Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Сезонные изменения функции воспроизведения крупного рогатого скота в контрастных по климату регионах с учетом возраста и генотипа животных

ВАК РФ 03.00.13, Физиология

Автореферат диссертации по теме "Сезонные изменения функции воспроизведения крупного рогатого скота в контрастных по климату регионах с учетом возраста и генотипа животных"

Г ' /

. . На правах рукописи

НАСИБОВ Шаиг Насир оглы

СЕЗОННЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ ФУНКЦИИ ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ КРУПНОГО РОГАТОГО СКОТА В КОНТРАСТНЫХ ПО КЛИМАТУ РЕГИОНАХ С УЧЕТОМ ВОЗРАСТА И ГЕНОТИПА ЖИВОТНЫХ

Специальность: 03.00.13. Физиология человека и животных

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

пос. Дубровицы, Московской области 1997 г.

Работа выполнена в отделе биологии воспроизведения и искусственного осеменения сельскохозяйственных животных Всероссийского научно-исследовательского института животноводства.

Ка.учный руководитель:

доктор- биологических наук, И.И.СОХОЛОВСКАЯ

профессор

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор

Ю.Д.КЛИНСКИЙ (ВИЖ)

доктор биологических наук, профессор Н.И. РЕШЕТНИКОВА (ВНИИплем)

Ведущее учреждение:

Российская академия менеджмента в животноводстве .

Защита диссертации состоится

.. ¿¿У

1997 г.

в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 020.16.02. при Всероссийском научно-исследовательском институте животноводства.

Адрес института: 142012, пос. Дубровицы, подольского района, Московской области.

Автореферат разослан "—--" " ' ^/"' —" 1997 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор с.-х. наук

Н.В,Груздев

I. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность теми. Сезонные изменения условий жизни животных (длительности и интенсивности инсоляции, способа содержания, интенсивности двигательной активности, количества и качества кормов в рационах) явились предметом внимания многих исследователей, однако до сих пор недостаточно изучены механизмы воздействия сезонных факторов на функцию воспроизведения в период конкретных этапов репродуктивного цикла самок, т.е. влияния на фолликулогенез и овуляцию, половую цикличность, оплодотворяемость, выживаемость эмбрионов, уровень потерь продуктов оплодотворения и их сроки, благополучие беременности, сроки плодоношения и восстановления овулягорной активности яичников после отела.

Реактивность к сезонным стрессорам может зависеть от возраста, генотипа и состояния здоровья животных. На уровень оплодотво-ряемости и выживаемости эмбрионов большое влияние оказывает качество самих гамет, обусловленное как генетическими, так и негенетическими факторами. Не последнюю роль играет фактор "старения" гамет (снижения их жизнеспособности) к моменту, которое происходит при передержке яиц в преовуляторных фолликулах, гормональном индуцировании овуляции атретических фолликулов, "передержке" мужских и женских гамет в половых путях самки до их встречи.

Интенсивность старения гамет, сопряженного со снижением оп-лодотворяемости и выживаемости эмбрионов, очевидно, также зависит от генотипа самца и самки, продуцирующих гаметы, а также средовых воздействий на организм животных.

Большой ущерб животноводству наносят недонашивание беременности, сопровождающиеся гибелью или ослаблением жизнеспособности потомства, дистоциями, задержанием последа, снижением молочной продуктивности, с последующим ухудшением функций воспроизведения коров. Перенашивание беременности, сопряженное с крупноплодностью также приводит к отрицательным последствиям.

Однако, до сих пор отсутствуют популяционные (породные) критерии границ определения физиологически нормальной продолжительности стельности.

Цель исследования - выяснить возможность устранения или смягчения сезонно обусловленной депрессии воспроизводительной функции у крупного рогатого скота на основе изучения влияния на нее различных климатических факторов с учетом возраста и генотипа животных.

Для достижения этой цели мы поставили перед собой следующие задачи:

1. В модельных опытах на кроликах выяснить влияние кормового стресса в период от осеменения до родов на уровень зачатий и эмбриональную смертность.

2. Определить физиологическую норму продолжительности стельности у коров нескольких пород молочного и комбинированного направлений продуктивности (ярославской, красной-степной, алатауской и симментальской).

3. Выяснить влияние сезона года на отдельные характеристики воспроизводительной функции коров и быков:

- ^а продолжительности стельности в связи с сезонами осеменения и отела с учетом возраста, внутрипородного генотипа и стороны рога-плодовместилища;

- сроки восстановления овуляторной активности яичников и оп-лодотворяемость после отела;

- количество и качество семени и его оплодотворяющую способность .

4. Выяснить возможность нормализации воспроизводительной функции путем добавки в рацион быков белко-витаминной пасты (БВП).

5. Выявить связи уровня зачатий с долей удлиненных циклов при безрезультатных осеменениях замороженным и сохраненным при 0°С семенем.

Новизна положений диссертации.

1. Обнаружено сокращение общего срока плодоношения при благоприятных условиях для раннего эмбриогенеза - при летнем осеменении, правосторонней локализация плода, при высоком уровне прогестерона в крови.

2. Ориентировочно определены критерии популяционной нормы продолжительности стельности для алатауской, симментальской, красной степной и ярославской пород.

3. Выявлена связь оплодотворяющей способности семени, сохраняемого в жидком и замороженном состоянии, с долей удлиненных половых циклов (длительностью 26-36 дней).

4, Установлено увеличение доли недоношенной беременности под влиянием теплового и кормового стрессов.

Апробация.

Работа была доложена 1) на научно-практической конференции "Современные проблемы воспроизводства стада с.-х. животных и задачи кадрового обеспечения" (17-21 июня 1996 г, п.Быково, Московской обл.); 2) иа научно-практической конференции "Повышение конкурентоспособности животноводства и задачи кадрового обеспечения" (16-20 июня 1997 г, п.Быково); 3) на научной конференции отдела биология воспроизведения ВИЖа.

Основные положения диссертация включены в учебные пособия: В.В.Ельчанинов, В .П.Белоножкин, Ш.Н.Насибов "Проблемы физиологии и патологии репродуктивной функции коров",- РАМЖ. - Быково, 1997.-

Публикация. Материалы диссертации опубликованы в 3 статьях и учебном пособии.

