Влияние бактериальной контаминации на биологическую полноценность сперматозоидов у хряков

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Продуктивное долголетие свиноматок приводит к росту производства товарной продукции. Однако более половины выбраковываются после первого опороса вследствие нарушения воспроизводительных качеств под воздействием различных факторов, в т. ч. и инфекционных заболеваний. Источником инфицирования свиноматок может служить семенной материал производителей. Имеются данные о взаимосвязи влияния инфекционных агентов на репродуктивный тракт производителей и воспалительные процессы генеративных органов самок, что приводит к снижению показателей воспроизводства. У самцов контаминация микроорганизмами семявыносящих путей напрямую влияет на качество спермопродукции и функции сперматозоидов, что в свою очередь приводит к выработке антител, активных форм кислорода и фрагментации ДНК. Для изучения влияния бактериальной обсемененности на биологическую полноценность сперматозоидов у хряков-­производителей сформировали три группы животных в зависимости от активности сперматозоидов. Для исследования были взяты эякуляты хряков-­производителей (n = 46): крупной белой породы, ландраса и породы дюрок. Возраст производителей составил 18…40 месяцев, период проведения январь — декабрь. Для определения качественных и количественных показателей сперматозоидов использовали программу Argus CASA (ArgusSoft, Санкт-Петербург, Россия) на основе CASA-технологии с применением методов однофакторного анализа. Комплексная оценка эякулятов хряков-­производителей показала наличие дрожжей и дрожжеподобных грибов (плесени) в 44 % исследуемых образцах, в которых общее количество колониеобразующих микроорганизмов составило 4895 ± 37,5 КОЕ/см3, что в 8,1 раза больше по сравнению с образцами без контаминации, при этом доля сперматозоидов с прогрессивно-­подвижным движением ниже на 10 %. В группе с высокой микробной контаминацией (4895 КОЕ/см3) отмечались: ниже в 1,2 раза активность (р < 0,001), выше в 1,7 доля анормальных сперматозоидов (p < 0,001) и в 3,1 раза уровень фрагментации ДНК (p < 0,001). Корреляционный анализ между микробной контаминацией и прогрессивно-­подвижными сперматозоидами показал наличие отрицательной двусторонней корреляции r = –0,51 (p < 0,01) и положительной корреляции с аномальной морфологией r = 0,42 (p < 0,05) и фрагментацией ДНК r = 0,56 (p < 0,01). Установлены репродуктивные показатели хряков-­производителей в группе с высокой бактериальной обсемененностью: оплодотворяющая способность ниже на 23 %, количество абортов выше в 2,3 раза, частота мертворожденных и мумифицированных поросят в помете выше соответственно в 3 и в 2,5 раза.

Об авторах

Анна Валиевна Шмидт

Российский университет дружбы народов

Email: anna74@list.ru
ORCID iD: 0000-0002-8108-7149
SPIN-код: 3935-6526

кандидат сельскохозяйственных наук, доцент, кафедры общественного здоровья, здравоохранения и гигиены

Российская Федерация, 117198, г. Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 6

Екатерина Олеговна Рысцова

Российский университет дружбы народов

Автор, ответственный за переписку.
Email: rystsova_eo@pfur.ru
ORCID iD: 0000-0002-0516-6056
SPIN-код: 2027-4235

кандидат сельскохозяйственных наук, доцент департамента ветеринарной медицины аграрно-технологического института

Российская Федерация, 117198, г. Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 6

Байлар Садраддинович Иолчиев

Всероссийский научно-исследовательский институт племенного дела

Email: baylar2@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-5386-7263
SPIN-код: 3881-6813

доктор биологических наук, ведущий научный сотрудник лаборатории биологии воспроизведения сельскохозяйственных животных

Российская Федерация, 141212, Московская обл., г. Пушкино, п. Лесные Поляны

Тамара Владимировна Чубенко

Российский университет дружбы народов

Email: 1032201888@pfur.ru
ORCID iD: 0009-0009-3800-7201
SPIN-код: 2069-3501

студент департамента ветеринарной медицины аграрно-технологического института

Российская Федерация, 117198, г. Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 6

