491.влияние аутоиммунности на спермопродукцию быков производителей в зависимости от их происхождения

лыш На правах рукописи

КУССУН Баир Маннаевна

ВЛИЯНИЕ АУТОИММУННОСТИ НА СПБРМОПРОДУКЦИЮ БЫКОВ-ПРОИЗВОДИТЕЛЕЙ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ИХ

ПРОИСХОЖДЕНИЯ

03.00.13. — физиология

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени

кандидата биологических наук

Дубровицы 2006 г.

Copyright ОАО «ЦКБ «БИБКОМ» & ООО «Aгентство Kнига-Cервис»

Работа выполнена на кафедре племенного дела в животноводстве ФГОУ Российской академии менеджмента в животноводстве и в отделе биологии воспроизводства и трансплантации эмбрионов сельскохозяйственных животных Всероссийского государственного научно-исследовательского института животноводства

Научный руководитель: доктор биологических наук Абилов Ахмедага Имаш оглы

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор Клинский Юрий Дмитриевич;

доктор биологических наук Багиров Вугар Алинияз оглы

Ведущая организация: Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии им. К.И. Скрябина

Защита состоится" В 10 часов, на заседании диссертационного совета Д 006.013.01 во Всероссийском государственном

научно-исследовательском институте животноводства.

Адрес института: 142132, Московская обл., Подольский район, пос. Дубровицы.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВИЖа.

Автореферат разослан",^/ " J>-{£LJ2~ 2006"

Ученый секретарь диссертационного о кандидат биологических наук

&*##-> В.П.Губанова


3

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

1.1 Актуальность темы. Фундаментальным направлением в области иммунологии является изучение закономерностей становления иммунной системы и ее влияние на рост, и развитие организма животных (Петров Р.В., 1987, Соколовская И.И., Милованов В.К., 1981). Реакции иммунного типа могут не только препятствовать течению биологических процессов, но и быть их необходимым условием. Так, исследования процесса оплодотворения показали, что объединение сперматозоида с яйцеклеткой можно рассматривать как своеобразное проявление реакции антиген - антитело, способствующей слиянию гамет (Соколовская И.И., Решетникова Н.М., 1969). Исследования, проводимые учеными разных стран (Bratanov К., Dikov V. 1967., 1979., 1982., Соколовская И.И., и др. 1980.) обнаружили иммунные явления во всех звеньях процесса воспроизведения: во взаимодействиях между организмом самки и генетически инородными сперматозоидами (Isojuma S. 1969., 1973., Voisin G.A., Badet M.T. 1978) между организмом самки и эмбрионами (Voisin G.A. 1983), между ооцитами и сперматозоидами (Субботин А.Д., 1980) и даже между организмом и его собственными гаметами (Авилов А.И. 1983., Zharkin V.V. 1983). В этой связи целенаправленное исследование по изучению влияния на спермопродукцию быков-производителей голштинской породы аутоиммунных процессов с учетом их происхождения представляет актуальную задачу.

1.2 Цель исследований. Выявить в аутосыворотке крови быков-производителей различного происхождения наличие аутоиммунных антител и их влияние на сперматологические и биохимические показатели.

Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи: 1. Изучить сперматологические показатели семени у быков-производителей

в сравнительном аспекте в зависимости от их происхождения; 2. Изучить взаимосвязь биохимических показателей сыворотки крови

быков-производителей с их спермопродукцией; 3. Выявить наличие аутоантител к сперматозоидам в организме быков-

производителей голштинской породы в зависимости от их происхождения;

4. Уточнить зависимость аутоиммунных процессов в организме быков-производителей от их спермопродукции и биохимических показателей;

5. Выяснить влияние титра аутоиммунности на качество семени. 1.3 Научная новизна. Впервые изучены быки-производители одной

породы различного происхождения в сравнительном аспекте по иммунобиологическим, зоотехническим, ветеринарным и биохимическим показателям при содержании их вгчединакивьЦр^^ВВЯХ^^Ь1Ж;ШьГ~титры

имени К.А. Тимирязева I ЦНБ имени Н И . Желеаноза | Фонд научный литературы

Т 7


4

аутоантител к сперматозоидам у быков-производителей, изучено их влияние на слерматологические показатели в зависимости от происхождения быков-производителей.

1.4 Практическая значимость. Проведенные исследования позволяют определить состояние иммунной системы организма у быков-производителей и степень отклонения от нормы, а также выяснить причины снижения эффективности использования быков-производителей, в частности, выбраковки полученных эякулятов.

Тестирование быков-производителей на реакцию иммобилизации сперматозоидов (РИМЖ) наряду с биохимическими показателями позволяет определять состояние организма у быков-производителей и прогнозировать получение высококачественного семени в больших объемах.

1.5 На защиту выносятся следующие положения: 1. Метод выявления аутоиммунных нарушений у быков-производителей

голштинской породы различного происхождения в реакции иммобилизации сперматозоидов (РИМЖ) как иммунобиологический тест при диспансеризации животных;

2. Статистический анализ спермопродукции быков-производителей голштинской породы различного происхождения;

3. Влияние аутоиммунное™ на слерматологические показатели семени быков-производителей голштинской породы;

4. Биохимические показатели сыворотки крови и их взаимосвязь со спермопродукцией быков-производителей голштинской породы различного происхождения.

