruma nadir nüfusun sürdürülebilirliği geliştirme ile görevli yardım sağlar 1 , 2 , 3 ‘ ü , 4‘ ü yapın.
Faiz in ve ex situ koruma tabanlı yaklaşımlar eşzamanlı kullanımı için risk amfitbian türleri1,2birçok için yok olma gelgit ters kazanıyor. Bu makale anurans ve caudates modeli türlerinde amfibi yumurtalık fonksiyonunu izlemek ve kontrol etmek için şu anda kullanılabilir metodolojileri sağlar. Ayrıca, yumurta tutma ortak üreme patolojisini ele almak için mevcut teknikler sunulmaktadır.
Birçok taksononomik gruplarda olduğu gibi, amfitojen ovaryalı kontrol çevre ve Fizyoloji arasında sıkı senkronize etkileşimler bir dizi içerir. Sıcaklık ve fotoperiod (sıra sinyalleri olarak bilinir), hızla genetik, hormonal ve sirkadiyen süreçlere (Ultimate sinyaller)3,4‘ e dönüştürüldüğü göz ve beyin tarafından çözülür. Bu makalede yer alan ovaryalı fonksiyonu izlemek ve kontrol etmek için yöntemler invazif ve non-invaziv teknikler içerir. Kurumsal hayvan bakımı ve kullanım Komitesi (IACUC) araştırma ve öğretim gereksinimleri, hiçbir fiziksel ağrı veya zihinsel sıkıntı için minimal neden olacak ve ağrı giderici ilaçlar5gerektirmez gibi non-invaziv teknikleri tanımlayın. Burada, non-invaziv teknikler görsel muayene ve palpasyon, davranışsal gözlemler, morfometrik değerlendirmeler ve ultrason içerir. Aksine, kan toplama teknikleri, hormon yönetimi ve cerrahi (ovariektomi ve tutulan yumurtaların çıkarılması) bazı ağrı veya rahatsızlık neden olabilir ve anestezi veya sonrası-prosedürel ilaç tedavisi gerektiren invaziv olarak sınıflandırılır.
Non-invazif ovaryalı izleme teknikleri, çoğu esir amfitezya için günlük bakım rutinine kolayca eklenebilir. Türe bağlı olarak, yumurtalık gravida genellikle basit görsel muayene (cam kurbağa) tarafından belirlenebilir. Diğer durumlarda, palpasyon bir dişi Gravid olup olmadığını gösterebilir. Çeşitli vücut durumu Endeksleri (BCI) gibi ağırlık, burun urostyle uzunluğu (Sul), burun-Vent uzunluğu (SVL) ve standart kitle endeksi (SMI) yumurta varlığı veya yokluğunda tahmin etmek için kullanılabilir4,6,7, 8,9. Ancak, çoğu yaş, vücut şekli veya kompozisyon (örneğin, su Over kütle veya yağ)6göz önünde bulundurmayın gibi sonuçların yorumu ile bakım alınmalıdır. Kesin üreme tanılar, yumurtalar döngüsü4,7ile ilgili yumurta gelişimi ve evreleme ile ilgili kazanılan derinlik bilgisi ile ultrason yoluyla elde edilebilir. Ultrason da onaylamak ve üreme patolojileri ve ilişkili fizyolojik koşullar4,8izlemek için bir yol sağlar.
Sağlık durumu ile ilgili bilgi sağlamaya ek olarak, kan örnekleme üreme hormonları ölçmek için kullanılabilir. Eğer hormon profil oluşturma son hedeftir, sistemik steroid veri konabilir stres ile ilgili etkileri önlemek için önemlidir. Potansiyel olarak güçlü bir izleme aracı olmakla beraber, herhangi bir amfitiyolojik türün eksojen hormon yönetimine doğuştan gelen endokrinolojik tepkiler gösteren bir çalışma henüz bulunmamaktadır. Kan güvenle çeşitli sitelerinden alınabilir; kurbağalar bu ventral karın ven içerir, dilli plekbe, femoral ven ve kalp9,10. Caudates ‘de kan ventral kuyruk damarından toplanır. İnvasiveness derecesi, gerekli kısıtlama miktarı, anestezi için ihtiyaç, organ hedeflenmekte olan incelik, ve hayvanın büyüklüğü, amfitiye hasta için bir toplama tekniği seçerken dikkate alınması gereken faktörlerdir. Bu makalede, ilk olarak Forzan ve ark.9tarafından açıklanan kurbağaların yüz maksiller veya muskülokutan ven kan toplama tekniği sunacak.
