Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Адаптивный потенциал и воспроизводительная функция животных

ВАК РФ 03.00.13, Физиология

Автореферат диссертации по теме "Адаптивный потенциал и воспроизводительная функция животных"

р Г 8 од

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ------

^ НАУК

ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ЖИВОТНОВОДСТВА (ВИЖ)

На правах рукописи УДК 636.22.28.082.453 Дарий Григорий Ефимович

АДАПТИВНЫЙ ПОТЕНЦИАЛ И ВОСПРОИЗВОДИТЕЛЬНАЯ ФУНКЦИЯ ЖИВОТНЫХ

03,ОС' \3 - Фцонол^гпя человека и ;кпаотных

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук

п. Дуброьицы .Московской области 1993 •

Работа выполнена а лаборатории биологин воспроизведения Молдавского научно-исследовательского технологического института животноводства и ветеринарии.

Официальные оппоненты: д.б.н., проф. Ю.Д.Клинский ' ; . д.в.н., проф. Н.К.Михайлов

, д.б.н., проф. А.Н.Успенский

Ведущая организация - Российский зоотехнический институт

повышения квалификации и переподготовки кадров

Защита диссертации состоится " & " и/£?£/$_____________1993 г,

в Ю часов, на заседании специализированного совета Д.020.I6.Gic при НМ животноводства

Адрес института: 142012, Московская обл., Подольский р-н, п. Дубровицы.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.

Автореферат разослан я23 ” 1993.

Ученый секретарь специализированного совета к.б.н.

И.К.Шмыгин

ОБЩАЯ ХАРАК1ЕРЙСТИКА РАБОШ

Актуальность темы. Применение метода искусственного осеменения в животноводстве предостаекло больгае возможности для селек-пионно-племенной работы. Особенно широкие ’’чрспективы появилась в свяпи с открытием В.К. Миловановым, И.И.Соколовской, И.В.Смирновым (1972 с приоритетом 1947 года) метода длительного сохранения спермы сельскохозяйственных животных в глубокозаморожен-ном состоянии. Использование данного метода в практике животноводства позволяет проводить племенную работу в целом со всей породой животных Ене зависимости от ареала ее распространения , с использованием быков-производителей, проверенных по качзству потомства.

Фундаментальные исследования В.К. Милованова (1952),Ф.И. Осташко (1966, 1976).. Е.М.Платова (1975), В.П.Кононова (1963),

В.А. Наука (1991), легли в основу разработки практически прием-пимых технологий криоконсервации спермы производителей к‘ воспроизводства разных вицов сельскохозяйственных животных.Согласно им, поддержание гомеостаза спермиев в процессе криокснсерва-ции реализуется путем применения различных синтетических сред, которые безвредны для спер:-:. ;в, предохраняет их от холсдового удара и агглютинации, имеют достаточную буферную емкость,опре-целекнке тоничность и pH, обладают бактерицидными свойствами. Основными компонентами синтетических сред язляятся неэлектролиты, буферные соединения, протекторы липидноК природы, анти- -оксиданты и антибактериальные вещества.

В скотоводстве чту проблему можно считать решенной, однако около половины спермиев не восстанавливая? свои функции после замораживания и оттаивания.

Эффективность метода искусственного осеменения зависит :акж» от качества получаемой от быков-производителей спермопро-лукпии,способа криоконсервации и использования оттаянной спермы в практике искусственного осеменения животных.Известно МНОГО способов оценки функциональной полноценности гамет но ни од:'н кз них не имеет непосредственной связи с предполагаемой стельностью. Это снижает эффективность воспроизводства, поскольку эти мероприятия во многих случаях не имевт логического завершения, так как не заканчиваются отбором быков-улучшателей, оцененных по оплодотворяющей способности их спермы, ввиду отсут-:гвия объективных критериев, а браковкой многих из них, исполь-

кование которых может улучшить качество потомства.Это усугубляется еще и тем, что в связи с несовершенством системы выращивания, отсутствием достаточно объективного критерия оценки эффективности технологии выращивания, прогнозирования продолжительности их хозяйственного использования и качественных показателей спермопродукции быки-производители к моменту завершения их оценки в большинстве случаев теряет воспроизводительную способность.

Метод искусственного осеменения животных был создан как средство реализации генотипической селекции. Однако следует заметить, что большие возможности его не реализованы в направлении повышения сроков использования быков-производителей, качества спермопродукции,эффективности способов криохонсервации и использования спермы в сети искусственного осекйнения. Больших перспектив можно ожидать от разработки чкспресс-метода отбора производителей по плодотворяющей способности спермы и способов повышения ее качества путем целенаправленного влияния на сперматогенез и на процесс криоконсервации.

Цель и задачи исследований .Целью настоящей работы являлась разработка методов увеличения результативности воспроизводства стада сельскохозяйственных животных путем изучения фундаментальных механизмов и разработки технологических приемов повышения эффективности использования быков-производителей.

Для достижения цели намечалось решение следующих задач:

1. Изучить адаптивный потенциал спермиев и влияние его на оплодотворяющую способность деконсервированных спермиев,

2. Выяснить механизмы развития адаптивных реакций под влиянием факторов эндогенной и экзогенной природы. •

3. Изучить влияние факторов различной природы на функциональный гемеостаэ спермиев в процессе криококсервация.

4. -Выявить взаимосвязь между адаптивным потенциалом быков-производителей и качеством их спермопродукции. -

5. Разработать и испытать в производственных условиях спо-

соб отбора, прогнозирования и повышения качества спермопродук-пии быков-производителей» .

Научная новизна работы. Впервые изучена взаимосвязь между адаптивным потенциалом быков-производителей и качеством их спермопродукции. Получены новые данные, свидетельствующие о том,что

зысст/у гдаптквноуу потенциалу спермиев соответствует v. высокий адаптивний потенциал Снков-лроиэзодителеЯ .Докапано, Ч'го

путе»; псвіянния адаптивных" гГозможяостеР"сперта (усиление чнер---------

,'“'г>іі:к| ‘■уферно? и антиоксидантно? системы, нормализации ионного *алакса) '/окно повысить ее биологическую полноценность.

Установлено, по алаптиэньм болуожностяи cnert/к можно сулить об адаптивных возможностях производителя. выявлены индивидуальны* особенности ад-гчтй bhiot возможностей пгои'-води'ге.'.еЯ, свя:аниые с адаптивными возможностями к оллолотворягзей способностью их спермы. Предложены пути повышения т*фективности искус-ствеккогс ссе:,гетгения уоров. Ьиявлен пре/;арат бисфат, обеспечивающий коррекцию гормональной динамики, снижение уровня переписного окисления липидов в крови и улучиение количества и качества сперш у быков-производителей с низким адаптивны» потенциалом, а также сокращение непроизводительного г.ериояь у корсв.

Разработаны способ прогнозирования оплодотворят,шей способности спермы по адаптивному потенциалу, среды LWt!Tk. (а.с.

$ 536623) для криоконсервации сперм; б?,-ков-производителей в соло-'■ккл1х,Е7/С,\У: - для криокснсервации спермы .“ухов-прсигводителей у фо;:.|Г; гранул я способ :;^-,~^ахивания ег.-.-г:/-: быков.

Л: j нткч<іс:*«чя гначкуосі ь. Раееироиы предетавления о vex---.-чц-\,с р.'.а’: стеноза. г.,.ймг<;нк>« повреждений и протекций '‘нков-проигводиїелей и блинник факторов ьнепней к внутренне? среды на з*и процессу. Результаты ■>ксперил'е;;тальт.,х иселеяс.: ■-

и.'1 дополняя? современные знания о роли переписного сккслени-: ’

ЛИПИДОВ к белково-холестеркксвих КОкПЛОКООВ в биологических объектах, о влиянии факторов различной природы на репродуити;;-!;чг ^ункгта самок и самцов, механизмах регуляции процессов вос-ін.гіг:в'.до:ва, о рол;: собственных антисксидантоз снег>/ков в процессе криоконсервации, о механистах действия антиоксидантов.

