Validación de un marcador genético asociado a la fertilidad en ganado bovino productor de leche

Durante el verano, la fertilidad de la vaca lechera se reduce hasta 50% debido al estrés por calor (EC). Adecuaciones en instalaciones y manejo nutricional se han implementado para mejorar la fertilidad en verano, pero son costosas y poco atractivas para el ganadero. La aplicación de tecnologías moleculares ha emergido como una potencial herramienta para identificar vacas con habilidad genética para tolerar el EC. Genes localizados en el eje endócrino GH/IGF1 han sido propuestos como candidatos para mejorar la fertilidad en vacas lecheras (Leyva-Corona et al., 2018). Por lo tanto, el objetivo de este estudio fue evaluar polimorfismos de genes del eje GH/IGF1 como predictores de la fertilidad en vacas lecheras manejadas en verano en el Valle del Yaqui.

El estudio se realizó en el establo lechero de la Posta-ITSON e incluyó 100 vacas Holstein con 60 días de lactación, de 3 a 6 años y peso promedio de 600 kg., las cuales recibieron una dieta acorde a sus requerimientos (NRC, 2021). Al iniciar el verano, las vacas recibieron una evaluación reproductiva por ultrasonografía transrectal, iniciaron un protocolo para sincronización de la ovulación (OvSynch) e inseminación artificial (IA) y fueron diagnosticadas para gestación 30 días después de la IA. Se evaluaron las variables reproductivas de tasa de preñez a primer servicio (TPPS), número de servicios por concepción (SPC), días abiertos (DA) e intervalo entre partos (IEP). Se recolectó una muestra de sangre individual para extracción de ADN, el cual fue genotipado utilizando un dispositivo con 180 polimorfismos de nucleótido simple (SNPs) a través de la plataforma de arreglo de masas “Sequenom MassArray”. Los genotipos resultantes fueron sometidos a un estudio asociativo con las variables de fertilidad usando un modelo estadístico de efectos mixtos, el cual fue procesado en el software SAS. Se realizó un estudio de substitución alélica usando el genotipo como covariable en el modelo estadístico.

Los valores promedio para caracteres reproductivos de TPPS, SPC, DA e IEP fueron 52.3 ± 12.9, 2.1 ± 0.1, 149 ± 10.2 y 412 ± 26.9, respectivamente, los cuales se consideran normales y con variabilidad aceptable. La Tabla 1 muestra los rasgos de fertilidad de acuerdo con los genotipos del SNP que resultó ser predictor, el cual se encuentra en el gen IGFBP5. El genotipo favorable resultó ser el CC debido a que vacas con este genotipo mostraron la mejor fertilidad. En el mismo cuadro se observa el efecto de substitución alélica que muestra la contribución favorable del SNP para cada variable reproductiva. El gen STAT5 codifica para una proteína que regula la transcripción del IGF1, el cual se considera como un importante regulador de la función reproductiva en la vaca. Este gen se encuentra dentro del cromosoma 5 en una región conocida como eje GH/IGF1 que incluye otros genes como SOCS2, PMCH e IGFBP, que también participan en la regulación de la fertilidad. Estudios previos reportaron un SNP en el gen STAT5 asociado al intervalo parto-primer estro (Hax et al., 2017), tasa de preñez a primer servicio, días abiertos y servicios por concepción (Leyva-Corona et al., 2018).

Tabla 1 Valores promedio para rasgos reproductivos de acuerdo a los genotipos del SNP del gen STAT5 y efecto de substitución alélica.

Un SNP del gen STAT5 resultó ser predictor de los caracteres reproductivos de TPPS, SPC, DA e IEP en ganado lechero. Por lo tanto, dicho SNP se considera como un marcador genético útil para ser incluido en programas de selección para mejorar la fertilidad en vacas lecheras manejadas en el Valle del Yaqui.