1.6 Апробация работы. Результаты работы были доложены на объединенной научной конференции отдела биологии воспроизводства и трансплантации эмбрионов сельскохозяйственных животных им. акад. В.К. Милованова ВИЖа и ФГОУ РАМЖ (апрель 2006г). На юбилейной международной научно-практической конференции, посвященной 10-летию академии (ФГОУ РАМЖ) по проблеме: "Повышение конкурентоспособности животноводства и задачи кадрового обеспечения" (июнь 2004г).

1.7 Публикации. Основные материалы исследований, включенные в диссертацию, опубликованы в 4-х печатных работах.

1.8 Объем и структура работы. Диссертация изложена на 106 страницах машинописного текста, иллюстрирована 22 таблицами, 4 диаграммами, 6 рисунками. Текст диссертации включает следующие разделы: введение, обзор литературы, цель и задачи исследований, материал и методы, результаты исследований, обсуждения результатов исследований, выводы, практические предложения. Список литературы включает 224 источника, в том числе 41 иностранных.


5 2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Работа выполнена 2001-2005 гг. на кафедре племенного дела в животноводстве ФГОУ РАМЖ (зав. кафедрой доктор сельскохозяйственных наук, профессор Карликов Д.В.) и в отделе биологии воспроизводства и трансплантации эмбрионов сельскохозяйственных животных имени акад. Милованова ВИЖ и ФГУП ЦСИО Московской области Подольского района.

В качестве материала были использованы данные по 29 быкам-производителям голштинской породы различного происхождения (Голландии-7, Дании-9, Канады-7, России-6).

Проведен анализ по 6627 эякулятам которые обработаны биометрически с учетом породы, возраста, аутоиммунностью-РИМЖ (п=29) и биохимическим показателям сыворотки крови (Са, Р, общий белок, каротин и резервной щелочности).

Эякуляты оценивали по качественным и количественным показателям: подвижность, объем, концентрация, общее число сперматозоидов в эякуляте. Проведен сперматологическнй анализ двухлетних данных быков-производителей и сопоставлены полученные данные с учетом происхождения быков-производителей возраста и режима их использования.

Быков-производителей использовали по следующему режиму: Сперму брали от каждого быка два раза в неделю по два эякулята в одно взятие. Эякулят оценивали по качественным и количественным показателям: объем, подвижность сперматозоидов, концентрация. Один раз в квартал отдел главного технолога проводил проверку абсолютного показателя живучести сперматозоидов вне организма и определение рН и резистентности спермы.

Сперму с подвижностью спермиев 7 баллов и выше разбавляли синтетической средой ЛГЦЖ следующего состава: 1. Бидистилированная вода- 100мл 2. Лактоза-10,5г 3. Натрий лимонно-кислый трехзамещенный пятиводный - 0,2 г 4. Желток куриных яиц - 20% от общего объема 5. Стрептомицин - 50 тыс.м.ед. 6. Пенициллин - 50 тыс.м.ед. 7. Полимиксин - 100 тыс.м.ед.

Если подвижность ниже 7 баллов, сперму выбраковывали. Степень разбавления зависит от концентрации: в дозе для осеменения (после оттаивания спермы) должно быть не менее 15 млн. подвижных спермиев.

Сперму подвергали глубокому замораживанию в соломинках (объем дозы 0,25мл) и в гранулах (ОДмл).

Для наполнения соломинок использовали машину для их автоматического наполнения и закупорки, при помощи которой в соломинки нагнетается сперма и производится закупорка. Соломинки закупоривали с обоих концов шариками: один шарик служит в качестве поршня, другой —


6 герметизирующей пробкой. После наполнения соломинок между пробками и спермой оставался воздушный пузырек длиной 8-10 мм, который перемещали в середину соломинок путем энергичного встряхивания, предупреждая этим возможность попадания в соломинку жидкого азота.

Биохимический анализ (Са, Р, общий белок, каротин и резервная щелочность) сыворотки крови у быков-производителей определяли по традиционным методам совместно с ветеринарной службой ФГУП ЦСИО.

При выявлении аутоиммунных процессов у быков-производителей нами применялась реакция иммобилизации сперматозоидов в аутосыворотке крови-РИМЖ - (Соколовская И.И., Абилов А.И., Ойвадис Р.Б., 1990), которая основана на зависимом от комплемента взаимодействии вне организма циркулирующих в крови аутоантител к сперматозоидам с их поверхностными антигенами.

Для реакции использовали только эякуляты с подвижностью не менее 7 баллов и концентрацией не менее 800 млн/мл. Определяли концентрацию сперматозоидов с помощью фотоэлектроколориметра (ФЭК-М), затем разбавляли семя 1% раствором хлористого натрия, доводя концентрацию сперматозоидов в семени до 300 млн/мл.

Изучали связь аутоиммунных нарушений у быков-производителей со сперматологическими (подвижность, объем, концентрация, общее число сперматозоидов в эякуляте) показателями семени, а также в зависимости от биохимических показателей (Са, Р, общий белок, каротин, резервная щелочность).

