Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Действие экзо- и эндогенных факторов на воспроизводительную функцию хряков
ВАК РФ 03.00.13, Физиология
Автореферат диссертации по теме "Действие экзо- и эндогенных факторов на воспроизводительную функцию хряков"
На правах рукописи
ЗАЙЦЕВ ВЛАДИМИР ВЛАДИМИРОВИЧ
■г
ДЕЙСТВИЕ ЭК30- И ЭНДОГЕННЫХ ФАКТОРОВ НА ВОСПРОИЗВОДИТЕЛЬНУЮ ФУНКЦИЮ ХРЯКОВ
Специальность 03.00.13.-физиология человека и животных
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание учёной степени доктора биологических наук
р.Дубровицы, Московской области
1998
Работа выполнена в Самарской государственной сельскохозяйственной академии и Всероссийском научно-исследовательском институте свиноводства
Научный консультант: доктор биологических наук, профессор В.П. КОНОНОВ
■ Официальные оппоненты:
доктор биологических наук, профессор Ю.Д. КЛИНСКИЙ доктор биологических наук А.Г. НАРИЖНЫЙ доктор биологических наук A.C. ЕРОХИН
Ведущее учреждение: Российская академия менеджмента в животноводстве (РАМЖ)
Защита диссертации состоится
.1998 года
в 10 <1асов на заседании диссертационного цйбета Д.020.16.02 при Всероссийском научно-исследовательском институте животноводства
Адрес института: 142012, Московская область, Подольский район, п. Дубровицы
С диссертацией можно ознакомится в^библиотеке института Автореферат разослан 'У?" /гек^^Т?^ 1998 года
Учёный секретарь диссертационного совета, кандидат биологических на
В.П. Губанова
1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы В развитии современного свиноводства важное место имеет применение искусстпенного осеменения как ьысокоэффектнвпото метода воспроизводства и средства генетического прогресса. В настоящее время им охвачен 41% маточного стада России, н распространение сто продолжает увеличиваться. В современных крупных промышленных комплексах естественное спарпванне уже не только не может конкурировать с искусственным осеменением, но лаже трудно вписывается в техиоло! иче-ский процесс (Кононов В.П., 1904).
Вместе с тем искусственное осеменение, ставшее общепринятом элементом промышленного свиноводства, имеет и резервы совершенствования. Наряду с несомненными достижениями этог метол не лишён и некоторых проблем, решение которых повысило бы его эффективность и, соответственно, рентабельность свиноводства.
В частности, одна из проблем состоит в преодолении влияния сезонности на воспроизводительную функцию свиней. Известно, что в отдельные сезоны года, летние и первые осенние месяцы, репродуктивная функция у свиней подавлена, и результативность- осеменения снижена Очевидно но обусловлено тем, что вместе с сезонами года изменяются и факторы внешней среды. среди хоторых наибольшее значение имеют фотопериодизм, температура окружающей среды, влажность воздуха и другие. В связи с этим выяснение сезонных факторов, что ответственны за депрессию воспроизводительной функции может открыть резервы повышения эффективности свиноводства.
Одним из наиболее действенных на репродуктивную функцию животных является фотопериодизм, соотношение длительности дня и ночи, естественный фактор, задающий биоритмы в организме.Исследованиями отечественных и зарубежных учёных выяснено, что нервная связь сетчатки глаза с к ,»ой головного мозга, многочисленными подкорковыми цен громи и железами внутренней секреции создают широкий диапазон действия свега па многие жизненные процессы в организме. В зависимости от ннтененвноан и продолжительности воздействия на организм, свет может ускорять или заме;счять обмен веществ и окислительные процессы в гканях, стимулировать или, наоборот, угнетать функцию эндокринных желёз, повышать или снижать устойчивость организма к различным вредным воздействиям, изменять воспроизводительную способность и продуктивность животных, активизировать или уменьшать рост и развитие (Юрков В.М., 1980^ 1991).
Между тем полученные за последние годы научные данные о влиянии света на организм крупного рогатого скота, свиней, овец II других сельскохозяйственных животных свидетельствуют о возможности практическою использования его в животноводстве, как средства оптимизации уело-, вин для физиологических функций.
Одной, из проблем воспроизведения свиней является то, что при искусственной осеменении имеет место разобщение разнополых особей и соответственно исключение специфических сигналов-индукторов половой доминанты, исходящих от маток, готовых к спариванию. Восстановление факторов . коммуникации с особями противоположного иола можег повысить половую потенцию хрпков, >
Цель ikiwaû -рабами—выяснить и реализовать резервы интенсификации воспроизводительной способности хрякоз.
Дт* досшжен'ия лей пели были поставлены следующие задачи:
1. Выяснить взаимосвязь между отдельным» характеристиками эвкуля-тов хряког и результативностью осеменения.
2. Выяснить особенности воспроизводительной функция хряков s связи с возрастай н породной принадлежностью.
3. Изучить сезонные колебания воспротволшсяьной функции хряков н иеюк.
4 Выяснить йлняиие ш воспроизводительную способность хряхос отдельных факторов внешней среды (температуры, фошнерноднзмнЗ и разработать приёмы устранения их депрессивною действия из ренродуктм»%ую функцию.
5. Выяснит» влияние ояьфакторных факторов коммулнхянин (половые феромоны) мгаду полдни на ьоснроизводитслъную cnocof/i/'it. » ..'■яков и разработок» приемы использования их для интенсификации пводл-
ТЕПЬНОЙ СПОСОБНОСТИ,
Научная Ho-euvtu. Установлено, что содержание хряков г течение 12 часов при ВЫСОКОЙ TCMj<îpUT>pe (+32" С) приводи! к снижению уровня спсрмонро-дукцнзз спустя 2 мелели после температурного иоэдейтня Нормншзашм soc-производительной фуикщш при этом наступает через 6-3 недель после прекращения возл^бст&ня этого фактора.
.Устаисвтепс, что иро.юлжнгсльиисть светового дня {ф^оссрнод) оказывает наибольшее влияние «а лослрошволшслииде фуикини хряков,
Для устранения неблагоприятного спайной» фотопериода пз воспроизводительную функцию хрясок разроГяяана сьстояах программа.
Выяснены ответные ргахдет ». репродуктивной функции хрякое не аоз-дгйствил яазуряяышни я г.о-уествепиыми полевыми феромонами {8ттряхт*чгти?и и реяелгйтакв) и предложат еноссбь; зтшльзовпния ят яоымзеам эффективности гоенрошведош».
Осиотш ип.иттня, вносимые ни гащшну: —' возрастные « породните осо£ишогп; »оспроиззоднгельной способности ■. xpjoios:
— сеэднлме юцепеяня гоепродозолже ...«цлх фупкнийхряхоял маток; -•— дсйспмс факторов. м$«т«Й среди {фотолериода к температуры) на вое-лрешардитетыкую фуншто хрякоа;
сыгт&вм программа да повышения ®оспр«ш»оди1ельно|1 фуихл«« хряков в вгсплк-жгтитЧ период; . ' '
—действие одьфзхторимх разярактсдеО <«оло&мс феромоны) и* аоагроизьо»
ДИТУЦ>йуК> одсобиот ХрЙГ.©3. • rtpvr.mwxKo? знтенш работы. На fait апиных корреляционного ошишзе -мгжду хармоерптнгзчи эжуяятов урякох. ii »роменгом -апороетшпшя ши йометоз; от числа осеменВших « числом •поросяз/опорое было установлено, -*«т> по таким показателям как о&ъем злкулягк. хоодекзршш «»ячимш. и* ио-•дшккрст*., ©siaet число « чнеп© лоавижмш »иб'иосов в эякул#1зх «гяотможио-/лрогйозгфовгя!» ргзульадш осеменемия, тотому м*и и»и»вол» тмышй нога«* *'• ua&s JSfW* •'!>. МНИЯМЧИЮДО «UtMJJTk «о ЭТИМ 7tCﻫ.-
Установлено, что результативность осеменения свиноматок зависит от возраста хряков. Она понижена от осеменения семенем молодых (7 нес.) н старых (54 мес.) хряков. При планировании результатов осеменения матик необходимо учитывать возраст хряков.
Выясненные сезонные изменения воспроизводительной функции хряков и свиноматок пород крупная белая и дюрок позволяют предвидеть стгасспие результативности осеменений а весенне-летний период, чго позволит принимать своевременные меры по недопущению срыва выхода г.сроагт.
Показатели микроклимата (температура, влажность, скорость движения воздуха, содержание в нём углекислого газа и аммиака) в помещении для хряков по сезонам года изменяются незначительно п находятся в лретелзх рекомендуемых норм.
Световая программа, разработанная нами позволяет устранять депрессивное действие неблагоприятного сезонного фотопериодизма и исключить таким образом снижение уровня воспроизведения в аесеште-лепшн период года.
Содержание хряков в течение 12 часов прп высокой температуре воздуха (+32" С) приводит к снижению уровня спермопродукцни а результатfianocm осеменения свиней, которые восстанавливаются только спустя 6-8 педель после температурного воздеЛствня.
Половые феромоны свиноматок в охоте и их аналог—препарат УМ К. нанесённые на чучело свиньи, стимулируют половую доминанту хргхса пря взятки от них cetjenii и приучении их к садкам на чучело.
Материалы исследований использованы при разработке методических рекомендации по интенсивному использованию хряков на стяштях искусственного осеменения (1993).
Апробация работы. Основные положения диссертации доложены и одобрены на: !-он Международной научной конференции ."Милоsáneseme чтения" (п.Быково, Московской облает, 20-22 апраля, 1993г.); 4U-45 научных конференциях профессорско-преподавательского состава, сотрудников и аеппргтов Самарской ГСХА (п.Усть-Кннельский, Самарской области. S992-1993 гг./; научной конференции посвященной 90-летню со акя рождения и 70-леппа научной и общественной деятельности профессора И.И.Соколоасгой (ц.Быхово/ Московской области, 22-23 февраля, 1994г.); научной конференции посвященной 50-летию со дня открытия способности живчиков млекопитающих сохра-' нять биологическую полноценность и генетическую информацию при замораживании семени (п.Быково. Московской области, 23-24 октября, 1997 г.); Республиканской научно-практической конференции по свиноводству (п.Персиановскнй, Ростовской области, 25-27 мая, 1998 г.У, научно-практической конференции по свиноводству (п.Быково, Московской области, 11-13 июня, 1998 г.); Учёном Совете зоошгженерного факультета Самарской ГСХА (п. Усть-КннельскиЛ, Самарской области, сентябрь, 1998).
По материалам диссертации опубликовано 18 печатных работ s журнале "Свиноводство", трудах ВИЖ, ВНИИПлем, ВНИИС, Самарской СХА
Объём и структура диссертации.. Диссертация состоит ш введения, обзора литературы, собственных исследований, обсуждения полученных материалов, выводов, практических предложений и списка литературы. Работа изложена на 233 страницах машинописного текста, содержит 55 табгаиц и 49 рисунков. Списох литературы включает 365 источников, из них 237 иностранных.
2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Исследования проводили в период с 1989 по 1998 годы в областной кон-трольно-иптыгатсльной станции но свиноводству, свинокомплексе "АлекссеискшТ1, илсмсовхозе "Гибридный" Самарской области.