объем работы. Диссертация изложена на 183 страницах машинописного текста. Состоит из введения, обзора литературы, материала и методик исследований, результатов собственных исследований, заключения, выводов и практических предложений. Содержит 48 таблиц, 3 графика. Список литературы включает 199 источников в том числе 54 иностранных. Приложения на 7 страницах.

II. МАТЕРИАЛ Н МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

Климатические регионы и породы скота, использованных в качестве объекта исследований представлены на схеме. Предварительно в июле-декабре 1993 г. были проведены модельные опыты на кроликах в виварии отдела биологии воспроизведения с.-х. животных ВИЖа.

В опыте 1 крольчихи породы шампань были спарены с неродственными самцами той же породы. До осеменения все крольчихи получали стандартный рацион, включавший высококачественное разнотравное сено, комбикорм, морковь. С момента осеменения до окрола самки контрольной группы (п=13) получали тот же рацион, а для опытной группы (п=8) питательность рациона была снижена на 40 процентов. Учитывали число живых и мертвых крольчат на окрол и число прохолостевших матох.

В опыте 2 использованы 29 крольчих русской горностаевой породы. С момента естественного осеменения всех крольчих перевели на рацион со сниженной на 40 процентов питательностью. Крольчихи в период течки и охоты (до снижения уровня кормления) были покрыты самцами породы шампань (гр. 1), самцами той же породы неродственными (гр. 2) и родственными - брат х сестра (гр. 3). Условия проведения опыта те же, но прослежена выживаемость крольчат до месячного возраста. В группах 1, 2 и 3 соответственно было взято 13, 7 и 9 крольчих.

Материалы по влиянию сезона года на функцию воспроизведения коров были получены непосредственно в хозяйствах, а также из материалов архива РАМЖ (Ельчанинов В.В.).

При этом были получены данные по животным 7 пород в 8 климатических регионах. Исследования включали регистрацию локализации доминирующего фолликула в яичнике при осеменении коров и желтого тела при ректальных исследованиях. Во время отела регистрировали степень его благополучия по 5-ти бальной шкале, пол и массу приплода .

Отмечали также число абортов, мертворожденных, сроки выбытия телят и их матерей, диагноз заболевания и способ лечения. Контрольные группы коров после отела подвергались ранней диспансеризации (обследование родополовых путей и яичников), начиная с 1014-го дня после отела с последующими гинекологическими исследованиями не реже одного раза в неделю до установления стельности.

СХЕМА ИССЛЕДОВАНИЙ

2.

3.

4.

7.

Регионы: I

Львовская обл.

Ярославская обл.

Московская обл.

Литва

Северный Кавказ[

предгорно-горная зона

Прииссыкулье, Сев. Киргизия

предгорно-горная зона

Чуйская долина Киргизии и Южного Казахстана

Сухие субтропики Азербайджана

Мугано-Сальянская низменность

В.

— Влияние недокорма на процент зачатий самок и эмбр. смертность при родственен И неродственном спаривании

Сезонная вариабельность показателей функции воспроизведения с учетом возраста и генотипа животных

Модельные опыты на кроликах

Срок плодоношения|

длительность по месяцам осеменения и отела факторы снижающие и увеличивающие срока плодоношения определение физиологической нормы длительности Стельности влияние недонашивания и перенашивания на функцию воспроизведения после отела_

восстановление половой цикличность после отела

первая овуляция первое осеменение — оплодотворяемость от первичного и повторного осеменений интервалы между осеменениями и половая цикличность ~ сервис-период_

Качество и оплодотворяющая способность семени

охлажденного по ( (Ярославский СИО Киргизская респ. замороженного (ЦСИО Моск. обл)

СИО)

Выявление высоко- и ниэко-плодовитых быков

Изучение феномена "старения" гамет

Ц.

Породы:

Черно-пестрая[

Ярославская|

Черно-пестрая голштинизир.

Литовская красно-пестр.

красно-степная|

Алатауская|

Симментальская

Половая цикличность после неплодотворных осеменений

Для стимуляции охоты использовали гормонально-витаминные обработки в зависимости от показаний (наличие или отсутствие овуля-торной активности яичников).

Вычисление средних показателей продолжительности стельности по месяцам года исключало случаи абортов (срок плодоношения меньше 250 дней) и многоплодные отелы. Для оценки продолжительности половых циклов после безрезультативных осеменений использовали методику В.В.Ельчанинова (1975, 1976), учитывая только циклы продолжительностью 11-36 дн. Интервалы между осеменениями большей продолжительности относили к артефактам, поскольку они в подавляющем большинстве случаев обусловлены пропусками очередной охоты и анэструсом вследствие временного прекращения роста фолликулов, т.е. гипофункции яичников. Циклы длительностью 11-17, 18-25 и 26-36 дн. относили соответственно к категории укороченных, нормальных и удлиненных.

Характеристики семени быков в связи с воздействием разных факторов на животных изучали на Центральной станции искусственного осеменения (ЦСИО) Московской обл., Тутаевском племпредприятии Ярославской обл. и Киргизской республиканской станции искусственного осеменения. Ло двум последним станциям данные взяты из архивных материалов, полученных в период работы станций на семени охлажденном до 0°С (1957-1965 гг). Сезонная вариабельность качества семени была особенно выраженной, поскольку еще не были отработаны оптимальные режимы эксплуатации производителей, их кормления и содержания.

Ч На ЦСИО проведены с нашим участием двухлетние опыты (с января 1987 по декабрь 1988 гг) на трех группах быков родственных пород (по 5 гол. в группе) в целях изучения сезонных изменений спермопродукции, на втором году опыта в рацион быков была введена белково-витаминная паста (методика описана в дисс. А.Абилова, 1996). Детали методик и число подопытных животных в отдельных опытах описаны в результатах исследований.

Статистическая обработка материала проведена на персональном компьютере по программам: GESTA, KARAT. Использованы символы в таблицах: НД - разница недостоверна; * - близко к достоверной; х - р<0,05; хх - р<0,01; ххх - р<0,001.

III. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1. Влияние недокорка на процент зачатий и выживаемость эмбрионов у крольчих

Снижение питательности рациона крольчих на 40 процентов привело к существенной депрессии их воспроизводительной функции уменьшению сукрольности (62,5% против 100% в контроле) и числа крольчат на гнездо (4,3 против 3,2).

Влияние недокорма было неодинаковым в связи с сочетанием пар - межпородное скрещивание, внутрипородное неродственное и родственное спаривание. При этом окролилось 77, 71 и 89X крольчих от числа осемененных; родилось крольчат на матку всего 5,7, 4,8 и 5,4; из них живых к месячному сроку осталось 61, 50 и 11% соответственно .

Таким образом, отрицательное влияние голода на воспроизводительную способность в значительной мере зависело от сочетания генотипов - наименьшим оно было при инбридинге и наибольшим при внутрипородном сочетании. Однако выживаемость крольчат при этом была в этой связи другой - катострофическая гибель их наблюдалась при инбридинге, а наилучшая сохранность среди межпородных помесей .

Следовательно, близость генотипов при близкородственное разведении не усиливает депрессивного влияния на воспроизведение такого фактора как недокорм, но резко снижает выживаемость потомства, тогда как значительное различие их при межпородном скрещивании дает наиболее жизнеспособное потомство, существенно не снижая уровень воспроизведения.

3.2. Изучение факторов сокращающих я увеличивающих продолжительность стельности

Основными факторами, влияющими на средний срок плодоношения, является частота прерывания беременности (доля недонашивания) и частота пролонгированной беременности (перенашивания). В малых популяциях на средний срок плодоношения оказывают влияние или также более менее, значимые показатели: возраст животных, соотношение бычков и телочек в потомстве, лево- и правосторонняя лока-

лизация плодов в рогах матки, генотипы матерей и генотип плодов (влияние отца).

В таблице 1 приводим данные о сроках плодоношения у коров 3-х возрастных групп на молочном комплексе " Щапово" за 2-х летний период до и после широкого использования аналогов клопросте-нола и гликокортикоидов в целях индуцирования отелов.

Таблица 1

Возрастные изменения срока плодоношения у черно-пестрого голштинизированного скота до (1982 г) и после (1983 г) широкого использования препаратов индуцирующих отелы

N

гр.

Порядковый номер стельности Годы наблюдений

1982 1982

Число Стельность дней, И+ш Число Стельность дней, М+т

Разница, дней

1. Вторая 456 277/81+0,59 526 274,66+0,56 -3,15ХХХ

2. Третья 517 279,78+0,61 433 275,78+0,61 -4,0ХХХ

3. 4-ая и более 513 280,01+0,48 456 276,95+0,73 -3,06ххх

Всего 1486 279,25+1,21 1415 275,80+1,14 -3,45х

Сравнение 1 и 3 гр. +2,20хх +2,29хх

Индуцирование отелов в 1983 г проводилась для профилактики крупноплодности при сроках плодоношения 283-285 и более дней, по ветеринарным показателям и в плановых опытах в целях изучения влияния искусственно вызванных родов на жизнеспособность молодняка и последующую функцию воспроизведения коров.

Результаты опытов свидетельствуют о существенном сокращении срока плодоношения у коров 3-х возрастных групп (р<0,001). Доля преждевременных отелов (<272 дн.) увеличилась со 10,2 до 15%, соответственно доля пролонгированной беременности (>285 дн.) снизилась с 9,8 до 4,6%. Этот опыт служит своего рода моделью сокращения срока плодоношения под влиянием различных стрессоров, в том числе сезонного характера (недокорм, тепловой стресс). На комплексе срок плодоношения у коров возрастает с возрастом, т.е. от первой беременности (275,1 дн.) до четвертой (2 80 дн.), после чего становится стабильным. Однако, при анализе срока плодоношения у коров, имевших не менее 6-ти отелов, средняя (пожизненная) про-

должительность стельности колебалась от 274 до 286,4 дня, что может быть обусловлено генотипом. Характерно, что с увеличением средней продолжительности у коров снижалась доля правосторонней беременности и уровень надоев молока, что подтверждает данные Ош-киной о генетической связи прижизненной частоты правосторонней овуляции (ЧПО) у коров с уровнем молочной продуктивности.

В связи с изменениями направлений селекции на молочном комплексе "Щапово" насчитывалось в отдельные годы до 40 и более "генотипов", точнее помесей базовой черно-пестрой породы с другими родственными породами (А.Галкин, 1988; м.Ишеигулов, 1989). Увеличение крови голштино-фриэов с 0 до 75 процентов уменьшило срок плодоношения с 279,3 до 277,7 дн. (р<0,05), несколько повысились частота правосторонней локализации плодов и уровень удоя.

3.2.1. Влияние сезона осеменения на срок плодоношения (акцелерацня раннего эмбриогенеза)

Летнее время, в условиях пастбищного содержания, в зонах умеренного климата считается наиболее благоприятным для функций воспроизведения, в особенности для оплодотворяемости и раннего эмбриогенеза. Однако учитывая большую продолжительность стельности у коров, время отела может совпадать с неблагоприятными условиями, которые могут приводить к преждевременным отелам, затрудняя выявление феномена акцелерации раннего эмбриогенеза. Этот феномен был описан моими коллегами аспирантами: Г.Муртузовым, А.Гольдиной, И.Мамедовым, Т.Ошкиной, Э.Садыговым, анализ части материалов был проведен совместно. Так, по данным, полученным на материале СОХ КиргНИИЖВ у алатауских коров бычки вынашивались в левом роге матки 289,6 дн. и рождались с массой 46,1 кг, в правом роге матки бычки вынашивались 283,6 дня (р<о,001) и рождались почти с такой же массой 44,2 кг (р>0,05).

Телочки вынашивались в левом и правом рогах матки 285,7 и 280,6 дня (р<0,01) при массе новорожденных 42,8 и 41,2 кг (р<0,1). Аналогичные данные получены и на нолочнон комплексе "Ц|а-пово": в правом роге матки эмбрионы аккумулируют массу, детерминированную их генотипом, за меньший срок в сравнении с левым рогом. Акцелерация раннего эмбриогенеза в правом роге матки связана с более высоким уровнем прогестерона в крови при локализации жел-

того тела в правом яичнике и лучшей васкуляриэацией и иннервацией правого рога.

