498.влияние биологических и технических факторов на результативность осеменения свиней замороженной

На правах рукописи

КРУК НИНА АЛЕКСАНДРОВНА

; ВЛИЯНИЕ БИОЛОГИЧЕСКИХ И ТЕХНИЧЕСКИХ ' ФАКТОРОВ НА РЕЗУЛЬТАТИВНОСТЬ ОСЕМЕНЕНИЯ

СВИНЕЙ ЗАМОРОЖЕННОЙ СПЕРМОЙ

06.02.01. - Разведение, селекция, генетика и воспроизводство сельскохозяйственных животных

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Дубровицы, Московская область 1999 г.

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

£&G*C6><>*> - - ^^c^U^U^^M^.

Работа выполнена во Всероссийском научно-исследовательском институте свиноводства. L .

tCCM (з£*

Научный руководитель: доктор биологических наук АХНАРИЖНЫЙ

Официальные оппоненты: доктор биологических наук И.Н. ШАЙДУЛЛИН кандидат биологических наук Н.В. ЖУКОВСКАЯ

Ведущее учреждение: Российская академия •менеджмента в животноводстве

Защита диссертащшсостоится " <2 " /*аябр.я1999г. в 10 часов на заседании диссертационного Совета Д.020.16.01 при-.Всерос-сийском научно-исследовательском институте животноводства.

Адрес: 142012, Дубровины, Подольского района, Московской области.

С:диссертацией можно ознакомиться в библиотека Всероссийского научно-исследовательского института животног.олсггва.

Автореферат разослан " i*f "сентября 1999 г.

Ученый секретарь диссертационного Совета, доктор с.-х. наук Ю.И, ;ШМАКС?3


1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ; 1.Г. Актуальность работы. Искусственное осеменение является

важнейшим рычагом - интенсификации; репродукции - свиней. в условиях промьшшенного содержания. Особенно важным с точки зрения интенсификацш! селекционно-племеннойi работы, в евино-• водстве является метод долгосрочного хранения - спермы .хряков в. глубокозамороженном состоянии.- . •

Использование замороженной- спермы % позволяет улучшить племенную работу: в свиноводстве,, так как при. этом появляется= возможность широкого использования выдающихся в генетическом*, отношешга хряков, проверенных по качеству потомства... :'•:

Однако до сих пор, данный метод осеменения не нашел широкого практического применения в связи с пониженной фертильностью заяороженнооттаяной спермы хряков. , • ., ; •-.; :•, . . .

• - Биологические причины пониженной криоустойчивости спермы Хряков к замораживанию окончательно не выяснены и этот вопрос требует дальнейших всесторонних исследований.

Важное значение для успешного замораживания спермы хряков имеет состав синтетических сред. В этой связи дальнейшее совершенствование и повышение криозащитных свойств разбавителей для. спермы хряков имеет одно из важнейших значений.

Большую роль в успешном осеменении свиней замороженной спермой играет также время введения спермы по отношению к овуляции. Поэтому вопросы стимуляции и синхронизации овуляции 3' свиней в связи с использованием для осеменения замороженной спермы, также являются актуальной задачей биологической науки. -•. Не менееважное практическое значение при разработке методов

замораживашга спермы хряков имеет вопрос снижения объема и дозы сохраняемой спермы. При этом появляется возможность значительного снижения экономических затрат на хранение спермы в результате сокращения потребностей в хладоагентах и биохранилшцах. . •

Большой научный и практический интерес имеют также вопросы-влияния на криоустойчивость сперматозоидов хряков посредством введения определенных биологичеЬЫ акТИц-ныХлОДЦссга в их

3 КМ : и ."• С ..;• ,ОТ£КА


рацион. Именно на решение данных проблем и были направлены иссле

дования,изложенные в диссертации. •./:: 1.2; Цель н задачи исследований. Целью данной работы явля

ется повышение эффективности искусственного осеменения свиней при использовании глубокозамороженной спермы. > :/>..

Для решения поставленной цели в задачу наших исследований •• входило изучение следующих вопросов:

1) Изучить влияние диализной обработки спермы хряков на её криоустойчивость. -...-::

2) Выясшпъ влияние метода замораживания на содержание АТФ в сперматозоидах хряков. •

. 3) Изучить влияние новых антиоксидантов и пищевой глюкозы на криоустойчивость спермы хряков./ : .

< 4) Проанализировать криоустойчивость спермы хряков в связи с содержанием витаминов Е и С в их рационе.

5) Определить влияние подкормки хряков препаратом СГОЛ на криоустойчивость сперматозоидов.

6) Выясшпъ возможность повышения результативности осеменения свиней замороженной спермой при стимуляции овуляции сурфагоном и анипростом.

7) Исследовать оплодотворяемость свиноматок от замороженной спермы в зависимости от концентрации сперматозоидов в дозе.

8) Проанализировать экономическую эффективность результатов исследований.

1.3. Научная новизна исследований. Впервые изучена динамика содержания АТФ в сперматозоидах хряков в связи со способом крио-консервации и установлена высокая криопротектнвная эффективность нового антиокснданта ВНИИС-1. Выяснена возможность использования пищевой глюкозы в составе синтетической среды для спермы хряков и установлено влияние способа оттаивания на биологическую полноценность сперматозоидов. Установлена возможность повышения криоустойчнвости спермы хряков при их подкормке препаратом СГОЛ и витаминами Е и С. Доказана возможность


повышения результативности осеменения свиней замороженной спермой при стимулящш овуляции сурфагоном и анипростом.

