1. Роль искусственного осеменения животных в качественном преобразовании животноводства
Коллективизация крестьянских хозяйств и организация большого количества специализированных совхозов в 20–30-е годы создали большие возможности внедрения метода искусственного осеменения животных в животноводстве. Применение этого прогрессивного метода позволило во многих регионах страны за короткий срок улучшить породность и продуктивность животных. Особенно убедительно об этом свидетельствует пример развития тонкорунного овцеводства в Киргизской ССР, которая в прошлом в основном занималась разведением местных грубошерстных овец. В результате применения искусственного осеменения и использования биопродукции (спермы) ценных баранов в 1975 году во всех категориях хозяйств Киргизской ССР произведено около 30 % такой шерсти.
Искусственное осеменение было применено при выведении кавказской, куйбышевской и многих других отечественных пород овец.
Применение искусственного осеменения оказало большое влияние на породное преобразование скотоводства. Так, используя всего несколько сот быков герефордской породы, животноводы вывели новую породу мясного скота – казахскую белоголовую, в которой насчитывается теперь более 1,8 млн. голов. Огромный массив новой молочно-мясной породы крупного рогатого скота – кузгенской – создан при использовании только нескольких десятков быков.
За 50 лет в нашей стране выведено 67 новых продуктивных пород животных и птицы, приспособленных к разнообразным климатическим условиям; разводят 49 пород крупного рогатого скота (рис.1).



При искусственном осеменении значительно уменьшается потребность в племенных производителях. При вольной случке одним быком можно покрывать не более 40 коров в год, а при искусственном осеменении спермой одного племенного быка можно осеменить от 1960 до 2075 коров.
Технологические возможности использования одного производителя при искусственном осеменении заметно возрастают. Например, спермой быка Нептун (США) голштинской породы за год было осеменено около 25 тысяч коров и телок.
1.1. Состояние и перспективы развития
искусственного осеменения животных
В нашей стране до реорганизации сельского хозяйства искусственное осеменение сельскохозяйственных животных осуществлялось через сеть племпредприятий, которые находились в составе производственных объединений по племенной работе. Большинство краев, областей и автономных республик имели по одному племпредприятию, а отдельные области работали на привозной сперме.
Племпредприятия выполняли следующие функции:
-
комплектование высококачественными племенными производи-
-
телями, обеспечение производителей надлежащим уходом, содержанием и кормлением;
-
обеспечение регулярного получения спермы и создания ее запа-
-
сов в замороженном виде;
-
проверку производителей по качеству потомства и оплодотво-
ряющей способности спермы;
• охрану здоровья производителей, предупреждение появления и распространения заразных болезней;
-
организацию массового применения искусственного осемене-
-
ния животных в зоне деятельности племпредприятия;
• контроль за искусственным осеменением животных в хозяйствах обслуживаемой зоны через сеть районных инспекторов по племенному делу и искусственному осеменению;
-
подготовку техников по искусственному осеменению и их еже-
-
годную аттестацию, организацию конкурсов;
• внедрение в практику новейших достижений науки и передового опыта по технологии искусственного осеменения, а также мероприятий, способствующих высокой оплодотворяемости местного поголовья.
Филиалы предприятий не содержат производителей, в их задачи входят создание запасов замороженной спермы, жидкого азота, оборудования и снабжение ими хозяйств согласно их заявкам.
2. Методы получения, криоконсервации и хранения спермы быков-производителей
Получение спермы (биопродукции) от производителей является важнейшим технологическим элементом в технологии искусственного осеменения.
К методу получения спермы от производителей предъявляется ряд требований:
-
обеспечение максимального объема эякулята и защита сперми-
-
ев от травматизации;
-
гарантия высокого санитарного качества спермы;
-
безопасность для здоровья и воспроизводительной способнос-
-
ти самцов.
Перечисленным требованиям в наибольшей мере отвечает получение спермы с помощью искусственной вагины. В настоящее время сперму от быков получают на укороченную искусственную вагину, состоящую из жесткого резинового корпуса с патрубком и навинчивающейся пробкой, внутренней трубки (камеры) из тонкой эластичной резины, разового спермоприемника из полиэтилена.
В последнее время находят широкое применение одноразовые
полиэтиленовые спермоприемники в виде пакета конической формы. Для предохранения спермы (эякулята) от слишком быстрого охлаждения спермоприемник заключают в спермоизоляционный чехол.
Искусственная вагина должна максимально воспроизводить условия, имеющиеся во влагалище самок при естественном осеменении:
-
температура в диапазоне 40–42°С;
-
скользкая внутренняя поверхность;
-
давление 40–60 мм. рт. ст.
Даже незначительное понижение температуры (на 1–2°С) может затормозить проявление половых рефлексов (эрекции и эякуляции). Температура выше 42°С не препятствует совокуплению и эякуляции (они могут происходить даже при 50–60°С), однако жизнеспособность и оплодотворяющая способность спермиев ухудшается и уже после нескольких взятий спермы изменится порог чувствительности нервных окончаний пениса, что в дальнейшем затруднит нормальную эксплуатацию производителей.
От молодых быков, эксплуатируемых первый год, получают по одному эякуляту в 5 дней или по два эякулята через каждые 7–10 дней.
