Біотехнологічні методи раціонального використання бугаїв-поліпшувачів
Дослідження впливу перерв різної тривалості у статевому використанні на відтворювальну здатність бугаїв. Вплив штучного вуглекислотного гіпобіозу на тривалість збереження розбавленими і декріоконсервованими сперматозоїдами біологічної повноцінності.
Рубрика | Сельское, лесное хозяйство и землепользование |
Вид | автореферат |
Язык | украинский |
Дата добавления | 30.07.2015 |
Размер файла | 258,8 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Національна академія аграрних наук україни
Інститут розведення і генетики тварин
УДК 636.2.05.082.453
06.02.01 - розведення та селекція тварин
Автореферат
дисертації на здобуття наукового ступеня
кандидата сільськогосподарських наук
БІОТЕХНОЛОГІЧНІ МЕТОДИ РАЦІОНАЛЬНОГО ВИКОРИСТАННЯ БУГАЇВ-ПОЛІПШУВАЧІВ
Кругляк Павло Андрійович
с. Чубинське Київської області - 2011
Дисертацією є рукопис.
Робота виконана в Інституті розведення і генетики тварин Національної академії аграрних наук України
Науковий керівник: доктор сільськогосподарських наук, академік НААН України, професор Зубець Михайло Васильович Національна академія аграрних наук України, президент
Офіційні опоненти:
- доктор сільськогосподарських наук, професор, Заслужений діяч науки і техніки України Сірацький Йосип Зенонович, Інститут розведення і генетики тварин НААН, завідувач відділу відтворення
- кандидат сільськогосподарських наук, доцент Найденко Катерина Андріївна, Національний університет біоресурсів і природокористування України, Кабінету Міністрів України, доцент кафедри розведення і генетики тварин ім. М.А. Кравченка
Захист відбудеться " 20 " квітня 2011 року о 10 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 27.355.01 Інституту розведення і генетики тварин НААН за адресою: 08321, Київська область, Бориспільський район, с. Чубинське, вул. Погребняка, 1.
З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Інституту розведення і генетики тварин НААН за адресою: 08321, Київська область, Бориспільський район, с. Чубинське, вул. Погребняка, 1.
Автореферат розісланий " 18 " березня 2011 року
Вчений секретар спеціалізованої вченої ради Ю.В. Мільченко
Анотації
Кругляк П.А. Біотехнологічні методи раціонального використання бугаїв-поліпшувачів. - Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 06.02.01 - розведення та селекція тварин. - Інститут розведення і генетики тварин НААН України, с. Чубинське Київської області, 2011.
У дисертаційній роботі викладені результати досліджень впливу перерв різної тривалості у статевому використанні на відтворювальну здатність бугаїв; штучного вуглекислотного гіпобіозу - на тривалість збереження розбавленими і декріоконсервованими сперматозоїдами біологічної повноцінності та ряду сануючих препаратів на показники якості їх сперми. Встановлено вплив тривалих (120 днів і більше) перерв у статевому використанні на показники якості сперми, морфологічну та гістологічну структуру статевих залоз, сперматогенез. Вивчено концентрацію водневих іонів у спермі та вплив вуглекислотного гіпобіозу на фізіологічні показники якості сперми, запліднювальну здатність сперматозоїдів розрідженої та декріоконсервованої сперми бугаїв. Розроблено модель оптимального введення сперматозоїдів бугаїв у стан штучного вуглекислотного гіпобіозу. Вивчено вплив вітчизняного сануючого препарату "Декомсан" на показники якості сперми бугаїв.
Ключові слова: бугаї, відтворювальна здатність, статеві органи, сперма, сперматозоїд, рухливість, виживаність, гіпобіоз, вуглекислота.
Кругляк П.А. Биотехнологические методы рационального использова- ния быков - улучшателей. - Рукопись.
Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук по специальности 06.02.01 - разведение и селекция животных. - Институт разведения и генетики животных НААН Украины, Чубинское Киевской области, 2011.
В диссертационной работе изложены результаты исследований влияния перерывов различной продолжительности в половом использовании на воспроизводительную способность быков, их сперматогенез, морфологическую структуру половых желез, искусственного углекислотного гипобиоза - на продолжительность сохранения сперматозоидами биологической полноценности в свежеполученой и размороженной сперме, а также ряда санирующих препаратов - на показатели качества их спермы. Перерывы в использовании быков длительностью 20 - 40 дней не являются технологическим приемом для повышения воспроизводительной способности быков. Степень влияния перерывов в использовании на отдельные показатели воспроизводительной способности зависит от их продолжительности. Кратковременные перерывы (продолжительность 20 и 40 дней) не повышают качества спермы. После продолжительного перерыва (120 дней) между получением спермы у 30-40% быков выявлены нарушения половых рефлексов и снижение холодостойкости сперматозоидов, которые восстанавливались в течение 2 месяцев. Более продолжительные перерывы (4,5 года) у "ожидающих" быков привели к снижению концентрации (0,6 - 0,9 млрд/мл), подвижности (5 - 7 балов), общего числа сперматозоидов с прямолинейным движением (2,7 - 5,0 млрд.), холодоустойчивости (2,7 - 3,1 бала) сперматозоидов, увеличению количества (39,6%) и видов патологических форм сперматозоидов, нарушению сперматогенеза, патологии пузырьковидных половых желез. У быков контрольной групы эти показатели составили по месяцам использования соответственно 1,29 - 1,54 млрд./мл, 7,51 - 7,91 и 3,8 - 4,0 балла. В результате гистологических исследований установлено разрастание соединительной ткани и заполнение ней просветов между извилистыми семявыносными канальцами семенников, а также видимые нарушения сперматогенеза: десквамация сперматогенного эпителия, значительную часть незрелых форм половых (спрематогонии) и эпителиальных клеток выявлено у семявыносных канальцах. Толщина соединительной ткани пузырьковидных желез увеличилась в 2 раза (2865 против 1230 мкм в контроле), а ганглиоциты этих желез уменьшились из 615 в контроле до 160 мкм. Уровень сперматогенеза и качественные показатели спермы у 80 % быков первой опытной подгруппы востанавливались в течение 17 месяцев после длительного перерыва в их половом использовании. У четырех (50 %) быков второй опытной подгруппы не удалось восстановить показателей качества спермы в течение 2-х летнего их использования. В результате от них заготавливали в два раза меньше спермодоз по сравнению с быками первой подгруппы и в три раза по сравнению с контрольной. Предложена методика отбора быков-улучшателей и минимальные требования к качеству спермы при их приобретении. Объем эякулята должен составлять не менее 6 мл; концентрация сперматозоидов - 1,2 - 1,3 млрд./мл; подвижность в свежеполученной сперме - 7,0, а в розмороженной - 3,5 балла, число первичных патологических форм - не более 5 %, вторичных - 8 %, сперматозоидов с не поврежденными акросомами - 85 %, выбракованных эякулятов за последний месяц использования - не более 10%, выживаемость после размораживания при температуре +38°С - 5 часов. Сперматозоиды, введенные в искусственный углекислотный гипобиоз сохряняли подвижность более 5 балов в течение 5 суток, что больше на 2 суток по сравнению с контролем. Абсолютный показатель выживаемости сперматозоидов повысился на 266 ед. и составил 1156. Декриоконсервированные сперматозоиды, введенные в углекислотный гипобиоз сохраняют биологическую полноценность (подвижность - 4 балла, выживаемость - 39 часов) у 3,9 - 6,6 раз дольше при условиях сохранения их при t +2 +4°С и высокую оплодотворяющую способность (71,8%) при использовании её через 10 - 12 часов после размораживания.
