Ảnh hưởng của tỷ lệ pha loãng, thời gian bảo quản và mùa vụ đến phẩm chất tinh dịch của gà nhiều cựa nuôi tại phú thọ

Ngành chăn nuôi ở khu vực miền núi nước ta nói chung và ở Phú Thọ nói riêng vẫn tồn tại quy mô nhỏ với các sản phẩm đặc trưng của từng địa phương, có chất lượng cao và là nguồn thu nhập quan trọng của cộng đồng các dân tộc thiểu số. Chăn nuôi gà bản địa hiện nay đang được các nhà quản lý trong và ngoài nước quan tâm như tổ chức DANIDA (Đan Mạch) hỗ trợ cho xã Xuân Sơn bảo tồn giống gà nhiều cựa Phú Thọ. Gà nhiều cựa Phú Thọ hiện nay đang được quan tâm bởi đây là một giống gà quý hiếm có từ lâu đời, thịt gà có chất lượng thơm ngon, phù hợp với tập quán, văn hóa và phương thức chăn nuôi. Ngoài ra, gà nhiều cựa Phú Thọ còn gắn liền với truyền thuyết Vua Hùng kén rể (Truyện Sơn tinh Thủy Tinh). Mặc dù là giống gà quý hiếm nhưng gà nhiều cựa chưa được nhân rộng với quy mô lớn, mà chủ yếu nuôi rải rác trong các hộ gia đình ở Phú Thọ. Một trong những yếu tố ảnh hưởng đến số lượng gà nhiều cựa là khả năng sinh trưởng chậm và khả năng sinh sản thấp do con trống đạp mái kém. Khối lượng gà nhiều cựa Phú Thọ tại thời điểm 20 tuần tuổi con trống đạt 1608,91g/con và con mái đạt 1215,10g/con (Nguyễn Khắc Khánh, 2015) thấp hơn khá nhiều so với gà Hồ 20 tuần tuổi con trống 2168,9g/con và con mái 1786,2g/con, gà Mía con trống 1888,6g/con và gà mái 1628,7g/con. Tỷ lệ trứng có phôi và tỷ lệ nở của gà nhiều cựa Phú Thọ khi phối giống tự nhiên tương ứng là 58% và 40% (Nguyễn Khắc Khanh, 2013). Nhìn chung so với các giống gà khác, kết quả tỷ lệ trứng có phôi và tỷ lệ ấp nở trên gà nhiều cựa Phú Thọ thấp hơn như: gà Ai Cập với tỷ lệ phôi là 96,34%, tỷ lệ ấp nở là 86,50%, gà Ri tỷ lệ trứng có phôi 96,7 - 97,1% và tỷ lệ ấp nở 78,02 - 80,86% của (Bùi Đức Lũng, 2001). Để nâng cao tỷ lệ trứng có phôi khi phối giống tự nhiên của gà nhiều cựa, các hộ chăn nuôi thường ghép 1 trống với 3 - 5 mái trong khi các giống gà khác 1 trống có thể ghép được 8 - 12 mái. Như vậy, phương pháp này lại phải sử dụng nhiều trống để ghép phối, giảm hiệu quả chăn nuôi. Một trong những biện pháp để khắc phục nhược điểm trên là sử dụng phương pháp thụ tinh nhân tạo để tăng tỷ lệ trứng có phôi, tăng hiệu quả sử dụng gà trống nhằm bảo tồn, nhân nhanh và phát triển số lượng các giống gà này. Thụ tinh nhân tạo cho gia cầm đã được tiến hành nghiên cứu từ những năm 1935, đầu tiên là trên gà tây. Hiện nay, phương pháp này đã được áp dụng thành công tại nhiều nước trên thế giới và ngày càng phổ biến, đem lại hiệu quả cao.

MỤC LỤC

DAH MỤC BẢNG, HÌNH HÌNH

Phần I: MỞ ĐẦU

1.1 Tính cấp thiết của đề tài nghiên cứu

Ngành chăn nuôi ở khu vực miền núi nước ta nói chung và ở Phú Thọnói riêng vẫn tồn tại quy mô nhỏ với các sản phẩm đặc trưng của từng địaphương, có chất lượng cao và là nguồn thu nhập quan trọng của cộng đồngcác dân tộc thiểu số Chăn nuôi gà bản địa hiện nay đang được các nhà quản

lý trong và ngoài nước quan tâm như tổ chức DANIDA (Đan Mạch) hỗ trợcho xã Xuân Sơn bảo tồn giống gà nhiều cựa Phú Thọ

Gà nhiều cựa Phú Thọ hiện nay đang được quan tâm bởi đây là mộtgiống gà quý hiếm có từ lâu đời, thịt gà có chất lượng thơm ngon, phù hợpvới tập quán, văn hóa và phương thức chăn nuôi Ngoài ra, gà nhiều cựa PhúThọ còn gắn liền với truyền thuyết Vua Hùng kén rể (Truyện Sơn tinh ThủyTinh)

Mặc dù là giống gà quý hiếm nhưng gà nhiều cựa chưa được nhân rộngvới quy mô lớn, mà chủ yếu nuôi rải rác trong các hộ gia đình ở Phú Thọ Mộttrong những yếu tố ảnh hưởng đến số lượng gà nhiều cựa là khả năng sinhtrưởng chậm và khả năng sinh sản thấp do con trống đạp mái kém Khốilượng gà nhiều cựa Phú Thọ tại thời điểm 20 tuần tuổi con trống đạt1608,91g/con và con mái đạt 1215,10g/con (Nguyễn Khắc Khánh, 2015) thấphơn khá nhiều so với gà Hồ 20 tuần tuổi con trống 2168,9g/con và con mái1786,2g/con, gà Mía con trống 1888,6g/con và gà mái 1628,7g/con

Tỷ lệ trứng có phôi và tỷ lệ nở của gà nhiều cựa Phú Thọ khi phối giống

tự nhiên tương ứng là 58% và 40% (Nguyễn Khắc Khanh, 2013) Nhìn chung

so với các giống gà khác, kết quả tỷ lệ trứng có phôi và tỷ lệ ấp nở trên gànhiều cựa Phú Thọ thấp hơn như: gà Ai Cập với tỷ lệ phôi là 96,34%, tỷ lệ ấp

nở là 86,50%, gà Ri tỷ lệ trứng có phôi 96,7 97,1% và tỷ lệ ấp nở 78,02 80,86% của (Bùi Đức Lũng, 2001).

-Để nâng cao tỷ lệ trứng có phôi khi phối giống tự nhiên của gà nhiềucựa, các hộ chăn nuôi thường ghép 1 trống với 3 - 5 mái trong khi các giống

gà khác 1 trống có thể ghép được 8 - 12 mái Như vậy, phương pháp này lạiphải sử dụng nhiều trống để ghép phối, giảm hiệu quả chăn nuôi

Một trong những biện pháp để khắc phục nhược điểm trên là sử dụngphương pháp thụ tinh nhân tạo để tăng tỷ lệ trứng có phôi, tăng hiệu quả sửdụng gà trống nhằm bảo tồn, nhân nhanh và phát triển số lượng các giống gànày Thụ tinh nhân tạo cho gia cầm đã được tiến hành nghiên cứu từ nhữngnăm 1935, đầu tiên là trên gà tây Hiện nay, phương pháp này đã được ápdụng thành công tại nhiều nước trên thế giới và ngày càng phổ biến, đem lạihiệu quả cao

Tuy nhiên, ở nước ta việc thụ tinh nhân tạo cho gia cầm vẫn còn mới mẻ

và chưa có nhiều nghiên cứu trên lĩnh vực này đặc biệt trên giống gà nhiềucựa Phú Thọ Một trong những yếu tố quan trọng quyết định tính hiệu quả củathụ tinh nhân tạo là tỷ lệ pha loãng tinh dịch và thời gian bảo quản Các yếu tố

này có tác dụng kéo dài, duy trì sự sống của tinh trùng trong điều kiện in vitro, tăng số lượng con cái có thể thụ tinh Nghiên cứu tỷ lệ pha loãng và thời

gian bảo quản tinh dịch cần dựa trên những nghiên cứu về thành phần hoá học

cơ bản của tinh dịch Yêu cầu đặt ra là cần nghiên cứu nhằm mục đích tănghiệu quả bảo tồn tinh dịch, giúp kéo dài thời gian bảo quản, nâng cao chấtlượng tinh dịch sau bảo quản để khả năng thụ tinh đạt kết quả cao nhất

Do đó, nghiên cứu và phát triển thụ tinh nhân tạo trên gà nhiều cựa PhúThọ là rất cần thiết, để góp phần bảo tồn, nhân rộng, lai tạo và phát triển chănnuôi giống gà nhiều cựa Phú Thọ Xuất phát từ yêu cầu của thực tiễn trên

chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Ảnh hưởng của tỷ lệ pha loãng, thời

gian bảo quản và mùa vụ đến phẩm chất tinh dịch của gà nhiều cựa nuôi tại Phú Thọ”

