IMPROVEMENT OF THE REPRODUCTIVE PERFORMANCE OF CHILLED AND FROZEN/DEFROSTED SEMEN OF PIGS AND CATTLE THROUGH THE USE OF PHOTOESTIMUATION (Q3156830)
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Project Q3156830 in Spain
| Language | Label | Description | Also known as |
|---|---|---|---|
| English | IMPROVEMENT OF THE REPRODUCTIVE PERFORMANCE OF CHILLED AND FROZEN/DEFROSTED SEMEN OF PIGS AND CATTLE THROUGH THE USE OF PHOTOESTIMUATION |
Project Q3156830 in Spain |
Statements
119,487.5 Euro
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238,975.0 Euro
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50.0 percent
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1 January 2018
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31 December 2020
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UNIVERSIDAD DE GERONA
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41°58'45.48"N, 2°49'11.78"E
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17079
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SE HA DEMOSTRADO PREVIAMENTE QUE LA FOTOESTIMULACION CON LED INCREMENTA LA RESISTENCIA AL ESTRES TERMICO, LA CAPACITACION Y EL PODER FECUNDANTE DEL ESPERMATOZOIDE REFRIGERADO DE VERRACO. CON ESTOS ANTECEDENTES, EL PRESENTE PROYECTO PRETENDE EXPLORAR LAS POTENCIALIDADES DEL USO DE LOS LED PARA LA ESTIMULACION DEL SEMEN REFRIGERADO Y CONGELADO DE VERRACO Y TORO. ELLO SE EXPLICA, FUNDAMENTALMENTE, POR LA RELEVANCIA DE AMBAS ESPECIES EN EL SECTOR GANADERO ESPAÑOL. ESTE PROYECTO MULTIDISCIPLINAR Y TRANSVERSAL SE DIVIDE EN CUATRO FASES Y, AUNQUE ESTA LIDERADO POR LA UNIVERSIDAD DE GIRONA (UDG), INVOLUCRA TANTO A INVESTIGADORES DE OTRAS INSTITUCIONES (UAB, USC Y SERIDA) COMO A DISTINTAS EMPRESAS. EN CUANTO A LA ORGANIZACION DEL TRABAJO, SE HARA UNA PRIMERA APROXIMACION EN EL LABORATORIO DONDE SE EVALUARAN DISTINTOS PROTOCOLOS DE FOTOESTIMULACION. SE HAN PROPUESTO HASTA 20 TRATAMIENTOS DIFERENTES PARA LA FOTOESTIMULACION DEL SEMEN DE VERRACO Y DE TORO, PERO ELLO NO EXCLUYE QUE, EN FUNCION DE LOS RESULTADOS OBTENIDOS, SE PUEDA AMPLIAR DICHO NUMERO CON EL OBJETIVO DE HALLAR EL(LOS) PROTOCOLO(S) DE ESTIMULACION CON MEJORES RESULTADOS. EN ESTA PRIMERA FASE, SE EVALUARAN LOS PARAMETROS DEL ESPERMIOGRAMA CONVENCIONAL (COMO LA VIABILIDAD Y LA MOTILIDAD ESPERMATICAS) EN RESPUESTA A LOS DISTINTOS TRATAMIENTOS, TANTO EN SEMEN FRESCO, COMO EN CONGELADO DE PORCINO Y BOVINO. AQUELLOS SEIS PROTOCOLOS QUE PROPORCIONEN MEJORES RESULTADOS SERAN SELECCIONADOS PARA LA SEGUNDA FASE DEL PROYECTO. EN LA SEGUNDA FASE, SE DETERMINARAN LOS MECANISMOS MOLECULARES A TRAVES DE LOS CUALES LA FOTOESTIMULACION INFLUYE EN