7 & 7 同期

18年2021月XNUMX日
ニュース

ミズーリ大学の研究者らは最近、分娩後の肉牛の発情を同調させるための新しいプロトコルを評価した。このプロトコールは、胚移植（ET）を受ける牛と定時人工授精（AI）を受ける牛の両方に非常に効果的であることが判明しました。 7 & 7 Synch を使用した広範な野外試験では、発情を発現する牛の割合と、胚移植または AI によって妊娠する牛の割合の改善が観察されました。

概要

発情同調は広く適用可能な生殖技術であり、これにより生産者は経営における経済的利益と生殖成績を向上させることができます。発情発現の高度に同期した期間により、性分別精液や胚移植などの他の技術を効果的に使用することができます。ウシの発情周期を制御するための多くの短期プロトコルは、外因性性腺刺激ホルモン放出ホルモン (GnRH) の初回投与に応答します。しかし、発情周期を事前に同期させていない牛で評価した場合、発情周期のランダムな段階で GnRH を投与しても、排卵を誘発するのは約 66% の牛のみであることが観察されています。残りの牛は発情周期の段階にあることが多く、発育中の卵胞がまだ GnRH に反応する能力を持っていないだけです。これは、発情周期を効果的に制御する上での課題となっています。これは、牛間のばらつきにより、発情を発現する牛の割合が減少し、妊娠率が低下し、さらには胚の喪失率がさらに高くなる可能性があるためです。

定時 AI の前に発情を発現した牛は、発情を発現しなかった牛と比べて妊娠率が高くなります。同様に、発情期を迎えた牛は、胚移植や、固定時間 AI 用の性分別精液などの技術を受けるのに適しています。したがって、発情の同調を受ける牛の可能な限り多くの割合で、繁殖力があり高度に同調した発情発現期を作り出すことが重要です。

7 & 7 同期

ミズーリ大学の研究者らは、産後の肉牛の発情を同期させる改良された方法として、新しい発情同期プロトコルである7 & 7 Synchを広範囲に評価した。研究活動には、プロトコールに対する内分泌および卵巣の反応を特徴付けるために設計された初期のデータ集約型パイロットプロジェクト、胚移植前のレシピエント間の同期に関するこのアプローチを評価する広範なフィールド試験、および 7 & 7 Synch with を評価する追加の大規模なフィールド試験が含まれます。従来の精液と性分別精液の両方を使用する固定時間AI。結果は、同期後に発情を発現する牛の割合と達成される妊娠率が大幅に増加することを示しています。

プロトコール (図 1) は 0 日目に始まり、CIDR 挿入時にプロスタグランジン F2α (PG) が投与されます。 7 日目に GnRH が投与されますが、この時点では CIDR はそのままです。 14 日目、CIDR 除去時に PG を投与します。 17 日目に、CIDR 除去および PG 投与の 66 時間後に時間指定 AI を実行します。 GnRH は、非発情牛に時限 AI 時に投与されるか、発情状態が不明な場合はすべての牛に投与されます。

基礎的な生理機能

プロトコール開始時の GnRH による排卵誘発は卵胞の成熟度に依存するため、発情周期の一部の段階では生理学的に成熟した卵胞が存在しないため、失敗することがよくあります。標準的な 7 日間 CO-Synch + CIDR プロトコルで GnRH の投与によって排卵がうまく誘導された場合、排卵後に新しい黄体または副黄体が形成され、新しい卵胞波が補充されます。ただし、標準的な 7 日間の CO-Synch + CIDR プロトコルで排卵がうまく誘発されない場合、卵胞の発育段階を制御することはほとんどできません。その結果、発情と排卵の開始タイミングが変動するだけでなく、GnRH による排卵誘発の失敗に起因する他の課題も生じます。対照的に、7 & 7 Synch は、GnRH の投与に先立ってサイクルの段階を制御するためのシンプルなシングルステップアプローチを提供します (図 2)。黄体溶解を誘導し、亜黄体濃度のプロゲステロンで治療することにより、GnRH の投与前に卵胞閉鎖が抑制され、GnRH に応答して排卵が誘発される可能性が高まります。このアプローチにより、その後の卵胞の発育と黄体の状態をより高度に制御できるようになります。

パイロットプロジェクト

大規模な野外試験に先立って、ミズーリ大学の研究者らは、発情同調の開始時に投与されるGnRHに先立って治療の効果を評価した(Bonacker et al., 2020a)。 PGの投与とそれに続く膣内プロゲステロン放出インサート（CIDR）による治療は、GnRHでの卵胞サイズの増加をもたらし、それによってGnRHに対する反応と発情同期に対する全体的な反応を高めるという仮説が立てられました。 7 日間 CO-Synch + CIDR プロトコルを参考として、CIDR 治療開始時に PG を投与するかどうかにかかわらず、GnRH の 0.001 日前に CIDR インサートを挿入した効果を評価するために、0.0005 つの追加治療をテストしました。 GnRH 投与後に所定の位置に残る CIDR の効果を評価することもできます。ホルモン濃度分析のために血液サンプルが採取され、卵胞のサイズと黄体の有無を評価するために卵巣超音波検査が行われ、送信機を使用して牛の発情の開始が監視されました。 GnRH の前に PG および CIDR で治療すると、GnRH 投与時の最大卵胞の直径 (P < 0.10) および血清エストラジオール濃度 (P < XNUMX) が有意に増加しました。また、GnRH の前に PG および CIDR 治療を受けた牛は、CIDR 除去および PG 時に CL が XNUMX つである可能性が高く、FTAI より前に発情を発現する傾向がありました (P < XNUMX)。