1.2 Mục tiêu của đề tài

Đánh giá phẩm chất tinh dịch nhiều cựa Phú Thọ

Xác định ảnh hưởng mùa vụ đến chất lượng tinh dịch gà nhiều cựa PhúThọ

Xác định tỷ lệ pha loãng và thời gian bảo quản tốt nhất đến phẩm chấttinh dịch của gà nhiều cựa Phú Thọ

1.3 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn

Đánh giá phẩm chất tinh dịch gà nhiều cựa Phú Thọ

Nâng cao năng suất sinh sản và hoàn thiện kỹ thuật thụ tinh nhân tạo cho

gà nhiều cựa tại Phú Thọ Góp phần bảo tồn và khai thác giá trị kinh tế giống

gà này

Phần 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1 Đặc điểm về gà nhiều cựa Phú Thọ

2.1.1 Đặc điểm ngoại hình của gà nhiều cựa

Theo Thông tư số 06/2012/TT - BNNPTNN của Bộ Nông nghiệp pháttriển nông thôn ban hành ngày 1 - 2 - 2012 ‘Danh mục bổ sung nguồn gen vậtnuôi quý hiếm cần được bảo tồn’ quy định: Giống gà nhiều cựa Phú Thọ

Hình 1: Gà trống nhiều cựa Phú Thọ

Giống gà nhiều cựa Phú Thọ tập trung nuôi chủ yếu ở 3 xã: KimThượng, Xuân Sơn và Xuân Đài (huyện Tân Sơn - Phú Thọ), được nuôi chủyếu trong các gia đình người Dao theo mô hình gia trại và trang trại với hìnhthức thả rông

Trong những năm vừa qua số lượng gà nhiều cựa Phú Thọ đang tăngdần từ năm 2011 là 1965 con đến tháng 6/2012 là 3944 con (Bùi Thế Hoàn,

2014) Theo Nguyễn Hoàng Thịnh (2016), số lượng gà nhiều cựa Phú Thọđược nuôi nhiều nhất ở các xã Kim Thượng 4.150 con, Xuân Đài 3.790 con

và Xuân Sơn 3.120 con

Gà nhiều cựa Phú Thọ là giống gà có khối lượng trung bình, thân hìnhcân đối, nhanh nhẹn, có đặc điểm ngoại hình tương tự như gà Ri Gà nhiềucựa Phú Thọ lúc 1 ngày tuổi gà con chỉ có 2 màu chủ đạo là vàng trắng vàsẫm đen Đến khi trưởng thành màu lông rất đa dạng: con trống chủ yếu cómàu nâu đỏ (95%), con mái có màu vàng nâu, vàng sẫm (56%), màu xám(20%) Kiểu mào chủ yếu là mào cờ, chiếm tỷ lệ: 85% ở con trống và 72,22%

ở con mái (Bùi Thế Hoàn, 2014)

Một đặc điểm ngoại hình đặc biệt của giống gà này là chân có nhiềucựa Cựa của gà xuất hiện ngay từ khi gà con mới nở và tồn tại trong suốtcuộc đời Số cựa của gà nhiều cựa Phú Thọ cũng được coi như một tính trạngquan trọng nhất để xác định giá trị của con gà Theo người dân nuôi gà thì gàcàng nhiều cựa càng quý và có giá trị thương mại cao

Hình 2: Gà nhiều cựa Phú Thọ (1 ngày tuổi)

Theo kết quả nghiên cứu của Nguyễn Khắc Khánh (2016), màu chân gànhiều cựa Phú Thọ cả trống và mái đều có 3 màu chủ đạo là vàng, đen vàtrắng Tuy nhiên ở mái và trống lại có sự khác nhau đáng kể Ở mái gà chânvàng chiếm 66% tiếp đến là chân đen và chì 28% và chân trắng 6% Còn ở gàtrống tỷ lệ có sự khác nhau: chân vàng khoảng 80%, chân đen và trắng chỉchiếm 10% Quan sát trên 200 gà mái và 30 gà trống: gà trống 100% số gà có

6 ngón còn gà mái có 1 con gà có 7 ngón chiếm 0,5% còn lại 99,5% gà đềusáu ngón Kết quả nghiên cứu của Nguyễn Hoàng Thịnh (2016) trong quầnthể theo dõi không có con gà trống nào có 5 ngón, chỉ có 1 con có 9 ngón, cònlại 98,8% gà trống có 6 - 8 ngón Ở gà mái, có đến 90,16% gà có 5 - 7 ngón

và 9,84% có 8 ngón, không có gà mái nào 9 ngón Theo tập quán của ngườidân bản địa, gà 9 ngón là rất quý hiếm và được xem như một báu vật

Loại mào ở con mái chủ đạo chỉ có 2 loại là mào cờ 70% và mào nụ30% Còn con trống có 3 màu với tỷ lệ 70% mào cờ, 20% mào nụ và 10%mào kép

Về màu mắt cả trống và mái chỉ có 2 màu chủ đạo là hồng hoặc vàngnhãn đen Tuy nhiên danh giới màu này cũng không rõ ràng, đây là đặc điểmkhá chung của loài gà nhiều cựa Phú Thọ

2.1.2 Đặc điểm sinh trưởng của gà nhiều cựa

Gà nhiều cựa Phú Thọ có tỷ lệ nuôi sống ở tuần thứ nhất là 96,7% vàtăng dần theo tuần tuổi, từ sau 9 tuần tuổi thì gà hầu như không chết, đến 12tuần tuổi đạt 90,2%, khối lượng 1,1kg và 16 tuần tuổi tỷ lệ nuôi sống đạt88,3% và khối lượng 1,4kg (Bùi Thế Hoàn, 2014) Tỷ lệ thân thịt của gà khi

16 tuần tuổi thấp, đạt 68,75% trong đó thịt đùi 18,05%, thịt ngực 17,12% Gànhiều cựa Phú Thọ là giống gà đặc sản của Việt Nam, có chất lượng cao, dễ

bán, giá rất cao, thông thường gấp 2 - 3 lần gà địa phương khác Đặc biệt gàcàng nhiều cựa thì giá càng cao.

Theo Nguyễn Khắc Khánh, chỉ tiêu tiêu tốn thức ăn của gà nhiều cựaPhú Thọ 20 tuần tuổi khoảng 6,6kg thức ăn/con (thức ăn bao gồm: ngô, gạo,

bã rượu, bia khô)

Gà nhiều cựa Phú Thọ có khả năng sinh trưởng ở mức trung bình đượcthể hiện qua bảng sau:

Bảng sinh trưởng gà nhiều cựa Phú Thọ

Nguồn: Bùi Thế Hoàn, 2014.

2.1.3 Đặc điểm sinh sản của gà nhiều cựa

Gà trống nhiều cựa Phú Thọ 155 ngày tuổi đã có biểu hiện vờn, gầnmái và bắt đầu đạp mái

Gà nhiều cựa Phú Thọ thành thục muộn Tuổi đẻ quả trứng đầu tiên196,10 ngày tuổi (28,01 tuần) với khối lượng cơ thể là 1,25kg Tuổi đẻ 5% và50% lần lượt là 148,03 và 173,02 ngày Gà mái đẻ trung bình 6,3 lứa/năm,mỗi lứa 12,06 quả, mỗi năm đẻ 75,98 trứng/mái, khối lượng trứng trung bình39,70g/quả Khối lượng trứng lúc đẻ bói là 38,27g/quả, lúc khối lượng tươngđối ổn định ở thời điểm 50% trứng là 42,41g/quả Màu trứng của gà nhiều cựaPhú Thọ chủ đạo có 2 màu chính là màu nâu 70% và màu trắng 30% (NguyễnKhắc Khanh, 2015)

Nguyễn Hoàng Thịnh (2016), trứng gà nhiều cựa Phú Thọ có chỉ sốhình thái là 0,7 - 0,8; khối lượng trứng nhỏ, thon, vỏ trứng màu trắng phớthồng, lòng đỏ đậm màu Tỷ lệ trứng có phôi đạt 58%, tỷ lệ ấp nở là 40% Sở

dĩ tỷ lệ nở của trứng gà nhiều cựa Phú Thọ còn thấp do một số nguyên nhân:

- Chất lượng con giống thấp do gà già vẫn giữ làm giống tương đốinhiều, người dân thường giữ gà trống và gà mái từ 3 - 4 năm tuổi để là giống

vì ngoại hình đẹp và tầm vóc tốt

- Người chăn nuôi gà không có thu nhặt trứng thường xuyên và khôngbảo quản trứng mà để nguyên tại ổ Vì vậy, khi gà mái lên xuống ổ đẻ trứng

đã làm ướt, bẩn và giảm chất lượng trứng

- Đàn gà không được đầu tư về thức ăn, lượng thức ăn chủ yếu là dochúng tự kiếm được nên gà đẻ thưa, ngừng đẻ giữa kỳ 1 - 2 ngày, thời gianchờ ấp kéo dài làm một số phôi ở những quả trứng đẻ đầu bị hỏng

Nhìn chung, giống gà nhiều cựa Phú Thọ có khả năng sinh sản trungbình so với các giống gà bản địa khác, do phụ thuộc nhiều vào điều kiện tựnhiên và bản năng ấp của gà mái nên khả năng phát triển quy mô đàn để chănnuôi với quy mô lớn rất khó khăn Một trong những phương pháp nâng caosinh sản cho đàn gà nhiều cựa Phú Thọ bằng cách nâng cao tỷ lệ trứng có phôi

là phương pháp thụ tinh nhân tạo nhằm tạo ra những con giống có chất lượngtốt đặc trưng của giống gà nhiều cựa Phú Thọ.

