МИТОХОНДРИАЛЬНАЯ ДИСФУНКЦИЯ И АКТИВНОСТЬ СПЕРМАТОЗОИДОВ БЫКОВ

One of the most important indicators of management efficiency of cattle breeding industry, particularly dairy cattle breeding, is the level of herd reproduction. Artificial insemination is widely used in dairy cattle breeding; one bull’s semen may be used to inseminate thousands, and sometimes tens of thousands of cows and heifers. The use of an assisted reproductive technology enables to accelerate genetic progress and improve performance indices. Large-scale breeding requires reliable evaluation of bull quality including reproductive performance indices. Male fertility depends on numerous biotic and abiotic indices; their study, evaluation and adjustment are of great fundamental and applied importance. The research goal was to study the relationship between the ultra-structural elements of sperm and fertility. The research objectives were as following: to make advanced analysis of the frozen-melted semen of servicing bulls; to study mitochondrial dysfunction in sperm cells; to examine the relationship of mitochondrial dysfunction with sperm activity and morphology. It has been found that there is a negative correlation of sperm activity and mitochondrial dysfunction. The correlation coefficient between these indices amounted to r = -0.24. There is a high correlation of occurrence of abnormal sperm cells with dysfunction of mitochondria; the correlation amounts to r = 0.77. The sperm nDNA fragmentation index, depending on the individual characteristics of individuals and on the technological procedures used for cryopreservation and the division by sex, ranged from 0 to 25%.Одним из важнейших индикаторов эффективности ведения отрасли скотоводства, особенно молочного, является уровень воспроизводства стада. В молочном скотоводстве широко используется искусственное осеменение, семенем одного быка осеменяют тысячи, иногда даже десятки тысяч коров и телок. Использование вспомогательной репродуктивной технологии позволяет ускорить генетический прогресс, улучшить продуктивные показатели. Крупномасштабная селекция требует достоверной оценки качества быков-производителей, в том числе и по репродуктивным показателям. Фертильность самцов зависит от многочисленных биотических и абиотических показателей, их изучение, оценка и корректировка имеют большое фундаментальное и прикладное значение. Основная цель исследований заключается в изучении взаимосвязи ультраструктурных элементов сперматозоидов с фертильностью. В задачи исследований входило: провести расширенную спермограмму замороженно-оттаянной спермы быков-производителей; изучить митохондриальную дисфункцию в сперматозоидах, взаимосвязь митохондриальной дисфункции сперматозоидов с их активностью и морфологией. Исследованиями установлено, что существует отрицательная корреляция активности сперматозоидов cмитохондириальной дисфункцией. Коэффициент корреляции между этими показателями составил r=-0,24. Имеется высокая взаимосвязь встречаемости анормальных сперматозоидов с дисфункцией митохондрии, корреляционная зависимость составляет r=0,77. Индекс фрагментации яДНК в зависимости от индивидуальной особенности особей и технологических процедур, используемых при криоконсервации и разделении по полу, варьировал 0 до 25%

МИТОХОНДРИАЛЬНАЯ ДИСФУНКЦИЯ И АКТИВНОСТЬ СПЕРМАТОЗОИДОВ БЫКОВ

One of the most important indicators of management efficiency of cattle breeding industry, particularly dairy cattle breeding, is the level of herd reproduction. Artificial insemination is widely used in dairy cattle breeding; one bull’s semen may be used to inseminate thousands, and sometimes tens of thousands of cows and heifers. The use of an assisted reproductive technology enables to accelerate genetic progress and improve performance indices. Large-scale breeding requires reliable evaluation of bull quality including reproductive performance indices. Male fertility depends on numerous biotic and abiotic indices; their study, evaluation and adjustment are of great fundamental and applied importance. The research goal was to study the relationship between the ultra-structural elements of sperm and fertility. The research objectives were as following: to make advanced analysis of the frozen-melted semen of servicing bulls; to study mitochondrial dysfunction in sperm cells; to examine the relationship of mitochondrial dysfunction with sperm activity and morphology. It has been found that there is a negative correlation of sperm activity and mitochondrial dysfunction. The correlation coefficient between these indices amounted to r = -0.24. There is a high correlation of occurrence of abnormal sperm cells with dysfunction of mitochondria; the correlation amounts to r = 0.77. The sperm nDNA fragmentation index, depending on the individual characteristics of individuals and on the technological procedures used for cryopreservation and the division by sex, ranged from 0 to 25%.Одним из важнейших индикаторов эффективности ведения отрасли скотоводства, особенно молочного, является уровень воспроизводства стада. В молочном скотоводстве широко используется искусственное осеменение, семенем одного быка осеменяют тысячи, иногда даже десятки тысяч коров и телок. Использование вспомогательной репродуктивной технологии позволяет ускорить генетический прогресс, улучшить продуктивные показатели. Крупномасштабная селекция требует достоверной оценки качества быков-производителей, в том числе и по репродуктивным показателям. Фертильность самцов зависит от многочисленных биотических и абиотических показателей, их изучение, оценка и корректировка имеют большое фундаментальное и прикладное значение. Основная цель исследований заключается в изучении взаимосвязи ультраструктурных элементов сперматозоидов с фертильностью. В задачи исследований входило: провести расширенную спермограмму замороженно-оттаянной спермы быков-производителей; изучить митохондриальную дисфункцию в сперматозоидах, взаимосвязь митохондриальной дисфункции сперматозоидов с их активностью и морфологией. Исследованиями установлено, что существует отрицательная корреляция активности сперматозоидов cмитохондириальной дисфункцией. Коэффициент корреляции между этими показателями составил r=-0,24. Имеется высокая взаимосвязь встречаемости анормальных сперматозоидов с дисфункцией митохондрии, корреляционная зависимость составляет r=0,77. Индекс фрагментации яДНК в зависимости от индивидуальной особенности особей и технологических процедур, используемых при криоконсервации и разделении по полу, варьировал 0 до 25%