На молочной комплексе "Щапово" новотельные коровы в течение ряда лет содержались на пастбище, в этот период повышалась опло-дотворяемосгь, нормализовалась половая цикличность. Влияние зачатия в летний и зимний периоды на сроки плодоношения показано в таблице 2.

Таблица 2

Влияние сезона зачатия на срок плодоношения у черно-пестрого голштинизированного скота

Рог-плодо-вместилище Показатели Срок плодоношения по сезоном зачатия Разница

зимний(Х1-1) летний(У1-У1II)

Левый Правый п М+ш, дн. п М+т, дн. 448 281,05+0,26 678 278,34+0,25 381 279,54+0,30 574 277,41+0,26 -1,51ххх -0,93хх

Разница -2,71ххх -2,13ххх

Доля преждевременных

отелов (<272 дн.), X 8,7+0,83 10,8+1,0 +2,1нд

Срок плодоношения при зачатии в летний период сократился в целом на 1,21 дня (р<0,001) при недостоверном увеличении доли преждевременных отелов.

Однако, если сравнить 4 "ключевых" месяца года, с наиболее характерными особенностями каждого сезона года - январь, апрель, июль и октябрь, то самый короткий срок плодоношения обнаруживается при зачатии в октябре. Средний срок плодоношения по указанный месяцам года был равен соответственно 280,9; 280,7; 279,0 и 277,15 дн. (разница между январем и октябрем - 3,74 дня (р<0,001). Но зачатие в ранний стойловый период (в октябре) совпадает с неблагоприятным временем для отела (июлем), когда стельные коровы находятся в загазованном помещении и подвергаются воздействию теплового стресса (по данным осеменений за 1983 г и отелом в 1984 г).

В регионах с жарким летом (сухие субтропики Мугано-Сальянс-кой низменности, Чуйская долина Киргизии и южного Казахстана), напротив, была обнаружена тенденция к увеличению срока плодоноше-

ния при осеменении в самые жаркие месяцы года, снижение результативности осеменений, нарушение половой цикличности, вплоть до временного ее прекращения (анэструса). Нарушения функции воспроизведения в этот период связаны с тепловым стрессом. В СОХ Кирг-НИИЖВ при июльском зачатии срок плодоношения был самым продолжительным (289,7 дн.), а самым коротким при осеменении в сентябре и ноябре (281 дн.), но эти данные были получены на недостаточном материале (212 стельностей).

3.2.2. Влияние сезона отела на сроки плодоношения

На последних стадиях беременности напряженность регуляции обмена веществ делает самок особенно уязвимыми к действию неблагоприятных факторов среды, в том числе к действию сезонных стрессоров, которые могут индуцировать прерывание беременности. Наиболее чувствительны к стрессорам молодые животные (табл.3).

Таблица 3

Сезонная вариабельность срока плодоношения в условиях мягкой зимы и жаркого лета Чуйсхой долины Киргизии и южного Казахстана (алатауская порода)

Месяц отела Возрастные группы коров, порядковый номер стельности Сравнение групп 1-3

(1) первая (нетели) (2) вторая и третья (3) четвер. и более

п стельность, дней, М+и п стельность, дней, М+и п стельность, дней, М.+т Разница

I 68 282 ,3 + 1, 5 348 289 ,1 + 1 , 0 405 290, 4 + 1 ,4 + 8, 1-

II 275 282 ,9 + 1, 7 402 286 ,4+0, 8 502 290, 0 + 1 ,2 + 7, 1

III 300 281 ,1 + 1. 3 388 283 ,8+1, 1 510 289, 8 + 1 ,0 + 8, 7'

IV 165 279 ,4+2, 0 274 284 ,3+1, 4 420 288, 1 + 1 , 1 + 8, 7'

V 201 279 ,0 + 1, 9 320 280 ,6+1, 0 348 287, 5 + 1 ,2 + 8, 5'

VI 199 277 ,6+1, 8 243 279 ,3+1, 2 401 288, 0+0 ,9 + 10, 4'

VII 186 276 ,3 + 2, 0 305 278 ,9 + 1, 2 398 288, 3+2 ,0 + 12, 0:

VIII 174 278 ,1 + 2, 1 234 278 ,4+1, 3 306 289, 4 + 1 ,9 + 11, 3

IX 193 279 ,3+2, 9 138 285 ,3 + 2, 0 293 288, 8+1 ,3 + 9, 5'

X 124 290 /4 + 2, 2 294 288 ,9+1, 1 345 286, 9 + 1 ,8 -з. 51

XI 135 283 ,9 + 2, 0 370 287 ,5+0, 9 399 289, 2 + 1 ,0 + 5, 3

XII 200 281 ,6 + 1, 5 222 283 ,4+1, 2 310 290, 3 + 1 ,4 +8, т

Разница при сравнении месяцев отела

XII-VII 5,3+2,1*9,5+5,7*** 2,0НД

I-VI 4,7+2,0х 9,8+6,5ХХХ 2,4НД

XI-VIII 5,8+2,0х 9,1+5,7ХХХ 2,0НД

В предгорно-горной зоне Северной Киргизии и Прииссыкулья при летних отелах не было достоверного сокращения сроков плодоношения, а разница между продолжительностью беременности у нетелей и полновозрастными коровами уменьшилась, особенно в ведущих племэа-водах (им. Ильича, Стрельниковой и Иссыккульсхой опытной станции), поскольку в этих хозяйствах большое внимание уделялось выращиванию нетелей и к осеменению допускались телки кассой не менее, чем 380 кг.

В условиях жаркого лета сухих субтропиков Азербайджана отмечено сокращение срока плодоношения при летних отелах, причем наиболее значительной у коров младшей возрастной группы. При летних отелах возрастал процент преждевременных отелов (табл.4).

