Univ., Diss.--Copenhagen, 2005. / Enth. 4 Beitr.

Zur Früherkennung von Fruchtbarkeitsstörungen und Eutererkrankungen beim Milchrind wurden Modelle erarbeitet, um Zwischentragezeiten bzw. Mastitiserkrankungen vorhersagen zu können. Die Früherkennung basierte auf den anfallenden Informationen rund um das Management einer sächsischen Milchviehherde. Im Fruchtbarkeitsmodell konnten hohe Sensitivitäten bei Fehlerraten um 20 Prozent erreicht werden. Im Eutererkrankungsmodell lagen die Fehlerraten bei über 50 Prozent. Daher sind die Frühwarnsysteme noch nicht praxisreif.

Fertilitätsstörungen bei Hochleistungsmilchrindern, welche oft in Folge einer negativen Energiebilanz im peripartalen Zeitraum auftreten, können die Ökonomie von Milcherzeugerbetrieben nachhaltig in Frage stellen. Ziel dieser Untersuchung war es deshalb a) in einem Betrieb mit schlechter Fruchtbarkeit den Stoffwechselstatus umfassend zu prüfen, b) den Stoffwechsel bei fruchtbarkeitsgestörten Kühen zu charakterisieren und c) zu untersuchen, ob der Einsatz von Conjugierter Linolsäure (CLA) im peripartalen Zeitraum geeignet ist, den Stoffwechsel der Kühe zu stabilisieren und somit das peripartale Energiedefizit sowie die Fruchtbarkeit positiv zu beeinflussen. Die Untersuchungen wurden in drei Teilen in einer Milchviehanlage in Sachsen mit einer Jahresmilchleistung von ca. 9000 kg Milch pro Kuh durchgeführt: a) Die Stoffwechselcharakteristik erfolgte an 103 frisch abgekalbten Kühen 2-4 d p.p. (Blutprobe und Rückenfettdicke - RFD), 6-7 Wo p.p. (Blutprobe und Milchprobe), nach der Diagnose „nicht tragen aus der ersten Besamung “ (Blutprobe) sowie zweimal im Abstand von 3 Monaten bei jeweils 10 Kühen durch Harn- und Haarproben. 21-28 d p.p. erfolgte eine rektalpalpatorische Puerperalkontrolle (PK). Es wurden die Fruchtbarkeitskennzahlen (FKZ) Zwischentragezeit (ZTZ), Trächtigkeitsindex (TI) und Erstbesamungserfolg (EBE) bestimmt. Bei 10 Färsen im besamungsfähigen Alter aus dem externen Aufzuchtstall erfolgten Blut-, Harn- und Haarkontrollen. b) Bei 30 Kühen (bis dahin nicht untersucht), die auf Grund der Diagnose „nicht tragen aus der ersten Besamung “als „fruchtbarkeitsgestört“ eingeordnet wurden, wurde eine weitere Blutprobe entnommen. c) Weiterhin wurde die stoffwechselstabilisierende Wirkung von CLA geprüft: 29 Kühe erhielten ab der 3. Wo a.p. bis zur Kalbung 25 g und von der Kalbung bis 4 Wo p.p. 50 g CLA-Gemisch (20 % lipidummantelte CLA; 50 % cis-9, trans-11 CLA und 50 % trans-10, cis-12 CLA). Die Kontrollgruppe ohne CLA-Gabe bildeten 28 Kühe. Die CLA-Effekte wurden klinisch (inklusive RFD-Messung 2-5 d p.p. sowie FKZ) und labordiagnostisch (Blutproben 3 Wo a.p., 1 Wo a.p., 2-5 d p.p., 2 Wo p.p. und 4 Wo p.p., Milchproben 2 und 4 Wo p.p.) kontrolliert. Labordiagnostisch wurden erfasst: im Blutserum: FFS, Bilirubin, BHB, Cholesterol, Harnstoff, Albumin, Protein, Glucose, Pi, Ca, K, Na, ASAT, GLDH, CK, TEAC; in den Harnproben: pHWert, BSQ, K, Na; in den Milchproben: Fett%, Eiweiß%, Laktose, ZZ, Harnstoff, FEQ und in den Haarproben: Eisen, Mangan, Cupfer, Zink sowie Selen. Ergebnisse: Zusammenfassung 102 a) Bei den Untersuchungen an Frischabkalbern wurde die schlechte Fruchtbarkeitslage des Bestandes deutlich. Der EBE lag bei 39,7 %, der TI bei 2,23 ± 1,43 und die ZTZ bei 113 d (1. Quartil - Qu: 86,0; 3. Qu: 172). Außerdem wiesen zur PK bereits 17,2 % der Kühe eine Zyste bzw. eine Zyste in Kombination mit einer Endometritis auf. Klinisch war die Verfettung auffällig (31,8 % der Tiere RFD>30 mm). Die Blutuntersuchungen zeigten einen starken Energiemangel und eine massive Lipidmobilisation der Tiere p.p., was bis zur 6-7. Wo p.p. anhielt. Die FFS-Konzentration lag 2-5 d p.p. mit einem Median von 734 μmol/l (1. Qu: 584; 3. Qu: 1095) weit über dem Grenzwert, ebenso wie die Bilirubinkonzentration mit 7,80 μmol/l (1. Qu: 5,90; 3. Qu: 10,2) und die BHB-Konzentration mit 0,92 mmol/l (1. Qu: 0,73; 3. Qu: 1,16). 