Список литературы

  1. Kovalev Y. Development of pig breeding in the near future. Kombikorma. 2023;(7–8):2–4. (In Russ.).
  2. Nasibov MN, Aminova AL, Rameev TV. Sperm production of boars of large white breed used for reproduction. Vestnik Bashkir State Agrarian University. 2015;(4):60–61. (In Russ.).
  3. Althouse GC, Lu KG. Bacteriospermia in extended porcine semen. Theriogenology. 2005;63(2):573–584. doi: 10.1016/j.theriogenology.2004.09.031
  4. Tvrdá E, Ďuračka M, Benko F, Lukáč N. Bacteriospermia — A formidable player in male subfertility. Open Life Sciences. 2022;17(1):1001–1029. doi: 10.1515/biol-2022-0097
  5. Barzykina SN, Borunova BM, Nazimkina SF. Microbial associations in the ejaculate of breeding boars. In: Current problems of veterinary medicine, animal science, biotechnology and examination of raw materials and products of animal origin: conference proceedings. Moscow; 2022. p.141–142. (In Russ.).
  6. Chemezov AP, Voytova OO, Viborova IS, Druzhinina EB, Milknikova YV, Mashchakevich LI. Nonspecific inflammatory diseases of urogenital tract in men. Bulletin of Eastern-¬Siberian scientific center. 2010;(6–2):88–90. (In Russ.).
  7. Berger GK, Smith-¬Harrison LI, Sandlow JI. Sperm agglutination: Prevalence and contribution factors. Andrologia. 2019;51(5):e13254. doi: 10.1111/and.13254
  8. Eini F, Kutenaei MA, Zareei F, Dastjerdi ZS, Shirzeyli MH, Salehi E. Effect of bacterial infection on sperm quality and DNA fragmentation in subfertile men with Leukocytospermia. BMC Molecular and Cell Biology. 2021;22:42. doi: 10.1186/s12860-021-00380-8
  9. Narizhny AG, Anisimov AG. Biological usefulness of a diluent for boar semen depending on storage time and packaging material. Vestnik of Ulyanovsk state agricultural academy. 2014;(2):89–92. (In Russ.).
  10. Prabha V, Sandhu R, Kaur S, Kaur K, Sarwal A, Mavuduru RS, et al. Mechanism of sperm immobilization by Escherichia coli. Advances in Urology. 2010;2010(1):240268. doi: 10.1155/2010/240268
  11. Smirnov MV, Godovalov AP, Bykova LP. Study of sperm parameters obtained from sperm with microbial contamination. Molodezhnyi innovatsionnyi vestnik. 2015;4(1):178. (In Russ.).
  12. Ďuračka M, Belić L, Tokárová K, Žiarovská J, Kačániová M, Lukáč N, et al. Bacterial communities in bovine ejaculates and their impact on the semen quality. Syst Biol Reprod Med. 2021;67(6):438–449. doi: 10.1080/19396368.2021.1958028
  13. Parkhomenko YS, Chernyshova IS, Kopytina KO, Volkova IV, Rozhkova IN, Semenova EV, et al. Study of contamination of native and diluted boar seminal fluid with microorganisms and their sensitivity to antibiotics. Bulletin of Veterinary Pharmacology. 2018;(1):79–82. (In Russ.). doi: 10.17238/issn2541-8203.2018.1.79
  14. Agarwal A, Rana M, Qiu E, AlBunni H, Bui AD, Henkel R. Role of oxidative stress, infection and inflammation in male infertility. Andrologia. 2018;50(11):e13126. doi: 10.1111/and.13126
  15. Boranbayev AV. Microbiological indices of maral semen taken in antler cutting box after cryopreservation. Bulletin of Altai State Agricultural University. 2019;(3):107–110. (In Russ.).

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML


Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».