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Caracterización de parámetros de calidad seminal en variedades amenazadas de la raza porcina ibérico

El cerdo ibérico es una raza autóctona española que se encuentra ampliamente distribuida en las zonas de dehesa del suroeste peninsular. Su sistema de producción es mayoritariamente de tipo extensivo jugando un papel fundamental en la conservación de dicho ecosistema (MAPA 2021). A pesar de que en los años 60 dicha raza estuvo en peligro de extinción, a partir de los años 80 se produjo un aumento del censo de la misma gracias a la revalorización de sus productos y a la concienciación por parte de la sociedad de la importancia de conservar los recursos genéticos (Nieto et al. 2019), sin embargo hoy en día alguna de sus variedades siguen estando amenazadas. En 1985 se creó la Asociación Española de Criadores de Cerdo Ibérico (AECERIBER), la cual es la encargada de gestionar el libro genealógico de la raza y el programa de cría de la misma, aprobado a través de la Resolución de 10 de agosto de 2011, de la Dirección General de Recursos Agrícolas y Ganaderos.

El cerdo ibérico cuenta con 5 variedades reconocidas oficialmente por el Ministerio de Agricultura, Pesca y Alimentación (MAPA), estando por un lado las variedades Entrepelado y Retinto, consideradas como variedades de fomento y por otro, las variedades Lampiño, Manchado de Jabugo y Torbiscal, que se encuentran amenazadas (MAPA 2021). Así mismo, existen otras variedades no reconocidas oficialmente como son Retinto del Andévalo y Negro de los Pedroches.

Dado que el efecto del macho es un factor importante en la reproducción, es necesario llevar a cabo una evaluación de la calidad seminal que permita aplicar técnicas de inseminación artificial, las cuales disminuyen el riesgo de transmisión de enfermedades, permitiendo a su vez la selección de individuos de alto valor genético (Rodriguez et al. 2017). En los centros de reproducción asistida, las pruebas rutinarias más extendidas incluyen el estudio del volumen, de la concentración, de la morfología y de la motilidad espermática (Didion 2008).

La concentración espermática está relacionada con la capacidad de fertilización, y su medición debe ser precisa, ya que junto al volumen obtenido van a determinar el número de dosis que pueden prepararse a partir de un eyaculado (Vianna et al. 2004). Ambas variables se ven altamente influenciadas por la frecuencia de recolección de semen, presentando unos valores más bajos cuando la extracción seminal se realiza cada 24 horas en lugar de cada 72 horas (Swierstra & Dyck 1976). En todo caso, tanto la cantidad como la calidad seminal están relacionadas con otros factores como la edad, la estación, la nutrición, el estado de salud, la función del sistema endocrino, el alojamiento, el estímulo sexual, el estrés y el tamaño testicular, entre otros (Ciereszko, Ottobre & Glogowski 2000; Kondracki et al. 2012; Smital 2009; Žaja et al. 2016).

La morfología espermática influye en la fertilidad, ya que la forma y el tamaño del espermatozoide están relacionados con su habilidad para penetrar el óvulo (Kondracki et al. 2017). No obstante, sobre este parámetro influyen distintos factores, tanto intrínsecos como extrínsecos al animal. Dentro de los factores intrínsecos son destacables la especie, la raza, la edad, la madurez sexual, la genética, etc., siendo por otro lado importantes los factores extrínsecos relacionados con el ambiente en el que se halla el animal, al igual que el procesado del semen (Yániz, J, Soler & Santolaria 2015).

Por otro lado, la motilidad espermática se relaciona con el estado energético del espermatozoide que a su vez influye en su capacidad de fertilización (Yaniz, Lopez‐Gatius & Hunter 2006; Yániz, JL et al. 2000). Para su evaluación, la introducción del sistema CASA supuso un gran avance ya que los resultados obtenidos presentan una mayor objetividad (Palacín et al. 2013). No obstante, existen ciertos factores que pueden influir en dichos resultados como son el técnico, la óptica, la configuración del software, el número de campos analizados, la concentración y la dilución de la muestra, entre otros (Contri et al. 2010; Holt et al. 1994; Rijsselaere et al. 2003).

