SAKız KOYUNLARıNDA EIA TEKNİ(;İ İLE SERLMDA PROGESTERON DÜZEYLERİNıN TAYİNİ
Nesrin Sulu i Semİn Özsar2 Bülent Güven3
Determination of Progcsterone leı'ch in hlood sera in Sakız slıcep h~' use of E1A.
Summary. Modi/ıed microtitratioıı plate EIA technique ıms app-lied for progesterone determination iıı bload serum of Sakız sheep. The sensitivity of test ıvas found to be
ı.
25 pg /well. Intm and ilıterassay mefficient of variation ıvas7. i%
(ll1dı
2. 3 /~, respectively. The level o{progesterone ıms found O. 37 ~i-O.\o
ng /ml during oestrus. Progeste-rone lel'els started to increase in the following luteal period. In luteal period the level ol progesteronc ıvas betıveenı.
5-12.7 ng /ml. During rhe 15 th to 20 rh day afrer inseminarioıı, progesterone levels of pre-gnant shcep ıvas 4.64+
3.07 ng /ml. Iıı Sakız sheep the length of oesrms cycle ıvas fOUlıd to be abour 16.31- 1.28 days and the pre-gııaney period ıra.\' 150 ::Lı. ı
7 days.Özet. Sakız koyunlan kan serumundu progesteron tayini modifiye
mikrotitrasyon plak enzymeimmUllOassay (EfA) tekniği ile yapıldı. Kul-lamlan deneyin hassasıj"eti delik başma
ı.
25 pg. deney içi ve deneyler arası varyasyon katsayısı sırasıyla 7.ı %
veı
2.3%
olarak bulundu. Östrus slrasl/1da progesterol/ mik tan O. 37 -~: O. 10 ng/ml olarak bu-lul/du. Bunu izleyen luteal el'red(' progesterOlI mik tan artmaya başladı. Luteal evre sırasmda progesteron mik tanı
.5-.12.7 ng /ml arasmd.ıydı. Gebe kalaıı hayvanlarda tohumlamadmı soıırakiı
5-20 günler arasmdakiprog('steroıı miktan 4.64 ı:: 3.07 ng /ml olarak bulundu. Sakız
koyun-larmda ortalama siklus uzımlu/tu
ı
6.3:ı.
28 gün ve gebelik süresi150. 04 -I~ 1. 17gün olarak tespit edildi.
1 Doç. Dr., A.O. Veleriner Fakültesi, Fizyoioji Anabilim Dalı, Ankara.
2 Doç. Dr., TAEK Lalahan Hayvan Sa!ılığı Nükleer Araştırma Enstitüsü, Lala-han, Ankara.
3 Dr., TAEK Lalahan Hayvan Sağlığı Nükleer Araştırma Enstitüsü, Lalahan, Ankara.
210 N. SULU - S. ÖZSAR - B. GÜVEN
Giriş
Türkiye hayvancılığında koyun yetiştiriciliğinin önemli bir yeri
vardır. Memleketimizde bilhassa koyunculuk için elverişli mer'aların
bolluğu yetiştiricilik için geniş olanaklar sağlamaktadır (2, 21).
Hayvan ıslahı ve yetiştiricilikte en önemli verim özelliklerinden
bi-ri döl vebi-rimidir. İyi bir döl veriminin elde edilebilmesi için, bunu
et-kileyen yaş, ırk, beslenme, barınak olanakları, mevsim, dinlenme
za-manı (post partum) ve bir takım paraZiter ve enfeksiyöz hastalıklar
gibi faktörlerin kontrol altında tutulması gerekmektedir (28). Tüm bu
faktörlerin etkilerinin kontrolu, hayvanların dölerme özellikleri ile
fizyolojik mekanizmalarının bilinmesiyle yakından ilişkilidir
(ıo,
16).Gelişmiş ülkelerde hayvancılık alanında bilimsel çalışmaların
çoğun-luğunun dölerme ile ilgili olması bunun önemini vurgulaınaktadır
(L, ll, 13).
