Presentación de PowerPoint - Capainlac · La diferencia en el contenido de ADN entre las razas...

Semen sexado: El futuro hecho realidad

La historia de la tecnología

La nueva tecnología es una realidad hoy

Resultados de campo

Protocolos de sincronización

Impacto en la producción de embriones

Aplicaciones Comerciales del Semen Sexado

ESPECIES:

- Bovinos

- Porcinos

- Equinos

- Exóticos

TECNOLOGIAS:

- Inseminación Artificial

- Transferencia Embriones

- Fertilización In Vitro

- Semen Revertido

Contenido de ADN X y Y

Diferencias en contenido de ADN

Bovino = 3.8%

Ovino = 4.1%

Monos = 4.2%

Equinos = 4.0%

Humanos = 2.8%

29

Cromosomas

+

X

29

Cromosomas

+

Y

Hay una diferencia importante e identificableen el contenido de ADN de X versus Y

La diferencia en el contenido de ADN entre las razas bovinas

Evolución de la tecnología del semen sexado

1990-1995 1996-2002 2003-2012Velocidad de sexaje

% de Pureza 83% 85% 85%

70% 80% 80%

400 células por segundo

1.000 células por segundo


Rendimiento convencional/ semen sexado

semen convencional

1.000 dósis convencionales =

10 sexadas

1.000 dosis convencionales =

50 sexadas


400 sexadas

Hoja1

1990-19951996-20022003-2012

Velocidad de sexaje 400 células por segundo1.000 células por segundo5.000 células por segundo

% de Pureza83%85%85%

Fertilidad vs semen convencional70%80%80%

Rendimiento convencional/ semen sexado1.000 dósis convencionales = 10 sexadas1.000 dosis convencionales = 50 sexadas1.000 dosis convencionales = 400 sexadas

1990-1995

Velocidad de sexaje de 200 to 400 células por segundo, 83% pureza y 70% de la fertilidad del semen convencional

1.000 dosis convencionales = 10 dosis sexadas

1996-2002

Velocidad de sexaje de 1.000 células por segundo, 85% de pureza, 80% de la fertilidad del semen convencional


2003-2012



software eletronics

optics

laser hydraulics

MoFlo® SX

Processo de Separación

NarizProyeccion del fotodiodo de Florescencia del contenido de ADN

Rayo Laser

Tubo de coleccion

Tubo de destecho

Placascargads

de defleccion

Ultima Gotadentro del tubo

CargaEletricaAplicada

+

+

++

-

-

-

Retrazo de la gotaSide

Fluorescence Orientation

Objective

MUESTRAX YSEMEN SEXADO

FORMACION de GOTA

MoFlo® SX

Metodología de Selección de Esperma 2006

Análisis de pureza

Control de Calidad

Volumen de 6 - 7 ml. Concentración mínima de 1.1

billones de células por ml. Motilidad mínima de 70% < 15% defectos primarios < 15% defectos secundarios No mas de 25% juntos

• El productor podrá escoger si desea producir hembras o machos

• Incrementa la especialización de los productores al orientar la producción a mercados específicos

• Ventajas del mercado por diferenciación de productos

Principales Beneficios

Mejoramiento genetico mas rapido Mas alta tasa de hembras producidas Mejor reemplazo del proprio hato Mejor direccionamiento con el teste genomico. Mayor producción lechera Facilidad de parto con mas alto % de hembras Bioseguridad

Ingreso alternativo Mas hembras para venta Mas vacas gestantes para venta.

Semen Sexado – Principales Beneficios

• Programa sanitario y vacunas

• Programa de manejo y nutrición adecuado

• Rutina de IA clara y midiendo siempre los resultados.

• Cuidado y disciplina en el manejo del semen y la inseminación

• Excluir vaquillas y vacas con problemas de reproducción agudos

• Priorizarlo en primero y segundo servicios

Recomendaciones generales para el uso de semen sexado

• Examen físico del semen :

– Técnicos experimentados

– Motilidad a las 0 y 3 horas post descongelación, vigor y morfología.

• Almacenamiento :

– Niveles de N2 – chequeo semanal – mínimo 30%

• Inventario de semen:

– Inventario de semen actualizado con ubicación de la canastilla para evitar la exposición excesiva del semen al medio ambiente.

