Nội dung nghiên cứu - ảnh hưởng của hoạt lực tinh trùng sau đông lạnh đến tỷ lệ thụ thai - ảnh hưởng của phương pháp giải đông đến hoạt lực tinh trùng sau đông lạnh - ảnh hưởng thời đi
Trang 1Nghiên cứu một số biện pháp kỹ thuật nâng cao kết quả thụ tinh nhân tạo cho dê bằng tinh đông lạnh cọng rạ
Đinh Văn Bình 1 , Chu Đức Tụy 1 , Đỗ Văn Thu 2
Lê Thành Đô 2
1 Trung tâm Nghiên cứư Dê và Thỏ Sơn Tây ; 2 Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam
Summary
In Vietnam the studying on Artificul insumenation (AI) are pay attention by evry one now Technology of AI by using strow semen is very nesseseries for crossed breeding and maitend genetic of goat breeds in Vietnam
There for up to now these technologies have not study and apply well in Vietnam The results of it are only 30-35% So studying on technologies of AI have been done in Vietnam
The results of studied from Junuary to December 2006 in Goat and Rabbit research Center showed that:
Activities of sperm is more than 35%; Using hot water is in 37oC with time is 60 secon for prepearing semen ; Apply method mating with using one peple keeping goat; Duration mating for goat is 8 hours ; That will be get very good resul (66.6% interest)
1 Đặt vấn đề
Trên thế giới từ đầu thế kỷ XX, việc ứng dụng thụ tinh nhân tạo vào chăn nuôi dê phát triển mạnh, nhất là ở các nước Nga, Mỹ, Anh, Pháp, Đan Mạch và Hà Lan Cho đến nay như Pháp trên 90% đàn dê được phối TTNT bằng tinh đông lạnh cọng rạ
ở Việt Nam nghiên cứu TTNT cho dê đang là vấn đề được nhiều người quan tâm, Kỹ thuật TTNT cho dê bằng tinh cọng rạ tinh đông lạnh là nhu cầu cần thiết trong công tác lai tạo giống dê Công nghệ đông lạnh lưu giữ tinh trùng lâu dài trong nitơ lỏng (-196oC) góp phần khai thác triệt để tiềm năng sinh sản của đực giống, nhất là đực giống cao sản, mở rộng phạm vi thụ tinh, góp phần lưu giữ quỹ gen và tính đa dạng sinh học các giống dê Việt Nam, giúp cho xuất nhập khẩu và thương mại giống dễ dàng, tránh cận huyết và dịch bệnh, tránh được sự chênh lệch
về khối lượng cơ thể, đem lại hiệu quả kinh tế cao cho chăn nuôi
Tuy vậy vấn đề này chưa được đầu tư nghiên cứu áp dụng ở nước ta Kết quả
áp dụng kỹ thuật TTNT cho dê bằng tinh đông lạnh mới chỉ đạt 30-35% vì vậy
nghiên cứu các biện pháp kỹ thuật nâng cao kết quả TTNT cho dê bằng tinh đông
Trang 2lạnh cọng rạ là nhu cầu bức thiết của sản xuất đặc biệt trong công tác lưu giữ nguồn gene để lai tạo giống dê ở nước ta
Với lý do trên chúng tôi đã thực hiện đề tài “Nghiên cứu một số biện pháp kỹ
2 Vật liệu, thời gian và địa điểm nghiên cứu
Vật liệu: sử dụng tinh dê đông lạnh cọng rạ thuộc các giống dê: Boer, Alpine, Saanen, Barbary, Beetal, Jumnabari, Bách Thảo Tinh đông lạnh cọng rạ
