Einfluss von Lactobacillus buchneri auf die Uterusgesundheit und Fertilität von Milchkühen mit einer klinischen Endometritis

• Bearbeitung: Dr. C. Gabler, FU Berlin
• Laufzeit: 05/2024 - 04/2026

Dieses Projekt folgt der Idee einer Antibiotika-freien Behandlungsalternative für die klinische Endometritis bei der Milchkuh. Das beantragte Projekt basiert auf der Grundhypothese, dass potentiell probiotische Bakterienstämme wie die nichtpathogenen Laktobazillen sowohl pathogene Keime verdrängen können als auch die Wiederherstellung einer schützenden, kommensalen Mikroflora unterstützen. Damit könnte die Uterusgesundheit von Milchkühen positiv beeinflusst, der Einsatz von Antibiotika in der Tiermedizin verringert und somit eine höhere Wirtschaftlichkeit von Milchviehbetrieben erreicht werden.

Kryoprotektiver Effekt von Milchsäurebakterien auf bovine Spermien

• Bearbeitung: Dr. C. Gabler, FU Berlin
• Laufzeit: 05/2024 - 04/2026

Die Kryokonservierung ist das gängige Verfahren in der Rinderhaltung, die jedoch massive Auswirkungen auf die Spermienvitalität sowie -befruchtungsfähigkeit hat. Dieses Projekt folgt der Idee einer kryoprotektiven und antioxidativen Wirkung von Milchsäurebakterien beim Einfrier-, als auch beim Auftauprozess von kryokonservierten Rinderspermien.

Verbesserung von Verdünnern zur Flüssigkonservierung von Bullensperma

• Bearbeitung: Dr. M. Jung, IFN Schönow
• Laufzeit: 08/2024 - 02/2027

Das Forschungsprojekt hat zum Ziel, die bestehenden Verdünnermedien für die flüssige Konservie-rung von Rindersperma zu verbessern, um die Qualität und Haltbarkeit des Spermas zu erhöhen. Dies soll dazu beitragen, die Erfolgsrate bei der künstlichen Besamung von Rindern zu steigern. Zwei Hauptansätze werden verfolgt: die Erprobung neuer Verdünnerzusätze zur Verlängerung der Lagerfähigkeit bei Kühlschranktemperaturen und die Optimierung des Abkühlungsprozesses bis zu dieser Temperatur.

Optimierung des Spermasexens bei Bullen unter Verwendung eines TLR7/8-Liganden – Optisex

• Bearbeitung: Prof. Á. C. Bajcsy (TP A), TiHo Hannover & Prof. M. Hölker (TP B), Uni Göttingen
• Laufzeit: 07/2024 - 06/2026 bzw. 09/2024 - 08/202

In einer aktuellen Studie konnte gezeigt werden, dass membranassoziierte Rezeptorproteine (Toll like Rezeptoren, TLR7 und TLR8) nur bei X-Chromosom-tragenden Spermien vorkommen und darüber hinaus durch einen spezifischen Liganden (R848) aktiviert werden können, was die Motilität der betroffenen Spermien einschränkt. Das Ziel des vorliegenden Projekts, ist die Erforschung und Etablierung dieses neuartigen Verfahrens zur Sortierung von Rinderspermien. Es ist davon auszugehen, dass der Erfolg des Verfahrens erstens vom gewähltem Samen (Rasse, individueller Bulle, Samenkonfektionierung) und zweitens von der technischen Durchführung des Verfahrens (Medien, pH-Werte, Auftrennungsstrategie) abhängt.

Steigerung der Qualität und Fertilität kryokonservierten Bullenspermas durch ein innovatives Puffersystem

• Bearbeitung: Dr. D. Scarlet, Universität Zürich
• Laufzeit: 04/2024 – 05/2025

Das Projekt zielt darauf ab, die assistierte Reproduktion bei Rindern zu optimieren, insbesondere durch innovative Verfahren zur Spermienselektion. Die entwickelte Methode von TrophoSYS er-möglicht die Auswahl vitaler Spermien basierend auf molekularen Unterschieden und soll vor allem Spermien mit morphologischen Abweichungen aussortieren (z.B. Kopfkappenschäden). Dieses Verfahren, bereits in der Humanmedizin erfolgreich, könnte die Qualität des kryokonservierten Rinderspermas verbessern und die in vitro Embryoproduktion fördern.

