Методы искусственного осеменения сельскохозяйственных животных

Содержание

Введение

1. Значение учения о типах естественного осеменения для теории и практики искусственного осеменения

2. Методы искусственного осеменения коров

2.1 Оптимальное время и кратность осеменения

2.2 Способы выявления половой охоты коров

2.3 Способы искусственного осеменения коров и телок

3. Методы искусственного осеменения овец

3 1 Оптимальное время и кратность осеменения

3.2 Способы выявления половой охоты овец

3.3 Способ искусственного осеменения овец

4. Методы искусственного осеменения свиней

4.1 Оптимальное время и кратность осеменения

4.2 Способы выявления половой охоты свиней

4.3 Способ искусственного осеменения свиней

5. Обоснование доз спермы при искусственном осеменении. Качество спермы

Заключение

Список используемой литературы

Введение

Предложение И. И. Иванова (1899) использовать искусственное осеменение как метод массового улучшения качества сельскохозяйственных животных является самым крупным открытием в области животноводства после приручения и одомашнивания животных.

И. И. Иванов назвал свой метод “искусственным оплодотворением” (оплодотворение), однако уже в то время в связи с открытием метода искусственного вызывания дробления яйца без спермиев (Тихомиров) возникла необходимость в разграничении этих понятий. Со временем в обиход вошли термины “естественное и искусственное оплодотворение”, т. е. творение плода путем воздействия на яйцо, и “естественное и искусственное осеменение” для обозначения метода введения спермы в половые пути самки.

Вначале искусственное осеменение применялось как метод лечения бесплодия. Но уже тогда И. И. Иванов доказывал, что для широкого использования метода искусственного осеменения “…необходимо вывести его из узкого круга лечебных средств бесплодия”. Он подчеркивал, что лечение бесплодия не является основной задачей искусственного осеменения; “…его задача, - писал И. И. Иванов, - определяется теми широкими перспективами, которые открываются с разработкой техники искусственного осеменения для дела улучшения пород домашнего скота, притом с наименьшей тратой времени и денег”.

Искусственное осеменение животных применимо при всех методах разведения и всех видах скрещивания сельскохозяйственных животных.

Искусственное осеменение позволяет в короткий срок изучить производителя, получить от него огромное количество приплода и путем отбора и подбора усилить и закрепить полезные качества животных.

1. Значение учения о типах естественного осеменения для теории и практики искусственного осеменения

Процесс оплодотворения - процесс соединения (слияния) воедино женской (яйцеклетки) и мужской (спермия) половых клеток.

Появление оплодотворения, вероятно, следует отнести ко времени появления полового размножения, хотя у некоторых бактерий им можно условно считать процесс конъюгации - обмен между клетками участками наследственной информации.

Существует внешнее и внутреннее оплодотворение.

При внешнем оплодотворении зародышевые клетки самца и самки выделяются во внешнюю среду, где и происходит их соединение (оплодотворение). При таком типе оплодотворения развитие полученной зиготы (одноклеточного зародыша - результата соединения яйцеклетки и спермия) продолжается чаще всего во внешней среде.

При простейшем типе внешнего оплодотворения участие родительских организмов сводится только к производству гамет и выбрасыванию их во внешнюю среду. При таком типе оплодотворения у животных (пресноводных гидр, морских гидромедуз, иглокожих, круглых и кольчатых червей, многих моллюсков) отсутствуют специальные органы и приспособления организма, способствующие встрече половых клеток, не наблюдается нервно-гуморальная регуляция поведения животных, а также отсутствует явление осеменения.

Первым этапом становления процесса осеменения можно считать рефлекс массового скопления самцов и самок в ограниченном пространстве перед выделением их половых продуктов. Яркий пример такого процесса наблюдается у костистых рыб - самки мечут икру, которую самцы "поливают" спермой. Некоторые круглые черви отличаются еще более тесным массовым осеменением, когда десятки особей свиваются в тугой клубок и смешивают свои половые продукты. Но при этом еще отсутствует спаривание, а имеет место массовое смешение половых продуктов многих особей. Следующим этапом в развитии осеменения следует считать появление спаривания. Примитивная форма спаривания - без совокупления - наблюдается при попарном сближении самца и самки после сложных и длительных рефлексов ("игры"), после чего самка откладывает икру, а самец тут же поливает ее молоками.