được nghiên cứu sản xuất bởi sự kết hợp giữa Trung Tâm Nghiên Cứu Dê và thỏ Sơn Tây, Viện Khoa Học Việt Nam, Trung tâm tinh đông lạnh Moncada năm 2004- 2005-2006 với 5000 liều được bảo quản trong Nitơ lỏng - 1960C Chất lượng tinh đông lạnh cọng rạ khi bảo quản: hoạt lực tiến thẳng của tinh trùng sau đông lạnh 30 - 55%, số lượng tinh trùng trong một cọng rạ 62,74 - 85,98 triệu
Địa điểm nghiên cứu: đề tài được thực hiện tại Trung tâm Nghiên cứu Dê và Thỏ Sơn Tây
Thời gian nghiên cứu: 1/1/2006 - 31/12/2006
3 Nội dung và phương pháp nghiên cứu nghiên cứu
3.1 Nội dung nghiên cứu
- ảnh hưởng của hoạt lực tinh trùng sau đông lạnh đến tỷ lệ thụ thai
- ảnh hưởng của phương pháp giải đông đến hoạt lực tinh trùng sau đông lạnh
- ảnh hưởng thời điểm phối giống thích hợp đối với dê cáitỷ lệ thụ thai
- ảnh hưởng của các phương pháp phối giống đến tỷ lệ thụ thai
3.2 Phương pháp nghiên cứu
ảnh hưởng của hoạt lực tinh trùng sau đông lạnh đến tỷ lệ chửa:
Chọn những cọng tinh của cùng một con đực, được sản xuất cùng một ngày, dùng kéo cắt bỏ hai đầu, lấy một giọt tinh dịch đặt lên phiến kính sạch, và có nhiệt
độ (30 - 350C) Dùng một lá kính khô, sạch đậy lên giọt tinh dịch, sao cho giọt tinh dịch được dàn đều ra 4 cạnh của lá kính Đặt tiêu bản lên kính hiển vi (Olympus)
và xem với độ phóng đại 200 - 400 lần Khi kiểm tra hoạt lực tinh trùng, tiêu bản
được sưởi ấm ở 38 - 400C
Trang 3Chọn những cọng tinh của cùng một đực giống, được sản xuất trong một năm
do hoạt lực tinh trùng khi đông lạnh được khai thác ở khác nhau, mùa vụ khác nhau dẫn đến hoạt lực tinh trùng sau đông lạnh cũng khác nhau
Sau khi kiểm tra hoạt lực tinh trùng sau đông lạnh bằng kính hiển vi, sau đó tiến hành mang phối cho dê cái động dục tự nhiên, thí nghiệm được chia thành 3 lô, mỗi lô 6 con; lô 1 chọn những cọng tinh có hoạt lực sau đông lạnh nhỏ hơn hoặc bằng 30%; lô 2 chọn những cọng tinh có hoạt lực sau đông lạnh bằng 35%; lô
3 chọn những cọng tinh có hoạt lực sau đông lạnh lớn hơn hoặc bằng 40%
ảnh hưởng của các phương pháp giải đông tinh đông lạnh đến tỷ lệ thụ thai
Dựa phương pháp giải đông của Visser (1974); Olar (1977), tinh đông lạnh
được giải đông ở nhiệt độ: 20oC; 37oC; 42oC, với các khoảng thời gian: 30; 60; 90;
120 giây Xác định hoạt lực tinh trùng sau đông lạnh, theo dõi hoạt lực tinh trùng trong thời gian ủ ở 37oC Chọn những cọng tinh của cùng một con đực, được sản xuất cùng một ngày, ở các mức nhiệt độ khác nhau chúng tôi đã tiến hành giải
đông 15 lần, sau đó kiểm tra hoạt lực sau đông lạnh bằng kính hiển vi và tiến hành mang phối cho dê cái động dục tự nhiên
ảnh hưởng của thời điểm phối giống thích hợp đến tỷ lệthụ thai
Dùng dê đực sinh sản, khoẻ mạnh, hăng sử dụng khố vải buộc lấy dương vật sau đó đưa đến đàn dê cái để kiểm tra vào lúc 7 giờ sáng hàng ngày Nếu thấy con