Gesextes bovines Sperma in der In-vitro-Fertilisation

• Bearbeitung: Prof. Dr. C. Wrenzycki, Universität Gießen
• Laufzeit: 10/2024 – 09/2026

Das Projekt widmet sich dem Einfluss von gesextem bovinem Sperma auf die In-vitro-Fertilisation (IVF). Die innovative Methode des Spermasexings, die auf DNA-Unterschieden zwischen X- und Y-Chromosom-tragenden Spermien basiert, wird seit über zwei Jahrzehnten in der Rinderzucht eingesetzt. Die Studie untersucht, wie unterschiedliche Spermaaufbereitungsmethoden (Swim-up vs. Percoll-Gradient) die Embryonalentwicklung in der IVF beeinflussen. Dabei wird auch ein neues Verfahren (IntelliGen/Genus ABS mit der Sexcel-Technologie) betrachtet, bei dem schädliche Einflüsse auf die Spermien reduziert werden.

Neue Konzepte zur Optimierung der Befruchtungsfähigkeit von Rindersamen unter in vitro- und in vivo Bedingungen mittels MitoQ und Progesteron

• Bearbeitung: Prof. Dr. S. Koelle, UCD Medical School
• Laufzeit: 07/2024 – 06/2025

Das Forschungsprojekt konzentriert sich auf die Optimierung der Befruchtungsfähigkeit von Rindersamen unter in vitro- und in vivo-Bedingungen mithilfe von MitoQ und Progesteron. Bisherige Erkenntnisse zeigen, dass die Integrität der Plasmamembran am Spermienkopf und die Funktionsfähigkeit der Mitochondrien entscheidend für die Befruchtungsfähigkeit sind. Das Projekt zielt darauf ab, die Effekte von MitoQ und Progesteron auf die Spermienqualität, insbesondere nach dem Sex-Sorting, zu charakterisieren.

Untersuchung zum optimalen Auftauregime für gesexte Spermaportionen

• Bearbeitung: Dr. M. Jung, IFN Schönow
• Laufzeit: 2022

Die von den unterschiedlichen Produzenten ausgegebenen Empfehlungen für das Auftauen von gesexten Spermaportionen gestaltet sich sehr heterogen. In den meisten Empfehlung wird im Gegensatz zur Handhabung von konventionellem Sperma eine verlängerte Auftauzeit und teilweise auch eine veränderte Auftautemperatur empfohlen. Ziel dieses Projektes ist es daher gesexte Spermaportionen möglichst vieler Bullen im split sample Verfahren aufzutauen und spermatologisch zu charakterisieren, um so eine einheitliche Empfehlung für das optimale Auftauregime zu entwickeln.

Verbesserung der Trächtigkeitsraten von IVF Rinderembryonen durch einen assistierten embryonalen Schlupf aus der Zona pellucida mittels moderner Lasertechnik

• Bearbeitung: Dr. M. Jung, IFN Schönow
• Laufzeit: 2022 - 2023

Das Ziel dieses Projektes ist es, durch den assistierten Schlupf (Ausdünnen der Zona pellucida) von frischen oder aufgetauten kryokonservierten Rinderembryonen, die Trächtigkeitsraten nach einer in vitro-Produktion von Embryonen zu optimieren. Eine Nutzung der lasergestützten Mikromanipulation von Embryonen könnte die Trächtigkeitsraten nach IVF steigern. Des Weiteren bietet die Technologie zukünftig eine interessante Einsatzoption zur schonenden Gewinnung von embryonalen Bioptaten zur Durchführung der genomischen Selektion am Embryo.

Verbesserung der Kryokonservierbarkeit von Bullensperma mit mangelhafter Qualität

• Bearbeitung: Prof. Dr. H. Bollwein und I. Serbetci, Universität Zürich
• Laufzeit: 2022

Ziel des Projektes ist die Modifizierung eines kommerziell erhältlichen Mikrofludics-Systems aus dem Humanbereich, so dass dieses auch zum Sortieren von Nativejakulaten beim Bullen eingesetzt werden kann. Weiterführend wird geprüft, ob dadurch die Spermaqualität bei Ejakulaten erhöht werden kann, die nicht die Mindestanforderungen gemäß der BRS-Empfehlungen (ehemals ADR-Empfehlungen) erfüllen. Dies ist insbesondere beim Einsatz von Jungbullen interessant.

Auswirkungen von Hitzestress beim Vatertier auf die in vitro-Rinderembryonen

• Bearbeitung: Prof. Dr. H. Bollwein und M. Melean, Universität Zürich
• Laufzeit: 2022

Hitzestress, der auf einen Bullen wirkt während sich die Spermien in den Nebenhoden befinden, führt zu vermehrten DNA-Schädigungen. Offen ist jedoch die Frage, ob Hitzestress neben der DNA-Integrität der Spermien, auch die Entwicklung in vitro-produzierter Embryonen beeinträchtigt.

Ziel des Projektes ist die vergleichende Untersuchung von a) den Entwicklungsraten und der Morphokinetik sowie b) der Lebensfähigkeit und mitochondrialen Aktivität von Embryonen nach dem Auftauen. Die Embryonen werden mit in vitro von kryokonserviertem Sperma von Bullen erzeugt, die jeweils hohen und niedrigen THI (Temperature-Humidity Index) ausgesetzt waren.

