Реакция яичников на полиовуляторную стимуляцию у голштинских коров с разными полиморфными вариантами гена DIO1

Реакция яичников крупного рогатого скота (КРС) на полиовуляторную стимуляцию характеризуется значительной вариабельностью и может до некоторой степени зависеть от генотипа животных. У коров голштинской породы со слабым суперовуляторным ответом яичников обнаружена пониженная активность тиреоидной системы в день осеменения и через 1 неделю после осеменения. Вместе с тем нет никакой информации о связи полиморфизма генов, контролирующих тиреоидную систему, с овариальной реакцией на полиовуляторную стимуляцию у КРС.

Цель: провести анализ зависимости между полиморфными вариантами гена дейодиназы первого типа (DIO1) в позиции 13149 и реакцией яичников на полиовуляторную стимуляцию у коров голштинской породы.

Материалы и методы. В экспериментах использовали 37 голштинских коров 1-2 лактации, у которых было исследовано от 2 до 9 циклов стимуляции полиовуляции. В первый день осеменения с помощью УЗИ сканера в каждом яичнике регистрировали число фолликулов диаметром более 5 мм. Через 7 дней после осеменения проводили вымывание и оценку эмбрионов, а также определяли число желтых тел в обоих яичниках. Анализ однонуклеотидного полиморфизма гена DIO1 в позиции 13149 выполняли на образцах ДНК методом ПЦР в реальном времени.

Результаты. Частота встречаемости коров с генотипами GG, CG и СС составляла 48,65 %, 43,24 % и 8,11 %, соответственно. Обнаружена тенденция к повышению частоты встречаемости особей с большим числом желтых тел (> 6,0) на 7-ой день после осеменения у животных с генотипом GG по сравнению с ге нотипом CG (55,6 % против 25,0 %, p<0,1). В то же время среди коров, гомозиготных по аллелю G, чаще встречались особи с большим числом дегенерированных эмбрионов (> 1,0) на 1 вымывание (33,3 % против 0 % у коров с генотипом СG, p<0,05). При этом частота встречаемости коров с большим числом качествен ных морул и бластоцист, вымытых за одну сессию (> 4,0), была несколько выше в группе с генотипом GG, чем с генотипом CG (33,3 % против 12,5 %).

Заключение. Полученные данные свидетельствуют о том, что реакция яичников коров голштинской породы на полиовуляторную стимуляцию может частично зависеть от полиморфизма гена DIO1 в позиции 13149. Кроме того, они показывают, что влияние полиморфных вариантов генов на признаки фертильности КРС следует рассматривать в сочетании с породой животных.

1. Roche J. R. Fertility and the transition dairy cow / J. R. Roche, C. R. Burke, M. A. Crookenden et al. // Reprod. Fertil. Dev. – 2018. – V. 30. – P. 85–100. DOI: 10.1071/RD17412.

2. Moore S. G. A 100-year review: reproductive technologies in dairy science / S. G. Moore, J. F. Hasler // J. Dairy Sci. – 2017. – V. 100. – P. 10314–10331. DOI: 10.3168/jds.201773138.

3. Bo G.A. Historical perspectives and recent research on superovulation in cattle / G.A. Bo, R.J. Mapletoft // Theriogenology. – 2014. – V. 81. – P. 38–48. DOI: 10.1016/j.theriogenology.2013.09.020.

4. Mapletoft R.J. The evolution of improved and simplified superovulation protocols in cattle / R.J. Mapletoft, G.A. Bó // Reprod. Fertil. Dev. – 2011. – V. 24. – P. 278–283. DOI: 10.1071/RD11919.

5. Mikkola M. Factors affecting embryo production in superovulated Bos taurus cattle / M. Mikkola, J.F. Hasler, J. Taponen // Reprod. Fertil. Dev. – 2019. – V. 32. – P. 104–124. DOI: 10.1071/RD19279.

6. Wathes D. C. Mechanisms linking metabolic status and disease with reproductive outcome in the dairy cow / D. C. Wathes // Reprod. Domest. Anim. – 2012. – V. 47. – P. 304–312.

7. Silva J. F. Thyroid hormones and female reproduction / J. F. Silva, N. M. Ocarino, R. Serakides // Biol. Reprod. – 2018. – V. 99. – P. 907–921. DOI: 10.1093/biolre/ioy115.

8. Kafi M. Relationships between thyroid hormones and serum energy metabolites with different patterns of postpartum luteal activity in high-producing dairy cows / M. Kafi, A. Tamadon, M. Saeb et al. // Animal. – 2012. – V. 6. – P. 1253–1260. DOI: 10.1017/S1751731112000043.

9. Алейникова О. В. Концентрация тиреоидных гормонов в крови коров в сухостойный и послеотельный периоды в связи с последующей результативностью осеменения / О. В. Алейникова, Е. К. Монтвила // Зоотехния. – 2021. – № 12. – С. 19–23. DOI: 10.25708/ZT.2021.78.51.006.

10. Митяшова О. С. Активность тиреоидной системы после искусственного осеменения коров черно-пестрой породы / О. С. Митяшова, О. В. Алейникова, И. Ю. Лебедева // Достижения науки и техники АПК. – 2024. – Т. 38. – № 10. – С. 97–102. DOI: 10.53859/02352451_2024_38_10_97.

11. Алейникова О. В. Тиреоидный профиль крови у высокопродуктивных молочных коров при разной реакции яичников на суперовуляторную обработку / О. В. Алейникова, А. А. Соломахин, О. С. Митяшова, И. Ю. Лебедева // Генетика и разведение животных. – 2021. – № 4. – С. 11–16.

12. Лебедева И. Ю. Тиреоидный статус коров и телок голштинской породы при разном суперовуляторном ответе яичников / И. Ю. Лебедева, А. П. Ермилова, О. В. Алейникова, О. С. Митяшова // Молочное и мясное скотоводство. – 2023. – № 5. – С. 28–31. DOI: 10.33943/MMS.2023.40.70.005.

13. Jaton C. Genome-wide association study and in silico functional analysis of the number of embryos produced by Holstein donors / C. Jaton, F.S. Schenkel, M. Sargolzaei et al. // J. Dairy Sci. – 2018. – V. 101. – P. 7248–7257. DOI: 10.3168/jds.2017-13848.

14. Kostyunina O. DIO1 gene polymorphism is associated with thyroid profiles and reproductive performance in dairy cows / O. Kostyunina, O. Mityashova, N. Bardukov, O. et al. // Agriculture. – 2023. – V. 13. – P. 398. DOI: 10.3390/agriculture13020398.

15. Sabatino L. Deiodinases and the three types of thyroid hormone deiodination reactions / L. Sabatino, C. Vassalle, C. Del Seppia, G. Iervasi // Endocrinol. Metab. (Seoul). – 2021. – V. 36. – P. 952–964.

16. Митяшова О. С. Ассоциация SNP, локализованного вблизи гена DIO2, с гормональными профилями тиреоидной оси и показателями фертильности у коров черно пестрой породы / О. С. Митяшова, О. В. Костюнина, О. В. Алейникова и др. // Генетика и разведение животных. – 2022. – № 4. – С. 5–13. DOI: 10.31043/2410-2733-2022-4-5-13.

17. Кауффольд П. Оценка качества эмбрионов крупного рогатого скота: Руководство для работы по пересадке эмбрионов / П. Кауффольд, И. Тамм, И. Я. Шихов и др. – М.: Агропромиздат, 1990. – 56 с.