2.2 Cơ sở lý luận khoa học

2.2.1 Quá trình phát sinh và thành thục của tinh trùng

* Tinh hoàn

Có 2 tinh hoàn, tinh hoàn trái phát triển hơn tinh hoàn phải, tinh hoàn

có hình ô van và nằm phía trên thùy trước của thận, bên cạnh túi khí bụng.Khối lượng tinh hoàn phụ thuộc vào tuổi và trạng thái sinh lý Ví dụ: ở trạngthái bình thường 2 tinh hoàn của ngỗng nặng 10,09g, nhưng lúc hoạt tính sinhdục cao, tinh hoàn nặng tới 24g Lúc còn non, tinh hoàn có màu hồng nhạt,lúc hoạt tính sinh dục cao thì tinh hoàn có màu trắng (Nguyễn Thanh Vân,2015)

Trong tinh hoàn có rất nhiều ống cong nhỏ nối với nhau bằng mô liênkết ở các đám rối khác nhau Mỗi tinh hoàn đều có phần phụ tinh hoàn (gọi làmào tinh) Phần phụ tinh hoàn và tinh hoàn nằm trong một bao chung Phầnphụ tinh hoàn có màu vàng và thấy rất rõ khi hoạt động sinh dục mạnh(Nguyễn Thanh Vân, 2015)

* Ống dẫn tinh

Có dạng xoắn cong, bắt đầu từ phần phụ tinh hoàn đến lỗ huyệt thì mởrộng hơn Ống dẫn tinh hoàn nằm dọc cùng ống dẫn nước tiểu và đối xứngqua trục sống lưng Ở vịt và ngỗng trống có cơ quan giao cấu phát triển hơngà

* Sự tạo tinh trùng

Quá trình hình thành tinh trùng từ tế bào sơ cấp tức là tinh nguyên bàobằng con đường phân chia hình thành tinh bào thứ nhất và phát triển Sau đóhình thành tiền tinh trùng và cuối cùng hình thành tinh trùng

Hình dạng tinh trùng rất khác nhau theo loài: ở gà trống, đầu tinh trùnghẹp và lõm vào, còn đuôi cong xoắn lên; còn ở ngỗng tinh trùng đầu nhọn vàđuôi ngắn.

Kích thước tinh trùng phụ thuộc vào tuổi, hoạt tính sinh dục, mùa vụtrong năm, thức ăn, nuôi dưỡng… Quá trình hình thành tinh trùng mạnh nhất

ở gà vào tháng 2 đến tháng 6, ở vịt từ tháng 2 đến tháng 5, ở ngỗng từ tháng 3đến tháng 4 Trong thời gian hoạt tính sinh dục mạnh, khối lượng tinh hoàn ởmột số loài gia cầm tăng lên gấp 20 lần so với trạng thái tĩnh Gà trống có thểgiao phối từ 14 - 60 lần trong một ngày (Nguyễn Thanh Vân, 2015)

Lượng tinh dịch tiết ra trong quá trình giao phối của gà là 0,4 - 1,6ml,của ngỗng là 0,1 - 0,2 ml Tinh dịch màu trắng lờ hoặc xám, không mùi.Trong 1 ml tinh dịch gà trống Loghorn chứa 1,4 - 2,33 triệu tinh trùng(Nguyễn Thanh Vân, 2015)

2.2.2 Những yếu tố ảnh hưởng tới quá trình hình thành tinh trùng

Có sự khác biệt trong sản suất tinh dịch giữa các loại gia cầm khácnhau và giữa các cá thể thuộc các giống các loài cũng khác nhau Khác vớiđộng vật có vú, tinh trùng của gà trống thường bất động trước khi xuất tinh

Có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến sản xuất của tinh dịch gia cầm và phải nắmbắt rõ được các yếu tố đó để nâng cao chất lượng tinh dịch con trống Ngoài

ra còn có nhiều yếu tố bên ngoài và bên trong có thể ảnh hưởng đến con trống

và ảnh hưởng đến chất lượng tinh dịch

Các chức năng sinh sản của con trống được kiểm soát bởi tuyến yênqua hocmon Các yến tố bên ngoài cũng ảnh hưởng đến chất lượng tinh dịchcon trống như thức ăn, nước uống, quản lý dịch bệnh…

Hocmon: là yếu tố nội tại quan trọng nhất ảnh hưởng đến sự hình thànhtinh trùng Trong quá trình phân chia nguyên nhiễm, cả testosteron và STH(kích sinh trưởng tố) cùng ảnh hưởng đến quá trình này Còn quá trình phân

chia giảm nhiễm thì testosteron là yếu tố kích thích quan trọng nhất FSH thìảnh hưởng sâu sắc tới việc sinh tổng hợp protein cho sự hoàn thiện cấu tạotinh trùng từ tinh tử.

Giống: Các giống khác nhau do vốn gen khác nhau nên sự mở đến choquá trình sinh tinh cũng khác nhau Tuy nhiên những giống được chọn lọc vàcải tạo thì chất lượng tinh trùng cũng tốt hơn những giống không được chọnlọc, cải tạo

Chế độ dinh dưỡng: Vật chất cấu tạo chủ yếu của tinh trùng là protein,

vì vậy nó là yếu tố dinh dưỡng quan trọng, ảnh hưởng sâu sắc tới sự hìnhthành và chất lượng của tinh trùng Ngoài ra các vitamin E, vitamin A vàvitamin D là những vitamin cần thiết cho sự hình thành và nâng cao chấtlượng của tinh trùng

Tuổi: Tinh trùng có sức sống mạnh nhất vào thời kỳ thành thục thể vóc,tuổi càng cao (càng già) thì sức sống giảm đi

Chế độ sử dụng, chăm sóc: Khoảng cách giữa các lần phóng tinh phảihợp lý, không ngắn quá cũng không dài quá Sau mỗi lần phóng tinh cần phải

bổ sung thức ăn giàu protein và các vitamin A, E Thường xuyên tắm chải vàcho gia súc vận động

Khí hậu: Mùa xuân, thu mát mẻ, ấm áp, sự hình thành và chất lượngtinh trùng cũng tốt hơn mùa hè nóng nực, oi bức và mùa đông giá rét

Thời tiết: Sự nóng lạnh đột ngột, ẩm độ cao đều là những stress ảnhhưởng xấu tới quá trình sinh tinh trùng

2.3.3 Đặc tính sinh vật học của tinh trùng

2.3.3.1 Sức sống và sức vận động

Đặc tính sinh vật học có ý nghĩa nhất của tinh trùng là khả năng vậnđộng độc lập trong môi trường tinh dịch cũng như trong đường sinh dục củacon cái Quá trình vận động của tinh trùng có tiêu tốn năng lượng sinh học

dưới dạng ATP do ty thể cung cấp Vận động của tinh trùng là định hướng,tiến thẳng, khác với amip cũng như các động vật đơn bào khác là vận động tự

do vô hướng Chính vì vậy mà tinh trùng sớm tìm đến gặp trứng

Tốc độ và khả năng vận động của tinh trùng phụ thuộc vào mức độthành thục của tinh trùng Những đực giống làm việc căng thẳng, khẩn trương

do nhu cầu khai thác tinh, nó sẽ huy động cả những tinh trùng non, chưathành thục vào tinh dịch

Tốc độ vận động tự do của tinh trùng khác nhau tuỳ loài, từ 2 - 5mm/phút

Sự vận động và sức sống của tinh trùng chịu ảnh hưởng của yếu tố môitrường, đó là:

- Nhiệt độ: Trong một biên độ nhiệt nhất định của sự sống, nếu nhiệt độcàng cao thì tinh trùng càng hoạt động mạnh, thời gian sống rút ngắn và quátrình chuyển hóa năng lượng xảy ra mạnh, kho năng lượng dự trữ cho tinhtrùng hoạt động bị hao kiệt nhanh (nhiệt độ tăng thì hoạt tính enzyme trao đổichất tăng) Ngược lại nhiệt độ thấp thì hoạt động giảm, giảm tiêu hao nănglượng dự trữ thì thời gian sống lại kéo dài Nếu nhiệt độ tăng quá cao trênbiên độ nhiệt cho phép, tinh trùng sẽ bị chết Nhưng nhiệt độ hạ xuống dướibiên độ cho phép, thậm chí dưới 00C tinh trùng không chết mà nó chỉ ngừng

hoạt động và rơi vào trạng thái "tiềm sinh" Khi tăng dần nhiệt độ lên nhiệt độ

cơ thể (37 - 390C) thì hoạt động sống của tinh trùng được khôi phục trở lại vìnhiệt độ thấp không làm chết enzyme mà chỉ làm giảm, kìm hãm hoạt tínhcủa nó Song nếu tăng nhiệt từ trạng thái tiềm sinh tới nhiệt độ cơ thể mà xảy

ra đột ngột thì tinh trùng cũng giảm sức sống và sức vận động vì sự tăng độtngột nhiệt độ được coi là stress đối với tinh trùng Đó chính là cơ sở sinh lýquan trọng cho sự bảo tồn tinh dịch ở nhiệt độ thấp Ngày nay với kỹ thuậtbảo tồn tinh trong môi trường Nitơ lỏng - 1960C (tinh đông viên, tinh cọng rạ)

đã cho phép bảo tồn tinh dịch được hàng chục năm

- Áp suất thẩm thấu:

Tinh trùng rất mẫn cảm với áp suất thẩm thấu Nó sẽ bị chết rất nhanhnếu áp suất thẩm thấu quá thấp hoặc quá cao Áp suất thẩm thấu là yếu tố đảmbảo cho hình dạng và thể tích của tinh trùng ổn định, trên cơ sở đó chức năngcủa tinh trùng mới thực hiện được Đối với việc pha chế môi trường bảo tồntinh dịch cần chú ý tới yếu tố này

- Độ pH: trong điều kiện nhiệt độ giống nhau, nhưng độ pH khác nhau,vận động của tinh trùng cũng khác nhau Vì ngoài nhiệt độ, yếu tố độ pHcũng ảnh hưởng tới hệ thống enzyme trao đổi chất của tinh trùng

Độ pH tinh dịch gia súc khác nhau tuỳ loài, tinh dịch bò pH = 7,0, hoặcacid yếu pH = 6,7 - 6,0, lợn và ngựa pH = 7,2 - 7,6 (kiềm yếu) Ở môi trườngacid yếu, tinh trùng ít vận động, nên sức sống kéo dài, vì vậy muốn bảo tồntinh dịch lâu cần chú ý điều chỉnh độ pH thích hợp Đối với công tác bảo tồntinh dịch cần chú ý tới độ pH của môi trường bảo tồn, sao cho phù hợp với độ

pH sinh lý của tinh trùng Trong kỹ thuật bảo tồn người ta thường dùng muốibicarbonat để điều chỉnh độ pH của môi trường, vì muối này ít có ảnh hưởngxấu tới tinh trùng

- Ánh sáng: Đặc biệt là ánh sáng chiếu thẳng (trong đó có nhiều tiamang năng lượng như tia hồng ngoại ) làm cho tinh trùng hoạt động mạnh

và thời gian sống sẽ giảm Những tia khác như tia tử ngoại, tia γ đều có ảnh

hưởng xấu tới tinh trùng Để tránh không cho tinh trùng tiếp xúc với ánhsáng, người ta thường dùng các lọ màu để đựng tinh dịch và bảo quản nótrong bóng tối

- Các chất hóa học: Tinh trùng rất mẫn cảm với những chất hóa học lạ,vốn không có trong môi trường tinh dịch Vì vậy khâu vệ sinh dụng cụ lấytinh, pha chế tinh cũng như lọ chứa tinh là hết sức cần thiết để hạn chế các tácdụng có hại của hóa chất đối với tinh trùng

Người ta cho rằng sức sống của tinh trùng khi phối tinh có ảnh hưởng

sâu sắc tới khả năng sinh trưởng, phát triển và sức đề kháng với bệnh tật củađời con Nó còn là yếu tố ảnh hưởng trực tiếp đến tỷ lệ thụ thai Trong côngtác thụ tinh nhân tạo, việc kiểm nghiệm tinh dịch thường xuyên là cần thiết vìngoài ý nghĩa nâng cao tỷ lệ thụ thai và sức sống của đời con nó còn giúpkiểm tra khả năng làm việc của đực giống cũng như điều chỉnh môi trườngbảo tồn tinh dịch thích hợp.

2.3.3.2 Hô hấp của tinh trùng

Có thể khái quát quá trình sống và hoạt động của tinh trùng làm hai giaiđoạn khác nhau có liên quan đến đặc điểm chuyển hóa của nó, đó là hô hấpyếm khí xảy ra chủ yếu trong giai đoạn tinh trùng sống ở dịch hoàn phụ vàống sinh tinh Hô hấp hiếu khí xẩy ra trong giai đoạn nó được phóng vàođường sinh dục con cái hoặc lấy ra ngoài để bảo tồn tinh dịch

- Hô hấp yếm khí:

Trong điều kiện môi trường thiếu oxy, tinh trùng tiến hành hô hấp bằngcách phân giải đường fructose với sự tham gia chủ yếu của các menhexokinase và phosphatase để giải phóng năng lượng dưới dạng ATP và acidlactic Hệ số phân giải fructose là số miligam fructose mà 109 tinh trùng sửdụng trong 1 giờ ở nhiệt độ 370C Theo Manne hệ số này ở lợn và cừu là 2.Như vậy quá trình hô hấp yếm khí của tinh trùng cũng là quá trình đườngphân, chỉ khác là nguyên liệu đường phân trong tế bào cơ là glycogen còntinh trùng là fructose

Acid lactic được thải ra trong môi trường ví như con dao hai lưỡi Nếuvới nồng độ thấp thì kéo dài thời gian sống của tinh trùng vì nó ức chế sự hoạtđộng của tinh trùng Acid lactic với nồng độ cao sẽ làm cho tinh trùng chếthàng loạt

Trong môi trường dịch hoàn phụ và ống dẫn tinh người ta thấy vừathiếu đường, vừa thiếu oxy và nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ chung của cơ thể

khoảng 3 - 40C Vì vậy tinh trùng sống được lâu hơn so với đưa ra ngoài hayphóng vào đường sinh dục cái, giàu oxy giàu chất dịch chứa đường.

Nếu trong tinh dịch có chứa glucose thì tinh trùng sử dụng nó để hôhấp Điều này được ứng dụng trong kỹ thuật pha chế môi trường

Để bảo tồn tinh dịch được lâu, ngoài biện pháp hạ nhiệt độ xuống dưới

00C, điều chỉnh độ pH và áp suất thẩm thấu thích hợp người ta còn chú ý tớiviệc tránh cho tinh trùng tiếp xúc với oxy bằng cách bảo quản nó trong lọ có

cổ nhỏ và khi đóng tinh thì đổ gần đầy lọ, nút chặt, tráng parafin ở nút Thànhphần đường trong môi trường pha loãng tinh dịch cũng cần điều chỉnh thíchhợp, chính xác (người ta phải sử dụng cân phân tích hoặc cân kỹ thuật có độchính xác cao để cân hóa chất pha môi trường) Khả năng phân giải fructosetrong điều kiện yếm khí rõ ràng có liên quan chặt chẽ với sức vận động củatinh trùng vì nó là nguồn cung cấp năng lượng cho tinh trùng hoạt động.Chính vì vậy nó ảnh hưởng gián tiếp tới sức sống của tinh trùng Hiểu biếtquá trình này là điều hết sức cần đối với những người làm công tác thụ tinhnhân tạo để nâng cao thời gian bảo tồn tinh trùng

- Hô hấp hiếu khí:

Trong điều kiện có oxy, tinh trùng sẽ tiến hành hô hấp hiếu khí vớinguyên liệu chính là glucose, ngoài ra còn có hydratcarbon khác và acid lacticchứa trong tinh dịch (sản phẩm của hô hấp yếm khí)

Người ta thấy rằng môi trường đường sinh dục cái, đặc biệt trong giaiđoạn động dục và rụng trắng có đủ điều kiện thuận lợi để tinh trùng tiến hành

hô hấp hiếu khí Đó là môi trường giàu oxy do kết quả của tăng sinh và mởrộng lòng ống của đường sinh dục Giàu glucose do kết quả dãn mạch máu tửcung, âm đạo, máu đến đây nhiều để cung cấp glucose Hệ số hô hấp (tỷ lệtiêu hao oxy) của tinh trùng là micrô lít (μl) O2 tiêu hao trong 1 giờ của 100triệu tinh trùng ở 370C Tỷ lệ này ở các loài gia súc nằm trong khoảng 10 - 20