Но уже у рыб и амфибий наблюдаются переходы к наиболее сложным и совершенным формам осеменения, как например, сближение анальных плавников самца и самки и образование осеменительной камеры, и даже введение спермы в половые пути самки, т.е. совокупление.

Еще совершеннее этот процесс у акуловых рыб, некоторые из которых после внутреннего оплодотворения вынашивают детенышей наподобие млекопитающих с образованием плаценты и желтых тел в яичниках. Это развитие усложненных форм осеменения сделало возможным расселение животных в воздушной среде, ибо только непосредственное соединение половых отверстий самца и самки и переход спермиев непосредственно из организма самца в организм самки сделал возможным размножение животных вне водной среды.

У млекопитающих, в связи с эволюцией внутреннего осеменения, выработались специальные органы, обслуживающие процесс осеменения.

У самцов такими органами являются придаток семенника, служащий местом накопления спермиев, придаточные половые железы (предстательная, луковичные и пузырьковые), секреты которых увеличивают живучесть спермиев и облегчают процесс совокупления, и пенис, представляющий собой канал для прохождения спермиев.

У самок к таким органам относятся матка, рога матки, шейка матка, влагалище, преддверие влагалища и клитор.

При внутреннем оплодотворении соединение половых клеток происходит внутри специального органа самки (у млекопитающих в яйцеводе). Дальнейшее развитие полученной зиготы происходит либо во внешней среде (птицы), либо внутри самки, чаще внутри специального органа - матки (у млекопитающих). Во втором случае зиготе совсем не обязательно накапливать в цитоплазме большое количество питательных и пластических веществ, которые он может потреблять из внутренней среды матки, или через специальное образование - плаценту. Они же могут поставлять зародышу на определенных этапах и часть регуляторных веществ, необходимых для правильного формирования зародыша. В таких условиях эмбрион становится зависим от условий внутренней среды матки.

Все сельскохозяйственные животные имеют внутреннее оплодотворение и требуют осуществления полового акта, или совокупления (копуляции, коитуса) - сложного физиологического процесса взаимодействия двух разнополых организмов, при котором половой член самца вводится в половые пути самки. Характер полового акта определяется физиологическими особенностями строения полового аппарата самки и самца. Особенности строения половых аппаратов самца и самки определяют также место изливания спермы в половых путях самки, определяя, таким образом, тип естественного осеменения самок.

Коровы, овцы и козы характеризуются относительно малыми размерами матки, свиньи и кобылы - объемной маткой и длинными рогами матки. Это определяет то, что коровы, овцы и козы имеют влагалищный тип естественного осеменения, т.е. сперма вводится в области свода влагалища, как можно ближе к шейке матки . Шейка матки при этом выполняет всасывающую роль, а также служит местом промежуточного хранения спермиев. Общий объем семени у самцов этих животных невелик (3-10 мл у быка, 1-2,5 мл у барана), но характеризуется высокой концентрацией спермиев (0,8-1,3 млрд. сп/мл у быка, 2-6 млрд. сп/мл). У быков, баранов и козлов из-за отсутствия необходимости в больших объемах спермы придаточные половые железы развиты недостаточно. Продолжительность полового акта короткая: у крупного рогатого скота - 4-8 сек, у мелкого рогатого скота - 2-5 сек.

Свиньи и кобылы имеют маточный тип естественного осеменения, т.е. сперма вводится непосредственно в матку. Шейка матки у самок при этом не обладает всасывающими функциями, но имеет складки для продолжительной фиксации пениса самца. Общий объем спермы при этом достигает у хряка 150-500 мл, а концентрация низкая (у хряка - 0,1-0,4 сп/мл). Такие животные имеют хорошо развитые придаточные железы, продукты которых "застывают" в виде саговых зерен, закупоривая, таким образом, шейку матки. Продолжительность полового акта, из-за больших объемов изливающейся спермы, значительно увеличена - у хряка 7-12 минут.

