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"
А-Э0&Я?
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
03,00.13 - Физиология человека н животных
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени доктора биологическик наук
п, Дуброьицы А \ ос коа с к о к о бл астк 1093
■-■* ■> чу , > ■
Работа выполнена а лаборатории биологии воспроизведенял Молдавского научно-исследовательского техиолпгиче гкогс института жи в отноводствз и ветеринарии.
Специальные оппоненты: д.б.к., прг*Ь. Ю.Д.К^инский
Л.З.Н., про,!;. .Михайлов я.б.н,, про-£, А.И.УспенскиЯ
Зе.дуцая организация - Российский зоотехнический институт
повышения квалификации и переподготовки кадров
оачита диссертации состоится " ? " _19^3 г,
в Ю часов, на заседании с ле циа дкз и р о занн о го совета Д. 02 С, 16.0;,-. при 3-й', животноводства
Адрес института; 1^01^, Московская обл., Подольск и Я р-н, п. Дуброзяцы,
С диссертацией модно ознакомиться в библиотеке института.
Автореферат разослан "¿3" ■ 19?3.'
УчекыЗ секретарь специализированного совета н.б.н. 1'.1',Е-мыг::..
ОБЩАЯ ХАРШгРИСША РАВШЫ
Актуальность теш. Применение метопа кскуссгьенного осеменения в животноводстве предоставило больше возможности для селекционно-племенной работы. Особенно широкие герспективы появились в связи с открытием З.К. Ниловановым, И.И.Соколовской, И.В.Смирновым (1932 с приоритетом 1947 года) метода длительного сохранения спермы сельскохозяйственных животных в глубокоевмороженном состоянии. Использование данного метода в практике животноводства позво*яет проводить племенную работу а целом со всей породой животных вне зависимости от ареала ее распространения , с использованием быков-производителей, проверенных по качеству потомства,
Фундаментальные исследования В.К. Ыилованова (19б£),Ф,И. Остатке (1968, Т9^8)1 Б.М.Платова (19751, В.П.Кононова (1963), В.А. Наука (1991), легли в основу разработки практически прием-гомше технология крио консе рвации сперма производителей * вос-прои?водетва разных видов сельскохозяйственных животных.Согласно им, поддержание гемеоетаза спермиев в процессе криохснсерва-аии реализуется путем применения различных синтетических сред, которые безвредны для спер-^з, предохраняют их от холсдового удара и агглютинации, имеют достаточную буферную емкость,опре-деленн!.« тоничность и рН, обладает бактерицидными свойствами. Основными компонентами синтетических сред язяя&тся неэлектролиты, буферные соединения, протекторы липидноЕ природы, антк-охеиданты и антибактериальные вещества.
В скотоводстве -»ту проблему можно считать решенной, однако около половины спермиев не восстанавливает свои фунщнк после замораживания и оттаивания.
Эффективность метода искусственного осеменения зависит :акж8 от качества получаемой от буков-производителей спермопро-дукции,способа кркоклнеервации и использования оттаянной спермы в практике искусственного осеменения животных.Известно много способов оценки функциональной полноценности гамет но ни од-чн ил них не имеет непосредственной связи с предполагаемой стельность». Это снижает -эффективность воспроизводства, поскольку зти мероприятия во многих случаях на имепт логического завершения, так как не заканчиваются отбором быков-удучшателей, оцененных по оплодотворяющей способности их спермы,, ввиду отсутствия объективных критешаВ| а^ б^у^^^^Ш'ИхЛз ник» ислоль-
Н.^ЧНАЯ Г^ ТТЛ ОТЕКА I -Моск.еел. . I
рование которых может улучшить качество потомства.Это усугубляется еще и тем, «то в связи с несовершенство« системы выращивания, отсутствием достаточно объективного критерия оценки эффективности технологии выращивания, прогнозирования продолжительности их хозяйственного использования и качественных показателей спермопродукции быки-производители к моменту завершения кх оценки в большинстве случаев теряет воспроизводительную способность*
Метод искусственного осеменения животных был создан как средство реализации генотипкческой селекции. Однако следует заметить, что больше возможности его не реализованы в направлении повышения сроков использования быков-производителей, качества спермопродукции,эффективности способов криоконсервации к использования спермы в сетп искусственного осеьйнения. Больших перспектив можно ожидать от разработки экспресс-метода отбора производителей по плод отворяодей способности спермы и способов повышения ее качества путем целенаправленного влияния на сперматогенез в на процесс криоконсервации.
Цель л задачи|исследований.Цельв 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 природа.
3. Изучить влияние факторов различной природы на функциональный гемеостаз спермиев в процессе криоконсервации.
4. -Выявить взаимосвязь между адаптивным потенциалом быков-производителей к качеством их спермопродукции-
5. Разработать и испытать в производственных условиях способ отбора, прогнозирования и повышения качества спермопродук-ции быков-производителей.
Научная новизна работы. Впервые изучена взаимосвязь между адаптивным потенциалом быков ~лроиэводигелей и качеством их спермопродукции. Подучены новые данные, свидетельствующие о том,что
высокому адаптивному потенциалу спермиев соответствует и высокий адаптивный потенциал быкэв-произ в оди теле й .Доказ ано, что путей повышения адаптивных возможностей сперла (усиление чнер-гетко!, буферной и «нтиоксидантной систем, нормализации ионного баланса) можно повысить ее биологкчсскуь годи оцени ость.
Установлено, что по адаптивным возможностям сперм« можно судить об адаптивных возможностях производителя. Выявлены индивидуальные особенности адаптивных возможностей производителей, связанные с адаптивными возможностями к опл о дота о ряюцей способностью их спермы. Предложены пути повышения эффективности искусственного осеменения коров. Выявлен препарат биофат, обеспечивающий коррекцию гормональной динамики, снижение уровня пере-кисного окисления липидов в крови к улучшение количества и качества сперта у быков-яроизводителей с низким адаптивный потенциалом, а также сокращение непроизводительного «еряола у корсв.
Разработаны способ прогнозирования оплодотворягщей способ-кости спер1.« по адаптивному потенциалу, сре.ш ИПЛХ (а,с. > 536623) для криоконсервации спермы бнхов-нроизводителей в соло-уиниах,БИОЗАЛ - для кркоконсервадии спермы бкиов-производителей в форме гранул и способ зл'/^паживащя спермы быков.
Практическая значимость. Расширены представления о механиках сперматогенеза, к^иогенныг повреждений и протекции гамзт бнков-проиэаодителеЯ я влиянии факторов внешней и знутреннеЯ среды на тги процессы. Результаты 'жсперхмеат&льных исследована? дополняет современные акания о роли перекисного окисления липидов v. белксво-холестеривовшс комплексов в биологических объектах, о влиянии факторов различной природы на репродуктивные фувкши самок и самцов, иеханигыах регуляции процессов воспроизводства, о роли собственных антиоксидантов спермиев в процессе криоконсервации, о механизмах действия антиоксидантов.
Материалы работы использованы при разработке следу)Кцих рекомендация! " Система ведения сельского хозяйства в Молдавской ССР" (Кишинев; Тимпул, 1961, 1966); "Рекомендации по технологии замораживания семени быков-производителей в форме гранул" (Кишинев: Картя "олдовеняею, 1976); "Рекомендации по технологии производства продукции сввдводетва" (Кишинев, 1Ш1); Республикански!1 стандарт иодцавскс? ССР" Среда синтетическая лакто^о-ф пу к г о з о-иногогк не во - глице ру но лточнзл для разбавления
и замораживания сперто быкое-проиэводителей в соломинках" (Кишинев, 1961); "Рекомендации г.о технологии производств молока в Молдавской ССР (Кишинев, 1961); "Научно-практические рекомендации по ведения молочного животноводства в Унгекском районе1 на промышленной основе" (Унгены, 1955); "Рекомендации по технологии производства продукцчи овцзвэдства" (Кишинев: Ткм-пул, I9S6); "Способ повышения жизнеспособности гамет при крио-коксервацик спермы буков-производителей" (Кишинев: Штиинца, 1966); "Программа - 4000" (Кишинев: Картя Молдовеняскэ, I9fc7>; "Научно-практические рекомендации по ведению молочного животноводства в Теленеитском районе" (Теленетты, 1987); "Система воспроизводства крупного рогатого скота* (Кишинев: Молдагроинфорчреклама, I9S9); "Методические рекомендации по отбору, оценке и прогнозированию оплодотворяющей способности спермы быксв-проидвадителей" (Кишинев, 1993). Среды ЛФЕ4ГЖ и БУ.ОФАЛ для криоконсервации спер-кы <5«ка, способ замораживания спермы быков и способ отбора, оценки и прогнозирования оплодотворяющей способности сперму быков-производителей внедрены в производство и успешно используются в практике (акты внедрения 1974, 1976, Т993).