6-7 Wo p.p. war die BHB-Konzentration mit 0,64 mmol/l (1. Qu: 0,49; 3. Qu: 0,81) immer noch leicht erhöht. 56,5 % der Tiere bewegten sich immer noch bezüglich der FFSKonzentration außerhalb des physiologischen Bereichs. Die Glucosekonzentrationen im Serum waren zu allen Entnahmezeitpunkten erhöht, was auf eine relative Insulinresistenz schließen lässt. Die Ca-Konzentrationen im Serum waren zu allen Entnahmezeitpunkten erniedrigt. Die Ergebnisse der Milchuntersuchungen (Fett% 4,5 ± 1,79 %, Protein% 2,95 ± 0,23 %, FEQ 1,40; 1. Qu: 1,25; 3. Qu: 1,77) bestätigten ebenfalls das Bestehen des Energiemangels auch 6-7 Wo p.p. Bei den Aufzuchtfärsen waren im Blutserum erhöhte Harnstoff- (6,74 ± 0,84 mmol/l) und Glucosekonzentrationen (4,21 ± 0,21 mmol/l) sowie im Harn gesteigerte K-Konzentrationen auffällig. b) Die Blutuntersuchungen an den fruchtbarkeitsgestörten Tieren zeigten keine stärkeren Abweichungen. Lediglich die BHB- (0,71 ± 0,30 mmol/l), die Harnstoff- (5,15 ± 1,37 mmol/l) und die Glucosekonzentrationen (4,24 ± 0,82 mmol/l) waren leicht erhöht sowie die Ca- Konzentration (2,28 ± 0,17 mmol/l) gering erniedrigt. c) Die CLA-Gabe (VG) bewirkte keine signifikante Verbesserung der Fruchtbarkeitsleistung und des peripartalen Stoffwechsels. Trotzdem waren die Fruchtbarkeitsparameter tendenziell besserer: ZTZ der VG 133 d (1. Qu: 112; 3. Qu: 178) vs. KG 159 d (1. Qu: 90,0; 3. Qu: 224), Rastzeit (RZ) der VG 86,5 d (1. Qu: 61,8; 3. Qu: 111) vs. KG 90,0 d (1. Qu: 66,3; 3. Qu: 99,3), EBE in der VG 33,3 % vs. KG 25,0 %. Der Energiestoffwechsel wurde von der CLAFütterung p.p. ebenfalls tendenziell verbessert: FFS (2 Wo p.p.) VG 408 μmol/l (1. Qu: 313; 3. Qu: 639) vs. KG 541 μmol/l (1. Qu: 404; 3. Qu: 754). Bezüglich des Bilirubins und auch des BHB hatten die Tiere der VG 2-5 d und auch 2 Wo p.p. tendenziell geringere Konzentrationen im Serum. Die Cholesterolkonzentrationen waren bei den Versuchstieren (2-5 d p.p.: 2,52 ± 0,56 mmol/l, 2 Wo p.p.: 3,31 ± 0,91 mmol/l) zu diesen Zeitpunkten tendenziell höher als bei den Kontrolltieren (2-5 d p.p.: 2,28 ± 0,55 mmol/l, 2 Wo p.p.: 3,17 ± 0,85mmol/l). Ebenso hatten die Versuchstiere 2 Wo p.p. tendenziell geringere ASATAktivitäten und 2 sowie auch 4 Wo p.p. tendenziell geringere GLDH-Aktivitäten. Eine signifikante Milchfettdepression setzte erst 4 Wo p.p. ein und fiel mit 6,6 % relativ gering aus. Die Milchprotein- und Milchlactosekonzentrationen blieben unbeeinflusst. Auffällig war, dass alle diese Differenzen bei den FKZ sowie den Blut- und Milchparametern meist nur bei den Färsen bestanden, wohingegen bei den Kühen kaum Unterschiede zwischen VG und KG auftraten. Schlussfolgerungen: Durch die Fütterung dieser CLA-Dosis ließen sich keine signifikanten Veränderungen der Fertilität und des Energiestoffwechsels im peripartalen Zeitraum erzielen. Es konnte jedoch ein Trend in Richtung einer besseren Konzeption und eines geringeres Energiedefizits Zusammenfassung 103 nachgewiesen werden. Eine gering ausgeprägte Milchfettdepression trat erst 4 Wo nach der Kalbung auf.