Знание особенностей типа естественного осеменения позволяет правильно выбрать методику и способ искусственного осеменения. У взрослых коров сперму вводят непосредственно в шейку матки, направляя пипетку или катетер для искусственного осеменения в ее канал. У телок сперму вводят как можно ближе к влагалищному отверстию шейки матки. У овец и коз, из-за узкого строения шейки и наличия множества "кармашков" в шейке сперму вводят во влагалищную часть шейки матки на возможно доступную глубину погружения пипетки, контролируя этот процесс с помощью влагалищного зеркала.

У свиней катетер для искусственного осеменения вводят непосредственно в матку, а сперму вводят путем естественного ее истечения из флакончика.

2. Методы искусственного осеменения коров

2.1 Оптимальное время и кратность осеменения

Выбор сроков осеменения самок - один из наиболее важных факторов при организации и проведении искусственного осеменения. Оптимальным сроком осеменения является период, наиболее благоприятный для встречи спермиев с яйцеклеткой.

При выборе срока осеменения при искусственном осеменении играют роль три фактора:

Во-первых, способность яйцеклетки к оплодотворению довольно ограничен (приблизительно 5-10 часов). После этого яйцеклетка стареет, что уменьшает ее вероятность слияния со спермием и увеличивает вероятность ненормального развития и гибели. Это обстоятельство определяет то, что спермии к моменту овуляции яйцеклетки должны уже находится в половым путях животного.

Во-вторых, исследования показали, что для соединения спермия с яйцеклеткой самому спермию необходимо пройти в половых путях самки некоторую подготовительную процедуру, именуемую капацитацией. Это своего рода подготовительная процедура подготовки внешних структур спермия к прохождению короны радиаты яйцеклетки. Продолжительность этой процедуры у сельскохозяйственных животных составляет приблизительно 5-6 часов. Это обстоятельство требует необходимости введения спермы в половые пути коров за 5-6 часов до предполагаемой овуляции.

В-третьих, жизнеспособность спермиев в половых путях самки при естественном покрытии самцом составляет, в среднем, 24-48 часов. Жизнеспособность замороженнооттаянных или свежеразбавленных спермиев намного ниже, в среднем, 12 часов. Этот факт требует введения спермы не более чем за 12 часов до предполагаемой овуляции.

Указанные три фактора определяют необходимость точного знания сроков овуляции предовуляторного фолликула у коров и телок.

У самок крупного рогатого скота в отличие от других видов сельскохозяйственных животных овуляция происходит в стадию торможения, через 10-12 часов после окончания половой охоты, у 80% животных в ранние утренние часы (3-4 часа утра).

Все указанные факторы определяют оптимальный срок искусственного осеменения коров и телок в конце половой охоты. Так как у 70% животных средняя продолжительность половой охоты составляет 12 часов (с колебаниями от 8 до 20 часов), то, если начало охоты приходится на утренние часы, таких животных осеменяют вечером (в 17-19 часов вечера). Если же начало охоты фиксируют в вечернее время, таких животных осеменяют рано утром (в 5-6 часов утра).

При осеменении дойных коров следует соблюдать следующее правило:

- проводить осеменение до дойки или через два часа после нее. Это связано с тем, что при доении в головном мозге возникает доминанта, препятствующая осуществлению всасывающей функции шейки матки, что снижает результативность искусственного осеменения.

Важным фактором плодотворного осеменения животных наряду с выбором времени осеменения является кратность осеменения. В соответствии с инструкцией коров и телок осеменяют дважды: первый раз после выявления у них половой охоты и второй раз - через 10-12 часов. В случае продолжения охоты дополнительные осеменения проводят через каждые 12 часов, вплоть до окончания признаков половой охоты.