Агтообзцкя работы. Основное положения диссертации доложены и обсуждены на Ветеринарном фармакологическом Совете СССР (Москва, 1974), Республиканской научно-производственной кои*ерен1(йи (Кишинев, 1978), И съезде физиологов МССР (Кишнев, I960), Всесоюзной конференции "Механизмы криonоврождения и ко»озащиты биологических объектов" (Харьков, 1983); Всесоюзном семинаре по организации воспроизводства сельскохозяйственных животных (Мва-но-Франксэск, 1983), научно-производственной конференции "Перспектива развития производства молока на лромьтеннсЯ основе" (Киавдев, 19Ь4), У съезде генетиков и селекционеров Молдавии (Кишинев, 19Б7), научно-производственной конференция "Использование голштинской породы для интенсификации селекции молочного скота" (Киев, 1%7), Республиканской конференции "Проблем научного обеспечения животноводства. Молдавии" (Кишинев, 1990), У IT Всесоюзной конференции по экологической физиологии (Алма-Ата, 1990), Всесоюзном симпозиуме "^изислогия продукт»вных кнвотньгх решению продовольственной программ СССР" (Талин, 1990), Всесоюзных конференциях "Современные достижения науки я практики в области селекции овец и коз, технологии производства шерсти, бя-
ранинн, луха и их применение в новых тконоккческих условиях хозяйствования" (Ставрополь, 1991), ;>аседанняэс Ученого совета Молдавского научно-исследовательского института животноводства и ветеринарии (1991-1993), НТС ЫСЭСиП ИЛ (Ь*?б-1990), комиссии "Медикамент" (1992).
Работа удостоена Государственной премия Молдавской ССР в области науни и техники 1983 года.
Публикация результатов исследований. По теме диссертации опубликовано 63 научные работа.
На пашигу выносятся следусэде основные положения:
I. Вганмосвязь адаптивного потенциала сперев быков-производителей с их оплодотворяющей способностью.
Z. Механизмы развития адаптивных реакций при крноконсерва-ции спермы бнков-производителей,
3, Криоза^тные среды и способ замораживания сперм". Сыков-произволителей.
4. Препарат биофат, повышайся качественные показатели спермы быков-производителей.
Структура и объем г.ш-- . таи^к.Диссертация изложена на 344 страницах машинописного текста, иллюстрирована 71 таблицей и 8 рисунками; состоит ил введения, об.?ора литературы, материала и методов исследований, результатов собственных исследований»об-сухцения полученных результатов, выводов, практических предло- , лений и списка литератур!, вклшагацего £28 источников, в том числе 265 на иностранных я-уках. Креме того, в диссертацию входят приложения на 16 странице*.
ЙАТЕШЛи И МЕТОДУ ИССЩОВАН&Ч
Объектом исследований служил крупный рогатый скот, а таюке кровь VI спор-а -»того вида животных. Отбор животных для проведения опытов осуществляли по принципу аналогов. При чтом учитывали породность, происхождение, возраст, массу тела, продуктивность, половув активность, качество сиермопродукции и ф^кииона ль но» состояние животных.
При проводеняя лабораторных исследований и сценке их ро-гул матов руководствовились рекомендациями В,К.!,!;;лонанова( 1*562 1977), й.Д.К;:ннского (1975-1969), В.П.Кононова (1963), Е.К.Пда-
б
го--а UicB").
Длл Kyj.iOL^HCüpLajiU'.i и проведения научно-производственных ' .'.с.^чиь мспмьлоаали сперму биков-производктелей черно-пестрой « /oAdiTSinCitoi1 пород. ползания сперкн оценивали ее подеиж-
■iij.c.Tt а 'norWi'HTpiitiüO ло общепринятым методикам. В исследованиях лсалль^оаажл спер-лу с концентрацией не ниже 0,8 млрд/мл и под-й'А^ноотгм 6 оа^.-юи. Непосредственно посла взятия спорны прово-^чдл ее p^cvj.iLjieHiifi л технологическую обработку в зависимости от ц^лл исследований.
Устойч-л-зооть сг.ер»-1»ав к холвдовому удару определяли следую-оор^'ом: по 0.1 мл спермы помещали в I мл изотонического рас-i'viTDi.'iä и&трид при 0°С в при температуре 20°0. Оценивали ö обоих образцах и рассчитывали коэффициент, гак j'Cv.ot.CHiii локаг'^'йлл подвижности сперыиев, в образцах при С°С к ¡-.iftuü/atcaTi! cnepx'Msa и образцах при 20°С и выражали в процентах.
При -разработке синтетических сред для разбавления и замора...... -..л fvinOL а солосинках нами ^ыла изучена глвучесть
сперк'иев после э амортизация и оттаивания, используя для разбавления изотонические растворы неэлектролитов (лактозы, сахарозы, фруктозы, рафинозы) в различных сочетаниях и соотношениях на основа метода треугольных систем по В.К.Милованову (1962) при величию интервалов в 10$.
Разработанная синтетическая среда ЛФПЛГК (а,с. V536823) ^aJib по^иссмзнно проверена ВГНКИ ветпреларатов в лабораторных с целью определения ее эффективности при замораживании бь-ксв-производителей в соломинках в сравнении с лрименя-■ii.'rjirif LH* iex же целей другими средствами: ЛГК (H.aagsze, 196ч) •.•-.•.с- (R.C..336«, I9Ö4,1969).*ЛХТГК (ВГНКИ ветпрепаратов ), ;¡л!,:. (Р.Ган, К.Ейбл, 1939) по методике, разработанной нами и .-■■.■¿зртдеиной ВГНКИ взтпрепаратов,
В целях усовершенствования синтетической среды ЛГН для за-..■■рЁ.чиаания спермы бы ко в-производителе й в форие гранул был изучен препарат бкофат из класса бенэкуидазолов, эффективность которого оценивали по морфему! i щи овальным показателям спе рмы пос-.; замораживания и оттаивания а также уровню переписного окксле-я'/пинов и содержанию ¡/алонового . диальдегида в сперг/иях на . ч-алах технологической обработки. ■ jс.( - pjйнствевзния процесса обработки сперкы до непсс-
редствекно его эаыо^ъаживания было изучено влияние исключения • периода охлаждения спермы в среде с глкмрилом, сокращения данного периода и введения изотонической и гн::"Ртокичесхой сред (IGG,IC5, ПО, 115. 1205Г от изотонии) на ».^¿ваэкость, усто?чи-воеть связи wer. чу ^елкауи и липиг,амй и сохранение сульфгидряль-кух групп в слермиях в процессе технологической обработки спзр-№.
Устойчивость белково-холестеркноэых плене о в сгермиев ^ыка определяли по уетокике П.Полунина (1056), а количество хо-лестеринз-по методике Илька (1959).
Исследования устойчивости связи белок-ляпид спермиев в запи-симости от не-'лектродитного (фруктоза, глюкоза,лахто?а,сахароза, рафиноза) и электролитного состава (катионы -К,* - I5vM, •ЙОкМ, нн4*-ПгК, с»**- Ir-Ii, И анионы - ci~ - 2Q:u,
SCJ-- 2С«н, cOj"- 2ÜrU c6H5o7-5H-jQ-20rü) сред длн разбавления и замораживания сперм« быков-производителеЯ проводили в свеж»-разбазленном, охлажденном состоянии при £-4°С, а также после -амораживания и оттаивания.
Содержание свободных гл^гилрильных групп в сперке быков-производителей определяли по методике И.П.Левченко и 8,И.Городкс-кого (1964) на чехословацком полярографе ЬР - 7 в полярографической ячеРке (по Я.Гейровехи!», Я.Куга, 1965), сконструировано;! нал-и.
Концентрации продуктов перекиеного окисления липидои $ сперме и крови определяли методами, описанными С.А.Владимировым и А.И-Арчаковым (1972).Степень окисления липидов определяли по отношению оптической плотности Лезз/^ю и Шведова к соавт. 1967). Антиохислительную активность липидов определяли по их способности тормозить окисление метилолеата (Бурлакова к соавт. 1975),
Содержание прогестерона, четрадиола, тестостерона,тироксина и трийодтиронина в сыворотке крови.определяли радисиммуноло-рическим методом с кспользовгниеы наборов реактивов производства Института биоорганичэской химии АН Беларуси. Концентрацию прогестерона и ют радиола определяли путем применения антисывороток, полученных при иммунизации кроликов с использованием стандартов,приготовленных на сыворотке быка. Подсчет радиоактивности
ь
проводили на гамкч-сгектрометре типа РИА-300 фирмы "Трактор Ев*-pona".
Определение АТФ + АДО проводили по методу И.Ф. Сейтца и Н.Т.ПЛИ1КО в модификации ЕГККИ ветпрепаратов (1974).
