Se realizo un trabajo con el fin de evaluar la fertilidad de sementales porcinos clasificados acorde a un índice de calidad seminal basado en el test de resistencia osmótica, en el centro de procesamiento de semen porcino del Instituto de Investigaciones Porcinas.
Para el estudio se utilizó los eyaculados de 30 verracos con edades entre 8 y 36 meses, de las razas L35, Duroc y CC21, durante el período comprendido entre febrero del año 2009 y abril de 2012. Se valoró el efecto de este índice sobre las gestaciones, los partos, los lechones nacidos totales y lechones nacidos vivos. Hubo una tendencia (P<0.10) a que el mayor porcentaje de gestación y de partos se puede lograr utilizando sementales con índice de calidad I. Se presentaron además diferencias estadísticamente significativas para las crías nacidas totales y las crías nacidas vivas, con valores superiores cuando se emplearon sementales clasificados con un índice de calidad I con respecto a los resultados obtenidos cuando se utilizaron sementales con índice III (11.03 y 10.20 versus 9.96 y 9.16 respectivamente).
Se sugiere emplear este índice de calidad para seleccionar individuos con mayor potencial reproductivo y utilizarlos estratégicamente en un programa de inseminación artificial.
INTRODUCCIÓN
Históricamente el número de lechones producidos por cerda al año es una de las mayores preocupaciones de los porcicultores ya que la estabilidad financiera de las explotaciones porcinas se ve influenciada por el índice de fertilidad, la tasa de partos y el número de lechones nacidos (Lammers et al 2007 y Rodríguez 2013). Numerosas empresas en el mundo se han dedicado en sentido general a desarrollar investigaciones que potencien los resultados productivos (Higuera 2003).
Particularmente Kubus (2011) selecciona reproductores con una alta producción de dosis de excelente calidad espermática, con el propósito de elevar la fertilidad y la prolificidad del rebaño. En este sentido Martín Rillo et al (1993) sugieren clasificar al semental de acuerdo a la calidad seminal y seleccionar los excepcionales para mejorar los resultados reproductivos, aunque reconocen que este método era poco considerado y explotado, debido a la variedad de factores que podían influir directamente sobre la calidad del semen porcino. No obstante, posteriormente Acosta et al (2012) y González et al (2013), emplearon el Test de Resistencia Osmótica (TRO) mencionado por el citado autor, como método de selección de sementales excepcionales y obtuvieron resultados de alta fiabilidad sobre la predicción de la capacidad fecundante de los eyaculados.
Este método de ensayo que tiene en cuenta la integridad de la membrana plasmática y acrosomal, ha sido utilizado para valorar la calidad seminal, por sus roles como límite celular y por ser responsable de hacer efectivas las interacciones entre células, tanto desde el punto de vista morfológico como funcional. El TRO evalúa la sensibilidad de estas membranas a cambios súbitos en la osmolaridad del medio y por tanto su salud, pudiendo predecir la capacidad fecundante de una muestra seminal dada (Acosta et al 2005 y Rubio-Guillan 2007).
Con el propósito de detectar verracos con mayor capacidad fecundante y determinar su asociación con los resultados productivos de las cerdas, diferentes autores han considerado el TRO debido a que permite detectar células espermáticas con mayor capacidad de fecundación y ofrecer la posibilidad de seleccionar los sementales de mayor fertilidad (García et al 1998 y Bonet et al 2008). Este test ha sido considerado además por Kawecka et al (2008) y González et al (2013) como de gran efectividad ya que permite demostrar la resistencia del acrosoma a condiciones adversas, como la presión osmótica, el pH o el calor.
El objetivo de este trabajo fue evaluar la fecundidad de sementales clasificados con un índice de calidad seminal basado en el TRO y medir su efecto sobre los indicadores reproductivos: tasa de gestación, tasa de parto y lechones nacidos totales y vivos.
MATERIALES Y MÉTODOS
En este estudio se utilizaron cerdas reproductoras de la granja experimental ¨Julio Antonio Mella¨ perteneciente al Instituto de Investigaciones Porcinas (IIP), en el período comprendido entre febrero del año 2009 hasta abril de 2012, las cuales fueron cubiertas por inseminación artificial (IA) con las dosis de semen elaboradas a partir de 30 verracos de los genotipos L35 (L), Duroc (D) y CC21 (10 de cada raza) con edades comprendidas entre 8 y 36 meses, ubicados en el Centro de Procesamiento de Semen Porcino (CPSP) de la citada institución. Los sementales fueron previamente evaluados según la metodología descrita por Kubus (2011) y clasificados en tres índices de calidad seminal según el valor del Test de Resistencia Osmótica (TRO) acorde a lo recomendado por Martin Rillo et al (1993) (tabla 1).