LA FISIOLOGIA ESPERMATICA DE AMBAS ESPECIES. LAS TECNICAS QUE SE UTILIZARAN SON PUNTERAS EN EL CAMPO DE LA BIOLOGIA CELULAR Y LA PROTEOMICA, E INCLUYEN (ENTRE OTROS), EL ANALISIS A GRAN ESCALA DE PROTEINAS MEDIANTE CROMATOGRAFIA LIQUIDA SEGUIDA DE ESPECTROMETRIA DE MASAS EN TANDEM Y LA DETERMINACION DE LAS MODIFICACIONES POST-TRADUCCIONALES DE LA PROTEINAS ESPERMATICA. AL TERMINO DE ESTA SEGUNDA FASE, SE SELECCIONARAN LOS TRES PROTOCOLOS MEJORES PARA CADA ESPECIE Y TIPO DE SEMEN. EN LA TERCERA FASE, SE EVALUARAN LOS EFECTOS DE LOS PROTOCOLOS DE FOTOESTIMULACION SOBRE EL PODER FECUNDANTE DE LOS ESPERMATOZOIDES DE VERRACO Y TORO MEDIANTE FECUNDACION IN VITRO (FIV). LOS RESULTADOS DE ESTA TERCERA FASE PERMITIRAN LA SELECCION DE UN TRATAMIENTO POR ESPECIE Y TIPO DE SEMEN. FINALMENTE, EN UNA CUARTA Y ULTIMA FASE SE LLEVARAN A CABO PRUEBAS DE CAMPO EN LAS QUE SE INSEMINARAN CERDAS Y VACAS CON SEMEN FOTOESTIMULADO. ESTAS PRUEBAS SON FUNDAMENTALES PARA EL DESARROLLO EXITOSO DE ESTE PROYECTO, PUES SUPONEN LA CULMINACION DE LAS INVESTIGACIONES DE LAS FASES ANTERIORES. SIN EMBARGO, DADO EL ELEVADO COSTE DE ESTE TIPO DE PRUEBAS EN AMBAS ESPECIES, SOLO SE LLEVARAN A CABO INSEMINACIONES UTILIZANDO AQUELLOS PROTOCOLOS DE FOTOESTIMULACION QUE HAYAN DADO LUGAR A LOS MEJORES RESULTADOS TANTO EN LA EVALUACION DE LA FISIOLOGIA CELULAR ESPERMATICA COMO EN LA FIV. CON TODO, SE ESPERA QUE LOS RESULTADOS PROPORCIONADOS POR ESTE PROYECTO SEAN DE UN ELEVADO IMPACTO TANTO PARA LA COMUNIDAD CIENTIFICA COMO PARA EL TEJIDO PRODUCTIVO EMPRESARIAL. (Spanish)
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WE PREVIOUSLY DEMONSTRATED THAT PHOTO-STIMULATION PROCEDURES USING LED IMPROVE THE THERMAL RESISTANCE, CAPACITATION AND FERTILISING ABILITY OF REFRIGERATED BOAR SPERM. AGAINST THIS BACKGROUND, THE PRESENT PROJECT SOUGHT TO EVALUATE THE USE OF LED TO STIMULATE BOAR AND BULL SPERM, BOTH REFRIGERATED AND FROZEN-THAWED. THE REASON FOR TACKLING THESE TWO SPECIES IS RELATED TO THEIR VITAL RELEVANCE IN OUR FOOD INDUSTRY. THOUGHT LED BY THE UNIVERSITY OF GIRONA, THIS IS A MULTIDISCIPLINARY AND TRANSVERSAL PROJECT THAT INVOLVES SEVERAL RESEARCHERS FROM SEPARATE INSTITUTIONS (UAB, USC AND SERIDA) AND COMPANIES. THE PROJECT IS DIVIDED INTO FOUR STAGES AND MOVES FORWARD THROUGH A LOGICAL WAY. IN THE FIRST ONE, WE WILL EVALUATE THE EFFECTS OF, AT LEAST, 20 SEPARATE PHOTO-STIMULATION PROTOCOLS ON LIQUID-STORED AND FROZEN-THAWED BOAR AND BULL SPERM. THESE EFFECTS WILL BE DETERMINED THROUGH THE ANALYSIS OF CONVENTIONAL SPERMIOGRAM PARAMETERS AND SUCH A NUMBER MAY BE INCREASED DEPENDING ON THOSE RESULTS. AT THE END OF THE FIRST STAGE, SIX TREATMENTS