Для кормления хрякор использовали комбикорм СК-1, в 1 кг которого содержалось в среднем 1,1 кормовая единица, 132 г. нерсварнмого или 160 г. сырого протеина и 61,5 г. сырой хлсгчаткн. Основными компонентами комбикорма были кукуруза (42 - 47 %), пшеничные отруби (23 - 25 %) и шроты (9,5 -11,5 %). Для повышении биологической полноценности рациона в состав комбикорма включали лремикс КС-! (1 %). В сутки хрякам скармливали в среднем 3,6 кг комбикорма, ремонтному молодняку — по 2,1 кг.
Общая схема исследований показана на рнсуикс 1.
Для выяснения влияния возраста животных на их воспроизводительную функцию сформировали 6 групп хряков в возрасте от 7 до 54-х месяцев. Опыт проводили в течение двух месяцев. От хряков брали семи с интервалом один эякулят в три дня. ■
Для изучения сезонных изменений воспроизводительной способности и течение года у хрякоу изучили характеристики эякулятов, у ремонтных свинок и основных свиноматок определяли процент олороснвиюся маток от числа осемененных, процент аварийных опоросов и многоплодие. Ai лрипными считали опоросы, в которых 5 и менее (по породе дюрок) или 6 и менее (по крупной белой породе) поросят при рождении и отъёме в 35 дней.
Для изучения влияния микроклимата на воспроизводительную функцию хряков ежемесячно в течение 10 дней (двумя периодами по 5 дней) в помещении, где содержали хряков определяли температуру, влажность, скорость движения и газовый состав воздуха по общепринятым методикам (Пронин Г.РгГ Алкарёв Н.И., 1991).
Опыт по изучению влияния повышенных температур на воспроизводительную способность хряков проводили в летнее время (июнь-август) на взрослых хряках (2-3 года) породы дюрок. Для чего сформировали две группы хряков и содержали их в дневное время на улице, где температура воздуха была +32° С. Хряков первой группы содержали без навесов в течение 12 часов (опыт). Животных второй группы содержал» на улице под навесами в течение 8 часов, как это принято на станции искусственного осеменения (контроль). Температурному воздействию (содержанию на улице) хряков подвергали в течение 3-х дней и в течение 8-и недель после него брали от них семя два раза в неделю. Свежеразбавленным семенем хряков опытной и контрольной групп осеменяли свиноматок и определяли результативность осеменения по проценту опоросов.
Рисунок I Схема исследований
Для определения влияния фотопериода и температуры окружающей среды на спермопродукцию сформировали 4 группы животных из взрослых хряков (2-3 года) породы дюрок. Животных первой и второй опытных групп содержали при 8- и 17- часовом световом дне в помещении, где температура воздуха была +20-22° С ( Я среднем +21 °С). Хряков третьей и четвёртой групп в дневное время в течение 8 часов содержали на улице под навесами при температуре воздуха +28-31 °С (в среднем +30 °С) при продолжительности светового дня 8 и 17 часов, соответственно. Продолжительность светового дня регулировали путём затемнения окон в помещении. Опыт продолжали в течение 2-х месяцев. У хряков брали сеМя с интервалом один эякулят в три дня.
В опыте по применению световой программы для хряков сформировали две группы животных. Одну группу животных содержали в условиях естественного фотопериода, то есть при максимальной продолжительности светового дня летом (в июне) и минимальной-зимой (в январе-декабре)—. контрольная группа. Для другой группы хряков применили световую про-. грамму с таким расчётом, чтобы с 15 апреля по 15 октября продолжительность светового дня снижалась на 10 минут в неделю (опытная группа). Опыт проводили с декабря 1991 года по ноябрь 1992 года. От хряков как опытной так и контрольной групп брали семя с интервалом один эякулят в три дня. '
Опыт по изучению влияния ольфакторйых сигналов (половых феромонов) на воспроизводительную функцию хряков проводили совместно с аспирантом ВИЖа А. М. Батуриным под руководством профессора В.П.Кононова. Для чего подобрали 6 групп хряков-аналогов крупной белой породы в возрасте 2-3 года, на которых воздействовали половыми феромонами и а;: искусственными аналогами. В качестве атграктантов использовали экскреты от свиноматок в состоянии охоты и препарат УМК, в качестве репелентов—препарат "Суидор", экскреты хряков и супоросных маток. Одна группа животных была контрольной—использованная без воздействия изучаемыми факторами. Непосредственно перед взятием семени на чучело и на пол манежа наносили действующий фактор и изучали продолжительность отдельных звеньев цепного полового рефлекса, а также характеристики эякулятов.
Искусственные и естественные половые феромоны испытывали как средство усиления подовой доминанты у молодых хряков при выработке у ццх условного полового рефлекса на чучело. Об их эффективности судили по скорости выработки полового рефлекса и числу хряков, у которых удалось выработать этот рефлекс. Для этого сформировали три группм хряков в возрасте 6 -10 месяцев: две опытные и контрольную. Перед введением хряков опытных групп в манеж для взятия семени, чучело и пол вокруг него обрызгивали экскретами (моча и влагалищная слизь) свиноматок в охоте (1 группа) или препаратом УМК (2 группа). У хряков контрольной группы рефлекс к садке на чучело вырабатывали без применения половых феромонов. Опыт по приучению хряков продолжали один месяц, после чего проводили подсчёт приученных за этот период животных и времени, затрачиваемого на приучение.
У хряков определяли время от входа в манеж до прыжка на чучело (латентное время), при его продолжительности более 60 минут считали за отказ от прыжка на чучело. Семя брали мануальным методом и определяли объём Эякулята, подсчитывали концентрацию живчиков в камере Горяева, их по-
движность , число патологических форм живчиков (по В.К.Мплованову. 1962), сохранность акросом живчиков (по И.И.Соколовской и др., 1985), абсолютный показатель выживаемости живчиков вне организма (по В.К.Мплованову, 1962).
Выборку свиноматок в охоте и их осеменение проводили согласно методическим рекомендациям по организации и технике искусственного осеменения свиней (Сердюк С.И. и др., 1987).
Обработку результатов исследований проводили методами вариационной статистики по H.A. Плохинскому (1969). Экономическую эффективность результатов исследований проводили согласно методике определения экономической эффективности использования в сельском хозяйстве результатов научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, новой техники, изобретений и рационализаторских предложений (Лоза Г.М. и др., 1984).
При этом стоимость дополнительной основной продукции определяли
по формуле: Э=Цх С * П х ЛхК, где Ц-закупочная цена единицы продуктов
ции; С- средняя продуктивность; П- средняя прибавка основной продукции, выраженная в процентах; Л- постоянный коэффициент уменьшения результата, связанного с дополнительными затратами на прибавочную продукцию, равный 0,75; К- численность поголовья животных.
3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1. Взаимосвязь между характеристиками эякулятов й результативностью осеменения
Одна из задач наших исследований состояла в выяснении связи между характеристиками эякулятов (объём, концентрация живчиков, их по движность, общее число и число подвижных живчиков в эякуляте) и результатами осеменения (процент опоросившихся свиноматок и число поросят па опорос).
При этом было выяснено, что у хряков крупной белой породы почти между всеми изучаемыми показателями имеются достоверные корреляции. Так, объём эякулята, подвижность живчиков, общее число и число подвижных живчиков в эякуляте положительно коррелируют между собой, в то время между объёмом эякулята и концентрацией живчиков наблюдается отрицательная корреляция. Для таких показателен, как результативность осеменения и число поросят на опорос не было показано достоверной корреляции с гидрологическими показателями.
Аналогичные данные получены и с хряками породы дюрок. Между объёмом эякулята и концентрацией живчиков наблюдали отрицательную, корреляцию. Объём эякулята, подвижность живчиков, общее число и число подвижных живчиков в эякуляте положительно коррелировали между собой. Между андрологическими показателями и результатами осеменения также не было показано достоверных взаимосвязей. - .
Следовательно, характеристики эякулятов, получаемые при обычной оценке не могут служить для прогноза результативности осеменения. Это не значит, Что их не следует использовать. Связь между ними ' и результатами осеменения односторонняя—от семени, не содержащего достаточного количества прямолинейно- поступательно подвижных живчиков нельзя по-
лучить хороших результатов осеменения, но высокие показатели лабораторной оценки ещё не гарантируют соответственно высоких результатов.
3.2. Взаимосвязь между возрастом, характеристиками эяку-лятои и результатами осеменения
Для выяснения влияния возраста хряков на их воспроизводительную функцию был проведён корреляционный анализ сопряжённых с этим фактором различных характеристик эякулятов. В опыте были использованы хряки пород крупная белая и дюрок .в возрасте от 7 до 54-месячного возраста.
Для хряков крупной белой породы имеется очень небольшая положительная корреляция между возрастом и объёмом эякулята (при Р<0,05) и статистически высокодостоверная связь между возрастом й процентом свиноматок, не пришедших повторно в охоту после двухкратного осеменения (при Р < 0,001). Можно также наблюдать высокодостоверную отрицательную связь между возрастом хряков и временем ог входа их в манеж до прыжка на чучело (латентное время) при Р< 0,001. Была показана положительная высокодостоверная корреляция между объёмом эякулята и общим числом и числом подвижных живчиков в эякулятах. Между объёмом эякулята -и концентрацией живчиков отмечалась достоверная от}) и нательная корреляция. Концентрация живчиков оказывала положительное влияние на выход общего числа и числа подвижных живчиков в эякулятах хряков. Достоверную положительную корреляцию наблюдали между результатом осеменения и объёмом эякулята, общим числом и числом подвижных живчиков в эякулятах хряков. Для хряков породы дюрок наблюдали достоверные положительные корреляции между возрастом и объёмом эякулята при Р<0,001, возрастом и концентрацией живчиков при Р<0,05, возрастом и общим числом, а также числом подвижных живчиков на эякулят при Р<0,01, между возрастом и результативностью осеменения при Р<0,001. Достоверные отрицательные корреляции наблюдали между возрастом и временем от входа в манеж до прыжка на чучело (латентное время) при Р<0,001, возрастом и подвижностью живчиков при Р<0,001.
Также имелась достоверная положительная корреляция между объёмом эякулята и общим числом и числом • подвижных живчиков с эякулятах. Между объёмом эякулята и концентрацией живчиков наблюдали отрицательную связь (при Р<0,001). Между результатами осеменения и объёмом эякулята показана положительная корреляция. Латентное время и результат осеменения отрицательно коррелировали между собой.
После получения и оценки семя хряков крупной. • белой породы и дюрок разбавляли глюкозо- хелато- цитратносульфатной средой (ГХЦС) и осеменяли свиноматок. При этом учитывали число свиноматок, не при-' шедших,в охоту после двукратного в одну охоту введения семени. Результаты этого опыта представлены на рисунке 2. ,
во
во
12 24 30 3« 41 4» (4 Возраст, тс.
Рисунок 2. Результаты осеменения свиноматок свежеполученным семенем хряков пород дюрок (Д) и крупная белая (КБ)
Из рисунка 2 видно, что результаты осеменения свиноматок семенем молодых хряков (возраст 7 месяцев) обеих пород достоверно ниже, чем 2-4-летних ( при Р<0,05). У старых хряков (54 месяца) оплодотворяющая способность семени снижается, причём у дюроков на достоверную величину (при Р<0,05).
