Воспроизводство крупного рогатого скота

1. Rivera R, Kelley K, Erdos G, Hansen P. Изменения ультраструктурной морфологии двухклеточных эмбрионов крупного рогатого скота, полученных in vitro и in vivo, после теплового шока, соответствующего физиологическим условиям. Biol Reprod 2003;69:2068–2077.

2. Rivera R, Kelley K, Erdos G, Hansen P. Реорганизация микрофиламентов и микротрубочек под действием теплового стресса в двухклеточных эмбрионах крупного рогатого скота. Biol Reprod 2004;70:1852–1862.

3. Sakatani M, Kobayashi S, Takahashi M. Влияние теплового шока на развитие in vitro и внутриклеточное окислительное состояние доимплантационных эмбрионов крупного рогатого скота. Mol Reprod Dev 2004;67:77–82.

4. de Castro e Paula L, Hansen P. Изменение влияния теплового шока на развитие и апоптоз культивируемых доимплантационных эмбрионов крупного рогатого скота под действием концентрации кислорода и дитиотреитола. Mol Reprod Dev 2008;75:1338–1350.

5. Rivera R, Dahlgren G, De Castro E, Paula L, Kennedy R, Hansen P. Действие теплового стресса на двухклеточные эмбрионы крупного рогатого скота: метаболизм кислорода, содержание глутатиона и АТФ и динамика развития. Reproduction 2004;128:33–42.

6. Sakatani M, Suda I, Oki T, Kobayashi S, Kobayashi S, Takahashi M. Влияние антоцианов фиолетового батата на развитие и внутриклеточный окислительно-восстановительный статус доимплантационных эмбрионов крупного рогатого скота, подвергнутых тепловому шоку. J Reprod Dev 2007;53:605–614.

7. Paula-Lopes F, Al-Katanani Y, Majewski A, McDowell L, Hansen P. Изменение антиоксидантного статуса не улучшает фертильность лактирующих коров и выживаемость эмбрионов, подвергнутых тепловому шоку. J Dairy Sci 2003;86:2343–2351.

8. Ealy A, Howell J, Monterroso V, Aréchiga C, Hansen PJ. Изменения чувствительности эмбрионов крупного рогатого скота к тепловому шоку в ходе развития и использование антиоксидантов для защиты от теплового воздействия. J Anim Sci 1995;73:1401–1407.

9. Malayer J, Hansen P. Различия между коровами пород брахман и голштинская по изменениям синтеза и секреции белка в яйцеводах и эндометрии матки, вызванным тепловым шоком. J Anim Sci 1990;68:266–280.

10. Fear J, Hansen P. Изменения экспрессии генов, участвующих в регуляции апоптоза, в ходе развития доимплантационного эмбриона крупного рогатого скота. Biol Reprod 2011;84:43–51.

11. Chandolia R, Peltier M, Tian W, Hansen P. Транскрипционный контроль развития, синтеза белка и индуцированного нагреванием синтеза белка теплового шока 70 в 2-клеточных эмбрионах крупного рогатого скота. Biol Reprod 1999;61:1644–1648.

12. Sakatani M, Bonilla L, Dobbs K и др. Изменения транскриптома эмбрионов крупного рогатого скота на стадии морулы, вызванные тепловым шоком: связь с приобретением термотолерантности в ходе развития. Reprod Biol Endocrinol 2013;11:3.

13. Lim J, Liou S, Hansel W. Внутрицитоплазматическая концентрация глутатиона и роль β-меркаптоэтанола в преимплантационном развитии эмбрионов крупного рогатого скота. Theriogenology 1996; 46:429–439.

14. Brad A, Hendricks K, Hansen P. Блокирование апоптоза у двухклеточных эмбрионов крупного рогатого скота связано с подавлением активации каспазы-9 и опосредованного каспазами повреждения ДНК. Reproduction 2007;134:789–797.

15. Carambula S, Oliveira L, Hansen P. Подавление индуцированного апоптоза у 2-клеточного эмбриона крупного рогатого скота связано с метилированием ДНК и деацетилированием гистонов. Biochem Biophys Res Commun 2009; 388:418–421.

16. Paula-Lopes F, Hansen P. Апоптоз — адаптивная реакция преимплантационных эмбрионов крупного рогатого скота, способствующая их выживанию после теплового шока. Biochem Biophys Res Commun 2002;295:37–42.