Установлено, что при введении сперматозоидов быков в химический гипобиоз путем закисления синтетических сред углекислым газом, снижение уровня метаболических процесов обеспечивается, кроме рН спермы, снижением концентрации кислорода, которое происходит одновременно с насыщением сред СО2, что и замедляет окисление ферментов и процес дыхания клеток.
Разработана модель оптимального введения сперматозоидов быков в искусственный углекислотный гипобиоз, которая предусматривает: парциальное давление СО2 - 120,0-200 мм рт. ст., концентрацию О2 - 3,0-3,3 мг/л (парциальное давление О2 - 94-95 мм рт. ст.), рН - 6,2-6,4; t° +18 +20° С. Впервые предложен способ продолжительного хранения размороженной спермы быков при плюсовых (+4 +20°С) температурах с использованием углекислотного гипобиоза. При этом сперматозоиды сохраняют биологическую полноценность (подвижность 4 бала) в течение 26 часов при t° +20° С и 39 часов - при t° +4° С. Актуальность данной разработки подтверждена патентом Украины на полезную модель № 51245 А 61Д 19/02 "Спосіб декріоконсервації та зберігання сперми бугаїв" / Д.О. Мельничук, С.Д. Мельничук, П.А. Кругляк та ін. від 12.07.2010. Опубл. Бюл. №13. - 2010. - 2 с. На достаточном экспериментальном материале (32 эякулята спермы и 1649 осемененных коров) установлено, что антибактериальный препарат отечест- венного производства "Декомсан" активностью 50 тыс. ЕД на 100 мл синтетической среды, обеспечивает получение размороженной спермы практически свободной от микрофлоры, является не токсичным для сперма- тозоидов. По биологическим, физиологическим показателям разбавленной декриоконсервированной спермы, а также уровню оплодотворяющей способности сперматозоидов антибактериальный препарат "Декомсан" не уступает допущенным к использованию в искусственном осеменении комплексам антибиотиков "Спермосан ППК" и "Гентамицин + ампициллин".
Выживаемость сперматозоидов повысилась на 6,5 - 17,1 %, а оплодотворяемость коров - на 2,7 - 3,6 % в сравнении с аналогами.
Ключевые слова: бык-производитель, воспроизводительная способность, половые органы, сперма, сперматозоид, подвижность, выживаемость, гипобиоз, углекислота.
Krugljak P.A. The biotechnological methods of the rational using proven bulls. - Manuscript.
Dissertation for a scientific degree of the candidate of agricultural sciences on speciality 06.02.01 - animal breeding and selection. - Institute of Animal Breeding and Genetics of NAAS of the Ukraine, Chubinsky, Kyiv region, 2011.
In the dissertation the results of the research influence of the different intervals
in semen collection on the reproductive function of bulls, artifical carbonic dioxide hipobiosis on the longevity preservation spermatozoa the biological value and some of the antiibiotics on the semen quality are give an account. The influence of the long intervals (120 days and more) between semen collection on the semenqulity, morphological and gistological structure sexual glands and spermatogenesis was established. The concentration pH and CO2 in semen were studied and their influence on the quality and fertility of the spermatozoa. The optimal model of the carbonic hipobiosis of bulls semen has been elaborated. The influence of antibiotic "Decomsan" on the semenquality of bulls has been studied.
Key words: bulls, reproductive function, reproductive organs, semen, spermatozoa, motility, viability. hipobiosis, carbon dioxide.
Загальна характеристика роботи
Актуальність теми. Сучасні програми селекції молочних порід худоби базуються на відтворенні потомства переважно від бугаїв-поліпшувачів, роль спадковості яких у генетичному поліпшенні стад становить 90 - 95 % (М.З. Басовський, І.А. Рудик, В.П. Буркат, 1992, М.В. Зубець, 2002, М.І. Бащенко, 2004). Теоретично розраховано, що для отримання одного бугая у породі з племінною цінністю за комплексом трьох селекційних ознак лише в межах +1у за надоєм (до +700 кг), вмістом жиру (до +0,30 %) та білка (до +0,13 %), потрібно оцінити за якістю потомства 30 бугаїв; в межах +3у понад 80 тисяч бугаїв (І.П. Петренко, 2009). Тому, поряд із оцінкою бугаїв за продуктивністю дочок, все частіше ставиться питання про необхідність селекції їх за якістю і кількістю сперми та удосконалення біотехнологічних методів обробки сперми, які сприяли б максимальному використанню бугаїв-поліпшувачів (А.П. Кругляк, 1981, Ф.И. Осташко, 1995).
Відомо, що відтворювальна здатність, кількісні і якісні показники сперми, окрім породних і вікових особливостей бугаїв (Й.З. Сірацький, 2005, 2009), умов їх вирощування, годівлі і утримання, детермінуються біотехнологічними метода- ми та технологіями, що застосовуються для одержання, обробки і консервування сперми (І.В. Смирнов, 1978, Ф.И. Осташко, 1995, А.Д. Бугров, 2010).
Тому пошук нових технологічних рішень ефективного використання бугаїв-поліпшувачів, розробка та удосконалення біотехнологічних методів обробки, зберігання та використання їх сперми і визначають актуальність дисертаційної роботи.
Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Тема дисертаційної роботи була складовою частиною науково-дослідних робіт Інсти- туту розведення і генетики тварин НААН "Розробити і впровадити методи і системи оцінки, ефективного використання та тривалого зберігання генофонду порід сільськогосподарських тварин" у 1996 - 2000 роках. (№ держреєстрації 0196U016326) та "Розробити і впровадити систему генетичного моніторингу в тваринництві" у 2001-2005 роках (№ держреєстрації 0101U003122).
Мета і завдання досліджень. Метою наших досліджень було вивчити вплив тривалих перерв у статевому використанні на показники спермопродук- тивності, сперматогенезу, морфологічну структуру статевих залоз та удоскона- лити біотехнологічні методи тривалого зберігання сперми бугаїв-поліпшувачів для підвищення ефективності їх використання. У відповідності з цим були поставлені такі завдання:
- вивчити вплив перерв різної тривалості у статевому використанні бугаїв на фізіологічні та біологічні показники якості їх сперми;
- вивчити морфологічну будову сперматозоїдів бугаїв, які тривалий час знаходились у стані статевого спокою;
- провести порівняльну оцінку гістоструктури сім'яників та придаткових статевих залоз бугаїв, які мали тривалу перерву у статевому використанні;
- вивчити вплив вуглекислотного гіпобіозу на фізіологічні показники розбавленої сперми бугаїв;
- вивчити концентрацію водневих іонів та вплив зміни кислотно-лужної рівноваги у спермі бугаїв на процес входження сперматозоїдів у стан вуглекислотного гіпобіозу;
- встановити оптимальні параметри складових вуглекислотного гіпобіозу (СО2, О2, рН середовища) та температури інкубування для максимального терміну перебування сперматозоїдів бугаїв в умовах штучного гіпобіозу;
- вивчити вплив гіперкапнії на показники якості розморожених сперматозоїдів та розробити технологію її застосування;
- провести добір ефективних сануючих препаратів для сперми бугаїв.
Об'єктом дослідження були селекційно-технологічні фактори формування відтворювальної здатності бугаїв за різних режимів одержання, методів обробки та зберігання сперми, функціональна активність статевих залоз бугаїв.