Между возрастом и результатами осеменения для обеих пород имеются положительные корреляции:
Крупная белая: г=+0,357, п=145,Р<0,001 ;У=59,4+3,34х Дюрок : г=+0,404, п=308, Р<0,001 ; У=54,5+4,53х,
где У—результат осеменения (%),
х— возраст (годы). *
Есть данные, что результаты осеменения могут быть прогнозированы по таким показателям, как сохранность акросом (И.И. Соколовская и др., 1981, А. И. Абилов и др., 1997), повышенное содержание живчиков с патологическими формами (МеКетапп, Вагег, 1985; Ма1п^гееп, Ьагаоп, 1984), а также выживаемость живчиков вне организма (В. С. Антонюк и др., 1985; Н- Н. Михайлов, 1965; С. И. Сердюк, 1977, И. И. Родин и др., 1979).Поэ му в дальнейших своих опытах мы определяли число живчиков с патологическими формами, сохранность акросом и выживаемость живчиков в семени хряков породы дюрок разных возрастов. Результаты этих исследований представлены в таблице 1.
Из данных таблицы 1 можно отметить, что процент подвижных живчиков в семени хряков всех возрастов находится на высоком уровне ( 78-82%) и практически не изменяется с возрастом. В тоже время семя молодых хряков (7 месяцев) содержит высокий процент живчиков с патологическими формами (при Р<0,001). Сохранность акросом живчиков хряков в возрасте 7 месяцев была также достоверно ниже, чем у более взрослых животных (при Р<0,05). Как у молодых (7 месяцев), так и у старых (54 месяца) хряков показано достоверное снижение абсолютного показателя выживаемости при Р<0,01, по сравнению с остальными хряками (возраст 12-48 месяцев).
7
о
Таблица 1
Влияние возраста хряков на качество их семенн (п=12)
Возраст хряков, мес. Подвижность живчиков, % Абсолютный показатель выживаемости живчиков Процент живчиков с патологическими формами, % Сохранность акросом,%
7 82,1+0,53 384+12 37,8+5,5 73,6+5
12 • 79,1+0,43 432+9,6 11,2+4,7 88,3+4,8
30 78,3+0,58 484+10,1 9,6+3,2 94,5+2,5
48 78,7+0,9 468+13,5 9+7,3 94,8+5,7
54 78,8+0,43 410+8,7 14,9+4,7 92,1+3,5
Это, по-видимому, й является причиной снижения результативности осеменения свиней семенем молодых хряков (7 месяцев).
3.3. Сезонные изменения спермопродукции хряков
Важнейшей особенностью ведения свиноводства на Крупных специализированных свиноводческих фермах и комплексах является поточная система опоросов, предусматривающая обязательное ритмичное производство поросят в рамках строго
Таблица 2
Влияние сезона года на выход спермопродукции хряков крупной белой ___породы (М + т)_.
Показатель сез оны года
зима весна лето осень
Объём эякулята, мл 270,5 + 7,4 235,7+ 8,2" 225,4+6,7"» 264,9 + 8,9
Концентрация живчиков, млн/мл 160,2 +3,9 и8„7 +.4,8 163,7 + 3,4 155,0 + 3,9
Общее число живчиков в эякуляте, млрд, 43,1 + 1,5 37,2+1,4" 36,3 + 1,1"» 40,4+ 1,4
Число подвижных живчиков в эякуляте, млрд, 34,2+1,2 29,5 + 1,1 " 28,6+ 0,9"» 32,3+1,09
Число спермодоз на эякулят ■ ' •'■•"■: : , 11>4 • 9,8 ■ 1 9,5 10,8
"*Р<0,01, "»Р<0,001, по сравнению с зимним сезоном года.
¿рвсчётно! ёмкости, производственных помещений. Это требование может быть .достигнуто:лишь при равномерном »течение года проявлении поло-
и
вых функций у хряков и свиноматок, которые подвержены сезонным колебаниям.Влияние сезона года на спермопродукцию хряков пород крупная белая и дюрок показано в таблицах 2 и 3. '
Из таблицы 2 видно, что в течение зимнего -сезона года от хряков крупной белой породы было получено достоверно большее число подвижных живчиков в эякуляте, чем в течение весеннего (1<1=2,9, Р< 0,01) н летнего 0(1=3,7, Р< 0,001). Зимой у хряков был выше объём эякулята'и общее число живчиков в эякуляте, чем весной и летом при Р<0,01 и Р<0,001 соответственно. Концентрация живчиков в эякулятах в течении года практически не' изменяется. В течение весенне-летнего сезона был получен наименьший выход живчиков на эякулят. Так, за зимне-осенний период от хряков было получено по 10,8-11,4 спермодоэ на эякулят, тогда как за весенне-летний только 9,5 - 9,8.
Таблица 3
Влияние сезона года на выход спермопродукции хряков породы дюрок __;_(М + т)
Показатель се зоны года
зима весна лето осень
Объём эякулята, мл 214,3 + 3,4 197,4 + 3,9" 193,4 + 4,8»* 192,0 + 4,8
Концентрация живчиков, млн/мл 217,3+ 1,6 233,4 + 4,4 207,3 + 4,5 234,3 + 5,8
Общее число живчиков в эякуляте, млрд. 44,8 + 0,7 42,8 + 0,8" 39,2 + 0,9х" 43,9 +1,1
Число подвижных живчиков в эякуляте, млрд, 35,7 + 0,6 34,0 + 0,7" 31,2 + 0,75"" 35,0 + 0,9
Число спермодоз на эякулят 11,9 11,3 10,4 11,70
"Р< 0,01, *«р< 0,001, по сравнению с зимним сезоном года. .
Для хряков породы дюрок наивысший объём эякулята наблюдали зимой. Он был достоверно выше, чем весной (при Р<0,01), летом и осенью (при Р<0,001). Концентрация живчиков в эякуляте была наивысшей осенью, так как между этим показателем и объёмом эякулята имеется достоверная корреляция (г = 0,401, п = 659, Р<0,001). В течение летнего и зимнего сезонов года концентрация живчиков в эякуляте снижалась по сравнению с осенним при Р<0,001 и Р<0,01 соответственно. Наибольшее общее число и число подвижных живчиков в эякуляте было показано в течение осенне-зимнего сезона, причём в летние месяцы года эти показатели были ниже при высокой степени достоверности (Р<0,001), а в весен-
ний период имелась тенденция к достоверному снижению. Соответственно этому в течение осенне-зимнего сезона года было получено по 11,7-11,9 спермодоз на эякулят, а весенне-летний период по 10,4- 11,3.
Среднегодовые показатели числа подвижных живчиков на эякулят и их сезонные минимумы и максимумы показаны в таблице 4.
Таблица 4
Сезонные минимумы и максимумы общего числа подвижных живчиков в эякулятах хряков крупной белой породы и дюрок
Порода Среднегодовое число подвижных живчиков на эякулят, млрд. Максимум ' Минимум'
Подвижных живчиков/эякулят
М+ш % М+т %
Крупная белая 31,5+0,6 38,0+2,7 (декабрь) + 12,1 26,6+1,4 (июль) — 16,9
Дюрок 34,1+0,4 38,2+0,9 (январь) + 12,0 30,7+1,3 (июль) — 10,1
Из таблицы 4 видно, что максимальное значение числа подвижных живчиков на эякулят для хряков крупной белой породы наблюдали в декабре (разница со среднегодовым показателем составила +12,1 %, при Р<0,05), а для хряков породы дюрок в январе (разница +12,0 %, при Р<0,001). Минимальные показатели числа подвижных живчиков на эякулят для хряков обеих пород были показаны в июле (разница составила для крупной белой породы; -16,9 %, при Р<0,001; для породы дюрок: -10,1 %, при Р<0,05). Разница между минимальными и максимальными показателями Дня обеих пород высоходостоверна (Р<0,001).
3.4, Изменение показателей микроклимата в помещении для хряков
. -' ' по месяцам года ." ■ . -
Со сменой сезонов года изменяется также и микроклимат в помеще-1 нии. Поэтому мы ежемесячно в течении 10 дней (двумя периодами по 5 дней) вели контроль за состоянием микроклимата в помещении для хряков: продолжительностью светового дня, температурой, влажностью, скоростью дви-¿.¿жения воздуха, его газовым составом.
Из всех факторов микроклимата температура воздуха оказывает наибольшее влияние На продуктивность животных и использование ими корма. Оптимальной считают температуру, при которой животные дают наивысшую продуктивность при наименьшем расходе корма. Эта температура близка к той, которая в физиологии животных определена как критическая температура й характеризуется самым низким энергитическим обменом. В помещении для хряков оптимальной температурой является )4°С (Онегов А.П. и др., 1975). В октябре-январе в помещении для хряков была оптимальная температура воздуха (13,5 - 16°С). Однако, в некоторые дни этих месяцев температура воздуха опускалась до 8,5°С. Но так как у свиней имеется большое количество подкожного жира, то пониженные температуры не оказывают большого влияния на их продуктивность. Наиболее опасна повышенная температура, при которой животные меньше поедают корма и, следовательно, доставляют организму меньше энергии. Высокая температура также может оказать влияние на воспроизводительные функции животных. В мае- сентябре в помещениях для хряков среднемесячная температура воздуха была несколько выше оптимальной и составляла 18,1—20,4°С (колебания 12-25°С).
В отличие от температуры влажность воздуха оказывает косвенное влияние на продуктивность животных. При высокой влажности воздуха уменьшается испарение влаги с поверхности пола, животные сильно загрязняются, появляется возможность кожных заболеваний, что в итоге ведёт к снижению продуктивности.В январе, марте м ноябре относительная влажность воздуха в помещении несколько понижена и составляет 61,5— 66,8 %. В остальные месяцы года она составляет 70,9-80,1%. Для хряков оптимальной влажностью является 75% (Онегов А.П. и др., 1975). Особый вред для организма может нанести высокая влажность при низкой температуре воздуха, что может вызвать простудные заболевания и воспаление дыхательных путей. Однако, этого практически не наблюдалось. В летние месяцы года, когда температура воздуха в помещении достигала иногда +25°С, относительная влажность находилась в пределах 70-80%.
В помещениях для животных воздух находится в беспрерывном и неравномерном движении. Движение воздуха вместе с его температурой и влажностью оказывает большое влияние нгг теплообмен животного организма. При высоких температурах подвижный воздух предохраняет животных от перегревания, а при низких - усиливает возможность переохлаждения. При более низких температурах, в помещении, то есть в ноябре-мае скорость движения воздуха не превышает 0,2 м/с. В летние месяцы года, когда температура воздуха в помещении более высокая скорость его движения несколько повышается до 0,25—0,27 м/с (колебания 0,2 -0,35).' В помещениях для хряков рекомендуют поддерживать скорость движения воздуха в пределах 0,2 м/с в зимний и переходный период и до (,0 м/, с в летнее время (Онегов А.П. и др„. 1975). Современная система вентиляции позволяет регулировать скорость движения воздуха в помещении. .
В помещении, где содержали хряков определяли также содержание вредных газов (углекислого газа и аммиака). Основным источником углвт
кислого газа в помещениях является выделяемый животными воздух. Воздух с высоким содержанием углекислого газа с гигиенической точки . зрения нельзя считать безвредным для здоровья животных и их продуктивности. При таких условиях в организме подавляются окислительные процессы, снижается температура тела, повышается кислотность тканей и происходят другие изменения. Определение углекислого газа широко используется как критерий оценки чистоты воздуха в помещениях для животных и при расчётах вентиляции. По нормативам в помещении для хряков допускается содержание углекислого газа до 0,25 % (Онегов А.П. и др., 1975 ). Концентрация углекислого газа в помещении дтя хряков в течение года находится в пределах нормы. В весенне-летнее время наблюдается некоторое снижение содержания углекислого газа в воздухе помещения.