In der vorliegenden Studie wurde bei Tiroler Milchkühen verschiedener Rassen [Braunvieh (BV), Red Friesian (RF), Holstein Frisian (HF), Grauvieh (GV), Fleckvieh (FV)] hinterfragt in welcher Beziehung Energie- und Proteinstoffwechsel zur Fruchtbarkeit stehen und ob sich signifikante Unterschiede zwischen den Rassen und den verschiedenen peripartalen Entnahmezeitpunkten aufzeigen lassen. Die Untersuchungen erfolgten in 27 Tiroler Milchviehbetrieben an insgesamt 252 Milchrindern (154 BV, 42 RF, 14 HF, 15 FV, 27 GV). Bei allen Betrieben kann eine durchschnittliche Stallfütterungsperiode von 200 Tagen festgehalten werden. Das restliche Jahr verbringen die Kühe auf stallnahen Weiden oder Almen. Insgesamt wurde den Kühen fünfmal Blut aus der Vena jugularis externa entnommen. Die erste Blutprobenentnahme erfolgte im Herbst bei der Einstallung, die zweite 1-2 ante partum (Wo a.p.), dann 2-5 Tage post partum (d p.p.), danach 4-7 Wo p.p. und die fünfte Probe wurde im Frühjahr vor dem Weideaustrieb entnommen. Bei jeder Probe wurde der allgemeine Untersuchungsgang nach BAUMGARTNER (2005) durchgeführt sowie der BCS, und dabei bestehende Krankheiten gegebenenfalls protokolliert. Klinisch-chemisch wurden bei jedem Tier die Parameter freie Fettsäuren (FFS), Betahydroxybutyrat (BHB), Bilirubin (BILI), Cholesterol (CHOL), Gesamtprotein (PROT), Albumin (ALB), Harnstoff (HST), Kreatinin (CREA), Aspartat-Amino-Transferase (AST), Gamma-Glutamyl-Transferase (GGT), Glutamat-Dehydrogenase (GLDH), alkalische Phosphatase (AP) und Kreatinkinase (CK) analysiert (HITACHI 911). Die Tiere wurden für die Auswertung in die unterschiedlichen Rassen und zudem noch in zwei Gruppen eingeteilt, ohne die Rassen zu berücksichtigen, d.h., in „gesund“ und „krank“. Die FFS,- BHB,- BILI,- PROT,- ALB,- HST- und CREA-Konzentrationen sowie AST,- GGT,- GLDH,- und AP-Aktivitäten zeigten zu keiner Zeit signifikante Differenzen bei den verschiedenen Probenentnahmen zwischen gesunden und kranken Kühen. Die CHOL- Konzentration zeigte zum Entnahmezeitpunkt Herbst und 4-7 Wo p.p. signifikante 82 Zusammenfassung Differenzen zwischen gesunden und kranken Kühen. Bei der CK-Aktivität bestanden bei der Probenentnahme Frühjahr zwischen gesunden und kranken Kühen signifikante Unterschiede. Bei den verschiedenen Rassen haben nur die FFS- und BHB-Konzentrationen signifikante Unterschiede gezeigt. Die BHB-Serumkonzentrationen von Milchrindern verschiedener Rasse weisen bei allen Entnahmen, außer bei der Entnahme 1-2 Wo a.p., signifikante Differenzen zwischen den Rassen auf. Bei der Probe Herbst gibt es zwischen HF und den anderen Rassen, außer dem BV, und bei der Entnahme 2-5 d p.p. zwischen BV und RF geringfügige, aber statistisch gesicherte Differenzen. Zum Probezeitpunkt 4-7 Wo p.p. konnte eine deutliche Signifikanz (p≤ 0,05) zwischen RF und GV nachgewiesen werden. Bei der Entnahme Frühjahr weisen GV und BV eine geringfügige, aber statistisch gesicherte Differenzen auf und GV und RF eine deutliche, statistisch ebenfalls gesicherte Differenz. Zwischen den Entnahmezeitpunkten konnten für alle Rassen, außer HF teilweise signifikante Unterschiede nachgewiesen werden. Zwischen den einzelnen Rassen wurde bei der Entnahme Herbst eine deutliche Signifikanz (p≤ 0,05) zwischen den Red Friesiankühen und den restliche Rassen berechnet. Zum Entnahmezeitpunkt Frühjahr zeigen sich signifikante Unterschiede zwischen RF und BV bzw. GV. Zwischen den einzelnen Entnahmezeitpunkten konnten bei allen Rassen Signifikanzen (p≤ 0,05) festgestellt werden. Die BHB- und FFS-Serumkonzentrationen zeigen in Beziehung zu unterschiedlichen Geburtsverläufen, p.p. Erkrankungen, Fruchtbarkeitsstatus und Trächtigkeitsstatus keine signifikanten Differenzen auf. ZTZ und Milchleistung zeigen bei Rindern mit verschiedenen Geburtsverläufen und solchen mit Fruchtbarkeitsstörungen keine signifikanten Differenzen auf. Die ZTZ weist zwischen Rindern ohne