WILL BE CHOSEN AND EVALUATED IN THE SECOND STAGE. THE SECOND STAGE AIMS AT INVESTIGATING THE MOLECULAR MECHANISMS UNDERLYING THE EFFECTS OF PHOTO-STIMULATION UPON SPERM PHYSIOLOGY IN BOTH SPECIES. WITH THIS PURPOSE, HIGH THROUGHPUT TECHNIQUES, SUCH AS FLOW CYTOMETRY, LIQUID CHROMATOGRAPHY, MASS SPECTROMETRY AND ANALYSIS OF POST-TRANSLATIONAL MODIFICATIONS OF PROTEINS WILL BE UTILISED. AT THE END OF THE SECOND STAGE, WE WILL SELECT, FOR EACH SPECIES AND TYPE OF SEMEN, THE THREE BEST TREATMENTS. THESE THREE TREATMENTS WILL BE TESTED IN THE THIRD STAGE, WHICH AIMS TO DETERMINE THE PHOTO-STIMULATION EFFECTS UPON THE SUCCESS OF IN VITRO FERTILISATION (IVF). THE IVF OUTCOMES WILL SUBSEQUENTLY ALLOW US TO SELECT ONE TREATMENT PER SPECIES AND TYPE OF SEMEN THAT WILL THEN BE USED FOR ARTIFICIAL INSEMINATION TRIALS IN PIGS AND CATTLE. THESE TRAILS ARE CRITICAL FOR THE SUCCESS OF THIS PROPOSAL, AS WILL CULMINATE THE INVESTIGATIONS CONDUCTED IN THE PREVIOUS THREE STAGES. HOWEVER, BECAUSE THESE TRIALS ARE COSTLY, WE WILL ONLY PERFORM ARTIFICIAL INSEMINATION WITH THOSE TREATMENTS THAT HAVE GIVEN GOOD RESULTS IN THE THREE PREVIOUS STAGES. WITH REGARD TO THE REPECURSSION OF THE RESEARCH PROPOSED HEREIN, WE EXPECT THAT CONDUCTING THIS PROJECT WILL MUCH BENEFIT THE COMPANIES WORKING IN THIS SECTOR AND WILL HAVE HIGH IMPACT UPON THE SCIENTIFIC COMMUNITY. (English)
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IL A DÉJÀ ÉTÉ DÉMONTRÉ QUE LA PHOTOESTIMUATION CONDUIT AUGMENTE LA RÉSISTANCE AU STRESS THERMIQUE, À L’ENTRAÎNEMENT ET À LA PUISSANCE FECUNDANTE DU SPERME DE SANGLIER RÉFRIGÉRÉ. DANS CE CONTEXTE, CE PROJET VISE À EXPLORER LE POTENTIEL DE L’UTILISATION DE LED POUR LA STIMULATION DU SPERME DE SANGLIER RÉFRIGÉRÉ ET CONGELÉ ET DE BULL. CELA S’EXPLIQUE PRINCIPALEMENT PAR LA PERTINENCE DES DEUX ESPÈCES DANS LE SECTEUR DE L’ÉLEVAGE ESPAGNOL. CE PROJET MULTIDISCIPLINAIRE ET TRANSVERSAL EST DIVISÉ EN QUATRE PHASES ET, BIEN QU’IL SOIT DIRIGÉ PAR L’UNIVERSITÉ DE GÉRONE (UDG), IMPLIQUE À LA FOIS DES CHERCHEURS D’AUTRES INSTITUTIONS (UAB, USC ET SERIDA) ET DIFFÉRENTES ENTREPRISES. EN CE QUI CONCERNE L’ORGANISATION DES TRAVAUX, UNE PREMIÈRE APPROCHE A ÉTÉ ADOPTÉE DANS LE LABORATOIRE OÙ DIFFÉRENTS PROTOCOLES DE PHOTOESTIMUATION ONT ÉTÉ ÉVALUÉS. JUSQU’À 20 TRAITEMENTS DIFFÉRENTS ONT ÉTÉ PROPOSÉS POUR LA PHOTOESTIMATION DU SPERME DE SANGLIER ET DE BULL, MAIS CELA N’EXCLUT PAS QUE, SELON LES RÉSULTATS OBTENUS, CE NOMBRE PUISSE ÊTRE AUGMENTÉ AFIN DE TROUVER LE OU LES PROTOCOLES DE STIMULATION AVEC DE MEILLEURS RÉSULTATS. DANS CETTE PREMIÈRE PHASE, LES PARAMÈTRES DU SPERMOGRAMME CONVENTIONNEL (TELS QUE LA VIABILITÉ ET LA