La microbiota del tracto reproductivo

en ovino y su papel en la fertilidad

EQUIPO INVESTIGADOR:

XLVII Foro INIA "Microbiota y su relación con los Sistemas Alimentarios"

RTA2013-00041-C02 (2014-2018)

206.476,8 €

Francisco CodoñerEric ClimentJuan F. Martínez-BlanchCarmen Solaz-Fuster

Jorge Hugo Calvo

Magdalena SerranoCarmen González

Fernando Freire Luis reyes

• 5 machos de IA• Edad entre 4 y 7 años• Cada macho insemina 2 ovejas/rebaño

5 ovejas/rebaño ESPONJAANTIBIOTICO

5 ovejas/rebaño ESPONJASIN ANTIBIOTICO

• Todas las inseminaciones realizadas por un único veterinario el mismo día

• 5 rebaños, 10 ovejas/rebaño• Edades entre 1.5 y 6 años• Al menos de un parto

DISEÑO EXPERIMENTAL

15 días 55 h 42 días

+ESPONJA -ESPONJAMuestras + temp rectalIA Diagnóstico de gestación por ecografía

pajuelas hisopos

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SECUENCIACION ILLUMINA MiSEQgen 16sRNA

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EWES

RAMS

Genero Media base log2FC p_adj

Corynebacteriaceae; Corynebacterium 2015.90 1.476 0.0002

Enterobacteriaceae; Escherichia 174.66 2.825 0.0007

Porphyromonadaceae; Petrimonas 173.54 3.244 0.0010

Leptotrichiaceae; Sneathia 801.38 3.757 0.0355

Pasteurellaceae; Actinobacillus 1997.55 4.492 0.0051

Pasteurellaceae; Histophilus 215.54 4.663 0.0298

Diferencias significativas en la abundancia de varios GÉNEROS en el tracto vaginal entre ovejas NO PREÑADAS y PREÑADAS

RESULTADOS

Efecto de la microbiota en la TASA DE PREÑEZ

Sneathia (Leptotrichiae) → parte de la microbiota normal de los tractos genitourinarios de la

especie humana, pero también ha sido asociado con vaginosis bacteriana y aborto

espontáneo 13 veces más abundante en ovejas NO PREÑADAS

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Histophilus (Pasteurellaceae)

• Semen anormal, epididimitis e infertilidad en carneros y aborto en ovejas• La Epididimitis es una enfermedad contagiosa de transmisión venerea (incluso de la madre al

cordero) que resulta en elevadas pérdidas economicas para los ganaderos de ovino en todo el mundo debido al fallo reproductivo y desecho de animales

• Estos microorganismos no fueron detectados en los machos de IA usados pero si en los machos de MONTA NATURAL de un rebaño con baja fertilidad por IA

25 veces más abundante en ovejas NO PREÑADAS

HAP group (Haemophilus-Actinobacillus-Pasteurella) patogenos resistentes a mecanismos de defensa celular

22 veces más abundante en ovejas NO PREÑADAS Actinobacillus (Pasteurellaceae)

• Infecciones respiratorias y genitourinarias en vacuno. Abilidad para producir biofilms

RESULTADOS

Efecto de la microbiota en la TASA DE PREÑEZ

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Un solo GÉNERO, no relacionado con la tasa de preñez, se vio afectado porel uso de ANTIBIÓTICO en la esponja.

RESULTADOS

ESPJ no-antibiótico vs ESPJ antibiótico Media base log2FC p_adj

Leptotrichiaceae; Streptobacillus 509.00 4.424 0.0002

Efecto del ANTIBIÓTICO en la microbiota vaginal

21 veces más abundante en ovejas con ESPJNAB Streptobacillus (Leptotrichiaceae)

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CONCLUSIONES

Ya que solo un GENERO es afectado por el uso de ANTIBIOTICOS, y este no parce afectar a la tasade preñez, es cuestionable su uso indiscriminado como preventivos. En relación a la RESISTENCIAA ANTIBIÓTICOS y la salud humana, sería recomendable reducir los antimicrobianos al mínimonecesario y reemplazarlos por otros componentes como pre y probióticos.

