Contenuto
Ti trovi in: HOME »Programmi, progetti e risultati »I progetti »PRIN - Programmi di ricerca di Rilevante Interesse Nazionale»Programma di ricercaINIZIO_TESTO_DA_INDICIZZARE
PROGRAMMA DI RICERCA 2006
italiano - english
Unità di Ricerca
Programmi di ricerca simili:
- 1 - STUDI STRUTTURALI E MOLECOLARI SULLA RIPRODUZIONE DEGLI INSETTI
- 2 - Basi metaboliche e molecolari della sindrome di Down
- 3 - Ricostruzione della storia evolutiva di bovini, ovini e caprini italiani attraverso il sequenziamento completo del genoma mitocondriale
- 4 - Meccanismi della citochinesi: identificazione di nuovi geni coinvolti nel processo e nella sua regolazione
- 5 - Iperinsulinismo congenito dell'infanzia: valutazione clinica e metabolica; analisi genetica e correlazione fenotipica; creazione registro nazionale.
- 6 - Benessere animale, salute, biodiversità: effetti del gene candidato NR31C (Recettore dei Glucocorticoidi) in avicoltura.
- 7 - Genomica mitocondriale in diversi gruppi di Metazoi: evoluzione molecolare e strutturale ed utilità filogenetica del genoma mitocondriale
- 8 - Geni dell'angiogenesi indotti da ipossia: fattori di suscettibilità nella Sclerosi Laterale Amiotrofica ?
- 9 - ASPETTI GENETICI DELLA PRODUZIONE SEMENTIERA: CARATTERIZZAZIONE GENOMICA E FUNZIONALE DI GENI CANDIDATI AL CONTROLLO DELLA RIPRODUZIONE APOMITTICA
- 10 - Indicatori di resistenza alla mastite per la selezione con approccio genomico e quantitativo nei bovini e negli ovi-caprini da latte
Classificazione scientifico-disciplinare
- Area scientifico disciplinare: Scienze agrarie e veterinarie
Classificazione brevettuale
- CHEMISTRY; METALLURGY
- BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES OR MICRO-ORGANISMS (immunoassay G01N33/53); COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
- BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
Classificazione geografica
- Regione: Lazio
Bibliografia
AASLAND M. et al. (2000) Two polymorphisms in the bovien mast cell growth factor gene (MGF) Anim Genet., 31 (5):345Andersen-Ranberg IM, et al. (2005 ) Comparison between bivariate models for 56-day nonreturn and interval from calving to first insemination in Norwegian red. J Dairy Sci. Jun;88(6):2190-8
Ankel-Simons F, Cummins JM. Misconceptions about mitochondria and mammalian fertilization: implications for theories on human evolution. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1996; 93 : 13 859–13 863.
Bagnato A., Oltenacu P.A. (1992). Genetic study of fertility traits and production in different parities in Italian Friesian cattle. J. Anim. Breed. Genet. 110, 126-134.
Barth, A.D., Oko, R.J., 1989. Abnormal Morphology of Bovine Spermatozoa. Iowa State University Press, Iowa City, IA.
Beechey CV et al. 2005 MRC Mammalian Genetics Unit, Harwell, Oxforshire. World Wide Web site – Mouse imprinting data and references 9 (http://www.mgu.-har.mrc.ac.uk/research/imprinting/).
Biffani S., et al. 2005. Developing a Genetic Evaluation for fertility using angularity and milk yield as correlated traits. INTERBULL Bulletin 33: 63-66.
Buckley, F., et al. (2003) Relationships among milk yield, body condition, cow weight, and reproduction in spring-calved Holstein-Friesians. Journal of Dairy Science 86: 2308-2319.
CHRISTENSEN GL, et al. Identification of polymorphisms in the Hrb, GOPC, and Csnk2a2 genes in two men with globozoospermia. J Androl. 2006 Jan-Feb;27(1):11-5.
CUASNICU PS, et al. Molecular mechanisms involved in mammalian gamete fusion. Arch Med Res. 2001 Nov-Dec;32(6):614-8.