17. Jousan F, Hansen P. Инсулиноподобный фактор роста I повышает устойчивость преимплантационных эмбрионов крупного рогатого скота к тепловому шоку посредством механизмов, не связанных с его антиапоптотическим действием, для которого необходима передача сигнала через PI3K. Mol Reprod Dev 2007;74:189–196.

18. Paula-Lopes F, Chase C Jr, Al-Katanani Y и др. Генетические различия в устойчивости клеток крупного рогатого скота к тепловому шоку: различия в реакции преимплантационных эмбрионов, тканей репродуктивного тракта

19. и лимфоцитов на повышение температуры культивирования между породами, выведенными в умеренном и жарком климате. Reproduction 2003;125:285–294.

20. Hernández-Cerón J, Chase C Jr, Hansen P. Различия в устойчивости к нагреванию между преимплантационными эмбрионами крупного рогатого скота пород брахман, ромосинуано и ангус. J Dairy Sci 2004;87:53–58.

21. Satrapa R, Nabhan T, Silva C и др. Влияние породы быка-производителя (Bos indicus в сравнении с Bos taurus) и интервала между убоем и аспирацией ооцитов на устойчивость эмбрионов крупного рогатого скота, полученных in vitro, к тепловому стрессу. Theriogenology 2011;76:1162–1167.

22. Silva C, Sartorelli E, Castilho A и др. Влияние теплового стресса на развитие, качество и выживаемость эмбрионов Bos indicus и Bos taurus, полученных in vitro. Theriogenology 2013;79:351–357.

23. Block J, Chase C Jr, Hansen P. Наследование устойчивости преимплантационных эмбрионов крупного рогатого скота к тепловому шоку: сравнительная значимость материнского и отцовского вклада. Mol Reprod Dev 2002; 63:32–37.

24. Maya-Soriano M, López-Gatius F, Andreu-Vázquez C, LópezBéjar M. Ооциты крупного рогатого скота обладают более высокой устойчивостью к тепловому шоку в тёплое время года, чем в холодное. Theriogenology 2013;79:299–305.

25. García-Ispierto I, López-Gatius F, Santolaria P и др. Связь между тепловым стрессом в периимплантационный период и ранней потерей плода у молочного скота. Theriogenology 2006;65:799–807.

26. Santolaria P, López-Gatius F, García-Ispierto I и др. Влияние накопленного воздействия стрессовых условий и эпизодов резких изменений микроклимата фермы на потерю эмбриона на поздней стадии развития или плода на ранней стадии развития у высокопродуктивных молочных коров. Int J Biometeorol 2010;54:93–98.

27. Chebel R, Santos J, Reynolds J, Cerri R, Juchem S, Overton M. Факторы, влияющие на частоту зачатия после искусственного осеменения и потерю беременности у лактирующих молочных коров. Anim Reprod Sci 2004;84:239–255.

28. Jousan F, Drost M, Hansen P. Факторы, связанные с потерей плода на ранних, средних и поздних сроках стельности у лактирующих и нелактирующих коров голштинской породы в жарком климате. J Anim Sci 2005;83:1017–1022.

29. Collier R, Doelger S, Head H, Thatcher W, Wilcox C. Влияние теплового стресса во время стельности на концентрацию гормонов у матери, массу телёнка при рождении и послеродовую молочную продуктивность коров голштинской породы. J Anim Sci 1982;54:309–319.

30. Wolfenson D, Flamenbaum I, Berman A. Влияние снижения теплового стресса в сухостойный период на концентрацию прогестерона перед отёлом, массу телёнка при рождении и молочную продуктивность. J Dairy Sci 1988;71:809–818.

31. Tao S, Monteiro A, Thompson I, Hayen M, Dahl G. Влияние теплового стресса у матери на поздних сроках стельности на рост и иммунную функцию телят молочных пород. J Dairy Sci 2012;95:7128–7136.

32. Thompson I, Tao S, Branen J, Ealy A, Dahl G. Влияние условий окружающей среды на концентрацию специфичного для беременности белка B на поздних сроках стельности у молочного скота. J Anim Sci 2013;91:168–173.

33. do Amaral B, Connor E, Tao S, Hayen J, Bubolz J, Dahl G. Снижение теплового стресса в сухостойный период: улучшает ли охлаждение переход к лактации? J Dairy Sci 2009;92:5988–5999.

34. Flamenbaum I, Galon N. Меры по снижению теплового стресса для повышения плодовитости молочных коров в Израиле. J Reprod Dev 2010;56(доп.): S36–S41.