Ovaryalı kontrol türlere özeldir ve hormon protokolleri test edilip optimize edilmelidir. Mevsimsellik ve ilişkili dolaşım hormonu ortamı dışında, yumurtalık kontrolü de sıkıca yaşa bağlı olabilir, zaman esaret ve tekrarlayan hormon yönetimi maruz harcanan, literatürde az bilgi olduğu için11 , 12 tane , 13. üreme davranışları, gamet üretimi, olgunlaşma ve yumurtlama engelleyici için hormon terapilerinin uygulanması, esaret4ile ilişkili ortak üreme sorunlarının çözülmesi için yaygın olarak bildirilen bir yaklaşım haline gelmiştir, 8,14,15,16. Omurgadan üreme kontrol mekanizmaları son derece güvenli olduğundan, çeşitli hormonlar, nöropeptit ve ticari olarak kullanılabilir ilaçlar da güvenilir bir dizi kullanılabilir diğer taksonomik gruplar halinde kullanılan (Tablo 1). Gonadotropin serbest hormon (GnRH) ve insan koryononik gonadotropin (hCG) (veya varyasyonları, yani, pMsg ve eCG)17,18, ya da bireysel olarak ya da kombinasyon halinde, yaygın olarak kullanılmıştır amfitiyoton esir dahil üreme programları: Güney kayalık dağ Boreal (anaxyrus Boreas Boreas)4,19,20; kurbağa, Dusky Gopher kurbağa, Rana sevosa (Langhorne ve ark., yayımlanmamış)7; Gulf Coast waterdog, necturus Beverinin20; Wyoming Toad, Anaxyrus baxteri18; Bullfrog, Rana catesbiana21; Amerikan kurbağası, Anaxyrus americanus22; çim kurbağa, Lymnodyaster tasmaniensis23; Coqui, Eleutherodactylus Coqui24; Xenopus, Xenopus laevis25; Gunther ‘s toadlet, Pseduophryne guentheri26; Kuzey leoparı kurbağa, Lithobates pipiens; Arjantin Horned-kurbağa, Ceratophrys süslü; Cranwell ‘in boynuzlu kurbağa, C. cranwelli; Amerikan toprak-kurbağa, odontophrynus americanus27; ve yangın Salamander (Salamandra)228. Steroid hormonları, progesteron gibi (P4), daha az yaygın olarak bildirilmiştir ama anurans bazı türler ovülasyon ve yumurtlama engelleyici sergileyen iyi bir etkinlik göstermiştir16,18,29. Prostaglandinler (özellikle prostaglandin 2-Alpha (PGF2α)), kortikosteroidler ile birlikte ovulasyona katılıyor30,31,32,34 ve sırasında yüksek seviyelere ulaşmak ovulatuar faz31.
İn vitro çalışmalarda, PGF2α ovülasyon31güçlü bir İndükleme olduğunu, In vivo o Rana muscosaiçinde tutulan yumurta yumurtlama engelleyici teşvik edebilir4,30,32. Hipofiz özler de ovülasyon etkili indükleyiciler vardır15,16,34; Ancak, Biyogüvenlik ve hastalık iletimi için potansiyel çevreleyen endişeleri genellikle bu yaklaşım35göz önüne alındığında esir ıslahı koloniler için caydırıcı vardır.
Bu makalenin son bölümünde cerrahi prosedürler detayları ve yumurtalı çalışmalar veya üreme patolojileri çözünürlüğü ile yardım genişletmek için alternatif yaklaşımlar sağlar. Ovariectomies en yaygın embriyolojik araştırma için oosit elde etmek için amfitiyosit gerçekleştirilir. Ancak, başka bir seçenek başarısız olduğunda da tutulan yumurta için bir çare sağlayabilir. Bu prosedür invazif olmasına rağmen, yumurta kitlelerini açığa çıkarmak için tam anestezi ve kesikler gerektiren, ötenazi gerektirmez. Ayrıca, kısmi ovariektomi sonrası, hayvanlar tam bir iyileşme yapabilir ve yeniden ameliyat sonrası aktif olmaya devam edebilir8,36.