Fruchtbarkeitsstörungen und denen mit Stillbrunst, Ovarzysten und C.l. persistens signifikante Unterschiede auf. Außerdem haben Rinder mit Endometritis eine signifikante Differenz (p≤ 0,05) zu Rindern mit Ovarzysten oder C.l. persistens. Die Milchleistung weist signifikante Unterschiede zwischen Rindern ohne Fruchtbarkeitsstörungen und Rindern mit Ovarzysten auf. Generell zeigen die untersuchten Kühe etwas unerwartete Ergebnisse mit fast ausschließlich fehlenden gesicherten Unterschieden zwischen gesunden und kranken Kühen. Ursache könnte der durch die gegebenen Fütterungsbedingungen weniger belastete Energiestoffwechsel sein im Vergleich zu HF-Kühen mit dominanter Maissilagefütterung. Zudem enthält die Gruppe „krank“ auch Störungen, die bekannterweise kaum mit Stoffwechselabweichungen verbunden sind. Weiterhin deuten sich rassebedingte Unterschiede gegenüber den HF-Kühen an.

Ziel der Untersuchungen war es, im Rahmen einer umfangreichen Bestandsanalyse, mögliche Haupteinflüsse auf die Stoffwechselsituation der Kühe zu ermitteln. Die Frage, ob hochleistende Tiere stärker belastet sind, sollte näher beleuchtet werden. Dazu wurden bei 758 Tieren aus einem Bestand Gesundheitsstatus, Parität und Milchleistung in Beziehung zu Stoffwechsel-, Fruchtbarkeits-, Milchleistungsparametern und Körperkondition gesetzt. Die Parameter des Energiestoffwechsels und die Körperkondition decken eine Energiemangelsituation im untersuchten Bestand auf, deren Folge eine hohe Morbidität und unbefriedigende Fruchtbarkeit ist. Kühe hoher und niedriger Milchleistung haben die höchste Morbidität und die stärksten Abweichungen der Energiestoffwechselparameter (Freie Fettsäuren, Betahydroxybutyrat, Bilirubin). Unterschiede zwischen Kühen und Färsen bestehen häufig und bedürfen besonderer Beachtung im Herdenmanagement. Bei höheren Milchleistungen besteht ein stärkerer und längerer Körpermasseverlust, dementsprechend verschlechtern sich mit höherer Milchleistung die Fruchtbarkeitsparameter.

In der Schweineproduktion stellt die Anwendung biotechnischer Maßnahmen zur Steuerung des Reproduktionsgeschehens ein Mittel zur Verbesserung des betrieblichen Managements und der Produktivität dar. Dabei soll die Nutzung der eingesetzten Hormone möglichst auf ein notwendiges Maß reduziert werden. Ziel der Studie war es, unter Einsatz der transkutanen Sonographie weitere Erkenntnisse über das Duldungsverhalten und den Ovulationsverlauf unter besonderer Berücksichtigung verschiedener Behandlungsvarianten der Ovulations-synchronisation mit terminorientierter Besamung bei Jung- und Altsauen zu gewinnen. Der Befruchtungserfolg in Abhängigkeit von der verwendeten Behandlungsvariante der ovulationssynchronisierten Sauen sollte zusätzlich Rückschlüsse auf das Behandlungsmanagement liefern. Im ersten Teil der Studie wurde das Brunst- und Ovulationsverhalten sowie die Konzeptionsrate von 1742 Jung- und Altsauen zweier Landwirtschaftsbetriebe analysiert. Hierbei wurden die Sauen nach verschiedenen zur Zeit üblichen biotechnischen Behandlungsvarianten der Ovulationssynchronisation mit terminorientierten Besamung behandelt. Die Befunderhebung erfolgte mittels zweimal täglicher Kontrolle der Brunstsymptome zum Zeitpunkt der Inseminationen. Der Ovulationsverlauf sowie die Konzeptionsrate am 30. Trächtigkeitstag wurde durch die Anwendung der transkutanen Sonographie am unbeeinflußten, stehenden Tier bestimmt. Alle Jungsauen des Praxisbetriebes A wurden einer 15tägigen Zyklusblockade durch das Progestagen Altrenogest (Regumate®, Roussel Uclaf) unterzogen. Die Brunst-stimulation erfolgte bei den Jungsauen 24 Stunden nach der letzten Regumate®-Gabe und bei den Altsauen 24 Stunden nach dem Absetzen mittels einer intra-muskulären PMSG-Applikation. Zur Ovulationsinduktion wurde im Praxisbetrieb A einerseits 500 IE hCG (Ekluton® 1500, Vemie Veterinär Chemie) und andererseits 25 µg des GnRH-Analogons D-Phen6-LHRH (Gonavet®, Veyx