При разложении мочи и других органических веществ в помещении для животных образуется аммиак. Содержание аммиака выше 0,02 мг/л в воздухе помещений вредно влияет на здоровье и продуктивность животных (Онегов А.П, и др., 1975). В течение года содержание аммиака в воздухе помещений изменялось незначительно и находилось в пределах нормы: 0,0065—0,016 мг/л (колебания 0,006— 0,025).
Отсюда можно заключить, что изучаемые показатели микроклимата в помещении (температура, влажность, скорость движения воздуха, содержание углекислого газа и аммиака) по месяцам года изменяются незначительно и находятся в пределах рекомендуемых норм. Помещение для хряков ; оснащено эффективными системами отопления и вентиляции. В- летние месяцы, когда наружняя температура воздуха достигала +30°С и выше в помещении она была не выше +25°С. Система вентиляции обеспечивает хороший микроклимат в помещении.
3.5. Изменение продуктивных показателей маток по месяцам года
В опыте изучали продуктивные показатели ремонтных свинок и основных свиноматок по сезонам года, при этом установили, что результат осеменения ремонтных свинок крупной белой породы снижается с августа по декабрь, то есть когда осеменение проводили в мае-августе. В октябре-декабре этот показатель ниже среднегодового уровня, однако, разница статистически не достоверна. Максимальный процент опоросившихся свинок приходился на февраль-март (76,1 %). Разница между максимальным (февраль-март) и минимальным (декабрь) показателями статистически достоверна (Р<0,01) и составляет 9,7 %.
Результат осеменения ремонтных свинок породы дюрок в августе, сентябрей декабре находится ниже среднегодового уровня, причём в ноябре на достоверную величину (Р<0,05). В остальные месяцы года он превышает среднегодовой показатель. Разница между максимальным (январь) и минимальным (ноябрь) показателями составляет 25,3%(Р<0,05). & Между свинками наблюдали межпородные различия. Ремонтные
свинки юроды дюрок имели более низкие показатели, чем свинки крупяной белой тюроды.
Для маток основного стада показаны более существенные сезонные изменения в проценте опоросов. Результат осеменения основных свиноматок крупной белой породы и дюрок снижается с июня (крупная белая) и июля (дорок). Для свиноматок крупной белой породы этот показатель в июле- декабре ниже среднегодового уровня, причём в августе н сентябре при Р<0,001, в декабре при Р<0,01 и октябре, ноябре—при Р<0,05. В марте-июне процент опоросившихся свиноматок был выше среднегодового уровня (83,2%) на достоверную величину при Р<0,001 (март-май) и при Р<0,05 (июнь).
Для свиноматок породы дюрок результат осеменения был ниже среднегодового уровня (74,7%) в июне, сентябре, октябре, ноябре и декабре. Максимальный показатель был отмечен в июле. Разница между максимальным (в июле)и минимальным (в сентябре) показателями составила 27,8% (Р<0,001).
У свиноматок крупной белой породы отмечали более высокий результат осеменения, чем у породы дюрок. Разница между среднегодовыми показателями составляет 8,5% (Р<0,001).
Процент аварийных опоросов для ремонтных свинок и основных сви- • номаток по месяцам года колеблется незначительно и составляет в среднем . 13-28%. При этом имеются межпородные различия по этому показателю. Так, у маток породы дюрок он более высокий, чем у крупной белой. Разница Между среднегодовыми показателями составляет для основных свиноматок 10,8% (Р<0,001).
Многоплодие ремонтных свинок и основных свиноматок пород крупная белая и дюрок по месяцам года остаётся на высоком уровне. Но свинки крупной белой породы были более многоплодными. Среднегодовой показатель по свинкам крупной белой породы составил 9,4 поросёнка/опорос, а по свинкам породы дюрок—8. Для свиноматок крупной белой породы на опорос было получено 10,8 поросят, тогда как для свиноматок породы дюрок—8,7, .
3.6. Действие температуры и фотопериода на воспроизводительные функции хряков
3,6.1. Действие высоких температур на воспроизводительную функцию хрякор
На спермопродуКцию хряков особенно вредно воздействует высокая температура окружающей среды. Степень этого воздействия зависит от его продолжительности и интенсивности. Так, содержание хряков в жарких помещениях в течение нескольких дней прн температуре+29°С вызывает снижение спермопродукции. При коротком тепловом воздействии (менее 4-х дней) не наблюдается' каких-либо изменений в спермопродукции' (Етатоп 8., Ьагеаоп К., 1982; \УтПе1с1 С. е1 а!., 1981).
Помещения станции контрольного откорма и искусственного осеменения, где проводили исследования, оборудованы системами отопления и вентиляции и поэтому даже в жаркие месяцы года температура воздуха в помещении не поднимается выше +25°С. Отсюда следует, что температура
воздуха не может оказать сильного влияния на воспроизводительную способность хряков Однако, в летнее время хряков содержат на выгульных площадках, где они подвергаются действию высоких температур. Чтобы выяснить влияние высоких температур на воспроизводительную функцию хряков мы провели опыт. Результаты этого опыта представлены на рисунках 3-9.
Из рисунка 3 видно, что объём эякулята у хряков как опытной (I), так и контрольной (II) групп изменяется незначительно в течение всего опыта. Не было замечено влияния температурного воздействия на объём эякулята.
230
210
' 1»0
О 1Т0
150
X
4
0 -1 +1 +2 +5 +4 +« т» ТТ и
Н<ДММ ДО (-) И ПОСЛ» (♦) Т«МП1РГГУРИ0Г0 101Д«ЙСГ»И«
Рисунок 3. Влияние температурного воздействия на объём эякулята
На рисунке 4 показано, что у хряков опытной (I) группы (содержание Й"* дневное время на улице без навесов в течение 12 часов) уже через 3 нёС дели после температурного воздействия достоверно снижалась концентрация живчиков в эякуляте (при Р<0,05) и через 5 недель этот показатель вновь выравнивается. У хряков контрольной (Ц) группы значительны* изменений концентрации живчиков не было обнаружено. Между показателями хряков опытной и контрольной групп достоверной разницы не было.
На рисунке 5 показан процент подвижных живчиков в зякулятах хряков опытной (I) и контрольной ( Ц ) групп.
О -1 +1 +2 -О +4 +5 +6 1-7 те Недели до (-)и после (+) темперетурмого еозд<йстаия
Рисунок 4. Влияние температурного воздействия на концентрацию живчиков в эякулятах
Из рисунка 5 видно, что уже через две недели после температурного воздействия в эякулятах хряков опытной (I) группы доля подвижных живчиков снизилась на 20 % (при Р< 0,001). И только через пять недель после температурного воздействия процент подвижных живчиков доходит до первоначального уровня. У хряков контрольной (II) группы не было отмечено влияния повышенной температуры на процент подвижных живчиков в эякуляте. Достоверную разницу между этими показателями у животных контрольной и опытной
80
г
I во в з
■ § 70 §
§ 60 »»
0 -1 +2 +3 -М т5 +« (-7 18
Недели до Ни после (+) температурного воздействия
Рисунок 5. Влияние температурного воздействия на процент подшшных
живчиков в эякулятах
групп наблюдали после температурного воздействия через неделю (Р< 0,05), через две недели (Р<0,001), через три недели (Р< 0,001), через четыре недели (Р<0,05). В другие периоды исследования различия были недостоверны.
В семени хряков опытной (I) и контрольной (II) групп определяли Также процент живчиков с морфологически интакпшми акросомамн (рисунок 6).
На рисунке 6 показано, что у животных опытной (I) группы через неделю после снижения процента подвижных живчиков в эякуляте достоверно снижался процент живчиков с сохранными акросомамн. Разница с первоначальным уровнем составила 12%(Р<0,01). Затем сохранность акросом снова увеличивалась. На сохранность акросом'живчиков хряков контроль-ной(Н)группы повышенная температура не оказала существенного влияния. Между хряками опытной и контрольной групп достоверная разница в сохранности акросом была показана только через три недели после температурного воздействия (Р <0,01).
Для хряков опытной и контрольной групп подсчитывали общее число (рисунок 7) и число подвижных живчиков (рисунок 8) в эякуляте.
На рисунке 7 видно, что у хряков опытной (I) группы через две недели после температурного воздействия достоверно снижается общее число живчиков в эякуляте (Р<0,05). У хряков контрольной (II) группы не было отмечено достоверных различий в общем числе живчиков на эякулят в течение всего опыта. Между опытной к контрольной группами также не было обнаружено достоверных различий по этому показателю.
Выход подвижных живчиков на эякулят является наиболее важным показателем при оценке уровня спермопродукции хряков, поскольку он * определяет число спермодоз на эякулят.
во
О -1 -»1 +2 +3 +5 +в +7
Н»д«пи до (-)и поел* I*)Т1 мгчратурмсга воздействия
Рисунок 6. Влияние температурного воздействия на сохранность акросом живчиков
Н«двпк до Ни после (+)теыгирятурмого воздействий
Рисунок 7. Влияние температурного воздействия на обшее число живчиков в эякулятах
Из рисунка 8 видно, что у хряков опытной (1) группы достоверное снижение числа подвижных живчиков п эякуляте наблюдали через две (Р<0,01) и три недели (Р<0,01) после температурного воздействия. У хряков контрольной (II) группы выход подвижных живчиков практически не изменяется в течение всего периода исследования. Между опытной и контрольной группами достоверные различия в числе подвижных живчиков в эякуляте имеются через две (Р<0,01) и через зри недели (Р<0,05) после воздействия высоких температур.
Рисунок 8. Влияние температурного воздействия на число подвижных живчиков в эякулятах
Результаты осеменения свиноматок сзежевзятым семенем хряков опытной и контрольной групп представлены на рисунке 9.
**
к ВО
*
X
2 V 70
О
е во
о
е X
I 60
о. 40
•1
"*~5
+7 +а
Недоли до (-) и посла (+) твмп|р»туриого «щдействи!*
Рисунок 9, Результативность осеменения свиноматок семенем хряков опытной и контрольной групп *
Из рисунка 9 видно, что результативность осеменения свиней семенем хряков опытной (1) группы заметно снижалась через три недели после температурного воздействия (Р<0,05). У хряков контрольной (II) группы результативность осеменения практически не изменялась в течение всего опыта.
Анализируя данные рисунков 3—9 можно заключить, что при С0в> держании хряков в дневное время в течение 12 часов на улице при те;ц. пературе окружающей среды около +32°С уже через две недели доля по.' движных живчиков снижалась на 20 %. Неделю спустя достоверно увеличивается количество живчиков с повреждёнными акросомами. Через две недели после температурного воздействия наблюдалось также заметное снижение числа подвижных живчикоа а эякуляте, а через три недели снижается результативность осеменения свиней. Нормализация наступает только спустя 6—8 недель после прекращения действия высоких температур, что соответствует длительности сперматогенеза и прохождению живчиков в придатках семенников, У животных контрольной группы, которых содержали в дневное время в течение 8 часов на улице под навесами не было отмечено заметных изменений спермопродукции и результативности осеменения в течение всего опыта. Из этого можно сделать вывод, что содержание хряков на открытых площадках при высоких температурах (около+32°С) отрицательно сказывается на их последующей спермопродукции. Содержание же хряков в дневное время под навесами (как это принято на данной станции искусственного осеменения) не повлияло на количественные и качественные показатели их. семени и результативность осеменения свиней.