Предметом дослідження були рівень реалізації кількісних та якісних показників сперми, морфологічна будова статевих залоз та сперматозоїдів бугаїв, запліднювальна здатність гамет, концентрація СО2, О2 та рН синтетичного середовища.
Методи досліджень: селекційні - кількісні показники спермопродуктивно-сті, розміри статевих залоз, біологічні - рухливість, виживаність та абсолютний показник виживаності клітин, морфологічні - морфологічна будова сім'яників, придатків сім'яників, придаткових статевих залоз та статевих клітин, біохімічні - показники вмісту фруктози у плазмі сперми, СО2, НСО3-, рСО2, рО2, рН сперми, фізіологічні - заплідненість корів, біометричні - середні величини, їх похибки, взаємозв'язок між показниками, критерій вірогідності Ст'юдента.
Наукова новизна роботи. Вперше встановлено, що тривалі перерви у статевому використанні бугаїв призводять до зниження фізіологічних показників всієї популяції сперматозоїдів, появи різних форм патології, деструктивних перетворень у сім'яниках, які відбуваються на рівні сперматогенного епітелію канальців, порушення сперматогенезу. Дістало подальший розвиток питання раціонального використання бугаїв-поліпшувачів. Узагальнена нова інформація щодо оптимальних показників складових вуглекислотного гіпобіозу, які забезпечують введення та тривале перебування сперматозоїдів бугаїв у стані штучного гіпобіозу. Вперше встановлено можливість тривалого зберігання декріоконсервованих сперматозоїдів бугаїв, за умов плюсових температур (+18 - 20°С) із збереженням ними рухливості на рівні 4 - 3,0 балів протягом 26 годин а, при зниженні температури до +2 +4°С до 39 годин шляхом закислення розмороженої сперми СО2 до рН 6,2 - 6,4. Результатами досліджень доведено, що застосування препарату "Декомсан" у дозі 50 тис. ОД на 100 мл середовища для санації сперми є не токсичним для сперматозоїдів бугаїв, підвищує їх виживаність та запліднювальну здатність. Наукова новизна одержаних результатів підтверджена патентом на корисну модель № 51245 "Спосіб декріоконсервації та зберігання сперми бугаїв".
Практичне значення одержаних результатів. Одержані результати досліджень мають важливе значення для розробки теоретичних і практичних питань щодо ефективного використання бугаїв-поліпшувачів та їх сперми.
Результати досліджень використані при складанні "Програми селекції укра-
їнської червоно-рябої молочної породи великої рогатої худоби на 2003 - 2012 роки" та методичних рекомендацій "Подовжене зберігання сперми плідників з використанням методу штучного гіпобіозу" (К., 2010), співавтором яких є дисертант, рекомендованих до впровадження у виробництво Науково-технічною радою Міністерства аграрної політики України (Протоколи: №4 від 14 липня 2003 та №5 від 14 грудня 2010 р.р.).
Критерії відбору бугаїв-поліпшувачів за показниками якості сперми при їх придбанні використовуються ВАТ "Житомироблплемоб'єднання" (Довідка № 162 від 22.03.2010 р.). Спосіб вуглекислотного гіпобіозу декріоконсервованих сперматозоїдів бугаїв застосовують у технології роботи маршрутно-кільцевої форми організації штучного осіменіння корів Київської області, (акт впровадження № 141 від 31.12.2009 р.). Одержані дані про ефективність дії сануючого препарату "Декомсан", вказують на можливість його використання для санації сперми бугаїв(акти випробування від 03 жовтня -17 листопада 1999 р.).
Особистий внесок здобувача. Здобувачем особисто проведено пошук та аналіз наукової літератури. Спільно з науковим керівником розроблено методику та відпрацьовано схему досліджень. Здобувач особисто одержав первинні дані наукових досліджень, провів їх статистичну обробку і аналіз, описав і узагальнив одержані результати, сформулював висновки та пропозиції виробництву, що випливають із результатів досліджень. Використання в роботі окремих матеріалів експериментальних досліджень, в яких дисертант брав безпосередню участь, погоджено із співавторами спільних публікацій.
Апробація результатів дисертації. Основні положення дисертаційної роботи викладено та обговорено у доповідях на щорічних розширених засіданнях відділу селекції молочних порід худоби та відділу генетики тварин, а також вченої ради Інституту розведення і генетики тварин НААН у 1998 - 2006 роках, на Всеукраїнській науково-виробничій конференції "Нарощування генетичного потенціалу сільськогосподарських тварин у реформованих підприємствах" (Черкаси, 5 грудня 2000 р.); на науково-виробничій конференції "Нове в селекції, генетиці та біотехнології тварин" (Чубинське, 2002), на Конференціях молодих вчених та аспірантів (Чубинське, 10 квітня 2003, квітень 2004 та 20 травня 2008 р.), Міжнародній науково-практичній конференції, присвяченій 80-річчю д. б. н., проф. О.І. Кононського "Биохимия в решении актуальных вопросов биологии, ветеринарии и животноводства" (м. Біла Церква, 2009 р.), Конференції професорсько-викладацького складу, наукових співробітників і аспірантів НУБіП України (12-13 березня 2009 р.).
Публікації. За темою дисертаційної роботи опубліковано 22 наукових публікації, з яких 8 статей у фахових наукових виданнях, що входять до переліку ВАК України (із них 5 самостійних), 1 патент на винахід, 1 патент на корисну модель, методичні рекомендації.
Структура та обсяг дисертації. Дисертаційна робота складається із вступу, огляду літератури, матеріалів і методів досліджень, результатів власних досліджень, їх аналізу та узагальнення, висновків, пропозицій виробництву, списку використаних літературних джерел. Перелік використаної літератури нараховує 443 найменувань, із них 126 - іноземними мовами. Робота викладена на 203 сторінках комп'ютерного тексту, ілюстрована 26 таблицями, 26 рисунками та фотографіями.
Матеріал і методи досліджень. Експериментальні дослідження проведено в Інституті розведення і генетики тварин НААН України, ДСП "Головному селекційному центрі України" (ГСЦУ), 3-х племпідприємствах та 19-ти господарствах Вінницької, Київської, Полтавської та Херсонської областей згідно схеми (рис. 1).
Вплив короткотермінових перерв (20 та 40 днів) у статевому використанні плідників проводили відповідно на 20 та 10-ти бугаях голштинської породи.