1.4. Практическая.значимость. Замораживание спермы хряков с диализной обработкой позволяет значительно уменьшить потребность в хладоагентах и биохрашшшцах. Использование в составе замораживающей среды антиоксиданта ВНИИС-1 повышает крио-устойчивость и оплодотворяющую способность сперматозоидов. Замена медицинской глюкозы.на пищевую в составе замораживающей среды снижает на 20% ее себестоимость.

Подкормка хряков препаратом СГОЛ позволяет повысить крнеустойчивость сперматозоидов и результативность искусственного осеменения свиней.

Стимуляция овуляции у свиней с помощью внутриматочного введения сурфагона и ашшроста позволяет проводить однократное осеменение свиней замороженной спермой в течение эструса.

Апробация работы. Основные материалы диссертации доложены на:

• научно-практической конференции: "Проблемы обогащения и эффективного использования генофонда в животноводстве". РАМЖ, Быково, 1995; .

• научной конференции: Воронежского государственного аграрного университета им. К.Д.Глинки. Воронеж, 1996;

* • рабочем совещании: "Консервация генетических ресурсов". Пущино, 1996;

• научно-практической конференции: "Современные проблемы воспроизводства стада с.-х. животных и задачи кадрового обеспечения". РАМЖ, Быково, 1996;

• международном симпозиуме: "Бесплодие. Вспомогательные репродуктивные технологии". Киев, 1997;

• научно-практической конференции: "Повышение конкурентноспособности животноводства и задачи кадрового обеспечения". РАМЖ, Быково, 1997;

• на 2-ой международной научно-практической конференции: "Актуальные проблемы ветеринарно санитарного контроля с.-х.

5


продукции". Москва, 1997; • научно-практической конференции: "Эффективность развития

свиноводства в современных условиях рыночной экономики". ВНИИС, Быково, 1998;

• Всероссийском совещании по воспроизводству с.-х. животных, Москва, ВВЦ, 1999;

• международном симпозиуме: "Бесплодие. Вспомогательные репродуктивные технологии 2000". Киев, 1999;

• международной научно-практической конференции: "Повышение эффективности ведения свиноводства". ВНИИС, Быково, 1999;

• расширенной межотдельской конференции ВНИИС, 1999; • научно-практической конференции: "Повышение конкуренто

способности животноводства и задачи кадрового обеспечения". .РАМЖ, Быково,; 1999.

По материалам диссертации опубликовано 10 статей. 1.6. Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из

введения, обзора литературы, материала и методов исследования, практических предложений и списка литературы. Работа изложена на 109 страницах машинописного текста, включает 26 таблиц. Список литературы включает 193 источника, из них 97 иностранных.

2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ Экспериментальные исследования выполнены во Всероссийском

НИИ свиноводства. Объектом исследований служила сперма хряков различных пород. Эксперименты по искусственному осеменению свиней проведены в различных хозяйствах России.

В случае обычного разбавления эякулята, сперму получали; мануальным методом и разбавляли ее 1:1 глюкозо-цитратно-трис-глицерино-желточной средой (Кононов В.П. и др. 1991). Затем сперму охлаждали 4-5 часов до 4°С, и замораживали на фторопластовой пластине в виде гранул объемом 0,5 мл. После чего гранулы спермы помещали на хранение в жидкий азот.

При диализной обработке, густую фракцию спермы, полученную мануальным путем, помещали в среднюю емкость диализной камеры.

6


Боковые емкости заполняли средой следующего состава (на 1000 мл дистиллированной воды): лактоза - 84 г; глюкоза - 6 г; трилон - Б -4 г; аммоний цитрат — 2 г; трис - (оксиметил)-аминометан — 0,6 г; глицерин - 40 мл. Заполненную таким образом диализную камеру помещали в холодильник и выдерживали при + 15°С в течение 3-4-х часов. После чего сразу переливали в стеклянный сосуд и добавляли к ней смесь желтка куриного яйца и изотонического раствора щгграта натрия (1:1) в количестве 10% от объема спермы. После этого сперму охлаждали до +4°С в течение одного часа. Замораживали сперму в гранулах объемом 0,5 мл.

Оттаивание спермы проводили с помощью специального гидро-оттаивающего устройства (Кононов В.П. и др., 1975)

Содержание АТФ в сперматозоидах определяли биолюминис-центным методом с помощью портативного люминометра ЕМПЛТЕ-100 ЗА (Россия).

Анализ активности аспарапшовой и аланиновой трансаминаз в сперме хряков проводили по модифицированному методу Умбрайта (Покровский А. А., 1969).

При изучении влияния стимуляции овуляции у свиней на результативность осеменения, свиноматкам за 10-12 часов до осеменения внутрнматочно вводили в 100 мл физраствора 10 мкг сурфагона или 90 мкг анипроста, либо вводили данные препараты сочетанно (5 мкг сурфагона + 45 мкг анипроста).

Результаты осеменения свиноматок анализировали по данным опоросов.

Биометрическую обработку полученных данных проводили по Е.К. Меркурьевой (1964).

