Hệ số tương quan giữa thân nhiệt trung bình, nhịp thở trung bình của lợn ñực với các chỉ tiêu nhiệt ñộ, ẩm ñộ và THI...47 Bảng 8: Một số chỉ tiêu chất lượng tinh dịch theo các tháng tron
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
-
CHU THỊ THANH THỦY
MỘT SỐ GIẢI PHÁP NHẰM NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG TINH DỊCH LỢN TẠI HÀ NỘI
LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP
Chuyên ngành: Chăn nuôi
Mã số: 60.62.0105
Người hướng dẫn khoa học: TS ðÀO ðỨC THÀ
HÀ NỘI - 2012
Trang 2LỜI CAM ðOAN
Tôi xin cam ñoan các số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này
là trung thực và chưa ñược sử dụng ñể bảo vệ học vị nào
Tôi xin cam ñoan mọi sự giúp ñỡ ñể thực hiện luận văn này ñược cảm
ơn và các thông tin trích dẫn trong luận văn này ñều ñã ñược chỉ rõ nguồn gốc
Tác giả luận văn
Chu Thị Thanh Thủy
Trang 3LỜI CẢM ƠN
để hoàn thành luận văn này, ngoài sự nỗ lực của bản thân, tôi xin trân trọng cảm ơn các thầy hướng dẫn TS đào đức Thà và PGS TS Nguyễn Bá Mùi ựã luôn giúp ựỡ và chỉ bảo tận tình
Tôi xin bày tỏ lòng cám ơn sâu sắc tới toàn thể cán bộ Bộ môn Sinh lý, Sinh hóa và Tập tắnh vật nuôi- Viện Chăn nuôi Tôi cũng xin cảm ơn toàn thể cán bộ công nhân viên tại Trung tâm Thực nghiệm và Bảo tồn Vật nuôi- Viện Chăn Nuôi, nơi tôi làm việc, ựã tạo ựiều kiện giúp ựỡ trong thời gian tôi thực hiện ựề tài
Tôi cũng xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành ựến Ban giám hiệu, toàn thể cán bộ Bộ môn Hóa sinh và Sinh lý động vật Khoa Chăn nuôi và Nuôi trồng Thủy sản, Ban Quản lý đào tạo - Trường ựại học Nông nghiệp Hà Nội
đồng thời tôi cùng chân thành cảm ơn các thầy cô ựã giúp ựỡ tôi nâng cao trình ựộ và cung cấp các tri thức mới trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu
Tôi xin cảm ơn bạn bè và người thân trong gia ựình ựã tạo ựiều kiện giúp ựỡ và ựộng viên tôi hoàn thành luận văn này
Hà Nội, ngày 16 tháng 12 năm 2012 Người viết luận văn
Chu Thị Thanh Thủy
Trang 4MỤC LỤC
LỜI CAM ðOAN i
LỜI CẢM ƠN ii
MỤC LỤC iii
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT v
DANH MỤC BẢNG vi
DANH MỤC HÌNH vii
I MỞ ðẦU 1
1.1.Tính cấp thiết của ñề tài 1
1.2 Mục tiêu của ñề tài 2
1.3 Ý nghĩa 2
II TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3
2.1 Sinh lý sinh dục của lợn ñực 3
2.1.1 Sơ lược giải phẫu và chức năng sinh lý của cơ quan sinh dục lợn ñực 3
2.1.2 ðiều hòa hoạt ñộng sinh dục của lợn ñực 6
2.1.3 Tinh dịch và các ñặc ñiểm sinh hóa học của tinh dịch 9
2.1.4 Ảnh hưởng của yếu tố ngoại cảnh tới sức sống của tinh trùng 14
2.2 Cơ sở khoa học của thụ tinh nhân tạo gia súc 17
2.2.1 Khái niệm về TTNT 17
2.2.2 Các lý thuyết về thụ tinh nhân tạo 18
2.1.3 Những lợi ích và khó khăn của TTNT 20
2.3 Kỹ thuật TTNT cho lợn 22
2.3.1 Phương pháp lấy tinh 22
2.3.2 Các chỉ tiêu chính ñể ñánh giá chất lượng tinh dịch của lợn 23
2.3.3 Pha loãng, bảo tồn tinh dịch 26
2.4 Sự ñiều hòa thân nhiệt của lợn 31
III NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 35
3.1 ðối tượng, ñịa ñiểm và thời gian nghiên cứu 35
Trang 53.1.1 đối tượng nghiên cứu 35
3.1.2 địa ựiểm nghiên cứu 35
3.1.3 Thời gian nghiên cứu 35
3.2 Nội dung nghiên cứu 35
3.3 Phương pháp nghiên cứu 35
3.3.1.Nội dung 1: Ảnh hưởng của nhiệt ựộ, ẩm ựộ môi trường chuồng nuôi và biện pháp khắc phục tiểu khắ hậu chuồng nuôi ựến chất lượng tinh dịch lợn ựực ngoại tại Hà Nội 35
3.3.2 Nội dung 2: Ảnh hưởng của môi trường pha loãng và bảo tồn tinh dịch tới chất lượng tinh dịch lợn 37
IV KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 40
4.1 Ảnh hưởng của nhiệt ựộ, ẩm ựộ môi trường chuồng nuôi và biện pháp khắc phục tiểu khắ hậu chuồng nuôi ựến chất lượng tinh dịch lợn ựực ngoại tại Hà Nội 40
4.1.1 Ảnh hưởng của nhiệt ựộ, ẩm ựộ tới sinh lý của lợn ựực 40
4.1.2 Ảnh hưởng của nhiệt ựộ, ẩm ựộ, THI tới sinh lý và chất lượng tinh dịch 54
4.2 Ảnh hưởng của môi trường pha loãng và bảo tồn tinh dịch tới chất lượng tinh dịch lợn 58
4.2.1 đánh giá việc sử dụng môi trường pha loãng, bảo tồn tinh dịch lợn tại Hà Nội 58
4.2.2 Kết quả về môi trường pha loãng, bảo tồn tinh dịch dài ngày 60
4.2.3 Giá thành một liều tinh 71
V KẾT LUẬN VÀ đỀ NGHỊ 72
5.1 Kết luận 72
5.2 đề nghị 72
VI TÀI LIỆU THAM KHẢO 73
PHỤ LỤC 77
Trang 6DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
NðCNTB: Nhiệt ñộ chuồng nuôi trung bình
THICNTB: THI chuồng nuôi trung bình
Trang 7DANH MỤC BẢNG
Bảng 1 Thành phần môi trường BTS, TH5 dùng ñể pha loãng tinh dịch
lợn tại Hà Nội 37
Bảng 2: Thành phần các môi trường pha loãng và bảo tồn tinh dịch 39
Bảng 3: Diễn biến nhiệt ñộ, ñộ ẩm và THI ở Hà Nội trong 3 năm
(2008-2010) 40
Bảng 4 Nhiệt ñộ, ẩm ñộ, THI chuồng nuôi theo các thời ñiểm trong ngày vào mùa ñông và mùa hè tại Xí nghiệp giống lợn Cầu Diễn 43
Bảng 5 Diễn biến thân nhiệt của các nhóm giống lợn theo mùa tại Cầu Diễn và Thạch Thất (oC) 45
Bảng 6 Diễn biến nhịp thở của các nhóm giống lợn theo mùa tại Cầu Diễn và Thạch Thất (lần/phút) 46
Bảng 7 Hệ số tương quan giữa thân nhiệt trung bình, nhịp thở trung bình của lợn ñực với các chỉ tiêu nhiệt ñộ, ẩm ñộ và THI 47
Bảng 8: Một số chỉ tiêu chất lượng tinh dịch theo các tháng trong năm 49
Bảng 9 Tỷ lệ tinh trùng kỳ hình trong từng năm (2008-2010) theo mùa 52
Bảng 10 Tổng hợp tỷ lệ tinh trùng kỳ hình trong 3 năm (2008-2010)
theo mùa 53
Bảng 11 Mức ñộ sai khác về tỷ lệ tinh trùng kỳ hình theo mùa 53
Bảng 12: Diễn biến nhiệt ñộ, ẩm ñộ của chuồng nuôi khi áp dụng giải pháp vào mùa hè 55
Bảng 14 Ảnh hưởng của thí nghiệm tới nhịp thở của lợn (lần/phút) 57
Bảng 15 Ảnh hưởng của thí nghiệm tới chất lượng tinh dịch lợn 57
Bảng 16 Sức sống và thời gian sống của tinh trùng trong môi trường 58
Bảng 17 Một số chỉ tiêu ñánh giá chất lượng tinh dịch sau pha loãng và bảo tồn bằng môi trường BTS và TH5trước khi pha loãng 61
Bảng 19 ðộ pH của tinh pha qua thời gian bảo quản 63
Bảng 20 ASTT của tinh pha theo thời gian bảo quản 64
Bảng 21 Hoạt lực tinh trùng của tinh pha các môi trường theo thời gian 67
Bảng 22 Tỷ lệ tinh trùng kỳ hình của các loại tinh pha trong các môi trường khác nhau (%) 68
Bảng 23 Giá thành một liều tinh 71
Trang 8DANH MỤC HÌNH
Hình 1: Sơ ñồ ñiều hòa thân nhiệt của lợn 31
Hình 2: Sự vận chuyển nhiệt bằng con ñường nhận biết ñược 32
Hình 3: Cơ chế hoạt ñộng của hệ thống ñiều hòa 34
Hình 4: ðồ thị nhiệt ñộ, ñộ ẩm và THI ở Hà Nội trong 3 năm (2008-2010) 42
Hình 5 Phương trình hồi quy giữa nhiệt ñộ ngoài trời và nhiệt ñộ chuồng nuôi tại Cầu Diễn và Thạch Thất (số liệu tháng 6/2010) 44
Hình 6 Biến ñộng thể tích tinh trùng lợn theo tháng trong năm 50
Hình 7 Biến ñộng nồng ñộ tinh trùng lợn theo tháng trong năm 50
Hình 8 Biến ñộng tỷ lệ tinh trùng tiến thẳng theo tháng trong năm 51
Hình 9: pH của tinh dịch ñược pha loãng theo thời gian 65
Hình 10: ASTT của tinh dịch ñược pha loãng theo thời gian 65
Hình 11 Hoạt lực tinh trùng trong các môi trường (%) 70
Hình 12 Tỷ lệ tinh trùng kỳ hình trong các môi trường 70
Trang 9I MỞ ðẦU 1.1.Tính cấp thiết của ñề tài
