Polimorfismo del gen PAPPA2 asociado con la fertilidad postparto en vacas lecheras de raza Holstein manejadas bajo condiciones cálidas en el sur de Sonora México

Abstract

Reproductive management in dairy cows in southern Sonora is a challenge due to the characteristic hot climate, then genetic selection for fertility is desirable. The objective was to study the association between single nucleotide polymorphisms (SNPs) from the PAPPA2 gene and postpartum fertility traits in lactating Holstein cows. A total of 362 cows were included in this study. Individual blood samples were collected on FTA cards, which were used for DNA extraction and genotyping of two PAPPA2 gene SNPs. An associative study was then performed between the genotypes of the SNPs and postpartum reproductive traits using a statistical mixed-effects model. Only the SNP rs109952914 was associated with all fertility traits and retained for allele substitution analysis. The favorable allele of the SNP rs109952914 was the T allele (P < 0.05), as it increased the percentage of pregnancy at first service (+ 12.60), and reduced services per conception (- 0.16) and days open (- 19.52). In conclusion, a SNP within the PAPPA2 gene was a predictor of postpartum fertility in Holstein dairy cows; then, it was recommended to be used as genetic marker in animal breeding programs to increase reproductive efficiency in Holstein dairy cattle managed under warm environmental conditions.    El manejo reproductivo en vacas lecheras en el sur de Sonora es un reto debido al clima cálido característico, por lo que la selección genética para fertilidad es deseable. El objetivo fue estudiar la asociación entre polimorfismos de nucleótido simple (SNPs) del gen PAPPA2 y caracteres de fertilidad postparto en vacas Holstein lactantes. Un total de 362 vacas fueron incluidas en el estudio. Muestras de sangre individuales fueron recolectadas y vaciadas en tarjetas FTA, las cuales fueron usadas para la extracción de ADN y genotipificación de dos SNPs del gen PAPPA2. Posteriormente se realizó un estudio asociativo entre los genotipos de los SNPs y caracteres reproductivos postparto, usando un modelo estadístico de efectos mixtos. Sólo el SNP rs109952914 se asoció con todos los rasgos reproductivos estudiados por lo que fue retenido para el análisis de substitución alélica. El alelo favorable del SNP rs109952914 fue el alelo T (P < 0.05), ya que éste aumentó el porcentaje de preñez a primer servicio (+12.60), y redujo los servicios por concepción (-0.16) y los días abiertos (-19.52). En conclusión, un SNP dentro del gen PAPPA2 resultó ser predictor de la fertilidad postparto, por lo cual se recomienda usarlo como marcador genético en programas de mejoramiento animal para incrementar la eficiencia reproductiva en vacas Holstein expuestas a condiciones ambientales cálidas.