Цитологія і генетика 2019, том 53, № 1, 51-58
Cytology and Genetics 2019, том 53, № 1, 42–48, doi: https://www.doi.org/10.3103/S0095452719010043

Репродуктивная функция коров с разным генотипом по локусу TNFα и оценка фертильности спермиев методом днк фрагментации

Бименова Ж.Ж., Усенбеков Е.С., Терлецкий В.П., Макашев Е.К., Тыщенко В.И., Касымбекова Ш.Н.

SNP полиморфизм промоторной части гена TNFα в позиции 824 A→G у коров голштинской породы ТОО «Байсерке-Агро» представлены следующими генети-ческими вариантами: AA – 22,4 %, AG – 63,8 %, GG – 13,8 %, частота аллелей A и G составила 0,54 и 0,46. У исследуемой популяции выявлена избыточная встречаемость гетерозиготного генотипа AG на 21,49 индивидуумов, по другим генотипам отмечается дефицит гомозиготных вариантов GG и AA, соответственно на 11,16 и 10,32 особей. Показатели репродуктивной функции были высокими у коров с генотипом GG: интервал между отелом и плодотворным осеменением составил 259 дней, индекс осеменения 2,63, доля животных, осемененных по истечении более 91 день была минимальной (47,36 %) у особей гомозиготного генотипа GG. В качестве дополнительного критерия оценки фертильности спермы быков рекомендуется использовать метод ДНК фрагментации, максимальный допустимый уровень содержания спермиев с фрагментацией ДНК в замороженных спермодозах колеблется от 13,0 до 17,15 %.   

РЕЗЮМЕ. SNP поліморфізм промоторної частини гена TNFα в позиції 824 А → Г у корів голштинської породи ТОО «Байсерке-Агро» представлено наступними генетичними варіантами: АА – 22,4 %, АГ – 63,8 %, ГГ – 13,8 %, частота алелей А і Г склала 0,54 і 0,46. У досліджуваній популяції виявлено виняткову частоту гетерозиготного генотипу AG  21,49, за іншими генотипами відзначається дефіцит гомозиготних варіантів ГГ і АА, відповідно на 11,16 і 10,32 осіб. Репродуктивна функція була висока у корів з генотипом ГГ: інтервал між отеленням і плідним осіменінням складав 259 днів, індекс осіменіння 2,63, доля тварин, осімененних після 91 дня, становила мінімально 47,36 % у осіб гомозиготного генотипу GG. В якості додаткового критерію оцінки фертильності сперми биків рекомендується використовувати метод фрагментації ДНК, максимально допустимий рівень вмісту сперміїв з фрагментацією ДНК у заморожених спермодозах коливається від 13,0 до 17,15 %.

Ключові слова: промоторная часть гена TNFα, ПЦР-ПДРФ, репродуктивная функция коров, ДНК фрагментация, фертильность спермиев быков
промоторна частина гена TNFα, ПЛР-ПДРФ, репродуктивна функція корів, ДНК фрагментація, фертильність сперміїв бугаїв

Цитологія і генетика
2019, том 53, № 1, 51-58

Current Issue
Cytology and Genetics
2019, том 53, № 1, 42–48,
doi: 10.3103/S0095452719010043

Повний текст та додаткові матеріали

У вільному доступі: PDF  

Цитована література

1. Agaba, M., Kemp, S.J., Barendse, W., and Teale, A.J., Polymorphism at the bovine tumor necrosis factor alpha locus and assignment to BTA 23, Mamm. Genome, 1996, vol. 7, pp. 186–187. https://doi.org/10.1007/s003359900051

2. Kawasaki, Y., Aoki, Y., Magata, F., Miyamoto, A., Kawashima, C., Hojo, T., Okuda, K., Shirasuna, K., and Shimizu, T., The effect of single nucleotide polymorphisms in the tumor necrosis factor-α gene on reproductive performance and immune function in dairy cattle, J. Reprod. Dev., 2014, vol. 60, no. 3, pp. 173–178. https://doi.org/10.1262/jrd.2013-140