đực theo con cái đây là biểu hiện động dục, khi con cái có biểu hiện đứng lai đuôi ngoe nguẩy chờ phối thì đây là biểu hiện động dục; khi dê cái không chịu đây là thời gian hết động dục
0 6 12 18 24 30 36
Trứng rụng
ảnh hưởng của các phương pháp phối giống đến tỷ lệ thụ thai
Dựa theo phương pháp phối giống của Ritar (1990), Chemineau (1991), Corteel (1977): dùng súng bắn tinh bơm tinh dịch vào trong tử cung với độ sâu 1,5
- 3,0 cm, phối lặp (2 lần)
Trang 4Phương pháp 1: có sử dụng mỏ vịt, để dê ở tư thế tự nhiên
Phương pháp 2: có sử dụng mỏ vịt, có giá đỡ kê ngang giữa phần bụng và
hai chân sau
Phương pháp 3: có sử dụng mỏ vịt kết hợp có người giữ hoặc treo hai chân
sau của dê lên
Tỷ lệ chửa được xác định theo chu kỳ động dục của dê cái, số liệu được thu thu thập hàng ngày và được sử lý trên phần mềm trên Minitab 13
Mô hình toán học: Yi = M +ai+ ei Trong đó: Yi là các giá trị theo dõi M: là giá trị trung bình
ai là: giống, các phương pháp phối giống, khoảng cách giữa hai lần phối giống
ei : các giá trị sai số
4 Kết quả và thảo luận
.1 ả nh hưởng của hoạt lực tinh trùng sau đông lạnh đến tỷ lệ thụ thai
Sau khi kiểm tra hoạt lực tinh trùng sau đông lạnh bằng kính hiển vi, thí nghiệm được chia thành 3 lô, mỗi lô 6 con; lô 1 chọn những cọng tinh có hoạt lực sau đông lạnh nhỏ hơn hoặc bằng 30%; lô 2 chọn những cọng tinh có hoạt lực sau
đông bằng 35%; lô 3 chọn những cọng tinh có hoạt lực sau đông lạnh lớn hơn hoặc bằng 40%, đem phối cho dê cái động dục tự nhiên, kết quả thể hiện ở bảng 1
Bảng 1 ảnh hưởng của hoạt lực tinh trùng sau đông lạnh đến tỷ lệ thụ thai
Lô thí
nghiệm
Hoạt lực tiến thẳng của tinh trùng sau đông lạnh (%)
n
Số con
Tổng số con phối (lần)
Số con chửa (con)
Tỷ lệ chửa
%
Trang 5Kết quả ở bảng 1 cho thấy ở lô 1 có hoạt lực tiến thẳng của tinh trùng sau
đông lạnh nhỏ hơn hoặc bằng 30% có tỷ lệ chửa đạt thấp nhất 33,3%, ở lô 3 cho kết quả cao nhất đạt 66,7 % như vậy hoạt lực tinh trùng sau đông lạnh đã ảnh hưởng tới tỷ lệ thụ thai và trong TTNT cho dê nên sử dụng những cọng tinh có hoạt lực tinh trùng sau đông lạnh từ 30% trở lên Kết quả về hoạt lực tinh trùng có liên quan đến khả năng thụ tinh của tinh trùng Theo Corteel (1977), hoạt lực tinh trùng
có liên quan đến tỷ lệ thụ tinh của tinh trùng Tinh trùng có hoạt lực tốt thì đạt tỷ lệ thụ tinh cao
2 Kỹ thuật giải đông tinh dê đông lạnh
Chất lượng tinh trùng sau đông lạnh, không chỉ phụ thuộc các yếu tố như phẩm chất tinh dịch, môi trường đông lạnh, kỹ thuật đông lạnh, mà còn phụ thuộc vào nhiệt độ và thời gian giải đông tinh đông lạnh Chúng tôi tiến hành giải đông tinh đông lạnh của dê Beetal và Barbari ở nhiệt độ 20oC, 37oC, 42oC, trong 30; 60; 90; 120 giây, xác định hoạt lực tinh trùng sau đông lạnh tinh dịch Sau khi xác