7 & 7 胚移植の同期

Cross Country Genetics (カンザス州ウェストモアランド) と協力して、生産者の操業における 7 & 7 Synch プロトコルの有効性を評価するために、大規模な野外試験が設計および実施されました。 7 & 7 Synch は、胚移植前にレシピエント間の発情と排卵を同期させるための 7 日間 CO-Synch + CIDR プロトコルと比較されました。この試験はミズーリ州とカンザス州の1,300か所で行われ、さまざまな年齢、産後間隔、体の状態のスコアを含む0.001頭以上の産後肉牛が対象となった。発情を発現し、胚移植時に明白な CL を呈する牛の割合は、7 & 7 Synch プロトコールによる治療後の牛の中で有意に高かった (P < 1) (表 XNUMX)。

表 1. 胚移植レシピエントの結果。

プロトコール	発情期の発現	妊娠中/同期中
7 & 7 同期	86% (529/615)	40% (263/653) ×
7 日間の CO-Synch + CIDR	76% (488/640) b	34% (228/664) 年
出典: Bonacker et al.、2020b。

固定時間 AI の 7 & 7 同期

固定時間 AI の前に、分娩後の肉牛の発情を同期させるための 7 & 7 Synch プロトコルと 7 日間 CO-Synch + CIDR プロトコルを比較するために、追加の大規模フィールド試験が実施されました。性分別精液と従来の精液の両方の野外繁殖力を評価するために、各プロトコルに割り当てられた牛の半数には性分別精液 (SexedULTRA 4M) が与えられ、残りの半数には従来の精液が与えられました。この試験はミズーリ州とサウスダコタ州の1,500か所で行われ、さまざまな年齢、産後間隔、体調スコアの7頭以上の産後肉牛が対象となった。 7 & 2 Synch は、固定時間 AI の前に発情を発現する牛の割合を大幅に増加させました (表 7)。さらに、7 & 3 Synch は、従来の精液または性分別された精液を使用した場合に、固定時間 AI に対して妊娠率の増加をもたらしました (表 XNUMX)。。

表 2. 定時人工授精前の発情発現。

プロトコール	発情期の発現
7 & 7 同期	82% (630/769)
7 日間の CO-Synch + CIDR	64% (492/769) b
出典: Andersen 他、2020。

表 3. 定時人工授精に対する妊娠率。

プロトコール	従来の精液	性処理された精液
7 & 7 同期	72% (280/389)	52% (199/380) c
7 日間の CO-Synch + CIDR	61% (233/383) b	44% (170/386) d
出典: Andersen 他、2020。

Q＆A一覧

7 & 7 Sync は未経産牛にも使用できますか?

バージン牛の未経産牛におけるこのプロトコルの使用は、他の一般的に使用されるプロトコルと比較して評価されておらず、現時点では推奨されません。

7 & 7 Sync は固定時間の ET プログラムに使用できますか?

7 & 7 Synch プロトコールの投与後、発情発現は高度に同期化されますが、これまでに、固定時間胚移植プログラムにおけるプロトコールを評価する実験は行われていません。

誤って 0 日目に PG ではなく GnRH を投与した場合はどうなりますか?

最初のホルモン投与を PG から GnRH に切り替えると、反応が変化します。この場合、生産者は標準的な 7 日間 CO-Synch + CIDR の処理スケジュールに従い、それに応じて AI の予定日を調整するようアドバイスされるはずです。

発情検知補助具を使用する必要がありますか?

発情検出補助機能 (ESTROTECT 繁殖インジケーターなど) は、重要な管理上の決定に役立ちます。定時 AI の前に発情を発現する動物は、妊娠する可能性が高くなります。性別精液などの高価な精液は発情を発現した動物に限定できますが、低価格の精液は発情していない動物に使用できます。また、GnRH は定時 AI 時点で発情が発現していない動物にのみ投与できます。

追加の PG と動物の扱いにはそれだけの価値がありますか?

この答えは個々の手術に基づいていますが、7 & 7 Synch プロトコルによる妊娠率の増加は、得られた早期妊娠の価値に応じて収益性を高める機会を提供します。ほとんどの場合、早期妊娠の価値と生殖能力の年々の改善は、追加の PG の XNUMX 回投与と動物の取り扱いにかかるコストを上回ると予想されます。

参考文献

アンデルセン、CM、ボナッカー、RC、スミス、EG、ストークライン、KS、スピンカ、CM、およびトーマス、JM。 2020. 従来型または性分別精液による定時人工授精前の肉牛の発情同調のための、7 & 7 Synch および 7-Day CO-Synch + CIDR® プロトコールの評価。生殖研究協会。抄録1717。
RC ボナッカー、KS ストックライン、JWC ロック、JN ケッチャム、ER ニックマイヤー、CM スピンカ、プーック SE、JM トーマス。 2020a. プロスタグランジン F2α と膣内プロゲステロンインサートによる治療は、分娩後の肉牛のゴナドトロピン放出ホルモンに先立って卵胞の成熟を促進します。テリオジェネ学。 157:350-359。
ボナッカー、RC、グレイ、KR、ブライナー、CA、アンダーソン、JM、パターソン、DJ、スピンカ、CM、トーマス、JM。 2020b. 胚移植プログラムにおけるレシピエント肉牛における 7 & 7 Synch プロトコルと 7 日間 CO-Synch + CIDR プロトコルの比較。テリオジェネロジー 158:490-496。

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