Таблица 1 – Характеристика свежеполученных эякулятов быка
| Животное | Объем, см3 | Концентрация спермиев, млн/см3 | Подвижные спермии, % | Общее число подвижных спермиев | Число спермодоз |
|---|---|---|---|---|---|
| Бык молочной породы | 5–6 | 800–1000 | 50–80 | 4000–8000 | 100–200 |
| Бык мясной породы | 4–5 | 800–2000 | 40–70 | 2500–5000 | 80–150 |
| 200–300 | 100–200 | 50–70 | 12000–18000 | 6–10 |
В настоящее время в нашей стране сперму быков – свежеполученный эякулят с оценкой по подвижности не ниже 8 баллов, с концентрацией не менее 0,8 млрд/см3 – разбавляют лактозо-глицериновой средой следующего состава: лактоза – 11,54 г, глицерин – 5 мл, желтки куриных яиц – 20 мг, Спермосан 3 - 75000 ЕД (по пенициллину); вода бидистилированная – 100 мл. Сперму вначале разбавляют в соотношении 1:1, выдерживают 5–10 минут при комнатной температуре, затем разбавляют окончательно, чтобы в одной грануле перед использованием было не менее 15 млн спермиев с прямолинейно-поступательным движением.
2.1. Контроль качества спермы
Сперму быков, сохраняемую в жидком азоте, тестируют по следующим показателям:
-
подвижность спермиев в дозе;
-
выживаемость спермиев при 38°С;
-
наличие возбудителей инфекционных заболеваний, коли-титр. Согласно стандарту СЭВ 5155-85 «Замороженная сперма быков» после
оттаивания она должна отвечать следующим требованиям (табл. 2).
Таблица 2 – Характеристика замороженной спермы быков
после оттаивания
| Показатель | Норма |
|---|---|
| Подвижность спермиев, баллов (%), не ниже | 4,0 (40) |
| Количество спермиев с прямолинейным поступательным движением (ППД) в дозе, млн., не менее | 15,0 |
| Выживаемость спермиев при 38°С, не ниже, ч. | 5 |
| Микроорганизмы, вызывающие инфекционные заболевания | Не допускаются |
| Коли-титр | отрицательный |
Примечание: Допускается к использованию сперма высокоценных быков-производителей с подвижностью не ниже 3,0 баллов и количеством спермиев с ППД не менее 1 млн.
Работу по оценке качества спермы проводят в лабораторном помещении пункта при температуре не ниже 18°С.
Для определения подвижности спермиев необходимо иметь биологический микроскоп, электрообогревательный столик Пакенаса или Морозова, предметные и покровные стекла, стеклянную палочку.
Перед началом работы включают в электрическую сеть электрообогревательный столик, переносят его на предметный столик микроскопа так, чтобы отверстия столика и микроскопа совпадали. На обогревательный столик кладут предметные и покровные стекла, палочку. Теплой стеклянной палочкой наносят на чистое предметное стекло каплю оттаявшей спермы, к ней добавляют каплю подогретого 2,9%-ного раствора цитрата натрия. Если сперма расфасована в гранулы, раствор цитрата натрия не добавляют. Каплю спермы накрывают покровным стеклом и просматривают под микроскопом в проходящем свете при малом увеличении (180 раз). Исследования проводят при опущенном конденсоре и прикрытой диафрагме. При этом центр покровного стекла должен находиться против линзы объектива микроскопа.
Различают следующие виды движения спермиев:
-
прямолинейно-поступательное – по направлению продольной
-
оси спермия;
-
манежное – по кругу;
-
колебательное – спермии не перемещаются, а производят дви-
-
жение хвостом.
Подвижность спермиев представляет собой отношение числа спермиев с прямолинейно-поступательным движением к общему числу спермиев. Этот показатель выражают в баллах. Принята 10-балльная система оценки, при которой каждый балл соответствует 10 % спермиев с прямолинейно-поступательным движением.
Так, если в поле зрения микроскопа находится 50% спермиев с ППД, то сперму оценивают 5 баллами;
-
если 60% спермиев с ППД – 6 баллов;
-
если 70% спермиев с ППД – 7 баллов;
-
если 80% спермиев с ППД – 8 баллов; - если 90% спермиев с ППД – 9 баллов;
-
если 100% спермиев с ППД – 10 баллов;
При подсчете общего числа спермиев в 1 см3 после оттаивания (без применения буферной физиологической среды) сперму разбавляют в 20 раз, для этого ее набирают в лейкоцитарный меланжер до метки 0,5, а затем до метки 11 досасывают 3%-ный раствор натрия хлорида. Концы меланжера зажимают большим и указательным пальцами и переворачивают его не менее 60 раз, что обеспечивает равномерное распределение спермиев в растворе. Первые 3 капли выпускают из меланжера, следующую каплю подносят к краю покровного стекла, притертого к камере Горяева. Под действием сил поверхностного натяжения жидкость заполняет пространство между покровным стеклом и сеткой камеры Горяева. Под микроскопом подсчитывают спермии в пяти больших квадратах, расположенных по диагонали. Найденная цифра соответствует количеству спермиев в 1 см3 , выраженному в миллионах.
-
Количество спермиев с ППД в дозе (КСппд) вычисляют по формуле: КСппд = КСобППСД /100;
-
где КСоб – общее число подсчитанных спермиев; ППС – процент (%) подвижных спермиев; Д – доза спермы, см3 .