Материалы работы использованы при разработке следующих рекомендаций : " Система ведения сельского хозяйства в Молдавской w-І!.ї;::.:пул, I9GI, 1986?; "Рокононлог-;::: по технологии : 0'." : с-:,v-'-;-:;г б-':;oa-;:po>:; волн;о леи ь уОр/с- гранул” {

• ггл Кя-тя Молдовекрскч, 1976); "Рекомендации по технологии і-Г'-;:;-■ ' -.с ;; ,\укі:;:н : ьр-.ї '.дегік-." (Кпі/ннез, І'Ш); Республиканский стандарт коллапсkw ОСР Среда аинтсчичоскад лактс -фрукгозо-рафиноэо-:.:агниево-1\йицерино-:?.елточная для разбавления

4

и замораживания спермы быков-лроизводителей в соломинках"

(Кишинев, 1961); "Рекомендации по технологии производства молока в Молдавской ССР (Кишинев, 1951); "Научно-практические рекомендации по ведения молочного животноводства в Унгеиском районе на промышленной основе" (Унгены, 1955); "Рекомендации по технологии производства продукции овцеводства" (Кишинев: Тим-пул, 1986); "Способ повышения жизнеспособности гамет при криоконсервации спермы быков-производителей" (Кишинев: Итиинца, 1956); "Программа - 4000" (Кишинев: Картя Молдовеняска, 1967); "Научнопрактические рекомендации по ведению молочного животноводства в Теленештском районе" (Теленешты, 1967); "Система воспроизводства крупного рогатого скота" (Кишинев: Молдагроинформреклама,

1989); "Методические рекомендации по отбору, оценке и прогнозирования оплодотворяющей способности спермы быков-производителей" (Кишинев, 1993). Среды ЛФР>1ГК и БКОМЛ для криоконсервация спермы быка, способ замораживания спермы быков и способ отбора, оценки и прогнозирования оплодотворяющей способности спермы бкков-про-изводителей внедрены в производство и успешно используются в практике (акты внедрения 1574, 1976, 1993).

Апообация работы. Основные положения диссертации доложены и обсуждены на Ветеринарном фармакологическом Совете СССР (Москва, 1974), Республиканской научно-производственной конференции (Кишинев, 1976), II съезде физиологов МССР (Кишинев, 1960), Всесоюзной конференции "Механизмы криоповреждекик и криозащиты биологических объектов" (Харьков, 1963); Всесоюзном семинаре по организации воспроизводства сельскохозяйственных животных (Ивано-Франковск, 1983), научно-производственной конференции "Перспективы развития производства молока ка промышленной основе" (Кишинев, 1964), У съезде генетиков и селекционеров Молдавии (Кишинев, 1957), научно-производственной конференции "Использование голштинской породы для интенсификации селекции молочного скота" (Киев, 1957), Республиканской конференции "Проблемы научного обеспечения животноводства Молдавии" (Кишинев, 1990), УП Всесоюзной конференции по экологической физиологии (Алма-Ата,

1990), Всесоюзном симпозиуме "Физиология продуктивны/, кивотинх решению продовольственной программы СССР" (Талин, 1990), Всесоюзных конференциях "Современные достижения науки и практики в области селекции овец к коз, технологии производства персти, ба~

ратош, пуха и их применение в новых тконокических условиях хо<----------- -----

•'яРств^вакия" (Ставрополь, 1991), .-'аседаниях Ученого совета Молдавского научно-исследовательского института животноводства и ветеринарии (1991-1593), НТС МСХиП ГМ (1-/6-1990), комиссии "Медикамент" (1992).

Работа удостоена Государственной премии Молдавской ССР в области науки и техники 1963 года.

Публикация результатов исследований. По теме диссертации опубликовано 63 научные работы.

На зашигу вносятся следуюгдие основные положения:

1. Взаимосвязь адаптивного потенциала спермиев быхов-про-изводителей с их оплодотворяющей способность».

2. Механизмы развития адаптивных реакций при криоконсервации спермы быков-производителей.

3. Криозаищтные среды и способ замораживания сперкЧ С!уков-производителей.

4. Препарат биофат, повышающий качественные показатели спермы ''ыксв-производителей.

Структура и объем ой танки.Диссертация изложена на 344 5границах мапинописного текста, иллюстрирована 71 таблицей и 8 рисунками; состоит из введения, обзора литературы, материала и ■.■етодов исследования, результатов собственных исследований,об-гу:-:г.рния г,слученных результатов, выводов, практических прецло- . кений и списка литературы, включающего 628 источников, в том желе 265 на иностранных языках. Кроме того, в диссертацию вхо-щт приложения на 16 страницах. ■

материалу и методу исследований

Объектом исследований служил крупный рогатый скот, а таюке !ровь ч сперма -*того вида яивотичх. Отбор животика для проведе-:-л 1 осуществляли но принципу аналогов. При этом учитыва-;и породность, происхождение, возраст, массу тела, продуктовое гь, полозу-: активность, качество спермопродукции и функцио-альчое состояние животных. -

При проведении лабораторных исследований и оценка их ро-ультатов руководствовались рекомендациями В.К.Милованова(1962,'

977), й.Д.Клинского (1975-1989), В.П.Кононова (1963), Е.М.Пла-

ю;а (ІО&З).

Для криоконеервации и проведения научно-производственных • „ны'Оо использовали сперму биков-проиэводителей черно-пестрой .. ГОЛШТИпСКОр пород. Гюсле получения спермы оценивали ее подвижность іі концентрацию по общепринятым методикам. В исследованиях использовали сперму с концентрацией не ниже 0,8 млрд/мл и под-ьклностыэ 6 баллов. Непосредственно после взятия спермы проводі;;..! ее розбсилзнио и технологическую обработку в зависимости от пели проводимых исследований.

Устойчивость, спсрмиев к холодовому удару определяли следую-ц!:;.. аоразом: по 0,1 мл спермы помещали ь I мл изотонического раствора нитрата натрия при 0°С и при температуре 20°С. Оценивали .йМчсство сперлты в обоих образцах и рассчитывали коэффициент, как отношение похазспеля подвижности спермиев, б образцах при С°С к издьи&ности спермиев в образцах при 20°С и вырахали в процентах.

При разработке синтетических сред для разбавления и аамора-,^г>аьин сперга баков в соломинках нами 'ила изучена живучесть спермиев после замораживания к отдаивания, используя для разбавления изотонические растворы неэлектролитов (лактозы, сахарозы, фруктозы, рафинозц) в различных сочетаниях и соотношениях на основе метода треугольных систем по В.К.Милованову (1962) при величине интервалов в 1С%,

Разработанная синтетическая среда М’К.Тл (а.с. У535823)

^ыла комиссионно проверена БГНКИ ветпрепаратов в лабораторных условиях с цель» определения ее чффективности при замораживании семени быков-производителей в соломинках в сравнении с применя-для тех же целей другими средства},!!!: ЛГЖ (й.Иаєаге, 19бч) ’’лецнфос" р.Сг.ззои, 1964,1966). ЛХТПг (ВГНКИ ветпрепаратов ), ■Жіі'л. (Р.Ган, К.Ейбл, 1969) по методике, разработанной нами и угвзредеиной ВГНКИ ветпрепаратов.

В целях усовершенствования синтетической среды ЛПК для за-.■оракквания спермы быков-производителей в форме гранул был изучен препарат биофат из класса бензимиДазолов, эффективность которого оценивали по морфофункциональньй: показателям спермы пос; замораживания и оттаивания а также уровню перекисного окисле-•:ипидов и содержанию малонового . диальдегида в спермиях на . . -талах технологической обработки.

• ^г.1- >.-риенствования процесса обработки спермы до непос-

рецственно его замораживания было изучено влияние-исключения •

' “периода'ОХЛ8Л!П*5КИЯ спермы в среде с глипер«ном, сокращения данного периода и ввел'-ния изотонической и гипертонической сред (100,1Сб, НО. 115. 120? о? изотонии) на м'-*-,-ваемость, устойчивость связи мохцу ■“'елками и липидами и сохранение сульфгкдриль-кьж групп в спермиях в процессе технологической обработки СП-Зр-

VH.

Устойчивость ^елкозо-холестериноэых комплексов спермиэв быка определяли по методике П.Полунина (1966), а количество холестерина-по методике Илька (1959).

Исследования устойчивости связи белок-липид слермиев в зависимости от не^лектролитного (фруктоза, глюкоза,лактоза,сахароза, рафиноза) и электролитного состава (катионы -К+ - 15м?Л»

-20vM, с***- IrU, Kg+±I2bM и анионы - ci~ - 20=м,

SCjj"- 2СвИ, COj~~ 20sa c6H^O7-5H,O-20t1!) сред для разбавления

и замораживания спермы быков-проиэводителей проводили в свеже-раэбавленном, охлажденном состоянии при 2-4°С, а также после '■аморазкив&ния и оттаивания.

Содержание свободных r-.^фгиярильных групп в сперме бик?в-произзодителей определяли по методике И.П.П'евченко и В .И.Городке-кого (;С-о4) на чехословацком полярографэ ЬР - 7 в полярографической ячейке (по Я.Геу.ровста», Я.Кута, 1965), сконструировано^! наг/и.

Концентрацию продуктов перекисного окисления липидов в сперме и крови определяли методами, описанными й.А.Владимировым и .

А.И.Арчаковым (1972).Степень окисления липидов определяли по отношению оптической плотности Д233/Л210 к Д£7с/<%Ю Шведова и соавт. 196?), Антиокислительну» активность липидов определяли . по их способности тормозить окисление метилолеата (Бурлакова и соавт. 1975).

