Bruno Sanches, DVM, Ph.D., műveleti alelnök – Vytelle
In vitro megtermékenyítés (IVF) élen jár a gyors genetikai fejlesztés hatékonyságában, különösen mivel a gazdálkodók célja a szarvasmarhák, sőt az állományok genetikai szelekciójának felgyorsítása. Ez a technológia lehetővé teszi a termelők számára, hogy kihasználják állományuk legjobb genetikáját, ezáltal lerövidítve a generációs intervallumokat anélkül, hogy az állomány szaporodási programját megzavarná.
Ahelyett, hogy folyamatosan fejnék ugyanazt a tehenet, az IVF lehetővé teszi a differenciálást az állományban, de kiküszöböli a felszámolás és az újrakezdés szükségességét. Egyszerűbben fogalmazva, egy pozitív IVF-párosítás óriási fejlődést hozhat egy átlagos fejőkamrában.
Generációs intervallumok lerövidítése
Mesterséges megtermékenyítés Az (AI)-t évtizedekkel ezelőtt fogadta el a tejipar, hogy növelje az elit genetikai érdemekkel rendelkező apa elhunytak számát. Újabban a generációs intervallum – vagyis annak mértéke, hogy a kiváló genetika milyen gyorsan terjed a következő nemzedékbe – a genomika és az ivaros ondó összefüggése miatt sűríthető. A szarvasmarhák genetikai szelekciója lehetővé teszi a fiatal nőstények genetikájának értékelését és értékelését a fejőállományba való belépés előtt.
Napjainkra a generációs intervallum tovább szűkült in vitro műtrágyázási technológia. A hat hónapos és idősebb üszők vagy a 100 napos vemhes tehenek esetében az IVF egyetlen generáció alatt új genetikát hoz az ilyen típusú tejelő szarvasmarhákból egy állományba. Emiatt egy tehénnek több apától több utódja is születhet ugyanannyi idő alatt, mint amennyi egy borjú megtermeléséhez AI vagy természetes tenyésztési folyamatok révén szükséges.
Az embriótranszfer és az IVF technológia lehetővé teszi a termelők számára, hogy egy generáció alatt ugyanazt a genetikai fejlődést érjék el, amely hagyományosan öt generációt igényel mesterséges intelligencia vagy természetes tenyésztés esetén. Mindkét oldal felsőbbrendű egyedei (apja és anya) hozzájárulhatnak a következő generáció genetikai fejlődéséhez.
Természetesebb megközelítés
A hormonmentes IVF technológia azt jelenti, hogy soha nincs szükség oltásra a donorok aspirációra való felkészítéséhez. A petesejtek gyűjtése mindig follikulus stimuláló hormonok (FSH) nélkül történik. Ez kevésbé munkaigényessé és az állatok számára könnyebbé teszi a begyűjtési folyamatot, ugyanakkor kiküszöböli az FSH használatával járó költségeket is.
A tüszők fejlődése a szarvasmarha két hetes korában kezdődik, és a szarvasmarhák egész életük során folyamatosan növekszenek és visszafejlődnek a petefészekben. Ez eltér a hagyományos embriótermeléstől (MOET), amely csak akkor következik be, amikor a nőstények elérik a pubertást. Hormonmentes in vitro a megtermékenyítés egy természetesebb folyamat, amely lehetővé teszi a petesejt felszedését (OPU), amint az állatorvos megtapintja az üsző petefészkét. Ezt általában hat hónapos korban teszik meg.
Az OPU folyamat része egy fiatal üsző petefészkeinek és tüszőinek ultrahangos vizsgálata. A képzett állatorvosi reprodukciós szakemberek ultrahangos készüléket és tűt használnak a tüszők leszívására. Ezt követően a petesejteket összegyűjtik, megtisztítják, és a választott apa(k)ra megtermékenyítik előre szétválogatott vagy hagyományos spermával. Ez embriókat hoz létre, amelyek azután átkerülnek a befogadó nőstényekbe.
Az OPU számára természetesen hat-tíz naponta új follikuláris hullám áll rendelkezésre. Emiatt az üszők petesejteket hetente lehet gyűjteni a vemhesség második trimeszteréig. A tehenek begyűjtése 15 nappal az ellés után kezdődhet, és a második trimeszterig tart.