định được khoảng thời gian giải đông thích hợp đối với từng nhiệt độ giải đông, cho hoạt lực tinh trùng sau giải đông cao, tinh dịch sau giải đông được ủ ở 37oC và kiểm tra hoạt lực tinh trùng ở các thời điểm sau giải đông: 0; 2; 4; 6 giờ Kết quả trình bày ở bảng 2 và đồ thị 1, đồ thị 2
Bảng 2 ảnh hưởng của phương pháp giải đông đến hoạt lực tiến thẳng của tinh
trùng sau đông lạnh
Hoạt lực tinh trùng (%) khi kiểm tra Nhiệt
độ
giải
đông
Trung bình n
lần 30 giây 60 giây 90 giây 120 giây
20 o C 21,05 15 10,0a 2,1 19,5b 3,8 24,4c 3,9 30,3d 3,9
37 o C 37,53 15 34,6a 4,5 39,0b 3,7 38,6b 3,7 38,0b 4,1
42 o C 36,45 15 36,4a 4,7 38,7a 4,3 37,2a 4,1 33,2b 4,8
Hoạt lực tinh sau khi sản xuất: 38,98 7,89 (%)
Trang 6Qua bảng 2 cho thấy kết quả của chúng tôi tương đương và thấp hơn kết quả nghiên cứu của Đỗ Văn Thu, 2000, tại nhiệt độ 20oC đạt 21,25%; tại nhiệt độ 37oC trung bình: 42,45%; tại nhiệt độ 42oC trung bình đạt 40%
Đồ thị 1 Hoạt lực tinh trùng sau đông lạnh ứng với nhiệt độ giải đông
Đồ thị 2 Hoạt lực tinh trùng sau đông lạnh ứng với thời gian giải đông ở 37°C
36.4
20
30
40
Thời gian (giây)
A%
Kết quả ở bảng 2 cho thấy: hoạt lực tinh trùng sau đông lạnh chịu ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian giải đông tinh đông lạnh Cùng nhiệt độ nhưng thời gian giải đông khác nhau, có ảnh hưởng lên họat lực tinh trùng sau đông lạnh
21.05
37.53
36.45
0 10 20 30 40
20oC 37oC 42oC Nhiệt độ
A%
Trang 7khác nhau Tinh dịch giải đông trong khoảng thời gian như nhau, nhưng nhiệt độ giải đông khác nhau, thu được hoạt lực tinh trùng sau đông lạnh khác nhau
Giải đông tinh đông lạnh ở nhiệt độ 20oC trong khoảng thời gian 120 giây, cho hoạt lực tinh trùng sau đông lạnh (30%) cao hơn hoạt lực tinh trùng sau đông lạnh trong trường hợp giảm thời gian giải đông (30, 60, 90 giây)
Giải đông tinh đông lạnh ở 37oC: Hoạt lực tinh trùng sau đông lạnh 37,53% (chung cho các khoảng thời gian giải đông) cao hơn không rõ rệt so với hoạt lực tinh trùng sau đông lạnh, khi giải đông ở 42oC: (36,45%), nhưng cao hơn rất rõ rệt (P<0,001) so với hoạt lực tinh trùng sau đông lạnh, khi giải đông ở 200C (21,05%) Tinh đông lạnh giải đông ở nhiệt độ 37oC cho hoạt lực tinh trùng sau đông lạnh cao nhất với thời gian giải đông là 60 giây, và khác nhau không rõ (P > 0,05) so với khoảng thời gian giải đông 90 và 120 giây (38,6%; 38,0%)
Tinh đông lạnh giải đông ở nhiệt độ 42oC cho hoạt lực tinh trùng sau đông
lạnh cao khi thời gian giải đông là 60 giây (38,7%) và 90 giây (37,2%) Tinh đông
lạnh giải đông ở nhiệt độ 42oC trong 120 giây, cho hoạt lực tinh trùng sau đông lạnh (33,2%) kém hơn so với thời gian giải đông 60; 90 giây
Hoạt lực tinh trùng sau đông lạnh khác nhau không rõ khi giải đông tinh
đông lạnh với thời gian giải đông 60 giây hoặc 90 giây ở nhiệt độ 37oC so với
42oC