3.6,2. Действие температурного и фотопериодического факторов на выход спермопродукции хряков
Ранее было установлено, что спермопродукция хряков изменяется в течение года. Изменения эти могут быть связаны с влиянием внешней рреды окружающей животных. Среди факторов внешней среды на воспроизводительную функцию животных наибольшее влияние оказывает температура и продолжительность светового дня (фотопериод) (Ради/цпоп М., 1987). Чтобы выяснить влияние этих факторов мы провели специальный опыт. Результаты этого опыта мы представили в таблицах 5—7.
Таблица 5
Влияние температуры и фотопериода на объём . эякулята хряков (мл)
Температура окружающей сре-: ды, "С Продолжительность светового дня, час. В среднем
8 17
+ 21 121,2+4,8 107,6+4,3 ' 114,8+3,3
+30 117,4+5,1 103,2+3, Г 108,9+2,8
В среднем 119,2+3,5 . 105,4+2,7 X
Из таблицы 5 видно, что при содержании хряков при коротком световом дне (8 часов) был получен более высокий объём, эякулят >, чем при содержании их при длинном световом дне (17 часов), как при температуре + 21°С (Р<0,05), так и при .+ 30°С (Р<0,05 ). Разница .между средними показателями статистически достоверна при втором пороге достоверности (Р<0,01). При содержании хряков при температуре+21 °С при обоих фотопериодических режимах объём эякулята был несколько выше, чем при +30°С. Однако разница эта статистически не достоверна..
В таблице 6 показано влияние изучаемых факторов на концентрацию живчиков в эякулятах хряков.
Таблица 6
Влияние температуры н фотопериода на концентрацию живчиков в эякулятах хряков (млн/мл)
Температура окружающей среды,^ Продолжительность светового дня, час. В среднем
8 , 17
+ 21 340,0+19,0 286,0+11,0 311,3+11,4
+30 319,5+13,6 251,0+11,0 281,1+8,8
В среднем 329,8+11,6 269,7+6,9 X
Из таблицы 6 следует, что на концентрацию живчиков в эякулятах хряков большее влияние оказывает фотопериод. У хряков, которых содержали при коротком световом дне, бьшо более концентрированное семя, чем у хряков при длинном световом дне при высокодостбверной разнице (Р<0,001)РДостоверную разницу в концентрации семени у хряков при разных температурных режимах наблюдали только при длинном световом дне (Р<0,01 ). В среднем у хряков, содержащихся в помещении при температуре +21°С, концентрация семени была более высокая, чем у гряков, содержащихся на улице при +30°С (Р<0,01).
При подсчёте процента подвижных живчиков в эякулятах хряков было установлено, что у хряков, которых содержали при разных фотопериодических и температурных режимах, процент подвижных живчиков в эякуплатах был практически одинаков и составил 78,8—81,2%. . •
Таблица 7
Влияние температуры и фотопериода на число подвижных живчиков в эику-
Температура окружающей среды, °С Продолжительность светового дня, час. В среднем
« 8 17
+ 21 33,4+2,1 24,5+1,7 31,8+1,4
+30 29,9+1,4 20,5+1,1 25,3+1,0
В среднем 31,5+1,3 22,7+1,0 X
Из таблицы 7 следует, что при коротком световом дне у хряков наблюдали наивысший выход подвижных жйвчиков в эякуляте. При содержании хряков при длинном световом дне (17 часов) этот показатель был значительно ниже при высокой степени достоверности (Р<0,001). Кроме того, наблюдали различия между группами хряков, которых содержали при продолжительности светового дня 17 часов на улице (температура +30"С) и в помещении (температура +21 сС ). При содержаний хряков в дневное время на улице был получен меньший выход подвижных живчиков, чем при содержании их в помещении при статистически достоверной разнице (разница 16,3 %, Р<0,05 ). Имелись различи:« в выходе подвижных живчиков между группами хряков, содержащихся при различных температурах, однако при коротком световом дне эта разница была статистически не достоверна (1(1=1,3). Разница между средними показателями в группах хряков при +21°Си +30°С при обоих фотопериодических режимах была высокодостоверной (Р<0,001).
При проведении двухфакториого дисперсионного анализа было установлено, что как фотопериод, так и температура окружающей среды оказали влияние на выход подвижных живчиков в эякуляте. Однако, фотопериод оказывает наибольшее влияние на выход спермопродукции хряков. Его доля влияния составляет 17,5%, тогда как на долю Температурного фактора приходится 3,2 %. Взаимодействие двух факторов не оказало достоверного влияния на спермопродукцию хряков.
Отсюда мы делаем вывод, что продолжительность светового дня, изменяющаяся в течение года с астрономической точностью, независимо от погоды и является основным фактором, который регулирует сезонные колебания уровня спермопродукции.
3.7. Применение световой программы для повышения выхода спермопродукции хряков в летний период
Было установлено, что у хряков наблюдаются сезонные колебания воспроизводительной функции. В весенне-летний период года отмечали ухудшение показателей воспроизводства. Также было установлено, что основным фактором регулирующим сезонные колебания уровня спермопродукции является продолжительность светового дня. Поэтому для того, чтобы повысить воспроизводительную способность хряков мы применили . световую программу с таким расчётом, чтобы с апреля по октябрь продолжительность светового дня снижалась на 10 минут в неделю. Контролем служили животные, которых содержали при естественном фотопериоде.
Результаты этого опыта представлены на рисунках ,10—-13,
X П*
V Естественный фотопариод У
ПСветовая программа '
Рисунок 10. Сравнение объёма эякулята хряков при естественном фотопериоде и световой программе, *Р<0,05, «* Р< 0,001
На рисунке 10 видно, что у хряков при естественном фотопериоде объём эякулята снижается в летние месяцы (при Р<0,001) и в весенний период (имеется тенденция к достоверности).У хряков при световой программе такого снижения объёма эякулята не наблюдается И в весенне-летние месяцы этот показатель остаётся высоким. Разйица между хряками, которых содержали при естественном фотопериоде и световой программе достоверна в весенние (при Р<0,05) и летние (при Р< 0,001) месяцы года.
Концентрация живчиков в эякулятах хряков, которых содержали при естественном фотопериоде и световой программе также изменялась по сезонам года (рисунок П).У хряков при естественном фотопериоде наблюдали высокодостоверное снижение концентрации живчиков в эякулятах в весенние и летние месяцы (при Р < ',001), по сравнению с осенне-зимним Периодом. При световой программе у хряков не наблюдали сезонных колебаний концентрации живчиков в эякулятах. Различия между показателями концентрации живчиков в-эякулятах у хряков при естественной продолжительности светового дня и световой программе высокодостоверны в весенние (март-май) и летние (июнь-август) месяцы (при Р <0,001).
зоо
От
■ Ёст»ствеккь/й фаюпвриад -
О Световая программа
Рисунок 11. Сравнение концентрации живчиков в эякулятах хряков при естественном фотопериоде и световой программе,тР<0,001
Соответственно тому, что в весенне-летнее время снижается, объём эякулята и концентрация живчиков в семени, то и общее число живчиков в эякулятах хряков также изменяется по сезонам года (рисунок 12),.
<о
50 40 30 20 10
О И1
X»
К5рь- март-май тонметуст сажябрь-раль ноябре
■ Еспомнны* фоктриоя ПСаатовая программа
Рисунок 12. Сравнение общего числа живчиков в эякулятах хряков при естественном фотопериоде и световой-программе, 1"Р<0,001
При естественном фотопериоде высокодостоверное снижение выхода живчиков на эякулят наблюдали весной и летом (при Р<0,001). При световой программе изменения числа живчиков в эякулятах хряков были незначительные. Также отмечались высокодосговерные различия между общим числом живчиков в эякулятах хряков, которых содержали при естественном фотопериоде и световой программе в весенние и летние месяцы (при Р< 0,001). ' , .. - -
Поскольку между общим числом и числом подвижных живчиков в эякулятах имеется высокодостоверная положительная корреляция, то и,вы-*
ход подвижных живчиков на эякулят у хряков при естественном фотопериоде и световой программе также будет изменяться по сезонам года (рисунок 13).
■Естественный фотапариод □ Сеаювая'профамма
Рисунок 13. Сравнение числа подвижных жцвчиков в эякулятах хряков при естественном фотопериоде и световой про грамме, «*р<0,001
На рисунке 13 видно, что применение Световой программы позволяет И весенйе-летний период года получать от хряков высокий вмход подвижных живчиков на эякулят. Различия между хряками опытной (световая Программа) и контрольной (естественный фотопериод) групп высокодостоверны в весенние и летние месяцы (при Р<0,00|).
Чтобы определить как функционируют добавочные половые железы по сезонам года у хряков определяли количество муцинового секрета, в эякулятах. Известно, что муциновый секрет является продуктом луковичных желёз, поэтому его количество может косвенно охарактеризовать их секреторную деятельность.При естественном фотопериоде в летние месяцы (июнь-август) количество муцинового секрета в эякуляте достоверно ниже, чем в другие сезоны года (при Р<0,001). При применении световой программы секреторная деятельность луковичных половых желёз и летом поддерживается на высоком уровне. Разница между хряками,при естественном фотопериоде и световой программе высокодостоверна в летние месяцы года (при Р<0,001).
Для экономической оценки применения световой программы подсчитывали количество спермодоз, полученных от хряков при естественном фотопериоде и световой программе. При этом было установлено, что от хряков при световой программе за год получили на 100 спермодоз больше, чем от хряков при естественном фотопериоде.
Кроме того, у хряков со световой программой не было ни одного случая отказа от прыжка на чучело (латентное время больше 60 мин.), При естественном же фотопериоде были случаи, когда хряки отказывались прыгать на чучело (п = 4), что имело место, главным образом, в летние месяцы.
Таким образом, мы можем заключить, что. применение световой программы (снижение продолжительности светового дня с апреля по октябрь) для хряков позволяет получать от них высокий выход спермопро-дукции в течение всего года, что очень важно для соблюдения ритмичности осеменения и производства поросят.
3.3. Действие половых феромонов на проявление воспроизводительной функции у хряков
На станциях искусственного осеменения хряков часто содержат изолиро-, ванно от свиноматок. Но есть данные, что запахи, издаваемые свиноматками в . охоте, могут оказать стимулирующее влияние на воспроизводительную функцию хряков (Нспки'ог^ Р.Н., (981; Улнханова Т.Л., 1990; Кононов В.П., Ули-ханова Т.Л., 1990). Запахи, издаваемые жнвотнымн(половые феромоны), для одних половозрастных и физиологии еских групп могут иметь притягивающее (атграктанты) значение, а для других—отталкивающее (репеленты). Например, половые феромоны свиноматок в охоте могут быть атграктантами для хряков и репелеитами для свиноматок и, наоборот, феромоны хряков могут оказать аттрактантное действие на свиноматок и репелентное на хряков. Также, животные в различном физиологическом состоянии могут выделять различные пи действию феромоны. Поэтому в дальнейших своих исследованиях мы изучали действие аттрактантов и репелентов на воспроизводительные функции хряков. В качестве аттрактантов использовали препарат УМК и экскреты маток в охоте, а в качестве репелентов—препарат "Суидор", экскреты хряков и супоросных маток. Результаты этого опыта приведены в таблицах 8-12.
