SO SÁNH 3 LOẠI môi TRƯỜNG sử DỤNG TRONG ĐÔNG LẠNH TINH DỊCH bò
Trang 1SO SÁNH 3 LOẠI MÔI TRƯỜNG SỬ DỤNG TRONG
ĐÔNG LẠNH TINH DỊCH BÒ
Đào Đức Thà 1* , Nguyễn Thị Hương 1 và Nguyễn Thị Thoa 2
1
Bộ môn sinh lý, sinh hoá và và tập tính vật nuôi 2
Phòng Thí nghiệm trọng điểm tế bào động vật - Viện Chăn nuôi
*Tác giả liên hệ: Đào Đức Thà; Bộ môn sinh lý, sinh hoá và và tập tính vật nuôi
Viện chăn nuôi - Thụy Phương - Từ Liêm - Hà Nội Tel: (04) 38.385.940/0903.222.229 ; E-mail: bacsitha@yahoo.com
ABSTRACT Comparison of 3 frozen semen extenders in bull frozen semen production
Due to JICA project, three extenders: LIAJ-1, LIAJ-2, LIAJ-3 from Livestock Improvement Association of Japan have been introduced for use in Vietnam, recently With the aim of comparing the above three extenders, this investigation was undertaken Semen collected from 4 bulls was used for freezing The freezing extender was evaluated by several parameters such as pH, osmolarity, and semen quality after thawing by using Sperm Vision software The cost of each extender was also evaluated The result showed that sperm straight motility and the cost in LIAJ-2 extender were the highest The LIAJ-3 was more stable and the cost was the lowest The conception rate in cows with semen using LIAJ-2, LIAJ-3 was acceptable (> 60%) In conclusion LIAJ-3 was suitable for freezing semen of bull in the field condition
Keywords: bovine semen, extender, LIAJ, freezing, sperm vision
ĐẶT VẤN ĐỀ
Trên thế giới những nghiên cứu về đặc điểm và môi trường đông lạnh tinh dịch bò đã được tiến hành từ rất sớm Các tác giả người Nga là những người đầu tiên đưa ra cơ sở khoa học và thực nghiệm môi trường đông lạnh tinh dịch Từ đó các nghiên cứu về môi trường đông lạnh tinh dịch bò phát triển không ngừng và xuất hiện những công ty lớn, xuyên quốc gia vừa tham gia nghiên cứu vừa áp dụng những tiến bộ khoa học vào sản xuất như: Hãng Minitub của Đức, hãng IVM của Pháp…Về thành phần hoá học của môi trường đông lạnh tinh dịch, mỗi công ty đều có bản quyền riêng và công thức pha chế phù hợp với điều kiện của họ và họ liên tục cải tiến nhằm càng ngày càng có những môi trường đông lạnh tinh dịch bò hoàn thiện hơn
Ở Việt Nam, các nghiên cứu về môi trường đông lạnh tinh dịch bò chưa có nhiều Các môi trường sản xuất tinh bò đông lạnh đã sử dụng đều nhập ngoại hoặc theo các công thức có sẵn Được sự giúp đỡ của chuyên gia Nhật Bản, ba môi trường đông lạnh tinh dịch bò LIAJ-1; LIAJ 2; LIAJ3 đã được sử dụng Nhằm lựa chọn ra môi trường đông lạnh tinh dịch bò phù
hợp với điều kiện thực tiễn của Việt Nam chúng tôi tiến hành nghiên cứu: “So sánh 3 loại môi trường đông lạnh tinh dịch bò”
VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Vật liệu nghiên cứu
Tinh dịch của bốn đực giống mang số hiệu: 601, 603, 607, 806 thuộc Trung tâm nghiên cứu
và chuyển giao tiến bộ công nghệ chăn nuôi Thái sinh (Trung tâm Thái sinh ) trực thuộc Liên hiệp các hội khoa học và kỹ thuật Việt nam tại địa chỉ: Cụm Moncada, Tản lĩnh, Ba vì, Hà Nội
Thành phần hoá học 3 môi trường đông lạnh tinh dịch bò: LIAJ-1, LIAJ-2, LIAJ-3
Trình bày tại (Bảng 1)