Cummins, J.M., et al.levels of mitochondrial DNA deletions in men attending an infertility clinic do not correlate with phenotype. Int. J. Androl., 1998, 21, 47 -52.
Davies, C.J., et al. 2000. Temporal and regional regulation of major histocompatibilitycomplex class I expression at the bovine uterine/placental interface. Placenta 21, 194–202.
DE BOER P, et al.. Kinetics of meiosis in azoospermic males: a joint histological and cytological aroach. Cytogenet Genome Res. 2004;105(1):36-46
De Vries (2004) Trends In Reproductive Performance In Dairy Cows: What Do The Numbers Tell Us? Proceedings Florida Dairy Reproduction Road Show, 1-8
Dziuk, P.J., (1996). Factors that in ?uence the proportion of offspring sired by a male following heterospermicinsemination. Anim. Reprod. Sci. 43, 65 –88.
EKHLASI-HUNDRIESER M et al. Structural and molecular characterization of equine sperm-binding fibronectin-II module proteins, Mol. Reprod. Dev. 70 (2005), . 45–57. Fan,W., Y.C.Liu, S.Parimoo,and S.M.Weissman (1995). Olfactory receptor-like genes are located in the human major histocompatibility complex. Genomics 27: 119–123.
Esslemont, R J and Kossaibati, M A (2000).Trends in fertility in 52 dairy herds over 11 seasons. Proceedings of the XXI World Buiatrics Congress, Uruguay (p 48).
Folgero, T., et al.Mitochondrial disease and reduced sperm motility. Hum. Reprod., 1993, 8, 1863-1868.
HAASE B., et al. Evolution of the spermadhesin gene family, Gene 352 (2005), . 20–29.
Holyoake, A.J., et al. Association of a novel human mtDNA ATPase6 mutation with immature sperm cells. Andrologia, 1999, 31, 339 -345.
Kao, S.H., et al.Mitochondrial deoxyribonucleic acid 4977-bp deletion is associated with diminished fertility and motility ofhuman sperm. Biol. Reprod., 1995, 52, 729 -736.
Kao, S.H et al. Multiple deletions of mitochondrial DNA are associated with the decline of motility and fertility of human spermatozoa. Mol. Hum. Reprod., 1998, 4, 657 -666.
KIRICHOK Y., et al. (2006) Whole-cell patch-clamp measurements of spermatozoa reveal an alkaline-activated Ca2+ channel. Nature, 9,439(7077):737-40.
KISSEL H et al. Point mutation in kit receptor tyrosine kinase reveals essential roles for kit signaling in spermatogenesis and oogenesis without affecting other kit responses, EMBO J. 19 (2000), . 1312–1326.
Lestienne, P et al. Oligoasthenospermia associated with multiple mitochondrial DNA rearrangements. Mol. Hum. Reprod. 1997, 3, 811-814.
LISKA F., Selected genetic aspects of male infertility—what animal models tell us, Folia Biol. (Praha) 49 (2003), . 129–141
Lucy, M.C. (2001). Reproductive loss in high-producing dairy cattle: where will it end?Journal of Dairy Science 84:1277-1293.
MIYAMOTO T., et al. Azoospermia in patients heterozygous for a mutation in SYCP3, Lancet 362 (2003), . 1714–1719.
Montiel-Sosa et al.ifferences of sperm motility in mitochondrial DNA haplogroup U sublineages Gene, 2006; 368: 21-7.
MOURA AA, et al.. Proteins of the cauda epididymal fluid associated with fertility of mature dairy bulls. J Androl. 2006 Apr 1; [Epub ahead of print]
Nardone A., 1985. Piano di lotta alla ipofertilità e mortalità neonatale: cinque anni di lavoro. Agricoltura, anno XXXIII:17-32
NIKPOOR P., et al. CatSper gene expression in postnatal development of mouse testis and in subfertile men with deficient sperm motility, Hum. Reprod. 19 (2004), . 124–128.
O'Connell, et al. A comparison of mitochondrial and nuclear DNA status in testicular sperm from fertile men and those with obstructive azoospermia. Hum. Reprod., 2002, 17, 1571 -1577.
