Uticaj sadržaja proteina u spermalnoj plazmi nerasta na parametre razređene sperme i fertilitet veštački osemenjenih krmača

Abstract

Veštačko osemenjavanje (VO) je najznačajnija reproduktivna biotehnologija u intenzivnoj proizvodnji svinja. Efikasan izbor visoko fertilnih genetski superiornih nerastova i visok fertilitet veštački osemenjenih krmača, ima veliki ekonomski uticaj na efikasnost praktične primene ove biotehnologije. Međutim, prethodna istraživanja pokazuju da procena klasičnih parametara fertiliteta ejakulata (koncentracija, ukupan broj, pokretljivost i morfologija spermatozoida) nisu dovoljni pokazatelji fertiliteta i reproduktivne performanse nerastova. Sa druge strane, pokazalo se da je fertilitet veštački osemenjenih krmača, često, niži od onog kod prirodno osemenjenih krmača. Kao osnovni razlog nižeg fertiliteta kod VO krmača, navodi se osemenjavanje sa prekomerno razređenim dozama i/ili dozama dugotrajno čuvanim (3 do 5 dana). Rezultati prethodnih istraživanja ukazuju da komponente semene plazme imaju ključni uticaj na fertilizacioni potencijal spermatozoida in vivo i in vitro, kao i na fiziološke procese važne za uspešnu oplodnju i razvoj embriona u uterusu. Zbog toga je glavni cilj ovog istraživanja bio da se: (a) odredi sadržaj proteina u spermalnoj plazma nerastova koji se koriste za VO na nekoliko komercijalnih farmi svinja u Srbiji, (b) oceni uticaj sadržaja proteina u spermalnoj plazmi na pokretljivost i morfologija spermatozoida u nativnoj i razređenoj spermi, nakon 3 dana čuvanja u razređenom stanju i (c) ispita uticaj intrauterine infuzije spermalne plazme, pre aplikacije klasične VO doze, na fertilitet krmača. Sadržaj proteina u spermalnoj plazmi se kretao između 1% i 6,5%, što je ustanovljeno kod 212 uzoraka, dobijenih iz ejakulata 106 nerastova, koji se koriste za VO na 6 farmi u AP Vojvodini. Nizak nivo proteina (1-3.5%, prosečno 2,4%) je ustanovljen kod 69%, a visok nivo proteina (3.6-6.5%, prosečno 4,2%) kod 31% ispitivanih nerastova. Nije ustanovljen značajan (P>0,05) uticaj rase ili starosti nerasta, kao ni godišnje sezone, na sadržaj proteina u spermalnoj plazmi. Citomorfološka svojstva spermatozoida su testirana sistemom CASA i protočnom citometrijom. U nativnoj spermi testiranih nerastova, prosečno je bilo 71% živih, 13% spermatozoida sa oštećenim akrozomom i 32% spermatozoida sa morfološkim anomalijama. Volumen ejakulata, koncentracija, ukupan broj i pokretljivost spermatozoida bili su značajno (P<0,01) veći kod nerastova sa visokim, u poređenju sa niskim sadržajem proteina u spermalnoj plazmi. Progresivna pokretljivost - PP (64%) i broj živih spermatozoida - ŽS (66%) bio je značajno veći, dok su broj spermatozoida sa oštećenom ćelijskom membranom - OM (19%), akrozomom - OA (29%) i hromozomima - OH (13%) bili značajno (p<0,01) niži u uzorcima sperme sa visokim sadržajem proteina, koji su bili čuvani 72h u razređenju 1:4, od ovih vrednosti kod uzoraka sa niskim sadržajem proteina (PP = 48%, ŽS = 44%, OM = 27% OA = 45% i OH = 22%). Zamena autologne spermalne plazme iz ejakulata sa niskim sadržajem proteina od jednog nerasta, sa homologom spermalnom plazmom iz ejakulata drugog nerasta sa visokim sadržajem proteina, značajno (p<0,01) povećava progresivnu pokretljivost spermatozoida, sa 52% na 65%, kod uzoraka čuvanih 72h u razređenju 1:4. Intrauterina infuzija 30 ml semene plazme, pre aplikacije klasične VO doze, značajno (p<0,05) povećava vrednost prašenja (94%) i prosečan broj živo rođene prasadi po leglu (12.3) (p<0,01), u poređenju sa kontrolom grupom krmača (83% i 10.5 prasadi). Na osnovu dobijenih rezultata, može se zaključiti: (1) postoje značajne razlike u sadržaju proteina u spermalnoj plazmi između pojedinih nerastova, (2) uzorci sperme sa visokim sadržajem proteina, imaju veće vrednosti fertilizacionog potencijala spermatozoida, od uzoraka sa niskim sadržajem proteina u spermalnoj plazmi, posle 72h čuvanja u razređenju 1:4 i (3) infuzija spermalne plazme, pre aplikacije klasične VO iv doze, značajno povećava fertilitet tako tretiranih krmača, u poređenju sa kontrolnim krmača. Ovi rezultati pokazuju da određivanje sadržaja proteina u spermalnoj plazmi, može biti korisno sredstvo za predviđanje stepena fertiliteta nerasta, pre njegove upotrebe za VO, kao i da se spermalna plazma može koristi za povećanje fertiliteta veštački osemenjenih krmača. Dobijenim rezultatima su, u potpunosti, potvrđene radne hipoteze i ostvareni postavljeni ciljevi istraživanja.