7


ОБЩАЯ СХЕМА ИССЛЕДОВАНИЙ

Разработка биотехнических факторов, влияющих на результативность осеменения свиней замороженной спермой

Повышение криоустойчивости сперматозоидов хряка

Повышение результативности осеменения свиней замороженной

спермой

Диализная обработка спермы Использование различных способов оттаивания

Использование различных антиоксидантов

Использование стимуляции овуляции для повышения результативности

осеменения

Применение глюкозы различной степени очистки

Влияние числа, сперматозоидов в дозе

Исследование различных способов оттаивания

Подкормка хряков витаминами С и Б для повышения криоустойчивости •

спермы

Повышение криоустойчивости сперматозоидов путем скармливания

препарата СГОЛ

Влияние температуры оттаянной спермы при осеменении на его

результативность

Модернизированная технология криоконсервации спермы хряков

8


3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1. Приемы повышения устойчивости спермы хряков к замораживанию

3.1.1. Влияние диализной обработки спермы на ее крноустончнвость .

В связи с большим объемом эякулята у хряков возникают определенные проблемы при разбавлении и хранении в замороженном состоянии таких объемов семени. В этой связи было предложено использовать криоконсервацию сперматозоидов хряков с частичным удалением семенной плазмы (Шапиев И.Ш. и др. 1976; Кононов В.П., Нарижный А.Г. 1981). Однако этот метод трудоемок и оказывает неблагоприятное влияние на результативность осеменения маток замороженной спермой.

Позднее В.П.Кононовым с сотрудниками (1987) был предложен метод диализной обработки спермы хряков перед замораживанием.

Целью данного раздела диссертации было изучение сравнительной эффективности замораживания спермы хряков при ее обычном разбавлении и диализной обработке.

Результаты искусственного осеменения свиноматок спермой, замороженной различными способами представлены в таблице 1.

: ~ Таблица 1 Влияние способа обработки спермы на результативность

осеменения свиней замороженной спермой

Метод замораживания

Обычное разбавление Диализная обработка

Число осемененных маток

44

45

Опоросилось число

23

29 '

%

52,3

' 64,4

Многоплодие маток

8,3±0,3

9,2±0,5 '

9


Из таблицы 1 видно, что результативность осеменения свиноматок криоконсервированной спермой при ее диализной обработке была выше на 12%. При этом также на 0,9 поросенка было выше и многоплодие маток в этой группе (Р<0,05).

Полученные данные свидетельствуют о преимуществах диализного способа замораживания спермы хряков и его перспективности для дальнейшего практического применения.

3.1.2. Анализ содержания АТФ в сперматозоидах хряков в зависимости от метода замораживания

Содержание АТФ в сперматозоидах животных коррелирует с их подвижностью и оплодотворяющей способностью (Ерохин А.С, ЛехмусИ.А. 1996; Foolkes J.A. е.а., 1979; KahnW. е.а., 1982; Aalbers J.G. е.а., 1985). •

В связи с совершенствованием методов криоконсервации спермы хряков представляет несомненный практический интерес изучение . динамики содержания АТФ в сперматозоидах под влиянием глубокого замораживания и в связи с методом криоконсервации.

Целью наших экспериментов было изучение содержания АТФ в нативных и подвергнутых замораживанию различными способами сперматозоидах хряков. , .

Изучение влияния различных способов разбавления спермы хряков перед замораживанием на уровень АТФ в сперматозоидах представлено в таблице 2.

Из таблицы 2 видно, что способ разбавления спермы перед замораживанием оказьгеает определенное влияние на содержание АТФ в сперматозоидах после замораживания-оттаивания и на их подвижность. Лучшие результаты получены при разбавлении диализным способом. При этом через 2 часа эквилибрации спермы, в группе с диализной обработкой было выявлено более высокое содержание АТФ по сравнению с обычным разбавлением: 33,2 нмоль/108кл. против 29,5 нмоль/10' кл. соответственно. При этом в диализной группе содержание АТФ в сперматозоидах через 5; 60 и 120 мин. после оттаивания снизилось на 37%, 75% и 80% против 45%, 79% и

10


- • ' Таблица 2 Влияние способа разбавления спермы перед замораживанием на

содержание АТФ в сперматозоидах (п=9) Время

исследования АТФ

Перед замораживанием Через 5 мин. после оттаивания Через 60 мин. после оттаивания Через 120 мин. после оттаивания

Обычное разбавление спермы подвижность спермиев, %

76±5,0

32±1,4 *

20±0,8

15±1,0"

содержание АТФ, нмолъ/108кл

29,5±2,1

16,3±1,8 *

6,1±0,2"

' 4 ,9±0 ,3"

Диализная обработка спермы подвижность спермиев, %

78±7,1

35±2,1* '

' 23±1,0"

23±0,8"

содержание АТФ, нмоль/108кл

33,2±2,1

20.&U.4 »

8,1±0,5 «

б,8±0,6 " Х-Р<0,05хх-Р<0,01

83% при обычном разбавлении спермы. В диализной группе также отмечено менее резкое снижение

подвижности оттаянных сперматозоидов. .. . . • Эти данные свидетельствуют о том, что диализный метод разбав

ления спермы хряков способствует более эффективной защите сперматозоидов в процессе их криоконсервации.