Penn D. and Potts W. (1998 ) How do major histocompatibility complex genes influence odor and mating preferences ? Adv. Immunol. 69, 411–436
PFEIFER C, et al. Centromere and telomere redistribution precedes homologue pairing and terminal synapsis initiation during prophase I of cattle spermatogenesis. Cytogenet Cell Genet. 2001;93(3-4):304-14.
Price J.E et al. (2004) Fertilità in high-producing dairy cow. Livest. Prod. Sci. 86: 125-135.
ROSSI P, et al. (2003) - Molecular mechanisms utilized by alternative c-kit gene products in the control of spermatogonial proliferation and sperm-mediated egg activation. Andrologia, 35(1):71-8.
Rovio, A.T et al. Mutations at the mitochondrial DNA polymerase (POLG) locus associated with male infertility. Nature Genet., 2001, 29, 261 -262.
Roxström A., et al. (2001) Genetic and environmental correlations among female fertility traits and milk production in different parities of Swedish Red and White dairy cattle. Acta Agric. Scand. Sect. A Anim. Sci. 51: 7-14.
Royal M.D., et al. (2000) Declining fertility in dairy cattle: changes in traditional and endocrine parameters of fertility. Anim. Sci. 70: 487-501.
Ruiz-Pesini, E et al. Correlation of sperm motility with mitochondrial enzymatic activities. Clin. Chem., 1998, 44, 1616-1620.
Selvaraju S., et al. (2002) Fertility responses and hormonal profiles in repeat breeding cows treated with insulin. Anim. Reprod. Sci. 73: 141-149.
Sundrum, A., 2001. Organic livestock farming. A critical review. Livest. Prod. Sci. 67, 207–215.
Sutarno, J.M., et al. Mitochondrial DNA polymorphisms and fertility in beef cattle. Theriogenology, 2002, 57, 1603 -1610.
Swales A.K.E. and N Spears (2005) Genomic imprinting and reproduction Reproduction 130, 389-399
Veerkamp, et al. (2001).Genetic correlations among body condition score, yield and fertility in first-parity cows estimated by random regression models. Journal of Dairy Science 84: 2327-2335.
WENNEMUTH G, et al. Assessment of fibronectin as a potential new clinical tool in andrology. Andrologia. 2001 Jan;33(1):43-6.
WIMMERS K., et al. Polymorphisms in candidate genes as markers for sperm quality and boar fertility, Anim. Genet. 36 (2005), . 152–155.
XU X., P.A. et al. Globozoospermia in mice lacking the casein kinase II alpha-prime catalytic subunit, Nat. Genet. 23 (1999), . 118–121.
Xu, Z. and Burton, L. (2000). Reproductive performance of dairy cows in New Zealand. Proceedings of the Australian and New Zealand Combined Dairy Veterinarians’ Conference, Port Vila, Vanuatu, . 23-41
Yamazaki, K., et al. (1991) in Chemical Senses: Genetics of Perception and Communication, eds. Wysocki, C. J. & Kare, M. R. (Dekker, New York), . 211-225
YAO R., et al. Lack of acrosome formation in mice lacking a Golgi protein, GOPC, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 99 (2002), . 11211–11216.
Parole Chiave
BOVINO, GENETICA, RIPRODUZIONE, MHC, MITOCONDRIO, GENE CANDIDATO, SNPApproccio molecolare e statistico allo studio della genetica della fertilità nel bovino da latte
Università degli Studi della TusciaAbstract
La riproduzione è uno dei punti fondamentali da prendere in considerazione per una zootecnia di successo. Considerevoli avanzamenti sono stati ottenuti nelle tecniche riproduttive, che oggi consentono il clonaggio, il sessaggio dello sperma, la transgenesi. Tuttavia risultati nella genetica della riproduzione sono significativamente minori. Nostro scopo è di condurre uno studio abbastanza vasto sulla genetica della riproduzione nei bovini, principalmente da latte, nei quali il problema è particolarmente significativo.Gli argomenti che si intende sviluppare riguardano 1) l'interazione maschio-femmina con l'accertamento della compatibilità dei riproduttori con i. modelli statistici che tengano conto della loro interazione;ii. esaminando il loro aplotipo nella regione del MHC; 2) aspetti della riproduzione nel maschio ed in particolare la capacità fecondante del maschio i. in base al genotipo a geni candidati e ii. in base alla sequenza dei geni del DNA mitocondriale.