Таблица 4

Влияние сезона отела на срок плодоношения у симментальских коров разного возраста в условиях сухих субтропиков Азербайджана (Мугано-Сальянская низменность)

Возраст коров (поряд. N отела) Длительность беременности по сезонам отела, дней Сравнение сезонов

зимний (XI-II месяцы) летний (V-IX месяцы) Разница td

2-3 п М+м п М+м 205 296,2+1,34 273 299,7+0,95 184 288,9+1,72 244 296,8+1,17 -7,3 -2,9 3,35ххх 1,93*

Разница (Ъ(1) +3,5(2,13х) +7,9(3,80ХХХ)

Преждевременные отели <250-271 ДН.)■ X

2-3 ,>4 3,50+1,28 1,01+0,61 8,70+2,08 2,32+0,96 + 5,20 + 1,31 2,13х нд

Разница(td) 2,49(1,75нд)

6,38(2,79ХХ)

У коров ярославской породы достоверное сокращение срока плодоношения при июньско-июльских отелах имело место только у нетелей, а у полновозрастных коров не было зарегистрировано сезонных изменений продолжительности стельности.

3.3. Восстановление функции воспроизведения у коров после отела, влияние сезона года

О влиянии срока плодоношения на функцию воспроизведения после отела у коров 4-х пород ножно судить по данным таблицы 5.

Таблица 5 -

Влияние срока плодоношения на частоту послеродовых осложнений и срок последующего плодотворного осеменения (без первотелок)

N Длитель- Учтено Выбыло Мертво- Задержаний Итоговая Сервис-

гр. ность коров за 1-ю рожден- последа, X оплодо- период,

беремен- неделю ных, % творяе- дней

ности. после мость, %

дней отела, %

А. Алатауская порода (Киргизия)

1. <272 250 12,4 13,6 56,8 69,2 112

2. 272-280 840 4,2 1,6 3,8 93,7 87

3. 281-290 932 3,0 1,0 1,9 95,4 85

4. >290 301 14,0 14, 3 18, 3 76,1 123

Всего 2323 5,6+0, 5 4,3+0,4 11,5+0,7 89,5+0, 6 92 + 6

Б. Симментальская порода (Азербайджан)

1. <272 90 16, 7 7,8 52,2 65,6 98

2. 272-280 208 2,9 2,4 5,3 92 ,8 83

3. 281-290 325 2,5 1 ,9 1,9 95,7 79

4. >290 149 4 ,7 5,4 6,0 90,6 85

Всего 772 4,7+0, 8 3,4+0,4 9,5+1,1 90,4+1, 1 83 + 8

В. Красная степная порода (Кабардино-Балкария)

1. <272 114 9,7 - - 83, 3 99

2. 272-278 585 2,2 - - 94,0 54

3. 279-285 543 2,4 - - 94,1 58

4. >285 128 11, 0 - - 79,7 69

Всего 1370 3,7+0, 5 - - 91,8+0, 7 60+7

Г. Ярославская порода (Ярославская область)

1. <272 140 10,0 7,1 19,3 79,3 86

2. 272-278 594 2.0 3 ,5 2,2 96,6 77

3. 279-285 428 4,0 6,5 2,6 93,2 73

4. >285 173 16,8 7,5 7,5 76,3 95

Всего 1335 5,4+0, б 5,4+0,6 4,8+0,6 91,1+0, 8 78 + 9

У коров всех 4-х пород (первотелки исключены при обработке материала) уменьшение срока плодоношения ниже границы физиологи-

ческой нормы установленной для черно-пестрого голштинизированного скота (<272 дн.) , сопровождалось увеличением частоты патологических отелов и послеродовых осложнений, мертворождаемости, задержаний последа, увеличением доли неоплодотворившихся коров и выбывших по причине яловости, увеличением сервис-периода. Эти факты подтверждают данные австралийских исследователей, считающих нижней границей нормальной продолжительности стельности у молочных и мясных пород скота - 272 дня (А.Гордон, 1988 г).

У коров красной степной и ярославской пород предел колебаний длительность стельности 272-285 дн., а у коров алагауской и симментальской пород размах колебаний от 272 до 290 дн. можно отнести к показателям нормы, поскольку увеличение продолжительности стельности за пределы этого срока сопряжено с увеличением частоты указанных выше патологий.

Функция воспроизведения коров после отела зависит не только от благополучия отела, но и непосредственно от тех условий, в которые попадают новотельные коровы. Влияние сезона отела на восстановление овуляторной функции яичников, т.е. возобновление половой цикличности, прослежено у коров тех же пород (табл.6).

В каждом из 4-х регионов имеются свои особенности в сезонных вариациях темпов (сроков) восстановления половой цикличности у коров после отела. У алатауских коров самыми неблагоприятными сезонами отела для восстановления функции яичников оказался период с января по май, за 1,5 месячный послеотельный срок овуляция зарегистрирована лишь у половины коров против 78,5% у коров отелившихся в сентябре-декабре и 93% при летних отелах. У симменталов Азербайджана напротив, летний период оказался неблагоприятным -овуляция за тот же срок обнаружена у 49% коров, но еще у меньшего числа коров (17%) половая цикличность зарегистрирована при отелах в апреле-мае, когда весь послеотельный период приходился на самые жаркие и сухие месяцы года. Осенне-зимние отелы были наиболее благоприятными для течения послеродового периода (75-85% циклиру-ющих к 45 дню после отела). Для коров красной степной и ярославской пород самым неблагоприятным сезоном оказались отелы в конце стойлового периода.

Таблица 6

Темпы восстановления функции яичников после отела в различные сезоны года у коров молочных и комбинированных пород х'

N гр. Сезон отела (м-цы) Учтено отелов Сроки возобновления овуляторной активности яичников после отела, дни

до 30 31-45 46-60 61-90

Доля циклирующих коров (нарастающим итогом), %

А. Алатауская порода (Киргизия)

1. I-III 327 36,5 45,6 48,6 87, ,2

2 . IV-V 531 26,0 50,3 91,3 93, .8

3 . V1-VIII 342 46,5 93,0 93,9 99, ,1

4 . IX-XII 465 50,5 78,5 88,2 90, ,5

Всего 1665 38,9+1,2 66,0+1,2 82,6+0,9 92,7+0,6

Б. Симментальская порода IАзербайджан!