3.1.3. Влияние антиоксидантов на криоустойчивость спермы хряков

Ранее было установлено, что процесс глубокого замораживания может стимулировать процессы перекисного окисления липидов в сперме животных, результатом чего является развитие деструктивных изменений в мембранах сперматозоидов и снижение их биологической полноценности

В этой связи целью: наших исследований было изучение влияния некоторых новых антиоксидантов на устойчивость спермы хряков к глубокому замораживанию.

11


В частности мы изучали криозащитное влияние холин хлорида и синтетического жирорастворимого антиоксиданта ВНИИС-1., ,.

Мы изучали криозащитную эффективность антиоксидантов при раздельном или совместном применении. Причем, в случае раздельного применения использовали 2,5% концентрацию холин хлорида в составе среды и 600 мг/л антиоксиданта ВНИИС-1.

При совместном использовании препаратов в замораживающую . среду вводили 1,5% холин хлорида и 400 мг/л ВНИИС-1.Результаты этого эксперимента представлены в таблице 3.

- Таблица 3 Влияние антиоксидантов на криоустойчивость сперматозоидов .

хряка (п=8)

Изучаемые показатели

Подвижность оттаяных сперма

тозоидов, % Абсолютный показатель живучести

при 37°С, усл.ед. Число сперматозоидов с непов

режденной акросомой, % Активность

аминотрансфе-: раз в семенной

плазме: ACT АЛТ

Замораживание сперматозоидов Без антиокси

дантов (контроль)

38±1,2

79±6,1

54±2,0

1 38±5 г 7±1,2. .

С холин хлоридом

44±2,8

88±4,7

69±3,7

29±2 ,1 х

6±0,б

С ВНИИС-1

47±3,1

93±4,3 х :

73±2,3 х

25±2,5 х

; 5±0,4Х

С ВНИИС-1 + холин хлорид

49±2,8Х

101±б,4х

78±6,1 х

. 23±1,4Х

4±0,6Х

*-Р<0,05 ;

12


Таблица 4 Результативность осеменения свиней спермой замороженной с

антиоксидантами

Замораживание спермы

Контроль (без антиоксидонтов)

Схолин хлоридом (2,5%)

С ВНИИС-1 (бООмг/л)

Холин хлорид (1,5%) +

ВНИИС-1 (400 мг/л)

Осеменение маток

48

50

.49

55

Опоросилась число

26

33

34

40 "

%

54

66

69 х

72 х

Многоплодие

9,3±0,6

9,7±0,4

9,7±0,4

9,9±0,6 *

Масса поросенка при рождении, кг

1,35±0,04

1,39±0,03

. 1,42±0,0б

1,44±0,02

Как видно из таблицы 3, использование антиоксидантов в оптимальной концентрации способствовало повышению подвижности сперматозоидов хряка сразу после оттаивания и увеличило продолжительность их живучести при 37°С. Кроме того, введение антиоксидантов в состав разбавителя, способствовало повышению сохранности мембранных структур сперматозоидов при замораживании, о чем свидетельствует более низкая утечка внутриклеточных аминотрансфераз в инкубационную среду.

В частности в группе с холин хлоридом, утечка ACT была ниже на 24%, а утечка АЛТ - на 14% ниже по сравнению с контролем

\ (Р<0,05). При замораживании сперматозоидов с антиоксидантом ВНИИС-

*-* 1, утечка из клеток ACT была на 3 5% ниже, а АЛТ - на 29% ниже по сравнению с контролем (Р<0,05).

Совместное применение антиоксидантов оказало еще более выраженный протективный эффект при замораживании спермы хряков. При этом подвижность и живучесть оттаянных сперматозоидов была соответственно выше на 29 и 27 % по сравнению с контролем (Р<0,05).


Утечка ACT in сперматозоидов в данном случае снижалась на 40%, а АЛТ - на 43% по сравнению с контролем (Р<0,05).

Затем в производственном эксперименте мы выяснили результативность искусственного осеменения свиней спермой, замороженной с различными антиоксидантами (табл. 4).

Как видно из данных таблицы 4, замораживание спермы,с добавлением холин хлорида, способствовало повышению оплодотворяемо сти свиней на 12%, а многоплодия - на 0,4 поросенка по сравнению с контрольной группой.

При использовании антиоксиданта ВНИИС-1, опоросилось на 15% больше свиней по сравнению с контролем. В этом случае также было выше многоплодие свиноматок и крупноплодность их потомства.

Совместное применение в составе синтетической среды обоих антиоксидантов привело к более заметному повышению результативности осеменения свиней замороженной спермой.

Дальнейшие исследования в данном направлении представляют несомненный практический интерес.

3.1.4. Эффективность замораживания спермы при использовании медицинской и пищевой глюкозы

В связи с тем, что в настоящее время в стране снизился выпуск медицинской глюкозы, представляет интерес изучение возможности ее замены пищевой глюкозой в составе сред для замораживания спермы хряков. -

Имеются данные, что пищевая глюкоза может быть успешно использована вместо медицинской в составе сред для хранения спермы хряков в охлажденном состоянии (ОК Савин, 1999).

В этой связи, целью наших исследований являлось изучение возможности замены медицинской глюкозы на пищевую в составе среды для глубокого замораживания спермы хряков. Причем, нами выяснялась эффективность применения пищевой глюкозы при обычном и диализном разбавлении спермы.

