اثرات همخوني و آميخته گري بر تكوين رويان آزمايشگاهي در شرايط معمول و استرس حرارتي

Influence of inbreeding and crossbreeding on the in vitro embryo development during normal and heat stress condition

همخوني و استرس حرارتي روي بازدهي صفات توليد مثلي در گاو شيري اثر منفي دارند. دو راهكار پيشنهادي براي غلبه بر اين عوامل به ترتيب: آميخته گري و آميخته گري با نژادهاي مقاوم به گرما است. هدف از اين مطالعه ارزيابي تاثير همخوني و آميخته گري بر روي نرخ تسهيم و قابليت تكوين رويان هاي آزمايشگاهي همخون (هلشتاين) و آميخته (سيستاني- هلشتاين) در شرايط معمول و استرس حرارتي بود. پس از انجام بلوغ، تخمك هاي بالغ گاو هلشتاين (تعداد=623) با هر يك از دو اسپرم هلشتاين و سيستاني تلقيح و پس از طي دوره انكوباسيون، زيگوتهاي احتمالي جمع آوري و به محيط هاي كشت با شرايط معمول (°C5/38) و يا استرس حرارتي در زمان 96 ساعت پس از تلقيح (°C41 براي مدت 12 ساعت) منتقل شدند. زيگوتهاي احتمالي براي مدت 8 روز كشت و براي نرخ تسهيم و توليد بلاستوسيست به ازاي رويان هاي تسهيم شده ارزيابي شدند. اطلاعات به دست آمده با استفاده از رويه رگرسيون لجستيك تجزيه و تحليل شدند. نتايج نشان داد نرخ تسهيم در زمان 48 ساعت پس از لقاح تحت تاثير ژنوتيپ اسپرم (رويان) است، بطوري كه تخمك هاي هلشتاين تلقيح شده با اسپرم هلشتاين در مقايسه با تخمك هاي هلشتاين بارور شده با اسپرم سيستاني نرخ تسهيم بالاتري داشتند (314/207; 66 درصد در مقابل 309/130; 42 درصد)، (05/0? P). علاوه بر اين نرخ توليد بلاستوسيست در شرايط استرس حرارتي تحت تاثير آميخته گري قرارگرفت، بطوري كه تخمكهاي هلشتاين تلقيح شده با اسپرم سيستاني قابليت تكوين بالاتري در مقايسه با رويانهاي همخون هلشتاين در شرايط استرس حرارتي داشتند (49/4; 1.8 درصد در مقابل 84/1; 1.1 درصد)، (05/0? P). در مجموع نتايج اين مطالعه نشان داد كه رويان هاي آميخته سيستاني- هلشتاين، قابليت تكوين بالاتري در شرايط استرس حرارتي در مقايسه با رويانهاي خالص و همخون هلشتاين در مراحل اوليه تكوين دارند. براساس نتايج حاصله ممكن است كه آميخته گري با اسپرم سيستاني در بهبود بازدهي نرخ آبستني گاوهاي هلشتاين در شرايط استرس حرارتي موثر باشد.

Inbreeding and Heat stress have negative effects on reproductive performance of dairy cattle. Two suggested strategies to overcome to these factors are to use crossbreeding and crossbreeding with thermo tolerant genotype, respectively. The aims of present study were to determine the effects of inbreeding and crossbreeding on cleavage and blastocyst rates at early stages of in vitro development in inbreed (Holstein) and crossbreds (Sistani-Holstein) embryos during normal and heat shock stress. In vitro-matured (IVM) Holstein oocytes (n=623) were inseminated with either Holstein or Sistani spermatozoa, and after incubation period, presumptive embryos were collected and assigned to control (38.5°C) or heat shock at 96 h post insemination (hpi; 41°C for 12 h) treatments. The presumptive embryos were cultured in vitro for 8 days and evaluated for cleavage and blastocyst formation rates per cleaved embryo. Data were analyzed using logistic regression. The results indicated a cleavage at 48 hpi was influenced by the species of the sperm (embryo) genotypes, where percentage of Holstein oocytes cleaving after insemination with Holstein spermatozoa were significantly higher than Holstein oocytes inseminated with Sistani spermatozoa (207/314; 66% vs. 130/309; 42%), (P?0.05); respectively. moreover, the overall blastocyst production rate during heat shock stress was clearly affected by the crossbreeding, with Holstein oocytes were inseminated with Sistani spermatozoa having a greater blastocyst yield in comparison with Holstein inbreed embryos during heat shock stress (4/49; 8.1% vs. 1/84; 1.1%), (P?0.05) respectively. In conclusion, the present results indicate that Sistani-Holstein crossbreed embryos are more resistant to heat shock than purebred Holstein at early stages of in vitro development. Moreover, according to this criterion, crossbreeding with Sistani spermatozoa may result in higher pregnancy rates in Holstein cows during heat stress condition.