Kualitas Semen Segar Sapi Perah Friesian Holstein berkaitan dengan adanya Gen Polimorfisme Tirosin Kinase

Share on facebook
Share on google
Share on twitter
Share on linkedin
Foto by Republika

Keberhasilan inseminasi buatan salah satunya adalah kualitas semen segar. Munculnya produksi ternak tergantung pada potensi genetik dan pengaruh lingkungan. Metode seleksi jantan yang efektif sangat penting untuk mempertahankan genetika ternak yang dapat merespon lingkungan ternak. Evaluasi saat ini dalam meningkatkan kualitas performa pejantan dilakukan dengan mengkaji kualitas sperma sebagai salah satu indikator kesuburan. Beberapa penelitian menunjukkan bahwa terdapat korelasi yang kuat antara glikoprotein spesifik dari cairan mani dengan kualitas sperma, seperti osteopontin ,

Berbagai upaya telah dilakukan pemerintah untuk mendorong peningkatan populasi sapi perah, penyediaan semen beku berkualitas tinggi dan peningkatan produktivitas (baik kualitas maupun kuantitas). Uji zuriat merupakan pengujian untuk mengetahui potensi genetik calon jantan melalui produksi susu keturunan betina (Daughter Cow/DC) dan dilakukan untuk menghasilkan bibit jantan unggul yang telah beradaptasi dengan kondisi agroklimat di Indonesia . Uji zuriat dilakukan dalam beberapa tahapan dan membutuhkan waktu yang relatif lama ± 7 tahun serta biaya yang relatif mahal.

Untuk melengkapi penilaian kualitas spermatozoa, perlu dilakukan pemeriksaan molekuler, mengingat di dalam plasma mani terdapat beberapa biomarker yang dapat digunakan untuk mendiagnosis fertilitas semen. Jika gen-gen yang mempengaruhi fenotipe kualitas spermatozoa telah terungkap, tujuan sistem seleksi pejantan berkualitas tinggi dapat dilakukan sejak dini.

Seiring berkembangnya teknologi di bidang genetika molekuler, seleksi dapat dilakukan dengan lebih cepat dan akurat. Seleksi dapat dilakukan pada tingkat DNA dengan menilai keragaman gen tertentu yang berhubungan dengan kualitas semen segar jantan. Oleh karena itu, temuan ini telah dikembangkan menjadi studi komprehensif namun berbasis molekuler dengan mendekati analisis proteomik untuk menentukan kinerja banteng. Selain itu, penilaian kinerja sapi juga dapat dilihat dari silsilahnya, yaitu pemilihan berdasarkan reputasi yang ditunjukkan oleh nenek moyang sapi yang bersangkutan, tetapi garis keturunan atau keturunan dari individu yang baik tidak selalu berarti bahwa sifat-sifat yang berharga akan diwariskan melalui buatan. sistem pembiakan.

Tirosin kinase merupakan protein membran plasma spermatozoa subgrup dari kelas protein kinase berfungsi sebagai mediator antara spermatozoa dan sel telur, serta berperan dalam transduksi sinyal yang akan menghasilkan autofosforilasi.

Proses fosforilasi de-fosforilasi kemungkinan merupakan kaskade pasca-translasi yang paling penting dari spermatozoa mamalia dewasa. Setiap disregulasi akan mempengaruhi motilitas sperma dan proses kapasitasi  Peningkatan karbonilasi kinase dan fosfatase dapat menyebabkan fosforilasi/de-fosforilasi protein spermatozoa yang abnormal. Selama kapasitasi, subunit pengatur PKA berikatan dengan protein AKAP, mendorong peningkatan fosforilasi tirosin protein sperma dengan aktivasi tidak langsung tirosin kinase. Penurunan aktivitas fosforilasi tirosin pada sperma akan menyebabkan proses kapasitasi yang tidak tepat sehingga menyebabkan penurunan kualitas sperma ejakulasi .