14:


Введение пищевой глюкозы в состав замораживающей среды вместо медицинской, не оказало отрицательного влияния на подвижность сперматозоидов после оттаивания и абсолютный показатель их живучести при обоих методах разбавления спермы. Следовательно, пищевая глюкоза обладает криозащитной эффективностью на сперматозоиды хряков, сравнимой с действием медицинской глюкозы.

В последующем производственном опыте была изучена эффективность осеменения маток спермой, замороженной с двумя видами глюкозы при обычном и диализном разбавлении эякулятов.

Результаты эксперимента показали, что при замораживании спермы с обоими видами глюкозы, вне зависимости от способа разбавления, были получены практически одинаковые результаты по оплодотворяемости и многоплодию маток, а также по крупно-плоднасти их потомства. Сохранность поросят также не отличалась в зависимости от группы животных.

Это свидетельствует о том, что пищевая глюкоза не оказывает отрицательного влияния на результативность осеменения свиней замороженной спермой и она может быть использована в практике криоконсервации спермы хряков.

3.1.5. Криоустойчивость сперматозоидов в зависимости от содержания витаминов Е и С в рационе хряков

Имеются данные, что введение повышенных доз витамина Е в состав рационов хряков способствует повьппению устойчивости их сперматозоидов к глубокому замораживанию (В.ГХКононов и др., 1978; А. Г. Нарижный, 1995).

В этой связи мы решили изучить влияние подкормки хряков витаминами Е и С на устойчивость их спермы к глубокому замораживанию при диализной обработке.

Повышение уровня витамина Е в рационе хряков в 6 раз по сравнению с контролем (600 мг), способствовало повышению его концентрации в крови на 24%, а в сперме—на 61% по сравнению с контролем (Р<0,05). ,

Дополнительная; подкормка хряков витамином С привела к 15


повышению его концентрации в крови и сперме соответственно на 10,9 и 7,8%.

Совместное введение данных витаминов в соответствующей дозе в состав рациона, повысило концентрацию витамина Е в крови на 49%, а в сперме—на 39%. Уровень витамина С повысился в крови и сперме — на 35,4 и 69% соответственно. Следовательно, путем специального кормления хряков возможно повысить содержание витаминов Е и С не только в крови, но и в их сперме.

Затем нами было изучено влияние подкормки хряков данными дозировками витаминов на сперматологические показатели хряков.

Результаты этого эксперимента показали, что дополнительная подкормка хряков витаминами Е и С, а особенно в комплексном виде, способствовала повышению объема эякулята, увеличивала концентрацию и подвижность сперматозоидов, и положительно влияла на сохранность акросом.

Опыты по искусственному осеменению маток замороженно-отгаянной спермой приведены в таблице 5.

Данные таблицы 5 свидетельствуют, что при подкормке хряков витаминами Е и С, повышается оплодотворяющая способность спермы и увеличивается многоплодие свиноматок.

Полученные нами данные свидетельствуют о перспективности дальнейших исследований в области повьппения криоустойчивости спермы хряков путем целенаправленной подкормки витаминами, обладающими антиоксидантной активностью.

3.1.6. Повышение криоустойчивости сперматозоидов при подкормке хряков препаратом СГОЛ

В последние годы для регуляции воспроизводительной функции у свиней применяют различные. гормональные: и биологически активные препараты.

В частности, в настоящее время разработана-технология получения- из молочной* сыворотки биологически: активного . соединения — препарата СГОЛ;

16


Таблица 5 Эффективность осеменения свиней криоконсервированной

спермой лри подкормке хряков витаминами

Содержание витаминов в суточном рациона хряков

Контроль Витамин Е (600 мг) Витамин С (1500 мг) Витамин Е (600 мг)+ Витамин С (1500 мг)

Осеменено маток

50 60 60

61

Опоросилось, %

52 66,6 65

68,8 *

Родилось жизнеспособных

поросят 232 386 373

414

Многоплодие, гол.

8,9±0,3 . 9,6±0,2

9,5±0,4

9,8±0,3 * Х-Р<0,05 -

В этом препарате содержатся полисахариды, белки, пептиды, аминокислоты, витамины и другие активные вещества.

Учитывая состав препарата, мы решили изучить влияние подкормки хряков данным веществом на качественные показатели эякулятов и на устойчивость сперматозоидов к глубокому замораживанию.

Результаты 3-х месячной подкормки хряков различными дозировками СГОЛ показали, что сперма хряков, получавших препарат, обладает более высокими биологическими показателями по сравнению со спермой контрольных животных.

Так у животных, получавших по 2 г препарата на 1 кг массы тела, объем эякулята и концентрация сперматозоидов были выше соответственно на 18 и 21 % по сравнению с контролем. При этом живучесть сперматозоидов при 37°С также повысилась на 28% (р<о,о5). ;

Лучшие результаты были отмечены в группе, где использовали дозу препарата в 3 г на 1 кг живой массы хряков. Объем эякулята в этой группе превышал контрольные показатели на 18,4%, концентрация: сперматозоидов была выше на 23%, а живучесть сперматозоидов - на 30% (Р<0,05).

17


Анализ результатов искусственного осеменения свиней спермой, замороженной от хряков, получавших различные дозировки СГОЛ приведен в таблице б.