Содержание нитратного азота в кормах и крови определяли потенцисиетрическнм методом ионселективнын электродом по В.К. Менькину и соавт. (1961). ;
Определение витаминов б крови проводили по методу 5 .ТЬограоп tt si. (1973) при длинне волны возбуждения 295 мм и флооресцен-ции 320мм на спеггрофлсорометре фирмы Хитачи.
Содержание II-оксихортикостероидов и кортизола в крови определяли радиоиммунологическнм методом по Ю.А.Паикову и соавт, (3965) и К.М.^е« et »1. (1963). 0
Уровень катехоламинов (адреналин, норадреналин) изучали флгорометрическим методом по J¡.Ш.МаталинУ и В.В.Меньшикову (1969). Содержание натрия и калкя определяли с помощью атомного абсорбционного спектрофотометра (AAS-I* , ГДР) по Р.I.Quino et »1. (1966).
Научно-пр ои зв о дственныо опыты по замораживанию спермы бы-ков-прокзводителей проводили на Молдавской центральной и Сынке-реРсхой станциях по искусственному осеменению сельскохозяйственных животных и на члевере НПО "Тевит". Производственные опыты по осеменению 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 спермн
На плешредлриятиях Республики Молдова проведены исследования, в которых адаптивный потенциал спермиев быков-производителей оценивали по динамике нх устойчивости к холодовому удару на разных этапах технологической обработки. В результате по чтому
показатели бихк-прсиэводители распределились на три групгн.
Jji я пп э г;-т'/.я полете над о ре^гкеа ро.та а.-аг.г.»ем<то twïçhîm-аль при криг.кснсервяции vy постееили зъг.зчу выяснить уех^низ'/и реализации зд-аптивкых возможностей cuerva ев, я тякже пть оценку физиолого-voptл:'кческих и бйгхичических п-ктзэтелея спер*д» быкср-произведутелей С pastüMi адаптхы'ьм потенциалом сгтер'/иев '¡табл. I).
Таб/ицч Î
Уорф^ункцизнадькиа лека;« are л и сиер'.'нев Íukob-прсизводителей после оттаивания
потенциал
Зусокий Сродния
Hai:::'*
гПод важность —------—'—1 после (балл)) ------,--
I „ i Охлаждения Оттайгакия j i „, час i рос см, %
! СГ.С'р'.СИ cnep-.<!j 1 f
! 1 — Р^ M - » j !,'. : с j ti i в
7.4 i 0,Í3 4,1 i C.Ï3 ЬЛ - 0,^7 47,4 - C,5^X3t 'M i 0,13 t 0,11 7.6 ¿ QJA 4î,Я г G,4f/xx 7,3 i 0, ! I 3,9 i С,П 7,6 i 0,Я7 Э',0 i Î,C£
Различия статистнчсски достоверны: хх* - Р С,СО Г.
Проведении© исследования показали, что по socстановлению физиологических показателей еле см;: ев после охлаждения при ?.~4' С, а также зачеркивания и оттаивания группам ohîjts не о Стружены существенные различия, однако у гачгт с succk/m и средним ада птй шум потенциалом заметна лучее сохранилась &кросova {0, СО I ).
Известно, что в основе жизнедеятельности клеток лежат реакция Екислоиия-ис'сстакорлекия. О^гект;:с.чьс.т показчтедем гсие-оста-эа окислительных реакция является антиокиелительная активность лападов, которая характеризует сзстолние системы зитаекислителъ-11 о Л защиту биообъекта. Ki;íh изучена пнтиокисдатедьная античность лиендов на разных этапах крисксксерзацки сперва (табл. 2).
Установлено, что урсьню адаптивного потенциала сссткетству-
г уговекь антискислительной активности липидов.
Таблица 2
¿Ai-.rin'its- -т ¿^алогической обработки на антиокислительную а^ту.Б.чГ'СТь липидов Сч/г/мл •
адаптивный ■ ^апы технологической обработки
чтении» л 'НатиБные спермин , Плсле охлаждения; После оттаивания
спврмлев ! I спермиев , спермиев
. й , с ; к + к \ ^
...С C-:i,(.i
12,4 ± 0,8? * В,7 i 0,66 * 7,2 ± 0,90х
Орс.шьй Ю,2 ± 0,95 6,6 ± 0,79 6,7 ± 0,55
г:лзл.1й ot5 - 0,Ь6 &f7 i 0,99 4,& ± 0,45
Различия статистически достоверны: х - Р^ 0,05
i '*: ; »••.•.■ данного показателя после замораживания и оттаивания „.^р.г^ во ьсех группах, однако высэему адаптивному по-
i l, ;-;kiiнсорt>иро ван них* спермиев соответствовал и вьюги Д уро-
вень антискислительноЯ актиености лилидов.
Данные этого опыта позволяют сделать вывод, что изменение опти окислительной активности липидов мембран спермиев взаимосвязано в ¿дин^а системе, обеспечивающей поддержание гомеостаза окислительных .iSiKtiKi спермиев, с одной стороны, и обновление состава липидов - с другой, и что указанная система играет важную роль в репарации мем-¿pah после действия тех или иных поиреждаюцих факторов.
Ьа следующем этапе исследований мы изучали действие низких те-.^..■¿■гур на степень окксленности липидов и динамику изменения с оде р 4ia,i нового дкальдегида - вторичного продукта пер-екисного окис в зависимости от уровня адаптивного потенциала сперме.
Д'д.чпыз siMii показывают, что в наткрных спермиях группа-
. .. суцсственных различий не обнаружено по изучаемым показаге-
ci.f-.iitn спектров поглощения липлдов, ви'елентя из сперуиез, по it-. .о'тих охлаждении, замораживанию к оттаиванию, показали уволи-•.й уос.еня аерокисного окисления линидои в сперчилк всех опытных Однако в с пер;гаях с высоким адаптишым потенциалом этот про-.-.гсчсе выражен.
1«блица 3
вровень перекнсного окисления липило» и спсрмиях с разные адйптиЕНьм потенциалом
' Адг.птижуЯ потенциал спермиев
Показатели / этапы Обработки ' Низкий
М - г ■ М ± е ' V--
Катибные спермин Степень окислениости липилоб:
Д;33/Д2101У.е. *10"2 6,2 1 0,Ь6 Ь,4 - 0.9Я 9,7 - 0,22
*10"2 2.2 10,11 2,0 1 0.24 2,4 - С.1&
Содержание малсноеого д/.зл^-
дегид*. %35/мл сперма*10"^ 0,941 0,Сс 0,961 0,07 Т,20- 0, С9
О к я а & д а к н и е с п г р н и и
Степень охиеленностн липидоз:
Д235/ДгШ5У.е, -Ю~'£ 16,0.?Ьхзс1С17. а 1:0,7— 0,95
,%с/210(у.ь. -Ю-2 ч,0 г 0,09ххх 4.Ы 0,13х 6,0 1 0,09
мзло^оиого диад.»:-декада, %35/мД сперма* Ю"г 2,1 1 С\Ь7 3,0 - О,Ж 4,7 - 0,91
Заморожен н о-о ттакиные спер«* Степень окислениости липидсв:
Д^з/ДзюУ.е. -КГ* 17,11 О.М***^,^ 0,91х 22,5± 0,Ь6
ДгцАгЮ.У-®' -Ю-2 4,1 1 О.И*** 5,31 0,06х* 6,2 ^ 0,09
Содержание малснового диаль-
дегида, сперад -Ю"2 2,2 1 0,91 3,4* 0,62 5,2 1 1,10
Различия статистически досто^ерлу: х - Р^-0,05; хх - Р^0,01
ххх' - В«О,СОТ
8 следующей сера»; спитой изучали дике^ику содержания в сперме суль$гпдрильшх групп (табл.4).