Konsentrasi dalam plasma semen juga dapat memicu hiperaktivitas dan meningkatkan motilitas spermatozoa. Aktivitas tirosin kinase mampu membantu spermatogenesis, pematangan epididimis, kapasitasi spermatozoa, eksositisme akrosom, dan membantu fusi antara sperma-oosit dan interaksi membran . Hingga saat ini, diduga polimorfisme gen promotor tirosin kinase endogen berhubungan dengan fertilitas pejantan yang secara langsung mempengaruhi kualitas semen segar.

Materi dan Metode : Total DNA yang diisolasi dari 14 ekor pejantan (Bos taurus) Friesian Holstein menggunakan sampel darah lengkap yang dilakukan dengan protokol Geneaid™ DNA Mini Kit. Template DNA total diuji secara kuantitatif menggunakan mesin spektrofotometer asam mikro-nukleat Nano-200 pada panjang gelombang 260 nm dan 280 nm (Tabel 1). DNA total hasil isolasi tersebut kemudian digunakan untuk proses amplifikasi gen tirosin kinase endogen  dari pejantan dengan teknik PCR untuk menentukan sekuens gen tirosin kinase endogen dari beberapa pejantan, sehingga dapat mengetahui adanya polimorfisme gen promoter tirosin kinase endogen pada pejantan perah, dan hubungan dengan tingkat fertilitas spermatozoa yang ditunjukkan dengan kualitas spermatozoa sapi perah FH dari semen segar dan pasca thawing. Data yang diperoleh kemudian dilakukan pembahasan kualitatif dengan mendeskripsikan perbedaan DNA gen tirosin kinese endogen antar individu pejantan. Analisis polimorfisme dilakukan dengan menyelaraskan urutan DNA dari sampel ke database NCBI GeneBank: NM 173964.2. Penjajaran menggunakan algoritma penyelarasan ganda ClustalW dalam perangkat lunak BioEdit. Analisis korelasi bivariat Pearson digunakan untuk mengidentifikasi adanya korelasi polimorfisme dengan kualitas semen segar.

Hasil penelitian menunjukkan  perbandingan antara sekuens gen dengan data motilitas individu spermatozoa dan konsentrasi semen . Sampel yang mengalami tingkat delesi lebih tinggi  menunjukkan motilitas dan konsentrasi yang lebih rendah. Koefisien korelasi negatif menunjukkan bahwa hubungan yang terjadi antara motilitas individu spermatozoa dengan mutasi tidak searah, artinya persentase motilitas individu spermatozoa dapat dipengaruhi oleh jumlah mutasi pada promotor gen tirosin kinase. Namun demikian, berdasarkan evaluasi sekuens gen, sampel yang mengalami mutasi -delesi menunjukkan motilitas dan konsentrasi yang lebih rendah.

Kesimpulan

Berdasarkan hasil penelitian dan pembahasan yang telah disampaikan, dapat disimpulkan bahwa:

1. Terdapat perbedaan sekuens/polimorfisme DNA gen Tirosin kinase endogen  pada sapi Perah FH yaitu (c.4018T> C), (c.3821A> T), (c.3832C> G), (c .3831G> -), (c.4079T> -).

2. Polimorfisme gen tirosin kinase berpengaruh terhadap kualitas semen segar sapi Perah FH, dengan tingkat delesi sebanding dengan tingkat penurunan motilitas sperma dan konsentrasi semen.

Penulis : Tatik Hernawati, Yudit Oktanella, Sh. Audya Dhaneswari Rimayanti , A,am

Informasi detil dari riset ini dapat dilihat pada tulisan kami di

https://www.scopus.com/autid/detail.uri?authorld=57204729286

 T. Hernawati, Y.Oktanella, Sh. Audya Dhaneswari, Rimayanti A.am. Tyrosine Kinase Gene  Polymorphisms Associate  With Fresh Semen Quality From  Dairy Bull Friesian Holstein . Iraqi Journal of Agricultural Sciences- 2021:52(4):1050-1057

Berita Terkait

newsunair

newsunair

https://t.me/pump_upp