1. I-III 105 41,9 75,2 86,7 96,2

2. IV-V 76 10,5 17,1 50,0 56,6

3. VI-VIII 83 20,5 49,4 71,1 84,3

4. IX-XII 94 78,7 85,1 91,5 94,7

Всего 358 39,9+2,6 59,5+2,6 76,5+2,2 84 ,6+1,9

В. Красная степная порода (Северный Кавказ)

1. 1-111 101 57,4 64,4 83,2 90 ,1

2. 132 31,1 44,7 53,0 95 ,5

3. 41-4111 94 77,7 87 ,2 91,5 96 ,8

4. 1Х-Х11 78 88,5 92,3 93,6 93 ,6

Всего 405 59,5+2,4 68,6+2,3 77,3+2,1 94 Д + 1,2

Г . Ярославская порода (Тутаевский район)

1. 1-Ш 98 43, 9 58,2 64,3 83 ,7

2. IV-V 123 24,4 55,3 68,3 96 ,8

3. 47 72,3 83,0 89,4 93 ,6

4. 1Х-Х1Г 69 71, 0 82, 6 87,0 94 ,2

Всего 337 46,3+2,7 65,6+2,6 73,9+2,4 92,0+0,5

х) исключены многоплодная беременность и бесплодные коровы

Уровень оплодотворяемости от первичного осеменения зависел от срока прихода коров в охоту после отела (индепенданс-периода) независимо от сезона года. Нормальный уровень оплодотворяемости восстановливается к 60-90 дню после отела в зависимости от сезона года и климатического региона. Сокращение срока от отела до пер-

вичного осеменения в летний период в зоне умеренного климата сопровождается снижением оплодотворяемости в сравнении с зимним периодом, когда охота у коров выявляется в поздние послеотельные сроки (табл.7).

Таблица 7

Оплодотворяемость коров ярославской породы в позднестойловый (И-У) и пастбищный (У1-Х) периоды в разные сроки после отела

Сроки Февраль-май Июнь-октябрь Разница

после отела, дн. Число осеменений X зачатий Число осеменений % зачатий

<45 46-60 61-90 >90 173 159 380 482 24,85+3,28 38,36+3,86 52,89+2,56 60,99+2,22 581 386 130 98 39,93+2,03 45,08+2,53 62,31+4,25 62,24+4,89 +15,08ххх +6,72"Д +9,42* + 1,25™

Всего 1194 50,17+1,44 1195 45,86+1,44 -4,31х

Общий процент зачатий от всех осеменений в пастбищный период был ниже, чем в позднестойловый р<0,05, однако это не может служить доказательством ухудшения функции воспроизведения у коров в летний период, поскольку связано с более ранними осеменениями коров после отела.

По симментальской породе в регионе с более жарким летом и мягкой влажной зимой получены иные результаты - в летний период увеличивалась продолжительность индепенданс периода (до 70-80 дн. против 35-50 дн. в осенне-зимний период) и снижалась оплодотворяемость от первичных и повторных осеменений в два раза, что действительно связано с ухудшением репродуктивной функции у коров под действием теплового стресса.

В условиях молочного комплекса "Щапово" результативность искусственного осеменения по сезонам года прослежена за два трехлетних периода (1982-1984 гг и 1987-1989 гг) в связи с сезонными изменениями индепенданс-периода, который практически не зависел от изменений климата, а был связан с уровнем организации выявления охоты у коров и интенсивности применения, гормонально-витаминных препаратов в целях стимуляции охоты. Обычно в конце года и первом квартале следующего года более интенсивно применялись эти препараты и чаще проводились гинекологические исследования для

выявления яловых коров. В связи с этим в марте-апреле индепеи-данс-период был самым коротким, а осенью и в начале зимы - самым продолжительным. Аналогичным образом изменялась длительность интервалов между осеменениями.

Во всех регионах была отмечена общая закономерность: чем раньше коров начинали осеменять после отела, тем короче был сервис-период, хотя и увеличивались затраты семени на одну стельность. Даже в условиях крупного стада молочного комплекса "Щапо-во" многие годы сервис-период удерживался в пределах 84-86 дней, который позволял получать 92-95 телят на 100 коров.

Уровень оллодотворяемости на комплексе в различные годы изменялся в связи с меняющимися условиями, причем оптимум оплодот-воряемости приходился на разные месяцы года. Обычно уровень зачатий от повторных осеменений был выше, чем от первичных, поскольку повторные осеменения производились в достаточно отдаленные сроки после отела.

Более высокий уровень зачатий отмечен у телок и коров младших возрастных групп в сравнении с коровами имевшими 4 и более отелов. Причем у самок младших возрастных групп более высокой оп-лодотворяемость была при правосторонней локализации доминирующего фолликула, а у многорожавших коров более высоким процент зачатий наблюдался при левосторонней овуляции, вероятно, в связи с морфо-функциональными альтерациями в правом роге, который чаще является рогом-плодовкесгилищем.

3.4. Сезонные изменения качества и оплодотворяющей способности семеня

Качество семени у быков Тутаевской станции, но в особенности на Киргизской республиканской СИО имели резко выраженную сезонную изменчивость, отражающейся на его оплодотворяющей способности; тогда как сезонная вариабельность количественно-качественно показателей семени у быков ЦСИО (Московская область) была минимальной благодаря научно обоснованным мерам по улучшению условий кормления, содержания и эксплуатация.

На Тутаевской станции искусственного осеменения было исследовано за 2,5 года 1629 эякулятов от 9 быков и учтена результативность 789 7 осеменений. Кроме объема эякулятов и концентрации

живчиков, использовали точный метод оценки процента подвижных гамет по методике В.В. Ельчанинова (1959), переживаемость при 0°С, переживаемость семени при 40°С после 1,5-суточного хранения в охлажденном состоянии.

Самый высокий процент зачатия был получен от семени, взятого в период с сентября по март (с колебаниями ог 47,3% в марте до 51,3% в сентябре). Резкое снижение процента зачатий произошло в апреле (34,3%), низкий уровень оплодотворяемости сохраняется и в летние месяцы.