Dişi hayvanların üreme aktiviteleri ile ilgili östrus siklusu ve
ge-belik döneminin harmonal mekanizması üzerinde bir çok türde
çalışıl-mıştır (1, 3, 5). Progesteron hormonunun süt ve plazmadaki
düzey-lerinin tayini co rp us luteum'un fonksiyonel aktivitesini gösteren ve
dolayısıyla gebeliğin erken teşhisine olanak sağlayan geçerli bir
para-metre olarak değerlendirilmektedir (ll, 13). Progesteron hormonunun
süt ve plazma düzeylerinin tayininde genellikle, İnce Tabaka
Kroma-tografisi, Gas Kromatografisi, Yüksek Performanslı Likit
Kromatog-rafi, Radioimmunoassay, Enzymeimmunoassay teknikleri
kullanıl-maktadır (5,
ıo,
14, 16, 20). RIA ve EIA'nın hormon tayinlerindeveteriner hekimlik ve hayvancılık alanına sokulmasıyla önemli
çalış-malar yapılabilmesi mümkün olmuştur. EIA (9, 18) kolaylığı ve
eko-nomik olması nedeniyle hormon analizlerinde güvenle kullanılan
tek-nikierden biri durumuna gelmiştir (l4, 20).
Bu çalışmada, et ve süt verimi ile yavru verimi çok yüksek, iri
yapılı ve büyük kuyruklu olan Sakız koyunlarında, ovaryum
aktivi-tesinin gözlenmesi ve erken gebelik teşhisinde EIA tekniği kullanılarak
progesteron hormon düzeylerinin saptanması ve bu bulguların Sakız
koyunu ve diğer koyun ırkıarında yapılabilecek ilerki çalışmalara temel teşkil etmesi amaçlanmıştır.
Materyal ve Metot
Materyal:
çalışmamızda, Çanakkale Tarım İşletmesinde yetiştirilen 2-3
bes-lenme ve sağlık kontrolu altında tutulan hayvanlardan, Haziran ayı
sonunda başlıyarak aşıma kadar ve tohumlandıktan sonraki 20. güne
kadar haftada 3 kere vena jugularis'ten kan alındı. Bu kanlar 2000
rpm'de
Lo
dakika santrifüje edildi. Serumlar plastik tüplere alınarak- 20 cC'de derin dondurueuda test yapılıncaya kadar saklandı (15).
Abdominal muhafazalı koç kullanarak, bu koyunlarda sabah akşam
kızgınlık taraması yapıldı. Kızgın olduğu saptanan koyunlar
sağ-lıklı koç kullanarak i2 saat ara ilc iki kez tohumlandı. Tüm hayvanlar
bu şekilde taranarak ve aşım yaptırılarak tohumlama tarihleri saptandı
ve doğuma kadar takip edildi. Progesteron horınonu ile teşhis edilen
erken gebelik oranı doğum ile kontrol edildi.
Metot:
Serum numunelerinde progesteron miktarı mikrotitrasyon plak
enzymeimmunoassay tekniği (9, 14, 20) kullanılarak saptandı.
Horse-radish peroxidase ile işaretli progesteron ve anti-progesteron-IgG,
Lalahan Hayvan Sağlığı Nükleer Araştırma Enstitüsü Fizyoloji
la-boratuv'arında elde edildi (7).
Anti-progesteron IgG ile kaplanan (7, 20) mikrotitrasyon plağına,
daha önce 50 kere sulandırılan (40 iJ.1 serum
-+-
2 ml fosfat tampon)serum paralelolarak konuldu. Mikrotitrasyon plağın deliklerinin bir
bölümüne de üçlü paralelolmak olmak üzere ve 12.5-200 ng
ımı
sı-ımları içerisindeki standart solusyonlarından 100 tJ.I pipetlendi. Daha
sonra bütün plağa i2 kanaılı pipetör ile 50 t.LIenzim işaretli progesteron
ilave edildi. Bu işlemden hemen sonra plak, 37 °C'lik ortamda iki saat
inkübe edildi. Bu süre sonunda, bağlı ve serbest kısımların ayrılması
amacıyla (7, 14, 20)
%
O. 05'lik tween - 80 içeren yıkama solusyonuile plak beş kez yıkandı. Bu işlem otomatik plak yıkayıcısı kullanılarak
yapıldı. Daha sonra plağın tüm deliklerini 150 I.L1 enzim substratı
(HZ02
+
tetramethylbenzidine) konuldu. Mikrotitrasyon EJA plağı40 dakika karanlıkta oda ısısında inkübasyona bırakıldı (7, 20).
Bek-leme süresini takiben tüm deliklere enzim-substrat reaksiyonunu
dur-durmak amacıyla 50 :J.I 4N HZS04 pipetlendi.