2.2 Способы выявления половой охоты коров

Наиболее точным признаком готовности самки к спариванию и оптимальным сроком осеменения является период половой охоты при наличии течки и полового возбуждения.

В настоящее время существует несколько способов определения половой охоты и других признаков полового возбуждения у коров и телок.

Способ выявления	Применяемые вспомогательные средства	Наблюдаемые явления при наличии половой охоты	Недостатки данного способа
Визу-альный	Визуальное наблюдение за поведением животных.	Животные проявляют беспокойство, издают звуки, переступают с ноги на ногу, оглядываются, у них снижен аппетит. Самки проявляют поисковую реакцию на самца. Животные обнюхивают и облизывают эрогенные зоны (вымя, клитор, область паха), допускают прыжки на себя и спокойно стоят при этом - рефлекс неподвижности. В начальный период полового возбуждения из половой щели истекает слегка беловатая слизь, иногда с белыми прожилками, которая к середине охоты становится прозрачной, а в конце охоты начинает слегка мутнеть и загустевать.	Невыявляемость половой охоты у животных с "тихой" охотой и у животных с больными конечностями.
Рефлекс- сологи- ческий	Использование быка-пробника (вазоэк- томированого или с отведенным в сторону половым членом).	Животные допускают прыжки быка на себя, проявляют общую поисковую реакцию на самца.	Применение пробника на привязи , которого подводят поочередно к привязанным коровам, нередко дает ошибки, т.к. часто стельные коровы принимают быка без заметного сопротивления и, наоборот, молодые телки отбивают пробника при наличии охоты.
Ваги-нальный	Осмотр влагалища и шейки матки при помощи влагалищного зеркала.	Наблюдается набухшая и покрасневшая слизистая оболочка влагалища, канал шейки расслаблен и приоткрыт, из него истекает слизь, которая скапливается на дна влагалища, а затем самотеком вытекает из половой щели	Необходимость фиксации животного при осмотре. У некоторых животных, особенно молодых раскрытие шейки матки выражено не сильно. Кроме того, в зимние месяцы покраснение стенок влагалища не всегда очевидно.
Рек- тальный	Прощупывание яичников через прямую кишку (ректу) с целью определения степени развития предову- ляторного фолликула.	Зрелый фолликул четко выступает на поверхности яичника. При осторожном надавливании пальцем чувствуется движение фолликулярной жидкости (флюктуация), стенки фолликула мягко вдавливаются. Незрелый фолликул незначительно выступает на поверхности яичника и твердый на ощупь.	Необходимость хорошей квалификации оператора и частых повторений манипуляций. Возможность разрыва фолликула и выхода яйцеклетки с ее дальнейшей утратой при неосторожной манипуляции с яичниками.
Гормо- нальный	Определение содержания гормона прогестерона в крови, моче или молоке животных.	Содержание прогестерона.	Необходимость наличия специальных реактивов. Кроме того, при персистентном желтом теле содержание прогестерона повышено, что часто интерпретируется как стельность.
Электро- метри- ческий	Измерение электрического сопротивления слизистой оболочки преддверия влагалища.	Время максимльного выделения слизи сопровождается понижением электрического сопротивления слизистой преддверия влагалища и часто совпадает с оптимальным временем осеменения.	Снижение электрического сопротивления преддверия влагалища наблюдается при некоторых заболеваниях половых органов, после мочеиспускания, при авитаминозе и др. Кроме того, приборы не всегда дают верные показания.
Ультра- звуковой	Ультразвуковое исследование степени развития предову- ляторного фолликула.	С помощью прибора для ультразвукового сканирования исследуют степень развития предовуляторного фолликула.	Необходимость наличия дорогостоящей аппаратуры.