Существенных сезонных изменений объема эякулята и концентрации семени не было обнаружено, тогда как все три качественных параметра оценки семени значительно снизились в летние месяцы - доля подвижных спермиев свежеполученном эякуляте снизилась с 80,9-81,3% (Х1-11 месяцы) до 60,9-61,3% (У1-У11), переживаемость при 0°С с 12-13 до 8-9 суток, абсолютный показатель живучести -со 102-110 ед. (произведение времени на активность в баллах) до 60-63 ед. Снижение оплодотворяющей способности семени и его качества в летний период имело место и у быков Киргизской республиканской станции искусственного осеменения.

На обеих станциях были выделены быки с высокой и низкой оплодотворяющей способностью семени, у последних оплодотворяющая способность семени в летний период снижалась особенно значительно, как и качество их семени (табл.8).

В двухлетней опыте на 1ДСИ0 у быков трех пород не было выявлено существенных различий изучаемых характеристик спермопродук-ции ни между сезонами года, ни между тремя породными группами, хотя внутри каждой породы выделялись быки с более высокими и более низкими показателями. Изучение оплодотворяющей способности семени на базе молочного комплекса "Щапово" также выявило разницу относительно отдельных быков ЦСИ0 в сходные сезоны года. Скармливание быкам белково-витаминной пасты улучшило их спермопродукцию, повысило число доз семени, накараживаекых от каждого быка.

Таблица 8

Качество семени и уровень зачатий в зимний и летний сезоны от семени быков с высокой и низкой плодовитостью (ярославская порода)

Быки с оплодотворяющей способностью

высокой низкой

зима лето зима лето

(Х1-11) (VI-VIII) (Х1-П) (У1-У1И)

Учтено осеменений Уровень зачатий, % Подвижность семени, %

- в день получения эякул.

- после 3-суточ. хранения Живучесть при 0°С, сут. Переживаемость при 40°С после 36 часов хранения при 0°С

560 498 445 430

52 + 2 42+2ХХ 45 + 2 28+2ххх

86 + 1 79 + 2Х 81 + 1 6212ХХХ

80 + 2 69 + 2ХХ 61+3 49+2ХХХ

16 + 1 Ю + 1ХХХ 10 + 1 7+1хх

114+5

98+4ХХ

73 + 6

54 + 5хх

3.5. Феномен "старения" гакег, как фактор снижающий результативность осеменений

В биологической науке давно постулируется положение о "старении" гамет, как причине снижения результативности осеменений при введении спермы задолго до овуляции или запоздалом осеменении (В.К.Милованов, 1962). Однако сущность феномена "старения" до сих пор не раскрыта. Гормональное индуцирование овуляции после ее задержки инъекциями прогестерона приводило к выбросу ослабленных яиц, снижению их опяодотворяеиости и прекращению развития эмбрионов на самых ранних стадиях дробления (В.В.Ельчанинов и В.И.Баранов, 1968; В.Д.Марюшин, 1973; В.В.Ельчанинов, 1975, 1976). В пре-овуляторных фолликулах яйцо теряет протоплаэматические связи со своими трофоцитами и быстро подвергается дегенерации, высокая эмбриональная смертность при этом не отражается на длительности полового цикла. Аналогичным образом старение спермиев при увеличении сроков хранения семени вне организма сопряжено со снижением процента зачатий и уменьшением доли удлиненных циклов (табл.9).

Таблица 9

Результативность осеменений семенем с разными сроками хранения при о°С и частота удлиненных циклов

Сроки хранения семени, дней Разница

между

1 2 3 4 5 1 и 5 дн.

А. Ярославская порода

Учтено осеменений 305 570 393 240 54 4 3+6ХХХ

% зачатий 56 + 3 52+2 43+2 34 + 3 13 + 5

Удлиненных циклов

(25-36 дней), % 13 + 2 14+1 9 + 1 6 + 2 6+3 7+4хх

Б. Алатауская порода (прохладный сезон)

Учтено осеменений 1В23 3207 3125 907 346 39+2ХХХ

% зачатий 61 + 1 57 + 1 47+1 29 + 2 22+2

Удлиненных циклов

(25-36 дней), X за+2 32+2 20 + 1 14 + 2 12 + 3 26+4ххх

В. Алатауская порода (жаикий сезон)

Учтено осеменений 1906 3928 3419 830 410 52+1ХХХ

% зачатий 56 + 1 50 + 1 27 + 1 12+1 4 + 1

Удлиненных циклов

(25-36 дней), % 38+1 25 + 1 15 + 1 14 + 1 12 + 2 26+2ххх

У быков с низкой оплодотворяющей способностью семени, сохраняемого при 0°С, снижается доля удлиненных циклов в сравнении с высокоплодовитыми. Очевидно, у последних старение живчиков при хранении семени происходит более медленными темпами. Предполагаемое индуцирование овуляции фолликулов с начальными стадиями атре-зии приводит к снижению процента зачатий и уменьшению доли удлиненных циклов. При использовании замороженного семени, напротив, повышение уровня зачатий сопряжено со снижением доли удлиненных циклов (при оценке быков по плодовитости).

ВЫВОДЫ

1. Депрессия воспроизводительной функции животных (крольчих) на неблагоприятные факторы среды (недокорм) мало зависит от гено-типических сочетаний пар - межпородное скрещивание (шампань х русская горностаевая), внутрипородное неродственное (русская горностаевая), близкий инбридинг (русские горностаевые брат х сестра) . Однако инбредное потомство при этом отличается крайне низкой выживаемостью в онтогенезе - к месячному возрасту выжило всего 11% крольчат, тогда как в других случаях 50-61%.

2. Установлено, что сравнение семени быков трех родственных пород (черно-пестрой, немецкой чарно-пестрой и голштино-фризской) выявило, незначительное годовое увеличение продукции семени у голштино-фризов в сравнении с быками двух других пород.