Oluşan sarı renk yoğunluğu Fotometrede (Titertek, Multiskan,
Finnland) 450 nm dalga boyunda okundu. Sonuçlar HP - 41 C mini
bilgisayarda sulandırma faktörü gözönünde tutularak hesaplandı ve
her hayvana ait progesteron profilleri çizildi (Şekil I, 2, 3). Kullanılan
212 N. SULU - S. ÖZSAR - B. GÜVEN
katsayısı ~~ 12.3, deney içi varyasyon katsayısı
%
7. 1 olarak tespitedildi (7, 14, 18).
Bulgular
Bakım, besleme ve sağlık koşulları aynı olan Sakız koyunlarında
siklus dönemindeki progesteron düzeyleri, siklus uzunluğu, gebelik
süresi ve yavru verimi, tablo i'de; tohumlama öncesi ve sonrası
pro-gesteron düzeyleri Şekil 1 a, b, c, 2 a, b, c, 3, a, b,c, d'de gösterilmiştir.
Tablo 1. Sakız koyunlarının çeşitli dölerme özellikleri P: Progesteron
Tohumlan-Hayvan Yavru Siklus Gebelik Tohumlama dıktan
15-sayısı verİmi uzunluğu süresi anında P 20 gün
son-miktarı miktarı ra P miktarı
--- --- -,--- ____ o
---Lo 1.9:1:0.99 16 . 3:i:1.28 150.40 i- 1. 28 0.37:+:0.10 4.64:1:3.07
(gün) (gün) (ngımı) (ngımı)
Tartışma ve Sonuç
Türkiyede Sakız koyunlarında hormonlar üzerinde yapılmış bir
çalışmaya rastlanmamıştır. Literatürde koyunlarda yapılan bazı
araş-tırmalarda özellikle çevresel faktörlerin östrus üzerine etkili olduğu
bildirilmektedir (4, 8, 15, 17). Araştırmamızda Sakız koyunlarında da
kızgınlığın mevsimsel, ısı ve gün uzunluğu gibi çevresel faktörlere
bağlı olduğu gözlenmiştir. Koyunlarda sabah ve akşam olmak üzere
günde iki defa koçla kızgınlık araması yapılmasının ve kızgınlık
gös-terenlerin 12 saat ara ile iki defa tohumlanmasının nedeni gebe kalma
şansını arttırabilmektir. Tablo 1'de tohumlanma sırasında 0.37
+
O.Long ımı olan serum progesieron düzeyinin kızgınlığı takiben arttığı,
nitekim 15. - 20. günler arasında 4.64
+
3.07 ngımı
değerine ulaştığıve luteal evrede bu değişim sınırının 1.5-12.7 ng ımı arasında oynadığı
görülmektedir. Buna göre deneyimizde en az 1.5 ng ımı'deki
proges-teron miktarı hayvanın gebe olduğu şeklinde yorumlanabilmektedir.
Bu ifademiz Rhind'in (17) bildirimine uygun bulunmaktadır.
ŞekiII, 2, 3'den anlaşılacağı üzere hayvanlar normal bir kızgınlık
tablosu göstermiş, tohumlandıkları anda saptanan Ö.37
+
O. 10 ngımı
miktarındaki düşük ortalama değer, Linzell ve Heap'in (12) önerdiği
biçimde, tohumlamanın uygun zamanda yani ovulasyon sırasında
c;
E
3 QJ-.,
....• ~ ~ 2 ao bO o c ... -o. i- LO o L\ : '..
LO 15 20 4 c O ... ~ v E 3 .., uı ... QJ tLC bO C L O -... ::ı. 4 c O ...-t
e
3 uı ••.••. ~ ~ 2 0-... o. i- b o 5 LO 15 20 ii, ,ft. i '. , \ , "'l'v
günler O 5 10 15 20 T; TohumlamaŞekil ı:Sakız koyunlarında tohumlama öncesi ve sonrası progcsteron düzeyleri.
Deneye alınan koyunlarda ortalama siklus uzunluğu 16.3 gün,
(16.3
+
1.28), ortalama gebelik süresi ise 150 gün (150+
ı
.17)ola-rak belirlenmiştir. Ortalama siklus uzunluğu, 14 - 19 gün olarak
bil-dirilen diğer koyun ırklarıyla benzerlik göstermektedir (6, 8).