Recomendaciones para el Manejo del Semen Sexado (1)

Recomendaciones (1)Evaluación Fisica del semen

Recomendaciones (2)Almacenamiento e Inventario

Equipamiento ideal

– Equipo de descongelado ajustado a la temperatura adecuada 36° C. – cambiar agua limpia diariamente

– Aplicador de semen – tamaño correcto y limpiarlos diariamente

– Fundas de Inseminación – mantener cerrada con envoltorio y en ambiente limpio y seco

– Camisas Sanitarias – recomendado

– Guantes – limpios en bolsa cerrada, papel nova y cortador de parrillas

– Bolsa térmica para los aplicadores con semen descongelado.

Recomendaciones (2) En el manejo del semen

Recomendaciones (3)Equipos adecuados

Recomendaciones (4)Procedimientos adecuados

Por que hay una gran diferencia de tasa de concepción entre establos? Mas de 30 establos

evaluados en California USA.

0

2

4

6

8

10

12

14

65%

65%

El manejo y la disciplina hacen la diferencia…

Resultados de Campo – IATF Tasa de Concepción %

48.455.1

37.446.4

0

10

20

30

40

50

60

54H 60H 54H 60HCONVENTIONAL SEXED

CONCEPTION RATE

46P+

95AI

54P+

98AI

37P+

99AI

45P+

97AI

Rev Bras Reprod Anim, Belo Horizonte, v.31, n.3 p.374-381, jul./set. 2007Baruselli et al. Sêmen sexado: inseminação artificial e transferência de embriões.2.1 millions sexed semen straws

Gráf3

54HCONVENTIONAL

60H

54HSEXED

60H

CONCEPTION RATE

48.4

55.1

37.4

46.4

Plan1

CONVENTIONALSEXED

54H60H54H60H

# COWS95989997

# PREGNANCIES46543745

CONCEPTION RATE48.455.137.446.4

CONV.SEXED

# COWS193196

# PREGNANCIES10082

CONCEPTION RATE51.841.8

Plan1

CONCEPTION RATE

Plan2

Plan3

51.8

41.8

0

10

20

30

40

50

60

CONCEPTION RATE

CONV.

SEXED

MBD000EDBD5.xls

Gráf1

CONCEPTION RATECONCEPTION RATE

CONV.

SEXED

51.8

41.8

Plan1

CONVENTIONALSEXED

54H60H54H60H

# COWS95989997



CONV.SEXED

# COWS193196

# PREGNANCIES10082


Plan1

0

0

0

0

CONCEPTION RATE

Plan2

00

CONV.

SEXED

Plan3

Resultados de Campo – IATF Tasa de Concepción %

51.841.8

0

10

20

30

40

50

60

CONCEPTION RATE

CONV.SEXED

100 P+193 AI 82 P+

196 AI

Rev Bras Reprod Anim, Belo Horizonte, v.31, n.3 p.374-381, jul./set. 2007Baruselli et al. Sêmen sexado: inseminação artificial e transferência de embriões.Pajillas de semen sexado de 2.1 millones.

Gráf1

CONCEPTION RATECONCEPTION RATE

CONV.

SEXED

51.8

41.8

Plan1

CONVENTIONALSEXED

54H60H54H60H

# COWS95989997



CONV.SEXED

# COWS193196

# PREGNANCIES10082


Plan1

CONCEPTION RATE

Plan2

CONV.

SEXED

Plan3

Raza Convencional Sexado

IA TP % IA TP %

Holstein 181 62 554 49

Jersey 165 54 504 47

Razas Rojas 153 65 530 60

Tasa de

Hembras

51% 91%

Tasa de Concepción con Semen Sexado- Dinamarca 2006/2007 Novillas -

86%

Hasta ahora la mayor limitante del uso continuo del semen sexado se ha debido a que la fertilidad de este es menor a la del

semen convencional – (2009)

En promedio se estima un resultado entre el 75-80% del semen convencional

Schenk et 2009; Seidel et al 2009, DeJarnette et al 2010, Seidel, 2012, 2013.




Resultados de campo



Cuál es el desafío?