Trang 2Bảng 1 Thành phần môi trường đông lạnh (1lít)
Phương pháp nghiên cứu
Sơ đồ các bước thí nghiệm
Ba môi trường đông lạnh được đánh giá theo các chỉ tiêu lý hoá học: độ pH, áp suất thẩm thấu (pH được đo bằng máy đo pH điện tử, áp suất thẩm thấu được đo bằng máy Osmometer),…
và so sánh giá thành hóa chất Để loại bỏ yếu tố cá thể, 3 môi trường đông lạnh đều được tiến hành lặp lại với nhiều mẫu tinh ở cùng một đực giống Trước khi đưa tinh vào đông lạnh, các mẫu tinh đều được kiểm tra độ pH, hoạt lực tinh trùng Những mẫu tinh có pH từ 6,2- 6,8 (phạm vi pH bình thường của tinh dịch bò) và hoạt lực tinh ≥70% mới được đưa vào sản xuất tinh đông lạnh Chất lượng tinh dịch bò trước và sau đông lạnh được đánh giá bằng phần mềm
“Sperm Vision” tương tự như phân tích tinh dịch với sự hỗ trợ của máy vi tính của
Rodriguez-Martinez (2000) theo các chỉ tiêu:
Hoạt lực tinh trùng (A%)
Tốc độ chuyển động của tinh trùng theo đường ziczăc (VCL), đường thẳng (VSL), đường trung bình (VAP) (µm/giây)
Độ dài đường đi của tinh trùng theo đường ziczăc (DCL), đường thẳng (DSL), đường trung bình (DAP) (µm)
LIAJ-1
LIAJ-2
LIAJ-3
Giải đông
Vận tốc
Độ dài chuyển động
Phối giống
Tỷ lệ thụ thai (%)
Đánh giá bằng phần mềm spemrvision
Hoạt lực
pH, Astt
Giá thành
hóa chất
Trang 3Bảng 2 Chỉ tiêu của bò đực và tinh nguyên
Hoạt lực trung bình (A%)
Xử lý số liệu
Số liệu được xử lý theo phương pháp toán thống kê sinh học sử dụng chương trì̀nh phân tích ANOVA trong Minitab
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN Chỉ tiêu lý hoá của môi trường đông lạnh
Độ pH và áp suất thẩm thấu là chỉ tiêu quan trọng, quyết định đến chất lượng môi trường đông lạnh, nó ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng đông lạnh của tinh trùng
Bảng 3 pH, áp suất thẩm thấu của 3 môi trường
Bảng 3 cho thấy, pH của cả ba môi trường dao động trong khoảng từ 6,73- 6,93 Theo tác giả Nguyễn Tấn Anh và Nguyễn Quốc Đạt (1997) thì môi trường pha loãng tinh dịch phải có pH 6,4-7,0 như vậy chỉ số pH của cả ba môi trường là đạt tiêu chuẩn làm môi trường đông lạnh
cho tinh dịch bò Áp suất thẩm thấu của 3 môi trường dao động trong khoảng từ 235- 248
milliosmol, thuộc phạm vi cho phép của môi trường đông lạnh Khả năng chịu đựng áp suất thẩm thấu của tinh trùng chỉ trong một khoảng giá trị thay đổi nhất định là 200-350 milliosmol (Daries Morel, 1999) Do đó, chỉ tiêu lý hóa cả 3 môi trường đạt tiêu chuẩn làm môi trường đông lạnh tinh bò
Hoạt lực tinh trùng sau giải đông (A%)
Hoạt lực tinh trùng sau giải đông là chỉ tiêu quan trọng để đánh giá chất lượng môi trường đông lạnh Hoạt lực càng cao chứng tỏ môi trường đó là tốt, đủ tiêu chuẩn làm môi trường đông lạnh
Bảng 4 Hoạt lực tinh trùng sau giải đông của 3 môi trường đông lạnh (A %)
Hoạt lực tinh trùng trung bình sau giải đông cao nhất ở LIAJ2 đạt 52,90±4,32%, tiếp theo là
Thà và cs (2007) LIAJ 3 cho kết quả cao nhất là 43,33%, tiếp đến là LIAJ1: 42,61%; và
Trang 4LIAJ2: 40,35% (p> 0,05) Sự sai khác giữa 2 kết quả có thể là do số lượng mẫu trong thí
nghiệm của chúng tôi lớn hơn nhiều so với thí nghiệm trước (n=120), và được minh chứng trong thực tế sản xuất (thể hiện ở số lượng bò cái đã thụ thai)
