SABRE-hanke; Kohdun limakalvon geenitoiminta hyvän alkiovastaanottajan tunnistamisessa

Authors

• J. Peippo MTT Biotekniikka- ja elintarviketutkimus, Eläingenomiikka, 31600 Jokioinen
• T. Tiirikka MTT Biotekniikka- ja elintarviketutkimus, Eläingenomiikka, 31600 Jokioinen
• M. Räty MTT Biotekniikka- ja elintarviketutkimus, Eläingenomiikka, 31600 Jokioinen
• V. Ahola MTT Biotekniikka- ja elintarviketutkimus, Eläingenomiikka, 31600 Jokioinen
• T. Hurme MTT Palveluyksikkö, Menetelmäpalvelut, 31600 Jokioinen
• C. Grosse-Brinkhaus Institute of Animal Science, Animal Breeding and Husbandry Group, University of Bonn, 53115 Bonn, Germany
• D. Salilew-Wondim Institute of Animal Science, Animal Breeding and Husbandry Group, University of Bonn, 53115 Bonn, Germany
• P. Sørensen Department of Genetics and Biotechnology, Faculty of Agricultural Sciences, University of Aarhus, P.O. Box 50, DK-8830 Tjele, Denmark
• J. Taponen Tuotaeläinlääketieteen laitos, Eläinlääketieteellinen tiedekunta, Helsingin yliopisto, 04920 Saarentaus
• J. Aro Alkiokeskus Oy, Urheilutie 6, 01301 Vantaa
• H. Myllymäki Alkiokeskus Oy, Urheilutie 6, 01301 Vantaa
• D. Tesfaye Institute of Animal Science, Animal Breeding and Husbandry Group, University of Bonn, 53115 Bonn, Germany
• J. Vilkki MTT Biotekniikka- ja elintarviketutkimus, Eläingenomiikka, 31600 Jokioinen

DOI: https://doi.org/10.33354/smst.75754

Keywords:

lehmä, tiineys, endometrium, geenitoiminta, Affymetrix mikrosiru, qPCR

Abstract

Alkionsiirtoja hyödyntävät paitsi jalostusohjelmat myös maitotilat. Alkiohuuhteluiden avulla hyvistä tuotantoeläimistä voidaan saada useita jälkeläisiä vuodessa karjan muiden eläinten toimiessa alkioiden vastaanottajina, mikä mahdollistaa karjan nopean eläinaineksen parantamisen. Ennen alkionsiirtoa vastaanottajan keltarauhanen tarkastetaan manuaalisesti. Keltarauhanen kehittyy ovulaation seurauksena ja sen tuottama progesteroni-hormoni vaikuttaa kohdun limakalvon toimintaan tehden sen alkion kiinnittymiselle suotuisaksi. Nykyisin keskimäärin joka toinen tuorealkionsiirto johtaa tiinehtymiseen. Tämän tutkimuksen tarkoituksena oli selvittää alkionsiirrosta tiinehtyneiden/poikineiden ja tyhjäksi jääneiden vastaanottajien kohdun limakalvon toimintaa. Tavoitteena oli löytää tiinehtyvän eläimen kohdun limakalvon toiminnalle ominaisia aineenvaihduntareittejä ja mahdollisesti kandidaattigeenejä diagnostiikan työkaluiksi. Tutkimus tehtiin maidontuotannossa olevilla lehmillä. Poikimisen jälkeen alkiovastaanottajien kohdun limakalvosta otettiin näytepalat ensimmäisen näkyvän kiimankierron päivinä 0 (siemennyskiima), 7 ja 14. Näytepalat pakastettiin (-80 °C). Seuraavan kiimakierron päivänä 7 samaan vastaanottajaan siirrettiin alkio ja alkion kiinnittyminen tarkistettiin kuukauden kuluttua siirrosta. Poikimisten jälkeen pakastetut kohtunäytteet jaettiin poikineiden ja tyhjiksi jääneiden ryhmiin, ja näytteiden geenitoimintaa verrattiin mikrosirutekniikalla, joka mahdollistaa kymmenien tuhansien geenituotteiden samanaikaisen analysoinnin. Vastaanottajista kerättiin lisäksi tuotos- ja hedelmällisyystietoja. Mikrosirututkimuksen perusteella erot poikineiden ja tyhjiksi jääneiden lehmien välillä keskittyivät kiimankierron alkupuoliskolle, jolloin eroja löytyi 64 yksittäisen geenin osalta. Aineenvaihduntareittien osalta kohdun limakalvon toiminnassa todettiin ryhmien välillä eroja mm. rasvahappojen aineenvaihdunnassa ja immuunivasteissa. Tuotos- ja hedelmällisyysominaisuuksien osalta poikineet ja tyhjiksi jääneet alkiovastaanottajat poikkesivat toisistaan kokonaisjalostusarvojen ja rasvatuotos-indeksien osalta. Tämä tutkimus on osa EU:n rahoittamaa SABRE-projektia (2006–2010).