• Mejorar la técnica del proceso de sexaje –Nuevo equipo y software

• Mejorar el proceso bioquímico que se usa en la técnica de sexaje

• Identificar las principales causas de reducción en la fertilidad

La causa de la menor capacidad funcional del semen sexado es multifactorial

• Alta diluición (hasta 5000 x)• Coloración nuclear e incubación• Fuerzas mecanicas (Presión)• Exposición a la luz UV y cargas

electricas

• Proyecccion de la muestra dentrodel tubo de coleccion (50Km)

• Centrifugación post selección• Congelación y descongelación post

selección.

30

La menor capacidad funcional del semen sexado es multifactorial

El mayor estres esta en la separacion espermaticaEl proceso de separacion acelera la fragmentacion del ADN

Bull studat

Location

Ejaculate HOLD

17-20°C

Stain SortCool and

Concentrate FreezePost-

Thaw QC

EstandarizaciónTemperatura

ConcentraciónpH

Oxidación

EstabilizaciónTemperatura

ConcentraciónpH

Oxidación

Algunos cambios recientes en el proceso de sexaje del semen

- Un Sistema que mantenga la temperatura consistente por todo el proceso.- Un Sistema que mantenga constante el pH y la temperatura del eyaculado tan pronto sea colectado.- Un Sistema que reduzca el daño oxidativo en cada paso del proceso- Un Sistema tampon que estabilice y mantenga el pH por todo el proceso de selección

El conjunto de cambios se denomina SexedUltra™

Nuevo sistema de procesamientoEquipos mas modernos

Mayor control de temperaturaOptimización del coloranteDiluyentes más avanzados

Mayor control del pHDisminución de oxidación

Separación de células muertas

La nueva tecnología es una realidad

1990-1995 2003-2012 2012-2014Velocidad de sexaje

% de Pureza 83% 85% 93%

70% 80% 90-95%

200 a 400 células por segundo


10.000-20.000 células por segundo

Rendimiento convencional/ semen sexado

semen convencional


10 sexadas


400 sexadas


1.100 sexadas

Hoja1

1990-19952003-20122012-2014

Velocidad de sexaje200 a 400 células por segundo5.000 células por segundo10.000-20.000 células por segundo

% de Pureza83%85%93%

Fertilidad vs semen convencional70%80%90-95%

Rendimiento convencional/ semen sexado1.000 dosis convencionales = 10 sexadas1.000 dosis convencionales = 400 sexadas1.000 dosis convencionales = 1.100 sexadas

1990-1995

Velocidad de sexaje de 200 to 400 células por segundo, 83% pureza y 70% de la fertilidad del semen convencional


1996-2002



2003-2012



Metodologia de Selección de Esperma 2014

Velocidad de Selección 15-20,000 cel/segundoManteniendo 90% de presicion

Gated Data

Y X

X

Y

R1 Gate = 58% Live Sperm

R2 Gate = Dead sperm

La GENESIS II y Gen III

La nueva tecnología es una realidadLos procedimentos SexedULTRA™ mejoran las

caracteristicas fisicas del semen.

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

0hr 3hr 0hr 3hr 3hr

Motility Prog Motility PIA

% o

f spe

rm**

**

**

**

Barra Rosa metodo XY, Barra Negra metodo SexedULTRA™** diferencia significativa del metodo XY n = 12, P < 0.01




Resultados de campo



Investigaciones Preliminares con SexedULTRA™

Metodo XY Metodo SexedULTRA™Inseminaciones Tasa de

Preñes (%)Inseminaciones Tassa de preñes

(%)

Jersey 803 50.7 603 57.2

Holstein 363 39.7 354 50.6

Overall 1166 47.3 957 54.7**

**Significant differences in overall pregnancy rateXY compared with SexedUltra™ P < 0.01

Pruebas de SexedULTRA™ con semen sexado congelado – 2014

Método # de Inseminaciones

Tasa de preñez confirmada

Anterior 3.384 41.6%SexedULTRA™ 3.546 46.1%*

* Process method differs P < 0.01

Investigaciones con semen SexedUltra™Select Sires -2015

Tecnology # AI Conceptio Rate %

New SexedULTRA™ 3.189 52.9*

SexedULTRA™ 2.833 50.4

* Significantl treatment effect P < 0.05Significant bull effect P < 0.01Significant farm effect P< 0.01