Pharma GmbH) entsprechend der Behandlungsvariante verabreicht. Das Zeitintervall zwischen den beiden Injektionen betrug bei den Jungsauen 80 Stunden und bei den Altsauen 58 Stunden. Im Betrieb B erfolgte eine Unterteilung der Altsauen in Tiere nach dem 1. Wurf (primipare Sauen, n = 214) und Sauen mit mehr als 2 Würfen (WNr. 3-11), da in diesem Betrieb bei den primiparen Sauen ein modifiziertes biotechnisches Verfahren angewendet wurde. Zur Ovulationsinduktion der Jungsauen und der primiparen Sauen im Praxisbetrieb B wurden 50 µg des GnRH-Analogons Gonavet® eingesetzt. Die Altsauen dieses Betriebes erhielten 25 µg Gonavet® zur Ovulationsinduktion. In diesem Versuchsabschnitt wurde der Einfluß verschiedener Intervalle zwischen der PMSG- und Gonavet®-Applikation geprüft. Das Zeitintervall betrug entsprechend der Versuchsvarianten bei den Jungsauen 80 bzw. 76 Stunden, bei den Altsauen mit mehr als zwei Würfen 58 bzw. 54 Stunden und bei den primiparen Sauen 72 bzw. 68 Stunden. Die beiden Inseminationen wurden jeweils 24 und 40 Stunden nach der Ovulationsinduktion durchgeführt. Im experimentellen Teil der Studie erfolgte die Analyse des Duldungsverhaltens, des Ovulationsverlaufes sowie die Beurteilung der Uteri und der Ovarien am 10. Tag nach der zweimaligen terminorientierten Besamung bei 79 Jungsauen der Deutschen Landrasse. Die Jungsauen wurden in vier Gruppen aufgeteilt. Die Versuchstiere der ersten drei Behandlungsvarianten erhielten zur Brunstsynchronisation über 15 Tage eine tägliche Dosis von 20 mg Altrenogest (5 ml Regumate®). Die Brunststimulation mittels 800 IE PMSG erfolgte entsprechend der Behandlungsvarianten 24, 36 bzw. 48 Stunden nach der letzten Regumate®-Gabe. In der vierten Versuchsvariante wurde den Jungsauen zur Zyklusblockade täglich 16 mg Altrenogest (4ml Regumate®) über das Kraftfutter verabreicht. Die PMSG-Applikation erfolgte 24 Stunden nach der letzten Regumate®-Gabe intramuskulär. Bei allen Jungsauen der experimentellen Versuchsdurchführung wurde die Ovulationsinduktion 80 Stunden nach der Brunststimulation mittels 500 IE hCG durchgeführt. 24 bzw. 40 Stunden nach der Ovulationsinduktion erfolgte die 1. bzw. 2. Insemination. Das Duldungs-verhalten wurde durch die zweimalige tägliche Kontrolle der Brunstsymptome in Anwesenheit eines fertilen Ebers erfaßt. Der Ovulationsverlauf sowie die Konzeptionsrate am 30. Trächtigkeitstag wurde durch die Anwendung der trans-kutanen Sonographie am unbeeinflußten stehenden Tier bestimmt. Nach der Schlachtung am 10. Tag nach der 1. Insemination wurden die Uteri gewogen und die Embryonen aus den Uterushörnern gewonnen. Desweiteren wurden die ovariellen Funktionskörper beurteilt und quantifiziert. Insgesamt konnten folgende Ergebnisse erzielt werden: · Untersuchungen in den Praxisbetrieben - Bei den Jung- und Altsauengruppen im Praxisbetrieb A konnte durch die Anwendung des GnRH-Analogon D-Phen6-LHRH (Gonavet®) zur Ovulations-induktion ein besseres Duldungsverhalten und ein stärkerer Synchronisations-effekt der Ovulation gegenüber dem Gonadotropin hCG festgestellt werden. Gleichfalls wurde durch die Verwendung des GnRH-Analogons eine höhere Konzeptionsrate erzielt. - Im Praxisbetrieb B wurde ein stärkeres Duldungsverhalten, eine geschlossenere Ovulation sowie eine um 13 % höhere Konzeptionsrate (84,1 %) der Jungsauen mit einem Zeitintervall: Brunststimulation - Ovulationsinduktion von 80 Stunden gegenüber den Tieren mit einem Zeitintervall von 76 Stunden ermittelt. - Durch die Verkürzung des Zeitintervalls zwischen der PMSG- und Gonavet®-Applikation von 58 auf 54 Stunden wurde bei den Altsauen mit mehr als 2 Würfen und einer 5wöchigen Säugezeit ein Anstieg der Variabilität im Ovulationsverlauf sowie eine um 1 % geringere Konzeptionsrate (80,7 %) beobachtet. - Auch bei einer Säugezeit von 5 Wochen sollte das Brunststimulations - Ovulationsinduktions-Intervall 72 Stunden bei den primiparen Sauen des