Metode de Sexare

Posibilitatea preselectării sexului produsului de concepţie provenit de la speciile de importanţă economică a constituit de foarte multă vreme un obiectiv major al crescătorilor de animale şi păsări. Cu toate acestea, un asemenea deziderat nu a putut fi atins decât odată cu apariţia biotehnologiilor în reproducţie, în special a inseminărilor artificiale şi a transferului de embrioni.

Sexarea embrionilor reprezintă o tehnică modernă,cu un potenţial economic imens, şi care poate fi aplicată cu succes mai ales în cazul animalelor de talie mare ( între care bovinele ocupă primul loc ). Aceasta se datorează în principal faptului că embrionii acestor specii, odată sexaţi, pot fi transferaţi cu uşurinţă pe cale nechirurgicală, la femele sincronizate din punct de vedere al ciclului estral. Aplicarea acestei biotehnologii la bovine prezintă o importanţă deosebită, atât înaintea efectuării transferului de embrioni cât şi după instalarea gestaţiei la femelele receptoare.

Metodele de sexare pot fi clasificate, după gradul de afectare a embrionului, în metode invazive şi neinvazive, în funcţie de necesitatea sau nu a efectuării unei biopsii embrionare. Criteriile care trebuie avute în vedere în alegerea unei anumite tehnici se referă în principal la eficacitatea acesteia, exprimată în procentul embrionilor care pot fi sexaţi cu maximă acurateţe şi la efectele negative pe care tehnica propusă o are asupra viabilităţii acestora. Astfel, dificultatea sexării eficiente a embrionilor rezidă în necesitatea găsirii unei metode care să ofere atât acurateţe în rezultate cât şi o rată acceptabilă a gestaţiei după transferul embrionar.

1.1. Explicaţia genetică a determinării sexului

Posibilitatea de a se reproduce este o caracteristică de bază a organismelor vii ce asigură perpetuarea speciilor. Trepte diferite ale dezvoltării filogenetice a organismelor corespund diferitelor mecanisme pentru determinarea sexului, de la factori ai sexului la bacterii până la cromozomi diferenţiaţi ai sexului (heterozomi), care sunt specifici pentru organisme superioare ce se înmulţesc sexuat.

Speciile se pot înmulţii în următoarele moduri:

- asexuat (amixia) prin acest proces se înmulţesc organismele cele mai simple şi unele plante. Acest tip de înmulţire nu modifică genotipul.

- sexuat (amfimixia), proces morfo-fiziologic superior şi perfecţionat. Pentru acest tip este caracteristică amfimixia a două celule sexuale una de la femelă şi una dela mascul. Individul nou se dezvoltă dintr-o celulă fecundată-zigot.Din punct de vedere genetic putem spune că în cazul înmulţirii sexuate se ajunge la o alternare a fazei haploide şi diploide. Reducerea numărului de cromozomi diploid (2n) la un număr de cromozomi haploid (n) se realizează prin diviziunea meiotică. În timpul diviziunii meiotice se ajunge la disjuncţia cromozomilor şi la recombinarea gameţilor, ce conduce la mărirea variabilităţii genetice.

- apomixia este un tip special de înmulţire prin care nu se ajunge la (amfimixia) pronucleilor şi a celulelor. Înmulţirea sexuată este înlocuită printr-un alt proces. La unele specii fenomenul este normal, iar la alte specii se ajunge la el în cazul când înmulţirea sexuată este imposibilă.

În cazul în care embrionul se dezvoltă dintr-o celulă ou (gamet) nefecundat, procesul se numeşte partenogeneza, individul are un număr haploid de cromozomi.

Individul se poate dezvolta şi dintr-o celulă sexuală cu numărul de cromozomi nedivizat. Acest caz este tipic pentru albine unde trântorii se dezvoltă din ouă nefecundate, aici este vorba de o partenogeneză facultativă, fiziologică.

- recombinarea genetică, este un proces sexual, demonstrat la virusuri şi la bacterii. Particule virale nu se unesc dar se unesc acizii nucleici făcându-se schimb reciproc de material ereditar.

1.2. Înmulţirea sexuată a organismelor din punct de vedere genetic

Diferenţierea sexuală şi observarea sexelor femel şi mascul, la animale, începe încă din stadii de dezvoltare embrionară timpurie. Trebuie să menţionăm faptul că la începutul dezvoltării embrionare fiecare individ are primordiile pentru dezvoltarea organelor sexuale atât pentru sexul mascul cât şi pentru cel femel. În stadiile embrionare mai târzii indivizii de sex opus se deosebesc prin organe sexuale specifice diferenţiate numite caractere sexuale.

La oameni diferenţierea sexelor apare în stadiul embrionar la 7 săptămâni, la taurine şi suine când embrionul are lungimea de 20 mm, la cai atunci când embrionul are lungimea de 16 mm. Sexul la mamifere este determinat genetic.

Dezvoltarea celulelor sexuale se realizează prin gametogeneză. Caracteristica principală a gameţilor masculi (spermatozoizi) şi femeli (ovocite) este faptul că la maturizare conţin un număr înjumătăţit de cromozomi (n) sau haploid faţă de celelalte celule din organism diploide (2 n).

Gametogeneza este un proces ce se desfăşoară în gonade, proces prin care celulele trec prin mai multe diviziuni şi transformări citologice complexe rezultând în final gameţii masculi-spermatozoizi şi gameţi femeli-ovocite.

1.3. Determinarea cromozomică a sexului

Cromozomii sexuali (heterocromozomi, gonzomi) au fost descoperiţi în anul 1891 de către HENKINGOM şi descrişi de MC CLUNGOM în anul 1902. Împărţirea cromozomilor în autozomi şi heterozomi a făcut în anul 1906 MONTGOMERY. Simbolurile “X” şi “Y” pentru cromozomii sexului a propus WILLSON în 1906. Folosind aceste simboluri sexul homogametic este “XX” iar sexul heterogametic XY.