Содержание прогестерона, четрадиола, тестостерона,тироксина и триПодтиронина в сыворотке крови определяли радисиммуноло-гическим методом с использованием набороз реактивов производства Института биоорганичэской химии АН Беларуси. Концентрацию прогестерона и четрадиола определяли путем применения антисыво-. роток,полученных при иммунизации кроликов с использованием стандартов, приготовленных на сыворотке бьгка. Подсчет радиоактивности

в

проводили на гамма-спектрометре типа РИА-300 фирмы "Трактор Европа" . ■

Определение АТ$ + АДО проводили по методу И.Ф. Сейтца и

Н.ТЛлишко в модификации ВГНКИ ветпрепаратов (1974). ‘

Содержание нитратного азота в кормах и крови определяли потенциометрическим методом ионселективным электродом по В.К. Менысину и соавт. (1961). . - ,

Определение витаминов В КрОЕИ проводили по методу к,Thorps on et *1. (1973) при длинне волны возбуждения 295 мм и флюоресценции 320мм на спектрофлюорометре фирмы Хита и.

Содержание П-оксихортикостероидов и кортизола в крови определяли радиоиммунологическим методом по В.А.Панкову и соавт. (1965) и К-М.^вае et al. (ідбЗ). 0

Уровень катехоламинов (адреналин, норадреналин) изучали флюорометричесхим методом по Л.Ш.Маталин. и В.В.Меньшикову (1969). Содержание натрия и калкя определяли с помощью атомного абсорбционного спектрофотометра (AAS-IW , ГДР) по P.X.Quinn et %1. (1966).

Научно-производственные опыты по замораживанию спермы бы-ков-производителей проводили на Молдавской центральной и Сынже-рейской станциях по искусственному осеменению сельскохозяйственных животных и на ілевере НПО "Тевит". Производственные опыты по осеменений коров проводили в хозяйствах зоны обслуживания эти станций. Контроль результатов осеменения вели по результатам ректального исследования через 60-90 дней после последнего осеменения. Цифровой материал обрабатывали методом вариационной статистики (Н.А. Плохинский, 1970). ,

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

I. Адаптивный потенциал спермиев и оплодотворяющая способность деконсервированной спермы

На племпредприятиях Республики Молдова проведены исследования, в которых адаптивный потенциал спермиев быков-проиэводителей оценивали по динамике их устойчивости к холодовому удару на разных этапах технологической обработки. В результате по чтому

- -показателе Сьгки-прс/лзпояители г-чопрег^лиямоь-н*-тг*/-ггупнг.------------------------

..**•: о 1йГ^::- \-;\л ~~тгн!ги-

о.—— ;;г<« .V ^«...гхЛкСС у >.» ИОСТсю^^л о-1/:аЧу ЬЫлСНИ'! Ь *^СХНКИСГ/Ы

л:-';.;»•:'»■; \'У?'л-у^х ь Vг* с::-г ,,'сь, и гчку.с гчть сгдон-

:.у л -V ;.'"кчо;к/х и ’ •■■.С'ху ■ ,--:‘у кнх п: лс 1> сперму

- г.т " г'/тс "'V Я с г^ -V иг; ■■ с :;е I •-

Таблица I

•» • -

]> п ч."лил . м..1-. а.ч л и гтм '",ЧКГ'>1-"

ПроИЗБО^.ИТеЛйй после ОТУаИ£ЯНИЯ

{Польихность^после (балл) | ^иваСуСС7ь |Ссхрагность в*-Адаптивный (Охлаждения [Оттаивания ! час | россм, % потенциал | спермы | спермы | |

• у. 1 г, | М 1 г I » : = ; V

' ' • . '. ■' ' ■':'у-Ра. '.тат'/сгическ;; ."СС;

■ I и с:: ?у.:л >'-':Г..';| п-_, ч."о ;;г. з':сетан'глеиию

^йойологичьских показателей спермиев после охлаЖчПения при 2-Л а также замппчяивчния и пгмир^ния по гтупмт/ •'тт не с^ипг.у-

• л:;-: ■■. ■/< V; онке р;-.;; '.'как' с ж:-.к;'.' '/ ':у^ГУ7,'г.

.1 ич^спцИолим йаусчно лучше сохранилась акросома (РдО,001). Известно, что в основе кизнелеятельнссти клеток лежат реакции ккиоленил-гсссганоЕления. СбюктнЕньг.! показателем гомеоста-"п I г. -ч \у яг-лло'К'.: пьт/'_хх;:/:лт-2.’:Ы''\! а.-:г;ш-. гсть

.■./•и'....!, X';; ^ с -;'у г.уу: -су.'-.т 'иггиг кислите ль -

ноя защиты биообъекта, Нами изучен* пнтиокнслите.ты'чя а к тигн'сть ^-ь ги-н; х з'^-.пах /'.п.-.'";; Ста^л. /-).

Уо:„|;^и.;сиа, чгс. уроьиы в,чглг»льь.ого потынц/.ала ссотвстству-

,'рзьекь антиокислительной активности липидоз.

Таблица 2

іілияние технологической обработки на антиокислительнув активность липидов (п/г/мл*Ю-^)

лЦыШШШЙ

«этапы технологической обработки

потенциал сиёрмиеь Нативные спермин Плслє охлажденияі спермиев ; После оттаивания спермиев

и I с Ції ! Міг.

12,4 і 0,87 х Ь,7 ± 0,66 х 7,2 і 0,90х

йрС ДІНИЙ 10,2 1 0,95 6,6 і 0,79 6,7 і 0,55

ЙЛЗлИЙ Ь,5 І 0,66 5,7 і 0,99 4,6 і 0,45

Различия статистически достоверны: х - Р/ 0,05

і'.зкегісние данного показателя после замораживания и оттаивания с.к.и.'ы наблюдается во всех группах, одкако высшему адаптивному по-.„-.цлау./ дьконсорвированньпс спермиов соответствовал и высший уровень антиокислительной активности липидов. •

Данные этого опыта позволяют сделать вывод, что изменение антиокислительной активности липидов мембран спермиев взаимосвязано в единой системе, обеспечивающей поддержание гомеостаза окислительных реакций спермиев, с одной стороны, и обновление состава липидов - с другой4 я что указанная система играет важную роль в репарации мембран послс действия тех или иных повреждающих факторов.

На следующем этапе исследований мы изучали действие низких те-г^*'ур на степень окисленности липидов н динамику изменения содер-ыалэкового диальде гида - вторичного продукта перекисного окис-липидов в зависимости от уровня адаптивного потенциала сперми-с о ітибЛ.З).

Данные опыта показывают, что в нативных спермиях мекду группа-..пыта существенных различий не обнаружено по изучаемым показате-

оижси спектров поглощения липидов, ВЫ."еЛекН1Ж из спермиев, по-ёем-иутых охлаждению, замораживании и оттаиванию, показали увели-.:э уровня перекисного окисления липидов в спермиях всех опытных Однако в спермиях с высоким адаптивным потенциалом этот про. .-.•ей ее выражен.

Таблица 3

Уровень перекисного окисления липидов-в спермиях с-разньм

од а пт и пных п отен ци ал ом

1 Адг.птилнн,'* потенциал слергмен Показатели / этапы обработки; ^7

;сок;'.й | СрегниЧ I Низкий

! V. - * '

Нативные спеомии

•тепомь 0::7.слс-Ш;0с?у. ляг/лдов;

Л^зз/Лгю у.е. -10-й 6,2 ± 0,Ь6 6,4 £ 0,92 9,7 £ 0,92

Дг?(Апо,У-е- -10"2 2,2 ±0,11 2,0 - 0,24 2,4 - 0,16

Содержание малонового диальдегида, Д535/МЛ спермы* 10*"^ 0,94± 0,Св 0,9б± 0,07 1,20- 0,09

Охлажденные спермии

Степень окисленности липидоз:

Л233/Д;>10_у.е. -10- 16,2- 0,7ЬХХХ17,11 0,Ь2Х 20^ 0,95

%?С/2Ю у’е‘ ’10"2 4>° £ О.ОЭ*** 4,Ь± С, 13х 6,0 - 0,09

Содьр&зние «алонового :;иаль-

дегида, Д=-,г./мл спермы* Ю-** 2,1 - 0,17 3,0 - 0,92 4,7 - 0,91

Заморожены о-о ттаянные сперм»; Степень окисленности липидов:

Л233/Л2Ю,У'е* '10"г 17>1£ 0,54ххх18,9± 0,91х 22,5± 0,86

Д27с/Д210,У-е- '10"2 4’! 1 5,3± 0,Об3™ 6,2 ^ 0,09

Содержание малснового диальдегида, %35/мл спермы -КГ2 2,2 ± 0,91 3,4± 0,62 5,2 ^ 1,10

Разлитая статистически достоверны: х - Рг.0,05; хх - Р^0,01

ххх - Р^О.СОЧ

3 следующей серн;.' опытов изучали дикэуиху содержания в сперме сульфгидрилькых групп (табл.4).