40

45

50

55

60

65

70

XY method SU 2.1 mill SU 3 mill SU 4mill Conventional

Tasa de Concepción (%)

Resultados de Concepción con dosis de diferentes concentraciones de SexedULTRA™

Treatment Number of inseminations Tasa de Concepción(%)

XY method 1292 56.3A

SU 2.1 mill 1245 59.2A

SU 3 mill 1328 60.7AB

SU 4 mill 1182 65.0B

Conv (15 mill) 50,143 64.5B

• Investigacion con novillas

• TC con diferentesconcentracionesson significativamientedifferentes P < 0.01

50525456586062646668

XY method SU 2.1 mill SU 3 mill SU 4 mill Conv (15mill)

TC 56 dias (%)

Resultados de Concepción con dosis de diferentes concentraciones de GGI - Germany




Resultados de campo

Conclusiones



Otros resultados de investigaciones de campo conSexedUltra™ en 2013 - 14

• 13,500 IA en Irlanda (en vacas con semen sexado fue 90% de la concepción del semen convencional).

• Investigaciones en Francia y Alemania mostraron que SexedUltra™ fue arriba del 93% del semen convencional – comparación de diferentes dosis de sexado con convencional.

• La diversidad de la población de células espermáticas es alterada durante el proceso de sexaje

El espermatozoide sexado es fértil por un tiempo más corto y requiere que el tiempo de inseminación sea ajustado.

Qué hemos aprendido?

Capacitación del Semen Convencional in vivo despues de la AI

10%

20%30%

40% 50%

4 horas

6 horas

8 horas

Capacitación Esperematica despues de la IA

10 horas

12 horas

0%0%

30% 50%2 horas

4 horas

6 horas

SPERM CAPACITACION AFTER AI

8horas

10 horas

Capacitación del Semen Sexado in vivo despues de la AI

106 164 234 134

a

ab

b37,7

51,855,6

45,5

0

10

20

30

40

50

60

12 to 16 16 to 20 20 to 24 24 to 30

Tasa

Con

cepc

ion

(%)

Intervalo entre inicio del celo e inseminación

234

b106 164 134

Tasa de Concepción en diferentes intervalos de IA después del inicio del celo n = 638 novillas

aa

ab

P = 0.03

-Tasa de concepción por hora de IA - Argentina

Hora de IA # IA # Preg %

10 500 152 30.40

12 1470 480 32.65

14 650 222 34.15

16 225 90 40.00

18 1230 612 49.76

20 1080 550 50.93

22 835 432 51.74

24 435 220 50.57

26 89 31 34.83

6514 2789 42.82

Tasas de Concepción de vacas pre-selecionadas endiferentes horarios de IA despues del inicio del calor

Tasa de Concepción en campo- ArgentinaHacienda Fortezza – BoccioVaquillas a celo observado

Semen No. Servicios No. Prenadas % No. Vacias % Aborto % %

Sexado 1 621 313 50.40 307 49.44 42 13.68 86.58

Sexado 2 367 134 36.51 221 60.22 10 4.52 92.54

Total Sexado 988 447 45.24 528 53.44 52 9.85 88.37

Convencional 675 340 50.37 335 49.63 40 11.94 88.24

Tottal Servicos Vaq. 1663 787 47.32 863 51.89 92 10.66 88.31

Tasa de Concepción en campo- ArgentinaJesus Vanzetti – Vacas y Vaquillas

IATF a las 60 horas despues de retirar el dispositivo

Semen No. Servicios No. Hembras No. Prenadas % Servicios/PrenaSexado 1 3 3 1 33.33 3.00 Sexado 2 12 10 4 33.33 3.00 Sexado 3 20 20 5 25.00 4.00 Sexado 4 51 47 29 56.86 1.76 Sexado 5 50 45 12 24.00 4.17 Sexado 6 94 72 34 36.17 2.76 Sexado 7 24 24 2 8.33 12.00 Sexado 8 52 50 27 51.92 1.93 Sexado 9 14 14 4 28.57 3.50 Total Sexado 320 285 118 36.88 2.71 Convencional 533 452 163 30.58 3.27 Tottal Servicos Vaq. 853 737 281 32.94 3.04

Tasa de Concepción en campo- ArgentinaCRESUD – Vacas y Vaquillas – Celo detectado - 2015

Semen No. ServiciosNo.