Brunstverhalten innerhalb der freiwilligen Wartezeit und Brunstintensität zur Besamung als neuer digitaler Phänotyp – Einsatz in der Zuchtwertschätzung

• Bearbeitung: Dr. S. Borchardt und Dr. C. M. Tippenhauer, Freie Universität Berlin
• Laufzeit: 2022

Ziel dieser Studie ist die Nutzung von automatisch erfassten Sensoren zur Aktivitätsmessung (d.h. Wiederaufnahme zyklischer Aktivität nach der Kalbung sowie Brunstdauer und –intensität zur ersten Besamung) als digitaler Phänotyp in der Zuchtwertschätzung. Im ersten Projektabschnitt werden digitale Phänotypen von Einzeltieren in Abhängigkeit vom RZR der jeweiligen Kühe analysiert. Im zweiten Abschnitt werden genetische Parameter (klassische und genomische Zuchtwertschätzung) für die verschiedenen digitalen phänotypischen Merkmale geschätzt.

Einfluss der unterschiedlichen Auftautemperaturkurven auf die Qualität kryokonservierter Bullenspermien und die Fertilität besamter Rinder

• Bearbeitung: Dr. O. Calisici und Dr. D. Calisici
• Laufzeit: 2022 - 2023

Das erste Ziel des Projektes ist es an einer repräsentativen Bullenanzahl zu testen, welche Auswirkungen hohe Auftautemperaturen mit kurze Auftauzeiten im Vergleich zum konventionellen Auftauen auf die Spermaqualität haben. Das zweite Ziel fokussiert weiterführend die Auswirkung dieser Auftaupraxis auf die Non-Return Raten.

Non-Target Ansatz zur Biomarkersuche in Serum beim Bullenkalb zur prospektiven Einschätzung der Spermaqualität

• Bearbeitung: Prof. Dr. M. Schmicke, TiHo Hannover
• Laufzeit: 2022

Im Rahmen des vom FBF geförderten und erfolgreich abgeschlossenen Projektes Einfluss von Stress in der Aufzucht von Bullenkälbern auf die spätere Eignung als Besamungsbulle konnte gezeigt werden, dass ein deutlicher Unterschied in einem entwickelten Managementscore zwischen Bullenkälbern auf verschiedenen Besamungsstationen besteht. Zudem wurden auch deutliche Unterschiede in mittleren Testosteronkonzentrationen zwischen Bullen der einzelnen Stationen festgestellt. Aufbauend auf diesem Vorläuferprojekt sollen anhand der bereits vorliegenden Blutproben frühe Biomarker identifiziert werden, die eine Einschätzung der erwarteten Spermaqualität der Besamungsbullen bereits im Alter von vier Monaten erlauben. Diese Biomarker im Blut können in der Praxis zur Vorselektion von Bullenkälbern, die für die frühe Gewinnung von quantitativ und qualitativ gutem Sperma in Frage kommen, angewendet werden.

Liegt die Ursache vermehrter Kopfkappenschäden in den Membranlipiden der Bullenspermien?

• Bearbeitung: Dr. M. Jung, IFN Schönow e.V.
• Laufzeit: 2020

Vergleich der Aktivierung der Hypothalamus-Hypophysen-Nebennieren-Achse und dem Autonomen Nervensystem durch verschiedene Stimuli bei der Milchkuh

• Bearbeitung: Dr. M. Jung, IFN Schönow
• Laufzeit: 2020

Einfluss des Brunstverhaltens auf den Besamungserfolg und die Konzentration von Progesteron und Östrogen zum Zeitpunkt der Besamung

• Bearbeitung: Dr. S. Borchardt, Freie Universität Berlin
• Laufzeit: 2020 - 2021

Untersuchung ejakulatspezifischer und saisonaler Unterschiede der Micro-RNA Profile von Spermien zur Verbesserung der Fertilitätsprognose von Bullen

• Bearbeitung: Prof. Dr. H. Bollwein, Dr. E. Malama, Universität Zürich
• Laufzeit: 2020

Analyse von über 10 Jahre gesammelten Daten im Rahmen der Überwachung der Spermaqualiät mittels Durchflusszytometrie auf einer deutschen Besamungsstation

• Bearbeitung: Prof. Dr. H. Bollwein, Dr. I. Ibanescu, Universität Zürich
• Laufzeit: 2020

Der embryonale Karyotypus als Vitalitätsmarker In vitro produzierter & bioptierter Rinderembryonen - KaryoVital

• Bearbeitung: PD Dr. med.vet. M. Hölker, Universität Bonn
• Laufzeit: 2020-2021