Chăn nuôi lợn ñực giống, nhất là lợn ñực ñược khai thác tinh dịch sử dụng trong thụ tinh nhân tạo, chất lượng tinh dịch ñược quan tâm hàng ñầu Chất lượng tinh dịch của lợn ñực ảnh hưởng tới năng suất sinh sản của lợn ñực ñó: số lợn con của một ñực giống trong một năm, số nái có thai, số nái ñẻ, số con sinh ra trong một ổ, số con sống trên một ổ… Ngoài ra trong thụ tinh nhân tạo (TTNT), chất lượng tinh dịch còn ảnh hưởng tới số liều tinh thu ñược trong một lần khai thác Nhưng hơn hết là chất lượng tinh dịch ảnh hưởng tới thu nhập của người chăn nuôi Tuy nhiên chất lượng tinh dịch lợn tốt không chỉ phụ thuộc vào việc chọn lấy tinh của con ñực giống tốt, nó còn phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố như: cách nuôi dưỡng chăm sóc lợn ñực (chế ñộ dinh dưỡng, bệnh tật, nhiệt ñộ, ẩm ñộ chuồng nuôi), mùa vụ, tuổi tác của ñực giống, tần số khai thác ñực giống… ðối với thụ tinh nhân tạo, chất lượng tinh dịch còn phụ thuộc vào kỹ thuật khai thác tinh, cách chia liều tinh, cách bảo quản (môi trường bảo quản) tinh dịch
Thụ tinh nhân tạo cho lợn là một quy trình kỹ thuật từ việc lấy tinh của con ñực ñem xét nghiệm, pha chế, bảo quản và bơm vào ñường sinh dục nhiều con cái, có sự tham gia kỹ thuật khéo léo của con người (Foote, 2002) [14] TTNT cho lợn có rất nhiều ưu ñiểm như: ñỡ tốn công di chuyển lợn ñực giống; tránh sự mất sức của lợn ñực; phòng ngừa sự lây lan bệnh tật Phẩm chất tinh dịch ñược kiểm tra về số lượng, chất lượng và sự nhiễm bệnh ở con ñực nên hạn chế ñược các bệnh di truyền từ bố sang con Hơn nữa TTNT có thể thụ tinh ñồng 1oạt cho nhiều con cái, tạo ñiều kiện cho nghiên cứu về lĩnh vực di truyền học, ñỡ tổn kém do nuôi quá nhiều ñực giống và khắc phục ñược tình trạng ñực giống quá lớn với con cái nhỏ hơn Ngoài ra tinh dịch sau pha chế ñược bảo quản ở nhiệt ñộ thích hợp nên dễ dàng ñược vận chuyển ñi xa ñồng
Trang 10thời kéo dài thời gian khai thác ựực giống, lợi nhuận thu ựược nhiều hơn so với lợn ựực phối giống trực tiếp (Flowers và cs, 1992) [13] Ở Việt Nam TTNT ựã dược du nhập từ những năm 1950 ựã và ựang ựóng một vai trò rất quan trọng trong việc nâng cao năng suất của các giống vật nuôi, ựem lại hiệu quả to lớn ựối với người chăn nuôi nói chung và chăn nuôi lợn nói riêng Kể từ khi ựược ứng dụng ở Việt Nam cho ựến nay, kỹ thuật TTNT ựã ựược phổ biến ở khắp các ựịa phương trong cả nước Thành phố Hà Nội (bao gồm cả Hà Tây cũ) có ngành chăn nuôi lợn khá phát triển Theo số liệu thống kê năm 2010, Hà Nội là một trong 5 tỉnh có số lượng ựầu lợn trên 1 triệu con (Tổng cục Thống kê, 2011) [5] Có ựược sự phát triển như vậy là nhờ các chắnh sách hỗ trợ người chăn nuôi và phải kể ựến vai trò của TTNT lợn
Trong kỹ thuật TTNT, chất lượng tinh dịch là rất quan trọng mà chất lượng tinh dịch sử dụng trong TTNT lại phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố: nhiệt
ựộ, ẩm ựộ, ánh sáng, cách khai thác tinh dịch, ựộ tuổi của lợn ựực, môi trường bảo quảnẦ Nhận thấy ựược ựiều này và nhằm mục ựắch nâng cao chất lượng tinh dịch sử dụng trong TTNT, qua ựó góp phần tăng năng suất và hiệu quả chăn nuôi lợn trên ựịa bàn Hà Nội, chúng tôi ựã tiến hành thực hiện ựề tài:
ỘMột số giải pháp nhằm nâng cao chất lượng tinh dịch lợn tại Hà NộiỢ
1.2 Mục tiêu của ựề tài
- đánh giá ựược ảnh hưởng của nhiệt ựộ, ẩm ựộ môi trường chuồng nuôi tới chất lượng tinh dịch lợn ựực ngoại tại Hà Nội
- Xác ựịnh ựược ảnh hưởng của nhiệt ựộ, ẩm ựộ, THI tới sinh lý của lợn ựực ngoại tại Hà Nội
- Ứng dụng một số giải pháp kỹ thuật nhằm nâng cao chất lượng tinh dịch lợn ựực ngoại tại Hà Nội
1.3 Ý nghĩa
đề tài sẽ ựưa ựược một số giải pháp nhằm khắc phục ảnh hưởng của các
Trang 11II TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2.1 Sinh lý sinh dục của lợn ñực
2.1.1 Sơ lược giải phẫu và chức năng sinh lý của cơ quan sinh dục lợn ñực
Cơ quan sinh dục lợn ñực gồm có: bao dịch hoàn (scrotum), dịch hoàn (testis), dịch hoàn phụ (epididymidis), các tuyến sinh dục phụ: tuyến tiền liệt (prostate gland), tuyến túi củ hành - niệu ñạo (cowper hoặc bulbourethral gland), tuyến tinh nang (vesicular semen gland); dương vật (penis) và bao dương vật
2.1.1.1 Bao dịch hoàn (Scrotum)
Ở lợn bao dịch hoàn nằm ở phần sau của vùng bẹn, dưới hậu môn Nó tạo thành một khối lồi hình bán cầu và chia thành hai thùy không rõ ràng
Bao dịch hoàn ñược tạo thành bởi 6 lớp màng Trong ñó 2 lớp bề mặt ñược tạo thành từ lớp bìu và cơ dartos (cơ chun), 3 lớp phía trong cùng ñược tạo bởi cơ bìu, lớp sợi là lớp tinh mạc Lớp trung gian (lớp giữa) là lớp áo cellulose Lớp bìu là túi da chung cho cả 2 dịch hoàn, da của lớp bìu mỏng, nhẵn và dính chặt vào cơ dartos, ñiều này giúp cho bao dịch hoàn có thể nâng lên hoặc hạ xuống Ngoài ra, trên bề mặt của da bìu còn có các tuyến mồ hôi
và tuyến mỡ
2.1.1.2 Dịch hoàn (Testis)
Dịch hoàn hay còn gọi là tinh hoàn có 2 chức năng: Nội tiết (tiết ra các hormon sinh dục) và ngoại tiết (tiết ra tinh trùng) Tất cả các giai ñoạn phát triển của tế bào sinh dục ñực ñều xảy ra ở dịch hoàn
Dịch hoàn có hình trứng, một cạnh lõm Ở lợn, dịch hoàn có kích thước tương ñối lớn so với cơ thể Nhìn chung, dịch hoàn bên trái lớn hơn dịch hoàn bên phải Khối lượng trung bình của dịch hoàn ở lợn trưởng thành thay ñổi theo cá thể và giống dao ñộng trong khoảng 300-800g
Trang 122.1.1.3 Dịch hoàn phụ (Epididymidis)
Dịch hoàn phụ còn ñược gọi là mào tinh hay thượng dịch hoàn Nó là một thể kéo dài, có hình ngoằn ngoèo (hình giun), bao phủ lên chiều dài cạnh trên của dịch hoàn và nằm trên chiều dài
cạnh sau của dịch hoàn
- ðuôi: là phần phình to của những ống tinh ñi ra Dịch hoàn phụ ñược gắn với dịch hoàn bởi dây chằng bẹn Ở lợn, dịch hoàn phụ lớn, ñuôi của nó ñược tách rời ra khỏi dịch hoàn
2.1.1.4 Ống dẫn tinh ra (Deferents duct)
Ống dẫn tinh xuất phát từ các ống tinh ở ñuôi dịch hoàn phụ, ñi lên và vào trong bao tinh mạc, ñi sâu vào xoang bụng qua lỗ của bao tinh mạc Từ xoang bụng, ống dẫn tinh uốn cong vào trong và ra phía sau hướng về khung chậu và nằm trên bóng ñái, sau ñó nó ñi qua hố chậu tới ống thải niệu, liên kết với ống dẫn của tuyến tinh nang tạo thành ống phóng tinh, ống này ñổ ra gò tinh Ống dẫn tinh bao gồm một lớp màng nhầy ñược tạo thành từ biểu mô hình trụ phân tầng giả, một màng cơ tăng cường và một lớp phụ ñược tạo thành
từ nhiều sợi chun
2.1.1.5 Các tuyến sinh dục phụ (Accessory glands)
Các tuyến sinh dục phụ ñược ghép với bộ máy sinh dục, có chức năng bài tiết một loạt các chất ñi vào thành phần của tinh dịch Các tuyến sinh dục
Trang 13của các tuyến sinh dục phụ còn có một số lượng lớn các chất keo phèn có thể ñông kết lại tạo thành cái "nút" ñóng cổ tử cung sau khi giao phối
* Tuyến tinh nang (Vesicular semen gland): Tuyến tinh nang nằm ở cả
hai bên phần kết thúc của ống dẫn tinh Ở lợn tuyến tinh nang rất lớn, nổi gồ lên và tạo thành một khối kéo dài bao bọc một phần lớn bàng quang (bóng ñái), cổ bàng quang, phần kết thúc của ống dẫn tinh, tuyến tiền liệt và ngay cả phần trước của tuyến cowper Các túi tinh của tuyến tinh nang ñổ sản phẩm bài tiết của nó vào niệu ñạo, dưới tuyến tiền liệt qua một ống phóng tinh ngắn và rộng Tuyến tinh nang bị teo ñi sau khi ñộng vật bị thiến hoạn
* Tuyến tiền liệt (Prostate gland): Ở lợn, tuyến tiền liệt nhỏ, màu trắng,
bề mặt có nhiều núm nhỏ lồi lên và ñược nối tiếp với lớp tuyến niệu ñạo Tuyến tiền liệt phát triển theo tuổi của gia súc, phát triển mạnh ñạt kích thước tối ña ở tuổi dậy thì (puberty), teo ñi khi gia súc về già và nó bị tiêu hủy ñi sau khi gia súc bị thiến hoạn Sản phẩm bài tiết của nó giàu acid amin và những enzym khác nhau, chủ yếu là phosphatase