Таблица 6 Влияние подкормки хряков препаратом СГОЛ на

результативность осеменения свиней замороженной спермой Доза

препарата, г на 1 кг

лсассы тела Контроль

1,0 2,0 3,0

Заморожено

эякулянтов

14 15 15 16

Из них с подвижностью 30% и

более 9 11 13 14

Осеменено

свиней

25 26 26 28

Опоросилось

число 14 16 17

. 19

% 56

61,5 65,3 67,8

Многоплодие свиней, ; голов

8,9±0,4 9,1±0,6 9,4±0,6 9,4±0,3

Наилучшие результаты по подвижности оттаянных сперматозоидов были получены в группах, получавших 2 и 3 г СГОЛ на 1 кг массы хряков. По сравнению с контролем, процент оттаянных эяку-лятов, пригодных для осеменения в этих группах, повысился на 22,3 и 23,2% соответственно.

Оплодотворяемость свиноматок 3 и 4-й группы повысилась по сравнению с контролем на 9,3% и на 11,8% (Р>0,05). В этих группах также имелась тенденция к повышению многоплодия свиноматок.

Таким образом, полученные в этих опытах данные показывают, что препарат СГОЛ является перспективным соединением, улучшающим показатели спермопродукции хряков и повышающим устойчивость сперматозоидов хряков к глубокому замораживанию; Необходимо проведение дальнейших исследований в данном направлении с целью выяснения более точного механизма действия препарата и его оптимальных дозировок.

18


3.3. Влияние биологических факторов на результативность осеменения свиней криоконсервированнон спермой

3.3.1. Влияние способа осеменения свиней замороженной . спермой на оплодотворяемость

Как известно, при осеменении свиней применяют два метода введения спермы: не фракционный метод (Милованов В.К., 1962) и фракционный метод (Квасницкий А.В. и др., 1961).

В случае фракционного метода в качестве заполнителя используют изотонические растворы Сахаров или солей.

В этой связи мы решили изучить влияние искусственного осеменения свиней замороженно-оттаянной спермой с применением этих двух методов введения спермы. Причем, в обоих случаях использовали одинаковую концентрацию сперматозоидов в оттаянной дозе - 3 млрд. живых клеток. Результаты опыта приведены в таблице 7.

Таблица 7 Влияние способа осеменения свиней криоконсервированной

спермой на их оплодотворяемость

Метод осеменения

Не -фракционный Фракционный

Заполнитель

1,7% р-р сернокислого

натрия

Осеменено свиней

38

37

Опоросилась число

20

19

%

52

51

Многоплодие

8,9±0,3

8,8±0,6

Результаты опоросов показали, что оба метода осеменения свиней спермой, замороженной с диализной обработкой, дают практически одинаковые результаты пооплодотворяемости и многоплодию маток в случае использования дозы, содержащей 3 млрд.-подвижных сперматозоидов.

19


3.3.2. Оплодотворяемость свиней в зависимости от концентрации сперматозоидов в дозе

С целью уточнения оптимальной концентрации сперматозоидов в дозе оттаянной спермы хряков, нами были проведены специальные опыты.

В первом опыте изучали влияние числа подвижных сперматозоидов в оттаянной сперме, замороженной с диализной обработкой, на результативность не фракционного осеменения свиней. ,

Оттаянную сперму перед осеменением разбавляли изотоническим раствором цитрата натрия для получения определенной концентрации клеток в 100 мл раствора. Затем производили осеменение маток.

Было установлено, что при обычном осеменении свиней замороженно-оттаянной спермой в объеме 100 мл, практически одинаковые результаты по оплодотворяемости и многоплодию получены при содержании 2,5; 3,5 и 4,5 млрд. клеток.

Уменьшение числа сперматозоидов в оттаянной дозе до 1,5 млрд. привело к достоверному снижению оплодотворяемости и многоплодия маток.

Во втором опыте изучали влияние числа сперматозоидов в дозе при фракционном способе осеменения свиней по Квасницкому А.В. (1961). В качестве заполнителя спермы при этом использовали 1,7% раствор сернокислого натрия. . . .

В результате этого опыта было установлено, что при уменьшении вводимой фракционным методом дозы спермы до 50 мл с содержанием 2,2 млрд. сперматозоидов, были получены такие же результаты, как и при большем объеме и числе сперматозоидов в дозе. Снижение объема спермы до 25 мл с содержанием 1,1 млрд. сперматозоидов, привело к значительному снижению результативности осеменения маток криоконсервированной спермой.

Следовательно, при использовании криоконсервированной спермы, замороженной с диализной обработкой, для. успешного осеменения в дозе должно быть не менее.2,2-2,5 млрд. подвижных сперматозоидов.

20


3.3.3. Влияние температуры оттаянной спермы на результативность осеменения

На результативность осеменения свиней криоконсервированной спермой влияют не только условия ее замораживания и оттаивания, но также и ряд других факторов. В частности, одним из таких факторов может быть температура оттаянной спермы, при которой производится искусственное осеменение, а также продолжительность ее инкубации после оттаивания при различных температурных условиях.

В этой связи, мы решили изучить влияние различных температурных режимов, до которых оттаянная сперма подогревается перед осеменением, на оплодотворяемость свиноматок.

Результаты этих опытов показали, что температура, до которой подогревается сперма, оказывает некоторое влияние на результативность осеменения. В частности, при более низкой температуре вводимой спермы (18°С), имелась тенденция к повышению оплодо-творяемости и многоплодия свиноматок, по сравнению с более высокими температурами.