Por todo lo anterior, el objetivo del presente trabajo fue llevar a cabo una caracterización de distintos parámetros indicativos de la calidad seminal en 3 variedades amenazadas de cerdo ibérico con el fin de determinar su aptitud reproductiva para su inclusión en programas de inseminación artificial que garanticen su conservación.

MATERIAL Y MÉTODOS

Muestra animal

Para el presente estudio se utilizaron 4 sementales, 2 de ellos de la variedad Retinto del Andévalo (2 años), 1 de la variedad Torbiscal (1,5 años) y otro de la variedad Negro de los Pedroches (7 años). Los animales se alojaron en las instalaciones del Centro Agropecuario Provincial de la Diputación de Córdoba bajo un fotoperiodo natural donde se alimentaron con un pienso comercial, estando provistos de agua ad libitum.

Los animales fueron tratados de acuerdo a la Legislación Europea (Directiva 2010/63/UE “sobre la protección de los animales utilizados con fines científicos”), la cual ha sido traspuesta al derecho español a través del Real Decreto 53/2013.

Recogida y procesado del semen

Tras un período de entrenamiento de los verracos de 6 meses, el estudio de calidad seminal se llevó a cabo durante un período de 7 meses (desde noviembre de 2020 hasta junio de 2021), recogiendo un total de 16 muestras por animal. La extracción seminal se efectuó por parte de personal técnico de forma manual mediante el empleo de colectores atemperados a 37ºC, recogiéndose únicamente la fracción rica del eyaculado. Seguidamente, se redujo la temperatura hasta alcanzar los 25ºC, momento en el que se realizó una dilución 1:2 con el diluyente Beltsville Thawing Solution, el cual estaba atemperado a la misma temperatura. Finalmente, se produjo una bajada progresiva de la temperatura hasta alcanzar los 15ºC en 2 horas, con la ayuda de una nevera programada, momento en el que se efectuó la evaluación seminal.

Evaluación y macroscópica del semen

Para la evaluación del volumen, éste se midió mediante tubos Falcon de 50ml graduados. La concentración espermática se midió mediante el fotómetro Spermacue 12300/0500.

Evaluación microscópica del semen

Para la evaluación de la morfología, se depositaron 10µL de cada muestra seminal en un portaobjetos, se extendió y se dejó que se secara para poder realizar una tinción Diff-Quick, que consiste en sumergir la muestra en 1º lugar en una solución fijadora durante 1 minuto, seguidamente en una tinción eosinófila durante otro minuto y finalmente en una tinción basófila otro minuto más. Posteriormente se llevó a cabo un contaje de 200 espermatozoides al microscopio (Olympus CX21FS2) a 40x, distinguiendo aquellos espermatozoides morfológicamente normales de aquellos que presentaban alguna anomalía ya fuera de cabeza, de parte intermedia o de cola.

Para el análisis de la motilidad y de los parámetros cinemáticos las muestras se diluyeron a una concentración de 25×106spz/ml con BTS y se colocó una gota de 10µL en un portaobjetos. Se utilizó el software ISAS v.1.2. Los parámetros estudiados fueron: motilidad total (MT) (%), motilidad progresiva (MP) (%), velocidad curvilínea (VCL) (µm/s), velocidad rectilínea (VSL) (µm/s), velocidad lineal (VAP) (µm/s), índice de linealidad (LIN) (%), índice de rectitud (STR) (%), índice de oscilación (WOB) (%), amplitud media del desplazamiento lateral de la cabeza del espermatozoide (ALH) (µm) y frecuencia de batida (BCF) (Hz).