Данные табл.4 показывают, что в процессе технологической обработки спермы содержание сульвгидрильных групп в ней снижается. Сравнение потерь сульфгидрильных групп в спермиях при криоконсервации

Таблица 4

Содержание сульфгидрильных групп в спермиях быков при технологической обработке спермы (мкг на 10“ спермиев)

Адаптивный Содержание сульфгидрильных групп в:

потенциал спермиев свекеразбавлен ной сперме 1 - ] охлажденной | сперме замороженно-отта-янноЯ сперме

М ± * ! М — е И 1 *

Высокий 26т95 ± 2,96 26,67 ± 2,29 ш 27,67 ± 1,96ххх

Средний 29,73 ± 3,05 25,01 ± 1,92хх 23,95 ± 1,67**

Низкий 26,ЬЗ ± 2,18 19,02 ± 1,64 с >16,16 - 1.87

Различия статистически достоверны: хх - Р«0,01; ххх- Р.<(}О0

показало, что в спермиях с низким адаптивным потенциалом эти потери больше ка статистически высокодостовернуг величину (Р^ 0,001), тогда как у спермиев, обладающих высоким адаптивным потенциалом, их практически не было. Таким образом, уровень адаптивного потенциала спермиев быка связан с функциональны:-! состоянием системы антиокси-дантной защиты. Криокснсервация вызывает активизацию перекисного окисления липидов, что сопровождается потерей эндогенных антиоксидантов (сульфгидрильных групп), снижением антиокислительной активности липидов и увеличением содержания малонового диальдегида. Меньшая динамика этих показателей у спер>.гаев, обладающих высоким адаптивны'/ потенциалом. .

На основании проведенных исследований установлена высокая зависимость между адаптивным потенциалом спермиев и рядом мэрфо-физио-логических показателей гамет. Это позволило разработать коэффициэнт адаптивного потенциала спермиев (К), который рассчитывается, как отношение коэффициента устойчивости спермиев к холодовому удару декон-сервированных спер-.'иев к коэффициенту нативных спермиев.

Многолетнее испытание предложенного способа показало, что в хозяйствах, адекватных по технологическим показателям, достоверность прогнозирования оплодотворяющей способности спермы используемых быков достаточно высока (табл. 5).

Оплоют^орягли способность йперчиев Сихоз-прсизво-і^кі'слСЛ V. р«оН^ адаптивным потенциалом.

*

іапїИЕНіійі

^-----------...--^

і Оєчєнриі"1 !

! 1„

і коров, і

’ гол. І

і г

Из них стели стельными

гол.

V. ~ »

~ї ' . і — V-1 - > •'* ^ *00

зодша 40,0 І 0,61 5102

^зкий -і6,6 - 0,*Г9 49Ь/

4161 316.? 194 Г

77,9 ^ С,57х * *

62,0 Г О.бЬ* * х Зс,9 і 0,46

Разница статистически достоверна: х х к - Рг 0,001.

У. з таблицы б видно, что стельность ксров в группе, гтч осемене-

.Ч'Ь .• .\г.л .г>!.).ч. со'., обладавшая высйхич п.оап'-.а-ньг.» потек -

•- • .< - 0,001) по сряькенкю с грунті копов,

- - ;;:г. 'і СІЯЄ?. НИйКИМ ЧГЛНТНЬМ* ПСТЄНЦИЧЛпч,

... ... о:,-.-: тьорди л данное лабораторних

....', іі'.'Кд 11 і^ЯїИІ.Ні.'^ потенциал УСЖгТ 2Лу2ИТЬ

.. ,•:»( показателем качества спер/^ и позволяет сир--;-

способность спермы в момснт ее пглужения,

. ../.я сцсіжл качества спермопродукции быков-прэизвс-

Гіо/ніЛ ь р&Ьпсм ьо^расте.

Выполнения.» нчми работа дала полс-тательике результаты и на ■’•>: осі: :-.» .:,у?1.иа икола прогнозирования оплодотворявшей спс-

м<--лпч^^»лрОЬ&1"1НЫА СПСрМЯвВ*

2, Взаимосвязь между адаптивным потенциалом быков-произзодигелей и качеством их спер*т.

- '•-■ ■ .а:.'іі‘.г-.пого потонци&т Скксв-произеодитеяей по 'Ьун-

«»1лЫгк,ьсл коры надпочечников использовали специфический с *:!Ь\ сгксгоэ вредставлеіаі в табл. 6.

і -і * - ’:л,і:с,у что у быков сиытнцх групп ответная реакция

ідпочечкиков на введение АКГГ полностью соответствовала адаптивным 'зможностям их спермиев. Количество II- оксикортикостероидов в кро-

ви у быков с высоким и средним адаптивным потенциалом спермиев послс обработки АКТГ увеличилось на достоверную разницу (Р-г 0,001) по сравнению с исходной величиной, тогда как у быков с низким адаптивным потенциалом спермы эти изменения были незначительны. Аналогичные данные получены и по содержании в крози кортизола. Данные этого опыта позволяют нам сделать вывод, что высокому, среднему и низкому адаптивному потенциалу спермиев соответствует и высокий, средний и низкий адаптивный потенциал быков-производителей.

Таблица 6

Уровень кортикостероидов в крови быков-производителей до и после обработки АКТГ

о

---------------------------,—1-------------------------------------------

Г Адаптивней потенциал спермиев

Показатели ! высокий • средний > | НИЗКИЙ }

! , ! Ы - и М £ р | ущ

П-оксикортикостероиды, иг/%

Общие: - до обработки 7,01 £ 0,52 6,74 £ 0,^. 6,54 - 0,77

- после обработки 29,52 £ 0,^х 16,56 £ 0,54 8,17 £ 0,46

Свободные: - до обработки 3,07 £ 0,|£х 2,55 £ 0,^ 3,41 £ 0,18

- после обработки 14,52 £ 0,24 9,88 £ 0,55 8,47 £ 0,37

Кортизол, мг/мл:

- до: обработки 18,72 £ 1^ 22,65 £ 2,7£ 26,18 £ 1,25

- после обработки 98,14 £ 5,1 70,17 £ 3,7 52,81 £ 3,9

Различия статистически достоверны: н - Р/0,05; ххх - Р<:0,001.

Кроме того : изучили уровень катехоламинов.в крови быков-про-изводителёЯ с разным адаптивны?.: потенциалом их сперед. Результаты опытов аналогичны вышеприведенным данным.

По уровню перекисного окисления липидов в крови быков-производителей наблюдались существенные различия между группами как до, так и после обработки АКТГ. В группе быков с высоким адаптивным потенциалом спермы уровень перекисного окисления липидов после обработки ЛК1Г был ниже на высокодостоверную разницу (Р/. 0,001), по сравнению

с группой быков, обладагщих низким.» адаптивными возможноястями спермы. _________________________________________ .

Полученные данные позволили сделать вывод, что высокому адаптивному потенциалу спермиев соответствует и високпй адаптивны'» потен-ил ал быков-производителей. Для подтверждения данного выьодл в серии опытов выяснен уровень содержания в крови тестостерона, Тд И Тд ( табл. 7.)

Таблица 7

Уровень стероидных и тиреоидных гормонов в крови быков с разным адаптивным потенциалом.

Адаптивный потенциал | быков

■ ОКИ 1^.

'редниЯ •1изкий

Уровень гормонов в крови:

0,51 ± О.М** 0,32 ± 0,02 0,24 I 0,05

0,97 ± 0,03““ 3,75 ± олз***

0,61 t 0,04х* 2,91 ± ОЛТ5®

0,59 ±0,10 2,04 - С,II

Различи статистически достоверны: хх - Р*0,01; ххх - В*0,001.

Полученные данные показывает, что у быков с высоким адаптив-гым потенциалом содержание тестостерона и тиреоидных гормонов в кро-1н выше (Р* 0,001), чем у быков с низким адаптивным потенциалом.

В следующем опыте мы изучали уровень спермопродукции у быков-[роизводителей с разными адаптивными вогмояностями (табл. 6).

Данные табл. В показывают, что объем эякулята, подвижность осле оттаивания, выживаемость, сохранность акроссм и оплодотворет-^я способность спермиев выше в сперме быков с высоким и средним даптизным потенциалом (Р/ О,СЛ), по сравнению с группой быков, у оторых адаптивные возможности низкие.

Полученные результаты послужили основанием для разработки . пособа повышения адаптивных возможностей быков-производителей. В той связи мы испытали препарат бисфат в дозе 0,25 мг/100 кг массы

Качество спермопродукции быков с разным адаптивным потенциалом

! Адаптивный потенциал быков .

Показатели і ! ! І Высокий | Средний ! Низкий

і М ± е І М ± к І ' ! ' І ' ! М ± г

Объем эякулята, мл 5,7 ± 0,01”“ 6,1 ± 0,01Х2« 4,9 і 0,01

Концентрация гамет, млрд/мл 1,1 ± О.ОІ*** 0,9 ± О.ОІ*3® 0,6 ± 0,01

Подвижность, балл, -после получения -после оттаивания 6,6 ± 0,П 6,4 ± 0,П 4,9 ± О.М*** 4,2 і 0,14 6,5 і 0,И 3,9 ± 0,13

Выживаемость, час.