μl oxy Nếu tính số oxygen tiêu hao cho 100 triệu tinh trùng trong 1 giờ ở

200C thì bò là 3,4ml, lợn 7,2ml, ngựa 4,3ml, cừu 8,1ml Người ta cũng tínhđược thương số hô hấp trong điều kiện có oxygen và fructose là 0,96, còntrong điều kiện có oxygen và thiếu fructose, glucose tinh trùng chủ yếu oxyhóa các chất khác như phospholipid và QR = 0,77 - 0,8 (theo Ivanov, LiênXô)

Thành phần acid lactic thải vào môi trường tinh dịch của giai đoạn hôhấp yếm khí, lúc này được sử dụng là nguồn năng lượng cho tinh trùng hoạtđộng nhờ oxy hóa nó trong giai đoạn hô hấp hiếu khí

Tóm lại trong kỹ thuật bảo tồn tinh dịch phải áp dụng biện pháp ngănchặn sự tiếp xúc của tinh trùng với oxy để giảm đến mức thấp nhất quá trình

hô hấp hiếu khí, có như vậy mới bảo tồn tinh dịch được lâu

2.2.4 Sự thụ tinh

2.2.4.1 Khái niệm

Thụ tinh là quá trình kết hợp và đồng hóa lẫn nhau giữa 2 tế bào sinhdục tinh trùng và trứng để tạo ra một hợp tử mang bản chất hoàn toàn mới, cóquá trình trao đổi chất cao và có số lượng nhiễm sắc thể là 2n

2.2.4.2 Các giai đoạn của quá trình thụ tinh

Tế bào trứng chỉ có khả năng thụ tinh trong vòng 20 phút kể từ khirụng trứng Nếu trong thời gian này, trứng không gặp tinh trùng thì sẽ mất khảnăng thụ tinh, chuyển tới tử cung và chết Trong bào tương của trứng khôngthụ tinh này xuất hiện rất nhiều lỗ khí nhỏ và hạt màu vàng

Sau khi giao phối 10 - 12 ngày, tinh trùng có khắp trong các phần củaống dẫn trứng và tham gia vào quá trình thụ tinh Sau 12 ngày cho giao phối,

tỷ lệ trứng được thụ tinh giảm xuống nhiều

Quá trình rụng trứng kéo dài 1 - 1,5 phút và chuyển vào loa kèn 5 - 7phút Tinh trùng di chuyển đến loa kèn và gặp tế bào trứng ở đó, một tinh

trùng xâm nhập qua màng lòng đỏ và đi tới đĩa phôi, ở đây quá trình thụ tinh.Còn các tinh trùng khác bị chết sau đó bị thực bào Sau khi thụ tinh, hợp tửđược hình thành, sự phân chia tế bào trứng bắt đầu khi lòng đỏ đã chuyển tớiphần eo (tức là 5 giờ sau khi rụng trứng) Sau khi phân chia lần thứ nhất 20phút bắt đầu đến phân chia lần thứ 2 Khi tế bào trứng xuống tử cung thì đĩaphôi gồm 4 - 8 phôi bào Trong 24 giờ, trứng di chuyển trong ống dẫn trứnghình thành 128 - 256 phôi bào Giai đoạn đầu tiên phát triển phôi bào là phôinang Thông thường khi trứng đẻ ra, phôi ở giai đoạn phôi vị Trong giai đoạnnày phôi có dạng như đốm trắng nhỏ bao gồm 2 lá: lá ngoài và lá trong Khi

đẻ ra, dưới ảnh hưởng của điều kiện môi trường ngoài, quá trình phát triểncủa phôi tạm ngừng lại Khi điều kiện nhiệt độ, độ ẩm phù hợp (trong máy ấp

tự nhiên) phôi lại tiếp tục phát triển (Nguyễn Thanh Vân, 2015)

Quá trình sinh sản của gia cầm bắt đầu khi cơ thể đã thành thục sinhdục Thành thục sinh dục là giai đoạn xác định sự sinh trưởng và phát triểncủa cơ thể gia cầm, khi đó các cơ quan sinh sản đã phát triển hoàn chỉnh vàchuẩn bị tạo thế hệ sau Độ thành thục sinh dục của con mái được định quatuổi của nó khi đẻ quả trứng đầu tiên, của con trống được tính từ khi biết giaophối Độ thành thục sinh dục phụ thuộc vào loài, giống, tuổi, điều kiện môitrường, thức ăn, nuôi dưỡng

2.2.4.3 Tính chọn lọc của trứng trong thụ tinh

Tế bào trứng ưu tiên chọn tinh trùng có sức sống cao nhất, như vậy thụtinh không chỉ là sự tái tổ hợp hai kiểu trên mà còn có sự chọn lọc tinh tế vềkiểu trên để tái tổ hợp, để tạo ra hợp tử có sức sống cao

2.2.5 Đặc điểm tinh dịch gia cầm

2.2.5.1 Màu sắc

Màu sắc của tinh dịch nói chung là một chỉ số về mật độ xuất tinh Tinhdịch của gia cầm thay đổi từ hỗn dịch đục dày đặc đế dịch lỏng do các tuyến

sinh sản khác nhau tiết ra Nó dao động từ mật độ tinh trùng tương đối caohoặc mức độ rõ ràng đến màu trắng sữa, với số lượng tinh trùng giảm Màusắc của tinh dịch phụ thuộc vào loài gia cầm, nhưng nhìn chung tinh dịch phải

có màu kem cho thấy nồng độ tinh trùng cao Màu sắc cũng có thể bị ảnhhưởng bởi một số yếu tố như phân và nước tiểu của gia cầm Đôi khi có thểxuất hiện các vệt máu, có thể là kết quả của quá trình khai thác tinh gà hoặc

do chấn thương cơ quan sinh dục bên trong

Theo nghiên cứu của Bùi Hữu Đoàn (2016), gà Hồ có màu sắc tinhdịch chủ yếu là màu trắng sữa

2.2.5.2 Khối lượng xuất tinh (Thể tích tinh dịch)

Gà trống có thể tạo ra từ 0,1 - 0,5ml tinh dịch trong một lần xuất tinh,với 0,6ml là thể tích trung bình được ghi lại Những con gà trống khác nhaucủa cùng một loài thường tạo ra lượng tinh dịch khác nhau ở những thời điểmkhác nhau Điều quan trọng là phải nhận ra rằng lượng tinh dịch và nồng độtinh trùng sẽ quyết định tổng số tinh trùng thu được mỗi lần xuất tinh Điềunày có thể tạo thuận lợi cho việc xác định số lượng liều thụ tinh có thể đượcchuẩn bị

2.2.5.3 pH tinh dịch

Độ pH của tinh dịch phụ thuộc vào các giống gia cầm và các loài giacầm khác nhau Độ pH tinh dịch tối ưu nằm trong khoảng từ 7,0 - 7,4 Khảnăng di chuyển của tinh trùng thường cao giữa pH từ 7,0 đến 7,4 (hơi kiềm)

và cũng làm tăng khả năng thụ tinh, so với pH 6,4 (có tính axit), không phùhợp để bảo quản tinh dịch vì có thể gây tổn thương cho màng plasma của tếbào tinh trùng Ngược lại, một số thử nghiệm chỉ ra rằng tinh trùng gà có thểchịu được phạm vi pH 6,0 - 8,0 Sự thay đổi pH tinh dịch gia cầm có thể donhiều yếu tố Độ pH, đặc biệt là tinh dịch xuất tinh phụ thuộc vào một số dịchtiết có liên quan Tinh dịch kém chất lượng thường chứa một lượng lớn chất

lỏng từ các tuyến sinh dục phụ, làm tăng pH tinh dịch Độ pH của tinh dịch cókhả năng giảm khi thời gian khai thác tinh dịch giảm và số lần khai thác tăng.Các dụng cụ thu tinh dịch có hình dạng hẹp khiến tinh trùng phân hủyfructose trong tinh dịch thành axit lactic trong điều kiện yếm khi Các mẫutinh dịch có chứa nhiều tinh trùng chết sinh ra nhiều amoniac, điều này cũnglàm tăng độ pH.