Análisis estadístico

Se realizó un test de Shapiro-Wilks para determinar si los datos obtenidos presentaban una distribución normal. Los datos que no seguían una distribución normal, como el % de MT, el % de WOB y el % de morfo anomalías fueron trasformados a arcoseno. Posteriormente, se realizó un One-way ANOVA seguido por un test de Tukey para detectar diferencias entre los diferentes sementales respecto a los distintos parámetros estudiados. Se consideró que existían diferencias significativas cuando P≤0,05.

RESULTADOS

Según los resultados obtenidos en la tabla 1, todas las variables estudiadas excepto VCL y SRT mostraron diferencias significativas entre los diferentes verracos. El verraco nº2 de la variedad Retinto del Andévalo presentó un volumen superior en comparación con los verracos nº1 y nº3 (89,4 ±15,39ml, 67,13 ±8,65ml y 70,13 ±12,64ml, respectivamente).

En cuanto a la concentración espermática, todos los ejemplares presentan un valor cercano a los 400x106spz/ml, siendo el ejemplar de la variedad Negro de los Pedroches el que reporta una mayor concentración media, y siendo por el contrario el ejemplar de la variedad Torbiscal el que presenta un valor inferior. Por otra parte, se puede apreciar como en la mayoría de los casos el porcentaje de espermatozoides normales es superior al 90%, alejándose bastante de esta cifra el verraco nº4, con un total de 45% de morfo anomalías. Finalmente, el verraco nº1 mostró los mejores resultados de motilidad total y progresiva, al igual que para los parámetros cinemáticos.

DISCUSIÓN

La técnica de inseminación artificial constituye actualmente una herramienta fundamental en el ámbito de la reproducción asistida, la cual ha dado lugar a la diseminación de la mejora genética y a un mayor estatus sanitario en las distintas explotaciones (Waberski et al. 2019). No obstante, se trata de una técnica ampliamente extendida en los sistemas de producción intensivos, y no tanto, en los sistemas de producción extensivos como son los mayormente presentes en el cerdo ibérico. En todo caso, previamente a su aplicación es necesario llevar a cabo una evaluación seminal que determine la calidad de la muestra, siendo los principales parámetros estudiados de forma rutinaria en los centros de reproducción asistida el volumen, la concentración, la morfología y la motilidad espermática.

Por lo general, para considerar un eyaculado apto en relación a la concentración espermática, este parámetro debe ser superior a 200x106spz/ml (De Mercado et al. 2010; Gómez-Fernández et al. 2012), por lo que todos los ejemplares estudiados presentarían unos valores aceptables ya que el porcentaje más bajo se corresponde con una concentración de 387,83 ±63,01x106spz/ml, valor perteneciente al verraco de la variedad Torbiscal. Como puede observarse, los valores obtenidos no difieren con los resultantes en otras razas puras como Duroc, Petrain y Large White, donde la concentración espermática fue de 491 ±170,8, 453 ±154,3 y 401 ±165,4x106spz/ml, respectivamente. En cambio, en relación al volumen espermático, la cantidad obtenida es baja en todos los ejemplares estudiados en comparación con estas razas puras ya que el valor más alto obtenido en nuestro estudio corresponde al verraco nº2, perteneciente a la variedad Retinto del Andévalo con un 89,4 ±15,39ml, siendo en contraposición el valor más bajo el perteneciente a la raza Duroc con 200 ±70,5ml (Wolf 2009). Estas diferencias pueden ser debidas a diversos factores como pueden ser la raza, la edad y la estación, entre otros. En el presente trabajo se observa como aquellos verracos con mayor edad tienden a ofrecer una mayor concentración espermática como consecuencia de un mayor desarrollo testicular. Por otra parte, el volumen obtenido por los verracos es similar a los descritos por Sereno (2002) donde observó en el cerdo ibérico un volumen medio de 74ml, siendo de 70,5ml en la variedad Torbiscal, similar a los del presente trabajo.