Биометрическую обработку полученных данных проводили на персональном компьютере. Основные и рабочие базы данных создавали в табличном редакторе Excel 5. Средние, стандартное отклонение, коэффициент вариации, ошибку средней, критерий достоверности разности средних между группами рассчитывали с использованием пакета прикладных программ STATISTICA (В. Боровиков, 2003). Достоверность влияния групп на изучаемые показатели устанавливали по Т-тесту.

Исследования проведены по следующей схеме:


7

С х е м а и с с л е д о в а н и й Влияние аутоиммунности на спермопродукцию быков-

производителей в зависимости от происхождения

1 Голштинские быки-производители различного происхождения

(ФГУП ЦСИО) п=29

1 1 1 i Голландия

п=7 Дания

п=9 Канада

п=7 Россия

п=6

Изучаемые показатели сперматологические | биохимические

1 Объем эякулята (мл), подвижность (балл),

концентрация (млрд/мл), общее число сперматозоидов в эякуляте (млрд), брак семени (%)

1

1 '

Са, Р, общий белок,

резервная щелочность,

каротин

ч •

Иммунное состояние у быков-производителей

1 Связь аутоиммунности быков-производителей со сперматологическими и

биохимическими параметрами

1 Обработка полученных данных


8

3. Результаты собственных исследований

3.1 Подвижность сперматозоидов в зависимости от происхождения быков-

производителей

Подвижность сперматозоидов у быков-производителей изучали в сравнительном аспекте. Данные подвижности сперматозоидов по двум эякулятам представлены в табл.1.

Таблица 1

Подвижность свежевзятого семени быков-производителей при дуплетном взятии

Происхождение

Голландия Дания Канада Россия Всего:


Число взятий Подвижность, баллы М ± т

I эякулят 320 354 314 217 1205

7,23±0,03 7,34±0,03 7,38±0,03 7,25±0,03 7,30±0,02

II эякулят 320 354 314 217 1205

7,55±0,03 7,61±0,03 7,63±0,03 7,62±0,03 7,60±0,02

а

0,61 0,47 0,53 0,43 0,52

0,50 0,49 0,48 0,49 0,49

cv

8,44 6,44 7,17 5,93 7,16

6,58 6,41 6,30 6,39 6,43

Из таблицы 1 следует, что подвижность сперматозоидов в эякуляте оказалась выше у второго эякулята по всем изучаемым группам.

Самой высокой была подвижность сперматозоидов в эякуляте у быков-производителей, завезенных из Канады 1-эякулят - 7,38 балла, И-эякулят - 7,63 балла во втором эякуляте. Низкую подвижность показали быки-производители из Голландии 1-эякулят - 7,23 балла, И-эякулят - 7,55 балла. У быков-производителей из Дании 1-эякулят составил - 7,34 балла, И-эякулят - 7,61 балла и полученных в Российской Федерации 1-эякулят - 7,25 балла, П-эякулят 7,62 балла.

3.2 Объем эякулята у быков-производителей различного происхождения

Результаты исследования объема эякулятов в зависимости от происхождения быков-производителей (голландское, датское, канадское, российское) представлены в табл.2, рис.1.


Таблица 2 Объем эякулята быков-производителей

в зависимости от происхождения Происхождение Число

взятий Объем эякулята, мл.

М ± т G cv I эякулят


320 354 314 217 1205

4,71±0,09 3,94±0,07 5,22±0,07 4,09±0,И 4,51±0,04

1,56 1,24 1,28 1,69 1,52

33,04 31,55 24,43 41,30 33,75

II эякулят Голландия Дания Канада Россия Всего:

320 354 314 217 1205

4,85±0,08 4,24±0,06 5,39±0,07 4,35±0,И 4,72±0,04

1,43 1.П 1,33 1,59 1,42

29,53 26,23 24,73 36,55 30,25

Проведенный анализ показал, что объем второго эякулята больше, чем первого, по всем группам независимо от их происхождения. Выявлено, что наибольший объем эякулятов был у быков-производителей канадского происхождения (I - 5,22 мл, II - 5,39 мл). У голландских быков-производителей средний объем: 1-го эякулята составил - 4,71мл, И-го эякулята - 4,85 мл. Наиболее меньший объем эякулятов имели российские быки 1-эякулят - 4,09 мл, И-эякулят - 4,35мл.

Самый низкий объем эякулята оказался у быков-производителей, привезенных из Дании: 1-эякулят - 3,94 мл, Н-эякулят - 4, 24 мл.

Биометрическим анализом выявлено достоверное различие объема первых эякулятов у быков-производителей голландского и датского происхождения (4,71мл и 3,94 мл, соответственно; Р<0,05). Высокодостоверное различие было выявлено также между эякулятами от голландских и канадских быков-производителей (4,71 мл и 5,22 мл, соответственно; Р<0,001). Голландские и российские быки-производители показали разницу в пределах 0,62 мл и 0,50 мл, соответственно (Р<0,05). Высокодостоверные различия в объеме эякулята выявлены у канадских и датских быков (5,22 мл и 3,94 мл, соответственно; Р<0,001), канадских и российских быков-производителей ( 5,22 мл и 4,09 мл, соответственно; Р<0,001).