-после оттаивания

Сохранность акросом, %

-после получения -после оттаивания

Сплодотворяемость, % 72,1 ± 4,42ххх49,3 - 4,03хх 36,5 ± 3,44

6,9 ± О.Іб*** 5,6 ± 0,17** 4,5 ± 0,16

70,1 ± 1,22 72,7 ± 1,54 66,3 ± 1,40

49,4 і О.Эг***40’1 “ 0>е3 26,1 і 0,65

Различи статистически достоверны: хх - Р^0,01;ххх - Р^0,001

тела на быках с разным адаптивным потенциалом (табл. 9).

У.з данных табл. 9 видно, что препарат ^иофат был элективным для быков с высоким адаптивным потенциалом, в то время, как у быков со средним и низким адаптивным потенциалом он повышал качество спермолродукции. Подвижность спермиев после оттаивания была выше на высокодостоверную разницу (Р^ 0,001), выживаемость на 1,6 часов (Р^0,01), сохранность акросом на 9,6% и оплодотворяемость де-консервированных спермиев на 1Ь% ІР* 0,001).

Таким образом, биофат в оптимальных концентрациях повышает ічГлптивньгЯ потенциал спермиев, лучше сохраняет морфо-физиологичес-«не показатели спермиев и может быть использован в качестве препарата, повышающего адаптивный потенциал спермиев.

__ -----------------------------------------------Таблица 9

Влияние биофат а на качество спермопродукции быков с разным адаптивным потенциалом

-------------------г

Адаптивный потен

циал бъгков-произ водителей

Подвижность, (Вмживвечост^ Сохранности Оплодотво-Салл | балл | акросом,% (ряемость, %

и г Я ]~ и 1г | Ы 1* Г и - » '

» I I

Высокий

опыт 4,6 - 0,11 9,4 - 0,18 55,5 ± 0,68 Ьб,1±Ы

контроль 4,9 ± 0,11 9,2 ± 0,22 &Ь,I - 1,04 Ы,5±1,2

Средний

опыт 4,2 ±0,13 7,1 ± 0,16 49,1 ± 0,92 69,7±1,4ххГ

контроль 3,4 ± 0,11 4,9 ±0,18 35,1 ± С,68 45,5±1,3

Низкий

опыт 4,4 ± 0,Т1ХХХ 6,1 ± 0,16 39,9 ^ 0,£5ХХ50,1±Т,7

контроль 3,5 ± 0,11 4,5 ± 0,16 30,3 ± 0,65 35,Т±Т,б

Различил статистиче^'и достоверны:хх -Р*0,С1; ххх -Р<0,001.

Для выяснения механизмов позитивного действия (^иофата на качество спермопродукции быков-произродителей изучали линамику содержания витаминов в крови. Данные опыта показали, что биофат способствует стабилизации витаминов, поступаш^/Х в организм. ,

Ьа следующем этапе исследований та изучали действие повышенных доз нитратов на спермопродукции быков-производителей. Быки контрольной группы получали ежедневно с обьчк."/ рационом 0,2 г нитратов/кг массы тела, а опытной группы - 0,43 гЛсг массы тела при свободном их скармливании с кормами. Результаты опыта представлены в табл. 10.

Данные табл. 10 показывает негативные влияние нитратов на качество спермопродукции быков. 3 конце опыта (через Г;С дней) в опытной группе по сравнении с контрольной на достоверную величину снизились по существу все показатели спермопродукции быков.

Кроме того, мы изучали уровень перекиского окисления липидов в крови у быков-производителей. Результаты опыта представлены в табл. II. ■

У.з табл. П видно, что нитраты отрицательно влияют на систему антиоксидантной защиты организма. С целью повышения качества спермопродукции предложен препарат биофат. Вводили препарат

Таблица 10

Влияние нитратоЕ на физиологические показатели спермиев быхов-производителей.

! Физиологические показатели спермиев в

Г" Контрольной группе Опытной группе •’

! до начала опыта . ( в конце I опыта до начала опыта в конце опыта

Количество животных в группе 15 15 15 14

Объем эякулята мл ’4,2 ± 0,06 4,5 ± 0,07 4,3 ± 0,0Ь 3,2 - 0,03х

Концентрация гамет, млрд/мл 0,8 ± 0,02 0,6 ± 0,18 0,8 ± 0,21 0,3 ± 0,04

Подвижность спермиез после оттаивания, балл 4,0 ± 0,07 4,1 ± 0,05 4,1 ± 0,07 1,5 ± О.О?***

Выживаемость, час.(37°С) 7,5 ± 0,16 6,9 ± 0,12 7,0 ± 0,22 1,5 ± о.оё***

Сохранность акросом, % 46,5± 0,89 45,2± 1,08 46,3± 1,12 12,0- 0,04**

Различия статистически достоверны х - Р-с 0,05 хх - Р^0,01

ххх - Р 0,001

Таблица II

Влияние нитратов на уровень перекисного окисления липидов в крови быков-производителей '

Варианты

опыта

} Степень окисленност^ липидов

Д232/Д220

^27(/Д210

Содержание ММ,' %35^мл *

М±в

1

М±*

Опытная . ,, ,

группа 29,01 ± 0,59х 6,98 ± 0,32

Контрольная ,

группа 25,12 ± 0,47 7,32 ± 0,21

1,68 ± 0,07 1,74 ± 0,04

Различия статистически достоверны: х - Р^0,05

оьжам-произаодихеляи „один. раз_в 6. дней. на. протяжении .70 дней

(та б л Л2),

Таблица 12

Кгисрсзкстентностъ cnopv.ic-H біж ос-производите лей осі раб от аккых би о і п.т ом

Показатели

Олкт

Паркан? -------1—

Кочтг^лі.

« Z

ІІл.

Подвижность после оттаивания, балл

Выживаемость, час

Сохранность акросом, %

Стельность после первого зссменения

4,5 і 0,06х 7,4 - 0,22** 47,3 ± 0,90ххх

о4.0 і 2,17х

4,1 - 0,07 6,5 і 0,22 40,1 - 1,11

57,С - ",2Т

ст&у.’.сїичоскк достог.срні;

- p.'0,06; ту ■■ ?-'0,0:;

0, СО!.

... -чЛ'Н'”-: і:-. , '-то бис^т способстпус:' лопі."-'-

«:» :;одви;шости к ььййиь «ечостл после оттаивания (Р-'-0,С5),

’луч^еник сохранности сссм и г.гныдеии» сплодотворясуости л^;:с!>-:йрпированкых гамет (Р-0\С5).

В следукщем опыте vu испытали ^ррокгивность биофата на быках-іроизводителях с высокж/, срег.ним и низким адаптивным потенциалом зшален с помощью специфического теста с А1ГГГ). В результате про-елення опыта било выявлено, что биофзт не эффективен для быков-■роизводителея, обладающих высока адаптивным потенциалом, в то ремя как у быков с низким адаптивным потенциалом при введении пре-арата в дозе 0,25 мг/ЮО кг маета тела огяк раз в 8 дне’ повышал одвигчнссть спермиев после оттаивания на 0,6 балла (?^ 0,001), вы-и1’?.о:.’эсть на 1,6 часа (Pi 0,01), сохранность акросом на 9,6%

Р.^0.001) и сплодотвсряемость дехонсервированных спермиев на \Ъ% Pi 0.001).

Хороший результат .получен от использования биофата при изучена уровня витаминов (А, Е, каротин) в крови.

Широкий каучно-производстЕенныЯ опыт подтвердил данные лабо-аторнух исследований» показавших, что запета витаминов в организ-

2С

чілсіі необходима, а бисфат ь этом отношении эффе-

с..,рс^ч.а.».гс;-;^ о«а.рвіч» билі. ьспит&на и на коронах с про^у^иь-

...., оСіл'-5Х0 и лі.лсгра!.;,-иоь молока. Результати опыта пока. Л'О йс,иЛЫ‘.с.-и<- ОясфбУи (0,2 ыг/ЮОкг массы тела) позволило

С----Ь Сс.р*.>.С-й<!риСД у КОрОЬ На 15,2 ДНЛ (Р-« 0,001) и повисить

г.оро^ і; - 9*6 ГірОЦОНТОЬ*

... їх.^.асров различной природа на функциональный г.і.-^оог^з епермиев в процессе кряохонсервации и раз-слосооое поашшкя ьффекткзноети аачгораккеанкя

: ...„чіГі-.'.а.ііїї, спзр:.;-іііь, к&іс оило показано

. і,іруч.і‘ с ;:х сп;ісд?Т2орйіор;ой способностью, ваыю было ,..15 і-ОС-Юі^ССТи.. с одной сторони, его увеличения, а с другой, с.^гопр.ія'.'і-.и^: условии для рагвитил заїцигних реакций спер'.. . і.иь.хих у«.\т<;рагур. Реакции глапт щии требуют боль-

ьаергозатрат, которце обеспечиваются мг.крооргичесхтш сссдине-ін. Пазто.чу был проведен поиск соединений, повравших онаргета-аЄр..МЗЬ,

ОоьрсМдіїііЬіб данное о природе и структурло^ункциональной ор-ілцііи представителей различных классов соединелий с учетом опн-іи ирііменчн.ім разнообразных мембраноактивных химических согли-й, ужинают на наличие криопротекториых свойств у группы ве-

і.січо;аного ряда, объединенных в класс бекзими^золов. В ин-; .о хи..!и^ескоЙ физики РАН (разработчик Ю.В. Кузнецов) был син-а^-сларат биофат.