Tabla 1. Índices de calidad de acuerdo al valor del Test de Resistencia Osmótica (TRO)
| Categoría | Valores del TRO % |
| Calidad I | mayor de 69 |
| Calidad II | entre 59 y 68 |
| Calidad III | 58 o menos |
Con el semen evaluado y clasificado se elaboraron las dosis para cubrir con dos servicios de IA a las cerdas F1 (Yorkshire x Landrace) entre 2-5 partos, alcanzando un total de 1042 inseminaciones. La inseminación artificial se llevó a cabo de dos formas: con razas puras L35 (L), Duroc (D) y CC21 y con cruces de estas razas CC21 x L35 (CCxL), CC21 x Duroc (CCxD), Duroc x L35 (DxL).
Cada dosis contenía 100 ml de semen con el diluyente cubano para semen porcino DICIP a una concentración de 3×109 espermatozoides.
Los animales se encontraban bajo el mismo régimen de alimentación, manejo zootécnico y estado sanitario de acuerdo a su categoría, como se describe en IIP (2015).
El efecto de los índices de calidad seminal sobre el porcentaje de gestaciones y partos positivos se valoró por medio de tablas de contingencias y prueba de X2 .
El comportamiento reproductivo de las cerdas a través de los lechones nacidos totales (NT) y los lechones nacidos vivos (NV) según el índice de calidad del semen utilizado en la IA de las mismas, se evaluó a través de un análisis de varianza simple acorde Steel et al (1997), previo a la comprobación de su distribución normal mediante la prueba de Kolmogorov Sminorv y de Levene. Se aplicó la prueba de comparaciones múltiples de Tukey (Whitlock y Schutler 2009; Zurr et al 2010) para determinar las diferencias (P<0.05) entre las medias.
El efecto de los tres índices de calidad seminal y el tipo de IA (con razas puras y con cruces), sobre el comportamiento reproductivo de las cerdas a través del indicador de lechones nacidos vivos, se determinó mediante un arreglo factorial 3×2 acorde Steel et al (1997), previo a la comprobación de su distribución normal mediante la prueba de Kolmogorov Sminorv y de Levene. Debido a que la interacción entre los factores no presentó diferencias significativas, los datos se presentan como el resultado de un análisis de varianza acorde a una clasificación doble sin interacción. En el caso de las medias que presentaron diferencias significativas (P<0.05) se aplicó la prueba de comparaciones múltiples de Tukey (Whitlock y Schutler 2009; Zurr et al 2010).
El procesamiento estadístico de todos los resultados se realizó a través del programa SPSS versión 20 (2011).
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
En la tabla 2 se muestran las tasas de gestación y de partos obtenidos de las inseminaciones realizadas con semen proveniente de los tres índices de calidad seminal. Se observa una tendencia (P<0.10) a que el mayor porcentaje de gestación y de partos se encuentra cuando se cubren las cerdas con semen proveniente de sementales con índice de calidad I.
Tabla 2. Tasas de gestación y parto en relación al índice de calidad seminal porcina. Prueba de X2
| Índice | Gestación (%) | Partos (%) |
| Calidad I | 85.77 | 82.16 |
| Calidad II | 81.42 | 78.69 |
| Calidad III | 82.57 | 78.62 |
| X2 = 2.74 | X2 = 2.00 |
Samardžija et al (2008) y Úbeda (2011), emplearon el TRO, como método para predecir la fertilidad y demostraron que existe una estrecha correlación entre estos parámetros y la tasa de concepción; aunque obtuvo valores de baja significación al relacionarlos con la prolificidad.
A pesar de que los resultados alcanzados no poseen significación estadística para P<0.05, se sugiere tener en cuenta que es una tendencia biológica P<0.10. En estudios realizados por Park (2013) se valoró esta tendencia y se pudo explicar hasta el 5% de las variaciones que se producen en los resultados productivos a causa de la calidad seminal. Flowers (2008), (2009) encontró que las diferencias entre la evaluación de la capacidad potencial y los resultados de las pruebas en vivo pueden explicarse porque las propiedades de las células espermáticas son influenciadas por el tracto reproductor de la cerda y debido a la individualidad de cada verraco que lo hace ser diferente a otros bajo las mismas condiciones.
Levis (2000) revisó varios estudios que relacionan la influencia de las patologías seminales y la fertilidad encontrando que en Alemania, Suecia y España verracos con altos porcentajes de anomalías espermáticas (>16%), disminuían la tasa de parto y el tamaño de la camada. Sánchez (2006) obtuvo al elaborar una tabla de parámetros de calidad seminal combinados, un incremento de la tasa de partos y del tamaño de la camada. Específicamente en España se observó una disminución del índice de fecundidad en el orden de 129 lechones por cada 100 partos. Johnson (1999) sugiere que al mejorar la calidad de los eyaculados y emplear estratégicamente los sementales de mejor comportamiento se pueden lograr incrementos productivos aunque no se hayan alcanzado experimentalmente diferencias estadísticas.
En el presente estudio se pudo apreciar que al emplear este índice de calidad seminal los resultados obtenidos pueden ser más precisos y cercanos a lo que se espera. Con las inseminaciones artificiales realizadas por sementales con índice de calidad I se incrementan los partos en 3.4 unidades porcentuales lo cual sin dudas mejora la eficiencia reproductiva.