Saranno utilizzate tecniche statistiche recenti (regressione logistica, metodi maximum likelihood e bayesiani con test di confidenza empirici, come bootstrap e permutazioni) e si sfrutteranno le contemporanee acquisizioni di genomica molecolare come il sequenziamento completo del genoma bovino e il progetto HapMap per la scoperta di Single Nucleotide Polymorphisms in cui alcune unità sono coinvolte. Il progetto prevede la stretta collaborazione con le principali Associazioni Allevatori di >>>
Coordinatore Scientifico del Programma di Ricerca
Alessio Valentini Università degli Studi della TUSCIAObiettivo del Programma di Ricerca
La riproduzione è uno dei punti fondamentali da prendere in considerazione per una zootecnia di successo. Considerevoli avanzamenti sono stati ottenuti nelle tecniche riproduttive, che oggi consentono il clonaggio, il sessaggio dello sperma, la transgenesi. Tuttavia risultati nella genetica della riproduzione sono significativamente minori. Nostro scopo è di condurre uno studio abbastanza vasto sulla genetica della riproduzione nei bovini da latte, nei quali il problema è particolarmente significativo, usando strumenti e tecniche resi oggi disponibili da iniziative internazionali, come il sequenziamento completo del genoma bovino, il progetto HapMap e simili. La proposta si avvale della collaborazione delle principali associazioni allevatori di bovini da latte in Italia (Frisona e Bruna), il cui personale partecipa direttamente al progetto.Gli obiettivi specifici riguardano:
Interazione maschio-femmina
- Accertamento della compatibilità dei riproduttori con modelli statistici che tengano conto della loro interazione
- Accertamento della compatibilità dei riproduttori esaminando il loro aplotipo nella regione del MHC
Riproduzione nel maschio
- capacità fecondante del maschio in base al genotipo a geni candidati trovati coinvolti nella riproduzione in specie modello
- caratteristiche del seme in base alla sequenza dei geni del DNA mitocondriale
Durata
24 mesiBase di partenza scientifica nazionale o internazionale
Interazione maschio-femminaÈ largamente noto che le vacche da latte ad alta produzione di oggi sono meno fertili delle vacche di 10 o 20 anni fa. Questo è stato messo in evidenza in molte nazioni in modo indipendente, come in Irlanda (Buckley et al 2003), Stati Uniti (Lucy 2001), Nuova Zelanda (Xu & Burton 2000), Olanda (Veerkamp et al 2001), Regno Unito (Esslemont & Kossaibati 2000) solo per citare alcuni casi. Generalmente gli andamenti sono simili a quelli riportati in figura 1, che mostra i dati provenienti daidiversi Stati USA (De Vries 2004).
Figura 1. Andamento del tasso di fecondità in diversi Stati USA dal 1976 al 1999.
Nei bovini da latte la bassa fertilità rappresenta una delle principali cause di eliminazione dall’allevamento e riguarda il 36% dei casi, dei quali circa il 71% sono relative a non concepimento o a non instaurazione della gravidanza. Il tasso di concepimento al primo intervento fecondativo nella Frisona Italiana è passato da 32% nel 1990 a 21% nel 2000 (Biffani e coll., 2005). La fertilità è quindi una problematica di attualità perché i rapidi incrementi produttivi degli ultimi decenni hanno ridotto la permanenza in allevamento delle bovine. Il costo di produzione di una manza è oggi circa 1300/1400 Euro. Tale costo, per le bovine di razza Frisona, viene ripagato in circa 1.8-2.2 lattazioni lasciando un margine ridotto di guadagno all’allevatore a causa di una lunghezza >>>