Praxis-betriebes B betragen, da durch die Verlängerung des Zeitintervalls von 68 auf 72 Stunden eine bessere Synchronisation der Ovulation und eine um 11 % höhere Konzeptionsrate (83,9 %) festgestellt wurde. · Experimentelle Untersuchungen der Jungsauen - Durch die Verabreichung von 20 mg Altrenogest (5 ml Regumate®) gegenüber einer Dosierung von 16 mg Altrenogest (4 ml Regumate®) ist eine stärkere Synchronisation des Zyklus und ein geringerer Anteil von Jungsauen mit Zysten zu verzeichnen. - Das Zeitintervall zwischen letzter Brunstsynchronisation und Brunststimulation sollte 36 bzw. 48 Stunden betragen, da hierdurch bis zu 2,5 Embryonen mehr je Tier und eine bis zu 30 % geringerer Sauenanteil mit Zysten gegenüber den Jungsauen mit einem Intervall zwischen der PMSG- und GonavetÒ-Applikation von 24 Stunden ermittelt wurde. Durch die Untersuchung des Duldungsverhaltens und des Ovulationsverlaufes der Jung- und Altsauen war eine Einschätzung der Behandlungsvarianten der Ovulationssynchronisation mit terminorientierter Besamung unter praktischen und experimentellen Bedingungen möglich. Hierbei stellte die transkutane Sonographie 2 Stunden vor der 1. Insemination und 2 Stunden nach der 2. Insemination eine zuverlässige Methode dar, den termingerechten Ovulationszeitpunkt zu überprüfen. Das Duldungsverhalten und der Ovulationsverlauf sollten immer im Zusammenhang betrachtet werden, um die aus der biotechnischen Beeinflussung resultierenden Effekte richtig einschätzen zu können. / In pig production the use of biotechnical methods to control the reproduction proces is a way to improve farm management factors and productivity. At the same time the use of hormones should be reduced to a minimum. The aim of the study was to gain further information on oestrus behaviour and the ovulation interval after different treatments of hormonally synchronized ovulation using fixed-time insemination of gilts and sows with transcutaneous sonography. The fertilization rate after the chosen treatment of synchronized sows should supply additional information for the different methods of treatment. In the first part of the study the oestrus behaviour and ovulation as well as the fertilization rate was analysed in 1742 gilts and sows on two animal farms. These farms use some of the current biotechnical treatments such as synchronization of ovulation by fixed-time insemination. Oestrus check was performed twice a daily to ascertain the time of insemination. The ovulation interval as well as the fertilization rate on the 30th day of pregnancy was determined using transcutaneous sonography on standing animals. Through using progestagene Altrenogest (Regumate®, Roussel Uclaf) all gilts of farm A underwent oestrus cycle suppression for 15 days. Oestros was induced using intramuscular PMSG injection administered in the gilts 24 hours after their last Regumate® dose and in sows after weaning. To induce ovulation, 500 IE hCG (Ekluton® 1500, Vemie Veterinär Chemie) or 25 µg of the GnRH-analogue D-Phen6-LHRH (Gonavet®, Veyx Pharma GmbH) were given corresponding to the treatments on farm A. The interval between both injections was 80 hours for gilts and 58 hours for sows. On farm B the sows were divided into two groups; sows after the first parity (primiparous sows, n = 214) and sows with more then parity 2 (parity range 3 to 11), because the biotechnical treatment on primiparous sows was modified on this farm. Induction of ovulation in gilts and primiparous sows was produced using 50 µg of GnRH-analogue Gonavet®. The sows (parity range 3 to 11) on the farm received 25 µg Gonavet® to induce ovulation. In this part of the trial the affect of different time intervals between the PMSG and Gonavet® dose was compared. The time interval was 80 or 76 hours for gilts, 58 or 54 hours for sows with more than two parities, and 72 or 68 hours for primiparous sows depending on the treatment. Two inseminations