В последующем опыте, мы решили изучить влияние продолжительности инкубации оттаянной спермы хряков при определенной температуре на результативность осеменения маток.

В этом эксперименте было показано, что инкубация оттаянной спермы в течение 10-60 мин. после оттаивания при 18°С, не приводит к снижению оплодотворяемости и многоплодия маток.

В случае инкубации оттаянной спермы в течение 30-60 мин. при 28 и 38°С, отмечалась тенденция к снижению результативности осеменения маток и их многоплодия. Следовательно, оптимальной температурой оттаянной спермы, при которой производят. осеменение свиней, следует считать 18°С. При этом оттаянную сперму желательно использовать для осеменения в течение часа после ее оттаивания. В случае использования более высоких температур подогрева спермы, желательно проводить осеменение в течение 10-20 минут после оттаивания.

21


3.3.4. Результативность осеменения свиней замороженной спермой при стимуляции овуляции

При искусственном осеменении свиней замороженной спермой большое значение для улучшения оплодотворяемости имеет время введения сперматозоидов по отношению к овуляции.

Поэтому в наших исследованиях мы решили изучить влияние синхронизации овуляции у свиноматок с помощью рилизинг-гормона и простагландина на результативность их осеменения спермой, замороженной с использованием диализной обработки.

Причем, в отличии от ранее проведенных экспериментов, стимулирующие овуляцию вещества мы вводили внутриматочно после выявления признаков эструса у свиней.

В первом опыте мы выясняли влияние дозировки (сурфагона и пергонала) на число овулировавших фоликулов у свиноматок.

Анализ полученных результатов свидетельствует, что внутри-маточное введение сурфагона и пергонала в изученных дозировках свиноматкам в начале эструса, способствует увеличению числа овулировавших фолликулов и повышает потенциальное многоплодие животных. При этом, лучшее действие оказал сурфагон в дозах 10-15 мкг на животное. '

В следующем опыте мы выясняли эффективность однократного осеменения свиней замороженной спермой при стимуляции овуляции раздельным или совместным применением сурфагона и анипроста в оптимальных дозировках (табл. 8).

Результаты таблицы 8 показывают, что стимуляция овуляции у свиней совместным применением анипроста и сурфагона, способствовала некоторому повышению оплодотворяемости маток по сравнению с их раздельным применением. При этом, результа-

„ тивность однократного осеменения была: практически схожей с двухкратным осеменением свиней.

22:


Таблица 8 Влияние раздельного или совместного применения

сурфагона и анипроста на результативность осеменения свиней замороженной спермой

Группа животных

Осеменено

свиней Опоросилась число | %

Среднее многоплодие

Масса поросенка при рождении, кг

Двухкратное осеменение Контроль(без препаратов) .42 26 61 9,0±0,6 1,32±0,08

Однократное осеменение Сурфагон (10 мкг) Анипрост (90 мкг) Сурфагон (5 мкг) + Анипрост (45 мкг)

44 39

•'• 4 2

25 22

25

57,7 56,8

60,4

9,1±0,3 9,1±0,5

9,2±0,6

1,35±0,О8 1,30±0,04

i,32±0,06

Таким образом, полученные данные свидетельствуют о перспективности стимуляции овуляции у свиней при использовании криокон-сервированной спермы с целью повышения оплодотворяемости и снижения кратности осеменения. Дальнейшие исследования в данном направлении имеют несомненную практическую важность. ^

3.4. Экономическая эффективность результатов исследований. Экономическая эффективность использования криоконсер-

вированной спермы для искусственного осеменения свиней связана с его результативностью и трудовыми затратами на осеменение животных и криоконсервацию спермы.

Нами была проведена экономическая оценка затрат на искусственное осеменение свиней спермой, замороженной с антиокси-дантами. За счет повышения оплодотворяемости маток при исполь-зовашш холин хлорида, антиоксиданта ВНИИС-1 или их комплексного применения, себестоимость 1-го поросенка при рождении соответственно составляла 56,1 руб.; 53,4 руб. и 50 рублей против

23


71,4 рубля в контроле. Таким образом, при дополнительном получении 100 поросят от опытных свиноматок прибыль будет составлять соответственно по группам 1530 руб.; 1800 руб. и 2140 рублей.

За счет оптимизации процессов оттаивания спермы с использованием ультратермостатов с повышенной скоростью вращения двигателя (1900; 12000 и 16000 об/мин.) и повышения результативности осеменения при использовании 2-го и 3-го аппаратов, дополнительная прибыль на 1 -го поросенка в этих группах соответственно составила 3,5 и 7,2 рубля или в расчете на 100 поросят—350 и 720 рублей.

Использование в составе замораживающей среды для спермы хряков пищевой глюкозы вместо медицинской, снижает себестоимость среды на 20%.

Биотехнические приемы стимуляции овуляции у свиней позволяют без ущерба для осеменения заменить двухкратное осеменение на однократное. Экономический эффект при этом складывается не только из 2-х кратной экономии спермопродукщш, но также и в результате снижения трудовых затрат на проведение искусственного осеменения маток.

Общий экономический эффект от использования криоконсер-вированной спермы может быть также обусловлен ускорением генетического прогресса в разводимых стадах свиней в связи с использованием выдающихся в племенном отношении производителей.

4. ВЫВОДЫ 1. Диализная обработка спермы хряков перед замораживанием

способствует повышению криоустойчивости сперматозоидов и улучшению их оплодотворяющей способности.

