Jakość nasienia w sztucznej inseminacji

Transkrypt

1 Jakość nasienia w sztucznej inseminacji Autor: prof. dr hab. inż. Damian Knecht Data: 15 marca 2019 Intensyfikacja chowu trzody chlewnej wymusza na producentach stosowanie różnych systemów produkcji, przynoszących korzyści finansowe. Postęp hodowli trzody chlewnej oparty jest w dużej mierze na metodach biotechnologicznych także w zakresie rozrodu. Płodność loch jest jednym z czynników wpływających na intensywność produkcji. Optymalne wykorzystanie potencjału rozrodczego stada wpływa na większą rentowność produkcji żywca wieprzowego. Inseminacja loch Inseminacja pozwala m.in. na ingerencję człowieka w procesie zaplemnienia komórek jajowych lochy. 1 / 7

2 fot. Fotolia Obecnie inseminuje się około 40-45% światowej populacji loch Istotna jest skuteczna organizacja rozrodu w fermach. Wpływ knura na wyniki produkcyjne, a tym samym uzyskanie postępu hodowlanego jest potencjalnie o wiele większy aniżeli lochy, gdyż pozostawia on po sobie zdecydowanie większą liczbę potomstwa w skali roku. Dlatego wymusza szczegółową analizę pozyskiwanego nasienia. Sztuczna inseminacja zaczęła być doskonałym narzędziem do szybkiej realizacji postępu genetycznego. Obecnie inseminuje się około 40-45% światowej populacji loch. Wśród zalet sztucznej inseminacji najczęściej wymienia się: wymuszoną selekcję i dobór par do rozpłodu; ograniczenie ilości knurów; ograniczanie rozprzestrzeniania się chorób przenoszonych drogą płciową; lepsze wykorzystanie nasienia; doskonalenie genotypu i fenotypu zwierząt; ułatwienie obrotu i wymiany materiału biologicznego. Ilość i jakość nasienia Ważnym osiągnięciem przy stosowaniu inseminacji jest pełne wykorzystanie potencjału rozrodczego knurów. Przy zastosowaniu sztucznej inseminacji nasieniem 1 knura można zapłodnić nawet 800 loch w ciągu roku. Coraz lepsze poznanie procesów reprodukcyjnych u świń pozwala na wprowadzanie innowacyjnych metod pobierania, obróbki nasienia i krycia. Możliwość łatwego zakupu nasienia knurów do przeprowadzenia krzyżowania towarowego, skutkuje uzyskiwaniem tuczników o lepszej wartości tucznej i dobrym umięśnieniu. 2 / 7

3 Główną istotą sztucznej inseminacji jest dostarczenie odpowiedniej liczby plemników do jajowodu w trakcie owulacji. Hodowca indywidualnie dobiera nasienie odpowiedniej rasy knura do pokrycia odpowiedniej lochy dla zrealizowania swoich celów produkcyjnych. Należy poznać istotę 3 etapów inseminacji. Hodowca indywidualnie dobiera nasienie odpowiedniej rasy knura do pokrycia odpowiedniej lochy, dla zrealizowania swoich celów produkcyjnych. 1. Pobranie nasienia Bodźce wpływające na knura podczas kopulacji to: zapach wydzielin dróg rodnych samicy, widok i głos. U samic szczególne znaczenie odgrywają hormony społeczne wydzielane ze ślinianek żuchwowych samca. Obecność samicy lub fantomu pobudza ośrodki płciowe u samca i następuje wzwód prącia, a za nim wspięcie, objęcie i wprowadzenie prącia do pochwy. Najpopularniejszą metodą pobierania nasienia jest metoda manualna, rzadziej sztuczna pochwa. Korzyścią metody manualnej jest możliwość rozfrakcjonowania nasienia. Nie pobiera się wtedy pierwszej frakcji przedplemnikowej, która zawiera dużo bakterii, a frakcja poplemnikowa o konsystencji galaretowatej trafia na specjalne sitko. Najbardziej pożądaną częścią ejakulatu jest frakcja plemnikowa zawierająca największą ilość plemników (tabela 1). Knury bardzo łatwo przyzwyczajają się i oddają skoki na fantom. Podczas użytkowania knura należy pamiętać o przerwach na odpoczynek. 2. Ocena nasienia i przygotowanie porcji 3 / 7