En todo caso, todas estas diferencias pueden tener un componente humano, ya que cada operario encargado de llevar a cabo la extracción seminal tiene un criterio diferente a la hora de discernir que fracción del eyaculado se considera rica y cual no.

Así mismo, se considera que un eyaculado con menos de un 60% de MT y con más de un 20% de morfoanamolías podría comprometer la fertilidad (Didion 2008). Como podemos observar, la MT media de los distintos verracos evaluados es superior al 76%, lo que implicaría una calidad aceptable de los mismos habiéndose observado diferencias significativas entre los mismos. Se trata de un valor similar al observado por Sancho et al. (2007) donde la MT para la variedad Lampiño y Entrepelado fue de 73,3 ±39,6% y de 79,9 ±11,7%, respectivamente. No obstante, la MP resultante en los verracos objeto de estudio fue bastante inferior a la reportada por Rooke, Shao and Speake (2001) en la raza Large White (45,29 ±7,21%, 46,34 ±9,48% y 37,57 ±9,75% vs 62,9%), a excepción del valor obtenido por el verraco nº1 el cual es equiparable a dicha raza (61,67 ±5,92%). Dichas diferencias en la motilidad progresiva pueden estar ligadas al set up empleado en el software de análisis de motilidad.

En relación a las morfo anomalías, podemos observar que los 2 ejemplares de la variedad Retinto del Andévalo y el ejemplar de la variedad Torbiscal presentan valores inferiores al 10%, siendo por el contrario en el ejemplar de la variedad Negro de los Pedroches superior al 20%, en concreto de aproximadamente un 45%, lo que deriva en posibles problemas reproductivos que desaconsejarían su uso dentro de un programa de inseminación. El alto porcentaje de morfo anomalías observado podría ser debido a la edad del verraco, ya que a partir de los 2 años de vida la calidad seminal disminuye (Flowers 2002). Así mismo, la anatomía testicular se va alterando con el paso de los años dando lugar a unos testículos con poca firmeza que van a interferir de forma negativa en la liberación de esperma (Quiles & Hevia 2003). Por otro lado, a excepción del verraco de la variedad Negro de los Pedroches, el resto de ejemplares presenta unos valores similares a la raza Large White, en la cual se observó un 12,8% de morfo anomalías (Rooke, Shao & Speake 2001). Así mismo, Sereno (2002) observó un valor 6,96% en el cerdo ibérico. En todo caso, afecciones de tipo microbiano localizadas en el aparato reproductor, también influyen negativamente en la calidad seminal, siendo este el caso por ejemplo, de Brucella suis que provoca degeneración testicular y del virus de Aujeszky que origina degeneración en los túbulos seminíferos y necrosis focal en la túnica albugínea del testículo (García 2004).

CONCLUSIÓN

A excepción del verraco de la variedad Negro de los Pedroches, la calidad seminal de los verracos estudiados de la raza porcina Ibérico en relación a las variables volumen, concentración, morfología, motilidad y parámetros cinemáticos, es apta según los valores de referencia de la especie para poder utilizarlos dentro de los programas de reproducción asistida de la raza que supongan una mejora en los parámetros reproductivos de las distintas explotaciones y que contribuyan a la conservación de las distintas variedades amenazadas.

Autores

  • Díaz-Ruíz, E.; González-Ariza, A.; Peláez-Caro, M.; Salgado, J.; Delgado, J.V.; Galán-Luque, I. y Arando, A. Departamento de Genética. Universidad de Córdoba.
  • León, J.M. Centro Agropecuario Provincial. Diputación de Córdoba.
  • Venegas, M.; Forero, F.J. Diputación Provincial de Huelva.
  • Pérez-Marín, C.C. Departamento de Medicina y Cirugía animal. Universidad de Córdoba.
  • Navas-González F.J. Instituto de Investigación y Formación Agraria y Pesquera (IFAPA), Alameda del Obispo.
  • Arando, A. Animal Breeding Consulting S.L. Córdoba.

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