MOTILITÉ SPERMATICAS) SERONT ÉVALUÉS EN FONCTION DES DIFFÉRENTS TRAITEMENTS, TANT DANS LE SPERME FRAIS QUE CHEZ LES PORCS ET LES BOVINS CONGELÉS. LES SIX PROTOCOLES QUI DONNENT LES MEILLEURS RÉSULTATS SERONT SÉLECTIONNÉS POUR LA DEUXIÈME PHASE DU PROJET. DANS LA DEUXIÈME PHASE, ON DÉTERMINERA LES MÉCANISMES MOLÉCULAIRES PAR LESQUELS LA PHOTOESTIMUATION INFLUENCE LA PHYSIOLOGIE SPERMATIQUE DES DEUX ESPÈCES. LES TECHNIQUES À UTILISER SONT DE POINTE DANS LE DOMAINE DE LA BIOLOGIE CELLULAIRE ET DE LA PROTÉOMIQUE, ET COMPRENNENT (ENTRE AUTRES), L’ANALYSE À GRANDE ÉCHELLE DES PROTÉINES PAR CHROMATOGRAPHIE LIQUIDE SUIVIE DE LA SPECTROMÉTRIE DE MASSE EN TANDEM ET LA DÉTERMINATION DES MODIFICATIONS POST-TRANSLATIONNELLES DES PROTÉINES ESPERMATICA. À LA FIN DE CETTE DEUXIÈME PHASE, LES TROIS MEILLEURS PROTOCOLES SERONT SÉLECTIONNÉS POUR CHAQUE ESPÈCE ET TYPE DE SPERME. DANS LA TROISIÈME PHASE, LES EFFETS DES PROTOCOLES PHOTOESTIMUATION SUR LE POUVOIR FERTILISANT DES SANGLIERS ET DES SPERMATOZOÏDES BULL SERONT ÉVALUÉS PAR FÉCONDATION IN VITRO (FIV). LES RÉSULTATS DE CETTE TROISIÈME PHASE PERMETTRONT DE SÉLECTIONNER UN TRAITEMENT PAR ESPÈCE ET PAR TYPE DE SPERME. ENFIN, DANS UNE QUATRIÈME ET DERNIÈRE PHASE, DES TESTS SUR LE TERRAIN SERONT EFFECTUÉS AU COURS DESQUELS LES TRUIES ET LES VACHES AVEC DU SPERME PHOTOSTIMULÉ SONT INSÉMINÉES. CES TESTS SONT ESSENTIELS À LA RÉUSSITE DU DÉVELOPPEMENT DE CE PROJET, CAR ILS CONSTITUENT LE POINT CULMINANT DES RECHERCHES DES PHASES PRÉCÉDENTES. TOUTEFOIS, COMPTE TENU DU COÛT ÉLEVÉ DE CE TYPE D’ESSAIS CHEZ LES DEUX ESPÈCES, LES INSÉMINATIONS NE SERONT EFFECTUÉES QU’À L’AIDE DES PROTOCOLES PHOTOESTIMUATION QUI ONT DONNÉ LES MEILLEURS RÉSULTATS À LA FOIS DANS L’ÉVALUATION DE LA PHYSIOLOGIE CELLULAIRE SPERMATICA ET DANS LA FIV. TOUTEFOIS, LES RÉSULTATS DE CE PROJET DEVRAIENT AVOIR UN IMPACT IMPORTANT TANT SUR LA COMMUNAUTÉ SCIENTIFIQUE QUE SUR LE TISSU PRODUCTIF DES ENTREPRISES. (French)
4 December 2021
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BISHER HAT SICH GEZEIGT, DASS LED-PHOTOESTIMUATION DIE WIDERSTANDSFÄHIGKEIT GEGEN THERMISCHE BELASTUNG, TRAINING UND FECUNDANT-LEISTUNG DER GEKÜHLTEN EBER-SPERMIEN ERHÖHT. VOR DIESEM HINTERGRUND SOLL MIT DIESEM PROJEKT DAS POTENZIAL DER VERWENDUNG VON LEDS ZUR STIMULATION VON GEKÜHLTEM UND GEFRORENEM SAMEN VON EBER UND BULL UNTERSUCHT WERDEN. DIES ERKLÄRT SICH VOR ALLEM DURCH DIE BEDEUTUNG BEIDER ARTEN IM SPANISCHEN VIEHZUCHTSEKTOR. DIESES MULTIDISZIPLINÄRE UND TRANSVERSALE PROJEKT IST IN VIER PHASEN UNTERTEILT UND, OBWOHL ES VON DER UNIVERSITÄT GIRONA (UDG) GELEITET WIRD, SOWOHL FORSCHER ANDERER INSTITUTIONEN (UAB, USC UND SERIDA) ALS