35. Hansen P, Aréchiga C. Стратегии управления воспроизводством у молочных коров, испытывающих тепловой стресс. J Anim Sci 1999;77(доп. 2):36–50.

36. Putney D, Drost M, Thatcher W. Влияние летнего теплового стресса на частоту наступления стельности у лактирующих молочных коров после переноса эмбрионов или искусственного осеменения. Theriogenology 1989; 31:765–778.

37. Drost M, Ambrose J, Thatcher M и др. Частота зачатия после искусственного осеменения или переноса эмбрионов у лактирующих молочных коров летом во Флориде. Theriogenology 1999;52: 1161–1167.

38. Rodriques C, Ayres H, Reis E, Nichi M, Bo G, Baruselli P. Частота наступления стельности после искусственного осеменения и переноса эмбрионов у высокопродуктивных коров голштинской породы в тропических условиях. В кн.: Материалы 15-го Международного конгресса по репродукции животных , 2004, т. 2, с. 396 (аннотация).

1. Ambrose J, Drost M, Monson R и др. Эффективность переноса эмбрионов в заданные сроки с использованием свежих и замороженных эмбрионов, полученных in vitro, для повышения частоты наступления стельности у молочных коров, испытывающих тепловой стресс. J Dairy Sci 1999;82:2369–2376.

2. Al-Katanani Y, Drost M, Monson R и др. Частота наступления стельности после переноса в заданные сроки свежих или витрифицированных эмбрионов, полученных in vitro, у лактирующих молочных коров в условиях теплового стресса. Theriogenology 2002;58:171–182.

3. Stewart B, Block J, Morelli P и др. Эффективность переноса эмбрионов лактирующим молочным коровам летом с использованием свежих или витрифицированных эмбрионов, полученных in vitro с применением спермы, сортированной по полу. J Dairy Sci 2011;94:3437–3445.

4. Roth Z, Arav A, Braw-Tai R, Bor A, Wolfenson D. Влияние обработки фолликулостимулирующим гормоном или бычьим соматотропином на качество ооцитов, аспирированных осенью у коров, ранее подвергавшихся тепловому стрессу. J Dairy Sci 2002;85:1398–1405.

5. Friedman E, Voet H, Reznikov D, Dagoni I, Roth Z. Индукция последовательных фолликулярных волн с помощью гонадотропин-рилизинг-гормона и простагландина F2α для повышения плодовитости высокопродуктивных коров летом и осенью. J Dairy Sci 2011;94: 2393–2402.

6. Ealy A, Aréchiga C, Bray D, Risco C, Hansen P. Эффективность кратковременного охлаждения и витамина E для снижения бесплодия, вызванного тепловым стрессом у молочных коров. J Dairy Sci 1994; 77:3601–3607.

7. Paula-Lopes F, Al-Katanani Y, Majewski A, McDowell L, Hansen P. Изменение антиоксидантного статуса не улучшает плодовитость лактирующих коров или выживаемость эмбрионов, подвергшихся тепловому шоку. J Dairy Sci 2003;86:2343–2351.

8. Aréchiga C, Vázquez-Flores S, Ortíz O и др. Влияние инъекций β-каротина или витамина E и селена на плодовитость лактирующих молочных коров. Theriogenology 1998;50:65–76.

9. Aréchiga C, Staples C, McDowell L, Hansen P. Влияние осеменения в заданные сроки и дополнительного введения β-каротина на воспроизводство и удой молочных коров в условиях теплового стресса. J Dairy Sci 1998;81:390–402.

10. Garcia-Ispierto I, Abdelfatah A, López-Gatius F. Применение мелатонина при запуске улучшает репродуктивные показатели после отёла у высокопродуктивных молочных коров в условиях теплового стресса. Reprod Domest Anim 2013;48:577–583.

11. Carpentieri A, Díaz de Barboza G, Areco V, Peralta López M, Tolosa de Talamoni N. Новые перспективы применения мелатонина. Pharmacol Res 2012;65:437–444.

12. Hansen P. Сезонная регуляция полового созревания и послеродового анэструса у крупного рогатого скота: обзор. Livestock Prod Sci 1985;12:309–327.

13. Pegorer M, Vasconcelos J, Trinca L, Hansen P, Barros C. Влияние быка-производителя и его породы (гирская или голштинская) на наступление стельности и потерю эмбрионов у лактирующих голштинских коров в период летнего теплового стресса. Theriogenology 2007;67: 692–697.