* Tuyến củ hành - niệu ñạo (Bulbourethral gland): Tuyến này còn ñược
gọi là tuyến Cowper Ở lợn tuyến này rất lớn, nó tạo thành hai khối kéo dài từ 15-18cm và cân bằng rõ rệt, ñồng thời bề mặt phía trên của nó ñược bao phủ bởi một cơ ñày chịu nén, dễ dàng sờ thấy qua trực tràng Ống tiết của tuyến cowper ñổ vào ống niệu ñạo dưới van u ngồi, dịch tiết của tuyến này trong suốt, có mùi ñặc trưng, có môi trường trung tính, có tác dụng làm trơn và rửa sạch niệu ñạo trước khi phóng tinh Tuyến này mẫn cảm với androgen và thoái hóa sau khi gia súc bị thiến
2.1.1.6 Dương vật (Penis)
Dương vật gồm 2phần:
Trang 14- Phần gốc hay còn gọi là phần cố ñịnh nằm trong vùng ñáy chậu giữa khum ngồi và bao dịch hoàn, ñược bao bọc bởi mạng lưới mao mạch, thần kinh và mô liên kết
- Phần thân hay còn gọi là phần tự do ñược thò ra bên ngoài khi dương vật cương cứng và ñưa vào ñường sinh dục cái khi giao phối Trong tình trạng không hoạt ñộng, phần tự do của dương vật nằm trong bao dương vật Thân dương vật ñược chia thành hai phần cân ñối nhờ vách ngăn giữa Phần bụng của dương vật lõm vào tạo thành rãnh niệu ñạo
2.1.1.7 Bao dương vật
Là một túi da bao gồm một lớp ngoài (lớp da) và một lớp trong mỏng Lớp trong chứa các tuyến bã tiết ra một chất nhờn, nhất là khi giao phối Ở lợn, phần trước của bao ñương vật có một cái túi khá phát triển, ñược chia thành 2 thùy, ñược mở ra bởi một lỗ khá chật vào trong xoang qui ñầu Túi này tiết ra một dịch nhờn, mùi hăng lẫn vào trong nước tiểu
2.1.2 ðiều hòa hoạt ñộng sinh dục của lợn ñực
2.1.2.1 Các phản xạ sinh dục của lợn ñực
Khi lợn ñến tuổi thành thục về tính bắt ñầu có các phản xạ sinh dục Biểu hiện thành thục về tính ở con ñực thể hiện:
- Bộ máy sinh dục ñã phát triển tương ñối hoàn chỉnh, trong dịch hoàn
có quá trình sinh tinh, tinh trùng có khả năng thụ thai khi gặp trứng;
- Các ñặc tính sinh dục thứ cấp xuất hiện do tế bào Leydig của tuyến kẽ tăng cường tiết hormon testosteron xuất hiện phản xạ nhảy và giao phối;
Hoạt ñộng sinh dục của con ñực là tập hợp hàng loạt phản xạ không ñiều kiện rất phức tạp, bao gồm:
- Phản xạ hưng phấn;
- Phản xạ cương cứng cơ;
Trang 15- Phản xạ nhảy;
- Phản xạ giao phối;
- Phản xạ bắn tinh
Quá trình bắn tinh xảy ra theo các pha (phase) sau:
- Pha thứ nhất: Sau khi dương vật cương cứng, tuyến cowper và tuyến tiền liệt bài tiết dịch Dịch của các tuyến này trong suốt, không có tinh trùng,
có vai trò làm trơn và rửa sạch niệu ñạo Thông thường các tuyến này tiết dịch trước khi dương vật ñược ñưa vào âm ñạo
- Pha thứ hai: Thải tinh trùng cùng với các chất tiết của dịch hoàn phụ và ống dẫn tinh Pha này, ở lợn, kéo dài từ 1-2 phút, lượng tinh dịch bài tiết ra từ 100-
120 ml Dịch lỏng trong suốt ban ñầu ñược thay thế dần bằng chất dịch màu trắng sữa với số lượng tinh trùng cao ðây còn gọi là pha ñậm ñặc trong phản
xạ xuất tinh của lợn
- Pha thứ ba: Tuyến tinh nang bài tiết dịch Dịch tiết của tuyến này có nhiệm vụ ñẩy tinh trùng còn sót lại trong ống dẫn tinh, rửa sạch niệu ñạo sau khi giao phối Ở lợn, ñịch của tuyến cowper kết hợp với dịch tiết của tuyến tiền liệt tạo thành chất keo phèn "nút" chặt cổ tử cung, ngăn không cho tinh trùng chảy ngược ra ngoài
Hoạt ñộng sinh dục của con ñực là hệ thống các phản xạ rất phức tạp, chịu sự chi phối của thần kinh, thể dịch và trạng thái sinh lý của bộ máy sinh dục Các yếu tố ngoại cảnh có ảnh hưởng rất lớn ñến hoạt ñộng sinh dục của con ñực, ñặc biệt là chế ñộ dinh dưỡng, sự thay ñổi ñột ngột các yếu tố ngoại cảnh có thể làm gián ñoạn, thậm chí ngừng phản xạ sinh dục
2.1.2.2 ðiều hoà hoạt ñộng sinh dục của lợn ñực
Khi lợn ñực ñến tuổi thành thục về tính, các yếu tố ngoại cảnh, như: nhiệt ñộ, ánh sáng, thức ăn, mùi, âm thanh, hình dạng con cái tác ñộng tới các cơ quan nhận cảm của con ñực và truyền xung ñộng về hệ thần kinh trung
Trang 16ương ở vùng vỏ não, làm cho vùng vỏ não hưng phấn Hưng phấn này hình thành nên các xung ñộng thần kinh truyền ñến vùng dưới ñồi (hypothalamus), kích thích vùng dưới ñồi tiết ra nhân tố giải phóng FSH là FRF - Folliculo Releasing Factor và nhân tố giải phóng LH là LRF Luteino Releasing Factor Các nhân tố này vào máu, ñi tới và kích thích tuyến yên tiết hormon FSH - Folliculo Stimuline Hormone và LH - Luteino Stimuline Homlone Các hormon này vào máu, ñi tới cơ quan sinh dục
Tại dịch hoàn, FSH tác ñộng vào tế bào sertoli làm cho tế bào này sản sinh ra oestrogen, nhân tố gắn kết protein (ABP: Agent Binding Proteine) và nhân tố ức chế (inhibine) ABP gắn với testosteron do tế bào leydig trong tuyến kẽ dịch hoàn sinh ra, vận chuyển nó ñến tiếp xúc với màng của tế bào mầm (tinh bào nguyên thủy) Ở ñó, testosteron ñược gắn vào những thụ quan của tế bào mầm và ñược vận chuyển tới nhân tế bào, kích thích các tế bào mầm phân chia Như vậy, FSH ñã gián tiếp kích thích tế bào tinh của ông sinh tinh phát triển và sản sinh tinh trùng Trong khi ñó, LH kích thích tế bào leydig nằm ở tuyến kẽ của dịch hoàn sản sinh ra testosteron Sau khi ñược sinh ra testosteron kích thích vào tuyến sinh dục phụ, làm cho các tuyến sinh dục phụ phát triển và sản sinh ra tinh thanh Khi hàm lượng các hormon testosteron và inhibin ñạt tới một mức nào ñó trong máu, chính chúng lại ñiều hòa sự tiết FSH và LH bằng tác ñộng ngược âm tính (Feedback negative) thông qua việc
ức chế ñám rối ðồi thị - Tuyến yên tiết FRF và LRF
Nhờ cơ chế ñiều hòa này mà hoạt ñộng sinh dục của con ñực diễn ra một cách cân bằng Ngoài vai trò kích thích phân chia tế bào mầm, kích thích sự phát triển của cơ quan sinh dục ñực, testosteron còn có một số tác ñộng khác, như:
- Hình thành ñặc tính sinh dục thứ cấp;
- Kích thích quá trình trao ñổi chất, tăng cường quá trình ñồng hoá;
Trang 17- Kích thích thần kinh hưng phấn, gây phản xạ sinh dục
2.1.3 Tinh dịch và các ñặc ñiểm sinh hóa học của tinh dịch
2.1.3.1 Khái niệm tinh dịch
Tinh dịch là sản phẩm hoạt ñộng của bộ máy sinh dục ñực khi con ñực thực hiện hoàn chỉnh một phản xạ sinh dục Tinh dịch gồm hai thành phần: tinh trùng và tinh thanh Tinh trùng là sản phẩm bài tiết của các ống sinh tinh, trong khi ñó tinh thanh là sản phẩm bài tiết của các tuyến sinh dục phụ
2.1.3.2 Thành phần hóa học của tinh dịch
Tinh dịch của các loài ñộng vật chứa một lượng lớn nước (từ 90-98%), vật chất khô chiếm từ 2-10% Nhìn chung tinh dịch của các loài ñộng vật giàu protein Hàm lượng protein trong tinh dịch lợn chiếm 3,8% Ngoài ra, tinh dịch còn chứa các loại muối khoáng (Na, K, Zn, Cl, Ca, P ), acid carbonic, các loại ñường (fructose, glucose, galactose) và những chất khác, như là: acid sialic, phosphorylcholin, ergothionin, cholin, prostaglandin và một số enzymee
2.1.3.3 Sự hình thành tinh trùng
Tinh trùng ñược hình thành trong ống sinh tinh nhỏ của dịch hoàn Quá trình hình thành tinh trùng bắt ñầu từ thời ñiểm phân chia của tinh bào nguyên thủy Tuy nhiên, ở thời kỳ bào thai ñã xảy ra sự phân chia của tinh bào nguyên thủy, nhưng sự phân chia này không dẫn ñến sự hình thành tinh trùng Sự hình thành tinh trùng xảy ra mạnh mẽ khi con ñực ñến tuổi thành thục về tính Ở lợn nội là 5-6 tháng tuổi; lợn ngoại là 6-8 tháng tuổi Quá trình hình thành tinh trùng ñược chia thành 4 giai ñoạn: sinh sản, sinh trưởng, thành thục (chín) và biến thái (biệt hóa) thành tinh trùng