Las Técnicas de SECUENCIACIÓN MASIVA son una herramienta muy potente para el estudio de la MICROBIOTA y su relacción con la FERTILIDAD

En este trabajo hemos constatado que los microorganismos de los géneros Histhopilus,Actinobacillus y Sneathia juegan un papel importante en la infertilidad por IA en la especie ovina yque deben ser controlados para prevenir su diseminación en los rebaños

El éxito de la IA depende en gran manera de la “salud reproductiva“ de los rebaños en términosde la composición de su MICROBIOTA

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MinION

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IP: María SauraMagdalena SerranoOscar González-RecioAlmudena FernándezCarmen GonzálezMónica Gutierrez

Jorge Hugo CalvoBelén LahozJose Luis Alabart

IP: Manuel RamónMª Dolores Pérez-Guzmán

IP: Ina Beltran de HerediaEva Ugarte

Enrique Fantova

RTI2018-096487-R-C31 MICROVIUMEstudio del metagenoma de los tractos reproductivos

de ovejas y moruecos y determinación de su papel

en la eficiencia reproductiva de la especie ovina213.136 €

Roberto GallegoÓscar García

Programa Estatal de I+D+i Orientada a los Retosde la Sociedad

EQUIPO INVESTIGADOR:

Fernando FreireJose Manuel VázquezLuis reyes

Olga Francino MartíAnna Cusco

COLABORADORESUAB

Lourdes Mintegui

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Objetivos por subproyecto:

SP1-MICROVIUM: Caracterización del metagenoma de los tractos

reproductivos de ovejas y moruecos de 4 razas ovinas y de su papel en la eficienciareproductiva de la especie

Determinar la base genética asociada a la presencia y abundancia de unas poblaciones microbianas

concretas sobre otras en el tracto reproductivo del hospedador y su posible uso como criterio de selecciónpara la mejora de la fertilidad en los programas de selección genética

SP2-INBREMET: Estimación del impacto de la consanguinidad del huésped sobre la

diversidad y abundancia de la microbiota de los tractos reproductivos en ovinoEvaluar la existencia de depresión consanguínea para fertilidad desde una doble perspectiva: asociada a ladiversidad y abundancia de la microbiota presente en el esperma (secuenciación MinION) y relacionadacon caracteres de calidad espermática

SP3-PROBREP: Efecto del uso de probióticos como alternativa a los antibióticos para

mejorar la microbiota del tracto reproductivo relacionada con la fertilidad en ovinoEstudiar el efecto del uso de probióticos sobre la microbiota de los tractos reproductivos de hembras ymachos y sobre la eficiencia reproductiva de los mismos en inseminación artificial

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Magdalena SerranoCarmen González

Jorge Hugo CalvoBelén LahozJose Luis AlabartLaura IguacelPilar Sarto

Antonio OlivánEnrique FantovaJesús YanizCharo BruEquipo Veterinario Oviaragón

CDTI-IDI-20180979 LACTIUMHacia una explotación de ovejas lecheras sostenible y

libre de antibióticos

EQUIPO INVESTIGADOR:

Microbiota aplicada a pequeños rumiantes:

reproducción y sanidad. Iniciativas sectoriales

en investigación

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Socios cooperativistas: 758

Ovejas: 331.672 (39%ovino carne Aragón)

Servicio Técnico : 430.000 ovejas más

Nº centros comarcales y de tipificación: 8

Superficie de cebo: 72.000 m2

Capacidad de cebo simultáneo: 70.000 corderos

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Carne transformada

al día: 15.000 Kg.

Carne comercializada

en 2017: 4.731.485

Kg

Cifra de negocios

2017: 50.372.766,55

Eur.

Categoría: PYME

Visión Integral

IntegracíonVertical

Alianzas

Plan Estratégico

I+D+i

Mejora Continua

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Objetivo general: desarrollar un nuevo sistema de producción deovejas lecheras sostenible que tienda hacia la supresión de losantibióticos para una producción lechera más segura para elconsumidor.

Genética ReproducciónManejo y alimentación

Marcadores genéticos y Resistencia a mamitis

Microbiota: Estudiar la microbiota en glándula mamaria de ovejas con diferente susceptibilidad a la mamitis y con mamitis clínica como marcadores de detección temprana de la misma.

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Carácter resistencia

RCS

MSC (0 4) en función del RCS

MC= mastitis clínica

Categorización de los animales

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n = 60. Bajo RCS y SM n = 60. Alto RCS y SM n = ???. MC

Sin mastitis Subclínicos Mastitis

n = 180 x 3 puntos de

la curva de lactación

Toma de muestras de

toda la población en

tres puntos

diferentes de la curva

de lactación

Muestras:

n = 400 + reposición x 3 puntos

Análisis de microbioma:

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Sin mastitis

Subclínicos

Cualitativo: presencia/ausencia

Cuantitativo

Prueba rápida y barata por dPCR o qPCR:

Patrones específicos asociados a una predicción de padecer mastitis

Tratamientos específicos ¿probióticos?¿Selección de animales con un microbioma resistente?

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¡¡ GRACIAS POR SU ATENCIÓN!!