Рис. 1. Загальна схема досліджень
Вплив тривалих перерв (120 днів та 4,5 роки) вивчали на двох групах тварин. Перша - 30 бугаїв м'ясних порід (герефордська, лімузинська, симен- тальська м'ясна і п'ємонтезька), які належали ДСП "ГСЦУ". Сперму від них одержували через 4 доби по одному еякуляту. В зимовий період, протягом 120 днів, від бугаїв цієї групи сперму не одержували, після чого було відновлене їх статеве використання. Друга - 24 бугаї голштинської породи, вирощені і поставлені на оцінку за якістю потомків за системою "очікуючих" в Канаді. Протягом періоду їх оцінки (4,5 роки) сперму від них не одержували. Бугаї, визнані поліпшувачами за якістю потомків, були доставлені в ДСП "ГСЦУ" і відновлено їх статеве використання. За показниками спермопродуктивності, в перший місяць використання після тривалої перерви бугаїв другої групи було розділено на дві дослідні підгрупи. До першої підгрупи (І) віднесено 15 бугаїв, сперма яких у середньому за технологічними показниками відповідала вимогам ГОСТ-20909-75 і допускалась до глибокого заморожування. До другої підгрупи (ІІ) віднесено 9 бугаїв, сперма яких відрізнялась низькою якістю. Контролем були бугаї-аналоги за породою, походженням, віком, місцем народження і вирощування. При досягненні 12 - 18-місячного віку бугайці контрольної групи були доставлені тим же видом транспорту в ДСП "ГСЦУ", де від них нагромаджували сперму в період їх оцінки за якістю потомства. Умови утримання (боксове безприв'язне), годівлі, догляду та статевого використання (дві садки щотижня) для бугаїв усіх груп були однаковими. Сперму оцінювали за загальноприйнятими методиками і заморожували у формі відкритих гранул та міні-пайєт. Патологічні форми клітин та стан акросоми визначали під мікроскопом "Janoval" з імерсією при збільшенні 900 - 1350 разів, на препаратах сперми, що пофарбовані 50%-ним розчином азотно-кислого срібла та мурашиної кислоти (А.П. Кругляк, 1998) і класифікували за H. Herman, 1994. Морфологічні дослідження статевих залоз проводили безпосередньо після забою 4-х плідників дослідної та 3-х контрольної групи. Для гістологічних досліджень готували шматочки залоз (розміром 1,0Ч0,5Ч0,5 см) за методиками А.И. Кононского, 1976 та Н.К. Потоцкого, 1988, фіксували їх у 10%-ному розчині формаліну і заливали у парафін. Зрізи готували завтовшки 5 - 10 мкм на санному мікротомі. Зневоднювали їх у серії спиртових розчинів. За допомогою окуляр-мікрометра МОВ-1-15х під мікроскопом вимірювали розміри гангліоцитів у поперечному зрізі міхурцевидних залоз, та товщину сполучної тканини. Стадії сперматогенезу вивчали при збільшенні 300 та 900 разів за допомогою імерсії під мікроскопом марки "Janoval" (Б. Ромейс, 1953).
Концентрацію водневих іонів у нативній спермі визначали у 97 бугаїв голштинської, німецької червоно-рябої, української чорно-рябої та симентальської порід за допомогою рН-метра "Иономер-74". Дослідження з вивчення можливості продовження тривалості зберігання біологічної повноцінності статевих клітин бугаїв за умов плюсових температур шляхом введення їх у стан штучного гіпобіозу проводили на спермі 19 бугаїв ДСП "ГСЦУ". Для цього свіжоотримані еякуляти бугаїв розріджували ГЦЖ середовищем та розділяли на п'ять частин. Перша використовувалась як контроль, а в решту проб добавляли різну кількість бікарбонату натрію (10, 20, 30, 40 ммоль/л) та доводили рН до 6,75. Сперму швидко розфасовували у стерильний скляний посуд, щільно закривали корком і зберігали при температурі + 2 + 4 та + 10 + 15°С. Вивчали динаміку рухливості та виживаність сперматозоїдів.
Вплив вуглекислотного гіпобіозу на якісні показники декріоконсервованих сперматозоїдів бугаїв. Сперму розморожували у 2,9 %-ному розчині натрію цитрату. Після цього частину спермодоз закислювали вуглекислим газом до рН 6,5-6,2. Іншу частину спермодоз не закислювали (контроль). Розморожену сперму, як контрольних, так і дослідних проб, переливали у стерильні полістиролові флакони об'ємом 2 мл, які щільно закривали корком, розділяли на три частини і зберігали, відповідно, при температурах: +2...+4; +10...+12; +18...+20C. Визначали: рухливість та швидкість зниження рухливості сперматозоїдів (за формулою, запропованою П.А. Кругляком, 2009) та їх виживаність.
Біохімічні дослідження сперми, після введення в штучний гіпобіоз проводили на кафедрі біохімії тварин, якості і безпеки сільськогосподарської продукції ім. акад. М. Гулого НУБіП України. Лужно-кислотний стан в спермі визначали за допомогою газового аналізатора крові "Gastat-601", а концентрацію О2 - за допомогою люмінесцентного аналізатора кисню HQ D-30.
Запліднювальну здатність сперматозоїдів визначали шляхом штучного осіменіння корів у ВАТ "Бориспільський" та ВАТ ПЗ "Агро-Регіон". Осіменіння корів спермою, закисленою вуглекислим газом проводили через 4-6 та 10-12 годин після її розморожування та зберігання при температурі +18 +20 C.
Вплив сануючих препаратів на показники якості та запліднювальну здатність сперматозоїдів вивчали на спермі 10 бугаїв ДСП "ГСЦУ", 10 - ВАТ "Полтаваплемсервіс", 5 - Вінницького, та 7 - Херсонського облплем- об'єднання. Вносили сануючі препарати у дозах: Спермосан ППК - 75 тис. ОД/100 мл, чи ГАМП -2,5 мг гентаміцину та 100 тис. ОД ампіциліну на 100 мл середовища (контроль) та Декомсан - 50 тис. ОД/100 мл (дослід). Вивчали рухливість, виживаність, абсолютний показник виживаності, та запліднювальну здатність сперматозоїдів на 1649 коровах 18 господарств.
Цифрові дані обробляли методом варіаційної статистики (Е.К. Меркур'єва (1970), Н.А. Плохинский (1969), П.Ф. Рокицький (1971) на комп'ютері Реntium IV з використанням Microsoft Excel.
Вплив перерв у статевому використанні на відтворювальну здатність бугаїв
Вплив короткочасних перерв у статевому використанні на показники спермопродуктивності бугаїв. Встановлено, що якість сперми після короткочасних перерв (20 та 40 днів) у статевому використанні бугаїв не змінюється. Це свідчить про те, що за такий короткий період (20 днів) у процесі сперматогенезу ще не виникають суттєві зміни, які можна було б зафіксувати лабораторними методами, що застосовуються при оцінці якості сперми.
Вплив тривалих перерв у статевому використанні на відтворювальну здатність бугаїв. Встановлено, що після тривалої перерви (120 днів) між одержанням сперми у 30 - 40 % бугаїв виникли розлади статевих рефлексів різного ступеню (від гіпнотичного стану до гальмування окремих рефлексів), відновлення яких проходило протягом 60 днів. Перерва у використанні протягом 120 днів не сприяла підвищенню об'єму еякуляту та концентрації сперматозоїдів. Деяке підвищення рухливості статевих клітин у нативній спермі на (0,7 - 0,9 бала) пояснюємо не впливом перерви у їх використанні, а різницею в кількості бугаїв, що проявляли статеві рефлекси і виділяли сперму. Проте ця різниця була статистично не вірогідною і не забезпечила підвищення інших фізіологічних показників сперми. Так, холодостійкість сперматозоїдів різко знизилась після перерви, а в перших два дні використання сперма всіх бугаїв взагалі не заморожувалась. Підвищення холодостійкості клітин відбувалось поступово і досягло рівня, який був до перерви (3,3-3,4 бали) через 30-40 днів після відновлення їх використання (рис. 2).
Рис. 2. Динаміка показників сперми бугаїв м'ясних порід після 120-денної перерви по днях використання
Збільшення тривалості перерви у статевому використанні бугаїв до 4,5 років привело до різкого зниження їх відтворювальної функції. Бугаї обох дослідних підгруп виділяли еякуляти менші за об'ємом на 0,3 - 1,66 мл протягом 16 місяців використання, порівняно з контролем, різниця - статистично вірогідна, внаслідок чого від кожного бугая другої підгрупи недоодержано по 240 мл сперми (табл.1).