Theo nghiên cứu của Đỗ Thị Huế (2017) tinh dịch của gà Đông Tảo có

độ pH là 7,45 Đối với gà Hồ tinh dịch có độ pH là 7,17 (Bùi Hữu Đoàn,2016)

2.2.5.4 Hình thái tinh dịch gia cầm

Thông thường tế bào tinh trùng bao gồm một phần đầu, phần giữa vàphần đuôi Đầu chứa nhân, nhân là vật liệu di truyền, đó là đóng góp di truyềncủa con đực cho con cái Đầu tinh trùng có chứa acrosome, nếu acrosome bị

dị dạng hoặc bị hư hỏng, tế bào tinh trùng sẽ không có khả năng thụ tinh.Acrosome, đầu tinh trùng, phần giữa, phần đuổi có tỷ lệ tương ứng: 0,62%,1,34%, 2,47% và 2,89% Tinh trùng được xác định bằng cách: trộn tinh dịchvới 1,6% eosin và 6% nigrisin, pha loãng trong dung dịch pha loãng (BPSE).Lấy 2ml tinh dịch đã nhuộm và pha loãng đem ủ 2 phút trước khi trải trênphiến kính hiển vi Vệt mẫu được sấy khô và quan sát dưới kính hiển vi

Hình thái tinh trùng của gia cầm khác với động vật có vú Tuy nhiên,cũng có sự khác biệt giữa các loài gia cầm khác nhau được nuôi, mặc dù hìnhdạng và kích thước của tế bào tinh trùng là tương tự nhau Ở gia cầm, tế bàotinh trùng được bao quanh bởi màng tế bào chất và acrosome có một cột sốngbên trong được bao quanh bởi một nắp hình nón Phần giữa của tinh trùng gàkhác so với các loài khác, dài hơn khoảng một phần tư và tính chất này làmcho tinh trùng gia cầm có nhiều uốn cong hơn so với các loài khác Các hìnhdạng kỳ hình của tinh trùng như: uốn cong cổ (uốn mảnh giữa), tổn thương

mảnh giữa, tổn thương acrosome (uốn, sưng, thắt nút hoặc làm tròn), sưngđầu toàn bộ và khuyết tật đuôi.

2.2.5.5 Nồng độ tinh dịch gia cầm

Tinh dịch thu được từ gà trống trong nước chứa nồng độ tinh trùngtrung bình 5000x106 tinh trùng/ml Mặt khác, báo cáo của Hafez (2000) đãtuyên bố rằng tinh dịch thu được từ gà trống trong nước chứa nồng độ tinhtrùng trung bình 3.000 - 7.000x106 tinh trùng/ml

Khai thác tinh gà trống Hồ với tần suất 3 ngày/lần là cho kết quả tốtnhất, có thể đạt 1,6 - 1,7 tỷ/lần lấy tinh (Bùi Hữu Đoàn, 2016) Đối với gàĐông tảo, nồng độ tinh trùng là 2,57 tỷ tinh trùng/ml tinh dịch Gà Ri có nồng

độ tinh trùng 2,09 tỷ tinh trùng/ml

2.2.5.6 Kỹ thuật kéo dài thời gian sử dụng tinh dịch

Chất pha loãng tinh dịch hiện đang được sử dụng cho cả lưu trữ ngắnhạn và dài hạn của tinh dịch gia cầm Những sản phẩm về chất pha loãng tinhdịch đang được thương mại hóa để cải thiện hiệu quả sinh sản của gia cầmtrống và giảm chi phí cho thụ tinh nhân tạo Sự phát triển của chất pha loãngtinh dịch ban đầu bắt đầu bằng việc sử dụng dung dịch NaCl (nước muối).Các chất pha loãng phức tạp chứa các chất điều chỉnh thẩm thấu, nguồn nănglượng và bộ đệm khác nhau đang được sử dụng

Người ta đã xác định rằng tinh dịch gia cầm pha loãng có thể được lưutrữ đến 24 giờ, mà không làm suy yếu khả năng sống sót và khả năng thụ tinhcủa tinh trùng (Siudzinska và Lukaszewicz, 2008) Một số yếu tố khác đóngvai trò duy trì chất lượng tinh dịch trong quá trình bảo quản theo thời gian, ví

dụ như chất pha loãng được sử dụng trong điều kiện mở rộng và lưu trữ tinhdịch Khả năng di chuyển của tinh trùng và khả năng thụ tinh của tinh trùngthường giảm trong vòng 1h sau khi khai thác Do đó để lưu trữ tinh dịch giacầm, sử dụng dung dịch pha loãng và nhiệt độ lưu trữ là rất quan trọng

Việc sử dụng thụ tinh nhân tạo trong gia cầm có thể được tăng cườngvới việc cải thiện chất pha loãng và phương pháp lưu trữ tinh dịch Ưu điểmcủa pha loãng tinh dịch bao gồm sử dụng tối đa tinh dịch chất lượng tốt trongthời gian ngắn, giảm tỷ lệ gia cầm trống và mái Thực tế rất khó để xử lý mộtlượng nhỏ tinh dịch có số lượng ít khi không được pha loãng Tuy nhiên chấtpha loãng tinh dịch có thể cho phép tăng số lượng tinh dịch mà vẫn đảm bảochất lượng để thụ tinh cho gia cầm mái.

Chất pha loãng là dung dịch muối đệm được sử dụng để kéo dài thờigian số của tinh trùng trong tinh dịch Chúng duy trì khả năng tồn tại của tinhtrùng trong ống nghiệm và tốt đa hóa số lượng gà mái có thể được thụ tinh.Chất pha loãng tinh dịch dựa trên thành phần sinh hóa của tinh dịch gà và gàtây (Lake,1960) Bổ sung các thành phần khác nhau vào tinh dịch duy trì khảnăng vận động, khả năng thụ tinh và bảo tồn tính toàn vẹn màng tinh trùng.Axit glutamic, anion nổi bật nhất cấu thành của tinh dịch huyết tương, đã trởthành một tiêu chuẩn thành phần của chất pha loãng Lòng đỏ trứng thườngđược chấp nhận là một yếu tố hiệu quả trong việc mở rộng tinh dịch để bảo vệtinh trùng chống lại sốc lạnh và hiệu ứng chuyển pha lipid

Các đặc điểm cơ bản nhất và phổ biến nhất cho tất cả các chất phaloãng tinh dịch bao gồm: duy trì độ pH, độ thẩm thấu và cung cấp năng lượngcho tinh trùng Do đó, khả năng vận động và tốc độ trao đổi chất của tinhtrùng có thể được thay đổi bằng cách giảm chất pha loãng dưới pH 6,0 Ví dụ

độ pH thấp làm giảm khả năng vận động của tinh trùng và độ pH cao làm tăngtốc độ trao đổi chất trong ống nghiệm (Donoghue và Wishart, 2000)

Theo Martin (2004), dung dịch pha loãng tinh dịch gia cầm gồm: natriclorua (68g), kali clorua (17,33g), canxiclorua (6,42g), magie sunfat (2,5g),natri bicarbonate (24,5g) và nước cất

Theo Jones và Mann (1973) tinh trùng cực kỳ nhạy cảm với tổn thươngoxy hóa Peroxid hóa lipit đóng vai trò hàng đầu trong sự lão hóa của tinhtrùng, rút ngắn tuổi thọ của nó trong ống nghiệm và ảnh hưởng đến việc bảoquản của tinh dịch trong thụ tinh nhân tạo Các quá trình peroxid hóa gây racấu trúc thay đổi, đặc biệt là ảnh hưởng tới acrosomal của tế bào tinh trùng,mất khả năng vận động nhanh và thay đổi các thành phần nội bào Peroxidhóa lipit đã được xác định là một khí cạnh quan trọng ảnh hưởng tới quá trìnhoxy hóa trong tinh trùng của động vật có vú.

2.2.6 Cơ sở khoa học của kỹ thuật thụ tinh nhân tạo gia súc

2.2.6.1 Học thuyết thụ tinh

Về mặt sinh học sinh sản của động vật là kết quả của sự gặp gỡ đặc biệt(giao phối) giữa 2 cá thể khác giới (đực, cái) đã thành thục về tính ở thời điểmthích hợp (biểu hiện động dục)

Tuy nhiên, qua các nghiên cứu đây chỉ là hình thức, thực chất quá trìnhsinh sản của động vật phân giới là sự động hóa rất phức tạp giữa tế bào sinhdục đực (tinh trùng) và trứng chín đã rụng hoặc sắp rụng, lúc đó con cái mớichịu đực

Như vậy, để đạt được kết quả thụ tinh, điều cần thiết là phải có các tếbào sinh dục đực và cái đã thành thục, đang còn khả năng thụ thai gặp nhau,đồng hóa nhau trong điều kiện thích hợp

Kỹ thuật thụ tinh nhân tạo có thể thỏa mãn được điều kiện này Ở thụ

tinh invivo, người ta đưa tinh trùng của con đực vào thân tử cung với dụng cụ

thích hợp, trong thời gian và kỹ thuật thích hợp, tinh trùng chắc chắn sẽ nhanhchóng đến thụ tinh với trứng

Ở kỹ thuật thụ tinh invitro, tinh trùng và trứng đều đã thành thục, qua

xử lý “khả năng hóa”, chúng sẽ thụ tinh với nhau trong điều kiện thích hợp vàhợp tử mới được tạo thành sẽ phát triển trong tủ nuôi tế bào

Như vậy, để đạt được sự thụ tinh không nhất thiết phải cho con đực vàcái “gặp nhau đặc biệt”.

