Sædkvalitet er arvelig
Hanndyrfruktbarheten har ikke fått så mye oppmerksomhet i storfeavlen. Kubruktbarhet ble tatt inn i avlsmålet til NRF så tidlig som på 1970-tallet, mens for hanndyfruktbarhet beregnes det ikke avlsverdier.
PhD stipendiat ved IHA/NMBU
henriette.berg.olsen@nmbu.no
Andrologitesten på Øyer
![](https://www.buskap.no/image/issue/2018/05/2018-05-06.jpg)
Sædkvalitet er arvelig og det er positive sammenhenger mellom de ulike sædkvalitetsegenskapene.
Foto: Rasmus Lang-Ree.
Øyer teststasjon har samlet andrologidata (andrologi er studier av hanndyrfruktbarhet) på okser i mange år. Oksene på stasjonen tappes for sæd og uttakene vurderes av teknikerne på Øyer. I tillegg til volum og konsentrasjon av sædceller undersøkes prøvene under mikroskop for å se etter eventuelle defekter som løse hoder, mellomstykkedefekter eller feil på halen. Men høyt volum og mange sædceller uten synlige defekter, hjelper det lite om sædcellene ikke beveger seg. En sædcelle må ha evnen til å svømme den lange ferden opp i livmora og inn i de tynne egglederne hvor den kan huke seg fast og vente på egget. For å vurdere svømmeevnen til sædcellene registreres andel sædceller som beveger seg (i prosent) ved at en tekniker undersøker prøven under 400 ganger forstørrelse. I andrologiens verden kalles dette motilitet. Motilitet vurderes først rett etter uttak, når prøven er fersk. Deretter settes prøven i kjøleskap før den vurderes på nytt etter 24 timer og til slutt etter 48 timer. Ikke alle prøver har blitt testet igjen etter 24 eller 48 timer.
Andrologikarakter
Uttakets volum og kvalitet gir grunnlaget for å gi oksen en samlet andrologikarakter på en skala fra 0-5, der 5 er best. For å bestå andrologitesten må ungoksen oppnå minst 3 og dette skal sikre at oksene som selekteres til Store Ree har tilstrekkelig sædkvalitet.
Mange år med data gir mange muligheter.
Med data fra så mange år har vi en unik mulighet til å undersøke hanndyrfruktbarhet til unge NRF-okser, blant annet kan vi se på årstrender og svare på spørsmål som:
Hvor arvelige er disse egenskapene? Er testene som gjøres på Øyer gode nok til å fange opp den genetiske forskjellen mellom oksene?
Er egenskapene genetisk korrelert? Har okser som genetisk sett gir en høy konsentrasjon av sædceller også gener som gir sædceller med god svømmeevne?
Mange av oksene har gitt flere uttak. Er resultatene fra de ulike uttakene relativt like, eller varierer de for eksempel med hvilket uttak det er eller hvor tett uttakene gjøres?
Er minst 3 av 5 i en samlet andrologikarakter tilstrekkelig for å sikre fremtidige ungokser med god sædkvalitet? I så fall bør ungoksene i dag ha lik eller bedre sædkvalitet enn oksene på 90-tallet. Er det forskjell i genetisk utvikling av de ulike egenskapene? Kanskje volumet har gått opp, mens konsentrasjonen har gått ned?
Er resultatene fra Øyer en god indikator på hvor gode oksene er når de kommer i produksjon på Store Ree? Er de beste oksene på Øyer også de beste oksene på seminstasjon?
Kan vi finne enkeltgener som har stor effekt på oksens fruktbarhet?
Disse spørsmålene ga grunnlaget for mitt doktorgradsprosjekt, som er en del av prosjektet «Reproductive sustainability in Norwegian Red». I den første delen har jeg besvart de to første spørsmålene ved å beregne arvegraden til de fem egenskapene volum, tetthet, motilitet i fersk prøve, og motilitet etter henholdsvis 24 og 48 timer, samt beregne den genetiske korrelasjonen mellom disse.
Kontrollere for variasjon
I genetiske analyser prøver vi å kontrollere for variasjon som vi vet kan føre til at uttakene varierer. For egenskaper som blir subjektivt registrert som motilitet er det viktig at de ulike teknikerne vurderer prøvene likt. Om de ikke gjør det, vil det øke variasjonen i egenskapen, variasjon som ikke har med dyrets genetikk å gjøre. Vi kan også se for oss at det er forskjeller mellom bingene de står i på Øyer. Kanskje er det enkelte binger med mye uro og stress som fører til dårligere sædprøver i gjennomsnitt enn andre binger. Hvor gammel oksen er ved uttak spiller også en rolle, spesielt for ungokser som i mange tilfeller ikke er ferdig i puberteten.