Данные табл.4 показывают, что в лроце-ссе технологической обработки сперма содержание сульфид рил ьных групп в ней снижается. Сра-
внение потерь суль^гидридыих групп в сшрмиях при криококсервации
Таблица 4
Со^срман:|Э су ль¿гкаридькьгх групп в спермяях быков при г ¿^алогической обработке спермы шкг на 10^ спермиев)
,1
Аотеы
)
I судь±гУ1Дри лькых групп в: |----------1-|-
с персте б ' уьеда разбаллен- ' охлажл^нн ой ! эамопскекяо-огта-|ноЛ сперме_■ сперме_!яиноЙ сперме_
! К ± * ! МГК ! « 1 г
26^5 1 2,96 2Ь,& ± 2,29 27,67 ± иЯЬ***
¿9,73 * 3,Г6 25,01 - 1,92х* 23,95 X г,б?** 2с,ЬЗ ^ 2.16 19,02 I 1,64 °16,16 * 1,80
статистически достоверны: юс - Р*0,01; ххх- Р-^ООЗ
чго ь сгсор?.«*лХ с ькаким адаптивном потенциалом эти пот^-[,« 2 а г >1 с т ос к и ьы с ок о д осто э е рну ¡0 в е ЛИ ЧИН}' (Р* 0,001),
тогда как у спермиев, обладающих высоким адалтивкьм потенциалом, их практически не было. Таким образом, уровень адаптивного потенциала сиер-гаев бша связан с функциональным состоянием систем антиокси-цзитной эащиш. Криоконсервгция вызызает активизацию перекисного
лилидов, что сопровождается потерей эндогенных антиохеи-1а;гГ0В (сульфгидрильньгх групп), снижением антиокислительноЯ актив-У1ссгк да пило в и увеличением содержания маленового диальлегияа. Ме-ль&зд динамика этих показателей у спермиев, обладающих высоким адап-м'л&ыг^ потенциалом,
На основании проведенных исследования установлена высокая за-:.«<!: им ость между адаптивные потенциалом спердаев к рлпо1-/ мэр$о-физио-/..■¡гнческих показателе Я гамет. Это позволяло разработать козффициэнт ^лаитквьС'ГС потенциала спсрмп-зв (К), который рассчитывается, как от-коэффициента устойчивости спер>;нев к холодов ому удару лек он -^ерйированлых спермиев к коэффициенту нативнмх спермиеа.
Йноголетее нештатно предложенного способа показало, что в ;..:-1,чйстБах, а.]\е к ватных по технологическим показателям, достоверность "зегиезьроьд^ия оплодотворявшей способном и спермы используемых бы-достаточно пасока (табл. 5).
Тъблкцг, 5
Оплодотворяйся способность сперчиев быкоэ-лрсизво-дителе* с рьаюм ьдаптивит потенциалом.
—..... —р 1--г-
АдалтииниЯj К ! Осеменено ! Из них стали стельными
потенциал ! Ц + £> t норов, i гол. | *
1 сперчигэ j ! гол. ! t I К 1 *
Високий 47,1 - 0,£9 536t> 4161 77,9 - 0,57* х *
Средний 40,0 : 0,61 51 Ой 3162 б?.,О i 0.6&* * х
Низкий 26,5 i 0,79 1941 38,9 - 0,48
P.jiii^iUa стати сг1-иг,ссли достоверна: к X * - Р^ 0,00!.
V.э таблиц Ъ чте стельность коров в группе, где осемене-
аре в оди к'а оттаянной сперм оЯ, обладающей высокие адчп-иьмгл потен-iiauxm, Сила ььк-е hi 29,0;i 0,001) по сравнение с групп о' коров, : о-е'.хняли сперто;», оолад-зещеЯ кизгсм аглптит^ потенциалом.
г.:..'-'- - огагг подтвердил данные лабораторных
исследований, показавших, что адаптитя.'Ч потенциал может ;лузить комплексным оценочным показателем качества сперму и позволяет определять оилог.стЕордащув способность спермы в момент ее получения, что ьесьма валко для оценки качества с пе рм сл родуки быкоЕ-проиэводителе я в рзинем возрасте.
Выполиенная нами работа дала положительные результаты и на этой основе разработка скола прогнозирования оплодотворяющей способности деинсзрБирсвакшк спермиев.
'¿. Взаимосвязь между адаптивным потенциалом быков-произведителеа и качеством их спермы.
Дд« сценки адаптивного потенциала быксв-производителе« пс фун-к^лс-илтнг? ангпЕности косы надпочечников использовали сферический тест с АКГГ. Результаты опытов представлены в табл. 6,
табл. 6 в игл о, что у быксв опытник групп ответная реакция надпочечников на введение АК1Г полностью соответствовала адаптивны1* возиоаностям йх епермиеэ. Количество II- оксикортикостероидов в кро-
бн у быков с высоким к средним адаптивным потенциалом спермиев после обработки АКГГ увеличилось на достоверную разницу (Р^ 0,001) по сравнение с исходной величиной, тогда как у быков с киэкнм адаптивный потенциалом спермы эти изменения была незначительны. Аналогичные данные получены и по содержанию в крови корткэала. Данные этого опыта позволяет над сделать виэод, что высокому, среднему и низкому адаптивному потенциалу спермиев соответствует и высокий, средний и низкий адаптивный потенциал быков-производителей.
Таблица б
Уровень кортикостероидов в крови бьпеов-производи-телеЯ до и после обработки АКГГ
Показатели
Адаптивней потенциал спермиев
-Г--
высокий } средний ) низкий
-!—........-......'......... --
II 1». I М ± * | И ± я
И-оксикортикостероиды, мг 7%
Общие: - до обработки 7,01 * 0,52 6,74 + 6,54 1 0,77
- после обработки £9,52 1 0,99» 16,56 + 0,54 6,17 ± 0,46
Свободные: - до обработки 3,07 : 2,55 + 3.41 ± 0,16
- после обработки 14,52 * 0,24 9,68 + 0,55 6,47 * 0,3?
Кортиэол, мг/мл:
- до обработки 16,72 : ^ 22,65 + 2,76 ' л 26,18 ± 1.25
- после обработки 96, И ± 5,1 70,17 + 3,7 52,61 * 3,9
Различия статистически достоверны: к - Р/0,05; у.кх - Р^0,001.
Кроме того мы ' изучили уровень катехолат.шов .в крови быков-лро-нэводулелёЧ с разщы адшмж потенциалом их спер™. Результаты опытов аналогичны вышеприведенным данным.
По уровню перекисного окисления липидов в крови Сыков-производителей наблюдались существенные различия между группами как до, так и после обработки АКГГ. В группе быков с высоким адаптиркым потенциалом спермы уровень перекисного окисления липидов после обработки иЛ'Г был нике на високодостоверную разниц (Р/. 0,001), по сравнение
с группой быков, облад видах нкзккмл адаптивными еозможнояетямм спермы.
Полученные данные позволили сделать вывод, что высокому адаптивному потенциалу спермиев соответствует и высокпЯ алаптиакыЧ потенциал быхов-производитеяей, подтверждения данного вывода в серия опытов выяснен уровень содержания в крови тестостерона, Тд и Т^ { табл. 7.)
Таблица 7
Уровень стероидных и тиреоилных гормонов в крови быков с разным адаптивным потенциалом.
Адаптивный потенциал быков Уровень гормонов в крови:
Тестостерона, кг/мл 1 ! í - ! I т,з* , j мкр/IOO мл j .1 I T4. нг/мл
MÍ» t t i u ti i Mi?
Бысский 0,51 • 0,04** 0,9? i О.ОЗ*** 3,75 i олз***
Средний 0,32 i 0,02 0,81 i 0,04** 2,SI i Q.II**
Низкий 0,24 i 0,06 0,59 i 0,10 2,04 i 0,1!
Различи статистически достоверны: хх - P¿0,CI; ххх - BíO,OOI.
Порученные данные показывают, что у быхов с высоким адаптивным потенциалом содержание тестостерона и тиреоилных гормонов в крови выше (P¿ 0,001), чем у быков с низким адаптивным потенциалом.
В следующем опыте мы изучали уровень спермопродукция у быков-производителеЯ с разными адаптивными возможностями (табл. 6).
Данные табл. 8 показывают, что объем эякулята, подвижность после оттаивания, выживаемость, сохранность акроссм и оплодотворяющая способность спермиеа ваше в сперме быков с высоким и средним адаптивным потенциалом {?* 0,001), по сравнение с группой быков, у которых адаптивные возможности низкие.
Подученные результаты послужили основанием для разработки способа повыЕения адаптивных возможностей быков-производителей. В этой связи мы испугали препарат бисфат в дозе 0,25 мг/100 кг массы
Качество спермопродукции быков с разным адаптивным потенциалом
Адаптивны!) потенциал быков
Показатели
Высокий
М 1»
--1-
Средний ! Низкий
К 1 «
ы 1
Объем эякулята, мл
Концентрация гамет,
«лрд/мл
Подвижность, балл, -после получения -после оттаивания
Выживаемость, час. -после оттаивания
Сохранность акросом, % -после получения -после оттаивания
5,7 1 0,01нсх 6,1 ± 0,01х3? 4,9 ± 0,0г
1,1 ± О,«*** 0,9 1 0,01ми 0,6. i 0,01
6,6 1 0,11 М - 0,11 8,5 I 0,11 4,9 г О.М*** 4,2 ± 0,14 3,9 ± 0,13
6,9 ± 0,16*** 5,6 ± 0,17х* 4,5 ± 0,16
70,1 ± 1,22 72,7 ± Т.54 68,3 ± 1,40 45,4 ± О.эг***40*1 " 0,83 26,Г i 0,85
Оплодотворяемость, % 72,1 ± 4,42ххзс49,3 ± 4,03х* 36,5 ± 3,44
Различи статистически достоверны: хх - Р^0,01;ххх - Р^О.ОО!