Đương nhiên, những tinh trùng chịu ảnh hưởng xấu của các điều kiện

lý - hóa đã giảm sức sống thì mất khả năng thụ thai với tế bào trứng

2.2.6.2 Học thuyết thần kinh

Các tế bào sinh dục thu được trong kỹ thuật thụ tinh nhân tạo là kết quảcủa các biện pháp “kỹ thuật nhân tạo” Tuy nhiên, đó vẫn là những sản phẩmcủa phản xạ sinh dục

Học thuyết thần kinh của Pavlov chỉ ra rằng: mọi hoạt động sống củađộng vật là hoạt động phản xạ Có hai loại phản xạ: phản xạ không điều kiện

Mặc khác, sự di truyền các đặc điểm của thế hệ trước cho thế hệ sauđược quy định trên các gen của AND nằm trong nhân tế bào sinh dục mà bảnchất của gen là nucleoprotein.

Chỉ có các tinh trùng sống và rất khỏe mới có khả năng thụ tinh vớitrứng Tinh trùng vẫn giữ nguyên về cấu trúc, nghĩa là cấu trúc AND cũngnhư cấu trúc của gen vẫn được ổn định

Như vậy, sự di truyền các đặc điểm đời trước cho đời sau thông quatinh trùng trong kỹ thuật thụ tinh nhân tạo vẫn được ổn định Do vậy, sức sốngđời sau không bị ảnh hưởng

2.2.7 Lịch sử ra đời của thụ tinh nhân tạo cho gia cầm

Thụ tinh nhân tạo sử dụng trong chăn nuôi gia cầm đã cho phép phổ biếnnhanh chóng vật liệu di truyền từ một số ít gia cầm trống vượt trội đến giacầm cái với số lượng nhiều Từ những năm 1950, thụ tinh nhân tạo đã được

sử dụng trong chăn nuôi gia cầm rộng rãi, ban đầu ở Isreal và Úc, sau đó tới

Mỹ Những nghiên cứu đầu tiên trong thụ tinh nhân tạo cho gia cầm được bắtđầu ở Nga vào năm 1899 bởi Ivanow, người ta đã nghiên cứu thụ tinh nhântạo ở động vật trong trang trại bao gồm gia cầm

Thụ tinh nhân tạo ở gia cầm lần đầu tiên thành công vào năm 1899 khiIvanov sản xuất trứng gà bằng cách sử dụng tinh dịch được lấy trong ốngdẫn tinh sau khi giết gà trống Công nghệ thụ tinh nhân tạo cho gia cầmđược sử dụng rộng rãi khi Quinn và Burows năm 1936 báo cáo về kỹ thuậtkhai thác tinh gà

Năm 1937 Quinn và Burows đã mô tả phương pháp mát xoa bópbụng để khai thác tinh dịch từ gà trống Kỹ thuật này bao gồm kìm hãm contrống và nhẹ nhàng vuốt ve lưng con trống từ phía sau cánh về phía đuôibằng những cú vuốt nhanh Gia cầm trống đáp ứng với sự kích thích từ bênngoài, tài thời điểm đó người khai thác xử lý nhẹ nhàng để lộ ra gai giao

cấu của gà trống ra ngoài và thu tinh dịch vào dụng cụ chứa tinh NhưQuinn và Burows (1937) báo cáo, các kỹ thuật của thụ tinh nhân tạo phảiđược chuẩn bị trước khi tiến hành khai thác Nó bao gồm chuồng nuôi giacầm trống cách xa gà mái để tối đa hóa lượng tinh dịch có sẵn Bởi vì ốngdẫn tinh của gia cầm nằm trong cùng một ống dẫn với hậu môn của gia cầmtrống, cho gia cầm trống nhịn ăn trước khi khai thác tinh dịch sẽ giúp ngănngừa ô nhiễm phân vào tinh dịch khai thác Gia cầm cần phải được huấnluyện khai thác tinh dịch trước khi tiến hành thụ tinh nhân tạo để đảm bàotinh dịch có chất lượng tốt nhất khi tinh dịch được thu bắng cách khai tháctinh dịch Theo Quinn và Burows (1937), cũng như các loại động vật khácđược khai thác tinh dịch thì gia cầm cũng phải được kích thích cơ quansinh dục của con trống để mở rộng ra bên ngoài cơ thể

Khai thác tinh dịch từ gà hoặc gà tây được thực hiện bằng cách kíchthích cơ quan phối hợp (phallus) nhô ra bằng cách xoa bóp bụng và lưng trêntinh hoàn Điều này được theo sau một cách nhanh chóng bằng cách đẩy đuôi

về phía trước bằng một tay và đồng thời, sử dụng ngón tay cái và ngón trỏ củacùng một bàn tay để tạo áp lực trong khu vực và tinh dịch “sữa” từ các ốngdẫn của cơ quan này Phản ứng dòng chảy tinh dịch là nhanh hơn và dễ dànghơn để kích thích ở gà hơn ở gà tây Tinh dịch có thể được thu thập với mộtmáy hút (gà tây) hoặc trong một ống nhỏ hoặc bất kỳ bình chứa cốc nào Ở gàtây, thể tích trung bình 0,35-0,5 ml, với nồng độ tinh trùng từ 6 đến 8 tỷ/mL.Thu thập tinh dịch thường được gộp lại và pha loãng với môi trường trước khi sửdụng

Gà và gà tây tinh dịch bắt đầu mất khả năng thụ tinh khi lưu trữ sau 1giờ Chất lỏng lạnh (40C) lưu trữ của gà tây và tinh dịch gà có thể được sửdụng để vận chuyển tinh dịch và duy trì khả năng tồn tại tinh trùng trong 6 -

12 giờ Lưu trữ tinh dịch ngắn hạn này phổ biến ở gà tây, trong khi không phổ

biến ở gà Khi sử dụng dung dịch bảo quản lạnh trong 1 giờ, tinh dịch gà tâyphải được pha loãng với chất mở rộng tinh dịch ít nhất là 1:1 và sau đó khuấyđộng chậm (150 vòng/phút) để tạo điều kiện oxy hóa; tinh dịch gà nên đượcpha loãng và sau đó làm mát - kích động là không cần thiết Gà và gà tây tinhdịch có thể được đông lạnh, nhưng giảm khả năng sinh sản giới hạn sử dụngcho các dự án nhân giống đặc biệt Trong điều kiện thí nghiệm, mức sinh 90%

đã được thu được trong gà mái thụ tinh trong khoảng thời gian 3 ngày với tinhtrùng gà đông lạnh 400-500 triệu đông lạnh

Một số môi trường được mở rộng thương mại tinh dịch có sẵn vàthường được sử dụng, đặc biệt là cho gà tây Môi trường pha loãng cho phépkiểm soát chính xác hơn liều thụ tinh và tạo điều kiện làm tăng hiệu quả tinhdịch con trống Pha loãng sẽ dẫn đến một liều thụ tinh chứa 300 triệu tinhtrùng hữu hiệu cho gà tây Tuy nhiên, số lượng tinh trùng được thụ tinh sẽ daođộng từ 150 - 300 triệu tế bào sống sót tùy thuộc vào độ tuổi của gà tây đượcthụ tinh Ở gà, số lượng tinh dịch pha loãng được thụ tinh sẽ dao động từ 100

- 200 triệu tế bào tinh trùng trong mỗi lần thụ tinh Các nhà sản xuất thườngxác định nồng độ tinh trùng và pha loãng tinh dịch để thu được nồng độ tế bàotinh trùng thích hợp cho gà tây hoặc gà

Đối với thụ tinh cho gà mái, giữ gà thẳng đứng, tạo áp lực cho xoangbụng xung quanh hậu môn, đặc biệt ở phía bên trái Điều này làm cho âm hộ

và đường sinh dục cái lộ ra, để một ống tiêm hoặc ống hút bằng nhựa có thểđược chèn vào 2,5 cm vào ống dẫn trứng và lượng tinh dịch thích hợp đượcphân phối Khi tinh dịch được đưa vào đường sinh dục con mái, áp lực xungquanh âm hộ được giải phóng, giúp gà mái giữ tinh trùng trong âm đạo hoặcđường sinh dục cái Khi thụ tinh tinh dịch gà tây không pha loãng, nồng độ tếbào tinh trùng cao cho phép 0,025 ml (2 tỷ tinh trùng) được thụ tinh trongkhoảng thời gian 7 - 10 ngày đều đặn, mang lại khả năng sinh sản tối ưu Ở

gà, vì nồng độ tinh trùng thấp hơn và thời gian sinh ngắn hơn, cần 0,05 mltinh dịch gộp không pha loãng, trong khoảng thời gian 7 ngày Hành vi ngồixổm của gà mái biểu thị khả năng tiếp nhận và thời gian thụ tinh đầu tiên Đốivới khả năng sinh sản tối đa, thụ tinh có thể được bắt đầu trước khi đẻ trứngban đầu ở gà tây, trong khi điều này là không cần thiết ở gà Khả năng sinhsản có xu hướng giảm sau đó trong mùa; do đó, nó có thể được hợp lý để thụtinh thường xuyên hơn hoặc sử dụng nhiều tế bào hơn cho mỗi liều thụ tinhnhư gà mái tuổi.