2. Замораживание спермы хряков с диализной обработкой способствует лучшей стабилизации мембранных структур сперматозоидов и более медленному гидролизу АТФ в оттаянных образцах:

3. Установлено, что введение в состав замораживающей среды для спермы хряков антноксидантов ВНИИС-1 и холин: хлорида,


повышает криоустоичивость сперматозоидов и результативность осеменения свиноматок соответственно на 15 и 12%. Комплексное применение данных препаратов повысило оплодотворяемость свиней..

. по сравнению с контролем на 18% (Р<0,05). 4. Использование пищевой глюкозы вместо медицинской в "

составе среды для замораживания спермы хряков, не оказало отрицательного влияния на оплодотворяемость и многоплодие свиноматок.

5. Показана возможность повышения устойчивости спермато-• зондов хряков к глубокому замораживанию посредством их допол

нительной подкормки витаминами Е н С. . 6. Подкормка хряков биологически активным препаратом СГОЛ

оказывает положительное влияние на криоустоичивость сперматозоидов и результативность искусственного осеменения свиней. ,,

7.-Выяснено, что при фракционном осеменении свиней заморо- ; женно-оттаянной спермой, в дозе должно содержаться не менее 2,2 млрд. подвижных сперматозоидов.

8. Оптимальная температура подогрева оттаянной спермы. хряков, составляет 18°С.

9. Стимуляция овуляции у свиней с помощью сурфагона и ани-проста позволяет проводшъ однократное осеменеш!е св1шей крио-, консервированной спермой без снижения его результативности по сравнению с двухкратным. >

5. ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ 1. С целью повышения крнеустойчивости сперматозоидов хряков

рекомендуем использовать диализную обработку спермы и вводить в состав синтетической среды 400 мг/л антиоксиданта ВНИИС-1 и 15 г/л холин хлорида.

2. Рекомендуем для повышения криоустойчивости спермы хряков ежедневную их подкормку препаратом СГОЛ в дозе 2-3 г на 1 кг массы тела.

3. Для повышения результативности искусственного осеменения свиней замороженно-оттаянной спермой предлагаем проводить

25


синхронизацию.овуляции с помощью внутриматочного введения^. свиньям' 5 мкг сурфагона и 45: мкг анипроста?за 1 0-12 часов до> осеменения; v • ; . . < • ....-•.-••.•-..

• • Список опубликованных работ, по теме диссертации

* 1. КрукН:А; Использование биологически активных.веществJ при замораживании*спермы!хряковл// Зоотехния.- 199б>№7. с.28-т

•2.' Нарижный^ А;Г„, Крук: Н:А\, Минеева - Е.А. и: др. Совершенствование технологии замораживания^хранения и использования спермы хряков-улучшателей 7/ Научные аспекты, профи-. лактики и терапии болезней с.-х.' животных. Воронеж. — 1996., /

3. Нарижный A.F., Крук- Н. А', Савин О.1 и - др: Влияние разбавителей, содержащих гидратную и медицинскую глюкозу, на оплодо-творяемость маток.//Свиноводство.— 1997 -№4. — с. 18-25:

4. Epoxini А. С , Нарижный АГ., Крук НА.'Результативность диализного способа разбавления спермы хряков перед замораживанием. //Зоотехния.•-1997 -№8.-с. 26.-28 .

-'5. Нарижный А.Г;, Крук Н.А., Комова З.П. . и др. Усовершенствование метода криоконсервации гамет хряка с использованием диализа. // Бесплодие. Вспомогательные репродуктивные технологии. Мат. — симп. Киев. 15-16 мая 1997г. -с.Л83-185.

6. Нарижный А.Г., Крук Н.А., Бурлака Г.М. и др. Влияние повышенных доз витаминов Е и С в рационе хряков на устойчивость сперматозоидов к замораживанию. // Селекция, кормление, содержание с.-х. животных и технология производства продуктов животноводства Сб. тр. ВНИИплем. - 1997.- вып. 1. - с. 125-129.

7. Нарижный А.Г., Крук Н.А., Минеева Е.А. и др. Применение препарата СГОЛ для повышения воспроизводительной функции свиней. // Селекция, кормление, содержание сельскохозяйственных животных и технология производства продуктов животноводства Сб.тр. ВНИИплем. -1997-вып. 2 - е . 135-140.

26


8. Зыкунов Н.П:, Нарижный А.Г., Крук НА. и др Рекомендации по применению сурфагона в свиноводстве. М. - 1998. 11. С.

9. Крук Н.А. Повышение криозащитных свойств среды с применением новых антиоксидантов //Повышение эффективности: ведения свиноводства. Сб.: докл; конф. Быково, ВНИИС. - 1999. - с. 208-209.

10. Крук Н.А, Герасимов А.В., Сидоров А; И. и др., Действие биологически активных препаратов на воспроизводительную функцию свиноматок. // Бесплодие. Вспомогательные репродуктивные технологии 2000. Сб. науч. тр. Симпозиума. Киев. - 1999. - с. 244.

( ^

Отпечатано в ООО фирме "ФЕЛИКС п Подольск^Шокзальная пл., 10

Тел.: (27)63-27-91

Тираж 100 экз.

г .27



Documents

498.влияние биологических и технических факторов на результативность осеменения свиней замороженной