Hembras No. Prenadas % Servicios/PrenaSexado 1 51 51 14 27.45 3.00 Sexado 2 16 16 5 31.25 3.20 Sexado 3 - STGen 90 43 43 47.78 2.09 Sexado 4 - STGen 77 77 36 46.75 2.14

Sexado 5- STGen Ultra 69 69 34 49.28 2.03

Sexado 6 - STGen Ultra 105 105 53 50.48 1.98 Total Sexado 408 361 185 45.34 2.21 Convencional 329 329 181 55.02 1.82 Tottal Servicos Vaq. 737 690 366 49.66 2.01

Total Sexado Ultra 174 87 50.00

Field Conception Rate - Chile

7 INVERCIONES – Heifers on TAI with Heat observation

Semen # AI # PREG % # OPEN %

Conventional 6 bulls 790 455 57.6 335 49.4

Sexed 2.1 105 37 35.2 68 64.7

SexedULTRA 4.0 122 70 57.3 52 42.6

Total Services . 1017 562 55.3 455 44.7




Resultados de campo



FIXED TIME AI PROTOCOLODividir grupos de Inseminación por presentación de calor

Vaquillas comerciales Angus - ArgentinaDia 0 Dia 6 AM

CIDR – 6 dias

2mgB.E.

PGF 2α500 ug

60 hours

300UI ecG

IA SEXADO

72 hours

Pintarla cola

Revisarpintura

CeloMarcado

Celo NO Marcado

100 ugGnRH

84 hours

Revisarpintura

Las hembras a con celo marcado a las 60 horas y las 72 horas post Retiro del dispositivo son inseminadas a las 72 horas.Las hembras no marcadas a las 72horas post retiro recibenuna dosis de 100 ug de GnRH y son inseminadas a las 84 horas

IA SEXADO

Resultados de Tempo Fijo –Dividir grupos de Inseminación por presentación de calor

Vaquillas comerciales Angus - Argentina

Gabriel Bo y col., 2017

PROTOCOLO DE IA A TEMPO FIJODividir grupos de Inseminación por presentación de calor

VacasDia 0 Dia 8AM

CIDR – 8 dias

2mgB.E.

PGF 2α500 ug

300UI ecG

IA SEXADO

60 hours

Pintarla cola

Revisarpintura

CeloMarcado

Celo NO Marcado

100 ugGnRH

72 hours

Las hembras a con celo marcado a las 60 horas del retiro del dispositivo son inseminadas.Las hembras no marcadas a las 60 horas post retiro recibenuna dosis de 100 ug de GnRH y son inseminadas a las 72 horas

IA SEXADO

ESTRUS CYCLE MANAGEMENT -Estrotec

ESTRUS CYCLE MANAGEMENT –Pintura - Chocke




Resultados de campo



75,7

82,5

2014.0 2015-2016

%VIABLES

ULTRA

CENTRO DE CRIA DE NOVILLAS DE ST/OHIO PRODUCCION DE EMBRYON / ANO – SEMEN SEXADO

XY

Produción de Embriones In Vitro comparada de Sexed Semen XY (Legacy) y SexedULTRA™

25,5

34,8

18,9

49

36,833,4

Conv. 2014 - Jan - Jul Convencional 2014Ag -Dec

Sexed XY 1˚ Sem. 2014

SexedULTRA™ 2˚ sem 2014

Convencional 2015 SexedULTRA™ 2015

% BLAST.