4 W ejakulacie wyróżnia się plemniki oraz osocze. Osocze składa się w 90% z wody oraz w 10% wydzieliny gruczołów dodatkowych. Plemniki stanowią w ejakulacie liczbę od 40 do 82 x Średnia liczba plemników produkowanych przez knura w ciągu tygodnia może różnić się nawet 30% w stada i w zależności od rasy. Spermatogeneza odbywa się w cyklach około 8,5 dnia, a od rozpoczęcia spermatogenezy do wydalenia plemników w nasieniu, upływa ok. 45 dni. Szczegółowy, przeciętny skład chemiczny nasienia przedstawia tabela 2. Standardowe dawki inseminacyjne ( ml) zawierają od ok. 2,5 do 3 x 10 9 plemników. Stanowi to optymalną ilość w unasiennianiu płytkim tj. wprowadzenia nasienia do szyjki macicy. Wpływ na liczbę urodzonych prosiąt ma wielkość dawki inseminacyjnej. 3. Unasiennienie samic Polega ono na wprowadzeniu do dróg rodnych samicy, pobranego i rozcieńczonego nasienia. Wyróżnia się 3 warianty sztucznego zapłodnienia: płytkie do szyjki macicy przy użyciu kateterów do inseminacji płytkiej; głębokie za szyjkę macicy bezpośrednio do macicy właściwej; ultragłębokie deponowanie nasienia w rogu macicy lub jajowodzie, przy użyciu dobrze wijących się kateterów. Mrożonym nasieniem inseminuje się zaledwie ok. 1-2% światowej populacji świń. Jak do tej pory najgorsze wyniki odnotowuje się przy stosowaniu tego rodzaju nasienia. Głównie ze względów na: większe (2-3 krotne) zapotrzebowanie na plemniki, mniejszą liczebność miotów (o 1-3 prosię) i niższe wskaźniki zapłodnienia. Takie wyniki tłumaczy się skutkiem gatunkowej wrażliwości plemników na udar chłodowy. Mrożonym nasieniem inseminuje się zaledwie ok. 1-2% światowej populacji świń. 4 / 7

5 Jak obchodzić się z nasieniem Plemniki knura są bardzo wrażliwe na szybkie zmiany temperatury. Potwierdzają to doświadczenia, w których szybkie schłodzenie ejakulatu z temperatury ciała do 15 C wpłynęło na spadek ruchliwości i żywotności plemników. Plemniki w ejakulacie są rozcieńczane za pomocą płynów pochodzących z gruczołów dodatkowych podczas wytrysku i ich ruchliwość jest utrzymywana na kilka godzin. Dlatego, aby przedłużyć żywotność w warunkach zewnętrznych poza drogami rodnymi lochy, konieczne jest rozcieńczenie porcji i jej schłodzenie. Szacuje się, że około 85% wszystkich inseminacji na całym świecie odbywa się przy udziale nasienia pozyskiwanego w tym samym dniu lub bezpośrednio na drugi dzień. Oocyty zachowują zdolność do zapłodnienia tylko przez 5-10 godzin. Po tym czasie następuje ich degeneracja i resorpcja. Dla plemników czas ten wynosi co najmniej 24 godziny. Od inseminacji do zapłodnienia Tylko niewielka ilość plemników zdeponowanych w trakcie sztucznej inseminacji osiąga początkowe części jajowodu. Plemniki docierają prawie do lejka jajowodu, gdzie następuje zaplemnienie (spotkanie komórki jajowej z plemnikiem 1/3 długości jajowodu), w 15 min do 2 godzin po kopulacji. Zapłodnienie właściwe komórki jajowej następuje w bańce jajowodu. Przydatność knura zależy od wielu czynników zwłaszcza uwarunkowań genetycznych. fot. Fotolia 5 / 7

