Effect of micromapulation to identify sex on the viability of bovine embryos produced in vivo and in vitro

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Agronomia e Medicina Veterinária, 2007.Com o aprimoramento das técnicas de reprodução assistida, a produção de embriões in vivo (TE) e in vitro (PIV), tem crescido consideravelmente e por conseqüência, a demanda por metodologia eficaz de identificação do sexo desses embriões. Este trabalho teve por objetivo avaliar um sistema de identificação do sexo (Diagnóstico pré-implantacional do sexo) de embriões bovinos produzidos em programas comerciais de TE e PIV. Os embriões produzidos in vivo (n=609) foram coletados de animais das raças Holandesa e Jersey, sete dias (D7) após a Inseminação Artificial (IA) nos estágios de mórula compacta (Mc), blastocisto inicial (Bi), blastocisto (Bl) e blastocisto expandido (Bx). Os embriões foram divididos em dois grupos: Grupo TE-B, constituído por embriões biopsiados e Grupo TE-C, constituído por embriões intactos (controle). Para o experimento de produção in vitro, foram utilizados embriões de bovinos da raça Gir (n=318), nos estágios de blastocisto inicial Bi, Bl e Bx, em D-6,5. Os embriões foram divididos em dois grupos: Grupo PIV-B, constituído por embriões biopsiados e Grupo PIV-C, constituído por embriões intactos (controle). Os embriões dos Grupos TE-B (n=380) e PIV-B (n=91) foram submetidos à micromanipulação por microssecção para retirada da biopsia. Os embriões biopsiados foram cultivados até o final do processo de identificação do sexo e então transferidos para receptoras síncronas. Os embriões do Grupo TE-C (n=229) e PIV-C (n=227) foram transferidos íntegros para receptoras síncronas no mesmo momento dos biopsiados. As receptoras foram submetidas à ultra-sonografia aos 30 (TE) e 60 (TE e PIV) dias após as inovulações para diagnóstico de gestação e confirmação do sexo, respectivamente. Para a identificação do sexo dos embriões biopsiados, as respectivas biopsias foram submetidas às técnicas de PCR e eletroforese em gel de agarose. Na reação, foram utilizados 2 pares de oligonucleotídeos iniciadores (primers), sendo um específico para o cromossomo Y e o outro para um gene autossômico (controle da reação que amplifica uma seqüência de DNA específica em ambos os sexos). Para a comparação das taxas de gestação aos 60 dias, entre os grupos e respectivos controles, foi utilizado o teste do quiquadrado (χ2) e não houve diferenças entre os grupos, com TE-B =206/380 (54,21%), TE-C = 128/229 (55,89%); PIV-B =24/91 (26,37%) e PIV-C=45/227 (19,82%). Das gestações confirmadas que tiveram suas respectivas biopsias submetidas à sexagem, 133 do Grupo TE-B, e 20 do Grupo PIV-B, foram avaliadas por ultra-sonografia aos 60 dias após as inovulações sendo que 124 (93,23%) e 19 (95%), respectivamente, tiveram sexo coincidente com aquele atestado pela PCR. O resultado deste trabalho indicou que o procedimento de retirada de biopsia de embriões produzidos in vivo e in vitro não interfere na viabilidade dos mesmos, e que a metodologia utilizada é viável para identificação do sexo dos embriões em programas comerciais de transferência de embriões. __________________________________________________________________________________________ ABSTRACTWith the advance of the assisted reproductive techniques, the use of in vivo (ET) and in vitro embryo production (IVP) has increased considerable, which has lead to a demand for an efficient method for embryo sexing. The present study aimed to evaluate the effect of the micromanipulation of ET and IVP embryos on their viability and to test, in field conditions, a methodology embryo sexing. In vivo produced embryos (n=609) were collected from Holstein and Jersey females. Embryo at compact morula (Mc), initial blastocyst (Bi), blastocyst (Bl) and expanded blastocyst (Bx) stage on Day 7 post insemination (D-7) were allocated into two groups: Group ET-B, biopsied embryos and Group ET-C, intact embryos (control). For the in vitro production experiment embryos of Gir breed females were used (n=318) at the initial blastocyst (Bi), blastocyst (Bl) and expanded blastocyst (Bx) stage at Day 6,5 post insemination. Embryos were distributed into two groups: Group IVP-B, biopsied embryos and Group IVP-C, intact embryos (control). Embryos from both groups ET-B (n=380) and IVP-B (n=91) were submitted to micromanipulation by section, for biopsy removal. Biopsied embryos were cultured until the end of the process of sex identification and then were transferred for synchronized recipients. Embryos from the groups ET-C (n=229) and IVP-C (n=227) were transferred intact to the synchronized recipients. All the recipients were evaluated by ultrasonography 30 (ET) and 60 (ET, IVP) days after inovulation, for pregnancy and sex identification. For embryo sex identification the biopsies were submitted to PCR and agarose gel electrophoresis. In the PCR reaction 2 primers were used, one specific for Y chromosome and the other for a bovine autossomic gene. To compare pregnancy rates at 60 days between the groups and their respective controls a Chi-square(χ2) analysis was used. No differences were observed for pregnancy rates between groups, being ET-B = 206/380 (54.21%), ET-C = 128/229 (55.89%); IVP-B = 24/91 (26.37%) and IVP-C = 45/227 (19.82%). Of the confirmed pregnancies that had their biopsies (ET-B = 133 and IVP-B = 20) submitted to sex identification, 124 (93.23%) and 19 (95%) had the same sex in the PCR reaction and in the ultrasonography evaluation at 60 days. The results of the present study indicated that biopsy removal did not affect the viability of the in vivo and in vitro embryos. In addition, the methodology used for embryo sex identification is suitable to be used in embryo transfer commercial programs