Криолит»!# сьсйства бисфата были изучены на сгермиях быков-_-олаіелей пуїч-і введения в различных концентрация'.: в состав ~роци, к^орай служила контролем. Учитывал, что синтезировак-/1 рег.арат(б»;оф$*•) включает в состав молекулы остаток ортофосфа-.:,.і’орсі'й способен участвовать в реакции восстановления АД5 в повышая энергетические ресурсы СПерМИсР, ш ггроьели ...і АТФ + АДФ в спераиях. Одновременно ; ::лн изучены

сф.-.зислоычоскиз показатели спер.чиев (табл. т-?',

V.?, табл, 13 видно, что содержание АТ5+АДІ в сяерм;:."У после . лы* и оттаивания спермы выше, чем в контроле при концен-... ........г НУЪ до ідЧі, Этот показателе был нн*е контроль-

________________________Таблица-13

Динамика АТ2-АД5 в спермиях в зависимости от содержания в среде биофата после оттаивания сперму

Варианты

опыта

ТГ-----------г

•Содержа- ' >ние оио-‘ фата ! Ш)

; АТ5.Ш 9 ?(мкг на 10 ?

! Абс {

(Подвитеность ^Сохранность I спер>/иев, I экросом, балл | %

лгж + биофат 1С"С 11,7 по 3,9 0,!7 45.0 ♦ 1.М

лгж + биофат :0-4 14,3 135 3,9 -V 0,!т 45,4 + 0,9?

лгж + биофат ГС6 20,7 195 4,5 4- 0,13х 52,5 4- !,!?■

лгж + биофат Ю"5 15,1 142 4,0 *. с. и 50.! + 0,97

лгж + биофат Г0-]0 9,4 67 3,7 4. 0,13 46.? о.&е

лгж контроль 0 10,6 100 3,7 ¥ 0,1! 47,0 0,98

Различия статистически достоверны: х -Р*0,С5; хх -Р<0,01.

ноЯ^группы только в группе, где концентрация биофата была равна

10"1Ск. '

Креме этого, биофат - указанных пределах концентраций проявляет высокие протекторные свойства. Подвижность, Еьзсиваемость и абсолютная показатель выживаемости декснсервироьанных спермиев превосходят данные контрольной группы.

Полученные результаты дали нам основание разработать синтетическую среду для разбавления и замораживания сперта биков-проицво-дителей в форме гранул (ЕУ.05АЛ).

Предложенная среда была комиссионно проверена в лабораторных условиях при замораживании спермы. Эффективность среды била оценена пс ч :р£офизиологкческим и биохимическим показателям ег.ермиев после оттаивания (табл. 14).

Данные этого опыта позволяют сделать вывод, что разработанная БИС$АЛ среда способствует повышению подвижности (Р^0,СГ), выживаемости (Р-с0,001), сохранности акросом (Р^0,01) и содержания сульф--гилрильных групп (Р^0,С5). Кроме этого, разработанная среда позво*-* ляет повысить антиокислительную активность деконсервирбванных га- 1 мет и снизить степеь окислеккости липидов по .сравнению с ЛГК -средой • • ' ’

Результаты научно-производственного опыта по осеменению коров подтвердили Э!ЙектиБК0СТЬ предложенной среды (табл. 15).

Таблица 14

Эффективность ЕИ05АЛ среды

Показатель !-—■■■ Варипнты^сре^---------ЦЦ

[ЛГЖ - контроль | БИОФАТ - опыт

Подвижность, балл 3,6 ± 0,11 4,3 + О.П5^

Выживаемость, час. 8,2 ^ 0,18 9.7 + олз*»

Абсолютный показатель выжи-

ваемости, у.е. 18,2 ^ 0,98 25,1 + 1,12х

Сохранность акросом, % 43,1 ± 1,20 51,9 + 1,17х*

Антиокислительная активность липидов, ч/г/мл'Ю с; о + 0,*- - 0,66 7,9 1 оиз5®

. р Содержание МДА, ^35 . Ю 3,9 ± 0,55 1,8 ± 0,51х

Степень окисленности липидов:

- Д233/Д2Ю . у.е. ТО-2 . 10,5 ± 0,92 15,2 0,42х

- Д270/Д2Ю .у.е. *Ю'2 5,5 ± 0,72 2,9 + 0,64х

Содержание сульфкидрильных групп, мкг на 10 спермиев 22ЛЗ± 1,01 32,56 + 1,19

Различия статистически достоверны: ххх - Р<0,001. : х - Рг0,05; хх -РсО.ОГ

Таблица 15

Результаты осеменения коров

Варианты опыта 1Осеменено, 1 Стали стельными

| гол. ( гол. ( % :

ЛГЖ - контроль 17524 9269 53,0 ± 0,38

БКОФАЛ - опыт 19349 11403 58,9 ± 0,35ххх

Различия статистически достоверны: ххх - Р^0,001.

Таким образом, препарат, относящиеся к классу бензими азолов является высокоэффективным ингредиентом защитной среды для сохранения спермы быков-производителей вне организма. -

В целях разработки синтетической среди для разбавления и замораживания спермы быков-производителей в соломинках, в серии опытов было изучено влияние неэлектролитов и электролитов на динамику белково-холестериновых комплексов и сульфгидрильных групп спермиев при криоконсерзации (табл. 16).

З результате прореженных исследования выявлены^различные________

влияния-испытуемых неэлектролитов ка линямику устойчивости связей уежду белками и холестерином, а также на содержание сульфгилриль-ных групп. Сравнительно лучшие результаты получены при использовании изотонических растворов сахяро.чы, фруктозы и ра-Ьинозы.

Исследование ионного состава среды показало, что оляовален-тные катионы К* обеспечили наиболее высокое сохранение белко-во- холестеринтрых комплексов (Р*0,С5). Ото действие заметно уменьшалось в ряду УК^, К+ и ЗГа*. Двухвалентные катионы М***- и Ся’'4 сравнителі.но лу-пге стабилизировали белково-холестериновые комплексы спер!/иев при криоконсервации.

Таблица 16

Динамика холестерина и сульфгидрильных групп в спермиях при криоконсервации спермы быхов-произволителеЯ

. . ... ... Холестерин (укг на 10 ) іСуль'їгилрильї-! (укг на ІС группы

г.оэлектролаты газО^влекна сперма . . г я 'Оттаянная ’ сперма !ґазі«бленная’ | сперма | оттаянная сперма

м і « у і»і — 2Г ! !•'. і в і !/. - г

лактоза контроль .іі: :• і!п 223 - :.ь ■6,61-1,19 :0,І5ІІ,70Х

Г ЛЮК 033 229 - 12 179 і ’9 15,66-Т,90 9,96-0,92*

фруктоза 319 - ІЬ 272 і 15 І6,5І±Т,£9 I2.73iI.C6

Спх^рооа 20? І 21 269 і 14 Г6,37±Г,9С :с,&б:о,£9х

Ра^иноза 305 і 20 276 і 20 16,71^1,93 14,60^1,42

Различия статистически достоверны: х - Р^0,С5.

Присутствие ионов СХ ” и СС^- з средах заметно снижало количество рыхл-.с&язаниогс холестерина (Р*С,0‘), а многовалентные анионы ( 20^— и С^Н^Ог, • £Ь-0) лучше стабилизировали данные комплексы .

В сде;:у'::;сл серии опытов '•га испытали фруктозу, лактозу (сахарозу) и рафинозу при всех их возможных сочетаниях и соотношениях с интервалом в 10% по методу треугольных систем (В.К.Миловзно-ва, 1562). В лабораторных опытах было выяснено, что луч игле результаты по восстановлению подвижности и выживаемости слермиев при

37^, устойчивости белково-холестериновых комплексов к сульфгид-рилььых групп получены при соотношении неэлектролитов: фруктозы-

20, лактозы или сахарозы - 70 и рафинозы - 10Й. В отдельном опыте была изучена эффективность введения ионов магния (12 ьй) б предложенном варианте среды, которые дали положительный эф'рект.

На основании проведенных лабораторных исследований оыла разработана среда ЛФШГй (а.с. 536&23) для криоконсерзации спермы быка, включающая следующие ингредиенты: лактоза - &0,5 г; фруктоза-12 г; рафиноза - 19,Б г; сульфа" магния - 0,1 г; желток куриного яйца - 200 мл; глицерин - 50 мл; ьода бидистилироваккая - 1000 их.