Таблица 8
Действие аттра1Сгантов на выраженность половых
рефлексов хряков__ '__
Действующий фактор Число хряков Продолжительность отдельных звеньев и всего цепного полового рефлекса (сек)
Приближение Совокупление Эякуляция Полный цепной половой, рефлекс
Препарат УМК' 9 98+25 62+11 392+50 552+19
Экскреты маток в охоте 9 92+19 57+9 408+63. .557+13
Контроль 10 187+54 75+14 341+53 604+26
Из таблиц 8 и 9 видно, что половые феромоны существенно влияют на выраженность половых рефлексов. , ^
за
Таблицу 9
Действие репелентов на выраженность половых __ рефлексов кряков_- _
Действующий фактор Число хряков Продолжительность отдельных звеньев и всего цепного полового рефлекса (сек)
Приближение Совокупление Эяхуляция Полный цепной половой рефлекс
Препарат "Суидор" 10 162+27 33+4 453+62 , , 648+16
Экскреты хряков 16 73+И 38+4 378+37 489+9
Экскреты супоросных маток 12 108+17 35+5 376+50 518+18
Контроль 10 157+54 76+14 341+53 604+26
Что касается специфических атграктантов—препарату УМК ц экскретов свиноматох в охоте, то они, ках н следовало ожидать укорачивают рефлекс приближения, вызывая половую доминанту,но удлиняют рефлекс эякуляции, существенно не влияя на продолжительность полного цепного подового рефлекса.
Запах экскретов половозрелых хряков укорачивает продолжительность цепного полового рефлекса, но препарат "Суидор"—аналог половых феромонов хряков— удлиняет его (таблица 9).
Изменения в отдельных звеньях цепного подового рефлекса обычно отражают и характер спермопродукции, по-разному действуя не выдедение при эякуляции эпидимисов и добавочных половых желёз. Это подтверждают данные таблиц 10 и >1.
Таблица 10
Действие аттрактаитов на характеристики энкулятов хряков . о
Действующие фактор Число эякуля-тов Объём, мл концентрация живчиков, млн/мл Общее число ■ ■■ живчиков, млрд.
Препарат УМ К 9 271+32 294+50 73+12
Экскреты маток в охоте 9 1 339+40 193+43 58+11
Контроль 10 238+47 265+48 58+13
Из таблицы 10 видно, что специфический аттрактант УМК, обеспечивая выделение наибольшего количества живчиков, обуславливает явно пониженное количество секретов добавочных половых желёз, поскольку при этом был меньше объём эякулята. В противоположность препарату УМК натураль-. ные аттрактанты, исходящие.от экскретов свиноматок в охоте, не оказали по-■ дожительного влияния на выделение живчиков, количество их в эякуляте было таким же, как у хряков контрольной группы.
Таблица 11
Действие репелентов На характеристики эпкулятои хрпкоа_
Действующий фактор Число эякулятов Объём, мл Концентрация ЖИВЧИКОВ, млн/мл Общее число ЖИВЧИКОВ, млрд.
Препарат "Суилор" 10 341+50 212+36 71 + 16
Экскреты хряков 10 277+40 202+19 59+12
Экскреты супоросных маток 11 349+59 167+20 49+6
Контроль 10 238+47 265+48 58+13
Из таблицы 11 видно, что препарат "Суидор" оказал на хряков неожиданное воздействие, то есть его влияние на характеристики эякулятоп было такое же как и препарата УМК, хотя специфика действия их противоположна. Препарат "Суидор" был разработан как половой атграктант для маток и, следовательно, репелент для хряков. Наибольшее отрицательное воздействие на количественные, характеристики эякулятов оказали экскреты супоросных маток, они существенно снижали количество выделенных живчиков, явно увеличивая объём эякулята. Это означает, что они тормозят выделение содержимого хвоста зпиднднмиса и усиливают выход секретов добавочных половых желёз.
Тихим образом, действие отдельных половых феромонов на половую функцию хряков неоднорзначно и сложно. Специфический препарат—аналог феромонов свиноматок в охоте (УМК) действует благоприятно на спермопро-дукцию и ускоряет процесс взятия семени. Препарат-репелент ("Суидор") также способствует повышению количества спермопродукции, но существенно удлиняет время половых рефлексов. Из натуральных половых феромонов наиболее неблагоприятное действие на воспроизводительную функцию хряков оказывали экскреты супоросных маток, что даёт основания для рекомендации устранения контакта половозрелых хряков с супоросными матками.
Половые аттрактанты использовали также для приучения молодых хряков (возраст 6-10 месяцев) к садкам на чучело (таблица 12)
Таблица 12
Эффективность применения половых агтрактзнтов при выработке полового рефлекса на чучело у хряков
Условия приучения хряков к садкам на чучело Всего хряков Из них удалось приучить к садкам на чучело- Всего затрачено в среднем на одного хряка
число % дней попыток
Экскреты маток в охоте 16 11 68,7+11,6 6 4
Препарат УМК 15 II 73,3+11,4 5 3
Контроль (без ат-трактантов) 15 ' 6 и- 40,0+12,6 7 26 . 20
Из таблицы 12 следует, что использование как естественных (экскркты маток в охоте), так и искуственных (препарат УМК) половых феромонов повышало число приученных хряков на величину, близкую к статистически достоверной. Кроме того снизились затраты времени и труда на выработку условного полового рефлекса на чучело у молодых хрячков.
3.9. Экономическая эффективность результатов исследований
Для экономической оценки применения световой программы подсчитывали количество спермодоз, полученных от хряков при естественном фотопериоде и световой программе. При естественном фотопериоде в течение года от трёх хряков было получено 272 эякулята. Всего получили 3199,3 Дозы семени, в том числе зимой 852,6, весной — 815,0, летом — 598,3 и осенью — 933,5. При световой программе от трёх хряков получили 267 эякулятов и 3499,5 спермодоз, в том числе зимой 891,5, весной — 853,1, летом — 860,2 и осенью — 894,7. Применение световой программы позволяет в течение всего года получать высокий выход спермопродукции от хряков. При световой программе за год на одного хряка было получено на 100 спермодоз {9,3 %) больше, чем при естественном фотопериоде. При стоимости одной спермодозы 25 рублей и при получении в год от одного хряка!067 спермодоз годовой экономический эффект от продажи дополнительно полученного семени составил 1860 рублей.
Эффективность применения половых аттрактантов складывается из нескольких слагаемых, это и повышение выхода спермопродукции, это и увеличение числа хряков, способных стать производителями из числа отобранных для воспроизводства, это и сокращение затрат труда на выработку рефлекса у каждого хряка, и, наконец снижение затрат труда при взятии семени уже у прирученных хряков.
Поскольку анализ по всем аспектам затруднителен, мы провели его только по первому параметру, а именно, в связи с повышением выхода живчиков в эякулятах. Так, применение препарата УМК способствует увеличению выхода живчиков в эякулятах на 25,8 %. При получении в год от хряка около 1200 эякулятов и стоимости одной спермодозы 25 рублей годовой эффект от продажи дополнительной спермопродукции от одного хряка составил 5805 рублей.
Однако главный эффект, обусловлен не прямым экономическим днви-.дентом, а генетическим преимуществом. Так, применение световой программы позволяет дополнительно получать от одного хряка в ход 100 спермодоз, которыми можно осеменить 50 свиноматок. В результате чего от высокоценного в генетическом отношении производителя можно в год получить более 400 поросят, что позволит значительно быстрее распространить желательные генотипы в популяции и увеличить продуктивность стада. Этот генетический эффект пока невозможно выразить в рублях, но он несомненно выше, чем прямой экономический.
выводы
1. По общепринятым характеристикам семени таким как объём эякулята, концентрация живчиков, их подвижность, общее число и число подвижных живчиков в зякулятах невозможно прогнозировать результаты осеменения.
2. С возрастом у хряков изменяется выход спермопродукции, причём существуют межпородные различия. У хряков крупной белой породы выход подвижных живчиков увеличивается до 36-месячного возраста и затем снижается, а у дюроков он уже в годовалом возрасте достигает высокого уровня и не снижается до 54 месяцев. ,] ■
Результативность осеменения свиноматок зависит от возраста хряков. Она понижена у молодых (возраст 7 мес.) и старых (54 мес.) хряков.
3. Воспроизводительная функция хряков и свиноматок пород крупная белая и дюрок изменяется в связи с сезоном года. В течение весенне-летнего периода выход спермопродукции и половая активность снижаются. Результаты осеменения ремонтных свинок и основных свиноматок были улучшены, если осеменение проводили в осенне-зимний период, когда хряки имели наивысший уровень спермопродукции.
4- Изучаемые показатели микроклимата в помещении для хряков-производителей в течение года изменяются незначительно и находятся в пределах рекомендуемых норм.
5. Содержание хряков в течение 12 часов при высокой температуре воздуха (около+32°С) вызывает снижение уровня спермопродукции спустя 2 недели после температурного воздействия. Нормализация функции наступает только через 6—8 недель.
. 6. Методом двухфакторного дисперсионного анализа было устано- ' влено, что действие фотопериодического и температурного факторов достоверно влияет на спермопродукцию хряков, причём фотопериод оказывает большее влияние, чем температура: 17,5%, рротив 3,2%.
7. Применение. световой программы (снижение продолжительности светового дня с 15 апреля по 15 октября на 10 мин./неделю) для хряков позволяет и в весенне-летний период получать от них высокий выход спермопродукции. •
8. Различные половые .феромоны и их искусственные препараты-аналоги оказывают разное влияние на половые рефлексы и спермопродукцию хрюков. Препарат УМК и экскреты маток в охоте сокращают продолжительность половых рефлексов. Препарат "Сундор" удляняет длительность половых рефлексов, а натуральные экскреты хряков и супоросных маток укорачивают их и снижают спермопродукцию.
9. Воздействие естественных (экскреты маток в охоте) и искусственных (препарат УМК) половых аттрактантов во время приучения хряков к садкам на чучело стимулирует их половые рефлексы, что выражается в сокращении вре-
менн, необходимого для приучения к садкам и увеличении хряков, способных проявлять рефлексы на чучело.
ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ
1. Для повышения воспроизводительной способности хряков в весенне-летний период рекомендуем использовать световую программу (снижать продолжительность светового дня с 15 апреля по 15 октября месяцы на 10 минут в неделю), что позволяет дополнительно получить на хряка в год 100 спермодоз.
2. Для повышения выхода спермопродукции от взрослых хряков и для стимуляции половой доминанты хрячков при приучении их к садкам на чучело рекомендуем наносить на поверхность чучела натуральные половые феромоны (влагалищную слизь, мочу) свиноматок в состоянии охоты Или их аналог — препарат УМК.
3. Для соблюдения ритмичности в воспроизводстве свиней рекомендуем учитывать возраст хряков - использовать их в качестве производителей целесообразное 12 до 48 месячного возраста. ,
4.' Во избежание температурного воздействия на спермопродукцию хряков рекомендуем защищать их в летнее время от прямых солнечных лучей.
Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:
1. Зайцев В.В., Иванов В.Г. Сезонные изменения спермопродукции хря-и~ ков-производителей// Научное и техническое творчество студентов на службу >-АПК. —Кинель, 1992,—С.61-62. '
2. Зайцев В.В., Смольков A.B. Влияние продолжительности светового дня на спермопродукцию хряков-производителей// Научное и техническое творчество студентов на службу АПК. — Кинель, 1992. —С.62-63.
3. Зайцев В.В., Пакальцис В.И. Применение световой программы для повышения воспроизводительной способности хряков-производителей в летний период// Научное и техническое творчество студентов на службу АПК. — Кинель, 1992. —С.63-64.
4. Зайцев В.В. Хряки-производители в свете дня// Свиноводство. — 1993. —N 4.- С. 23-25.