were carried in each gilt or sow out 24 and 40 hours after induction of ovulation. In the experimental part of the study oestrus behaviour, ovulation interval, and evaluation of uteri and the ovaries were analysed on 79 German Landrace gilts 10 days after the fixed-time inseminations. The gilts were divided into four groups according to the treatment methods. Three groups received a daily dose of 20 mg Altrenogest (5 ml Regumate®) over 15 days to synchronise oestrus. All three groups received 800 IE PMSG for induction of oestrus, but either 24, 36 or 48 hours after the last Regumate® dose respectively. The gilts in the fourth group were treated with a daily dose of 16 mg Altrenogest (4ml Regumate®) to suppress the oestrous cycle and were fed concentrates. The PMSG dose was given intramuscular 24 hours after the last Regumate® dose. All gilts of the experimental part of the trial received an injection with 500 IE hCG to induce ovulation 80 hours after oestrus induction. The 1st and 2nd insemination were performed 24 and 40 hours respectively after the induction of ovulation. The oestrus behaviour was examined by an oestrus check in presence of a fertile boar twice daily. The ovulation interval as well as the fertilization rate on the 30th day of conception was analysed using transcutaneous sonography on standing animals. All tested animals were slaughtered 10 days after the 1st insemination. The uteri were weighed and the embryos from the uterine horns were collected. The ovarian functional bodies were assessed and counted. In conclusion, the following results were achieved: · Investigation on the farms - GnRH-analogue D-Phen6-LHRH (Gonavet®) produced better oestrus behaviour and a stronger effect of synchronization of ovulation were observed in the gilt and sow groups on farm A compared to the use of gonadotrophin hormone hCG for induction of ovulation. Also a higher fertilization rate was achieved through administration of the GnRH-analogue. - For the gilts on farm B there was stronger oestrus behaviour, independent ovulation and a 13 % higher fertilization rate (84,1 %) from the 80 hours interval between oestrus induction and induction of ovulation compared to gilts with time interval of 76 hours. - For the sows with more than two parities and a 5 week suckling time, a greater variation of the ovulation interval and a 1 % lower fertilization rate (80,7 %) were observed when the time interval of PMSG and Gonavet® application was reduced from 58 to 54 hours. - Increasing the time interval between oestrus induction and induction of ovulation from 68 hours to 72 hours peoduced greater synchronization of ovulation and 11 % higher fertilization rate. Thus the time interval between oestrus induction and induction of ovulation for primiparous sows with a suckling time of 5 weeks on farm B should be 72 hours. · Experimental investigations on gilts - Greater synchronization of oestrous cycle and a decreased number of gilts with ovarian cysts were observed after administration of 20 mg Altrenogest (5 ml Regumate®) compared to a dose of 16 mg Altrenogest (4 ml Regumate®). - The time interval between the last oestrus synchronization and the oestrus induction should be 36 or 48 hours, because up to 2.5 embryos per gilt and up to 30 % fewer gilts with ovarian cysts were found, compared to gilts with a time interval of 24 hours. The analysis of oestrus behaviour and of ovulation interval on gilts and sows enabled an evaluation of different methods to synchronize ovulation with fixed-time insemination under practical and experimental conditions. In this study the transcutaneous sonography 2 hours before the 1st insemination and 2 hours after the 2nd insemination was a reliable method to ascertain the correct time of ovulation. Oestrus behaviour and the ovulation interval should always be used together to estimate the effects resulting from biotechnical manipulations.