Научно-производственный опыт пс осеменению адров показал; что стельность от первого осеменения онла выше на статистически достоверную разницу (Р^ 0,01) по сравнению с синтетической средо;-, "Лецифос". -

В соотьс-тстыш с решением Президиума Вгчфтшрночэджл.асо:1оги-ческого совета при Глаькоч управлении ветеринарии ЫСХ СССР, иреп.'.о-женная среда Оыла комиссионно проверена в лабораторных усло^,;;>х с целью определения безвредности И эффективности в-~ О ер^ЬПоН'..',! со средами - ЛГК, ФТЛГЖ, "Лецифос" и ЛХТГЖ по методике, разработанной нами и утвержденной ВГНКК ветпрепаратов. В результате проведенных испытаний установлено, что предложенная среда является безвредной для спермиев быков-производителеЯ, обеспечивает большой процент подвижных спермиев после оттаивания с высокими биохимическими показателями по содержанию АТФ+АДФ, натрия калия и сульфгидрильных групп. Разработанная среда вошла в "Инструкцию по технологии работы предприятий и станций по искусственному осеменению сельскохозяйственных животных (Москва: Колос, 1981).

Дальнейшие исследования были направлены на усовершенствование самого процесса замораживания спермы быков-производителей. Об эффективности разработок судили по функциональному состоянию калий-на-триевого насоса.

Динамика изменения ионов натрия и калия свидетельствует о том, что лабилизация мембраны гамет имеет место до замораживания, т.е. в период разбавления, что подтверждается увеличением содержания натрия и уменьшением калия в спермиях. Однако лучшие результаты получены, когда сперму разбавляли средой без глицерина (табл. 17).

В следующем опыте мы испытали х^озмохность исключения периода эквилпбрации спермиев с глицерином, сокращения периода охлаждения

при 2-4°С ивлияния. введения гипертонических срел (100, 105, ПО, 115, и 1205? от изотонии), содержащих глицерин,е разбавленную сперму непосредственно перед замораживанием.

Таблица 17 .

Динамика натрия и калия в спермилх бкяов-про-изводителей при криоконсервации (% к сухому веществу)

Як 1 к ’

Варианты опыта Свежеразбан вленная | сперма ; Оттаянная сперма {Свежеразбяп-^о-таяннйя |леннал | МЫ | *

4 ± г ! М £ * ! М £ * ! М £ *

ЛГЖ среда 1,23 ± 0,10 2,30 £ О.ОТ*** 0,59 £ 0,16х 0,40±0,С5ХЗГ

ЛГН среда без глицерина 0,96 t 0,05 1,30 ± 0,20 0,80 £ 0,СГ7 0,62-0,08

ЛФШГЖ среда 1,52 t 0,06 2,92 £ ОЛб3^ 0,56 £ 0,10х 0,32*0,09х*

ЛФШГй среда без глицерина 1,30 £ 0,Ъ ',68 £ 0,18 0,70 £ 0,12 0,43£0,С7Х

Контроль -свежеполучен-ные спермии 0,97 £ 0,06 1,18 £ 0,13

Различия статистически достоверны: х - Р*0,С5; хх - Р0^01;

ххх - Рс 0,001

Лучшие результаты по восстановлении подвижности спермиев, вы-

киваемости, сохранению белково-холестериновых комплексов и суль$-'идрильных групп получены в варианте, когда сперму разбавляли изотонической средой без глицерина (лактозо-магниево-желточная), ох-гаадали 3-4 часа, а перед замораживанием дополнительно разбавляли ( сперма:среда) гипертонической средой (11056) с глицерином Р^О.Оо).

Предложенный способ замораживания спермы быхов-производителей ил комиссионно проверен в лабораторных условиях ЕГНКУ. ветпрепара-ов. 3 результате испытания установлено, что после оттаивания ак-изнссть спермы и абсолютный показатель живучести, в предложенном пособе, выше по сравнению с ЛГЖ средой на 25 и 30$. . .

Выполненная нами работа по усовершенствованию процесса замо-вживания спермы быков-прсизводителей в каучно-произзодстаенных тытах дала положительные результаты - Зыло получено на 5,3 - 8.156

(Р^О.О!/ стельности визе, чем при обычном способе.

. ВЫВОДУ

1. Впервые установлена связь между адаптивным потенциалом 61 ксв и функциональным состоянием их'спермы. Экспериментально доказг но, что быки-производители обладают индивидуальными особенностями адаптивного потенциала (реакция на АКГГ, уровень тестостерона, ти-реоидоз, перекисного окисления липидов).

2. Адаптивный потенциал быков-прсизводителей положительно коррелирует с оплодотворяющей способностью их спермы. Оплодотворяющая способность спермы быков-производителей с высоким адаптивным потенциалом выше на 29й (Р* 0,001) по сравнению со спермой быков, обладающих низким адаптивным потенциалом.

3. По адаптивному потенциалу спермиев, оцененнотлу по динамике изменения устойчивости гамет к холодовому удару в процессе криоконсервации, можно прогнозировать адаптивные возможности производителя и оплодотворяюзую способность его спермы.

4. Сперма, полученная от быков с высоким адаптивным потенциале характеризуется высокими показателями по стабилизации белково-холестериновых комплексов (Р-^0,001), менее выраженным уровнем перекисного окисления липидов и высокими морфо-функциональными показателями спермы: подвижность, выживаемость и сохранность акросом (Р* 0,001). ■ •

■ 5. У быков с высоким адаптивным потенциалом в крови уровень

содержания тестостерона и тиреоидных гормонов выше (Р*0,01), чем у быков с низким адаптивным потенциалом. ;

6. Установлена обратная зависимость между адаптивным потенциалом быков-производителей (реакция на АКГГ по содержании в крови П-оксикортикостероидов, кортизола)и уровнем перекисного окисления липидов (содержание МДА, степень окитленности липидов).

7. Улучшение спермопродуктивности, нормализация уровня гормонов, витаминов и перекисного окисления липидов в крови быкоз-проиэводителей с низким адаптивным потенциалом спермы достигается применением препарата биофат.

8. Содержание в рационе 0,43 г/кг массы тела нитрата натрия приводит к снижению качественных показателей спермы: объем эякулят

- на 1,3 мл (Р* 0,05), концентрации спермиев - на 0,5 млрд/мл,

г?

•іо^виіг«остй.посл«!..оттаивания_-_ка.2,б..бвлла- (РД>,001),-выживаемое—

г*.* - }'■ і , і (Р. о,Сй ■) и сохранности якросом - на %.%.

■}. 1 оасльз щ епарата Сиофат ка фойе повышенного уровня

V.-.';•} !?-г,ь ь керм-.х сиоссбству'-т поріиєниь т -вкжнаеги и выживаемости после оттай*-.нал *Р~0,С5), сохранности акросом (Р^0,С01)

и оп.ітотг<г,".яггг'г>!» епосо*н^ти ."ек^нгергировяніпас гямет (Р^С,С5).

Л, !...•* а нп.’-м г-■:г.,г/ъи'.х7'л био!-атп при "ыо'кем уровне нитра-іиі:. ЛиК/іЬЧа.-"і Ол о восстановлении окисленных гормонов и витаминов, участвующих в регуляции гепр^.гукти*»ной фунч?р?и: нитрчт-иокы усили--1ЛПІ пе;;«кні'иг.і- гкигл<?ние липидов, а пр страт, напротив, ингибирует процесс.

11. П~Г:гГ..:ение адзПТИЬИНХ йосможлостє? спермы £ыков-произвсг.и-

тедей .стирается путем применения сложиих сахаров (сахарма, лактоза и рафиноза) введением в состав синтетических сред двухвалентных катионов и Са+* и бензимияазолов.

12. Разработанные среды для криокснсервации сперш быксв-гтро-кэводителей в полимерных соломинках (Л&П.!ГЮ и в форме гранул

' ГУОТАЛ ; г; .;:~у:7 похить:

і/ и •. .-.нссть, аемость, устойчивость Селковс-холестори-. Г ;■ с"-:бря. . су.п. *г/грилькь:х групп в спермичх псс-

• ;■ алми-.;*:*. с лаятозс-глицерино-желточноЯ, фруктоэо-

тс'/.с-л;;-....: і-;-. клел^т-;- глицериио-желтсчнсТ, лактоэс-хелато-трис-г.і.,:н _.. ->'.','Л і •■п'ол и "Лец;;£ос" средами:

'>) пі :т стели::с:и у коров от первого осеменения на 4,Ь% и ■ :р и пен;:.-: с синтетической средой "Лецифос" (66,4 - 0,7 и и ,6 - 0,Ь% соответственно, РіО.Оі).

ТЯ. Ссхранечи» фуикцкеналъкоге состояния гамет в процессе серла.у.л -яоссбств/ет исклкчснио периода гквилибрьция с гли-цорпп^'л, сикращуни.е времени охлаждения и выдержки при 2-4°С и введение непосредственно перед замораживанием в разбавленнув сперму гйяергсническоЯ (110%) среды в соотноиекии 1:1 (сперма:среда). .

