Virtaussytometrisesti lajitellun sonnin sperman laatu alkiotuotannossa

Kirjoittajat

• Jaana Peippo MTT Maa- ja elintarviketaloudentutkimuskeskus, 31600 Jokioinen
• Mervi Räty MTT Maa- ja elintarviketaloudentutkimuskeskus, 31600 Jokioinen
• Kati Korhonen MTT Maa- ja elintarviketaloudentutkimuskeskus, 31600 Jokioinen
• Kirsi Kananen-Anttila Kuopion yliopisto, Soveltavan biotekniikan instituutti, 70210 Kuopio
• Minna Eronen Kuopion yliopisto, Soveltavan biotekniikan instituutti, 70210 Kuopio
• Kirsi Vartia Jalostuspalvelu Itäinen,76101 Pieksämäki
• Timo Hurme MTT Maa- ja elintarviketaloudentutkimuskeskus, 31600 Jokioinen
• Auvo Sairanen MTT Maa- ja elintarviketaloudentutkimuskeskus, 31600 Jokioinen
• Maria Halmekytö Kuopion yliopisto, Soveltavan biotekniikan instituutti, 70210 Kuopio
• Asko Mäki-Tanila MTT Eläinravitsemus, 31600 Jokioinen

DOI: https://doi.org/10.33354/smst.76109

Avainsanat:

lehmä, alkio, sukupuolilajittelu, X-sperma, Y-sperma

Abstrakti

Lypsykarjalla sperman sukupuolilajittelulla on monta etua: nuorten sonnien testityttärien tuottaminen pienemmillä siemennysmäärillä, huippusonnien X-sperman käyttö parhaille lehmille ja lihasonnien Y-sperma keskitason lehmille. Tehokkain tapa varmistaa naudan alkioiden ja niistä syntyvien vasikoiden sukupuoli on käyttää X- ja Y-fraktioihin lajiteltua spermaa hedelmöityksessä, jolloin lähes kaikki tuotetut alkiot ovat haluttua sukupuolta. Lajittelemattomalla spermalla tuotetuista alkiosta haluttua suku-puolta on teoriassa noin puolet. Yhdysvaltalaisen XY Inc.:n kehittämä ja patentoima virtaussytometriaan perustuva siittiöiden lajittelumenetelmä on tällä hetkellä maailmalla tutkituista menetelmistä ainoa, joka on kaupallistettu. Lajiteltua spermaa voidaan myös pakastaa, mikä on suuri etu sperman logistiikan kannalta.
Maa- ja metsätalousministeriön ja jalostus- ja elintarviketeollisuuden rahoittamassa tutkimushankkeessa selvitettiin XY Inc.:n patentoimalla menetelmällä lajitellun sperman laatua ja lajitteluun käytettyjen sonnien välisiä eroja alkioiden laboratoriotuotannossa ja alkiohuuhtelusiemennyksissä. Kokeissa käytetty holstein-friisiläissonnien sperma ostettiin Cogent Ltd:ltä Englannista.
Laboratoriossa lajitellun sperman sulatuksen jälkeinen elävyys oli silmämääräisessä tarkastelussa lajittelematonta spermaa heikompi. X-sperma penetroi munasoluja heikommin ja X-spermalla hedelmöitetyt munasolut jakautuivat lajittelemalla ja Y -spermalla hedelmöitettyjä munasoluja heikommin. Y-sperma tuotti eniten ja laadullisesti parhaita siirtokelpoisia alkioita. X- ja Y-spermalla tuote-tuista siirtokelpoisista alkioista keskimäärin 10% oli väärää sukupuolta.
Hiehoilla ja lehmillä tehdyissä alkionhuuhteluissa verrattiin lajittelematonta ja X-spermaa. Vain X-spermalla siemennetyistä luovuttajista löydettiin hedelmöitymättömiä munasoluja. Siirtokelpoisten tai kehityksessä pysähtyneiden alkioiden osuuksissa ei lajittelemattoman ja X-sperman välillä ollut vastaavaa eroa.
Vastaavana ajanjaksona tilatasolla yhteensä 30 karjanomistajaa käytti kolmen Englannista tuodun sonnin lajiteltua X-spermaa hiehojen ja lehmien alkionhuuhtelusiemennyksissä. Myös tässä aineistossa X-spermalla saatiin lehmillä vähemmän siirtokelpoisia alkiota ja enemmän hedelmöitymättömiä munasoluja kuin vastaavana ajanjaksona suomalaisilla holstein-friisiläissonneilla tehdyissä huuhteluissa. Alkiontuotantotuloksissa oli myös sonnien välisiä eroja.
Tulokset osoittavat, että XY Inc.:n kehittämä lajittelumenetelmä on erittäin luotettava. Lehmille tarvittanee useampia siemennyksiä ja/tai isompia siemennysannoksia kuin hiehoilla. Keinosiemennyssonnien soveltuvuus lajitteluun on arvioitava yksilökohtaisesti.