В год скармливания быкам белково-витаминной пасты (ВВП) в сравнении с предшествующим годом у всех трех групп быков повысился объем среднего эякулята на 6-10%, концентрация семени на 2,4-10%, количество замороженных доз семени на 11-30%. Быки черно-пестрой породы оказались наиболее отзывчивыми на скармливание ВВП повышением спермопродукции.

3. Выявлены сезонные изменения основных параметров функции воспроизведения у коров в различных климатических регионах:

- основные неблагоприятные факторы, действующие в определенные сезоны года (тепловой стресс, ухудшение качества кормов, недокорм, недостаток моциона) увеличивают долю недоношенной беременности, сопровождающейся дистоциями, мертворождаемостью, задержанием последа, нарушениями функции воспроизведения в послеродовой период.

- неблагоприятные сезонные факторы в послеотельный период задерживают инволюцию катки и восстановление овуляторной активности яичников, а также снижают оплодотворяемость от первичных и повторных осеменений.

4. При сравнении коров четырех пород - симментальской, ала-тауской, красностепной и ярославской по скорости восстановления овуляторной активности яичников по сезонам отела в контрастных климатических регионах выявлены существенные различия по действию одних и тех же сезонов огела на сроки восстановления половой цик-

личности у коров названных пород. Наиболее благоприятными являются сентябрьско-декабрьские отелы (восстановление цикличности за 1,5-месячный срок у 78,5-92,3% коров), а также июньско-августовс-кие отелы (83-93% циклирующих), исключая симменталов (49,4% цик-лирующих). Ухудшение восстановления циклической активности яичников обнаруживается при январско-марговских отелах (45,6-64,4%), исключая симменталов (75,2% циклирующих). Апрельско-майские отелы самые неблагоприятные для всех пород (17-55,3% циклирующих).

5. С увеличением возраста и живой массы коров возрастает продолжительность стельности. Сокращение срока плодоношения под влиянием теплового стресса особенно заметно у нетелей и коров младших возрастных групп с увеличением доли преждевременных отелов. Ухудшение условий кормления в последнем триместре беременности у коров, отелы которых приходятся на конец стойлового периода, также увеличивает долю преждевременных отелов.

6. При правосторонней локализации доминирующего фолликула процент зачатий был выше, а доля укороченных циклов (длительностью 11-17 дн.) была меньше, чем при левосторонней локализации фолликула. У коров старших возрастных групп (4 отела и более) оп-лодотворяемость при правосторонней овуляции становится ниже, чем при левосторонней.

7. Осеменение коров семенем, сохраняемым разные сроки (до 5 суток) при температуре тающего льда, использовано в целях моделирования роли "старения" гамет в оплодотворении яйцеклеток и выживаемости эмбрионов. Увеличение срока хранения семени было сопряжено с прогрессирующим снижением уровня зачатий и уменьшением доли циклов длительностью 26-36 (25-35) дней, что может свидетельствовать о более ранней элиминации неполноценных эмбрионов, т.е. их гибели до приобретения способности к выделению сигнальных белков. Снижение оплодотворяющей способности семени в летний жаркий сезон было связано в основном с более быстрым "старением" сперми-ев при хранении.

8. При использовании семени замороженного и сохраняемого при 0°С выявлены быки с разной оплодотворяющей способностью живчиков. У быков, оцененных по данному показателю на основе результативности осеменений замороженным семенем, снижение уровня зачатий сопряжено с увеличением доли удлиненных циклов. При оценке показателя плодовитости быков по результатам осеменения охлажденным

до 0°С семенем, напротив, снижение уровня зачатий сопряжено с уменьшением доли удлиненных циклов после неплодотворных осеменений .

9. В условиях молочного комплекса "Щапово" акцелерация раннего эмбриогенеза у коров, осемененных в июне-августе, привела к сокращению срока плодоношения на 1,21 дня в сравнении с но-ябрьско-январскими осеменениями (р<0,001), без существенных изменений доли преждевременных отелов. У коров осемененных в зимний период при локализации плода в правом роге матки срок плодоношения сократился на 2,71 дня по сравнению с левым рогом, а у осемененных летом соответственно на 2,12 дня (р<0,001), что свидетельствует об ускорении раннего эмбриогенеза в правом роге матки.

ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ

1. В целях повышения функции воспроизведения в летние месяцы профилактике теплового стресса у производителей и маточного поголовья необходимо уделить серьезное внимание, особенно в регионах с жарким климатом.

2. Во избежании чрезмерного крупноплодия и дистоций прерывать пролонгированную стельность введением кортикостероидов (дек-саметазона) или препаратов на основе клопростенола (простагланди-на ?2а); ориентируясь на физиологическую норму продолжительности стельности у молочных пород 272-285, а у коров комбинированного направления - 272-300 дней.

3. Теоретические положения диссертации включены в учебное пособие (Проблемы физиологии и патологии репродуктивной функции коров. Часть I. Вопросы физиологии размножения крупного рогатого скота) и будут использованы в процессе переподготовки специалистов животноводства.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Насибов Ш.Н., Абилов А.И. Действие сезона отела на воспроизводительную способность коров и способы улучшения результативности искусственного осеменения //Современные проблемы воспроизводства стада с.-х. животных и задачи кадрового обеспечения (17-21 июня 1996 г.) /п. Быково, Мосх. обл. - С. 107-108.

2. Насибов Ш.Н., Ибрагимова 111.А. Влияние сезона отела на сроки восстановления циклической активности яичников у коров в контрастных по климату регионах //Повышение конкурентоспособности животноводства и задачи кадрового обеспечения (16-20 июня 1997 г.) /п. Быково, Моск. обл. - С. 48-49.

3. Ельчанинов В.В., Насибов Ш.Н., Ибрагимова Ш.А. Значение феномена "старения" гамет в снижении результативности осеменения коров //Повышение конкурентоспособности животноводства и задачи кадрового обеспечения (16-20 июня 1997 г.) /п. Быково, Моск. обл. - 50 с.

4. Ельчанинов В.В., Белоножкин В.П., Насибов Ш.Н. Проблемы физиологии и патологии репродуктивной функции коров. Часть I. Вопросы физиологии размножения крупного рогатого скота. - п. Быково, Моск. обл.: РАМЖ, 1997. - 291 с.