* Giai ñoạn sinh sản: ðược tiến hành trong thành của ống sinh tinh Ở giai ñoạn này, các tế bào tinh (tinh nguyên bào) tiến hành phân chia Tinh nguyên bào phân chia gián phân liên tục ñể có thể cho ra 10 thế hệ hoặc hơn các tế bào con mang bộ nhiễm sắc thể lưỡng bội (2n)
Trang 18* Giai ñoạn sinh trưởng: Sau nhiều lần phân chia nguyên nhiễm, một phần nhỏ các tinh nguyên bào bước sang giai ñoạn sinh trưởng ñể tăng về thể tích và biến thành các tinh bào sơ cấp có bộ nhiễm sắc thể giống bố mẹ (2n) Giai ñoạn này, các tế bào tinh tăng thể tích khoảng 4 lần, ñồng thời trong nhân
tế bào xảy ra quá trình tổng hợp DNA và các nhiễm sắc thể tiếp hợp với nhau
* Giai ñoạn chín (thành thục): Diễn ra 2 quá trình phân bào liên tiếp Lần phân chia thứ nhất là phân bào giảm nhiễm cho ra 2 tinh bào thứ cấp Ngay sau lần thứ nhất, các tinh bào thứ cấp lại tiếp tục phân chia gián phân ñể hình thành các tiền tinh trùng (spermatid) có bộ nhiễm sắc thể ñơn bội Như vậy, từ một tinh bào sơ cấp có bộ nhiễm sắc thể lưỡng bội (2n) ñã sinh ra 4 tiền tinh trùng có bộ nhiễm sắc thể ñơn bội (n) Tinh bào thứ cấp và tiền tinh trùng ñược phân bố sát mặt trong giáp với lòng ống sinh tinh
* Giai ñoạn biến thái (biệt hóa): Các tiền tinh trùng trải qua những biến ñổi về hình thái và chức năng ñể có thể vận ñộng ñộc lập và trở thành tinh trùng, có 3 phần phân biệt rõ ràng: ðầu, cổ - thân và ñuôi Sau khi biến thái, tinh trùng vận ñộng ñi vào trong ống tinh, ñến ñầu dịch hoàn phụ, sau ñó theo ống dẫn tinh thẳng vào ñuôi dịch hoàn phụ Ở ñó, tinh trùng trải qua giai ñoạn thành thục sinh lý và màng tinh trùng ñược bao bọc bởi một lớp vỏ bảo vệ bằng lipoprotein, mang ñiện tích âm và chúng có khả năng hấp thu ñường
2.1.3.4 Hình thái và cấu tạo của tinh trùng
Tinh trùng là một tế bào sinh dục nhỏ và kéo dài Cấu tạo tổ chức của nó phức tạp và chỉ quan sát rõ bằng kính hiển vi ñiện tử Về kích thước, tinh trùng lợn có chiều dài xấp xỉ 50µm; Thể tích trung bình của tinh trùng dao ñộng từ 60-125 µm3 và nhỏ hơn từ 10-20 nghìn lần so với thể tích của trứng
Về cấu tạo ñại thể, tinh trùng gồm 3 phần chính: ðầu, cổ thân và ñuôi Phần ñuôi ñược chia thành ba phần: trung ñoạn, ñuôi chính và ñuôi phụ
Trang 19* Nhân: ngoài cùng của nhân là màng nhân, phía trước gắn với thể arcosome tạo thành mũ chóp trước, phía sau gắn với màng ngoài của tinh trùng Thành phần của nhân chủ yếu là chromatine ñặc, ñồng nhất mà nó bao gồm DNA và các protein thuộc nhóm protamin
* Thể acrosome: nằm bên trong màng sinh chất và ở phía ñỉnh ñầu tinh trùng, vì vậy người ta còn gọi là thể ñỉnh Màng trước của acrosome dính sát với màng ngoài của tinh trùng và màng sau dính với màng nhân làm thành mũ chóp trước của tinh trùng Dịch chứa trong thể acrosome là một thể dịch ñặc, ñồng nhất trong thành phần của nó có các enzym cần thiết cho quá trình thụ tinh giữa trứng và tinh trùng Phần phía trên của thể acrosome chứa enzyme hyaluronidase có tác dụng phá hủy vành phóng xạ của tế bào trứng, trong khi
ñó phần sau của thể acrosome chứa enzyme acrosine có vai trò trong việc chọc thủng vùng trong suất của tế bào trứng Ngoài ra, thể acrosome còn chứa các enzyme phosphatase, esterase, hydrolase
b/ Cổ-thân
Cổ - thân là vùng phức hợp do nguyên sinh chất dồn ép tạo thành Trong phần cổ-thân có hai loại cặp hạt là: cặp hạt trung tâm và 9 cặp hạt bên Ở lợn, hạt bên có hình nón cụt, ñầu tận cùng của nó mở ra bao quanh hạt trung tâm và ñính với màng nucleic của nhân Từ cặp hạt trung tâm này xuất phát ra hai sợi trục chính ñi về phía ñuôi
Trang 20Từ 9 cặp hạt bên xuất phát ra 9 cặp sợi bên, ñược phân chia thành từng ñoạn sáng tối xen kẽ nhau, ñi theo hình xoắn trôn ốc về phía ñuôi Bao xung quanh các sợi bên là hệ thống ty lạp thể Phần cổ thân của tinh trùng chứa nhiều loại enzyme oxy hóa-khử giúp cho tinh trùng trao ñổi chất Các enzyme này chủ yếu là: phosphatase, transferase và ATPase Ngoài ra, phần cổ thân có chứa phospholipit có tác dụng cung cấp năng lượng cho tinh trùng hoạt ñộng Thành phần chủ yếu của phospholipit là plasmanogen và leucitin
c/ ðuôi:
ðược chia thành 3 phần chính bao gồm:
* Trung ñoạn (Middle piece): bắt ñầu từ các hạt bên và kết thúc ở chỗ dày lên của màng ñuôi về phía dưới Nhìn theo thiết diện ngang từ trong ra ngoài: chính giữa là 1 cặp sợi trục trung tâm, xung quanh có có 9 cặp sợi trục ngoại vi (sợi bên) Bao bọc các sợi bên là những thể hạt (ty lạp thể) và một lớp nguyên sinh chất mỏng Lớp ngoài cùng bao bọc phần trung ñoạn là lớp màng sinh chất Giữa các sợi bên và sợi trung tâm có các sợi tơ nhỏ liên kết chúng với nhau theo mối liên kết "nan hoa" và giữa các vòng xoắn của các sợi bên cũng có các sợi tơ nối chúng với nhau theo kiểu liên kết "bắt tay" Bản chất của các sợi tơ này là các sợi fibrin
* ðuôi chính (Main piece): là phần dài nhất của ñuôi Ngoài cùng là màng sinh chất, ở giữa có một cặp sợi trung tâm và xung quanh có chín cặp sợi trục ngoại vi (sợi bên) tạo thành hai lớp, xung quanh những cặp sợi này ñược bao bọc bởi một lớp ty lạp thể Khoảng cách giữa sợi trục trung tâm và sợi bên sát nhau hơn so với phần trung ñoạn
* ðuôi phụ (End piece): không có màng sinh chất bên ngoài, các sợi trục bên không tạo thành vòng xoắn nữa mà chúng ñược giải phóng ra thành chùm
tơ ñuôi giúp cho tinh trùng vận ñộng và chuyển hướng ñược dễ dàng Cấu trúc
Trang 21bên trong của các sợi trục và bản chất hóa học của protein của các sợi vẫn còn ñang ñược nghiên cứu
2.1.3.5 Tinh thanh và các ñặc ñiểm sinh hóa học của tinh thanh
a/ Chức năng của tinh thanh trong hoạt ñộng sinh lý sinh dục
Tinh thanh là dịch tiết của phụ hoàn và các tuyến sinh dục phụ Dịch tiết này gần như trung tính và ñẳng trương Trên phương diện sinh hóa, tinh thanh rất cần thiết cho sự sống và hoạt ñộng của tinh trùng Nhìn chung, tinh thanh
có những chức năng chính sau ñây:
- Rửa sạch ống niệu-sinh dục con ñực và ñường sinh dục cái trước khi phóng tinh;
- Hoạt hóa tinh trùng, làm cho tinh trùng có khả năng vận ñộng;
- Pha loãng và cung cấp chất dinh dưỡng cho tinh trùng
b/ Thành phần hóa học và vai trò của các hoạt chất sinh học trong tinh thanh
Tinh thanh ñược chia thành hai phần chính là nước và vật chất khô (VCK) VCK có trong tinh thanh gồm những thành phần vô cơ và hữu cơ khác nhau
- Các thành phần vô cơ gồm có các cation như là: K+, Na+, Ca2+, Mg2+
và các anion, như : Cl- và PO43- Trong khi K+ và Mg2+ có tác dụng làm tăng sức sống của tinh trùng thì Ca2+ và kim loại nặng khác có tác dụng ngược lại
- Các thành phần hữu cơ gồm : Protein, các acid béo, các ñường ñơn (chủ yếu là fructose), acid citric, lactic và các hoạt chất sinh học khác, như là: ergothionin, inositol, phosphorylcholin, glycerylphosphorylcholin (GPC) và các enzyme Những chất hữu cơ này rất cần thiết cho sự sống và hoạt ñộng của tinh trùng Sự tiết các chất này ñược ñiều tiết bởi testosteron dịch hoàn Chúng biến mất sau khi lợn bị thiến hoạn và ñược xuất hiện trở lại sau khi tiêm kích tố testosteron
Trang 22Trong các hoạt chất sinh học của tinh thành, có những hoạt chất sau ñóng vai trò quan trọng trong hoạt ñộng sống của tinh trùng: Phosphorylcholin