En las tablas 3 y 4 se muestra el promedio de lechones nacidos totales y lechones nacidos vivos según el índice de calidad del semen utilizado para la inseminación artificial de las cerdas.
Tabla 3. Lechones nacidos totales según índices de calidad del semen.
| Calidad I | Calidad II | Calidad III | EE± | |
| n | 462 | 143 | 228 | – |
| Media | 11.03a | 10.68ab | 9.96b | 0.41** |
**P<0.01
abMedias sin letras en común en la misma fila difieren a P<0.05
Existen diferencias estadísticamente significativas para las crías nacidas totales y las crías nacidas vivas, con valores superiores cuando se emplearon sementales clasificados con un índice de calidad I con respecto a los resultados obtenidos cuando se utilizaron sementales con índice III (11.03 y 10.20 versus 9.96 y 9.16 respectivamente). Estos resultados están en concordancia con los alcanzados por otros autores como Rodríguez (2013) y Ubeda (2011), además son muy similares a los de Levis (2001), el cual obtuvo un tamaño de camada superior a 11.1 crías con verracos de clase I. Sin embargo, difieren de Lovercamp et al (2007), que no encontraron efecto de los indicadores de calidad seminal sobre los lechones nacidos, lo cual se explica por diferencias en las condiciones experimentales y es de señalar que no utilizaron este índice para la clasificación de los sementales, en su lugar emplearon la motilidad como principal indicador predictivo de la fertilidad. Según Gadea (2005) la evaluación de la motilidad está sujeta a gran variabilidad intra e inter-observador.
En la figura 1 se muestra los lechones nacidos vivos según el índice de calidad seminal y el tipo de IA (razas puras y cruces). Es de señalar que cuando se utilizó semen de índice I para la inseminación artificial de las cerdas no hubo diferencias significativas en cuanto a los lechones nacidos vivos independientemente del tipo de IA.
Figura 1. Lechones nacidos vivos según el índice de calidad seminal y el tipo de IA (razas puras y cruces).
Los valores de los índices II y III en Duroc y CC21 son superiores en comparación con CC21 x Duroc y Duroc x L35, siendo el cruce CC21 x L35 el de mayor NV. A pesar de que diferentes investigadores han demostrado que emplear inseminaciones con diferentes razas incrementa la eficiencia (López 2012), en este estudio los mejores resultados obtenidos fueron cuando se utilizó la IA con razas puras.
Estos resultados indican que es posible incrementar el tamaño de la camada, mejorando la calidad del semen. No obstante, estos cambios deben incluir estrategias propias para cada verraco en particular, debido a que la habilidad de los espermatozoides para fertilizar los óvulos difiere entre individuos (Wetze 2012 y Bonet et al 2013). La reactividad de la membrana acrosomal representa un requisito absoluto para la fertilización in vivo y sólo los espermatozoides que pueden realizar la reacción acrosomal de manera sincronizada con la fase de penetración del óvulo, tienen la habilidad de pasar a través de la zona pelúcida y fusionarse con este, para formar un embrión (Rybar et al 2011 y González 2016).
Diferentes estudios han confirmado que la ausencia de ligandos proteicos epididimales en el plasma seminal de verracos y el subsecuente dominio de las proteínas procedentes sobre todo de las glándulas vesiculares, producen cambios en el sistema de proteínas específicas citrato-zinc, lo cual es propio de cada macho. En este sentido se conoce que el plasmolema del espermatozoide de verraco es excepcionalmente sensible debido a su específica composición en lipoproteínas, a sufrir variaciones en su mecanismo molecular a causa de la acción de estos (Strzezek et al 1997). Esto puede explicar el por qué la variabilidad de resultados en el comportamiento reproductivo del verraco, es decir las diferencias en la composición química de la membrana plasmática y los componentes plasmáticos pueden marcar esta pauta (Medrano y Holt 2009). Todo esto corrobora lo señalado por Aquila et al (2008) de que cada semental tiene un comportamiento individual debido a la presencia de proteínas especificas en el espermatozoide y sus receptores, lo que hace suponer que estos a través de una secreción autocrina muy propia pueden inducir una señal de transducción y cambios moleculares asociados a la capacitación espermática y su supervivencia en el tracto de la cerda, que redunda en mayor o menor cantidad de óvulos fecundados y por consiguiente en una influencia directa sobre el tamaño de camada.
Se concluye que cuando se clasifican los sementales según su calidad seminal a través del índice descrito en este trabajo, es posible obtener respuestas importantes sobre la eficiencia reproductiva de las cerdas con los sementales de clase I, entre ellas, una tendencia (P<0.10) biológica a mejorar la tasa de parto y una mejora significativa en el tamaño de la camada. Otro aspecto a considerar como relevante es la mejora significativa de ambos indicadores cuando se emplea sementales clase III y combinamos diferentes razas en una misma cerda.
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Fuente: M.J. Acosta, Dayami Rodríguez, Gelda Torres y Zhenia Reyes – IIP & Razas Porcinas.