Etter opprydding i datasettet gjensto 14 905 observasjoner fra årene 1994–2017. Totalt var det observasjoner fra 3 914 okser som alle var mellom 10–14 måneder gamle. Slektskap mellom dyrene ble inkludert i ei slektskapsfil med totalt 27 437 dyr. Oversikt over de fem egenskapene er vist i tabell 1 og arvegrad og genetiske korrelasjoner finnes i tabell 2.
Arvegrader
Volum og konsentrasjon hadde moderat arvegrad, henholdsvis 14 og 16 prosent. Arvegraden til motilitet økte med hvor lenge sæden er lagret. For fersk sæd er arvegraden lav (3 prosent), men dersom den lagres i 24 timer øker arvegraden til 6 prosent, og om den lagres i 48 timer før undersøkelse er arvegraden 14 prosent. Det vil være lettere å avle på denne egenskapen i og med den har høyere arvegrad, samtidig kan vi tenke oss at det er en indikator på sædens holdbarhet. Spørsmålet er da om lagring i kjøleskap i 48 timer gir sæd som er mer holdbar under frysing, eller i kua, i og med det er dette miljøet sæden faktisk blir utsatt for.
Antall observasjoner |
Gjennomsnitt |
|
---|---|---|
Volum (ml) |
14 905 |
2.6 |
Konsentrasjon1 |
2 837 |
475 |
Motilitet fersk (%) |
14 511 |
64.9 |
Motilitet etter 24 timer (%) |
9 998 |
61.2 |
Motilitet etter 48 timer (%) |
4 002 |
55.6 |
1 Tetthetsobservasjoner registrert etter 22. april 2013. Oppgitt som antall millioner sædceller per milliliter.
Volum |
Konsentrasjon |
Motilitet fersk |
Motilitet 24 timer |
Motilitet 48 timer |
|
---|---|---|---|---|---|
Volum |
0.14 |
||||
Konsentrasjon |
0.33 (0.23) |
0.16 |
|||
Motilitet fersk |
0.56 (0.15) |
0.69 (0.23) |
0.03 |
||
Motilitet 24t |
0.23 (0.15) |
0.87 (0.14) |
0.96 (0.03) |
0.06 |
|
Motilitet 48t |
0.41 (0.15) |
0.66 (0.20) |
0.99 (0.06) |
– |
0.12 |
Litt lavere arvegrader enn i andre studier
Arvegradsestimatene er generelt noe lavere enn hva andre studier av sædkvalitet hos okser har funnet. Årsaken til dette kan blant annet være at det ble benyttet data fra teststasjonen. Andre studier har vist at volum og sædkvalitet øker med alder, og oksene på Øyer er unge og uerfarne. Det første uttaket til en okse kan ha lav sædkvalitet eller volum på grunn av stresset ved situasjonen og det er dermed viktig med en god tilvenningsprosess og flere uttak for å få et riktig bilde av dyret. Tidligere var det krav om minst tre av sju godkjente sprang per okse, mens det i dag kun kreves ett, og den nye rutinen kan påvirke arvegradsestimatene negativt. Det kan også tenkes at egenskapene blir målt mer upresist på teststasjonen i og med at formålet er å vurdere om de er godkjent eller ikke, spesielt for de subjektivt målte egenskapene som motilitet
Positive sammenhenger
Tabell 2 viser at alle egenskapene er positivt og gunstig genetisk korrelert. Det vil si at om vi for eksempel avler for økt konsentrasjon, vil de neste generasjonene i tillegg gi prøver med høyere volum og motilitet noe som forenkler avlssituasjonen. Det må legges til at korrelasjonen mellom volum og konsentrasjon er lav og usikker. Andre studier har funnet en negativ korrelasjon mellom volum og konsentrasjon, og det ville vært interessant å se om korrelasjonen er gunstig også for okser som står i produksjon på Store Ree.
Mulig å bruke i avlen
Selv om arvegradene med fordel kunne vært høyere, viser alle egenskapene en betydelig genetisk variasjon som gjør det mulig å benytte de i avl. Videre er dataene en god kilde til å fortsette forskning på hanndyrfruktbarhet i NRF og jeg gleder meg til å fortsette dette arbeidet! Spesielt blir det spennende å se om egenskapene har endret seg over tid og om resultatene fra Øyer er en god indikator på hvordan oksene presterer som seminokser. Fortsettelse følger.
Jeg vil gjerne takke de ansatte på Øyer for engasjement og hjelp rundt arbeidet mitt, samt Geno for tilgang til data. Mine veiledere professor Gunnar Klemetsdal og professor Bjørg Heringstad skal også ha en stor takk for gode diskusjoner og oppfølging under arbeidet mitt.