và glycerylphosphorylcholin, acid citric, ñường fructose, ergothionin (là một bazơ khử), Inositol và Enzyme
2.1.3.6 Trao ñổi chất của tinh trùng (metabolism)
Hai quá trình chuyển hóa vật chất chính của tinh trùng là quá trình ñường phân yếm khí và quá trình hô hấp Ngoài ra, tinh trùng còn có khả năng phân giải ATP lấy năng lượng cho quá trình vận ñộng và trao ñổi chất Sự trao ñổi chất của tinh trùng phụ thuộc chặt chẽ vào nồng ñộ và sức vận ñộng của tinh trùng Như vậy, nghiên cứu về trao ñổi chất của tinh trùng là có ý nghĩa ñể xác ñịnh và bổ sung vào các chỉ tiêu ñánh giá chất lượng tinh dịch
2.1.3.7 Các ñặc tính của tinh trùng
- ðặc tính tiến thẳng;
- ðặc tính di chuyển ngược dòng;
- ðặc tính tiếp xúc với vật lạ;
- ðặc tính tiếp xúc với hóa chất;
- ðặc tính tiếp xúc với ñiện
Hiểu biết ñược 5 ñặc tính trên của tinh trùng có ý nghĩa rất quan trọng trong pha chế, bảo tồn tinh dịch và dẫn tinh cho lợn nái
2.1.4 Ảnh hưởng của yếu tố ngoại cảnh tới sức sống của tinh trùng
2.1.4.1 Nhiệt ñộ
Nhiệt ñộ có ảnh hưởng rất lớn tới sức sống của tinh trùng, là yếu tố ñiều khiển quá trình sản sinh ra tinh trùng Thực tế cho thấy ở những lúc thời tiết khắc nghiệt (quá nóng, quá lạnh) thì khả năng sinh sản của lợn bị giảm ñi Trong tự nhiên, nhiệt ñộ dịch hoàn của lợn thường thấp hơn nhiệt ñộ cơ thể từ
Trang 23có khả năng co giãn lớn ñể ñiều hòa nhiệt, mặt khác các mao mạch ñến dịch hoàn cũng có khả năng co giãn ñể ñiều hòa nhiệt
Tinh dịch sau khi ñược phóng ra ngoài cơ thể thì nhiệt ñộ vẫn là yếu tố
tinh trùng hoạt ñộng rất mạnh và rất chóng chết; nếu nâng nhiệt ñộ cao hơn nữa (từ 47-48oC) có thể làm biến tính protein bào tương của tinh trùng, dẫn ñến chết tinh trùng
2.2.4.2 Áp suất thẩm thấu
Áp suất thẩm thấu có ảnh hương trực tiếp tới hình thái, cấu trúc của tinh trùng Ở môi trường ñẳng trương (áp suất thẩm thấu của môi trường tương ñương với áp suất thẩm thấu trong bào tương của tinh trùng), tinh trùng sống và hoạt ñộng tốt nhất, trong khi ñó các môi trường nhược trương và ưu trương ñều có ảnh xấu tới sức sống của tinh trùng, thậm chí có thể làm chết tinh trùng Bởi vì, trong môi trường nhược trương, nước từ môi trường ñi vào bào tương làm cho tế bào tinh trùng bị trương phồng lên và ngược lại,
ở môi trường ưu trương, nước từ trong tế bào tinh trùng ñi ra môi trường, dẫn ñến sự tóp xẹp của tế bào tinh trùng Dung dịch glucose ñẳng trương ñối với tinh dịch lợn là 6%
2.1.4.3 Các chất ñiện giải
Thành phần và hàm lượng các con trong môi trường có ảnh hưởng ñến sức sống của tinh trùng trên cả hai mặt: bất lợi và có lợi Các cation kim loại nặng, ña hóa trị (Ca2+, Al2+ , Fe2+ và Fe3+) có ảnh hưởng bất lợi ñến sức sống của tinh trùng, bởi vì chúng trung hòa các ñiện tích âm trên bề mặt của tinh trùng, làm cho tinh trùng mất ñiện tích bề mặt và dính kết vào nhau Các cation
hóa trị, như PO43-, C6H5O73-, SO42- Có tác dụng kéo dài thời gian sống của
Trang 24tinh trùng Vì vậy, trong pha chế và bảo tồn tinh dịch, người ta thường cho
tới sức sống của tinh trùng Do dịch tiết của các tuyến sinh dục phụ chứa nhiều ion Cl-, nên môi trường pha loãng tinh dịch chứa càng nhiều tinh thanh thì tinh trùng càng nhanh chết Cho nên, trong trường hợp có thể loại bỏ ñược tinh thanh, trong TTNT càng loại ñược nhiều tinh thanh càng tốt
2.1.4.4 ðộ pH
Nồng ñộ H+ có ảnh hưởng lớn ñến sự vận ñộng của tinh trùng Môi trường kiềm yếu thúc ñẩy sự vân ñộng của tinh trùng do các enzyme ñược hoạt hóa, trái lại môi trường acid kìm hãm sức vận ñộng của tinh trùng Các acid hữu cơ yếu (acid lactic) có thể kìm hãm sự vận ñộng của tinh trùng ngay cả khi
ñộ pH của môi trường chỉ hơi toan (pH=6,6-6,8), trong khi ñó các axit vô cơ và
khả năng ức chế sự vận ñộng của tinh trùng ngay cả khi pH xấp xỉ bằng 7 Vì
ñổi chất của tinh trùng
2.1.4.5 Ánh sáng
Ánh sáng nhiễu xạ và ánh sáng ñèn ñiện ít ảnh hưởng tới sức sống của tinh trùng Tác dụng của ánh sáng này, trong thời gian ngắn không gây hại cho tinh trùng Tuy nhiên, nếu bảo quản tinh trùng trong nhiều giờ hoặc vài ngày thì cần thiết phải bảo quản tinh dịch ở nơi tối Ánh sáng trực xạ của mặt trời có thể giết chết tinh trùng trong vòng từ 20-40 phút Ánh sáng ñơn sắc nhìn chung không ảnh hưởng tới sức sống của tinh trùng, trừ hai tia hồng ngoại và tử ngoại
Trang 252.1.4.6 Các hóa chất ñộc
Tinh trùng rất mẫn cảm với các hóa chất ñộc, dù ở liều lượng rất nhỏ cũng có thể giết chết tinh trùng Ví dụ: KMnO4 nồng ñộ 4,1-5 g/ml; Cresol: 3.1-3 g/ml; rượu etylic: 0,5‰ … có thể giết chết tinh trùng
2.1.4.7 Các vi sinh vật
Nhìn chung các vi sinh vật ñều có hại ñối với tinh trùng, bởi vì:
- Vi sinh vật cướp các chất dinh dưỡng của tinh trùng;
- Thải ra môi trường các chất ñộc làm thay ñổi các ñặc tính lý, hóa học của môi trường;
- Có một số vi sinh vật dùng tinh trùng làm thức ăn (thực bào)
2.1.4.8 Tình trạng sinh lý của ñường sinh dục cái
Tình trạng sinh lý của ñường sinh dục cái có ảnh hưởng rõ rệt tới sức sống và sự vận ñộng của tinh trùng Thành phần niêm dịch, ñộ nhớt, ñộ loãng của niêm dịch và sự co bóp của cơ quan sinh dục cái là các yếu tố ảnh hưởng ñến tốc ñộ di chuyển của tinh trùng trong ñường sinh dục cái
2.2 Cơ sở khoa học của thụ tinh nhân tạo gia súc
2.2.1 Khái niệm về TTNT
Trong tự nhiên, chúng ta thường bắt gặp hiện tượng những con ñực và con cái gặp gỡ, giao phối với nhau ñể ñẻ ra ñộng vật non Về hình thức ñó, là biểu hiện sinh lý bình thường của ñộng vật ñể duy trì nòi giống Hoạt ñộng sinh dục ñể tạo ra ñời sau ñược thực hiện dựa trên các phản xạ sinh dục mang tính chất tự nhiên và ñược di truyền từ thế hệ này qua thế hệ khác Bản chất của hoạt ñộng duy trì nòi giống ñó là sự gặp gỡ và ñồng hóa lẫn nhau giữa các giao tử ñực và cái ñể tạo thành hợp tử, hợp tử sẽ phát triển thành phôi, thai và trở thành ñộng vật non
Trang 26Thụ tinh là quá trình ñồng hoá giữa trứng (n nhiễm sắc thể (NST)) và tinh trùng (n NST) ñể tạo thành hợp tử (2n NST) có bản chất hoàn toàn mới
và có khả năng phân chia nguyên nhiễm liên tiếp ñể tạo thành phôi, ñó là kết quả của sự tái tổ hợp các gene từ hai nguồn gen khác nhau TTNT là quá trình ñưa tinh trùng ñến gặp trứng ở vị trí và thời gian thích hợp bằng các dụng cụ ñặc biệt, do con người thực hiện ñể xảy ra quá trình thụ tinh, hoặc
là ñưa trứng ñã ñược thụ tinh từ cơ thể ñộng vật cái này chuyển sang cơ thể ñộng vật cái khác mà làm cho trứng ñó vẫn phát triển bình thường, cuối cùng sinh ra ñộng vật non
Quá trình này ñược thực hiện dựa trên các học thuyết khoa học về sinh
lý sinh trưởng, phát triển, sinh lý sinh sản, các học thuyết về gene, di truyền của cơ thể con ñực và con cái Như vậy, TTNT là quá trình nhân giống ñộng vật có sự can thiệp của con người vào một số công ñoạn trong hoạt ñộng sinh
lý sinh sản của ñộng vật TTNT hiểu theo nghĩa rộng bao gồm: TTNT, cấy truyền phôi, cắt phôi, thụ tinh trong ống nghiệm, nhân bản gene Các kỹ thuật này cho phép khai thác tối ña khả năng sản xuất của những con ñực và con cái
ưu tú phục vụ lợi ích của con người
2.2.2 Các lý thuyết về thụ tinh nhân tạo
TTNT là một phương pháp nhân giống hữu tính ñộng vật, nó ñược dựa trên các lý thuyết khoa học khoa học sau:
2.2.2.1 Lý thuyết về thụ tinh