Aşağıda açıklanan protokoller anurans ve Caudates ‘de ovaryalı kontrol ve izleme için invaziv ve non-invaziv yöntemleri özetliyor. Anurans teknikleri göstermek için seçilen belirli türler R. mukoza ve X. laevisiçerir. Necturus maculosus, n. Beverinin, n. alabamensis, ve A. mexicanum benzer şekilde caudates teknikleri açıklamak için kullanılan türler içerir.
Doğrudan taşıma, görsel gözlem ve morfometrik önlemler non-invaziv teknikler sağlar ve kadın üreme aşamasının belirlenmesi için ilk değerlendirme kriterlerdir. Ancak bu çalışmada, Gravid yumurtalıkların her zaman palpasyon ile güvenilir bir şekilde tanımlanamaz olduğunu gösterir. Türe bağlı olarak, Gravid yumurtalıkları bazen yarı saydam (Şekil 13A, B) veya hayvanın ventral tarafında tamamen saydam cilt aracılığıyla görsel olarak tespit edilebilir (Şekil 13c). Yumurtalarını tamamlayan kadın, Gravid dişilere kıyasla görünüşlerinde belirgin değişiklikler gösterebilir (örn., gevşek cilt ve vücut kütlelerinin% 30 ‘ una kadar kaybı, Şekil 13D). Üreme sırasında, erkek ve kadın yumurtlama ve oviposition yakınlığı hakkında bilgi sağlayan bazı davranışlar gösterecektir. R. muscosa ENDİKASYONUNDA, bir dişi ovada yakın olduğunu belirtmekte olan kadın, el stantlarına girerek başlar.
Bir ultrason teknolojisinin anurans ve caudates uygulamasına uygulanması, yumurtaların varlığı veya yokluğu ve yumurtlama engelleyici ‘in geliştirilen yumurtaların tam veya kısmi salınımı ile ilişkili olup olmadığına dair tanıya izin verir. Böylece, bu yöntem, abdominal cilt saydamlığına göre değişen bir görselleştirme tekniği yoluyla Gravid/non-Gravid durumunun belirlenmesi ile sınırlı kalmadan üreme durumunun daha eksiksiz ve doğru bir şekilde değerlendirilmesi sağlar, ya da arasında epidermal tutarlılık farklı amfitbiya türleri. Ultrason bağıl kolaylığı ile yapılabilir ve hayvanlar için az stres ile (Şekil 5 ve Şekil 13) ve üreme döngüleri karakterize etmek ve üreme durumu belirlemek için kullanılabilir4. Bu tür aşina olmak için önemlidir; Ancak bu çalışmada, Necturus ve R. muscosa ‘nın üreme aşamasında benzer sınıflama aşamalarına izin veren ortak gelişim belirtileri olduğunu gösterdi (Şekil 5). Bu teknoloji sayesinde, yumurta gelişiminin esir Necturus ve R. muscosa ‘da yüksek olduğunu ve bu türlerin her ikisi de mevsimsel bir deseni takip ettiğini kanıtıdır. Bu fenomen nedenleri bilinmiyor ve daha fazla soruşturma gerektirir rağmen, ultrason kullanmadan, yumurta tutma ve kısmi oviposition gibi yumurtalı disfonksiyon, çeşitli alanlarda, tespit edilmemiş gitmiş olurdu. Bu tekniğe gelecek uygulamalar, kadınların herhangi bir yıl içinde üreme için seçilip belirlenmeyeceğini ve yumurtlama engelleyici ‘in tam olup olmadığını belirlemek için kullanılacaktır.
Bu R. muscosasunulan gibi bir kan toplama protokolü, hem etkili ve hayvan en az sıkıntı nedenleri, esir ve vahşi yakalandı anurans (Calatayud, yayımlanmamış) hormon profillerini incelemek için idealdir. Bugüne kadar, hiçbir bilgi esir R. muscosa yıllık hormon profilleri ile ilgili var ve bu nedenle, hormonlar sağlık ve üreme nasıl etkilediğini hakkında hiçbir bilgi. Dahası, bu türlerin kadınların yıllık yetiştiriciler olmayabilir kanıtlar ile, hormonal profil yumurtlama döngüleri izlemek için başka bir yöntem olacaktır. Ultrason ile birlikte, hormon Analizi kadın oviposition için hazır olacak ne daha iyi tahmin neden olabilir. Ayrıca, geçtiğimiz yıl, esir R. muscosa nüfusunun iki interseks vakası belgelenmiştir. Buna ek olarak, başparmak pedleri gelişimi bazı eski kurucu kadınlarda belirtilmiştir. Bunun nedenleri şu anda soruşturma altında ancak ilk sonuçlar bu testosteron düzeyleri (Calatayud, yayımlanmamış) değişikliklerle ilgili olabilir önerir. Farklı çağların kadınlarda yüksek hormonal döngüleri bize neden kadın erkek ilişkili ikincil cinsel özellikleri ve bu bir yaşlanma nüfusu beklenecek olup olmadığını anlamak yardımcı olacaktır.