AUCH VERSCHIEDENE UNTERNEHMEN. IN BEZUG AUF DIE ORGANISATION DER ARBEITEN WURDE IM LABOR EIN ERSTER ANSATZ VERFOLGT, IN DEM VERSCHIEDENE PROTOKOLLE VON PHOTOESTIMUATION AUSGEWERTET WURDEN. BIS ZU 20 VERSCHIEDENE BEHANDLUNGEN WURDEN FÜR DIE PHOTOESTIMATION VON SAMEN VON EBER UND BULL VORGESCHLAGEN, ABER DIES SCHLIESST NICHT AUS, DASS DIESE ZAHL JE NACH DEN ERZIELTEN ERGEBNISSEN ERWEITERT WERDEN KANN, UM DAS/DIE PROTOKOLL(E) DER STIMULATION MIT BESSEREN ERGEBNISSEN ZU FINDEN. IN DIESER ERSTEN PHASE WERDEN DIE PARAMETER DES KONVENTIONELLEN SPERMIOGRAMMS (WIE DIE LEBENSFÄHIGKEIT UND BEWEGLICHKEIT SPERMATICAS) ALS REAKTION AUF DIE UNTERSCHIEDLICHEN BEHANDLUNGEN SOWOHL BEI FRISCHEM SAMEN ALS AUCH BEI GEFRORENEN SCHWEINEN UND RINDERN BEWERTET. DIE SECHS PROTOKOLLE, DIE DIE BESTEN ERGEBNISSE LIEFERN, WERDEN FÜR DIE ZWEITE PHASE DES PROJEKTS AUSGEWÄHLT. IN DER ZWEITEN PHASE WERDEN DIE MOLEKULAREN MECHANISMEN BESTIMMT, DURCH DIE PHOTOESTIMUATION DIE SPERMATISCHE PHYSIOLOGIE BEIDER ARTEN BEEINFLUSST. DIE ANZUWENDENDEN TECHNIKEN SIND IM BEREICH DER ZELLBIOLOGIE UND PROTEOMIK FÜHREND UND UMFASSEN (U. A.), GROSSFLÄCHIGE ANALYSE VON PROTEINEN DURCH FLÜSSIGCHROMATOGRAPHIE, GEFOLGT VON MASSENSPEKTROMETRIE IM TANDEM UND BESTIMMUNG VON POSTTRANSLATIONALEN MODIFIKATIONEN DER ESPERMATICA-PROTEINE. AM ENDE DIESER ZWEITEN PHASE WERDEN DIE DREI BESTEN PROTOKOLLE FÜR JEDE ART UND ART DES SAMENS AUSGEWÄHLT. IN DER DRITTEN PHASE WERDEN DIE AUSWIRKUNGEN DER PHOTOESTIMUATION-PROTOKOLLE AUF DIE DÜNGELEISTUNG VON EBER UND BULL SPERMA DURCH IN-VITRO-DÜNGUNG (IVF) BEWERTET. DIE ERGEBNISSE DIESER DRITTEN PHASE ERMÖGLICHEN DIE AUSWAHL EINER BEHANDLUNG NACH ARTEN UND SAMENART. SCHLIESSLICH WERDEN IN EINER VIERTEN UND LETZTEN PHASE FELDVERSUCHE DURCHGEFÜHRT, IN DENEN SAUEN UND KÜHE MIT PHOTOSTIMULATIONSSAMEN BESAMMELT WERDEN. DIESE TESTS SIND VON GRUNDLEGENDER BEDEUTUNG FÜR DIE ERFOLGREICHE ENTWICKLUNG DIESES PROJEKTS, DA SIE DER HÖHEPUNKT DER UNTERSUCHUNGEN DER VORANGEGANGENEN PHASEN SIND. ANGESICHTS DER HOHEN KOSTEN DIESER ART VON TESTS BEI BEIDEN ARTEN WERDEN DIE BESAMUNGEN JEDOCH NUR MIT DEN PHOTOESTIMUATION-PROTOKOLLEN DURCHGEFÜHRT, DIE SOWOHL BEI DER BEWERTUNG DER SPERMATICA-ZELLPHYSIOLOGIE ALS AUCH IN IVF ZU DEN BESTEN ERGEBNISSEN GEFÜHRT HABEN. DIE ERGEBNISSE DIESES PROJEKTS DÜRFTEN JEDOCH ERHEBLICHE AUSWIRKUNGEN SOWOHL AUF DIE WISSENSCHAFTLICHE GEMEINSCHAFT ALS AUCH AUF DAS PRODUKTIONSGEFÜGE DER UNTERNEHMEN HABEN. (German)
9 December 2021
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Girona
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Identifiers
AGL2017-88329-R
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