Во втором эякуляте была высокодостоверная разница по объему семени между голландскими и датскими быками-производителями (4,85 мл и 4,24 мл, соответственно; Р<0,001), между голландскими и канадскими быками-


10

производителями (4,85 и 5,39 мл, соответственно; Р<0,001). Анализ показал, что объем эякулята, варьировал в пределах 1,0-13,0 мл у

быков-производителей отечественного происхождения, у быков-производителей из Голландии — 1,0-12,0 мл.

Рис. 1. Объем эякулята быков-производителей в зависимости от происхождения.

3.3 Концентрация сперматозоидов в эякуляте у быков-производителей различного происхождения

Исследовали концентрацию сперматозоидов в эякулятах у быков-производителей в зависимости от их происхождения при дуплетном взятии. Результаты исследований представлены в таблице 3.

Анализ показал, что самые высокие результаты по концентрации сперматозоидов у быков-производителей, полученных в Российской Федерации: 1-эякулят (1,22 млрд/мл) и 11-эякулят (1,19 млрд/мл). Самый низкий показатель у канадских быков-производителей 1-эякулят (1,03 млрд/мл), 11-эякулят (1,03 млрд/мл). По остальным группам концентрация сперматозоидов в эякулятах была одинаковой в обоих эякулятах.

Результаты биометрического анализа по концентрации сперматозоидов в I-эякуляте показали высокодостоверную разницу между голландскими и датскими быками-производителями (Р<0,001), у голландских и российских быков-производителей (Р<0,001), датских и канадских быков-производителей (Р<0,001).


11 Таблица 3

Концентрация сперматозоидов в эякуляте быков-производителей в зависимости от их происхождения




Число взятий

Концентрация сперматозоидов, млрд/мл

M±m a Q, I эякулят

320 354 314 217 1205

1,07±0,01 1,20±0,01 1,03±0,01 1,22±0,02 1,12±0,01

0,24 0,25 0,19 0,54 0,25

21,96 21,17 18,64 44,34 22,41

II эякулят 320 354 314 217 1205

1,07±0,01 1,20±0,01 1,03±0,01 1,19±0,02 1,12±0,01

0,24 0,25 0,19 0,28 0,25

22,15 21,17 18,54 23,95 22,41

По вторым эякулятам установлена также достоверная разница между голландскими и датскими быками-производителями (Р<0,001), голландскими и российскими Р<0,001, датскими и канадскими быками-производителями -Р<0,001; между канадскими и российскими быками-производителями - Р<0,001.

Концентрация сперматозоидов у канадских быков-производителей варьировала от 0,8 до 1,6 млрд/мл. У остальных групп концентрация сперматозоидов варьировала от 0,8-2,0 млрд/мл.

3.4 Общее число сперматозоидов в эякуляте у быков-производителей различного происхождения

Изучали общее число сперматозоидов в эякуляте в зависимости от происхождения быка-производителя (таблица 4).

Из таблицы 4 следует, что у канадских быков-производителей общее число сперматозоидов в эякуляте оказалось самым высоким 1-эякулят - 5,42 млрд, II- 5,56 млрд, у голландских быков-производителей общее число сперматозоидов в первом эякуляте составляло 5,06 млрд, а во втором эякуляте 5,21 млрд, количество сперматозоидов было ниже у датских быков-производителей и быков-производителей, полученных в Российской Федерации.

При биометрической обработке выявлено, по первому эякуляту существует достоверная разница между голландскими и канадскими быками-производителями по общему количеству сперматозоидов (Р<0,01).


12

Таблица 4 Общее число сперматозоидов в эякуляте быков-производителей




Число взятий

320 354 314 217 1205

320 354 314 217 1205

Число сперматозоидов М±т | а

1 эякулят 5,06±0,12 4,76±0,10 5,42±0,08 4,80±0,14 5,01±0,11

2,08 1,95 1,50 2,07 1,90

II эякулят 5,21±0,11 5,12±0,10 5,56±0,09 5,11±0,14 5,25+0,11

2,02 1,86 1,61 2,05 1,89

в эякуляте, млрд. О,

41,10 40,97 41,51 43,13 41,70

38,77 36,33 28,96 40,12 36,05

Во втором эякуляте обнаружена достоверная разница между голландскими и канадскими быками-производителями (Р<0,05).

По общему числу сперматозоидов в эякуляте самая низкая изменчивость была у канадских быков-производителей Су -28,96 с вариациями.

3.5 Качество эякулятов у быков-производителей различного происхождения

Одним из критериев оценки качества спермы является степень браковки эякулятов свежеполученной спермы. У исследуемых быков-производителей степень выбраковки получаемых эякулят было проанализировано в сравнительном аспекте (табл. 5).

Таблица 5 Брак свежевзятого семени у быков-производителей

Происхождение быков-производителей


Э Я К У Л Я Т Ы I

Всего 841 961 871 676

3349

из них брак в % 24,4±0,01 14.0±0,01 20,1±0,01 24,1±0,02 20Д±0,01

II Всего

829 937 849 663 3278

из них брак в % 15,7*0,01 6,8±0,03 8,6±0,03 12,9±0,01 10,8±0,01

Из таблицы 5 видно, что у голштинской породы брак семени по первому эякуляту составлял 20,2 %, по второму 10,8 %. В то же время по первому эякуляту самый выский процент брака был у голландских быков - 24,4%. Самый низкий процент брака был у датских быков и составил по первому


13 эякуляту 14% по второму 6,8%.