Còn kết quả của tác giả chỉ mới dừng lại trong phòng thí nghiệm, số lượng mẫu ở mức hạn chế (n=36) và chưa được kiểm nghiệm trong thực tế sản xuất Qua Bảng 4 ta có thể thấy hoạt lực tinh trùng sau giải đông thấp hơn so với hoạt lực của tinh nguyên (bảng 2), sở dĩ có sự sai khác đó là vì trong quá trình đông lạnh một tỷ lệ tinh trùng nhất định đã bị chết do bị choáng
Như vậy, trong 3 loại môi trường đưa vào thử nghiệm đông lạnh tinh cọng rạ, bước đầu cho thấy môi trường LIAJ-2 cho kết quả tốt nhất còn môi trường LIAJ-1 cho kết quả kém và ít ổn định hơn cả
Tốc độ chuyển động của tinh trùng sau giải đông (µm/giây)
Thông qua trạng thái hoạt động của tinh trùng có thể đánh giá được chất lượng của tinh dịch Tinh trùng hoạt động càng mạnh chứng tỏ chất lượng tinh tốt Tốc độ chuyển động của tinh trùng là một chỉ tiêu phản ánh trạng thái hoạt động của tinh trùng, được phân tích theo 3 dạng chuyển động của tinh trùng là chuyển động theo đường ziczăc (VCL), theo đường trung bình (VAP) và theo đường thẳng (VSL) Kết quả phân tích tốc độ chuyển động của tinh trùng trong
3 môi trường đông lạnh được thể hiện ở Bảng 5
Bảng 5 Tốc độ chuyển động của tinh trùng sau giải đông (µm/giây)(n=100)
VCL
VAP
VSL
Bảng 5 cho thấy, cả 3 loại vận tốc chuyển động của tinh trùng sau giải đông trong môi trường LIAJ-2 cao nhất, tiếp theo là LIAJ-3 và thấp nhất là LIAJ-1 Cụ thể, chỉ số VCL trong môi trường LIAJ-2; 3; 1 lần lượt là 85,79±8,01µm/giây; 75,51±8,25µm/giây; 8,23±6,69µm/giây Chỉ số VAP trong môi trường LIAJ-2; 3; 1 lần lượt là 44,02±4,78µm/giây; 39,12±4,04µm/giây; 35,12±4,14µm/giây Chỉ số VSL là 31,78±3,41µm/giây; 27,35±3,22µm/giây; 4,86±2,60µm/giây lần lượt với môi trường LIAJ-2; 3; 1 (p > 0,05)
Như vậy, trạng thái hoạt động của tinh trùng sau giải đông trong môi trường LIAJ-2 là mạnh nhất, chứng tỏ chất lượng tinh dịch trong môi trường LIAJ-2 là tốt nhất, tiếp đó là môi trường LIAJ 3
và LIAJ-1
Độ dài đường đi của tinh trùng sau giải đông (µm)
Tương ứng với 3 dạng vận tốc chuyển động của tinh trùng là chỉ số về độ dài đường đi của tinh trùng theo 3 dạng chuyển động đó là độ dài đường đi của tinh trùng theo đường ziczăc
Trang 5(DVL), theo đường trung bình (DAP) và theo đường thẳng (DSL) Chỉ số này được xác định bằng phần mền Sperm vision 3.0 Kết quả độ dài đường đi của tinh trùng sau giải đông trong
3 môi trường đông lạnh được trình bày trong Bảng 6
Bảng 6 Độ dài đường đi của tinh trùng sau giải đông trong 3 môi trường đông lạnh (µm)
DCL
DAP
DSL
Kết quả cho thấy độ dài đường đi của tinh trùng sau giải đông trong môi trường đông lạnh LIAJ-2 là cao hơn rõ rệt so với 2 môi trường còn lại Chỉ số DCL trung bình lần lượt giảm từ môi trường LIAJ-2; 3; 1, cụ thể, chỉ số tương ứng là 34,14 ± 6,39µm; 30,63 ± 3,83µm ; 27,42 ± 5,79µm Chỉ số DAP trung bình cũng giảm từ LIAJ-2; 3; 1 tương ứng là 17,53 ± 2,85 µm; 15,84±1,72µm; 14,02 ± 2,29
µm DSL trung bình lần lượt là 12,10 ± 2,45µm; 10,87 ± 1,31 µm; 9,60±1,44µm tương ứng với môi trường đông lạnh LIAJ- 2; 3; 1(p > 0,05) Kết quả này thống nhất với kết quả nghiên cứu về các chỉ số vận tốc chuyển động của tinh trùng sau giải đông
