Effect of glycine and alanine supplementation on development of cattle embryos cultured in CR1aa medium with or without cumulus cells

Abstract

Glysiinin (10 mM) ja alaniinin (1 mM) vaikutusta naudan alkion varhaiskehitykselle tutkittiin kolmessa viljelykokeessa. Kumulussoluttomia alkioita viljeltiin hedelmöityksen jälkeen CR1aa-liuoksessa, johon oli lisätty glysiiniä (koe 1) ja alaniinia (koe 2). Kokeessa 3 käytettiin alkioita, joista ei poistettu kumulussoluja ja ne jaettiin neljään eri viljelyliuokseen: CR1aa + glysiini (10 mM), CR1aa + alaniini (1 mM), CR1aa + glysiini + alaniini sekä kontrolliliuos, joka oli kaikissa kokeissa CR1aa. Alkioita viljeltiin yhteensä kuusi päivää. Neljäntenä päivänä viljelytippoihin lisättiin tuoretta viljelyliuosta ja glukoosia (lopullinen pitoisuus 5,56 mM). Viljelyn päätyttyä alkiot luokiteltiin kehitysvaiheen mukaisesti ja niiden solujen lukumäärä laskettiin värjäämällä fiksoitujen alkioiden tumat Hoechst-värillä. Kokeessa 1 glysiinin lisäyksellä ei ollut vaikutusta alkioiden kehittymiseen morula/blastokystivaiheeseen. Morula/blastokystialkioiden solujen lukumäärä oli kuitenkin merkitsevästi korkeampi glysiiniryhmässä (69,5) kuin kontrolliryhmässä (53,3). Kokeessa 2 alaniinilla ei todettu merkitsevää vaikutusta morula/blastokystien määrään, mutta morula/ blastokystivaiheen alkioiden solujen lukumäärä oli merkitsevästi alhaisempi alaniiniryhmässä (34,4) kuin kontrolliryhmässä (68,7). Kumulussolullisia alkioita viljeltäessä (koe 3) aminohappojen lisäyksellä ei havaittu vaikutusta solujen lukumääriin. Sen sijaan morula/blastokystivaiheen alkioita saatiin kontrolliryhmään verrattuna merkitsevästi enemmän kun viljelyliuokseen lisättiin sekä glysiiniä että alaniinia.

The effect of alanine (1 mM) and glycine (10 mM) supplementation on bovine embryo development in vitro was investigated. Presumptive bovine zygotes, produced by in vitro maturation and insemination of oocytes, were cultured for 144 h in CR1aa medium in the absence (Experiments 1 and 2) or presence of cumulus cells (Experiment 3). In Experiment 1, the proportion of morulae and blastocysts of cleaved embryos in glycine-supplemented medium was not different from that of the control medium (34% in both media); however, the cell numbers of morulae and blastocysts were significantly higher in the glycine-enriched medium (69.5 vs. 53.3, P = 0.016). In Experiment 2, addition of alanine did not improve the formation of morulae and blastocysts (13% vs. 21% in control medium), and the mean cell numbers in morulae and blastocysts were lower than those in the control group (34.3 vs. 68.7, P = 0.007). In the presence of cumulus cells, the combined supplementation of glycine and alanine increased the proportion of morulae and blastocysts over that in the control medium (31% vs. 14%, P = 0.003).