Ectotherms are living creatures whose body temperature varies with the environment in which they live. Their physiology and metabolism have to rapidly respond to environmental changes in order to stay viable at across their tolerable thermal range (Lithgow et al. 1994). In nematodes such as Caenorhabditis elegans, temperature is an important factor that defines the fertility of the worm. A feature that delimits an ectotherm’s thermal range is the maximum temperature at which its germ line can produce gametes. How germ cells withstand high environmental stressors such as limiting temperatures is not well understood, especially when considering the thermodynamical principles that dominate the biochemical processes of the cytoplasm (Hyman and Brangwynne 2011). Previous studies in C. elegans have shown that the thermodynamic effects of temperature on the cell cycle rate in nematodes follows an Arrhenius relationship and defines the thermal range where worms can be fertile. At the limits of this relationship a breakdown of the Arrhenius trend is observed (Begasse et al. 2015a). It was hypothesized that some type of discontinuous phase transition occurred in the embryonic cells of C. elegans (Begasse et al 2015). However, it remains unknown if there is the physiological link between a drop off in fertility and the embryonic breakdown of the Arrhenius trend. This work finds the link between a temperature driven phase separation of P granules and fertility. P granules are important for germ line development and the fertility of C. elegans (Kawasaki et al. 1998b). Here it is shown that P granules mix with the cytoplasm upon a temperature quench of 27ºC to T=18ºC and de-mix from the cytoplasm forming droplets upon a temperature downshift of temperature from 18ºC to 27ºC. P granules also show a reversible behavior mixing and de-mixing with changes in temperature in vivo, having a strong dependence of these liquid-like compartments with entropy. These results were further confirmed using a minimally reconstituted, in vitro P granule system and showed that PGL-3, a constitutive component of P granules, can phase separate and form liquid compartments in a similar way as happens in vivo. Additionally, here it is shown that P granule phase separation does not require the chemical activity of other cytoplasmic factors to drive the phase separation of compartments in vivo and in vitro, instead their formation is strongly driven to mix and de-mix with changes in temperature. Furthermore, a binary phase diagram was constructed in order to compare the response of P granules in vivo and in vitro, showing that P granules form and function as a temperature driven liquid phaseseparation. Altogether, this indicates that P granules in vivo and PGL-3 liquid-like compartments in vitro, share the same temperature of mixing and de-mixing which coincides with the fertile temperature range over which Caenorhabditis elegans can reproduce. This suggests that P granule phase separation could define the thermal range of the worm.

Bei den Fleischrinderrassen Angus, Fleckvieh und Limousin wurde untersucht, inwieweit Rasseunterschiede und biotechnische Verfahren den Erfolg der Künstlichen Besamung (KB) beeinflussen. Im Ergebnis sollen optimale Zeitspannen für die KB nach verschiedenen Hormonapplikationen abgeleitet werden. Bei 40 von insgesamt 88 besamten Tieren konnten mittels Ultraschalluntersuchung 34 Tage nach der KB Trächtigkeiten nachgewiesen werden. Der Besamungserfolg war bei Kühen etwas größer als bei Färsen, bei Fleckvieh etwas geringer als bei den anderen Rassen. Bei Tieren, deren Gelbkörper zum Zeitpunkt der PGF2α-Gabe einen Hohlraum aufweist, sollte die anschließende KB nur bei guter Brunstsymptomatik stattfinden. Hinsichtlich des KB-Termins erscheint eine Besamung bei gleichzeitiger GnRH-Gabe 68 bis 70 Stunden nach PGF2α-Injektion am sinnvollsten. Die Zeitspanne zwischen PGF2α-Injektion und Ovulation lag im Mittel bei 85 Stunden.

In 19 sächsischen Milchviehbetrieben wurden im Feldversuch spermatologische Parameter sowie Trächtigkeits- und Abkalbeergebnisse ermittelt. Das Tiefgefriersperma wurde in fünf unterschiedlichen Aufbereitungen nach einem definierten Versuchsdesign hergestellt und eingesetzt. Dabei wurde geschlechtsspezifisch differenziertes (gesextes) Sperma im Vergleich zu nicht gesextem in Verbindung mit unterschiedlichen Verdünnervarianten, u.a. Sexcess®, genutzt. Bei Einsatz von gesextem Sperma mit Verdünner Sexcess® wurden Trächtigkeitsraten über 60 % und im Abkalbeergebnis 90 % weibliche Kälber erreicht. Bei nicht gesextem Sperma konnten mit Sexcess® bei deutlich verringerten Spermakonzentrationen gute Besamungsergebnisse erzielt werden.

Bei 50 Milchkühen des Lehr- und Versuchsgutes in Köllitsch/Sachsen wurden der Brunstzyklus, insbesondere die Ovaraktivität und der Progesterongehalt in der Milch untersucht. Zur Bestimmung des Progesterongehaltes wurde ein neuer Analyseautomat für den Betrieb unter Stallbedingungen eingesetzt. Getestet wurden die Analysegenauigkeit des Progesteron-Schnelltests im Vergleich zu den Brunstmerkmalen und Ovarbefunden sowie zu den im Referenzlabor untersuchten Milchproben, das Handling und die Funktionssicherheit. In verschiedenen Auswertungsmodellen konnte die Sensitivität bzw. Spezifität für die Brunsterkennung auf 85,4 % bzw. 100 % gesteigert werden. Mit dem Progesteron-Schnelltest wurden insgesamt 100 % der tragenden und 95 % der nicht tragenden Tiere frühzeitig erkannt. Die Ergebnisse zeigen, dass der Einsatz von on-farm-Analysegeräten zur Bestimmung des Progesterongehaltes in der Milch ein nützliches Hilfsmittel für das Fruchtbarkeitsmanagement in Problemherden oder in größeren Beständen sein kann. Ab einer Verkürzung der Zwischentragezeit um fünf Tage hat sich die Investition amortisiert.