Tổng hợp kết quả đánh giá hoạt lực tinh trùng, vận tốc chuyển động và độ dài đường đi của tinh trùng sau giải đông cho thấy môi trường LIAJ-2 cho kết quả tốt nhất đối với chất lượng tinh đông lạnh còn môi trường LIAJ-1 cho kết quả chất lượng tinh kém nhất Chất lượng tinh dịch ở môi trường LIAJ-3 tuy cho kết quả thấp hơn so với môi trường LIAJ-2 song các chỉ số vẫn đạt tiêu chuẩn đối với tinh đông lạnh để tiếp tục phân phối sử dụng trong sản xuất
Kết quả phối giống
Để đánh giá chất lượng tinh sau đông lạnh của môi trường LIAJ- 2 và LIAJ- 3 trong thực tế sản xuất, chúng tôi đã sử dụng tinh dịch được sản xuất từ hai môi trường trên để tiến hành cho phối giống thử nghiệm cho bò cái và có kết quả Bảng 7
Bảng 7 Kết quả phối giống thử nghiệm tinh đông lạnh Tinh dịch sản
xuát bằng môi
trường
Số bò cái được phối giống(con)
Ở cả 2 môi trường tỷ lệ thụ thai đều đạt trên 60%, điều đó chứng tỏ chất lượng tinh đông lạnh sản xuất bằng môi trường LIAJ-2 và LIAJ-3 đều đạt tiêu chuẩn tốt để đưa vào sản xuất
Giá thành hóa chất của môi trường
Trang 6Bảng 8 cho thấy, nếu coi giá thành của môi trường đông lạnh LIAJ-2 là 100% (cao hơn so với
hai môi trường đông lạnh còn lại do sử dụng hoá chất đặc chủng Raffinose) Chi phí giá thành
của môi trường đông lạnh LIAJ-1, LIAJ-3 so với LIAJ-2 lần lượt là17,23% và 17,37% thấp
hơn rất nhiều so với môi trường LIAJ-2 Kết quả này phù hợp với công bố của Đào Đức Thà
và cs (2007)
Bảng 8 So sánh giá thành của thành phần hoá chất 3 môi trường đông lạnh
(1lít môi trường)
So sánh giá thành giữa
Như vậy, nếu sử dụng môi trường LIAJ-3 sẽ vừa tiết kiệm được chi phí sản xuất, mà chất lượng tinh vẫn
đạt tiêu chuẩn Do đó chúng tôi cho rằng sử dụng môi trường LIAJ-3 là thích hợp và phù hợp nhất đối với
sản xuất tinh bò đông lạnh cọng rạ tại Việt Nam
KẾT LUẬN
Môi trường đông lạnh tinh dịch bò LIAJ-2 đạt kết quả cao nhất trong 3 loại môi trường thí
nghiệm Môi trường đông lạnh tinh dịch bò LIAJ-3 có thấp hơn LIAJ-2 về hoạt lực tinh trùng
nhưng vẫn đảm bảo được chất lượng tinh đồng thời có giá thành rẻ hơn LIAJ-2, tiết kiệm 17,37% giá
thành môi trường Tỷ lệ thụ thai của bò cái được phối giống bằng tinh cọng rạ sản xuất từ môi
trường đông lạnh LIAJ- 2.và LIAJ-3 đều đạt trên 60%
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Daries Morel M G G (1999) Efuine artificul in seminasien New York, NY, 100016 USA
Đào Đức Thà, Koji Shimokova , Võ Thị Xuân Hoa, Luu Bá Quế và Lê Văn Thông, (2007) Nghiên cứu so sánh
3 loại môi trường đông lạnh tinh dịch bò phù hợp với tình hình sản xuất hiện nay Tạp chí khoa học
công nghệ chăn nuôi Tạp chí KHCN Chăn nuôi, số 4, tr 65-69
H.Rodriguez-Martinez, (2000) International Veterinary Information Service Evaluation of Frozen Semen:
Traditional and New Approaches Department of Obtetrics and Gynaecology, Faculty of Veterinary
Medicine, Swedish University of Agricultural Sciences(SLU), Uppsala, Sweden
Nguyễn Tấn Anh, Nguyễn Quốc Đạt (1997) Thụ tinh nhân tạo gia súc, gia cầm NXB Nông nghiệp
*Người phản biện: TS Phan Văn Kiểm; Ths.Trịnh Văn Thân