Eksojen hormon tedavisi sıklıkla esir amfitiyoslarında karşılaşılan üreme işlevlerinin üstesinden gelmek için kullanılmıştır. Bununla birlikte, bu çalışmada hem R. muscosa hem de necturus nüfusu için, sırasıyla 2 ve 5 yıllık bir süre içinde hormon tedavi edilen ve kontrol eden kadın arasındaki yumurtlama engelleyici üzerinde önemli bir fark saptanmadı. Bu hormon Yönetim Protokolü, dozlar, astar ve hormon kombinasyonu kullanılan türü için yeterli değildi gösterebilir. Bireysel kadın üreme geçmişlerin Closer Analizi R. muscosa da tedavi edilen kadınlarda gözlenen hormonal etkisi eksikliği için hesap olabilir yıllık üreme, deneyim olmayabilir öneriyor. Çünkü kadınların belirli bir yüzdesi sürekli olarak her yıl üreme atlandı, türlerin doğal tarihini anlamak eksojen hormonlar için bir ihtiyaç olup olmadığını belirlemek yardımcı olabilir ve ne zaman en etkili olabilir. Bu makalede özetlenen prosedürler türlerin bir dizi uygulanabilir, (Tablo 1) ve 5 g 150 g arasında değişen anurans için; daha büyük hayvanlar farklı şırıngalar ve iğne göstergeleri gerektirebilir. Enjeksiyon yeri intra-kas gerektiren bazı hormonlar ile değişir, intra-peritoneal, alt-Kutanöz veya intradermal enjeksiyon (Şekil 7).
Ovariektomi amacıyla cerrahi, embriyolojik çalışmalar için oositler elde etmek için çeşitli amfitiyosit türlerinde kullanılan ortak bir yöntemdir. Ovariektomi de nüfus kontrolü ve yumurta tutma gibi tıbbi konularda endikasyon olabilir. Kısmi ovariectomies durumunda, oocayt hasat araştırma amacıyla gerçekleştirilir, cerrahi hayvan üreme kalmasını sağlamak gerekir. PGF2α yönetimi, dişi R. muscosa‘da yumurta tutulumu çözmede bazı söz gösterdi. Birkaç bireyde, PGF2α daha önce tutulan yumurtaların tam birikmesini ortaya çıkarmıştır, ancak diğerlerinde sadece kısmi biriktirme, tüm yumurtaları kaldırmak için manuel sıyırma gerektiriyordu. PGF2α , R. muscosa‘da yumurta tutma ameliyatı için alternatif olarak hizmet verirken, diğer amfitobilerde benzer patolojik koşulları gidermek için türlerin spesifik doğrulama gerektirecektir. Cerrahi müdahale Anuran veya caudate hasta için görevlendirilmiş olduğunda, kesikler yapılmadan önce yeterli bir anestezi uçağı sağlamak için gereklidir. Her taxa için bu çalışmada özetlendiği gibi normatif indüksiyon ve kurtarma yanıtlarını değerlendirmek ve izlemek için Astute gözlem becerileri gereklidir. Bir kez spesifik anatomi, uygun bir cerrahi yaklaşım, hemostaz, nazik doku manipülasyon ve yeterli postoperatif yönetimi aşina, üreme ameliyatları ezici bir engel teşkil.
The authors have nothing to disclose.
