Analys och utvärdering av tjurspermans kvalitet bör förändras för att höja fertiliteten i mjölkproduktionen

Kvaliteten på tjursperma påverkas av betydligt fler externa faktorer än man tidigare trott visar forskning vid SLU.

Fertiliteten hos mjölkkor, har sjunkit världen över, speciellt för rasen Holstein.  För att hitta sätt att vända denna negativa trend och förbättra spermiekvaliteten har forskare vid SLU studerat tjursperma utifrån innehållet av syre s.k. Reactive Oxygen Species – ”ROS” för att se om detta skulle kunna fungera som ett mått för urval efter fertilitet. 

Individuella skillnader i ROS-produktion 

I studien användes kommersiell sperma från tjurar från såväl kött som mjölkraser med känd fertilitet från olika länder. Proven analyserades utifrån en rad olika kriterier inklusive ROS produktionen. Resultaten visade inte på några större skillnader mellan tjurar med hög respektive låg fertilitet. Däremot fanns det individuella skillnader vilka undersöktes vidare utifrån bl. a. ras och när på åren sperman samlats in. 

– Studien visar att spermakvaliteten är beroende av många fler faktorer och är betydligt mer komplex än vad vi tidigare trott, säger Jane Morrell, SLU. 

Ras är en viktig faktor  

I ett experiment studerades skillnaderna i spermiekvaliteten mellan kött och mjölktjurar. Köttraserna var generellt mindre metaboliskt aktiva och hade mer DNA-skador än mjölktjurarna men hade mer levande sperma. Det var också skillnader mellan mjölkraserna Holstein och Svensk röd boskap, SRB.  

Olika proteiner som är länkade till fertilitet finns i tjursperma och koncentrationen av olika proteiner kan vara korrelerade med fertilitet. En pilotstudie visade att det fanns tydliga skillnader i rasen Holstein mellan tjurar med hög fertilitet och låg fertilitet. 

Motsvarande skillnader fanns inte hos tjurar hos SRB. Studien indikerar att olika faktorer är kopplade till spermakvaliteten för olika raser och att man därför inte som idag kan använda samma parametrar för mått på fertilitet.

Säsongvariationerna påverkar  

Säsongmässig påverkan på kvaliteten hos sperman visade sig vara betydligt mer markant än klimatfaktorer som höga temperaturer och hög luftfuktighet. 

– Vi trodde att varma, fuktiga klimat skulle vara dåligt för spermakvaliteten och blev förvånade när vi upptäckta att just årstidsväxlingarna påverkade mer. Det verkar som om att spermiekvaliteten är känslig för de stora skillnaderna mellan vinter och sommar som är speciellt stora här i Norden, säger Jane Morrell. 

Kolloidcentrifugering förbättrar kvaliteten  

Kolloidcentifugering, speciellt Single Layer Centrifugation (SLC) har visar sig kunna förbättra kvaliteten hos sperma hos andra djurslag. Sperman överlever frysning bättre och ger högre fertilitet. Studien visat att detta också gäller tjursperma. Förfarandet är enkelt och effektivt och kan användas i praktiken vid lokala spermasamlingsstationer.  

I studien testades tillsättning av s.k. Heat Shock Protein men de visade sig i denna studie inte förbättra överlevnaden vid frysning. Inte alla spädningsvätskor var heller lämpliga för användning med SLC.  

Fler faktorer måste vägas in   

– Om vi ska kunna optimera fertiliteten i framtiden bör vi ha en utvärdering av tjurarna och hantering av sperman som är skräddarsydd för en speciell ras och kanske även för individuella tjurar stället för att leta efter ett utvärderingsprotokoll som passar alla, säger Jane Morrell. 

Studien indikerar att vi i Norden bör ta hänsyn till variationerna i fertilitet under året eller vidta åtgärder för att utjämna effekterna av extrema klimatvariationer. Den visar också att det är viktigt att ta hjälp av kolloid centrifugering eftersom det är en teknik förbättrar kvaliteten hos sperman och som är användbar lokalt.

Projekt H1330039, FoU Mjölk ”Optimering av reproduktiv effektivitet hos mjölkkor genom förbättring av spermiekvaliteten inför artificiell insemination”.