тела на быках с разным адаптивным потенциалом (табл. 9).
Кэ данных табл. 9 видно, что препарат *иофат не был эффективным для быков с высоким адаптивным потенциалом, в то вреод, как у быков со средним и низким адаптивным потенциалом сн повышал качество спермолродукции. Подвижность сперчиев после оттаирансл была выше на высокодостовернуо разницу (Р^ 0,001), вьсор.ае часть на 1.6 часов (Р^0,01), сохранность акросом на 9,653 и о ял од от е оря е« ос т ь де-консервированных слермиев на 1Ъ% (Р* 0,001).
Таким образом, биофат в оптимальных концентрациях повышает ¿.:аптивный потенциал спермиев, лучше сохраняет мотфо-физиологичес-показатели спермиев к может быть использован в качестве препарата, поБаёаа1!^.-1'о адаптивный потенциал спермиев.
Влияние биофата на качество сяермопродухции быков с разным адаптивны» потенциалом
Адаптивный , |в^=ост| ^хранност^одст^
циал быков-произ!-^-| -; м ¿„
водителей | ] | |
Высокий
опыт 4,6 4 0,11 9,4 г 0,16 £5,5 4 0.68 66,141.1
контроль 4.9 4 0,п 9,2 4 0,22 ЕЬ,1 4 1,04 64,541,2 Средний
опыт 4,2 £ 0,13 7,11 0,18 49,1 4 0,92 69,741,4ю
контроль 3,4 4 0,11 4,9 4 0,18 35,1 4 С,63 45,541,3 Низкий
опыт 4,4 4 О.П*** бл 4 0,16 39,9 4 О.бб**^), 141,7
контроль 3,5 4 0,11 4,5 4 0,16 30,3 - 0,65 35,14Т,6
Различия статистически достоверны:« -Р<.0,01; ххх -Р<0,С0Т.
£ля выяснения механизмов позитивного действия биофата на ка чество спермсггрэдукции быков-произродителей изучали динамику содержания витаминов в крови. Данные сдыта показали, что биофат спо ссбствует стабилизации витаминов, поступающих в организм.
На следующем этапе исследований мы изучали действие повышен ных доз нитратов на спермопродукци» Сынов-производителей» Ечки контрольной группы получали ежедневно с обычны:* рационе« 0,2 г ни гратов/кг массы тела, а опытной группы - 0,43 г/кг массы тела при свободном их скармливании с кормами. Результаты опыта представлены в табл. 10.
/цакнуе табл. Ю показывают негативные влияние нитратов на качество спермспродукции быков. В конце опыта (через 70 дкея) 8 опытной группе по сравнении с контрольной на достоверных величину снизились по существу все показатели спермсяродукции ?ыхсв.
Кроме того, мы изучали уровень перекисного окисления липи-дов в крови у Сых о в-лроизводителей. Результаты опыта представлены в табл. XI.
Кз табл. И видно, что нитраты отрицательно влияют на систему актиоксидантной защиты организма. С цельп повышения качества спермопродукции предложен препарат биофат. Вводили.препарат
йлияние нитрато£ на физиологические показатели с перхав быков-производителей,
) Физиологические показатели спермиев в
\ Контрольной группе | Огалной группе
исжазатель !--1........г-— ' —■—^--
I до начала ( в конце ) до качала | в конце I опыта | опыта \ опыта | опыта
лоличество яа-
эотных в группе 15 15 15 14
Объем эякулята, .. „ . * „ . . _
их 4,2 1 0,06 4,5 * 0,07 4,3^0,0% 3,2 2 0,03*
ймтГКЭМ 0,8 * 0,02 0,6 1 0,Г6 0,8 * 0,21 0,3 1 0,04
Подвижность спермиеэ пос-16 отт^квэ*
ния, балл 4,0 * 0,07 4,1 * 0,05 4,1 I 0,07 1,5 1 0,0?***
Выживаемость, , . ,
час.(37°С) 7,5 ± 0,16 6,9 1 0,12 7,0 1 0,22 1,5 ± 0,03х**
акроем?0? 46,51 0,69 45,2- 1,06 46,3± 1,Г2 12,0± 0,04**
Различия статистически достоверны: к - Р^0,05; хх - Р 0,01
ххх .- Р^. 0,001
Таблица II
Влияние нитратов на уровень перекисиого окисления лишдов в крови б ук о в-производит елей
| Степень окисленности липидоэ, ¡Содержание МДА,
;_у,а:. ;10_jW« • ю-2
i ^зг^го I ^о^гю
i
___! Mi»_1 _!_ir
Опытная
группа 29,01 i 0,59х 6,96 ± 0,32 1,68 Í 0,07
Контрольна* .
группа _25,12 t 0,47 7,32 i 0,21 1,74 i 0,04
Различия статистически достоверны: х - Р*0,05
быкам-прокэ во ди телям один раз б 6 дней на протяжении 70 дней (табл,12).
Таблица 12
Криорезистекшость спермиев буксв-проиэводителея обработанных бяофлтом
Показатели |_^Р"ант
\ г
"Т"
1 Опыт ( Контроль
М £ в 1 Ш-
Подвижность после оттаиьа- _
ния, б&лл 4,6 - 0,С6* 4,1 - 0,07
Выживаемость, час 7,4 - 0,22х* 6,5 * 0,22
Сохранность акросом, % 47,3 ~ 0,90*** 40,1 ¿ Г.П
Стельность после первого ~
осеменения 64,0 ¿2,17* 57,0 ± 2,21
Различия статистически достоверны: X - 0,05; хх - Р-* 0,0!
XXX - Р* 0,001,
Данные таблицы 12 показывают, что био*ат способствует ловьте нив подвижности и выживаемости спершиеб после оттяизавил (Р^0,Сб), улучшению сохранности апросом и по^ызения сплод отв о ря ечэсти дексн-сервированных гамет (РсО.Сб).
В следующем опыте мы испытали ^{фективноеть био^ата на быках производителях с высоким, средним и низким адаптивные потенциалом (валвлей с помощью специфического теста с А1ПГ). Б результате проведения опыта было выявлено, что бт*ат не э-^ективен для Сыков-производителей, обладаниях высоким адаптивным потенциалом, в то время как у быкоэ с низким адаптивным потенциалом при введении пре парата в дозе 0,25 мг/100 кг массы тела опии раз в & днеЛ псвыоал подвижность слермиев после оттаивания на 0,& балла (?^С,С01), выживаемость на 1,6 часа (Р^ 0,01), сохранность акросом на 9,6% (р/0,001) и сп л одот в о ря емост ь деконсервированных спершиев на 15% (Р <-0,001).
Хороший результат .получен от использования бисфата при игуче НИИ уровня витаминов (А, Е, каротин) в крови.
ИирокиЗ_научно-производсгЕеиныЯ опыт подтвердил данные лабораторных исследования, показавших, что заа^та витаминов в организ-
.... aO.^AíiJü-it иаобхогл^а, Ú с..с-^av ь отношен;«!
