Анализ
рисков и разработка методов контроля спермопродукции проводится как
отечественными, так и иностранными авторами. Среди возбудителей инфекционных
болезней крупного рогатого скота, влияющих на фертильность быков, наиболее
часто в литературных источниках упоминаются бактерии рода Campylobacter.
Ранее
показано, что эти бактерии способны необратимо связываться со сперматозоидами,
изменяя структуру и функциональность плазматической мембраны сперматозоидов,
что негативно влияет на качество спермы быков. При этом в нашей стране
изучение кампилобактерий разных видов, встречающихся в репродуктивном тракте
быков, из-за сложностей, связанных с культивированием этих микроорганизмов, проводят
достаточно редко. Появление технологий секвенирования нового поколения
позволяет проводить оценку наличия в образце различных, в том числе плохо
культивируемых, микроорганизмов и дает новую информацию о представленности
разных бактерий в микробиоме.
Исследования
34 образцов криоконсервированной спермы быков проводили с использованием
технологии секвенирования нового поколения на платформе IlluminaMiseq.
Биоинформатический анализ осуществляли с использованием программного обеспечения
Illumina «Metagenomics 16S rRNA» и также пакета программ QIIME2.
В
образцах спермы быков было определено присутствие генетического материала 15
различных родов бактерий. Последовательности микроорганизмов рода Campylobacter
были выявлены в 76,5% образцов. При этом для спермы быков из российских
хозяйств Campylobacter был третьим по частоте родом, встречающимся в
большинстве образцов. Содержание нуклеотидных последовательностей Campylobacter
варьировало у разных быков от 5,99 до 1049,68%. Анализ полученных фрагментов
генома позволил идентифицировать вид Campylobacterureolyticus. Данный вид был
определен также в 20 из 24 образцов спермы из иностранных племенных центров.
Содержание фрагментов ДНК этого микроорганизма варьировало в разных образцах от
иностранных быков от 1,55 до 23,7%.
Проведенный
в работе анализ встречаемости и сочетаний микроорганизмов в сперме быков с
удовлетворительными и неудовлетворительными показателями качества семени
показал, что представители рода Campylobacter часто встречаются в образцах,
характеризующихся аномальными показателями спермограммы. Требуется проведение
дополнительных исследований, которые смогут показать корреляцию встречаемости
определенных таксонов микроорганизмов с показателями качества спермопродукции,
что позволит повысить успешность искусственного осеменения.