5. Зайцев В.В. Повышение воспроизводительной способности хряков в летний период//Свиноводство.-1994.-Ы З.-С. 21-23.
6. Зайцев В.В. Воспроизводительная способность хряков и летний период// Свиноводство.—1995. —N 4. — С.18-20.
7. Зайцев В.В. Индивидуальный и групповой способы содержания хря-код-пронзводнтелсй//Тезисы докладов 44 научной конференции профессорско-преподавательского состава, сотрудников и аспирантов.-Самара, 1997.-С.254.
8. Зайцев В.В. Действие фотопериодизма и температуры окружающей Среды на спермопродукцпю хряков// Закономерности к пути регулирования воспроизведения животных.—Дубровкиы, 1997.—С.39-40.
9. 'Зайцев В.В., Зайцева Е.С. Влияние фотопериода на воспроизводительную способность взрослых хряков-производителей//' Проблемы животноводства и пути их решення.-Самара, 1998.-C.I06-107.
10. Зайцев В.В., Зайцева Е.С. Возрастные особенности в спермопродух-цин хряков-производителей// Проблемы животноводства и пути их решения.' Самара, 1998.-С. 104-105.
11. Зайцев В.В. Изменение воспроизводительной способности хряков пород крупная белая и дюрок с возрастом// Тезисы совместной научно-практической конференции по проблемам: (."Повышение конкурентноспособности животноводства и задачи кадрового обеспечения". 2."Эффективность развития свиноводства в современных условиях рыночной экономики". —II часть. —п. Быково, Московская область, 1988. —С. 130-131.
12. Зайцев В.В. Влияние факторов внешней среды на спермопродукцпю хряхов// Селекция, кормление, содержание сельскохозяйственных животных и технология производства продуктов животноводства.-Лесные поляны, 1998.-Вып.5.-С.97-100.
13. Зайцев В.В., Зайцева Е.С. Изменение епермопродукцин хряков-производителей по сезонам года//Селекция, кормление, содержание сельскохозяйственных животных и технология производства продуктов животноводства.-Лесные поляны, 1998.-Вып.5.-С.100-10l
14. Зайцев В.В. Влияние света на спермопродукцпю хряков// Селекция, кормление, содержание сельскохозяйственных животных и технология производства продуктов животноводства.-Лесные поляны, 1998.-Вып.5.-С.89-93.
15. Зайцев В.В., Зайцева Е.С. Световая программа для хряков-производителей// Селекция, кормление, содержание сельскохозяйственных животных и технология производства продуктоз животноводства.-Лесные поля* ны,1998.-Вып.5.-С.93-95.
16. Зайцев В.В. Изменение епермопродукцин хряков пород крупная белая и дюрок с возрастом// Селекция, кормление, содержание сельскохозяйственных животных и технология производства продуктов животноводства.-Лесные поляны, 1998.-ВЫП.5.-С.95-97.
17. Зайцев В-В. Взаимосвязь гидрологических показателей с результативностью осеменения// Селекция, кормление, содержание сельскохозяйственных животных и технология производства продуктов жнвотноводсгва.-Лесные поляны, 1998.-Вып.5.-С.!03-105.
<8. Кононов В.П., Зайцев В В. Рекомендации по интенсивному использованию хряков на станциях искусственного осеменения.-Быхово, 1998.-12 с.
Текст научной работыДиссертация по биологии, доктора биологических наук, Зайцев, Владимир Владимирович, Самара
______ „ ___^
Президиум ВАК Рос сиг-
(решение от " & 19 присудил ученую степень ДОКТО)
__—_____________________________________ Н.
Начальник управлс;..^,-; Г осс'
уУ / Л?
САМАРСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ
(СГСХА) ! , ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ СВИНОВОДСТВА (ВНИИС)
ЗАЙЦЕВ ВЛАДИМИР ВЛАДИМИРОВИЧ
ДЕЙСТВИЕ ЭКЗО- И ЭНДОГЕННЫХ ФАКТОРОВ НА ВОСПРОИЗВОДИТЕЛЬНУЮ ФУНКЦИЮ ХРЯКОВ
Специальность 03.00.13.- физиология человека и животных
Научный консультант- доктор биологических наук профессор В.П.КОНОНОВ
На правах рукописи
ДИССЕРТАЦИЯ на соискание учёной степени доктора биологических наук
САМАРА, 1998
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 4
ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 6
.1 Факторы влияющие на воспроизводительную способность
хряков 6
.1.1. Возрастные особенности роста семенников и
спермопродукции хряков 7
.1.2. Породные различия в спермопродукции хряков 14
.1.3. Влияние частоты взятия семени хряков на их
спермопродукцию 16
.1.4. Сезонность в воспроизводстве свиней 23
.1.4.1 Сезонные измененения воспроизводительных функций
свиноматок 24
.1.4.2 Сезонные изменения воспроизводительных функций хряков
28
.1.5. Влияние температуры окружающей среды на
воспроизводительную способность хряков 34
.1.6. Влияние фотопериода на воспроизводительную способность
свиней 39
.1.6.1 Механизм действия света на функции размножения
44
.2. Гормональная регуляция функций размножения у хряков 47
.3. Оценка репродуктивного потенциала хряка 50
.3.1. Оценка качества семени 51
.3.2. Состав семенной плазмы 56
.4. Использование половых феромонов для повышения 59
воспроизводительныхфункций свиней
2. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ 67
3. МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА 68
3.1. Методика изучения возрастных изменений воспроизводительной функции хряков 70
3.2. Методика изучения сезонных изменений воспроизводительной способности хряков и маток 71
3.3. Методика изучения влияния микроклимата на воспроизводительную функцию хряков 72
3.4. Методика изучения влияния температуры и фотопериода на воспроизводительную функцию хряков 73
3.4.1. Методика изучения влияния повышенных температур на воспроизводительную способность хряков 73
3.4.2. Методика изучения действия температурного и фотопериодического факторов на воспроизводительную функцию хряков 74
.3.5. Опыты по разработке и испытанию световой программы для
хряков 75
3.6. Методика определения количественных и качественных характеристик семени 76
3.7. Опыты по осеменению свиноматок 77
3.8. Методика изучения влияния ольфакторных сигналов на воспроизводительную функцию хряков 77
3.9. Методика расчёта экономической эффективности результатов
исследований 78
4. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ 80
4.1. Взаимосвязь между характеристиками эякулятов и результативностью осеменения 80
4.2. Взаимосвязь между возрастом, характеристиками эякулятов и результативностью осеменения 83
4.2.1. Изменение либидо с возрастом хряков 87
4.2.2. Изменение объёма эякулята с возрастом хряков 88
4.2.3. Изменение концентрации живчиков в эякулятах хряков с возрастом 90
4.2.4. Изменение процента подвижных живчиков в эякулятах
хряков с возрастом 91
4.2.5. Изменение общего числа живчиков в эякулятах хряков с возрастом 92
4.2.6. Изменение числа подвижных живчиков в эякулятах хряков с возрастом 94
4.2.7. Результаты осеменения свиноматок свежеполученным семенем хряков 95
4.3. Сезонные изменения спермопродукции хряков 98
4.3.1. Изменение либидо хряков по месяцам года 100
4.3.2. Изменение объёма эякулята хряков по месяцам года. 102
4.3.3. Изменение концентрации живчиков в эякулятах хряков по 103 месяцам года
4.3.4. Изменение процента подаижных живчиков в эякулятах 105 хряков по месяцам года
4.3.5. Изменение общего числа живчиков в эякулятах хряков по 107 месяцам года
4.3.6. Изменение числа подвижных живчиков в эякулятах хряков 108 по месяцам года
4.3.7. Изменение показателей микроклимата в помещении для 111 хряков в течение года
4.3.8. Изменение продуктивных показателей маток по месяцам года 117
4.4. Действие температуры и фотопериода на воспроизводительную функцию хряков 123
4.4.1. Действие высоких температур на воспроизводительную функцию хряков 123
4.4.2. Действие температурного и фотопериодического факторов на воспроизводительную функцию хряков 130
4.5. Применение световой программы для повышения выхода спермопродукции хряков в летний период 137
4.6. Действие половых феромонов на проявление воспроизводительной функции у хряков 143
4.7. Экономическая эффективность результатов исследований 147
4.8. Приложения 149 ОБСУЖДЕНИЕ 176 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 192 ВЫВОДЫ 194 ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ 196 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 197
ВВЕДЕНИЕ
Успех решения поставленных задач во многом зависит от создания животным таких условий кормления и содержания, которые обеспечивали бы максимальное использование потенциальных возможностей организма, обусловленных наследственностью.
В развитии современного свиноводства важное место имеет применение искусственного осеменения как высокоэффективного метода воспроизводства и средства генетического прогресса. В настоящее время им охвачен 41% маточного стада России, и распространение его продолжает увеличиваться. В современных крупных промышленных комплексах естественное спаривание уже не только не может конкурировать с искусственным осеменением, но даже трудно вписывается в технологический процесс (Кононов В.П., 1994).
Вместе с тем искусственное осеменение, ставшее общепринятым элементом промышленного свиноводства, имеет и резервы совершенствования. Наряду с несомненными достижениями этот метод не лишён и некоторых проблем, решение которых повысило бы его эффективность и, соответственно, рентабельность свиноводства.В частности, одна из проблем состоит в преодолении сезонности в воспроизводстве свиней. В последнее время установлено, что и у домашних свиней функции размножения подвержены сезонным изменениям, причём регулируются они фотопериодом (Claus 11.,1987).Исследованиями отечественных и зарубежных учёных выяснено, что нервная связь сетчатки глаза с корой головного мозга, многочисленными подкорковыми центрами и железами внутренней секреции создают широкий диапазон действия света на многие жизненные процессы в организме. В зависимости от интенсивности и продолжительности воздействия на организм, свет может ускорять или замедлять обмен веществ и окислительные процессы в тканях, стимулировать или, наоборот, угнетать функцию эндокринных желёз, повышать или снижать устойчивость организма к различным вредным воздействиям, изменять воспроизводительную способность и продуктивность животных, активизировать или уменьшать рост и развитие (Юрков В.М., 1980,1991).
Между тем, полученные за последние годы научные данные о влиянии света на организм крупного рогатого скота, свиней, овец и других сельскохозяйственных животных, свидетельствуют о возможности практического использования его в животноводстве, что особенно важно в условиях промышленной технологии.
Научная новизна состоит в установлении факта, что содержание хряков в течение 12 часов при высокой температуре (около +32 0 С) приводит к снижению уровня спермопродукции спустя 2 недели после температурного воздействия. Нормализация воспроизводительной функции при этом наступает через 6-8 недель после прекращения воздействия этого фактора.Установлено, что продолжительность светового дня (фотопериод) оказывает наибольшее влияние на воспроизводительные функции хряков.Для устранения неблагоприятного сезонного фотопериода на воспроизводительную функцию хряков разработана световая программа.Выяснены ответные реакции в репродуктивной функции хряков на воздействия натуральными и искусственными половыми феромонами (аттрактантами и репелентами) и предложены способы их использования для повышения эффективности воспроизведения.