3.6. Влияние происхождения быков-производителей на соотношение полов потомства

Были проанализированы данные по 23674 телятам полученным от использования спермы быков-производителей голштинской породы. Цель данного анализа заключалась в выяснении отличий в соотношении полов в потомстве у быков-производителей в зависимости от их происхождения. Данные анализа результатов показаны в таблице 6.

Таблица 6 Влияние происхождения быков-производителей на соотношение полов

потомства Происхождение

быков-производителей


П Р И П Л О Д Всего

5879 1885

11563 4347

23674

Из них Телки

п 2790 943 5709 2019 11461

% 47,5 50,0 49,4 46,4 48,4

Бычки п

3089 942

5854 2328 12213

% 52,5 50,0 50,6 53,6 51,6

Из таблицы 6 видно, что по голштинской породе бычки составляют 51,6%, телки 48,4%. От быков-производителей российского происхождения получено 46,4% телок, 53,6% бычков этот показатель сохранялся при двухлетнем исследовании. Соотношение полов потомства (1885 голов) полученные от датских быков-производителей составила по 50%. Следовательно, соотношение полов не зависит от происхождения отцов и составляет между самцами и самками почти одинаковый процент.

3.7 Биохимический анализ сыворотки крови быков-производителей различного происхождения

Биохимические показатели сыворотки крови анализировали по содержанию общего белка (табл.7), каротина (табл.8) резервной щелочности (табл.9), кальция (табл.10) и фосфора (табл.11).

По результатам проведенного анализа быки-производители распределены на три группы. В первую группу были отнесены животные с показателями ниже нормы, во вторую группу с нормальными показателями в третью группу выше нормы.

Биохимический анализ сыворотки крови у быков-производителей проводили два раза в год весной и осенью во время диспансеризации всех животных. Поэтому данные сперматологических показателей семени были сопоставлены в зависимости от биохимических показателей и от сезона года.


14 Влияние содержания общего белка в сыворотке крови у быков-

производителей на сперматологические показатели семени показаны в табл. 7. Таблица 7

Содержание общего белка в сыворотке крови быков-производителей в зависимости от сезона года

Сезон года

Весна

Осень

Общий белок

Ниже Норма Ниже Норма выше

п

12 17 10 14 5

Показатели спермопродукции Подвижность

(балл)

7,31 ±0,07 7,28±0,08 7,31±0,07 7,28±0,09 7,32±0,07

Объем (мл)

4,11±0,20 4,61±0,21 3,75±0,19 4,71±0,22 4,83±0,22

Концентрация (млрдУмл)

1,13±0,04 1,13±0,03 1,20±0,04 1,11 ±0,04 1,04±0,03

Число сперматозоидов

в эякуляте (млрд.)

4,56±0,29 5,1б±0,27 4,51 ±0,27 5,17±0,28 5,02±0,27

Из таблицы видно, что весной содержание общего белка у 12 образцов крови быков снижалось и было ниже нормы. Одновременно наблюдалось и снижение объема и общего числа сперматозоидов в эякуляте. Эта тенденция сохранялась и весной и осенью: общее содержание белка в сыворотке крови имело положительную корреляцию с объемом эякулятов. При снижении содержания белка в сыворотке крови объем эякулятов снижался с соответствующим уменьшением общего количества сперматозоидов.

В таблице 8 приведены данные биохимического анализа содержания каротина в сыворотке крови у быков-производителей в зависимости от сезона года и его влияния на спермопродукцию.

Таблица 8 Содержание каротина в сыворотке крови быков-производителей

в зависимости от сезона года Сезон года

Весна

Осень

Каротин

Ниже Норма Выше Ниже Норма Выше

п

8 11 10 3 2 24

Показатели семени

Подвижность (балл)

7,36±0,07 7,31±0,06 7,23±0,09 7,44±0,07 7,36±0,08 7,27±0,09

Объем (мл)

4,57±0,19 4,25±0,19 4,43±0,2б 4,74±0,17 3,66±0,16 4,41 ±0,22

Концентрация (млрд/мл)

1,13±0,03 1,13±0,03 1,14*0,04 1,13±0,03 1,29±0,04 1,12±0,03


в эякуляте (млрд)

5,07±0,30 4,71 ±0,26 5,00±0,29 5,38±0,23 4,80±0,29 4,94±0,28

Из таблицы 8 видно, что весной содержание каротина в сыворотке крови


15

у 8 быков ниже нормы, а осенью, наоборот, у большинства быков-производителей (п=24) количество каротина в сыворотке крови было выше. Содержание каротина в крови не оказало влияния на показатели спермы.

В таблице 9 приведены данные анализа сыворотки крови быков-производителей по резервной щелочности.