2.3 Способы искусственного осеменения коров и телок

Разработка способов искусственного осеменения коров и телок базируется на трех основных положениях:

Во-первых: Крупный рогатый скот принадлежит к животным с влагалищным типом осеменения, т.е. при естественном половом акте сперма самца изливается в переднюю часть влагалища. Шейка матка, при этом, выполняет всасывающую функцию - своим сокращением она как бы втягивает сперму внутрь. Кроме того, шейка матки у крупного рогатого скота выполняет функцию промежуточного сберегателя спермиев. В ней создается некоторое депо спермиев, которые затем порциями поступают в матку. Этим определяется то, что сперма быков должна быть введена в переднюю часть влагалища, как можно ближе к вагинальной части шейки матки. В одной дозе для осеменения должно быть не менее 10 млн. активных спермиев с поступательным движением.

Во-вторых: При естественном половом акте количество спермиев, вводимых во влагалище животного очень велико, в то время как при искусственном осеменении количество спермиев в одной дозе значительно меньше. Как показали исследования, 95% спермы, поступающей при естественном половом акте, гибнет, и только 5% попадет в шейке и сохранят там свою жизнеспособность. Следовательно, при искусственном осеменении вся доза должна быть введена непосредственно в шейку матки.

В-третьих: Стенки влагалищ рожавших коров вследствие их растяжения при беременности образуют складки, или кармашки, что требует необходимости точного знания локализации влагалищного отверстия шейки матки при искусственном осеменении.

Эти три фактора определяют существование четырех способов искусственного осеменения крупного рогатого скота.

Эпицервикальный способ осеменения

Название способ получил по греческим словам "эпи" - около и "цервикс" - шейка. Иными словами - введение спермы как можно ближе к каналу шейки матки. Таким образом, при таком способе осеменения частично имитируется естественный способ, при котором сперма изливается как можно ближе к влагалищному отверстию канала шейки матки. Используется только при осеменении телок.

Возможность применения этого способа обусловлена отсутствием у телок растягиваний (кармашек) влагалища. Это определяет то, что при глубоком введении катетера кончик его почти совпадает с влагалищным отверстием шейки матки. В этом случае вводимая сперма изливается на влагалищное отверстие шейки матки и, при стимуляции ее всасывающей функции путем легкого массажа клитора, попадает в канал шейки матки.

В набор инструментов входят:

стерильная полиэтиленовая ампула для спермы или пластмассовый шприц, стерильный полистироловый катетер 35-40 см. В одной дозе для осеменения должно быть не менее 10 млн. активных спермиев с поступательным движением.

Техника осеменения:

Животное фиксируют.

Подготавливают инструменты. Для этого полиэтиленовую ампулу присоединяют к катетеру. Проводят размораживание и оценку спермы по определенной методике. Затем ампулу сдавливают для удаления из нее воздуха и засасывают порцию замороженно-оттаяного или свежеразбавленного семени. После тщательного туалета наружных половых органов телки катетер вводят в преддверие влагалища и проталкивают катетер приблизительно на половину его длины под углом приблизительно 20-30 градусов вверх от линии позвоночника. После этого направление движения катетера ориентируют в направлении приблизительно 20-30 градусов вниз от линии позвоночника. Катетер продвигают до упора, содержимое ампулы выдавливают. Ампулу отсоединяют и делают легкий массаж клитора, наблюдая визуально за продвижением спермы по катетеру. Осторожно вытягивают катетер.

После осеменения обеспечивают спокойные условия для животного.

Недостаток способа: применяется только для телок. Показатель оплодотворяемости телок - около 60-70 %.

Маноцервикальный способ осеменения

Название способ получил по греческим словам: "мано" - рука и "цервикс" - шейка. Иными словами - осеменение в канал шейки матки c контролем локализации влагалищного отверстия шейки матки рукой. Применяется только для осеменения коров.

В набор инструментов входят:

стерильная полиэтиленовая ампула для спермы, стерильный катетер (10 см), полиэтиленовая или резиновая перчатка.

Техника способа:

Животное фиксируют.