Koçla kızgınlık aramalarında aktif bir şekilde kızgınlık
göster-meyen koyunların progesteron profilleri (Şekil I-a, b, 2-b,c, 3-a,c) ile
hayvanların bu dönemde sikluslarının başladığı görülebilmektedir. Bu
sonuç koyunlarda siklusa başlamanın keçilerin aksine aktif bir
2]4. N. SULU - S. ÖZSAR - B. GÜVEN c o ı.. ~ Q! •••• .u E <il •••••• '" tlli ot c: C -ı..
"'-,o.
. .•.
...• , günler 4 c O ~;:; 3 .u E <il •••••• ~ gı 2 0- <-OL 4 o 5 10 15 20 ~"
, ",
J:
O 5 10 15 20 O 5 10 15 T: Tohu",la",aŞekil 2: Sakız koyunlarında tohumlama öncesi ve sonrası progesleron düzeyleri.
görülen bu durum nedeniyle progesteron hormonunun değerlerinin
bi-linmesi önem taşımaktadır. Keçilerin anöstrustan östrusa geçiş
döne-minde genel bir özellik olarak gözlenen, 6-7 gün gibi kısa süreli
sik-lusların koyunlarda görülmediğini bildiren araştırmacılar vardır (19).
Tohumlandıkları tarihten itibaren doğuma kadar izlenen hayvan- .
ların yavru verimi 1.9 ::;= 0.99 olarak bulunmuştur. Bu bulgumuz
Yal-çın (21) tarafından bildirilen 1.7-2.3 verilerine uymaktadır.
Deneylerimizde kullandığımız EIA tekniğinin daha önce inek
sü-tünde geçerliliği (7) kontrol 'edilmiş, bu araştırmada ise modifiye
A i- a c: o 3 ı.~ cv ....• +> e 1Il'- 2 cl) bil bil c 0-ı. 1 p. o 5 10 15 20
,
-tb f'",.
4\;
c T o ı.~ 3 ~ cı: ••••• +' e 1Il'-cv clli 2 bil c: o~ ı. o.. ~ O 5 10 15 20 ~ c 4\
c: o ı.~ 3 Gl ••••• +> e 1Il'-ol bil 2 bil c: 0- '-c.. 1 günler.
O 5 10 15 20 '4 c: o ı. - 3 ol •...• +> e LIL'-ol bil 2 clli c: o~ ı. p. O 5 10 15 O- 5 10 15 20 T: TohumlamaŞekil 3: Sakız koyunlarında tohumlama öncesi ve sonrası progesteron düzeYIl'ri.
tayinine olanak sağlayabilmesi yöntemin ne kadar hassas olduğunu
gösteren bir ölçüm olmaktadır (7, 20).
Sonuç olarak Sakız koyunlarında sürdürdüğümüz bu çalışma,
216 N. SULU - S. ÖZSAR - B. GÜVEN
kan serumunda tayin edilen progesteron düzeyi ile (> 1.5 ng ImI
serum) gebeliğin erken teşhisine yardımcı olabilecektir. Böylelikle
Türkiye hayvancılığında önemli bir yer olan Sakız koyunlarında
progesteron tayininin fertilite kontrolunda ve erken seleksiyona
gidilmesinde önemli bir parametre olabileceği kanısındayız.
Teşekkür
Araştırma sırasında yakın ilgi ve yardımlarını gördüğümüz
baş-ta Çanakkale Tarım İşletmesi Yet. Hekim Adnan Öney'e ve
koyun-culuk, hayvan bakıcısı Ali Leylekçi ve rahmetli İsmail Akçaın olmak
üzere tüm meslektaşlara ve personele candan teşekkürü borç biliriz.
Kaynaklar
ı. Alexander, G., Williams, D. (1966). PI'O!!esterone and placeııtal deı'elopıııent iıı the sıteep. J. EndoerinC'1. 34: 241-245.
2. Arıtürk, M. ye Özcan, H. (i 960). Boztepe iııekhaııesi ı'e Çeşme'de Italk elindeki Sakız
koyuıılartmn bedeıi ölçüleri, yapağı karakterleri, sı;t I'e YOl'1'lIrerimleri üzerinde muka-yeseli bir araşTIrma. A. Ü. Vet. Fak. Yayınları 130, 73.
3. Bona, G., Cairoli, F., Tamanini, c., Abrate, L. (1983). Progesteroııe, estrogene, LH,
FSH, and PRL eoııceııtratioıı.\"iııplasma during tlte estrlls cycleiııgoat. Reprod. Nutr.