Таблица 9 Содержание резервной щелочности в сыворотке крови быков-

производителей в зависимости от сезона года

Сезон года

Весна

Осень

Резервная щелочность

Норма Выше Ниже Норма Выше

п

28 1 1

23 5


Подвижносп (балл)

7,28±0,07 7,43±0,09 7,48±0,11 7.3U0.07 7,18±0,10

Объем (мл)

4,43±0,21 3,57±0,16 3,78±0,21 4,57±0,21 3,72*0,20

Концентрация

(млрд./мл)

1,13±0,03 1,10±0,04 1,29±0,05 1,10±0,03 1,21±0,04



5,01±0,28 3,95±0,26 4,02±0,27 5,03±0,27 4,50±0,31

Из таблицы 9 видно, что у большинства животных содержание резервной щелочности в сыворотке крови находится в норме. Из 29 быков-производителей весной и осенью количество животных по этим показателям было в норме 28 и 23 соответственно, а осенью 5 из 29 по содержанию резервной щелочности были выше нормы. Весной животных с содержанием резервной щелочности ниже нормы не было.

Содержание кальция в сыворотке крови у быков-производителей в зависимости от сезона года и его влияния на спермопродукцию показано в таблице 10.

Из таблицы 10 видно, что весной (12голов) и осенью (23голов) из 29 содержание кальция в сыворотке крови у быков-производителей понижено. При понижении кальция в сыворотке крови весной и осенью выделяется меньшее количество сперматозоидов в эякуляте. На другие сперматологические показатели содержание кальция в сыворотке крови существенного влияния не оказало.


16 Таблица 10

Содержание кальция в сыворотке крови быков-производителей в зависимости от сезона года

Сезон года

Весна

Осень

Сод

Кальций

Ниже Норма Выше Ниже Норма Выше ержание с

п

12 14 3

23 5 1

юсе


7,29*0,09 7,32*0,07 7,22*0,08 7,26*0,08 7,38*0,07 7,63±0,09


Объем (мл)

4,50±0,22 4,49*0,18 3,55*0,31 4,19*0,21 5,22*0,24 5,09*0.27

Концентрация

(млрд/мл)

1,05*0,03 1,16±0,03 1,32±0,04 1,15*0,04 1,08±0,02 0,89±0,03



4,72*0,27 5,07*0,28 4,69±0,27 4,82*0,27 5,64*0,24 4,53*0,29

юра в сыворотке крови у быков-производителей и влияние на качество спермопродукции, связанное с сезоном года в таблице 11.

Таблица 11 Содержание фосфора в сыворотке крови быков-производителей

в зависимости от сезона года

Сезон года

Весна

Осень

Фосфор

Норма Выше Норма Выше

п

13 16 12 17



7,32*0,09 7,27*0,07 7,33*0,07 7,27±0,08

Объем (мл)

4,98±0,26 3,92*0,20 4,68*0,19 4,20*0,23


1,08±0.03 1,17±0,04 1,09*0,03 1,16±0,04

Общее число сперматозоидов


5,38*0,29 4,59*0,26 5,10±0,26 4,87*0,29

Из таблицы 11 видно, что весной и осенью содержание фосфора в сыворотке крови быков-производителей превышало норму. Выяснилось, что при превышении нормы фосфора (гиперфосфориемия) ухудшается воспроизводительная способность быков-производителей, снижается объем и общее число сперматозоидов в эякуляте на 5-15%.

Аналогичные данные получены в опытах Решетниковой Н.М.и др. на коровах (2002г). По их данным гиперфосфориемия сопровождается


17

увеличением яичников из-за соединительно-тканного разрастания, огрублением желтого тела, воспалительными процессами в половых путях, удлинением сервис-периода.

3.8 Аутоиммунные явления у быков-производителей различного происхождения

ПОМИМО вышеперечисленных параметров, одним из основных в наших исследованиях является определение влияния аутоиммунности на спермопродукцию быков-производителей в зависимости от их происхождения.

Распределение быков-производителей в зависимости от величины титра антител представлено в таблице 12.

Таблица 12 Распределение быков-производителей

в зависимости от титра РИМЖ

Быки-производители

п %

29 100

0-2 21

72,4±5,9

Титр РИМЖ 4-8 5

17,3±5,0***

16 и выше 3

10,3±4,2*** Р<0,001 Из таблицы 12 видно, что у 72,4 % исследованных быков-производителей

полностью отсутствует титр РИМЖ, то есть аутоиммунные нарушения не обнаружены, а у 17,3 % быков-производителей титр аутоиммунности 4-8, быков с высоким титром аутоантител 16 и выше было 10,3%.

Результаты исследования состояния иммунной системы у быков-производителей в зависимости от их происхождения представлены в табл. 13.