способ прсгнс:;ирвзния огілслотворявіцеЯ спо-

- ■/. '".щуч :г уровню адаптивного потенциала позволяет оцени-

вать ремонтних б'-ГЧКОЗ и белее эффективно использовать в сети ис-кусст;:е;--;-;огс осеменения ^ыхов-производитс-леЯ с высокими качественные ііокасате.іями спермы.

ПРАКГИЧЕСЖЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ

1. Способ прогнозирования оплодотворяющей способности спермы быков-производителей по уровню адаптивного потенциала (утвержден научно-техническим советом Министерства сельского хозяйства и продовольствия Республики Молдова в 1993 голу).

2. Для повышения морфо-физислогических показателей спермы после замораживания и оттаизания предлагаем использовать следующие защитные среды (включены в Инструкцию по организации и технологии работы станций и предприятий по искусственному осеменению сельскохозяйственных животных. М: Колос, 1981):

а) ЛФШГй (а.с. № 536823) для разбавления и замораживания спермы быков-производителей в соломинках следующего состава: лактоза - 65 г, фруктоза - 12 г, рафиноза пятиводная - 19,5 г, магний сернокислый - 0,1 г, глицерин - 50 мл, желток куриных яиц - 200 мл, спермосан - 3 - 500-700 тыс.ед., вода дистиллированная - 1000 мл;

б) БИОЗДЛ для разбавления и замораживания спермы быков-производителей в форме гранул следующего состава: лактоза - 11,5 г, глицерин - 50 мл, желток куриных яиц - 200 мл, биофат - 0,001 г, вода дистиллированная - 1000 мл.

3. Для повышения результативности искусственного осеменения коров предлагается способ замораживания спэрмы быков-производителей в формо гранул, который заключается в разбавлении свежеполу-ченной спермы (1:1) лактозо-магниево-желточной средой, охлаждении при 4°С в течении 3-4 часов, добавлении гипертонической лактозо-магниево-глицерино-желточной среды (110%), размешивании 10-15 секунд и замораживании в парах жидкого азота (утвержден научно-техническим советом Министерства сельского хозяйства Молдовы з 1965 году).

4. Для повышения качества спермопро;|укции б ь: к о в - п р с и з в о,п и т е -лей и профилактики бесплодия крупного рогатого скота предлагается для широкого применения препарат "Биофат" в дозе 0,20 - 0,25 мг/

100 кг массы тела (акт внедрения в хозяйствах Республики Молдова, 1993 г).

По теме диссертации опубликовано 63 работ, основные положения излокины в следующих:

I. Наук В.А., Дарий Г.Е. 0 целесообразности отказа от "Эквилибрации" при замораживании семени быков /Животноводство, 1974,

„40. с.71-74. _ ___________________ __________________________________

Дания Г.Е., Делеу В,Г, Сравнение двух спгссбав замораживания семе!!/! ■'. !;ка й/Л:':л к птноьсдст а с. Г 975, 70. о, 76-?с.

3. "Нпук З.А., ДариЯ Г.Е. Зте-иои'.'/сп 'ульфрилгильких груш: живчиках сеуен/. бкка ■'т с .-.отава с се;, и тегмслогическоЯ обработки (-156^0)//лавотноволство ка проммиленнуг основу. Т'Т'б. с.28-35.

■г, Наук З.А., Дар:/ Г. , Гек'-'.чн: ••.:.".*.•»! по технологии эач''ра-.<йьш«1л сс-ксвк Сыхоь-:;рс,.1.>ьодиге;;ей ь форме гранул//Кишииеа: Картя Молдовеняскэ. 1976. 15о.

£. Дар.'.Л Г.Е., Еау.ч З.А. Сонвглкнстчгтпни»» орг'?чи?*г?;ки рсг-производства телок на крупных прсмкзлеьшх кочплекг;ах//Лсркгеине проективных качеств .тивотнкх. Кишинев: Стиинц-1. !?7б. С. -13-45.

6. Наук Б.А., Дария Г.Е., Герцберг Х.А. и лр. Синтетическая среда для разбавления и замораживания семени сельскохозяйственных животных//Авторское свидетельство .',’536€23. М. 1976. Епл. \Ч4.

7. Дари?. Г.Е., Королкк Г.С. Воспроизводство стала - надежный резерв интенсификации животновплства//Кишинев: Тичпул. ТСЛ’О. 5 с.

с, у? Г.Е,, гау? :;.А. Г.- ' ,г и семени О; с п - п р и г> в-

■птг.Л'-;: ' "'лгу м а;.и';н'’Га ск'та к V-.л,-а гг,-.и . Кишинев:

. ..аг,,;! ; , .--'Л' .5.: . /апсль ао!;ал;:е спог. :--v,''0'..?:ohho*

а с с- л .х ' . :р о г:і ; с г ь '..ел; .'■■■:-і-хг '-л .'гаиел^-х г/.? ‘тикх на ::гм-

г.ле.-сах. ллллпез ; Ети/л-ца. 1979. С, ЬЛ~лЕ.

10. Да;:;;;' Г.Ь. Jj ora синтетическая лактозе-};.уктозо-рзЕ;:нозо-". -л и.'-еьо-ол',•,'.нз--‘:ел,:о'!;'.:-.я л ля разбавления и с,а,';;.аУИЕзннк ог.ег,->.;ы быков-производнтелеЯ в соломинках//Респуб.тикакскиЯ стандарт УССР. ftCY7..t Т ггят г

.Гарий Г.Е. Гиг а: кизила:;::" •; о:::, 'иавзлства тгала крупного рогатого скота.//Племенное скотоводство Молдавии. Кигинев: Етикнца. 1984. С. 93-97.

12. Дарил Г.Е. Организация работ по воспроизводству сельокохо-

зллс; пал-г/, .-ал. а ;л:.:х в аслл-ллх а;, нала:г 1 тглог лагин/лГ о .'-.‘.о.’

“’СТ Г.СГ;-':

; л’ . nr. v;;v. 7;гт: %~ст?•':

“нгглнлХ. Г: :-;-:o-';;ov--v : г. . Т^ЕЗ. ". Ї7-І9.

1л. Lay:-: J.A., Дат::,; Г.Е. а1 с к'•■тс в'а': о::-/; І/.алла пл:и '// Еи-

аинея: Картя !‘.олдовеняскэ. 19ЬЗ. С. 39-S6.

Г4. Еау;: В.А., Делеу Б.Г., Дарий Г,Е. и др. Новая синтетическая среда для замораживания сперми Скков/Л’олочное и мясное скотоводство

#5. 1965. С. 39-44.

15. Каук В.А., Делеу З.Г., Дарий Г.Е. и др. Способ повышения жизнеспособности гамет при криококсервацки спермы быков-произво.пи телей//Рекомендации. Кишинев: Штиинца. 1966. 22 с.

16. Федоряка В.П., Дарий Г.Е. и др. Научно-практические реко мендации по ведении молочного животноводства//Кагул. 1966. 34 с.

17. Делеу В.Г., Дарий Г.Е., Дмитриенко Н.Г. и др. Крио!:онсер вация спермы быков и ее место в реализации генотипической селекии У съезд генетиков и селекционеров Молдавии. Кишинев. 1967. С. 372 373.

16. Игнатьев В.Н., Медведев А.Я., Дарий Г.Е. Каучно-практиче ские рекомендации по ведению молочного животноводства в Унгенсксм районе//Унгены. 1966. 20 с. с

19. Дарий Г.Е., Наук В.А., Бахчиванжи М.А. и др. Каучно-прак тические рекомендации по ведению молочного животноводства в Теле-нештском районе//Теленешты. 198';’. 37 с.

20. Наук В.А., Дарий Г.Е., Гуськов А.М. Ткоретические и прикладные аспекты криоконсервации гамет быков/Л!аучно-произво1СТЕер нал конференция. Использование голштинской порога для интенсифи.ч ции селекции молочного скота. Киев. 1967. С, 138-140.

21. Каук В.А., Дарий Г.Е., Мельникова Г.Н. и др. Система вое производства крупного рогатого скота//Реко.чендации. Кишинев. Мол; агроинформрекл&ма. 1989. 22 с.

22. Дарий Г.Е.„Цузинкевич Г.Н., Баженов П.И. Влияние скармл! вания нитратов на воспроизводительные способности самок//Проблемь научного обеспечения животноводства Молдавии. Кишинев. 1990.

С. т56-159.

23. Дарий Г.Е.., Гуськов А .М., Еьгзгу И.П. и др. Организация воспроизводства сельскохозяйственных животных в Молдове/./Обзорна: информация. Кишинев. 1991. 36-с.

24. Гуськов А.М., Дарий Г.Е., Пузына Г.К. Повышение всспрои: водительной функции высокопродуктивных коров стабилизаторами ЭН,П! генных гормонов и витаминов//Вопросы теории к практики животнево; ства Молдовы. Кишинев. 1992. С. 62-83.

25. Дарий Г.Е., Гуськов А.М., Бызгу И.П. и др. Методические рекомендации по отбору, оценке и прогнозирований сплодотворяга-.сй способности спермы быков-произзодителей//Кишинв. 1993. 5 с.