Бугаї обох дослідних підгруп виділяли сперму із концентрацією сперматозоїдів нижче на 0,29 - 0,70 млрд/мл, порівняно з контролем, що статистично вірогідно (Р 0,999). Особливо низькою вона була у перший рік їх використання. Рухливість сперматозоїдів у нативній спермі бугаїв обох дослідних підгруп була також нижчою протягом всіх періодів досліду на - 0,75-1,7 бала, що статистично вірогідно (Р 0,999). У бугаїв другої підгрупи вона становила в середньому 6,1-6,5 бала і була нижчою по місяцях їх використання на 0,2-1,1 бала, порівняно з бугаями першої підгрупи. В результаті загальне число сперматозоїдів з ПР в еякуляті було меншим на 2,9 - 4,25 млрд. у бугаїв дослідних підгруп порівняно із контролем. Різниця статистично вірогідна. Самим низьким цей показник був у бугаїв обох підгруп протягом перших двох місяців статевого використання після перерви (4,4 - 4,0 млрд. у бугаїв першої та 3,4 - 2,7 млрд. у бугаїв другої підгрупи), На 17 - 18-му місяцях використання цей показник дещо підвищився у бугаїв обох підгруп і становив відповідно 5,2 у першої та 4,2 млрд. у другої підгрупи, проте бугаї дослідних підгруп продовжували відставати на статистично вірогідну величину (Р 0,999) від бугаїв контрольної групи (рис. 3).
1. Показники спермопродуктивності бугаїв протягом перших двох років статевого використання після тривалої перерви (4,5 роки), Mm
Показники |
Порядковий місяць використання, число еяк., n |
|||||||||||
1-й |
6-й |
12-й |
18-й |
24-й |
||||||||
Контрольна |
К |
80 |
75 |
81 |
75 |
84 |
||||||
Дослідні підгрупи бугаїв |
Д |
І |
ІІ |
І |
ІІ |
І |
ІІ |
І |
ІІ |
І |
ІІ |
|
150 |
85 |
148 |
87 |
151 |
89 |
149 |
86 |
150 |
89 |
|||
Об'єм еякуляту, мл |
К |
6,8 ± 0,27 |
7,23 ± 0,28 |
6,96 ± 0,31 |
6,55 ± 0,26 |
6,92 ± 0,26 |
||||||
Д |
7,3 |
6,5 |
6,3 |
5,6 |
6,0 |
5,3 |
7,0 |
6,0 |
6,9 |
5,9 |
||
0,37 |
0,58 |
0,34** |
0,22*** |
0,12*** |
0,17*** |
0,30 |
0,42 |
0,41 |
0,61 |
|||
Концентрація сперматозоїдів, |
К |
1,48 ± 0,05*** |
1,43 ± 0,06 *** |
1,54 ± 0,13*** |
1,35 ± 0,11*** |
1,29 ± 0,04*** |
||||||
млрд./мл |
Д |
0,88 |
0,76 |
1,06 |
1,11 |
0,86 |
0,95 |
1,02 |
1,06 |
0,94 |
0,94 |
|
0,05 |
0,04 |
0,05 |
0,14 |
0,04 |
0,06 |
0,03 |
0,07 |
0,02 |
0,06 |
|||
Рухливість сперматозоїдів, бал |
К |
7,65 ± 0,1*** |
7,83±0,07*** |
7,91 ±0,04 *** |
7,65 ± 0,12*** |
7,51±0,12*** |
||||||
Д |
6,5 |
6,2 |
6,6 |
6,3 |
6,5 |
6,2 |
6,9 |
6,5 |
6,4 |
6,1 |
||
0,12 |
0,17 |
0,10 |
0,33 |
0,10 |
0,27 |
0,11 |
0,29 |
0,15 |
0,46 |
Рухливість декріоконсервованих сперматозоїдів протягом першого місяця використання бугаїв обох дослідних підгруп після тривалої перерви була досить низькою і становила 3,1 та 2,7 бала, що нижче від бугаїв контрольної групи відповідно на 0,87 та 1,27 бала (Р 0,999). При подальшому використанні холодостійкість сперматозоїдів бугаїв першої підгрупи дещо підвищувалась і становила в середньому 3,7 бала на 4 - 5 місяцях використання, а у бугаїв другої - цей показник практично не змінювався. Різниця за цим показником у бугаїв обох дослідних підгруп, порівняно з контролем, була статистично вірогідною протягом усього періоду досліджень. Частка вибракуваної сперми у бугаїв контрольної групи складала від 1,3 до 8,3 %, а у дослідних - від 8,0 до 31,3 %. Різниця за цим показником у бугаїв контрольної і першої дослідної підгрупи була статистично вірогідною протягом перших 17, а другої дослідної - протягом 24 місяців використання, хоча протягом другого року використання у бугаїв обох підгруп цей показник почав дещо знижуватись. Вихід спермодоз у бугаїв першої підгрупи збільшувався від 1434 в перший місяць до 2671 на вісімнадцятому місяці використання, що відповідало рівню продукування сперми бугаями контрольної групи. Таким чином, рівень сперматогенезу у 12 (80 %) бугаїв першої дослідної підгрупи відновився через 17 місяців їх використання після тривалої перерви. У чотирьох бугаїв (44,4 %) другої підгрупи сперма за якістю, протягом 2-річного використання так і не досягла вимог вказаного ГОСТу, внаслідок чого, від кожного бугая цієї підгрупи заготовляли удвічі менше спермодоз, ніж від бугаїв першої підгрупи. Від плідників першої підгрупи за перший рік використання після тривалої перерви було заготовлено, в середньому, по 23213, а за другий - по 22194, а від другої, відповідно по 13136 та 12576 спермодоз.
Рис. 3. Загальне число сперматозоїдів із ППР в еякуляті, млрд
Від бугаїв контрольної групи за цей період заготовлено відповідно по 36782 та 31587 спермодоз. Тривалість господарського використання бугаїв контрольної групи в середньому становила 79,1, а дослідних - 46,0 місяців, протягом яких заготовлено в середньому по 240,0 (контроль), 90,0 (перша дослідна) та 45,2 (друга дослідна) тисяч спермодоз. Концентрація фруктози в плазмі сперми бугаїв контрольної групи становила в середньому 631,0 ± 46,2 мг/%, а дослідних підгруп - 229,7 29,58 мг% та 262,8 42,15 мг%. Коефіцієнт кореляції між концентрацією фруктози в плазмі сперми та кількістю заготовлених спермодоз становив + 0,49 (Р > 0,95); концентрацією фруктози та рухливістю сперматозоїдів в нативній спермі - + 0,15.
Патологічні форми сперматозоїдів. Встановлено, що частка патологічних форм сперматозоїдів у нативній спермі в перші місяці використання бугаїв складала 18,0 % в першої та 39,6 % у другої підгрупи. Число сперматозоїдів із первинними аномаліями у бугаїв обох підгруп було меншим на 1,4 - 8,0 %, порівняно із вторинними. У бугаїв контрольної групи первинні аномалії складали 5,1 % (табл. 2).
Серед первинних аномалій сперматозоїдів найчастіше зустрічаються статеві клітини з асиметричними (0,5 - 1,8 %), сплющеними (0,5 -1,2 %), збільшеними (0,7 - 1,3 %) та продовгуватими (1,7 - 4,7 %) головками.