2.3 Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước

2.3.1 Nghiên cứu trong nước

Ở Việt Nam chưa có nhiều các công trình nghiên cứu về tinh dịch vàthụ tinh nhân tạo cho gia cầm Những năm gần đây do số lượng gia cầm bảnđịa giảm mạnh cả về số lượng và chất lượng nên phương pháp thụ tinh nhântạo được nghiên cứu và áp dụng nhiểu trên đối tượng gia cầm với mục đichlưu giữ và bảo tồn nguồn gen của những giống này

Thụ tinh nhân tạo được áp dụng phổ biến trên các đối tượng như: vịt,

gà Tre, gà Đông Tảo, gà Hồ… Nhưng các kết quả nghiên cứu về thụ tinh nhântạo cho gia cầm chưa được công bố nhiều

Bùi Hữu Đoàn (2016), nghiên cứu nhằm đánh giá khả năng sinh sảncủa gà Hồ được phối giống bằng kỹ thuật thụ tinh nhân tạo Chất lượng tinhdịch của gà Hồ được đánh giá trên gà trống trưởng thành (30 tuần tuổi, khốilượng cơ thể 4,0 - 5,5kg) Thí nghiệm tiến hành dẫn tinh cho gà mái trưởngthành (30 tuần tuổi, khối lượng 3,0 - 3,5kg) Gà thí nghiệm có đặc điểm ngoạihình đặc trưng của phẩm chất giống Gà trống được huấn luyện để khai tháctinh dịch bằng phương pháp massage bằng tay Tinh dịch sau mỗi lần khaithác được kiểm tra chất lượng với các chỉ tiêu màu sắc, độ pH, thể tích, hoạtlực, nồng độ, VAC và tỷ lệ tinh trùng kỳ hình Gà mái được dẫn tinh nhân tạo

bằng phương pháp đưa tinh nguyên trực tiếp vào âm đạo Kết quả nghiên cứucho thấy, tỷ lệ gà trống có phản xạ xuất tinh vào các thời điểm : ngay lần đầu,sau 3 ngày, sau 7 ngày huấn luyện và không có phạn xạ xuất tinh lần lượt là73,33%, 6,67%, 3,33% và 16,67% Màu sắc tinh dịch chủ yếu là màu trắngsữa Tổng số tinh trùng tiến thẳng trong một lần xuất tinh và tỷ lệ tinh trùng

kỳ hình lần lượt là 1,59 tỷ/lần xuất tinh và 12,06% Tỷ lệ trứng có phôi và tỷ

lệ gà con loại I với tần suất khai thác tinh và thụ tinh cho gà mái là 3 ngày/1lần với liều lượng mỗi lần thụ tinh là 0,005ml/lần là tốt nhất, đạt 92,51% và78,01% và cao hơn so với phương pháp phối giống trực tiếp, với tỷ lệ lần lượt

có hoạt lực tinh trùng và nồng độ tinh trùng cao hơn so với khai thác vào buổichiều (P<0,05) Tinh dịch được pha loãng và bảo quản trong môi trường lạnh

2 - 100C có hoạt lực tinh trùng cao hơn tinh dịch bảo quản ở điều kiện nhiệt

độ phòng (P<0,05)

Đánh giá chất lượng tinh dịch giống gà Ri Bốn giống gà Ri được khaithác tinh dịch bằng phương pháp mát xa Nồng độ tinh dịch và thể tích dịchtrong một lần khai thác lần lượt là 2,09 tỷ/ml và 0,056ml Nguyễn Hoài Nam(2012).

Theo Lê Thị Thắm (2017) nghiên cứu được tiến hành nhằm khai tháctinh gà trống Đông Tảo, đánh giá chất lượng tinh, khả năng bảo tồn tonh vàthụ tinh nhân tạo cho gà mái Đông Tảo Kết quả cho thấy, lượng tinh, hoạtlực, nồng độ tinh trùng, tỷ lệ tinh trùng sống và tỷ lệ kỳ hình tương ứng là0,46ml; 76,04% và 3,26 tỷ/ml; 83,34%; 12,29% Chất lượng tinh khai thácmùa hè là tương đối thấp Khoảng cách giữa 2 lần khai thác tinh tốt nhất làmột ngày Sử dụng môi trường Lorenz cho kết quả tốt sau 9 giờ bảo tồn ởnhiệt độ 50C vẫn đạt được hoạt lực trên 50% Với khoảng cách giữa 2 lần dẫntinh là 3 ngày, lượng tinh trùng 150 triệu/liều tinh, tỷ lệ trứng có phôi đạt trên84% Dẫn tinh vào buổi chiều đạt hiệu quả hơn dẫn tinh vào buổi sáng

Theo Đào Đức Thà (2006), thụ tinh nhân tạo cho gà mái từ 0,1 - 0,3mltinh dịch đã pha loãng Tổng số tinh trùng cần thiết trong một liều tinh là 120

- 150 triệu tinh trùng Thời điểm dẫn tinh tốt nhất là sau 3 giờ chiều khi gàmái đã đẻ hết trứng

Áp dụng kỹ thuật thụ tinh nhân tạo trên gà Đông Tảo, tỷ lệ trứng cóphôi đạt 95 - 97%, tỷ lệ gà nở so với số trứng cho ấp đạt 75 - 80% Gà con nở

ra sinh trưởng, phát triển tốt, bảo tồn được nhiều đặc điểm của giống như:chân to, ngoại hình đẹp, khối lượng cơ thể cao, (Đức Toản, 2016)

2.3.2 Nghiên cứu ngoài nước

Nghiên cứu của J Mohan đưa ra kết luận, tinh dịch gà mới xuất tinh cóthể pha loãng theo tỷ lệ tinh trùng và dung dịch pha loãng từ 1:1 đến 1:7 trongchất pha loãng tinh dich mà không làm giảm nghiêm trọng khả năng sinh sản.Hơn nữa, các chất pha loãng này có thể được sử dụng để lưu trữ tinh dịch gà

trong 24 giờ mà không làm ảnh hưởng tới khả năng sinh sản Với tỷ lệ phaloãng 1:2 và bảo quản với thời gian là 0h và 24h cho kết quả tỷ lệ nở lần lượt

là 83,31% và 81,61% đối với giống gà mái bản địa

Các nghiên cứu về thời gian bảo quản tinh dịch pha loãng và các dungdịch pha loãng khác nhau cho thấy rằng, trong thời gian bảo quản lưu trữ từ 0

- 6 giờ phẩm chất tinh dịch được đảm bảo về chất lượng (Keerthy, 2016) Sửdụng môi trường pha loãng tinh dịch (BPSE và IMV) pha loãng theo tỷ lệ 1:2

và 1:3 ngay sau khi khai thác tinh dịch thì tỷ lệ tinh trùng sống tương ứng là90,65% và 88,44% sau 6 giờ bảo quản Tất cả các nghiên cứu cho biết trên80% tinh trùng sống cần thiết cho thụ tinh nhân tạo Tinh dịch được pha loãngvới dung dịch pha loãng theo tỷ lệ 1:3 được lưu trữ 6 giờ có tỷ lệ tinh trùng kỳhình là 18,46%

Van Wambeke (1967), Đánh giá, pha loãng và bảo quản là một phầnthiết yếu để xác định chất lượng của tinh dịch bản địa Tổng cộng có 21 mẫutinh dịch được khai thác từ 7 con gà trốn trong khoảng thời gian 3 ngày Tinhnguyên được kiểm tra về các chỉ tiêu: thể tích tinh dịch, nồng độ tinh trùng, tỷ

lệ tinh trùng chết tương ứng là 0,3 - 0,5; 3,7 tỷ/ml, 22,3% Tinh dịch được phaloãng với dung dịch pha loãng (môi trường Lake) có kháng sinh cho kết quả

về tỷ lệ tinh trùng sống là 70,2% sau 15 phút pha loãng và 64,9% sau 24 giờ

Nghiên cứu đánh giá chất lượng tinh dịch của 3 giống gà: gà rừng màu

đỏ, gà nhà và gà Bantam Tổng cộng có 27 gà trống, bao gồm 3 giống gà được

sử dụng trong nghiên cứu Tinh dịch được khai thác mỗi tuần bằng phươngpháp xoa bóp Tinh dịch được đánh giá về thể tích, nồng độ, khả nằn vậnđộng, tỷ lệ sống/chết và tỷ lệ tinh trùng bất thường Không có sự khác biệtđáng kể về lượng tinh dịch và vận động chung giữa 3 giống Tuy nhiên, nồng

độ tinh dịch là sai khác đáng kể giữa gà rừng màu đỏ (4,44 tỷ/ml) và giống gà