Глава 65

Абортивные и тератогенные токсины

Бриттани Боуман

Ветеринарная диагностическая лаборатория штата Миссисипи, Джексон, штат Миссисипи, США

Вступление

Токсикант - это вещество, которое мешает нормальным биологическим процессам и вызывает неблагоприятные воздействия, когда он попадает в организм при проглатывании, вдыхании, через кожу или инъекции.¹ К репродуктивным токсикантам относятся те, которые способны вызывать бесплодие, субфертильность, раннюю эмбриональную смерть, пороки развития плода (тератогены), гибель плода, аборт и мертворождение. Репродуктивные токсиканты могут вызывать пагубные эффекты, действуя в одиночку или взаимодействуя с окружающими, пищевыми или инфекционными стрессорами.² Влияние природных токсикантов, а также антропогенных соединений на воспроизводство крупного рогатого скота, несмотря на то, что зачастую происходит спорадически, может иметь значительные экономические последствия.³

Нитрат / нитрит-аккумулирующие растения

Жвачные, особенно крупный рогатый скот, подвержены повышенному риску развития острого отравления нитратами/нитритами в результате употребления чрезмерного количества накапливающих нитраты кормов, сорняков и сельскохозяйственных культур. Растения получают азот из почвы в форме нитратов и нитритов. Чрезмерное накопление азота может происходить в различных травах и сорняках при определенных условиях окружающей среды и искусственных условиях, включая повышенное удобрение, засуху, град, мороз, повреждение гербицидами, уменьшение солнечного света, повышение кислотности почвы, а также при произрастании на почвах с дефицитом серы, фосфора и молибдена. Обычно растения, инкриминируемые нитратконцентрирующими, включают зерновые, кормовые культуры и обыкновенные сорняки.^2,4,5 Нитраты накапливаются в наибольшей степени в корнях и нижних частях растения, включая стебли и цветоножки, из-за снижения активности в этих местах нитратредуктазы, зависящей от фотосинтеза.² Крупный рогатый скот может также поглощать избыточные соединения нитритов и нитратов непосредственно из удобрений на основе нитратов (хранение удобрений в местах, доступных для крупного рогатого скота) и из воды, загрязненной навозом или стоками удобрений.^4,6 Некоторые из наиболее часто встречающихся нитрат-аккумулирующих сорняков - это трава Джонсона (Сорго алеппское), амарант (Amaranthus retroflexus), дурман обыкновенный (Datura stramonium) и марь белая (Chenopodium spp.).^6,7

Однако, в отравление нитратами вовлечен также ряд других видов растений⁴ (Таблица 65.1).

Патогенез / механизм действия

Обычно кормовой нитрат превращается в нитрит в рубце и сетке и медленно метаболизируется до аммиака. Однако, когда они присутствуют на уровнях, которые подавляют способность микроорганизмов их уменьшать, нитраты и нитриты быстро всасываются в кровь. Попав в кровоток, нитрит-ионы легко взаимодействуют с молекулами гемоглобина крови, способствуя окислению железа гемоглобина из двухвалентного (Fe2+) в трехвалентное (Fe3+) состояния и образуя метгемоглобин. Молекула метгемоглобина неспособна связывать и транспортировать молекулы кислорода. Как только достаточный процент гемоглобина окисляется до метгемоглобина, развиваются клинические признаки гипоксии, включая непереносимость физической нагрузки, одышку, тремор мышц и цианотические (синюшные) и иногда коричневого цвета мембраны и кровь. Хотя материнские молекулы метгемоглобина не способны проникать через плаценту, нитриты и нитраты легко пересекают ее и могут вызывать метгемоглобинемию и аноксию (отсутствие кислорода) эритроцитов плода. Как правило, репродуктивные последствия, включая аборты, мертворождения и рождение слабых телят, регистрируются примерно через 3–7 дней или более после токсического воздействия на мать. В дополнение к эффектам метгемоглобинемии нитрит и нитраты также действуют как сильные вазоактивные соединения, приводящие к вазодилатации (расширению кровеносных сосудов) и гипотонии.^2,8

Диагностика отравления нитратами / нитритами

У взрослого крупного рогатого скота можно подозревать отравление нитратами/нитритами, основываясь на клинических признаках, включающих коричневатое окрашивание крови и слизистых оболочек, а также историю возможного потребления накапливающих нитраты кормов.^2,4 Однако, характерные слизистые оболочки и кровь шоколадного цвета присутствуют не всегда и могут стать менее очевидными по мере того, как происходит аутолиз.⁹