Bản chất của thụ tinh ở ñộng vật là sự gặp gỡ, ñồng hóa lẫn nhau giữa tinh trùng và trứng ở vị trí và thời ñiểm thích hợp ñể tạo thành hợp tử, hợp tử phát triển thành phôi, thai và sau một khoảng thời gian nhất ñịnh thai ñược hoàn thiện ñể trở thành cơ thể ñộng vật non Dựa vào bản chất của sự thụ tinh, người ta hoàn toàn có thể tạo ra ñộng vật non khi cho tinh trùng và trứng gặp
gỡ nhau ở ñiều kiện thích hợp mà không cần sự tham gia của con ñực vào quá
Trang 27trình ñưa tinh trùng ñến gặp trứng ðiều ñó có nghĩa là con người có thể làm thay một phần của con ñực trong phản xạ giao phối
2.2.2.2 Lý thuyết về sự phát triển của phôi
Trứng sau khi ñược thụ tinh trở thành hợp tử, hợp tử phát triển thành phôi và di chuyển ñến tử cung làm tổ Từ ñây, quan hệ giữa cơ thể mẹ và phôi, thai ñược thiết lập: cơ thể mẹ cung cấp chất dinh dưỡng và ñào thải những chất cặn bã là sản phẩm trao ñổi chất của phôi, thai ra ngoài Ở giai ñoạn này, cơ thể mẹ không có ảnh hưởng gì ñến ñặc ñiểm di truyền của phôi Dựa trên hiểu biết về sự phát triển của phôi, người ta hoàn toàn có thể lấy phôi ra từ một cơ thể mẹ này, có thể nuôi dưỡng phôi trong môi trường có ñiều kiện tương tự như môi trường tử cung con mẹ ñó và cấy truyền vào con cái khác có chu kỳ ñộng dục ñồng pha với con cái cho phôi hoặc tuổi của phôi ñể sản sinh ra ñời con mang toàn bộ ñặc tính di truyền của con bố và con mẹ sinh ra phôi
2.2.2.3 Học thuyết về thần kinh của Pavlov I P
Theo Pavlov I P, toàn bộ hoạt ñộng của cơ ñộng vật ñều ñược thực hiện thông qua các phản xạ dưới sự ñiều tiết của thần kinh và thể dịch Hoạt ñộng sinh sản của ñộng vật cũng ñược thực hiện thông qua hàng loạt các phản xạ sinh dục Khi nghiên cứu các phản xạ sinh dục của ñộng vật, con người ñã dựa vào các phản xạ sinh dục tự nhiên ñể thiết lập nên các phản xạ sinh dục có ñiều kiện, làm cho hoạt ñộng sinh dục của ñộng vật xảy ra theo ý muốn
Tất cả các quá trình từ khai thác tinh dịch, dẫn tinh vào ñường sinh dục cái, gây ñộng dục ñồng pha, siêu bài noãn ñều phải dựa trên các phản xạ tự nhiên của con ñực và con cái Tuy nhiên, ñể có các phản xạ ñó, ñộng vật cần phải ñược luyện tập trong một thời gian và trong một ñiều kiện nhất ñịnh do con người ñặt ra Do dựa trên các phản xạ tự nhiên của ñộng vật nên tinh dịch hoặc phôi khai thác ñược là sản phẩm hoàn toàn tự nhiên Việc ñưa tinh dịch hoặc phôi vào ñường sinh dục của con cái cũng ñược thực hiện một cách sinh
Trang 28vật nhất, nghĩa là ñưa tinh dịch vào ñường sinh dục cái ñúng lúc con cái ñộng dục và có phản xạ chịu ñực hoặc ñưa phôi vào tử cung con cái trong ñiều kiện phù hợp chu kỳ ñộng dục giữa cơ thể cho và nhận phôi hoặc phù hợp với tuổi của phôi (có sự ñồng pha chu kỳ ñộng dục) Tất cả những việc làm trên không ñược mang tính chất cơ giới, giản ñơn mà phải tuân thủ một quy trình sinh học nghiêm ngặt, phù hợp với sinh lý sinh sản của ñộng vật
2.2.2.4 Học thuyết về gene và di truyền
Kỹ thuật TTNT tạo ñược xem như là kỹ thuật bảo tồn gen Vì vậy, công tác TTNT là một việc làm hết sức khoa học, ñảm bảo không ảnh hưởng xấu ñến cấu trúc của gene, giữ nguyên ñược các tính trạng di truyền của ñời trước cho ñời sau Thông qua việc bảo tồn gene di truyền, người ta hoàn toàn có thể giữ tinh dịch hoặc phôi sống trong một thời gian dài và có thể vận chuyển chúng ñi trong những khoảng cách xa, góp phần mở rộng ảnh hưởng của các giống tốt trên phạm vi lớn
2.1.3 Những lợi ích và khó khăn của TTNT
2.1.3.1 Lợi ích của TTNT
* Cải thiện di truyền
- Cho phép sử dụng rộng rãi những ñực giống nổi tiếng (năng suất cao)
và phổ biến nguyên liệu di truyền có giá trị ñến tận từng hộ hoặc từng trại chăn nuôi, từ ñó cải thiện ñược năng suất các thế hệ ñời sau
- Bằng kỹ thuật TTNT có thể làm dễ dàng hơn việc kiểm tra năng suất qua ñời sau trong những ñiều kiện về môi trường và quản lý khác biệt nhau, nhờ ñó tiếp tục nâng cao tốc ñộ và hiệu quả của việc chọn lọc
- Cải thiện ñược năng suất và tiềm năng của ñàn gia súc ñịa phương, giúp cho việc xây dựng một chính sách, chủ trương về công tác giống của quốc gia
- Cho phép sử dụng tinh dịch ñông lạnh của những ñực giống cao sản
Trang 29- Thúc ñẩy việc nhập nội nguyên liệu di truyền mới thông qua việc nhập tinh dịch và giảm thấp ñược chi phí vận chuyển quốc tế (nhờ không nhập ñực giống)
* An toàn dịch bệnh
- Khống chế ñược sự lây lan dịch bệnh thông qua giao cấu hoặc do tiếp xúc giữa ñực và cái
- Không du nhập bệnh mới nhờ không nhập ñực giống
* Việc theo dõi lý lịch trong công tác quản lý giống sẽ chính xác và nhẹ nhàng
Cho phép dễ dàng lai tạo ñể thay ñổi hướng sản xuất, ví dụ có thể lai tạo
ñể có những con vật kiêm dụng hoặc chuyên dụng tùy theo mục tiêu sản xuất
* Tăng nhanh và nhiều số gia súc cái do một ñực giống phụ trách
Một lợn ñực giống mỗi năm có thể truyền giống trực tiếp cho 50 - 100 con nái trên một ñịa bàn nhất ñịnh Nếu lấy tinh ñực giống ñể sử dụng ở dạng tinh dịch lỏng, mỗi năm một lợn ñực có thể phục vụ cho trên 1000 lợn nái
Như vậy số ñực giống cần nuôi sẽ ñược giảm thấp, từ ñó có ñiều kiện chọn lọc chỉ giữ lại những con tốt và giảm ñược chi phí chăn nuôi, chuồng trại, tiết kiệm về kinh tế
* Hạn chế những khó khăn hoặc nguy hiểm trong giao phối tự nhiên mà nguyên nhân thường từ phía con ñực
Ví dụ :
- Ðực giống có thể trọng quá lớn so với con cái;
- Ðực giống hung dữ gây tổn thương cho con cái;
- Ðực giống bị què, ñau chân không nhảy ôm ñược con cái v.v
* TTNT ñặc biệt cần thiết khi kết hợp với kế hoạch gây ñộng dục ñồng loạt
TTNT cũng ñược xem là một biện pháp cần thiết khi kiểm tra tính biệt thông qua việc tách riêng những tinh trùng có mang nhiễm sắc thể X hoặc Y,
Trang 30cũng như cần thiết cho việc nghiên cứu những ñặc ñiểm sinh lý sinh sản của con ñực và con cái và phục vụ cho việc thụ tinh trong ống nghiệm
2.1.3.2 Khó khăn của TTNT
- Công tác TTNT ñòi hỏi một trình ñộ quản lý cao, do ñó nếu tổ chức không tốt, sẽ lãng phí nhiều mặt, người sản xuất cần quan tâm ñến mọi chi tiết của các khâu kỹ thuật (khác với việc giao phối tự nhiên là phần lớn trách nhiệm do con ñực giống)
- TTNT ñòi hỏi xác ñịnh ñúng thời ñiểm dẫn tinh ñể nâng cao tỷ lệ ñẻ
và số con sinh ra trong ổ Ðể dẫn tinh ñạt hiệu quả cao, cần phát hiện ñộng dục 2 lần mỗi ngày
- Nếu tinh dịch không pha loãng, chỉ nên sử dụng trong vòng vài giờ sau khi lấy tinh
- Tinh dịch ñã pha loãng ở dạng lỏng, có thể bảo quản ñể sử dụng từ 3 ñến 7 ngày Thời gian bảo quản lâu hay chóng phụ thuộc nhiều vào chất lượng tinh dịch ñực giống, môi trường pha loãng và nhiệt ñộ bảo tồn
- Nếu dùng tinh dịch ñông lạnh, tỷ lệ thụ thai và số con sinh ra trong ổ (ñộng vật ña thai) thường thấp thua so với sử dụng tinh dịch tươi hoặc giao phối tự nhiên
- Việc vệ sinh vô trùng và những phương tiện, thiết bị dùng trong TTNT cũng ñòi hỏi những chí phí nhất ñịnh
2.3 Kỹ thuật TTNT cho lợn
2.3.1 Phương pháp lấy tinh
a/ Phương pháp dùng âm ñạo giả
Nguyên lý của phương pháp này là cho con ñực giao phối và xuất tinh trong một loại dụng cụ gọi là âm ñạo giả có các ñiều kiện (nhiệt ñộ, áp suất, ñộ nhớt ) tương tự như trong ñường sinh dục của con cái ñộng dục ðây là
Trang 31phương pháp khai thác tinh dịch cổ ñiển nhưng hiện nay vẫn ñang ñược sử dụng rộng rãi trong nghiên cứu và sản xuất
Ưu ñiểm:
- Khai thác ñược toàn bộ lượng tinh dịch trong một lần xuất tinh;
- Không gây ảnh hưởng xấu ñến cơ quan sinh dục ñực;