Natalie Calatayud, SDZG ‘deki araştırma ortağı pozisyonuna finansal yardım ödüllendirilmesi için ultrason ve Exploradora de ımmuebles, S.A. (EıSA) ile ilgili eğitim ve yardım için Dr. Barbara Durrant ‘a teşekkür etmek istiyor. Dr Kylie Cane ve resmi yorumcular (kim onlar olabilir) hakkında yorum için teşekkür ederiz. Jonathan Dain bizim 2018 yaz Fellow, San Diego Zoo Enstitüsü koruma araştırma için fotoğraf sağlamak için teşekkürler (Şekil 1a, B). Monica Stoops, esir Necturus nüfusunun kurulması için mali destek sağlamak Için Hayvanat Bahçeleri ve Akvaryumlar koruma Bağış Fonu ve Disney Worldwide koruma fonu Derneği takdir uzatır. Ayrıca, destek de amfitisli savunucusu Bayan Iris de La Motte özel bağış yoluyla alındı. Teşekkürler, Bay Christopher DeChant ve Dr Mark Campbell araştırma için önemli katkıları için verilir.
GE logiq Book XP and 8C-RS probe 4e10 MHz GE Medical Systems | GE medical systems | GE logiq Book XP | Ultrasound |
Aloka 500 7.5mHz linear or IBEX multi-frequency (10-6mHz) micro-convex | GE medical systems | 8C-RS (10 MHz) | Ultrasound probe |
BD disposable U-100 insulin syringe (28-29 G needle) | Mettler Electronics Corp CA | Sonigel | Ultrasound gel (water soluble, salt-free) |
Hormone | |||
Gonadotropin releasing hormone | BACHEM | 4012028 | synonym: [Des-Gly10, D-Ala6, Pro-NHEt9]-GnRH acetate abbreviation: GnRH |
Lutenizing hormone releasing hormone | BACHEM, Sigma-Aldrich | 4033013; L1898 | synonym: Pyr-His-Trp-Ser-Tyr-Gly-Leu-Arg-Pro-Gly-NH2 acetate salt; [D-Ala6}-LHRH acetate salt hydrate abbreviation: LHRH |
Human chorionic gonadotropin | BACHEM, Sigma-Aldrich | 4030270, 4018894; C1063, CG5, CG10 | synonym: Chorionic gonadotropin-β (109-145)(109-119); Choriogonin, HCG (2,500IU, 5,000IU, 10,000IU) abbreviation: hCG |
Prostaglandin 2α | Sigma-Aldrich | P40424; | synonym: (5Z,9α,11α,13E,15S)-9,11,15-Trihydroxyprosta-5,13-dienoic acid tris salt, PGF2α−Tris; abbreviation: PGF2α |
Follicle-stimulating hormone | Sigma-Aldrich | F4021, F8174 | synonym: porcine, sheep abbreviation: FSH |
Progesterone | Sigma-Aldrich | 46665; P7556 | synonym: Vetranal; P4 water soluble abbreviation: P4 |
Pituitary extract | na | synonym: Check papers for amphibian species derivation abbreviation: PE |
|
Pregnant Mare Serum Gonadotropin | Prospec; Lee Biosolutions; Sigma-Aldrich | HOR-272; 493-10; 9002-70-4 | synonym: Pregnant Mare Serum Gonadotropin abbreviation: PMSG |
Metaclopromide | Sigma-Aldrich | M0763 | synonym: 4-Amino-5-chloro-N-[2-(diethylamino)ethyl]-2-methoxybenzamide, Methoxychloroprocainamide abbreviation: MET |
Lucrin | BACHEM; Sigma-Aldrich | 4033014; L0399 | synonym: Leuprorelin acetate abbreviation: Lucrin |
Lutalyse | Pfizer | synonym: PGF2α – Dinoprost tromethamine abbreviation: Lut |
|
Pimozide | Sigma-Aldrich | P1793 | synonym: 1-[1-[4,4-bis(4-Fluorophenyl)butyl]-4-piperidinyl]-1,3-dihydro-2H-benzimidazol-2-one abbreviation: PZ |
Amphiplex | see above | synonym: Gonadotropin releasing hormone + metoclopramide abbreviation: GnRH + MET |
|
Ovopel | Ovopel | na | synonym: GnRHa + dopamine receptor antagonist (administered 1 pellet/ kg) abbreviation: Ovo |
Ovaprim | Pentair aquatic eco-systems | Ova10 | synonym: Salmon gonadotropin + domperidone abbreviation: Ova |
Domperidone | Sigma-Aldrich | D122 | synonym: 4-(5-Chloro-2-oxo-1-benzimidazolinyl)-1-[3-(2-oxobenzimidazolinyl)propyl]piperidine abbreviation: DOM |