Develop. 23 (2-A), 217-222.
4. Chemineau, P., Terqui, M.(i986). Seıısitirity of reproductil'e po/ential/o enl'ironmeıııal faetors in slteep and goats. International Atomic Energy Ageney, Vienna. SR-1 15 /25,
75-89.
5. Edquvist, L.E. and ,Johansson, E.D.B. (t972). Rf A and eompetetire pro/eiıı biııdiııg for
tlte measurement of eertain steroid hormones iııfarm aııimals. International Atomic Energy Agency, Vienna, 245-258.
6. Footc, W.c. (1983). fll1prol'ing reproduction peıformanfe of smail mminaııts. Utah State University. Anual report series, ı25-30.
7. Güven, B. (1988). Mikrotitrasyoıı plak EfA Yöııtemiyle lııeklerde Doğum Sonl'ası Süt Progestel'OlI DüzeyIeriliiıı Tayini. Doktora Tezi. A.Ü. Sağlık Bilimleri
Ensti-tüsü.
8. Hare, L. and Br)'ant, M.J.(i982). Cltaraeteristics of es/rus cycles aııd plasma
proges-teraııe profiles of YOllligfemale slteep duriııg tlteir first breediııg seasoıı. Anim. Prod.
35: 1-7.
9. Ishikawa, E.T., Kawai K. (1981). Eıızyme imıııımoııssay. Igaku-Shain, Tokyo-ISBN: 0-89640-055-7.
iO. Karg, H., Claus, R., Hoffmann, B., Schallenbcrger, E., Schams, S.D. (i976). Presellt
status aııd fu/ure possibili/ies of RIA in animal productioıı. IAEA symposium on
II. Karg, H. (1981). Physiological impaet 011 lertility iıı catt/e, wiıh special emplta.ris011
assessmell/ oL ıhe reproductire fimetion by progesterOlıe assay. Livestock Production
Science, 8: 233-24(,.
12. Linzell, J.L. and Heap, R.B. (1967). A comparison ojprogesteroııe metobo/ism iıı the pregııallt sheep and goat: Soll/'Ces of produetioıı aııd(1/1estimation of uptake by some
target organs. J. Eneldcr. 4i.433-43R.
13. Lalng, J.A. (I 976). Progesteroııe assays of mi/k and tlte colllrol of inferıiliıy. The Ririıish veterinary Journal. 132: 534-537.
14. Munro, C. and Stabenfeldt, G. (I 984). Derelopmenı of a mierotiıre plate
eıız)'meim-mııııoas.my. J. Endocr. 101,41-49.
15. Oyedipe, E.O., Patbiraga, N.O., Edgyist, L.E. and Buı'ancndran. (1986). Oııset of
pıı-berıy aııd eslrous cycle phenome17aiıı Yoııkasa ei.'es as moııitored h)' plasma pro!!este-roııe coııce17lralioııs. A. Repr. Sci. 12: 195-199.
Hi. Post, T.B. (1980). Tlte lise of RIli aııd related procedııres to improre rcproduclioıı oL domeslic aııimals 4th resetırch coordinated meetiııg 011 "The lise of RIA and re/ated
pro-eedU/'es to imprOl'e reprodııclioıı peıformaıice of domı'sıie animals" 5-9 July Ithaca,
New York.
17. Rhinds, M., Chesworth, J.M., Robinson, .J.J. (i978). A seasoııal (/if/ereııce in orine
periplıeral plasma prolactiıı and progesteroııe coııcelltra/ions iıı early pregnancy aııd İlı tlte re/atioıısltip between the tll'O Itormones. J. Reprod. Fert. 52, 79-81.
18. Rubenstein, K.E. (1978). Homogeneolis EIA /Oday. Scand. J. Immıınol. 8 (7), 57-62. 19. Shelton, M. (1980). Goats: lııllııenee of I'arioııs exteroeepıire fae/ors on initiation of
oestrus and omlation. International Goat and Sheep. i(2): 156-162.
20. Van de Wiel., D.F.M. and Koops, W. (1986). Developmellt aııd validatiOlI of an
eıızy-meimmııııoassCl)' fDr progesterone iıı horiııe mi/k or blood plasma. Anim. Rep. Sci., lO,
201-213.
21. Yalçın. B.C. (1986). FAO-UNDP, Animal Prodlletioıı aııd Heal/h paper No. 60, Sheep