Практическое значение работы заключается в том, что на базе данных корреляционного анализа между характеристиками эякулятов хряков и процентом опоросившихся свиноматок от числа осеменённых и числом поросят на опорос было установлено, что по таким показателям как объём эякулята, концентрация живчиков, их подвижность, общее число и число подвижных живчиков в эякулятах невозможно прогнозировать результаты осеменения, поэтому воспроизводительный потенциал хряков невозможно оценить по этим тестам.Установлено, что результативность осеменения свиноматок зависит от возраста хряков. Она понижена от осеменения семенем молодых (7 мес.) и старых (54 мес.) хряков. При планировании результатов осеменения маток необходимо учитывать возраст хряков.Выясненные сезонные изменения воспроизводительной функции хряков и свиноматок пород крупная белая и дюрок позволяют предвидеть снижение результативности осеменений в весенне-летний период, что позволит принимать своевременные меры по недопущению срыва выхода поросят.Световая программа позволяет устранить депрессивное действие неблагоприятного сезонного фотопериодизма и исключить таким образом снижение уровня воспроизведения в весенне-летний период года. Содержание хряков в течение 12 часов при высокой температуре воздуха (около +32° С) приводит к снижению уровня спермопродукции и результативности осеменения свиней, которые восстанавливаются только спустя 6-8 недель после температурного воздействия.Половые феромоны свиноматок в охоте и их аналог—препарат УМК, нанесённые на чучело свиньи, стимулируют половую доминанту хряков при взятии от них семени и приучении их к садкам на чучело.
1. Обзор литературы
1.1.Факторы, влияющие на воспроизводительную
способность хряков
Воспроизводительная способность хряков зависит от внутренних, так и от внешних факторов. К первым следует отнести возраст, породу, тип нервной системы, общее состояние организма. Внешние воздействия включают значительно более широкий арсенал факторов, такие как условия кормления, содержания, макро- и микроклимата, свет, фотопериодизм и моцион (Ehlers, 1981; Г.С.Походня, 1979, 1988, 1990; Claus, 1979; К.Л.Левин, 1986; А.М.Батурин, 1994, 1997; Hemsworth et.al., 1977; Hemsworth, Gallaway, 1979; Trudeau, Sanford, 1986; Huhn, 1970; Huhn et.al., 1973, 1974; Kleemann, 1972; Poppe et. al., 1974 a,b,c; Westendorff, Richter, 1977; М.И. Юрин, 1985; А.А.Овчинников, 1985; Г.С.Походня, 1990; Kennedy, Wilkins, 1984; Г.А.Аракелян, 1988; Г.С.Походня, 1988; В.С.Антонюк и др., 1985; Т.М.Казанцева, 1972).
Такие факторы как техника взятия , содержание и кормление могут быть оптимизированы, но возраст, порода и микроклимат — не контролируемы. Поэтому действие этих факторов будет рассмотрено в дальнейших разделах литературного обзора.
1.1.1. Возрастные особенности роста семенников и спермопродукции хряков
До возраста 4 месяцев у хряка можно видеть относительно медленное постепенное увеличение объёма и веса семенников (рисунок 1).
мдссд
ЖИВЧИМб &
"рнл4тмх (* к? J
• со efMMU,XTbl
• епермШЛЫ
200 500 бо^рчсТ Г^Ием)
% /moAornvw>r
<Р«РМ жм^гик»!
Jo 20
Те<Яос7е?т
loo
ХИВмикое/'ж^яГ
¿o h IJ
2оо
gojpeeT Q^)
Рис.1. Рост и развитие семенников и их сперматогенной и эндокринной функций у хряков в первый год жизни (по данным: масса семенников; Allrich et al ., 1982; масса придатков: Flor Cruz, Lapwood, 1978; Fent et al, 1983; сперматогенез: Roth, 1969; характеристики эякулята: Lagerlof, Carlguist, 1961; концентрация тестостерона в крови: Claus , 1979 ; Meuzy -Dessolle, 1975 )
Затем резко увеличивается масса семенников (Allrich R.D. et al., 1982; Ebenshade K.L. et al., 1979; Egbunike G.N., Steinbach J., 1982 ; FlorCruz S.V., Lapwood K.R., 1978; Roth E., 1979; Tonhard H. et al., 1976; А.И.Шолохов, З.В.Иванова, 1990). К 11-месячному возрасту фаза сильного роста семенников заканчивается, хотя объём семенников у хряков увеличивается на протяжении 4 лет жизни (Rohloff D. , 1979 ).
По данным А.И.Шолохова (1977) живая масса при рождении хряков крупной белой и новой беконной пород составляет 1,25- 1,4 кг , а масса их обоих семенников - 0,6-0,88 г. При выращивании хряков, их живая
масса увеличивается постепенно, в то время как масса семенников наиболее быстро растет с 3 до 5- месячного возраста. За этот период она увеличивается в 12,8-19,6 раза. В возрасте от 5 до 8 месяцев масса семенников у хрячков продолжает интенсивно расти, — при этом живая масса хрячков увеличивается в 2,5-2,7 раза ; масса семенников в 1,8-1,9 раза. В целом у хрячков от рождения до 60 - месячного возраста живая масса увеличивалась в 236,8-243,6 раза, масса семенников увеличивалась соответственно в 1221- 1500 раз.
Масса придатков семенников, составляющая у хряков крупной белой и новой беконной пород при рождении 66,6- 56,8 % от массы семенников, увеличивается вплоть до 24- месячного возраста , при этом наибольшая скорость роста наблюдается до 8-9- месячного возраста. У хряков крупной белой породы придатки семенников от рождения до 8- месячного возраста увеличивалась в 304 раза, а от 8 до 48 месяцев - только в 1,7 . В целом масса придатков от рождения до 48 месяцев увеличивалась в 526 раз. После 48 месяцев масса придатков уменьшалась, что связано с угасанием половой функции.
Увеличение размеров и веса семенника объясняется быстрым развитием канальцевой системы, поскольку имеется высокая корреляция ( г = 0,72- 0,8) между весом семенника и размером канальцев (Schinkel А.Р. et al., 1984). При рождении у хряка доля канальцев в семенниках составляет только 20% , а к моменту половой зрелости она увеличивается до 70% конечной массы (Neidrich et al., 1968 ; Roth Е. , 1969 ; VanStraaten H.W.M. , Wensing C.J.G., 1977). При этом увеличивается как длина, так и диаметр ( длина: при рождении-10м ,в 4 месяца — 3700 м , в 7-9 месяцев - 6900 м; диаметр : при рождении - 60 м , в 4 месяца-120 м , в 7-9 месяцев - 210 м) ( Roth Е. , 1979 ; Tonhardt Н. et al., 1976 ; Van Straaten H.W.M. , Wensing C.J.G. , 1977 ).
Параллельно с развитием канальной системы происходит развитие сперматогенеза. В 4-месячном возрасте наблюдается увеличение и удлинение клеток Сертоли ( Gier Н.Т. , Marion G.B., 1970). У хряков пород немецкий ландрас и крупная белая первые сперматоциты появляются в воз-
расте 3 месяца, а сперматиды в возрасте 4-5 месяцев. Примерно с 4—5-месячного возраста сперматиды поступают в просвет канальцев (рисунок 1) (Booth, 1975; Egbunike, Steinbech, 1972; Flor Cruz, Lapwood, 1978; Roth, 1969; Алексиева М., 1972 ).
От 5 и 10 месяцев жизни у хряков ежедневное образование сперматозоидов повышается в 4 раза [ 2,8 против 18,9x109 живчиков ], после чего интенсивность сперматогенеза стабилизируется и увеличивается с возрастом незначительно ( Egbunike G.N. , Steinbach J., 1972 ). Резерв сперматозоидов в придатках семенников создаётся относительно быстро. В 6- месячном возрасте в придатках содержится 50 млрд. сперматозоидов , в 7 месяцев — 80 млрд., в 8 месяцев- 130 млрд.( Fent R.W. et al., 1983; Flor Cruz S.V. , Lapwood K.R., 1978 ). Egbunike G.N. et al.(1975) установил высокую корреляцию (r=0,54, при P<0,05) между возрастом и экстрагонадальными резервами.
По мере увеличения концентрации стероидов развиваются и добавочные половые железы. Так, существуют высокодостоверные связи между концентрацией 5д— андростерона в жире молодых хряков и весом добавочных половых желез ( Uzu G., Bonneau М. , 1980).
А.И.Шолохов (1997) установил, что средняя масса луковичных желез при рождении у хряков крупной белой породы составляла 0,3г, а к 12-месячному возрасту она увеличилась в 1284 раза. При этом их длина с рождения к 12 месяцам повысилась в 14,3 раза. Интенсивность роста пузырьковидных желез стабилизировалась в основном к 10-12 месяцам. Однако увеличение их продолжается до " старческого возраста ". В возрасте от 12 до 60 месяцев масса пузырьковидных желез увеличилась в 2 раза . Рост же предстательной железы по сравнению с луковичными и пузырьковидными железами отличается относительной равномерностью от рождения до 5 лет.
Первое проявление половых рефлексов у хряков начинается еще задолго до наступления половой зрелости. Обнимательный рефлекс был замечен у хрячков в возрасте 30-40 дней. Рефлекс соперничества и борьбы у отдельных хрячков проявляется в возрасте 2,5-3 месяцев, а у боль-
шинства - в возрасте 3 месяцев и 10 дней. Рефлексы спаривания наблюдали в возрасте 3 месяца 20 дней, рефлекс эрекции - в 4 месяца 10 дней (А.В.Квасницкий , 1967).
Н.А.Флегманов ( цит. по А.В.Квасницкому , 1967 ) наблюдал обнима-тельный рефлекс у хрячков 27- дневного возраста, а с 70- дневного возраста — рефлексы совокупительных движений и с 90- дневного возраста рефлексы эрекции и эякуляции. Однако, живчики отсутствовали в эякуляте до 120-дневного возраста.
Roth Е. (1961) от хрячков получил первый эякулят с живчиками только в возрасте 4-5 месяцев методом электроэякуляции. Однако, только в возрасте 5-6 месяцев удалось получить семя без применения элек-троэякулятора ( Berger T. et al. ,1980 ; Ebenshade K.L. et al., 1979 ; Mahone J.P. et al., 1979 ). В.А.Конюхова (1968) установила путём микроскопического анализа выделений из половых органов во время эрекции и эякуляции при онанизме хрячков наличие живчиков в 4-4,5-месячном возрасте. Наблюдаются также большие колебания у отдельных животных в развитии половых желез и их функций. У некоторых хрячков живчики обнаруживались в выделениях в возрасте 5 месяцев. Известен случай наличия живчиков в семенниках хрячка в возрасте 53 дней ( Квасницкий A.B., 1967 ).
Хрячки крупной белой породы проявляют половые рефлексы в возрасте 3-4 месяцев, а с 4-месячного возраста можно получать от них семя. В этом
- Зайцев, Владимир Владимирович
- доктора биологических наук
- Самара, 1998
- ВАК 03.00.13
- ДЕЙСТВИЕ ЭКЗО- И ЭНДОГЕННЫХ ФАКТОРОВ НА ВОСПРОИВОДИТЕЛЬЫУЮ ФУНКЦИЮ ХРЯКОВ
- Повышение воспроизводительной функции хряков при помощи биогенных препаратов
- Воспроизводительные функции чистопородных и помесных хряков, рост и мясные качества их потомства в условиях промышленного комплекса
- ДЕЙСТВИЕ СВЯЗАННЫХ С ПОЛОМ СЕНСОРНЫХ РАЗДРАЖИТЕЛЕЙ НА ВОСПРОИЗВОДИТЕЛЬНУЮ ФУНКЦИЮ ХРЯКОВ
- Влияние сезонов года на воспроизводительные функции хряков разных пород и на рост и мясные качества их потомства