3. Bojarojc-Nosowicz, B., Brym, P., Kaczmarczyk, E., Stachura, A., and Habel, A.K., Polymorphism and expression of the tumour necrosis factor-alpha (TNF α) gene in non-infected cows and in cows naturally infected with the bovine leukaemia virus (BLV), Vet. Med. (Prague, Czech Repub.), 2016, vol. 61, no. 1, pp. 1–9. https://doi.org/10.17221/8676-VETMED 4. Martel, C.A., Mamedova, L.K., Minton, J.E., Garcia, M., Legallet, C., and Bradford, B.J., Effects of TNF receptor blockade on in vitro cell survival and response to negative energy balance in dairy cattle, J. Anim. Sci. Biotechnol., 2018, vol. 9, p. 6. https://doi.org/10.1186/s40104-017-0224-y

5. Davies, D., Meade, K.G., Herath, S., Eckersall, P.D., Gonzalez, D., White, J.O., Conlan, R.S., O’Farrelly, C., and Sheldon, I.M., Toll-like receptor and antimicrobial peptide expression in the bovine endometrium, Reprod. Biol. Endocrinol., 2008, vol. 6, p. 53. https://doi.org/10.1186/1477-7827-6-53

6. Brayman, M., Thathiah, A., and Carson, D.D., MUC1: a multifunctional cell surface component of reproductive tissue epithelia, Reprod. Biol. Endocrinol., 2004, vol. 2, pp. 1–9. https://doi.org/10.1186/1477-7827-2-4

7. Silva, A.W.B., Bezerra, F.T.G., Glanzner, W.G., Santos, J.T., Dau, A.M.P., Rovani, M.T., Ilha, G.F., Costa, J.J.N., Cunha, E.V., Donato, M.A.M., Peixoto, C.A., Goncalves, P.B.D., Bordignon, V., and Silva, J.R.V., mRNA expression profile of the TNF α system in LH-induced bovine preovulatory follicles and effects of TNF α on gene expression, ultrastructure and expansion of cumulus-oocyte complexes cultured in vitro, Theriogenology, 2017, vol. 90, pp. 1–10. https://doi.org/10.1016/j.theriogenology.2016.11.01

8. Flowers, W.L., Sperm characteristics that limit success of fertilization, J. Anim., 2013, vol. 91, no. 7, pp. 3022–3029. https://doi.org/10.2527/jas2012-5945

9. Karoui, S., Díaz, C., González-Marín, C., Amenabar, M.E., Serrano, M., Ugarte, E., Gosálvez, J., Roy, R., Lopez-Fernández, C., and Carabano, M.J., Is sperm DNA fragmentation a good marker for field AI bull fertility, J. Anim. Sci., 2012, vol. 90, pp. 2437–49. https://doi.org/10.2527/jas.2011-4492

10. Takeda, K., Uchiyama, K., Kinukawa, M., Tagami, T., Kaneda, M., and Watanabe, S., Evaluation of sperm DNA damage in bulls by TUNEL assay as a parameter of semen quality, J. Reprod. Dev., 2015, vol. 61, no. 3, pp. 185–90. https://doi.org/10.1262/jrd.2014-140

11. Evenson, D.P., The Sperm Chromatin Structure Assay (SCSA) and other sperm DNA fragmentation tests for evaluation of sperm nuclear DNA integrity as related to fertility, Anim. Reprod. Sci., 2016, vol. 169, pp. 56–75. https://doi.org/10.1016/j.anireprosci.2016.01.017

12. Bojarojc-Nosowicz, B., Kaczmarczyk, E., Stachura, A., and Kotkiewicz, M., Polymorphism in the promoter region of the tumor necrosis factor-alpha gene in cattle herds naturally infected and uninfected with the Bovine Leukemia Virus, Pol. J. Vet. Sci., 2011, vol. 14, pp. 671–3. https://doi.org/10.2478/v10181-011-0101-0

13. Cole, J.B., Null, D.J., and Van Raden, P.M., Phenotypic and genetic effects of recessive haplotypes on yield, longevity, and fertility, J. Dairy Sci., 2016, vol. 99, no. 9, pp. 7274–88. https://doi.org/10.3168/jds.2015-10777