Kết quả chúng tôi nhận được phù hợp với kết quả của các tác giả (Corteel (1974); Ritar (1982), (1983); Deka (1986); Chemineau (1991); Singh (1995); Tuli (1995) ), cho rằng giải đông tinh đông lạnh dê ở nhiệt độ 37 - 40oC, trong khoảng thời gian 12 - 120 giây
Smirnov (1974) đã khẳng định sự phụ thuộc trực tiếp của phần trăm tinh trùng vận động sau đông lạnh vào tốc độ giải đông Deka (1987) nhận thấy: hoạt lực tinh trùng sau đông lạnh cao có ý nghĩa thống kê khi giải đông nhanh so với giải đông chậm, nhưng giải đông nhanh hay chậm, ảnh hưởng không có ý nghĩa thống kê đối với tỷ lệ acrosom hư hỏng
Như vậy phương pháp giải đông tinh đông lạnh ảnh hưởng trực tiếp đến sức sống tinh trùng, vì vậy ảnh hưởng đến khả năng thụ tinh của tinh trùng
4.3 ảnh hưởng của thời điểm phối thích hợp đến tỷ lệ thụ thai
Trang 8Dê cái có chu kỳ động dục bình quân là 17 ngày (16-18 ngày) Động dục ở
dê xảy ra trong khoảng 1,5-3 ngày, phổ biến là 18-24 giờ, nhưng thời gian phối có chửa chỉ kéo dài 10-12 giờ, do vậy việc phát hiện động dục là vô cùng cần thiết
Ngoài việc chọn ghép đôi giao phối thích hợp, tránh đồng huyết thì TTNT
đúng thời điiểm là rất quan trọng, tỷ lệ thụ thai của dê cái được quyết định bởi: số lượng và chất lượng tinh trùng, kỹ thuật giải đông, kỹ thuật phối, thời điểm phối giống thích hợp
Thời gian phối giống thích hợp
Bảng 3 Kết quả xác định thời điểm phối thích hợp
Thời gian Tổng số
con phối (con)
Số con phối chửa (con)
Tỷ lệ chửa %
Trong đó thời điểm phối giống thích hợp cho dê là quan trọng nhất, dê thường động dục về đêm, thời gian động dục là 1 ngày, kết quả ở bảng 3 cho thấy thời gian phối thích hợp từ 12 và 18 giờ tỷ lệ chửa đạt: 64,29- 66,67%, và phối tại
24, 30 giờ muộn do vậy tỷ lệ thụ thai không cao đạt 18,8-30,77%
4.4 ả nh hưởng của phương pháp phối giống đến tỷ lệ thụ thai
Các phương pháp phối giống
Để TTNT cho dê đạt kết quả cao chúng tôi đã tiến hành phối thử nghiêm Với các phương pháp sau:
Phương pháp 1: có sử dụng mỏ vịt, để dê ở tư thế tự nhiên
Phương pháp 2: có sử dụng mỏ vịt, có giá đỡ kê ngang giữa phần bụng và hai chân sau
Phương pháp 3: có sử dụng mỏ vịt kết hợp có người giữ hoặc treo hai chân sau của dê lên Kết quả thể hiện ở bảng 4
Bảng 4 Kết quả các phương pháp phối giống
Trang 9Các phơng
pháp phối giống
Tổng số con phối (con)
Số con phối có chửa (con)
Tỷ lệ chửa (%)
Kết quả cho thấy đối với phương pháp thứ nhất khó thực hiện được vì tầm vóc của dê nhỏ và do cấu tạo đường sinh dục của dê cái cong do vậy không quan xát rõ cổ tử cung và khó thao tác dẫn đến tỷ lệ chửa thấp đạt 18,75%
Phương pháp thứ 2: kết quả cho thấy khi sử dụng giá đỡ đã tỳ vào bụng dẫn
đến khó quan xát cổ tử cung, đồng thời dê cái luôn ở trạng thái cưỡng bức, do vậy khi sử dụng phương pháp này thường khó thao tác