2. Динаміка патологічних форм сперматозоїдів у нативній спермі після 4,5-річної перерви у використанні бугаїв, M±m, %
Порядковий місяць використання після перерви |
Група(підгрупа) бугаїв |
Патологічні форми сперматозоїдів |
|||
первинні |
вторинні |
сума патологічних форм |
|||
Перший |
контроль |
5,1 0,39 |
8,3 0,57 |
13,4 0,76 |
|
I |
5,0 ± 0,52 |
13,0 ± 0,40*** |
18,0 ± 0,71*** |
||
II |
19,1 ± 3,59*** |
20,5 ± 2,26*** |
39,6 ± 3,48*** |
||
Шостий |
I |
5,5 ± 0,60 |
10,8 ± 0,62 |
16,3 ± 0,76 |
|
II |
10,4 ± 1,63*** |
14,5 ± 1,35*** |
24,9 ± 2,48*** |
||
Вісімнадцятий |
I |
4,6 ± 0,56 |
9,3 ± 0,68 |
13,9 ± 0,69 |
|
II |
7,3 ± 0,96 |
11,8 ± 1,07 |
19,1 ± 0,98*** |
Найбільшу питому вагу серед вторинних аномалій складали сперматозоїди із загнутими, скрученими, ломаними тілами чи хвостами. Частка таких аномалій сперматозоїдів у бугаїв дослідних підгруп складала 5,67 - 9,97 %. Друге місце посідають аномалії, що асоціюються із головкою сперматозоїдів (набухлі, гігантські) - 0,45-3,80 %. Дещо меншу питому вагу займають аномалії з ізольованими головками та безхвості (2,7-5,35%). Частка вторинних патологічних форм сперматозоїдів бугаїв другої підгрупи у перший місяць використання становила 20,5 % і перевищувала бугаїв першої підгрупи на 7,5 та контрольної - на 12,2 %. Різниця між показниками основних груп вторинних аномалій між бугаями контрольної і другої дослідної підгрупи була статистично вірогідною (Р 0,999). Зниження цього показника у бугаїв обох підгруп встановлено на 18-му місяці їх статевого використання. Встановлені такі форми патології сперматозоїдів, як набухлі головки і тіла, сперматозоїди скручені тілами чи хвостами, руйнування їх ліпопротеїдного комплексу, ізольовані головки, рештки клітин є не характерними для нативної сперми. Коефіцієнт кореляції між кількістю заготовлених спермодоз та загальним числом патологічних форм сперматозоїдів був високим: r = - 0,67 (Р > 0,999), між відсотком вибракуваної сперми та сумою аномалій - r = + 0,64 (Р > 0,999).
Стан акросоми сперматозоїдів у нативній спермі бугаїв після періоду "очікування". Встановлено, що частка сперматозоїдів з різними формами ушкодження акросом в перший місяць використання складала 27,7 % у першої та 49,4 % у другої підгрупи бугаїв. Набухлі та гранульовані (розірвані) акросоми складають 12,4 - 23,6 %, що свідчить про вихід із клітин ферментів, відсутність акросомної реакції та біологічну неповноцінність сперматозоїдів. Наявність в дослідних зразках відокремлених залишків акросом, сперматозоїдів без акросом або ліпідних краплин свідчить про глибоку деструкцію статевих клітин.
Морфологічні зміни статевих залоз бугаїв, що тривалий час не використовувались. Встановлено, що маса сім'яників у бугаїв дослідної групи була меншою, порівняно з контролем на 49,85 г. Розміри (ширина і довжина) були також меншими відповідно на 0,8 та 0,8 см.
Встановлено гіпертрофію міхурцевидних залоз, розростання сполучної тканини, руйнування їх залозистого епітелію: маса міхурцевидних залоз була більшою у "очікуючих" бугаїв на 53,3 г (28,5 %). Відповідно і розміри цих статевих залоз були більшими майже удвічі (11,2 1,50 4,6 0,25) ніж у контролі (5,7 0,82 3,0 0,50 см). Кожний фолікул міхурцевидних залоз бугаїв дослідної групи був також збільшений у розмірі у 3-5 разів порівняно із контролем. Різниця була статистично вірогідною, як між показниками середніх величин маси міхурцевидних залоз (Р 0,95), так і їх довжини (Р 0,999) та ширини (Р 0,999), (табл. 3).
3. Морфометрія статевих залоз бугаїв, за різних систем їх статевого використання
Група бугаїв |
Сім'яники |
Міхурцевидні залози |
|||
маса, г |
довжина ширина, см |
маса, г |
довжина ширина, см |
||
Контрольна |
522,0 14,21 |
14,3 0,82 8,7 0,81 |
186,7 16,07 |
5,7 0,329 3,0 0,289 |
|
Дослідні підгрупи |
472,75 52,48 |
13,5 1,93 7,9 0,44 |
240,0 12,11* |
11,2 1,50 *** 4,6 0,25*** |
Товщина сполучної тканини міхурцевидних залоз у бугаїв дослідних підгруп збільшилась удвічі (2865 проти 1230 мкм у контролі). Гангліоцити цих залоз зменшились (ширина - із 615 до 180 мкм; довжина - із 1342 до 615 мкм), (Р 0,999). Більшість гангліоцитів інкапсулювались і відокремились один від одного.
У поперечних розрізах сім'яників бугаїв дослідних підгруп встановлено різні стадії склерозу. У сім'яних канальцях спостерігались порушення сперматогенезу: десквамація сперматогенного епітелію, значну частину незрілих форм статевих клітин виявлено аж у просвіті сім'явиносних канальців. бугай гіпобіоз декріоконсервований сперматозоїд
Вплив вуглекислотного гіпобіозу на фізіологічні показники якості сперматозоїдів у розрідженій спермі бугаїв. Встановлено, що сперматозоїди зберігають довше високу рухливість із підвищенням концентрації бікарбонату натрію в ГЦЖ середовищі до 40 ммоль/л та закисленням його діоксидом вуглецю до рН 6,75. При концентрації NaHCO3 10 ммоль/л, рухливість сперматозоїдів за перші три доби інкубування сперми знизилась на 2,53 (lim 2,0 - 3,4) бала, а при 40 ммоль/л - на 0,43 (0,1 - 1,0) бала. На 6-ту добу інкубації цей показник становив 1,75 (0,1 - 4,4) бала. За умов зберігання при +2 - +4°С сперматозоїди зберігали рухливість не менше 5 балів в контролі протягом 3-х, а у дослідних підгрупах (40 ммоль/л NaHCO3) - протягом 5 діб. Sa в контролі складав 890 а у дослідних підгрупах - 1156,5 од. (Р > 0,999). При t +10...+12°С цей показник дещо знизився: (до 735 од. в контролі та 1019 у досліді), але різниця між групами була також статистично вірогідна (Р > 0,999).
Вплив вуглекислотного гіпобіозу на фізіологічні показники декріо- консервованих сперматозоїдів бугаїв. Встановлено, що декріоконсервовані сперматозоїди бугаїв після закислення СО2 здатні впадати у стан гіпобіозу вже протягом 2-5 хвилин і виживати при цьому довше на 7 - 48 годин (6 - 271%) залежно від температури інкубування (табл. 4).