■ .¡Ct.u^.r.-i v. ид лэрсьчх с прогутив-
. . ..; ______________^¡.vicivu. Результат и опыта пона-
.... ■■.: :• . .'-j-.-.......- ■.., 0,2 кт/^ООкг массы тела"1 позволило
..u _ ¿pUnC V KC.yOü ti;. Í6 ],n.4 (P - 0,001) ц повысить
.'. í. л..у-O.-. (i- X O
.......... ivucpo* rip-ípo/^ v¡2 ityi¿:;uno;:fl-:ib¡iui»
¡■■■'.icií.s e tYpc.jec.ci нрлолоксервации и раз-
... . ЗОрСКТИоНООТИ javjpaí3iB£Hl:A
.■„l.ÍV v; ;;'i¿r-:..-.'£¡i, :;ái< Оь^О (ЮлЭЗа'иО
: ,1,5;'^-. '"".üCOOij-rtCTfcS, Eí-WvKO бш!0
. i o.u:oí: cropc-t:¿, ¿ro а с г.ругоЯ,
.... . ; yj;vjL¡a;; ала аащ: ГНЬ*Х рсз^ц^й cíic-Г-
.. '-j.... Póííiíííüí-. ¿г.аи трс-буят
ihspíO'jaTpai'f котсуье «.тг.кроарг^чесхи'-:;; CCÜIV.ÍI-.ÍÍ-
tixA":;«. Пззтс^у был проведен поиск соединений, лоалашг.-.х ^ч.рг-r.i-.. - .i а с
данное о fípiipoAt и ст ру к ту р, i о * > l;/í í кц;: oí i а л ь но й cú-^ i 1!ра:\сгаы-1теле;1 различных классов соединений с учетов ora-
. ■ : i?, npi-: -oíhéHíííj разно со раз зле мембраноакткьнйх xiiviNecKHx ссл.пн-¿■„,í, /яЛлмйАйг ьа пач.гчие к ри о л po т с к ? о pi i ы х свойств у группы ís-.i-f¿iio,itr!0('ü рдда, объединенных в клзос бензи\;к;'азолсз. 3 кн-
;с a.uvij'j'iiskvííl фМдКй
РАН (разработчик 13.В. Кузнецов) был син-
.,..:■■. ЙИОфаТ,
сьсЯстза Cv.c.yvrа были изучена на сгар.глях онкгв-,v.tiyíс j б£1елен;ич в различных к опциирац/а.: в состав • -. B&t^aa g-4/íai'á контролем. что сиитезировак-
,....,. г.. :-.;...VU),) S СОСТЙЙ МО Л скулы ОСТ ¡И'О К СрТОф'ОС^а-
м' -р^,! cuocoóbn участвовать в реакций; ¿оестанселсыы АД* в ■ ■ мовыаал злергаьыескле ресурсы еасри^сг. j-щ лрсве:м
-лк-^.иа! f.Tt t ^ в спгр.ч.'ях. 0,-uiOcpev.i;,.nO лн изучаш :..(.:■..а;.поСйиа иокагатега; cnop.i.-шв ¡.тао.п, 7'•' i "-> Tab.i 13 r.n.nao, что содержание Afíní^i в о^ор:-:;:;:^ 1;осде
......-'.'.й я o:iecep:.iu вете, печ в кснгроле лри
. до 10 '1<', Этот иоказата .'^ был I-Л'ле itov троль-
Динамика АТЬ-АИ в слердаях б зависимости от содерк&ния в среде Оиофата поел« оттаивания спермы
Варианты опыта тСодержаще Рио-' фата < Ш И^кг на !0Э) | Абс ; % ¡Подвкжнасть 1 спер/иев, ^ балл ;Сохрйннссть I 8К|ОСОМ,
ДГЖ + биофат. 11.7 ПО 3,9 г 0,17 АЬ.О - 1,Т4
.ПГЖ + биофат ю-4 14,3 335 3,9 * 0,!7 45,4 ^ 0,9?
ЯГ& + биофат ТО"6 20,7 195 4,5 0,13х 52,5 t
ЛГ£ т снофат 1ЕГ6 15,: !42 4,0 ± С.П 50,! ; с,?7
ЛГа + бисфат 10*10 67 3,7 ± 0,13 46.2 г о.ее-
ЛГН контроль 0 10,6 100 3,7 1 0,И 47,0 ± 0,98
Различия статистически достоьерны: х -Р<0,05; хх -Р<0,01. ноя группы только в группе, где концентрация био^ата была равна
Креме иого, биофат - указанных пределах концентрация проявляет иисокие протекторные свойства. Подвижность, Еьиивземость и аб-солшн^.! показатель еьясийаемости дехенеервировгнных спермиев превосходят данные контрольной группы.
Полученные результаты дали нам основание разработать синтетическую среду для разбавления и замораживания спермы биков-прончво-дителей в форме гранул (Е1'05АЛ).
Предложенная среда была комиссионно проверена в лабораторных условиях при замораживании сперта. активность среды была оценена по м:рфофиэяологическим и биохимическим показателям спершиев после оттаивания (табл. 14).
Данные этого опыта позволяют сделать вувод, что разработанная ЕУ.СЭДЛ среда способствует повышение подвижности (Р * 0,01), выживаемости (Р*.0,001), сохранности акросом (Р*0,01) и содерулн'/я суяьф-< гидрильных групп (Р^ 0,С5). Кроме этого, разработанная среда позво-" ляет Повысить антиокислительну» активность деконсервированных га- * мет и снизить стелеь окксдекнссти липидое по сравнению с ЛТК -средой.
Результаты научно-проигвсдственного опыта по осеменению ко-рэв подтвердили эффективность подложенной среду (табл. 15).
Эффективность БУ'ОЬАЛ с роли
Показатель !-Варианты сролы----
|ДГЖ - контроль т Н-'МАТ _ опыт
Подвижность, балд 3,6 0,11 4,3 + о.н**
Выживаемость, час. 8,2 0,18 Г 0,13ххх
Абсолютный показатель вьеш- 0,98 1,12х
ваемости, у.е. 18,2 + 25, Т +
Сохранность акрссоя, % 43,1 + 1,20 51,9 + 1,17 х*
Антиокислительнад активность дипадов, ч/г/мл*10 5,2 I 0,66 7,9 - 0,43х*
2 Содержание ММ, Д535 . Ю-'- 3,9 т 0,55 1,6 + 0,51х
Степень окисленности липидов:
- ЛгзЛю , у.е. 10,5 » 0,92 Г о,
- Д^с/^гю . у.е. -1С"2 5,5 Ч- 0,72 2 У 0, Й--*'
Содержание сульфлидрилънш; групп. мкг> на Ю спермиев 22, Т,01 н- Г ТО
Различия статистически достоверны: х - Р/0,05; хх ;;
ХХУ - Р^О.ООЬ
Таблица 15
Результат!! осеменения короь
Варианты опыта ¡Осеменено, 1 Стали стельными
!
ГОЛ. Г гол: Г
ЛГН - контроль 17524 9269 53,0 ± 0,38
БКОШ? - опыт 19349 11403 5Э,9 ± 0,35ххх
Различия статистически достоверна: ххх - Р^0,001.
Таким обрааом, препарат, относящиеся к классу бепзичидзэслое является высокоэффективным ингредиентом защитной сре.ад 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 динауику бедксзс-холестериновых комплексов и сульфгидриль.чых групп спарнига при крадки»серзации (табл, 16).
3 результате прореженных исследований выявлены различные влияния испытуемых неэлектролитов на дина^иху устойчивости связей между белками и холестерином, а также на содержание суяьфгидрильны* групп. Сравнительно лучкие результаты получены при использовании изотонических растворов сахарозы, фруктозы и ра+икозы.
Исследование псиного состава сре.1а показало, что одновалентные катионы Я^и К+ обеспечили наиболее високос сохранение Селко-вл- холестериновых комплексов (Р<0,05). 1то действие заметно уменьшалось в ряду УН,", К* а 1а+. Двухвалентные катимы м**1" и Са*4 сравнительно лучке стабилизировали Селкгво-холестериновые комплексы спермиев лри криоконсервации.
Таблица 16
Динамика холестерина и сульфгидрильных групп
в спермнях при «расконсервации спермы бшссв-прэиэеодителеЯ
............■ у I I ■ ■ ■■ ■ I ■' | ■ —I ■ ..........■ I I I < I ч
»Холестерин (мхг на 10) ¿Сульфгидрилъние группа
! __| (мкг на ,1,9'.)_
Неэлектролиты'Разбавленная !Оттаянная ?Разбавленная Оттаянная 1 сперма ' сперма [ сперма | сперма
' м - в я:. | к 1 в | К ♦ г
Лактоза кон- .1
троль 2ьо ±'п ггг ± 10,15^1,70*
Глккоза 229 i 12 179 ± 19 1б,б&^Г,90 9,96^0,92*
фруктоза 319 ^ 16 £72 ± 15 16,51*Г,£9 12,73*1,С6
Сахароза 307 ± 21 1:09 1 14 Т6,Э(7£Т,90 10,6^0,£9*
Рафиноза ЗС5 ¿20 276 Ь 20 Гб,71±Г,93 К,60±Г,4?
Различия статистически дсстсверни: х - Р^0,С5.
Присутствие ненов С1 " и СС^" в средах заметно сн/лало количество рыхлоевязанного холестерина (Р^С.О), а многовалентные аниону ( $0^— л С^'.^Оу * У;-С) лучше стабилизировали данные комплексы.
В следуквд серии опытов мы испытали фруктозу, лактезу (сахарозу) и рафияоэу пр) ьсех их возмоумих сочетаниях и соотнесениях с интервалом в 10% по методу треугольных систем (В.К.Уилсезно-ва, 3 лабораторных опытах было выяснено, что луч ¡сие резуль-
таты по восстановлений подвижности и выживаемости спермиев при
37^, устойчивости белково-холестериновых комплексов к сульфгид-рилъных групп получены при соотн^аении неэлектролитов: фруктози-20, лактозы или сахарозы - 70 и рафинозы - 10?.. Б отдельное опыте была изучена эффективность введения ионов магния (12 »АО в предложенном варианте среды, которые дали положительный эффект.
На основании проведенных лабораторных исследований б-^ла разработана среда ЛЬИГН (а.с. 536623) для крмоконсервацкп спермы быка, включающая следующие ингредиенты: лактоза - 60,5 г; фруктоза-12 г; рафиноза - 19,В г; сульфат магния - 0,1 г; желток куриного яйца - 200 мл; глицерин - 50 мл; вода бидисталированная - 1000 мл.