Annak ellenére, hogy a hormonmentes IVF megkönnyíti a donorok és a termelők dolgát, egyetlen technológia sem golyóálló a szarvasmarhák genetikai szelekciója során felmerülő szaporodási problémák leküzdésére. Ahhoz, hogy az IVF a leghatékonyabb legyen, a termelőknek a következőket kell tenniük:
- Győződjön meg arról, hogy mind a táplálkozási programok, mind az állomány egészsége elősegíti az alacsony embrióveszteséget és a jó fogamzási arányt
- Ügyeljen a megfelelő oltási követelményekre és eljárásokra
- Végezze el a reprodukciós programokban részt vevő összes személyzet megfelelő képzését
- Használja az alapvető elléskezelési protokollokat
Ezen alapok figyelembevételével a termelők képesek lesznek az IVF maximális potenciáljának növelésére.
A legjobb genetika kihasználása
A szarvasmarhák genetikai szelekciója során a tenyésztők kihasználhatják és gyorsan reprodukálhatják a működésük igényeinek megfelelő genetikát. A termelők gyorsan azonosíthatják és kiválaszthatják az állatokat a kívánt teljesítményjellemzők alapján olyan döntéstámogató eszközök használatával, amelyeket genomikai értékelések és advanced analitikus motorok.
A termelő képessége a genomikai adatok felhasználására, párosulva a felhasználásával in vitro a hat hónaposnál fiatalabb üszők trágyázási technológiája a genetikai haszon gyors növekedéséhez vezethet. Az elitteljesítményű nőstények sokkal korábban kiválaszthatók, így a termelők elkerülhetik az utódok teljesítményének értékelésével és a fenotípusos mérések összegyűjtésével kapcsolatos késéseket.
Az állomány legfiatalabb nőstényeinek donorként való felhasználása nagymértékben optimalizálja az állomány potenciálját. Ez sokkal fenntarthatóbb populációt hoz létre, magasabb genetikai teljesítménnyel.
Várható eredmények
Az IVF technológia drámai fejlődésen ment keresztül az elmúlt 15 évben a címzett kezelésének köszönhetően, advanced embrió táptalaj készítmények és szinkronizálási protokollok.
A közelmúltban végzett tanulmányt Teagasc, a Mezőgazdasági és Élelmiszerfejlesztési Hatóság. Ez a szervezet arról ismert, hogy integrált kutatási, tanácsadói és képzési szolgáltatásokat nyújt a mezőgazdaságnak és az élelmiszeriparnak, valamint Írország vidéki közösségeinek. A vizsgálat során hormonmentes OPU technológiát alkalmaztak embriók előállítására 40 elit tejelő anyaállatból (Crew, et al 2021). Egy párhuzamos marhahús-embrió-vizsgálatot végeztek ugyanazzal a tervvel.
A vizsgálat során kilenc állományban 1,200 laktáló tejelő tehén vemhességi arányát értékelték, és a tehenek szinkronizálására szabványos tíznapos Progesterone-Ovsynch protokollt alkalmaztak. Miután elérték az ivarzást, a tehenek 20%-át mesterséges intelligencia segítségével tenyésztették, míg a maradék 80%-uk hét nappal később kapott embriót. Az embriót kapott tehenek 50 százaléka friss IVF embriót, míg a másik XNUMX százalék fagyasztott embriót kapott.
A terhességi arányokat a szinkronizált ivarzást követő 32. napon gyűjtötték össze, és gyorsan kimutatták, hogy a friss IVF embriók meghaladják az AI fogantatási sebességét. Ezt a következő tanulmányi eredmények mutatják:
- AI tenyésztés: a tehenek 43.8%-a volt vemhes
- Friss IVF embriótenyésztés: a tehenek 61.1%-a volt vemhes
- Fagyasztott embrió tenyésztése: a tehenek 40.1%-a volt vemhes
A tanulmány eredményei azt mutatják, hogy a friss IVF embriók használata a hagyományos mesterséges intelligenciával összehasonlítva magasabb fogantatási arányt tesz lehetővé az állományokban. Az IVF embriók vemhességi rátája összességében – mind a frissen, mind a fagyasztva együtt – valójában összehasonlítható volt az AI vemhességi rátával.
Az élvonalbeli, hormonmentes IVF technológia ma elérhetősége lehetővé teszi a termelők számára, hogy hamarabb sikeresen és magabiztosan alkalmazzák a korán azonosított, elitteljesítményű genetikát. Ez lehetővé teszi, hogy a fiatal tejelő nőstények jóval korábban hozzájáruljanak az állomány genetikai állományához, miközben továbbra is megőrzik termékenységüket a későbbi szaporodási lehetőségekhez.