4. Вплив закислення декріоконсервованих сперматозоїдів вуглекислим газом на їх виживаність за різних плюсових температур, (n = 19)
Температура інкубування, єС |
Зразок сперми |
Виживаність, годин |
Тривалість зберігання рухливості не нижче 3-х балів, год |
|
+2 - 4 |
контрольна (К) |
105,0 ± 1,18 |
10,0 0,86 |
|
дослідна (Д) |
112,0 ± 1,14 |
39,5 3,19 *** |
||
+10 - 12 |
К |
68,0 ± 2,74 |
8,5 1,10 |
|
Д |
96,0 ± 1,81 |
34,5 3,33 *** |
||
+18 - 20 |
К |
28,0 ± 1,71 |
3,8 0,33 |
|
Д |
76,0 ± 2,02 |
26,0 3,19 *** |
Зниження рухливості клітин до рівня 3,0 балів у дослідних зразках відбувалось у 3,9 - 6,6 разів повільніше (Р > 0,999). Частина зразків розмороженої сперми (41 - 75 %) зберігала рухливість не нижче 3,0 балів протягом 30 - 60 годинного інкубування її при плюсових температурах. Швидкість зниження рухливості розморожених сперматозоїдів при інкубації за вказаних температур у контролі становила відповідно 0,10; 0,12; 0,25 бал/год. а в хімічному гіпобіозі сповільнилася у 4 - 6,5 раза і дорівнювала відповідно при +2-4°С - 0,025; 10-12° С - 0,029 і при +18-20° С - 0,038 бал/год. Тривалість зберігання рухливості на рівні 4-3,0 балів після закислення її СО2 збільшувалася з 10,0 до 39,5 годин при +2 -4° С; із 8,5 до 34,5 при +10-12° С та із 3,8 до 26,0 годин при +18-20° С. Встановлено, що при зниженні рН середовища для розморожування сперми бугаїв на одиницю (із 7,3 до 6,3) парційний тиск СО2 в середовищі збільшується із 1,74 до 200 мм рт. ст. При цьому рО2 зменшується із 193 до 95 мм рт. ст., а виживаність сперматозоїдів збільшується із 28 до 76 годин (рис. 4).
Із 17 корів, яких осіменили після 4-годинного інкубування розмороженої сперми при t +10-12° С, запліднилось 12 голів (70,6 %), а з 22 голів після 12-годинного інкубування при цій же температурі - 16 голів (72,7 %). У контрольній групі було осіменено 20 корів, з яких запліднилось 14 голів - 70,0 %.
На даний спосіб декріоконсервації сперми одержано Патент на корисну модель України "Спосіб декріоконсервації та зберігання сперми бугаїв" № 51245 від 12.07.2010 р.
Вплив сануючого препарату "Декомсан" на показники якості сперми бугаїв. Встановлено, що комплекс антибіотиків "Декомсан" у дозі 50 тис. ОД є нетоксичним для сперматозоїдів бугаїв, про що свідчать показники їх виживаності, яка у розрідженій спермі складала - 7,2 ± 0,54 - 9,20 ± 0,19 а в розмороженій - 5,14 ± 0,22 - 7,20 ± 0,21 годин. Застосування комплексного препарату "Декомсан" не знижувало основних показників якості сперми плідників та заплідненості корів у всіх підприємствах.
Рис. 4. Визначення оптимальних умов для введення декріоконсервованих сперматозоїдів у вуглекислотний гіпобіоз
Висновки
1. У дисертаційній роботі науково обгрунтовано вплив тривалих перерв у статевому використанні бугаїв на показники їх спермопродуктивності, частку патологічних форм, стан акросомного апарату, холодостійкість сперматозоїдів, гістологічну структуру статевих органів та процес сперматогенезу. Вперше встановлена здатність декріоконсервованих сперматозоїдів сповільнювати метаболічні процеси та зберігати біологічну повноцінність за умов їх гіперкапнії, визначено оптимальні умови вуглекислотного гіпобіозу та вплив антибактеріального препарату "Декомсан" на фізіологічні показники і запліднювальну здатність сперматозоїдів бугаїв. На основі аналізу результатів досліджень розроблено технологію подовженого зберігання декріоконсервованих сперматозоїдів бугаїв.
2. Якісні показники сперми знижуються із збільшенням тривалості перерви у статевому використанні бугаїв. Після перерви тривалістю у 120 днів, відновлення холодостійкості сперматозоїдів наступало через 36 - 40 днів лише у 50 % бугаїв м'ясних порід. Подовження тривалості перерви у статевому використанні бугаїв до 4,5 років приводить до порушень процесу сперматогенезу, зниження концентрації, рухливості, загального числа, холодостійкості та збільшення числа і видів патологічних форм сперматозоїдів. Відновлення цих показників наступає лише у 70 % бугаїв після 18 місяців їх використання.
3. Генеративна функція сім'яників і придаткових статевих залоз детермінується частотою статевого використання бугаїв. Після 4,5-річної перерви у бугаїв встановлено порушення сперматогенезу: десквамація сперматогенного епітелію та його злущення, розвиток гідропічної дистрофії, збільшення кількості незрілих форм статевих клітин і непроліферованих сперматогоній у просвіті сім'яних канальців.
4. Встановлено, що протягом тривалої (4,5 роки) перерви у статевому використанні бугаїв відбувається розростання сполучної тканини у міхурце- видних залозах (із 1230 мкм в контролі до 2865 мкм), внаслідок чого гангліоцити залоз зменшуються у розмірах (ширина до 160 проти 615 мкм у контролі), що знижує інтенсивність їх функціонування.
5. Визначено мінімальні вимоги до показників якості сперми бугаїв-поліпшувачів при їх придбанні, а саме: об'єм еякуляту - 6 мл; концентрація сперматозоїдів - 1,2-1,3 млрд/мл; рухливість сперматозоїдів у нативній спермі - 7,0 балів; у розмороженій - 3,5 бали; число первинних патологічних форм сперматозоїдів не більше 5%; вторинних - не більше 8 %; частка цілісних акросом понад 85,0 %; частка вибракуваних еякулятів за останній місяць використання - до 10 %; виживаність сперматозоїдів при +38° С - 5 годин.
6. Результатами наших досліджень підтверджено здатність сперматозоїдів бугаїв сповільнювати метаболічні процеси і зберігати біологічну повноцінність довше за умов гіперкапнії розбавленої сперми. При концентрації NaНСО 3 в ГЦЖ середовищі 40 ммоль/л сперматозоїди зберігали рухливість на рівні не менше 5 балів протягом 5 діб, абсолютний показник виживаності складав 1156 проти 3-х діб і 890 в контролі.
7. Встановлено, що декріоконсервовані сперматозоїди бугаїв здатні до гіпобіозу в результаті закислення розмороженої сперми вуглекислим газом і зберігають при цьому свої біологічні властивості у 3,9 - 6,8 разів довше при інкубуванні їх відповідно при t = +2...+4; +10...+12; +18...+20° C, порівняно з не закисленою та високу запліднювальну здатність.
8. Визначено оптимальні параметри складових вуглекислотного гіпобіозу для сперматозоїдів бугаїв, при t +18...+20°C, а саме: парційний тиск рСО2 - 120,0 -200,0 мм рт. ст., рО2 - 94-95 мм рт. ст., рН - 6,2-6,4.
9. Встановлено, що здатність сперматозоїдів до штучного вуглекислотного гіпобіозу забезпечується не тільки за рахунок насичення сперми вуглекислим газом, але і за реакцією похідних, що утворюються при з'єднанні його з іншими хімічними елементами та зміною властивостей середовища, які виникають,, при цьому (зниження рН середовища, концентрації О2 за межу доступності використання його клітинами та зниження активності ко-ферментів, утворення вугільної кислоти, насичення сперми карбонатами, карбаматами та ін.).