Phương pháp thứ 3 cho thấy khi có người cố định dê như vậy thì quan xát cổ
tử cung rất rõ ràng, thao tác nhẹ nhàng và dê cái không có phản ứng mãnh liệt, do vậy phương pháp thứ 3 là phương phương pháp thích hợp đạt kết quả cao nhất 64,29%
ảnh hưởng của khoảng cách giữa hai lần phối giống
Thời gian và khoảng cách giữa hai lần phối giống cũng có ảnh hưởng tới tỷ
lệ thụ thai, kết quả đựa thể hiện ở bảng 5
Bảng 5 Thời gian và khoảng cách giữa hai lần phối giống
Khoảng cách
giữa hai lần phối
Tổng số lần phối (con)
Tổng số lần phối có chửa (con)
Tỷ lệ chửa (%)
Kết quả ở bảng 5 cho thấy khoảng cách giữa hai lần phối là 8 giờ cho kết quả tốt nhất đạt 66,6 %, thấp nhất kết quả ở bảng 5 phù hợp với các tác giả Trịnh Thị Kim Thoa, Đỗ Văn Thu, Nguyễn Anh, 1999
Trang 10Qua kết quả phối giống thì giống dê Boer và giống dê Alpine cho kết quả cao nhất đạt 58,7 % và trung bình đạt 62,31%
5 Kết luận và đề nghị
Kết luận
Hoạt lực tiến thẳng của tinh trùng sau đông lạnh cần đảm bảo hoạt lực là:35% trở lên thì tỷ lệ thụ thai đạt 50%
ảnh hưởng của phương pháp giải đông tinh dịch dê: Tinh đông lạnh giải
đông ở nhiệt độ 37oC cho hoạt lực tinh trùng sau đông lạnh cao nhất đạt 38,6% với thời gian giải đông là 60 giây, hoạt lực tinh trùng sau đông lạnh khi giải đông ở nhiệt độ 200C thấp nhất đạt (21,05%)
ảnh hưởng của các phương pháp phối giống: sử dụng phương pháp có người giữ nâng cao một góc khoảng 45o
ảnh hưởng của khoảng cách giữa hai lần phối giống: khoảng cách phối giữa lần thứ nhất cách nhau 8 giờ cho kết quả cao nhất đạt tỷ lệ chửa 66,6%
5.2 Đề nghị
Tiếp tục nghiên cứu hoàn thiện các phương pháp thụ tinh nhân tạo cho dê bằng tinh đông lạnh cọng rạ
Mở rộng mạng lưới thụ tinh nhân tạo cho dê bằng tinh đông lạnh cọng rạ vào các vùng trong cả nước
Tài liệu tham khảo
1 Nguyễn Tấn Anh, Đinh Văm Bình, Nguyễn Kim Lin, 1995 Một số kết quả bước đầu nghiên cứu về dê
đực Bách Thảo Tạp chí Khoa học - Công nghệ và Quản lý kinh tế 8 1995 Trang 296- 297
2 Trịnh Thị Kim Thoa, Đỗ Văn Thu, Nguyễn Anh, 1999 Nghiên cứu quy trình công nghệ bảo quản tinh
dịch dê và kết quả bước đầu về thụ tinh nhân tạo bằng tinh đông lạnh Hội nghị công nghệ Sinh học toàn quốc, Hà Nội 1999, Trang 1005 - 1011
3 Trịnh Thị Kim Thoa, Đỗ Văn Thu, 1997 Nghiên cứu công nghệ sản xuất tinh đông lạnh dê Kỷ yếu
Viện Công nghệ Sinh học - Trung tâm KHTN và CNQG Trang 462 - 467
4 Artificial insemination in Canada Annual Report 1987 1988, 22pp Ottawa, Canada
5 Chemineau P and Cagnié, Y 1991 Training manual on artificial insemination in sheep and goats
FAO Animal Production and Health, paper 83 - Rome 1991
Corteel J.M, 1977 Production, storage and insemination of goat semen Proceedings of the Symposium:
Management of Reproduction in Sheep and Goat, S., Jul 24-25, Madison.