Научно-производственный опыт пс осеменений вдров показал, что стельность от первого осеменения шла вше на статистически достоверную разниц/ (Р^ 0,01) по сравнению с синтетической среди-: "Лецифос".
В соответствии с решением Президиума Зи-еринарн о -фармакологического совета при Главном управлении ветеринарии 1.1СХ СССР, преложенная среда была комиссионно проверена в лабораториях усАОх^лх >-.■ цель» определения безвредности и эффективности ее ь «пш^онки средами - ЛТК, ФТЛГЖ, "Лецифсс" и ЛХГГЖ по методике, разработанной нами и утвержденной ВГНКК ветпрепаратов. В результате проведенных испытаний установлено, что предложенная среда является безвредно1! для спермиев быков-производителей, обеспечивает больной процент подвижных спермиев после оттаивания с высокими биохимическими показателями по содержанию АТФ+АДФ, натрия калия и сульфгидрильных груш. Разработанная среда вошла в Инструкцию по технологии работы предприятий и станций по искусственному осеменению сельскохозяйственных животных (Носхва'. Колос, 1981).
Дальнейшие исследования были направлены на усовершенствование самого процесса замораживания спермы бык ов-п роиз води.телей. Об эффективности разработок судили по функциональному состоянию калий-натриевого насоса.
Динамика изменения ионов натрия и калия свидетельствует о том, что лабнлизация мембраны гамет имеет место до замораживания, т.е. в период разбавления, что подтверждается увеличением содержания натрия и уменьиением калия в спершях. Однако лучшие результаты получены, когда сперму разбавляли средой без глицерина (табл. 17).
В следующем опыте мы мечтали возмог'.ость исключения г.ориола экЕИЛнбрации спермиев с глицерином, сокращения периода охлаждения
при 2-4°С и влияния введений гипертонически* срел i100* 105, ЕЮ» 115, и I20& от изотонии), содержащих глицерин,в разбавленную сперму непосредственна перед замораживанием.
Таблица 17
Динамика натрия и квлия & спермиях Скков-производителей при кркюконсеувации (Ä к сухому веществу)
i К
Варианты |Свежеразб«.-| о»» ScSf ! Свежераэйяв-í л. ленная спеР-jJnepia^
! (Sit i 11 t ■ «i * ! Wir
2,30 i 0,07х« 0,59 i 0,16х O^OiO.CS**
1,30 i 0,20 0,в0 t 0,07 0,62¿C,06 2,92 * ОЛЬ™* 0,56 ¿ 0,10х 0,32^0,09^
1 0,IS 0,70 i 0,12 0,43±0,07*
t 0,06 1,18 i 0,13
Различия статистически достоверны: х - Р * 0.C5; хх - Р <0,01;
ххх - Рс 0,001
Лучшие результаты по восстановлению подвижности епермиев, выживаемости, сохранению белхово-холестериновых комплексов и сульф-гидрильных групп подучены в варианте, когда сперму разбавляли изотонической средой без глицерина (лактозо-магниево-желточная), охлаждали 3-4 часа, а перед замораживанием дополнительно разбавляли 1:1 < сперма:среда) гипертонической средой С1КШ с глицерином (Р ¿ 0,05).
Предложенный способ замораживания спермы быков-производителеЯ был комиссионно проверен в лабораторных условиях ВГНЖ ветпрепара-тов. В результате испытания установлено, что после оттаивания активность спер!лы и абсолютный показатель живучести, в предложенном способе, выше по сравнению с ЙГЖ средой на 25 и 30&.
Выполненная нами работа по усовершенствованию процесса замораживания спермы быков-производителей в научно-производственных опытах дала положительные результаты - Зало получено на 5,3 - 8-IÍ
ЛГЖ среда
Лга среда без глицерина
ЛФЖГЖ среда
ЛФВ5Гй среда без глицерина
Контроль -свежеполученные спермки
1,23 i 0,10
0,9ö - 0,05 1,52 ¿ 0,06
I.3Ö i o.i¿ 0,97
(Р^О-ОИ стельности зызз, чем ара обычном способе.
швсщу
I. Впервые установлена связь между адаптивным потенциалом <5к-ков и функциональным состоянием их сперш. Экспериментально доказано, что быки-лроизводители обладают индивитальными особенностями адаптивного потенциала (реакция на АКГГ, уровень тестостерона, ти-реоилоз, перекисного окисления лшидсв}.
лдагггявныЗ потенциал быков-прсизводителей положительно коррелирует с оплодотворяющей способность» их спермы. Оплодотвсря-щая способность сперш быков-производителей с высоким адаптивным потенциалом ыае на 25% (Р^ 0,001/ по сравнению сг6 спермой быков, обладакицих низким адаптивным потенциалом.
3. По адаптивному потенциалу слермиеь, оцененному по динамике изменения устойчивостя гамет к холодовому удару в процессе кри-оконсерьации, можно прогнозировать адаптивные возможности производителя к оплодотворяющую способность его спермы.
4. Сперма, полученная от быков с высоким адаптивным потенции,::-, характеризуется высокими показателями по стабилизации белково-хо-лестериновых комплексов {Р¿0,001), менее выраженным уровнем перекисного окисления липидов и высокими морфо-функциональныуи показателями спермы: подвижность, выживаемость и сохранность акросом <Р ^ 0,001).
5. У быков с высоким адаптивным потенциалом в крови уровень содержания тестостерона и тиреоид;их гормонов выше (Р 0,01), чем у быков с наоким адаптивным потенциалом.
6. Установлен обратная зависимость мекду адаптивным потенциалом ¿ычоь-производителей (реакция на АКТ!1 по содержанию в крови Н-оксккортикоствроидоз, кортизэла)« уровнем перекисного окисления липидов (содержание МДД, степень окитленности липидов).
7. Улучаение спермопродуктивности, нормализация уровня гормона, витаминов и перекисного окисления липидов в крови быков-производителей с низким адаптивна потенциалом спермы достигается применением препарата био^ат.
6. Содержание в рационе 0,43 г/кг массы тела нитрата натрия ';рЯБздит к снижения качественных показателей сперму: сбъем эякулята - на 1,3 мл (Р< 0,05), концентрации спермиев -- на 0,5 млрд/мл.
1 од в Ил-вост и после оттаивякия - на 2,6 балла (Р^О.ООГ), выживаемости - ка 5,4 часа (Р^О.ООТ) и сохранности акросом - на Э<$.
9. Использование препарата биофат на фоне повышенного уровня нитратов в ксрмах способствует повышению п лвижности и выживаемости спермиеа после оттаивания *Р*0,С5), сохранности пкроеом (Р*0,001) и оплодотворяйся способности деконсерьировякных гямет (Р*0,С5).
¡0. Механизм яффехтиьнеста биофата при пыегкем уровне иитра-тов заключается в восстановлении окислсиных гормонов и витаминов, участвующих в регуляции репродуктивной функции: нитрат-ионы усиливают перекненое окисление липидов, а препарат, напротив, ингибиру-ег процесс,
11. Пспкгеняе адаптиьиих ноомоялосте.'* спер*« быков-произведи-телеЯ достигается путем применения сложных сахароз (сахароза, лактоза и рафиноаа) введением в состав синтетических сред двухвалентных катионов и Са++ и бенэимидазолов.
12. Разработанные среды для криохенсервации спорхы быков-про-нзводителей в полимерных соломинках (ЛЖГК) и в форме гранул
( Е1:05АЛ ) позволяют повысить:
а) подвижность, вы-тлваемость, устойчивость белково-хоиестери-новых комплексов и содержа сульфгидрильных групп в спермиях после оттаивания в сравнении с лактозо-глицерино-желточноЯ, фруктоэо-трис-лимонная кислста- глицеркно-желточнсЯ, лактозэ-хелато-трис-глицерино-желтечной и "Лецифос" средами;
б) процент стельности у коров от первого осеменения ка 4,б£ по сравнению с синтетической средоЯ "Лецифос" (66,4 - 0,7 и 6 ,6 ^ 0,5% соответственно, Р*0,01).
13. Сохранению функционального состояния гамет в процессе крисхонсерЕацни способствует исключение периода экеилибрации с глицерином, сокращение времени охлаждения и выдержки при 2-4°С и введение непосредственно перед замораживание« в разбавленную сперму гипертонической (ПО?)) среды в соотношении 1:1 (сперма:среда).
14. Разработанный способ прогнозирования оплодотворяющей способности сперты по уровню адаптивного потенциала позволяет оценивать ремонтных бычков и более эффективно использовать в сети искусственного осеменения бцков-прсизводителеЯ с высокими качественными показателями спермы.