10. Розроблено спосіб декріоконсервації та тривалого зберігання сперми бугаїв за умов плюсових температур (+4 + 20 °С), який полягає у попередньому насичуванні 2,9%-ного розчину цитрату натрію тризаміщеного п'ятиводного газоподібним діоксидом вуглецю до рН 6,4 - 6,5, розморожуванні в ньому сперми і розфасуванні у герметичні ємності. Клітини зберігають біологічну повноцінність (рухливість 4 бали) і високу запліднювальну здатність при t +4 + 20 °С протягом 26 - 39 годин, що вносить суттєві технологічні зміни в організацію штучного осіменіння корів і раціонального використання бугаїв-поліпшувачів.
11. Спосіб хімічного гіпобіозу деконсервованих сперматозоїдів бугаїв вуглекислим газом і зберігання їх при плюсових температурах рекомендується застосовувати у технології роботи з розмороженою спермою за умов маршрутно-кільцевої форми організації штучного осіменіня корів і телиць.
12. Санація сперми бугаїв, розбавленої ЛГЖ середовищем антибактеріальним препаратом "Декомсан" у дозі 50 тис. ОД на 100 мл підвищує фізіологічні показники сперматозоїдів як у розбавленій (виживаність на 6,9 - 16,9 % та абсолютний показник виживаності на 4,9 - 6,7 %), так і у розмороженій спермі, інкубованій при +38° С, відповідно - на 2,9 - 9,2 % та 6,7 - 19,9 %, а також рівень заплідненості корів на 2,7 - 3,6 %, порівняно із аналогами (Спермосан ППК, ГАМП), щo забезпечує ефективне використання сперми бугаїв.
...Подобные документы
Імпотенція плідників, її суть та значення. Методи діагностики імпотенції у бугаїв. Парувальна імпотенція: уроджені та набуті захворювання статевих органів. Запліднювальна імпотенція: уроджена та набута. Адрологічна диспансеризація бугаїв-плідників.
лекция [1,5 M], добавлен 26.10.2013Забезпечення високої репродуктивної здатності корів і тривалого продуктивного використання як проблеми молочного скотарства. Зв’язок між продуктивністю, репродуктивною функцією, підвищення резистентності тварин до акушерських, гінекологічних захворювань.
статья [39,5 K], добавлен 18.08.2013Вплив агротехнічних та ентомологічних факторів на збереження огірків. Режим зберігання овочевої продукції. Підготовка сховищ до прийому урожаю. Визначення тривалості вентилювання в учгоспі "Комуніст". Розрахунок природних втрат продукції при зберіганні.
курсовая работа [63,1 K], добавлен 08.05.2012Аналіз технології виробництва молока у ПАТ "Полтаваплемсервіс" Полтавської області. Особливості технології відкорму, генеалогічної структури стада, господарська пригодність корів і бугаїв-плідників. Економічна ефективність молочного виробництва.
дипломная работа [3,8 M], добавлен 17.12.2012Характеристика лісових ресурсів України, структура їх розподілу. Сучасний стан лісової промисловості. Проблеми забезпечення народного господарства України сировиною, раціонального використання лісових ресурсів. Перспективи розвитку ресурсного потенціалу.
реферат [1,0 M], добавлен 04.05.2011Суть, показники та методика визначення ефективності використання землі. Земельні ресурси сільськогосподарського підприємства та результати їх використання. Інтенсифікація землеробства як головний напрямок підвищення ефективності використання землі.
курсовая работа [108,2 K], добавлен 29.05.2014Нормативні акти з питань здійснення землеустрою. Нормативно-правове регулювання та методи оцінки земельних ділянок. Державний земельний кадастр, відомості про землі з метою регулювання земельних відносин та раціонального використання земельного фонду.
дипломная работа [23,1 K], добавлен 19.11.2009Особливості використання краплинного способу поливу водами різної якості, його вплив на динаміку і напрямок змін агрофізичних, фізико-хімічних властивостей, сольового, водного, температурного режиму чорнозему опідзоленого та урожайність овочевих культур.
реферат [173,8 K], добавлен 23.11.2010Характеристика, сучасність і перспективи розвитку птахівництва в зовнішній торгівлі. Методи та способи переробки пташиного посліду. Використання біогазу на птахофабриках. Дослідження теплоємності розчинів. Вплив аміаку на процес метанового бродіння.
дипломная работа [1,3 M], добавлен 17.11.2015Наукові основи раціонального й ефективного використання земельних ресурсів в сільському господарстві, сутність показників економічної ефективності використання землі. Земельні ресурси сільськогосподарського підприємства та рівень їх використання.
курсовая работа [126,1 K], добавлен 06.10.2011Визначення природно-ресурсного потенціалу та його складові. Поняття та визначення земельно-ресурсного потенціалу. Структура і сучасний стан земель. Деградація земель в Україні. Перспективи розвитку раціонального використання земельних ресурсів України.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 14.07.2016Збагачення генофонду вихідного матеріалу, який використовується при створенні нових високоврожайних гібридів із заданими ознаками. Комбінаційна здатність ліній і вплив на її прояв генотипів різних зародкових плазм.
автореферат [38,3 K], добавлен 00.00.0000Здатність до обкорінення зелених стеблових живців досліджуваних сортів ківі та можливість впливу на неї ендогенних чинників. Строки заготівлі та обкорінення живців залежно від фенологічної фази маточних рослин. Регенераційна здатність метамерності пагона.
автореферат [96,0 K], добавлен 11.04.2009Біологічні особливості сільськогосподарських птахів. Анатомо-фізіологічна будова статевих органів самців птахів. Методи отримання сперми у самців сільськогосподарських птахів, її розбавлення та зберігання. Економічна ефективність штучного осіменіння.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 24.05.2016Віруси у захисті рослин. Використання бакуловірусів для захисту рослин. Бактерії, що спричинюють хвороби комах, та препарати для захисту рослин. Препарати на основі Bacillus thuringiensis. Безпечність мікробіологічних препаратів захисту рослин.
контрольная работа [633,4 K], добавлен 25.10.2013Екологічні проблеми використання пестицидів. Історія розвитку біологічного захисту рослин. Методи біоконтролю патогенних мікроорганізмів та комах-шкідників. Використання біотехнологічних препаратів у комплексному захисті сільськогосподарських рослин.
контрольная работа [38,1 K], добавлен 25.10.2013Дослідження впливу згодовування ферментного препарату, що вивчається, на продуктивні якості молодняку свиней, покращення його відгодівельних якостей. Аналіз і оцінка збільшення живої маси від контролю, а також динаміка середньодобового приросту.
статья [23,8 K], добавлен 22.02.2018Характеристика тваринницької галузі. Вдосконалення технології виробництва молока та стану відтворення поголів’я. Вплив якості годівлі на заплідненість, отелення та розвиток плода. Визначення ефективності організації штучного осіменіння корів і телиць.
дипломная работа [164,4 K], добавлен 08.11.2010Значення тривалості світлового дня та якості світла на темпи та обсяги виробництва продукції рослинництва. Температурний режим та його вплив на ріст та розвиток основних сільськогосподарських культур. Вологозабезпеченість, її роль для одержання врожаю.
реферат [17,8 K], добавлен 26.03.2007Вивчення впливу раннього використання 8-12 місячних ярок породи прекос у відтворенні стада на їх подальшу пожиттєву продуктивність у порівнянні з вівцематками інших строків першого запліднення. Ретроспективний аналіз вовнової продуктивності маток.
статья [28,3 K], добавлен 20.02.2014