6 Najbardziej pożądaną częścią ejakulatu jest frakcja plemnikowa zawierająca największą ilość plemników Duże wyższe libido przejawiają knury mieszańce, co jest związane z efektem heterozji. Ejakulaty knurów różnych ras różnią się objętością, koncentracją plemników oraz ich morfologią. Dodatkowymi czynnikami są pora roku, żywienie, warunki utrzymania, technika pobierania nasienia, wiek i częstotliwość oddawania nasienia. Niepłodność jest przeważnie efektem długotrwałego oddziaływania niekorzystnych czynników środowiskowych. Zachodzi wtedy konieczność wnikliwego nadzoru nad stadem podstawowym i szybkiego rozwiązywania problemów w sferze również inseminacji. Sztuczna inseminacja loch ważny jest czas Sztuczna inseminacja może zaburzyć istotną proporcję pomiędzy: czasem wprowadzenia nasienia do dróg rodnych a rzeczywistą owulacją lochy. Pojawienie się plemników w drogach rodnych samicy skorelowane jest czasowo z owulacją, która u świń występuje w czasie rui, kiedy samica gotowa jest na odbycie stosunku płciowego. W trakcie standardowego zabiegu nasienie zdeponowane jest bezpośrednio do szyjki macicy. Poruszające się w górę jajowodu plemniki napotykają na przeszkody, które stanowią bariery selekcyjne. Plazma nasienia nie dociera do jajowodów, całość pozostaje wewnątrz macicy, gdzie ulega rozkładowi. Tylko najsprawniej poruszające się plemniki są w stanie oprzeć się ograniczeniom nabłonka i śluzu. Ważnym parametrem w ocenie nasienia jest ruchliwość plemników. Silnie niesprzyjające środowisko wewnątrz rogów i trzonu macicy właściwej eliminuje coraz to większy odsetek plemników. Pełni wtedy rolę bariery selekcyjnej dla plemników knura. Starty plemników Największe ich straty obserwuje się w szyjce macicy, lub w cieśni jajowodu. W kolejnych godzinach po inseminacji skutecznie zmniejsza się ilość plemników w rogach macicy, a to na skutek: transportu do jajowodu, fagocytozy oraz upławów nasienia. Wynika zatem, że szybkość przemieszczenia się plemników do jajowodów ma znaczenie. Rozpoczęto stosowanie inseminacji głębokiej (za szyjkę macicy) oraz ultragłębokiej (do rogów macicy), czy użycie mrożonego nasienia. 6 / 7

7 Powered by TCPDF ( fot. Fotolia Wyróżnia się 3 warianty sztucznego zapłodnienia płytkie, głębokie i ultragłębokie Żywienie a jakość nasienia Uzyskiwanie odpowiedniej jakości nasienia jest związane z utrzymaniem knura, a zwłaszcza żywienia. Oprócz podstawowych składników pokarmowych ważnym elementem diety knurów są witaminy i mikroelementy. Dodatek beta karotenu wpływa pozytywnie na strukturę błon komórkowych zapobiegając ich uszkodzeniu, a także poprawia funkcjonowanie układu immunologicznego. Witamina E ochrania błony komórkowe przed szkodliwym działaniem wolnych rodników. Zaleca się minimalną dzienną dawkę tej witaminy na poziomie mg/kg. Podobnie duże znaczenie nabrało stosowanie witaminy C, która współdziała w niszczeniu wolnych rodników oraz przede wszystkim redukuje reakcje stresowe poprzez działanie na kortyzol. W szczególności w okresie lata dodatkowa porcja witaminy C wspomaga jakość pozyskiwanego nasienia. Wśród wielu witamin i mikroelementów szczególnie należy podkreślić działanie biotyny oraz karnityny. Bezpieczna inseminacja Najlepszym sposobem, aby zapobiec rozprzestrzenianiu się drobnoustrojów przez nasienie w procesie sztucznej inseminacji, jest pobieranie nasienia od knurów wolnych od określonych chorób. Na produkcję plemników ma wpływ wiele czynników, takich jak pory roku, częstotliwości pobierania, rasa i wiek. Produkcja wysokiej jakości nasienia jest kluczowa dla zapewnienia odpowiedniej organizacji sztucznej inseminacji. Produkowane nasienie powinno być wolne od organizmów zakaźnych, wysokiej jakości, odznaczać się dobrymi właściwościami przechowywania oraz być wysokiej wartości genetycznej. Jakość nasienia powinna być oceniana po wynikach płodności i prowadzonej selekcji w oparciu o wyniki skuteczności zapłodnienia, wielkości miotu. 7 / 7