Produción de Embriones In Vitro comparada de Sexed Semen XY y SexedULTRA™

Conv. 2014 - Jan -Jul

Convencional2014 Ag -Dec

Sexed XY 1˚ Sem. 2014

SexedULTRA™ 2˚ sem 2014

Convencional2015

SexedULTRA™ 2015

42

43,4

36,3

41,4

36,5

40,2

% PRENHES

• NUEVO proceso de SexedUltra™ – aumenta significativamente la fertilidad del semen sexado congelado

• La pérdida de fertilidad del semen sexado principalmente se explica por la intervención en las técnicas de sexaje y proceso de criopreservación

• Por primera vez en la historia usted puede tener una tasa de concepción equivalente a semen convencional

La nueva evolución en la tecnología de semen sexadoAumento significativamente de la calidad del semen y

la fertilidad

Fertilidad del semen sexado comparable al semen convencional (90-95%)

ConventionalSemen

# vacas Pajillas por vaca Total de Pajillas Precio Inversión

100 conventional 4 400 20 -8,000

# males 50% 42 120 4,200# females 50% 42 1500 63,000

Total revenue 67,200Balance 59,200

Sexed Semem

#vacas Pajillas por vaca Total de pajillas Precio Inverción

100 Sexed 2 200 45 9,000Conventional 3 300 20 6,000

- 15,000# males 24% 20 120 2,400

# females 76% 64 1,500 96,000

Total Revenue 98,400Balance 83,400

Utilidad generada por el semen sexado $24,200

THANKS

Alfredo CastroST [email protected]

Número de diapositiva 1Número de diapositiva 2Número de diapositiva 3Número de diapositiva 4Número de diapositiva 5Número de diapositiva 6Evolución de la tecnología del semen sexadoNúmero de diapositiva 8Número de diapositiva 9Número de diapositiva 10Metodología de �Selección de Esperma 2006Análisis de pureza Número de diapositiva 13Principales BeneficiosSemen Sexado – Principales BeneficiosNúmero de diapositiva 16Número de diapositiva 17Recomendaciones (1)�Evaluación Fisica del semen Recomendaciones (2)�Almacenamiento e InventarioNúmero de diapositiva 20Número de diapositiva 21Número de diapositiva 22Número de diapositiva 23Número de diapositiva 24Número de diapositiva 25 - Dinamarca 2006/2007 Novillas -�Hasta ahora la mayor limitante del uso continuo del semen sexado se ha debido a que la fertilidad de este es menor a la del semen convencional – (2009)Número de diapositiva 28Cuál es el desafío?La causa de la menor capacidad funcional del semen sexado es multifactorialLa menor capacidad funcional del semen sexado es multifactorialAlgunos cambios recientes en el proceso de sexaje del semenNúmero de diapositiva 33La nueva tecnología es una realidadNúmero de diapositiva 35Número de diapositiva 36La nueva tecnología es una realidad�Los procedimentos SexedULTRA™ mejoran las caracteristicas fisicas del semen. Número de diapositiva 38Número de diapositiva 39Investigaciones Preliminares con SexedULTRA™Pruebas de SexedULTRA™ con semen sexado congelado – 2014Investigaciones con semen SexedUltra™� Select Sires -2015Resultados de Concepción con dosis de diferentes concentraciones de SexedULTRA™Número de diapositiva 44Número de diapositiva 45Otros resultados de investigaciones de campo con�SexedUltra™ en 2013 - 14La diversidad de la población de células espermáticas es alterada durante el proceso de sexaje ��El espermatozoide sexado es fértil por un tiempo más corto y requiere que el tiempo de inseminación sea ajustado. Capacitación del Semen Convencional in vivo despues de la AI Número de diapositiva 50Número de diapositiva 51Número de diapositiva 52Número de diapositiva 53Número de diapositiva 54Número de diapositiva 55Número de diapositiva 56Número de diapositiva 57FIXED TIME AI PROTOCOLO� Dividir grupos de Inseminación por presentación de calor�Vaquillas comerciales Angus - ArgentinaResultados de Tempo Fijo – �Dividir grupos de Inseminación por presentación de calor�Vaquillas comerciales Angus - ArgentinaPROTOCOLO DE IA A TEMPO FIJO� Dividir grupos de Inseminación por presentación de calor�Vacas ESTRUS CYCLE MANAGEMENT - Estrotec ESTRUS CYCLE MANAGEMENT – Pintura - Chocke Número de diapositiva 63Número de diapositiva 64Número de diapositiva 65Número de diapositiva 66Número de diapositiva 67Número de diapositiva 68Número de diapositiva 69Número de diapositiva 70Número de diapositiva 71

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