ПРАКТИЧЕСКИЕ ЛВДЛОЖКИЯ
1. Способ прогнозирования оплодотворящеЯ способности спермы быков-производителей по уровню адаптивного потенциала (утверуден научно-техническим советом Министерства сельского хозяйства и продовольствия Республики Молдова в I9S3 году).
2. Для повышения морфо-фиэкологически* показателей спермы после замораживания и оттаивания предлагаем использовать следующие защитные среды (включены в Инструкцию по организации и технологии работы станций и предприятий по искусственному осеменению сельскохозяйственных жиьотных. М: Колос» 1961):
а) ЛФШГК (а.с. № 536f>23) для разбавления и ^замораживания спермы быков-производителей в соломинках следующего состава: лахто-эа - 65 г, фруктоза - 12 г, рафиноэа 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 - I0C0 мл;
б) БКОШ1 для разбавления и замораживания спермы быков-производителей в форме гранул следующего состава: лактоза - II,5 г, глицерин - 50 мл, желток куриных яиц - 200 мл, биофат - 0,001 г, вода дистиллированная - I0C0 мл,
3, Для повышения результативности искусственного осеменения коров предлагается способ заморакивания спермы быков-производителей в форме гранул, который заключается в разбавлении свежеполу-ченноЯ спермы (1:1) лактозо-магниево-желточной средоИ, охлаждении при 4°С в течении 3-4 часов, добавлении гипертонической лактозо-ыагни е в о-глиц ерин о-жел т очн ой среды (1IOS), размешивании Ï0-I5 секунд и замораживания в парах жидкого азота (утвержден научно-техническим советом Министерства сельского хозяйства Молдовы з 19£5
году)-
4, Для повышения качества спермопродукции биксв-прсиэводителей 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).
Но теме диссертации опубликовано 63 работ, сснонные положения нзл-даоны в следущих:
I. Наук В.А., Дарий Г.Е. О целесообразности отказа от "Окви-дп6рации" при заморлкигинии семснй бнксв Д>ибог.чсводстео, 1974,
«О, с.71-74.
2. Дарий Г.Е., Делеу В.Г. Сравнение двух способов замораживания семени быков//Нивотноводство, 1975. с. 76-76.
3. Наух В,А., Дарий Г.Е. Зависимость сульфгклрилъных групп в живчиках семени быка от состава сред и технологической обработки (-Г96С!С)/Ддвотно80дст80 на промышленную основу. 19/6. с.26-25.
4. Каук S.A., Дарий Г.Е, Рекомендации по технологии замораживания семени Сыков-пр&изводителеЯ в форме гранул//КиЕинеэ; Картя Молдовеняска. 1976, 15о.
5. Дарий Г.Е., Наук З.А. Совершенствование организации воспроизводства телок на крупных про!Ашленкых комплексах//Повысейие продуктивных качеств животных. Кнпккев: Штиинцл. Т976. С. 43-45.
6. Наух Ü.A., Дарий Г.Е., Герцберг Х.А, и др. Синтетическая среда для разбавления и замораживания семени сельскохозяйственных жизотных/Двторское свидетельство Y-536C23. М. 1576. Бел. 'М4.
7. Дарий Г.Е., Королю* Г.С. Воспроизводство стятш - надежны? резерв интенсификации животноводства/Жишинев: Тичпул. Т979. 5 с.
Ь. Дарий Г.Е,, Наук В.А.. Замораживание семени быков-проиэводителей в соломин*сах//Сел^г«.ч молочного скота в Уоллзвик. Кисинев: Штиинца, 1979, С. 70-74.
9. Д-чрий Г.Е., Делеу В.Г. Услольэовзние слест/ы, замороженной в с ол смин ких//Продухтивност ь сельскохозяйственных животных на комплексах, Кишинев: Штиинца. 1979/ С. 52-66.
10. Дарий Г.Е. Среда синтетическая.лактозо-фрухтозо-рафинозо-магниево-глицеркно-келточкая ivi« разбавления и замораживания спермы быков-производителей в сояоиинках//РеепубликанскиЯ стандарт УССР. 697-61. Кишинев. 1931. 5 с. >.;■ :
11. Дарий Г.Е, Интенсификация в оспрои э в оде тва стада крупного рогатого скота./Льчеменное скотоводство Молдавии. Кигинев: Етиинца, 1984. С. 93-97,- "'"■* .'.'■ v
1'Й. Дарий Г.Е. Организация''работ по воспроизводству 'сельскохозяйственных г-лвотных в условиях индустриальной технологии//Тезисы докладов Всесоюзного семинара tio организации воспроизводства сельскохозяйственных животных. Гвана-Франксвск.1953. С. 17-19.
13. Jiayx В.А., Дарий Г.Е'. Молочное скотоводство Молдавии// Ки-аинев: Кзртя t' олдоееняехэ. , 1963С.39^56. ,
14. Каук В.А., Делеу В,Г./ Дарий Г.Е. я др. Новая синтетическая среда для заморзхиванкя сперма''быков/ЛЗолочное и мясное скотоводство
.fö. С. 39-44.
16. Наук S.A., Делеу З.Г., Дарий Г.Е. и др. Способ повкиения ^способности гаме? пси криокшсервации спермы быков-произв^пи-тсдеЛ//Р$комендации. Кишинев: Птиинца. I9C6, 22 с.
16. ¿едоряка В.tl., Дарий Г.Е, и лр. Научно-практические реко-мй&глции по ведению молочного животноводства//Нагул. Г9с6. 34 с.
IT. Делеу В.Г., Дарий Г.Е., Дчитриекко Н.Г, и др. Крисч:онсер-ваци.ч спермы быков и ее место в "реализации генотипичгскэй селекции// 'J съезд генетиков и селекционеров Молдавии. Кишинев. 1967. С. 372373.
16. Игнатьев Э.Н., Медведев А.Я., Дарий Г.Е. Еаучно-практиче-okiis рекомендации по ведению молочного животноводства в Унгенсксм с^иК-^а/'/Укгены. 1966. 20 с. с
iv. Дарий Т.Е., Наук В.А., Бакчиванжи У.А. и др. Каучно-прак-;,L40c.<i'.e рекомендации по ведению молочного животноводства в Теле-liüaTcxoü! районе//Теленеэты. 1987. 3? с.
¿0, Наук S.A., Дарий P.S., Гуськов А.М. Теоретические и при-яДоДачий аспекты криокоьсервации гамет бык ов//Научно-произ во пет Бен-нал конференция. 1'спользовакие гольштинской порош для интенсификации селекц-ли молочного скота. Ккев, 1967. С, 136-140,
'¿'., Наук В.А., Дарий Г.Е., Мельникова Г.Н. и др. Система воспроизводства крупного рогатого скота//Рекомендацик. Кишинев. Молл-агрзинформреклама. I9Ö9. 22 с.
22. ДариЯ Г.Е,.Дуэинкевич Г.Н.» Баженов U.V., Влияние скармли-ааний нитратов на воспроизводительные способности самок//Проблемы научного обеспечения кивотноводства Молдавии. Кишкев, 1950.
С. Т5е-1Ь9,
23. Дарий Г.Е.-, Гуськов А.К., Еызгу К,П. и др. Организация воспроизводства сельскохозяйственных животных в Молдове//Обзорная информация, Кишинев. 1991. 36с.
<А. Гуськов А.М., Дарий Г.Е., Пуэьша Г.К. Повышение воспроизводительной функции высокопродуктивных коров стабилизаторами эндогенных гормонов и Битаминов//Вдпросы теории и практики животновод-с?г.а Молдозы. йаинев, 1952. С, 62-63,
. ДариЯ Г.Б., Гуськов АМ., Бызгу It.П. и др. Metодические по отбору, оценке и прогнозирований сн л одот в о р,чще й г:ос:о!-'н5сти спермы бук о в - пр о и за o;w те лей /Atevm в. 1993. 5 с.
Подписано к печати 20.04.1993 г, Заказ 789,
Тираж 75 экэ, Объем -1,3 уч.-цац, л.
ПМП ВИЖа
- Дарий, Григорий Ефимович
- доктора биологических наук
- Дубровицы, 1993
- ВАК 03.00.13
- Адаптивная способность коров-первотелок холмогорской породы разных генотипов и типов стрессоустойчивости
- Биотехнология нативной и воспроизводительные способности криоконсервированной спермы быков в зависимости от разных факторов
- Фенотипические и репродуктивные качества быков-производителей в зависимости от их генотипа
- Оценка биоресурсного потенциала высокопродуктивных коров при разных технологиях содержания
- ВЛИЯНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОТБОРА НА АДАПТАЦИОННЫЕ СПОСОБНОСТИ КОРОВ В УСЛОВИЯХ КОМПЛЕКСА