Таблица 13 Титр аутоиммунности у быков-производителей голштинской породы в

зависимости от их происхождения Происхождение


Количество быков

7 9 7 6

29

Из них с титром РИМЖ

0-2 п 6 5 6 4

21

% 85,7 55,6 85,7 66,6 72,4

4-8 п -2 1 2 5

% -

22,2 14,3 33,4 17,3

16-32 п 1 2 --3

% 14,3 22,2

--

10,3 Из таблицы 13 видно, что у 72,4 % быков аутоантитела к собственным

сперматозоидам не были выявлены, 17,3 % обследованных животных проявили аутоиммунность в титрах 4-8, в высоких титрах 16-32 выявлена у 10,3 % производителей. Согласно поставленным задачам мы проследили за


18 распределением быков-производителей по происхождению в зависимости от титра РИМЖ. Из таблицы • видно, что более 44,4 % быков датского происхождения имеют антитела к собственным половым клеткам, половина из которых в высоком титре 16-32, один производитель голландского корня также показал наличие аутоантител в высоких титрах 16-32. У трети отечественных производителей выявлены аутоантитела в титре 4-8.

Титры аутоиммунности быков-производителей в зависимости от года исследования показаны в таблице 14. Совместные данные Авилов А.И., Комбарова Н.А.

Таблица 14 Титры аутоиммунности у быков-производителей в зависимости от года

исследования

Годы

1987 1988 1989 2003 2005

Исследовано быков

160 160 156 29 29

Из них с титром РИМЖ 0

85,6 46,9 53,8 51,7 68,9

2

3,7 36,9 35,9 20,7 10,3

4

4,4 10,0 5,1 3,4 17,2

8

5,0 3,4 4,5 13,8 3,4

16

1,2 2,5 0,6 10,3 0

8-16 Всего

10 10 8 7 1

% 6,2 5,9 5,1 24,1 3,4

Из таблицы видно, что за последние годы значительно увеличилось количество быков-производителей, проявляющих аутоиммунность в титрах 8-16. Полученные результаты показывают, что титры аутоиммунности в разрезе лет колеблются. В 2003 году быков-производителей с титром аутоантител 8-16 было 24,1 %. В 2005 году был большой процент быков-производителей с титром выше 4 (20,6%). По сравнению с исследованиями прошлых лет, в последние годы прослеживается тенденция повышения титров аутоиммунности у быков-производителей под влиянием различных факторов. Аутоиммунные нарушения в организме самцов всегда связаны с ослаблением защитной функции тестикулярных барьеров.

Показатели спермопродукции в зависимости от титра аутоиммунности у быков-производителей представлены в таблице 15.

Из таблицы 15 следует, что по первому эякуляту при отрицательном титре РИМЖ основные показатели спермопродукции такие, как подвижность (7,36 баллов), объем (6,27 мл), общее число сперматозоидов в эякуляте (7,02 млрд) находились в норме. При положительном титре РИМЖ подвижность сперматозоидов, объем, общее число сперматозоидов в первом эякуляте значительно понизилось. В результате исследований было обнаружено понижение активности сперматозоидов на 0,11 балла, объем эякулята понизился на 1,10 мл, общее число сперматозоидов в эякуляте снизилось на 0,30 млрд.


19

Таблица 15 Показатели спермопродукции быков-производителей

в зависимости от титра РИМЖ Титр

РИМЖ

отрицательный положительный

отрицательный положительный

п

96

96

96

96

Подвижность (баллах)

7,36±0,04

7,25±0,07

7,32±0,13

7,13±0,07

Объем (мл)

1-эякулят 6,27±0,14

5,17±0,23

11-эякулят 6,36±0,13

5,29±0,19


1,12±0,02

1,30±0,04

1,12±0,02

1,30±0,04

Общее число сперматозоидов


7,02±0,21

6,72±0,31

7,12±0,16

6,88±0,32

Результаты исследований спермопродукции быков-производителей во втором эякуляте в зависимости от аутоиммунности свидетельствовали о том, что показатели спермопродукции также ухудшаются при положительном титре аутоиммунности.

При положительном титре аутоиммунности подвижность сперматозоидов во втором эякуляте понизилась на 0,19 балла, объем эякулята уменьшился на 1,07 мл, общее число сперматозоидов снизилось на 0,24 млрд.

Данные по выбраковке эякулятов в зависимости от титров аутоиммунности показали, что у быков-производителей проявляющих аутоиммунность повышенный процент выбракованных эякулятов табл. 16.

Таблица 16 Выбраковка эякулятов быков-производителей в зависимости от титра РИМЖ

Группы опыта

I П

III

Титр РИМЖ

0-2 4-8 16 и

выше

Число быков

3 3 3

11олучено эякулятов

Всего

73,7±11,8 70,0±4,6 69,3±4,6

На 1 быка

24,6±4,0 23,3±1,5 23,1±1,6

Выбраковано

Всего

2 17 19

H a l быка

0,7±1,2 5,7±0,6" 6,3±1,5'

* Р<0,05 Анализ таблицы 16 показал, что у быков-производителей с

отрицательным титром (0-2) аутоантител было меньше всего выбраковано (0,7) эякулятов. В группе с титром 4-8 выбраковка эякулятов была больше (5,7).


20

Больше всего было выбраковано эякулятов у быков-производителей при титрах аутоиммунное™ 16 и выше (6,3).

Анализ данных по выбраковке эякулятов в зависимости от титра РИМЖ показал, что по мере нарастания титра аутоантител в семени быков-производителей увеличивается выбраковка; во второй группе в 8 раз, а в третьей, где были титры 16 и выше в 9 раз.

Полученные результаты свидетельствуют о целесообразности выявления титров аутоантител в организме быков-производителей для получения полноценных эякулятов.