- Không cần sự có mặt của con cái ñộng dục
b/ Phương pháp không dùng âm ñạo giả
ðây là phương pháp dùng bàn tay kích thích trực tiếp vào dương vật lợn ñực ñể lợn xuất tinh
Ưu ñiểm:
- Không cần nhiều trang bị, dụng cụ
- Có thể quan sát ñược tình hình tinh dịch lợn phóng ra ñể quyết ñịnh chỉ hứng tinh ở “pha” ñậm ñặc
Nhược ñiểm:
Nếu không vô trùng tốt, kích thích không gây khoái cảm cho lợn ñực, khi lấy tinh có thể gây cho lợn ñực khó xuất tinh
2.3.2 Các chỉ tiêu chính ñể ñánh giá chất lượng tinh dịch của lợn
Kiểm tra phẩm chất tinh dịch có tầm quan trọng ñặc biệt trong công tác quản lý, sử dụng ñực giống (Nguyễn Thiện và cs, 2006) [4] Bởi vì, kiểm tra phẩm chất tinh dịch cho phép ñánh giá
Trang 32phẩm chất giống, sức sản xuất của con đực để định ra chế độ nuơi dưỡng chăm sĩc phù hợp ðồng thời, kiểm tra phẩm chất tinh dịch
là cơ sở để xác định mức pha lỗng tinh dịch và gĩp phần chẩn đốn, ngăn ngừa một số bệnh của đường sinh dục
2.3.2.1 Các chỉ tiêu kiểm tra thường xuyên
a/ Lượng tinh (ký hiệu V, đơn vị tính ml): Lượng tinh là thể tích tinh dịch bài xuất tối đa trong một lần xuất tinh Chỉ tiêu này cho biết sức sản xuất của đực giống
b/ Màu sắc: Tinh dịch lợn cĩ màu trắng trong hoặc trắng đục, cĩ hàm lượng lớn gelatin, chứa một số lớn những hạt vẩn, đĩng cục lổn nhổn, cĩ nguồn gốc từ tuyến Cowper Những hạt vẩn này được tụ lại dưới đáy bình khi tinh dịch được để yên tĩnh Trong giao phối tự nhiên, những hạt này được kết
tụ trong âm đạo và bịt lấp cổ tử cung khơng cho tinh trùng chảy ra ngồi sau khi giao phối
c/ Mùi: Bình thường tinh dịch cĩ mùi hăng hoặc tanh đặc biệt Nếu cĩ mùi khai, thường do bị lẫn nước tiểu Nếu cĩ mùi hơi thối, thường do dường sinh dục bị viêm nhiễm
d/ ðộ vẩn: Trong tinh dịch, tinh trùng luơn vận động Quá trình vận động của tinh trùng kẻo sự chuyển động của các thành phần khác cĩ trong tinh dịch như: các hạt keo protein, keo lipid gây ra sự chuyển động hỗn độn tạo nên độ vẩn của tinh dịch (như vấn mây) Cân cứ vào độ vẩn của tinh dịch cĩ thể đánh giá nồng độ tinh trùng
e/ ðộ pH: ðộ pH của tinh dịch thay đổi theo lồi động vật Nĩ cĩ thể đạt tới trung tính và ngay cả hơi kiềm khi chất tiết của tuyến sinh dục phụ tăng Nĩ
Trang 33trở nên kiềm ở những cá thể ít có khả năng thụ thai hoặc vô sinh Tinh dịch có nồng ñộ tinh trùng cao thì ñộ axit cao hơn Ở lợn, pH của tinh dịch từ: 7,2-7,5
f/ Hoạt lực của tinh trùng (ký hiệu A): Hoạt lực của tinh trùng là chỉ tiêu rất quan trọng ñể ñánh giá phẩm chất tinh dịch Chỉ tiêu này nói lên sức sống
và khả năng vận ñộng của tinh trùng sau khi ra khỏi cơ thể
2.3.2.2 Các chỉ tiêu kiểm tra ñịnh kỳ
a/ Sức kháng của tinh trùng (ký hiệu R): ðây là chỉ tiêu ñánh giá sức ñề kháng của tinh trùng trong ñiều kiện môi trường bất lợi Cơ sở khoa học ñể ñánh giá sức ñề kháng của tinh trùng là ñộ bền màng lipoprotein của tinh trùng dưới tác ñộng của dung dịch NaCl ưu trương
b/ Sức kháng thẩm thấu của tinh trùng (Ro): Nguyên tắc xác ñịnh Ro là dựa trên sự ñánh giá sức chịu ñựng của tinh trùng ñối với dung dịch NaCl nhược trương trong 3 giờ, nếu sức hoạt ñộng còn tốt, chứng tỏ chất lượng tinh dịch tốt
c/ Nồng ñộ tinh trùng (ký hiệu là C, triệu/ml): Nồng ñộ tinh trùng là chỉ tiêu quan trọng ñể ñánh giá phẩm chất tinh dịch ðối với ñực giống trong cùng một giống, tinh dịch của cá thể nào có nồng ñộ tinh trùng cao thì phẩm chất tinh dịch tốt và ngược lại
d/ Tỷ lệ kỳ hình (K%): Tinh trùng kỳ hình là những tinh trùng có hình thái không bình thường, Ví dụ: tinh trùng bị cụt ñầu, cụt ñuôi, bẹp ñầu, hai ñầu Những tinh trùng kỳ hình không có khả năng thụ thai
e/ Kiểm tra phẩm chất thể acrosome: Thể acrosome có ý nghĩa rất quan trọng trong quá trình thụ tinh, là nhân tố quyết ñịnh quá trình phân giải các màng của tế bào trứng, ñưa tinh trùng ñến gặp nhân của tế bào trứng ðặc tính của thể acrosome là rất dễ bị biến tính bởi các yếu tố ngoại cảnh như: nhiệt ñộ, hoá chất và các tác ñộng cơ giới Chính vì vậy, trong thực tế, khi kiểm tra các
Trang 34chỉ tiêu A, C, V, R, K của tinh dịch thấy ựạt yêu cầu nhưng tỷ lệ thụ thai sau khi phối giống vẫn ở mức thấp
f/ Tổng số tinh trùng tiến thẳng trong một liều xuất tinh (VAC): Chỉ tiêu này dùng ựánh giá khái quát chất lượng tinh dịch và năng lực sản xuất tinh trùng của một ựực giống Chỉ tiêu này là tắch số của V,A,C VAC càng cao thì sức sản xuất tinh trùng và chất lượng tinh dịch càng tốt
g/ đánh giá tỷ lệ sống, chết của tinh trùng: Chỉ tiêu này ựược ựánh giá dựa trên khả năng thấm thuốc nhuộm hay không thấm thuốc nhuộm của màng tinh trùng
2.3.3 Pha loãng, bảo tồn tinh dịch
2.3.3.1 Pha loãng và môi trường pha loãng tinh dịch
Pha loãng, bảo tồn nhằm mục ựắch tăng thể tắch tinh dịch, kéo dài thời gian sống của tinh trùng ngoài cơ thể Do ựó, góp phần nâng cao sức sản xuất của ựực giống, nhất là ựối với những ựực giống tốt và rộng bán kắnh gieo tinh
Các nguyên tắc của môi trường pha chế, bảo tồn tinh dịch: môi trường pha loãng, bảo tồn tinh dịch phải thỏa mãn sáu nguyên tắc cơ bản dưới ựây:
a/ Áp lực thẩm thấu (Posm): Áp lực thẩm thấu của môi trường phải tương ựương áp lực thẩm thấu của tinh dịch Áp lực thẩm thấu là áp suất cần thiết trong dung dịch tác ựộng lên màng tế bào làm ngừng hiện tượng thẩm thấu Áp lực thẩm thấu ựược tắnh như sau:
P = R.T.C Trong ựó:
R: là hằng số khắ = 0,082 lắt atm/mol ựộ
T: nhiệt ựộ tuyệt ựối = toC + 273
C: nồng ựộ dung dịch = mol/lắt
Trang 35ðây là nguyên tắc cao nhất, vì chỉ trong ñiều kiện cân bằng về áp lực thẩm thấu tinh trùng mới giữa nguyên ñược hình thái và quá trình trao ñổi chất
b/ ðộ pH: Môi trường phải có ñộ pH tương ñương ñộ pH của tinh dịch hoặc hơi toan một chút Nhiều kết quả nghiên cứu cho thấy, ñộ pH của môi trường từ 6,4-6,7 là tốt nhất Ở ñộ pH này, tinh trùng trao ñổi chất ở cường ñộ thấp, nên thời gian sống của tinh trùng lâu hơn
c/ Năng lực ñệm của môi trường (β): Bảo tồn tinh dịch là giữ cho tinh trùng sống Sự sống luôn ñược gắn liền với quá trình trao ñổi chất mà bản chất quá trình trao ñổi chất của tinh trùng trong thời gian bảo tồn là quá trình ñường phân yếm khí Quá trình này luôn thải ra môi trường axit lactic, làm cho nồng
ñộ H+ trong môi trường luôn có xu hướng tăng lên Sự tăng lên của các con H+ có nguy cơ gây ñầu ñộc tinh trùng Trên thực tế, hệ ñệm tự nhiên trong tinh dịch không ñủ khả năng giữ ổn ñịnh pH của tinh dịch Do ñó, phải bổ sung chất ñệm vào môi trường ñể giữ ổn ñịnh pH trong quá trình bảo tồn
d/ Tỷ lệ giữa chất ñiện giải và chất không ñiện giải: Môi trường phải ñảm bảo có tỷ lệ giữa chất ñiện giải và không ñiện giải thích hợp Các chất không ñiện giải thường là các ñường (glucose, fructose ) Ngoài việc cung cấp năng lượng cho tinh trùng trong quá trình trao ñổi chất, ñường có vai trò rất quan trọng trong việc bảo vệ tinh trùng tránh cho tinh trùng không bị mất ñiện tích bề mặt, một nguyên nhân gây ra hiện tượng kết dính tinh trùng thành từng ñám Sở dĩ ñường có vai trò như vậy vì nó là chất không ñiện giải có tác dụng pha loãng nồng ñộ ion trong môi trường, do ñó làm giảm tác ñộng của các ion tới màng nguyên sinh chất của tinh trùng
e/ Môi trường phải có các ñặc ñiểm vật 1ý phù hợp với tinh trùng:
- Tỷ trọng của môi trường phải tương ñương tỷ trọng của tinh dịch Nguyên tắc này ñảm bảo cho môi trường và tinh dịch hòa tan vào nhau, tinh trùng tránh ñược lực ñẩy Acsimet
- ðộ nhớt của môi trường cũng phải tương ñương với ñộ nhớt của tinh dịch Bởi vì, sự vận ñộng của tinh trùng trong môi trường hình thành một lực
Trang 36ma sát nội phân tử tác ñộng lên bề mặt màng tế bào, gây nên sức căng trên bề mặt và có thể làm thay ñổi hình thái, cấu trúc của tinh trùng ðảm bảo nguyên tắc này tức là tránh cho tinh trùng không bị ảnh hưởng bởi lực ma sát nội phân
tử, ñồng thời giảm sức căng bề mặt ngoài màng tinh trùng Chất keo nhớt thường dùng trong môi trường là glyxenn, lòng ñỏ trứng gà, lipoprotein hoặc leucitin
f/ Môi trường cần thoả mãn tính kinh tế và tính thực tiễn: ðể dễ dàng áp dụng vào thực tiễn sản xuất, môi trường pha loãng và bảo tồn tinh dịch phải thoả mãn các yêu cầu: Nguyên liệu dễ tìm, giá thành phù hợp; Kỹ thuật pha chế ñơn giản; Có khả năng kéo dài thời gian sống của tinh trùng, nhưng vẫn ñảm bảo tỷ lệ thụ thai cao sau khi phối giống
2.3.3.2 Bảo tồn tinh dịch
Mục ñích: Tinh trùng sau khi ra khỏi cơ thể chỉ sống ñược trong một thời gian rất ngắn (tính bằng giờ, thậm chí bằng phút) Vì vậy, trong công tác thụ tinh nhân tạo người ta phải tiến hành bảo tồn tinh dịch nhằm mục ñích: kẻo ñài thời gian sống của tinh trùng ở bên ngoài cơ thể, trên cơ sở ñó nâng cao khả năng sản xuất của con ñực và mở rộng bán kính gieo tinh
Nguyên tắc: Muốn bảo tồn ñược tinh dịch trong một thời gian dài, cần phải kìm hãm quá trình trao ñổi chất của tinh trùng thông qua việc ức chế hoạt ñộng của các enzyme ñặc biệt các enzyme phân giải ñường, vì bản chất của sự trao ñổi chất ở tinh trùng là các quá trình ñường phân Dựa trên nguyên tắc này, người ta ñã ñưa ra một số phương pháp bảo tồn tinh dịch khác nhau, phù hợp với từng loài gia súc và từng ñiều kiện cụ thể
Các phương pháp bảo tồn tinh dịch:
- Bảo tồn ở dạng lỏng bằng nhiệt ñộ thấp: Nguyên lý của phương pháp này là dùng nhiệt ñộ thấp nhưng chưa tới mức làm cho tinh dịch ñông lạnh ñể hạn chế hoạt ñộng của tinh trùng;
- Bảo tồn ở dạng lỏng bằng hóa chất: Nguyên lý của phương pháp này là sử dụng hoá chất ñể ức chế hoạt ñộng trao ñổi chất của tinh trùng Một trong các
Trang 37phương pháp ñó là: sử dụng khí CO2 ñể ức chế hoạt ñộng của tinh trùng Phương pháp dựa trên việc cho khí CO2 thẩm thấu vào trong môi trường pha loãng tinh dịch ñến khi bão hoà, sau ñó tiến hành pha loãng và bảo tồn tinh dịch Phương pháp này
có thể cho phép bảo tồn tinh dịch ở nhiệt ñộ bình thường từ 20-22oC
- Bảo tồn dạng ñông lạnh: Nguyên lý của phương pháp này là dùng nhiệt ñộ rất thấp ñến mức làm cho tinh dịch bị ñóng băng ñể bảo tồn Ở nhiệt ñộ rất thấp, quá trình trao ñổi chất của tinh trùng bị ức chế gần như hoàn toàn, tinh trùng sống ở trạng thái tiềm sinh
2.3.3.3 Vận chuyển tinh dịch
Trong công tác TTNT, người ta vận chuyển, ñưa tinh dịch của gia súc từ nơi này ñến nơi khác Khoảng cách vận chuyển có thể gần, xa khác nhau, song yêu cầu ñặt ra là tinh dịch phải còn khả năng thụ thai ðể ñảm bảo ñược yêu cầu trên, trong khi vận chuyển, tinh dịch phải ñược bảo quản trong ñiều kiện nhiệt ñộ không ñổi, giống như khi ñang bảo tồn tại cơ sở khai thác, tránh sóc lắc, ñổ vỡ, ướt nhãn, nhầm lẫn liều tinh Thông thường, tinh dịch ñược ñựng và chèn chặt trong một số dụng cụ chuyên dùng, như: phích lạnh, hộp xốp, bình nhơ lỏng …
2.3.3.4 Kỹ thuật dẫn tinh
a/ Phát hiện lợn nái ñộng dục:
Chu kỳ ñộng dục của lợn nái trung bình là 21 ngày, dao ñộng từ 19-22 ngày tuỳ theo giống, tuổi và cá thể Thời gian ñộng dục trung bình là 3-4 ngày (ñối với lợn nội), 4-5 ngày (ñối với lợn ngoại và lợn lai), 1-2 ngày (ñối với lợn nái hậu bị) Thời gian ñộng dục cũng như chịu ñực nhìn chung càng dài khi con vật ñộng dục càng sớm sau cai sữa
b/ Biểu hiện ñộng dục và cách phát hiện:
Biểu hiện ñộng dục ở lợn nái thể hiện rất rõ: Giai ñoạn ñầu lợn kêu rít, phá chuồng, thích nhảy lên lưng con khác nhưng không cho con khác nhảy lên lưng mình Nếu người sờ mó vào lợn, nó sẽ né tránh hoặc bỏ chạy Cuối giai
Trang 38ñoạn, các biểu hiện hưng phấn giảm dần Ở cuối ngày thứ hai sang ñầu ngày thứ ba, lợn nái thường không chạy nhảy nữa, ñứng hoặc nằm một chỗ, mắt có vệt quầng thâm, dáng mệt mỏi, buồn bã Biểu hiện cục bộ ở cơ quan sinh dục:
âm hộ sung huyết, sưng to và mọng ñỏ, sau chuyển dần sang bớt sưng, se, hơi thâm và có các vết nhăn mờ Dịch chảy từ âm hộ giảm, hơi ñặc và keo dính (âm hộ lợn nái thường thấy dính rơm, cỏ rác)
c/ Cách xác ñịnh thời ñiểm phối giống thích hợp:
Có nhiều phương pháp xác ñịnh thời ñiểm phối giống thích hợp cho lợn nái, các phương pháp thường ñược dùng nhiều trong sản xuất là:
- Phương pháp quan sát triệu trứng lâm sàng;
- Bước 3 : Chuẩn bị tinh dịch;
- Bước 4: Vệ sinh lợn nái và tiến hành dẫn tinh;
- Bước 5 : Vệ sinh lại dụng cụ sạch sẽ bằng nước xà phòng, nước nóng;
Trang 39- Bước 6: Kiểm tra kết quả thụ thai sau 21-25 ngày, phát hiện những lợn nái ñộng dục lại ñể kịp thời dẫn tinh
2.4 Sự ñiều hòa thân nhiệt của lợn
Lợn có khả năng duy trì nhiệt ñộ nội tại của nó trong khoảng 38oC cho dù có
sự biến ñộng nhiệt ñộ của môi trường Lợn có khả năng này là nhờ sự ñiều hòa cân bằng giữa nhiệt sinh ra từ các hoạt ñộng trong cơ thể và nhiệt thu vào hay thoát ra do nhiệt ñộ của môi trường
* Quá trình sinh nhiệt
Nhiệt trong cơ thể lợn ñược sinh ra nhờ các hoạt ñộng trao ñổi chất của các tế bào, mô, hoặc các cơ quan trong cơ thể Các cơ quan tiêu hóa chỉ chiếm 4-6% trọng lượng cơ thể nhưng lại sinh ra tới 40% cho quá trình sinh nhiệt cơ bản, còn hệ cơ bắp chiếm khoảng 50% trọng lượng cơ thể nhưng chỉ sản sinh ñược 20-30% cho quá trình sinh nhiệt cơ bản
Hình 1: Sơ ñồ ñiều hòa thân nhiệt của lợn
Theo quan ñiểm của khoa học, quá trình sinh nhiệt tương ứng với sự sản sinh nhiệt kết hợp với sự sử dụng năng lượng từ thức ăn ñể ñáp ứng cho nhu cầu duy trì và nhu cầu sản suất Bằng thực nghiệm chỉ ño ñược tổng nhiệt sinh
THU NHẬN NHIỆT
Sản sinh nhiệt
Sản sinh nhiệt khi chưa ăn uống
Sản sinh nhiệt do trao ñổi năng lượng
Sản sinh nhiệt do vận ñộng cơ thể
±
Thu nhận nhiệt từ bên ngoài
THOÁT NHIỆT Con ñường tiềm ẩn
Ra mồ hôi
Hô hấp Con ñương nhận biết ñược
Truyền dẫn ðối lưu Bức xạ
Trang 40ra của con vật Bằng kỹ thuật có thể phân tích sự sản sinh nhiệt thành ba phần chính của lợn ñang sinh trưởng: sản sinh nhiệt khi chưa ăn uống, sản sinh nhiệt
do trao ñổi năng lượng và sản sinh nhiệt do vận ñộng cơ thể
* Quá trình thoát nhiệt
Sự trao ñổi nhiệt giữa con vật với môi trường sống của nó ñược thực hiện bằng hai con ñường: nhận biết ñược (không bay hơi) và không nhận biết ñược (bay hơi)
Hình 2: Sự vận chuyển nhiệt bằng con ñường nhận biết ñược
Thoát nhiệt bằng con ñường nhận biết ñược dựa trên những hiện tượng vật lý ñược chia làm hai giai ñoạn Giai ñoạn thứ nhất là vận chuyển nhiệt từ những khí quan nội tại về phía da và giai ñoạn hai là thải nhiệt từ da ra bên ngoài Quá trình vận chuyển từ khí quan nội tại về phía da ñược thực hiện bằng hai cách chính: (1) vận chuyển nhiệt bằng cách dẫn truyền qua các mô theo khả năng dẫn nhiệt của chúng; (2) vận chuyển nhiệt bằng phương thức ñối lưu máu Cách vận chuyển thứ hai phụ thuộc chủ yếu và sự ñiều chỉnh của hệ tim mạch, sự chênh lệch nhiệt ñộ giữa máu ñộng mạch và máu tĩnh mạch dưới da