3.9. Взаимосвязь биохимических показателен сыворотки крови и титра аутоиммунностн

Проведены исследования по изучению связи аутоиммунностн у быков-производителей и биохимических показателей сыворотки крови.

Учитывая, что количество животных в группах по этим параметрам оказалось меньше 3-х, мы использовали объединенные данные. Животных вне зависимости от их происхождения распределили по биохимическим параметрам на 3 группы (1-группа - показатели ниже нормы; П-группа - в норме; Ш-группа - выше нормы) и сопоставили данные с титром РИМЖ.

Сравнительный анализ титров РИМЖ в аутосыворотке крови быков-производителей в зависимости от биохимических показателей показал, что, в группе, где уровень содержания биохимических показателей было ниже нормы высокий титр аутоиммунностн составил по общему белку 30%, каротину 20%, кальций 30%, фосфор 25%. При низких уровнях общего белка и резервной щелочности высокий титр аутоиммунностн вообще отсутствовал. Во второй группе, где содержание биохимических показателей сыворотки крови находились в норме, титр аутоиммунности был выявлен следующим образом; по содержанию общего белка 30%, по резервной щелочности 35%, по каротину 25%, по кальцию 22%.

В третьей группе, где биохимические показатели сыворотки крови у быков-производителей были выше нормы аутоиммунность распределилась следующим образом: по содержанию общего белка 21%, а по фосфору 25%.

При содержании каротина кальция, и резервной щелочности выше нормы титр аутоиммунности отсутствовал.

Полученные данные позволяют сделать вывод о том, что необходимо при диспансеризации учитывать иммунный статус организма, для выявления нарушений не только в иммунной системе, но и в обменных процессах организма.


21

Выводы J. В результате проведенных исследований выяснилось, что при

дуплетном взятии второй эякулят по основным показателям спермопродукции выше, чем первый вне зависимости от происхождения и влияния других факторов.

2. Из всех изученных показателей спермопродукции при дуплетном взятии вне зависимости от каких-либо факторов более постоянным оказалась концентрация сперматозоидов в эякуляте.

3. Исследования по выбраковке спермы показали, что самый низкий процент выбраковки был у быков-производителей датского происхождения (6,8%), больше всех выбраковано эякулятов от быков-производителей из Голландии (15,7).

4. При изучении соотношения полов в потомстве в зависимости от происхождения у быков-производителей выявлено, что при осеменении семенем быков-производителей, полученных в отечественных племзаводах, было больше всех получено бычков (53,6% против 46,4%) чем телок.

5. Биохимические показатели сыворотки крови быков-производителей имеют положительную связь с качественными и количественными показателями спермы. Так, понижение общего белка в организме до уровня 7,31% и ниже у быков-производителей повлияло на снижение общего числа сперматозоидов в эякуляте, не оказывая существенного влияния на другие показатели.

6. Иммунные отклонения у быков-производителей голштинской породы составляли 20-25% и зависят от внешних факторов. Процент аутоиммунности у быков-производителей с отрицательным титром больше всех у голландских быков (71-85%), самый высокий титр РИМЖ у датских быков-производителей.

7. Выбраковка эякулятов с учетом титра аутоантител по РИМЖ показала, что чем выше титр аутоиммунности, тем выше процент выбракованных эякулят.

8. Повышение каротина в сыворотке крови выше нормы нормализует состояние иммунной системы и способствует устранению титров аутоантител из организма быков-производителей.


22

Предложения производству

Племпредприятиям рекомендуется наряду с биохимическими и зооветеринарными исследованиями включить при ежегодной диспансеризации реакцию иммобилизации живчиков (РИМЖ) в аутосыворотке крови как иммунобиологический тест, определяющий иммунное состояние быков-производителей.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Куссун Б.М. Показатели спермопродукции быков-производителей голштинской породы разного происхождения. // Мат. Юбил.межд. науч.-практ. Конф. «Повышение конкурентоспособности животноводства и задачи кадрового обеспечения» ФГОУ РАМЖ-- Быково, 2004. Вып. 10. С. 64-68.

2. Куссун Б.М. Индивидуальные особенности спермопродукции быков-производителей голштинской породы. // Мат. Юбил.межд. науч.-практ. Конф. «Повышение конкурентоспособности животноводства и задачи кадрового обеспечения» ФГОУ РАМЖ.-Быково, 2004. Вып.10. С. 68-70.

3. Куссун Б.М. Корреляция показателей спермопродукции быков-производителей голштинской породы. // Мат. Юбил.межд. науч.-практ. Конф. «Повышение конкурентоспособности животноводства и задачи кадрового обеспечения» ФГОУ РАМЖ.- Быково, 2004. Вып.10. С. 71.


Издательство РУЦЭБТЖ 142132, Московская обл., Подольский р-н, п. Дубровицы

Тел. 65-14-24,65-14-07

Сдано в набор 17.05.06. Подписано в печать 18.05.06 Заказ №12. Печ. л. 1,1. Тираж 130 экз.

Отпечатано в типографии РУЭЦ



Documents

491.влияние аутоиммунности на спермопродукцию быков производителей в зависимости от их происхождения