Подготавливают инструменты. Для этого полиэтиленовую ампулу присоединяют к катетеру. Проводят размораживание и оценку спермы по определенной методике. Затем ампулу сдавливают для удаления из нее воздуха и засасывают порцию замороженно-оттаяного или свежеразбавленного семени. После тщательного туалета наружных половых органов коровы на руку одевают перчатку, омывают ее стерильным физиологическим раствором или 2,9%-ным раствором цитрата натрия , осторожно вводят руку во влагалище проверяют состояние и делают легкий массаж шейки матки. Затем другой рукой подают заряженную порцией спермы ампулу с катетером и под контролем указательного пальца подталкивают катетер до тех пор, пока он не будет введен в шейку на глубину 5-6 см. Затем выдавливают содержимое ампулы. Осторожно вытягивают руку и 1-2 минуты делают легкий массаж клитора для стимуляции всасывающей функции шейки. На последнее обстоятельство следует обратить особое внимание, так как легкий массаж клитора способствует не только сокращению шейки матки, но и стимулирует выход (овуляцию) яйцеклетки, уменьшая таким образом вероятность задержки овуляции и яловость.

Недостаток способа: невозможность использования для осеменения животных с узким влагалищем. Показатель оплодотворяемости - 65-70 %.

Визоцервикальный способ осеменения

Способ получил название по греческим словам: "визо" - смотрю и "цервикс" - шейка. Иными словами - осеменение с визуальным контролем локализации шейки матки.

В набор инструментов входят:

влагалищное зеркало с осветителем, шприц-катетер разных конструкций.

Техника способа:

Животное фиксируют.

Инструменты готовят в лаборатории пункта, где на столе располагают пронумерованные стеклянные банки емкостью 100 мл с притертыми крышками. В банки 1, 3 и 4 наливают свежеприготовленный стерильный раствор 2,9%-ного лимоннокислого натрия (цитрата натрия), в банку 2 - 70%-ный спирт; раствор в банках 3 и 4 должен быть теплым (38-40 градусов), чтобы шприц нагревался перед наполнением его спермой.

Шприц обрабатывают отмыванием раствором из банки 1, затем обеззараживают спиртом из банки 2, затем промывают растворами из банок 3 и 4.

Набрав порцию замороженно-оттаянного или свежеразбавленного семени в шприц, его держат вертикально, катетером вверх. Влагалищное зеркало увлажняют теплым 1%-ным раствором хлорида натрия или пищевой соды, затем вводят его во влагалище, предварительно раскрыв половые губы рукой. При введении во влагалище зеркало держат ручками в сторону. После введения ручки зеркала поворачивают вниз. Осторожно раскрывают зеркало и, отыскав отверстие шейки матки, вводят в него шприц-катетер на глубину 5-6 см. Медленно, нажимая на поршень шприца, выдавливают сперму. После этого шприц-катетер, а затем и зеркало осторожно извлекают. При осеменении нескольких коров спермой одного быка наружную поверхность катетера после каждого животного обязательно дезинфицируют спиртовым тампоном.

Влагалищное зеркало после осеменения каждой коровы моют теплым 2-3%-ным раствором пищевой соды, вытирают насухо и протирают. Если есть возможность зеркало прожаривают в жаровом шкафу.

Недостаток способа: возможность нанесения травм стенкам влагалища при неосторожных манипуляциях с зеркалом. Показатель оплодотворяемости - 50-60 %.

Ректоцервикальный способ осеменения

Способ получил название по греческим словам: "ректа" - прямая кишка и "цервикс" - шейка. Иными словами - осеменение с контролем локализации шейки матки через прямую кишку. Наилучший способ осеменения, так как при этом обеспечивается точное введение спермы в канал шейки матки, а также одновременный массаж половых органов животного.

В набор инструментов входят:

стерильная полиэтиленовая ампула для спермы или пластмассовый шприц, стерильный полистироловый катетер 35-40 см с полиэтиленовым чехлом, полиэтиленовая перчатка.

Техника способа:

Животное фиксируют.

Подготавливают инструменты. Для этого полиэтиленовую ампулу или шприц присоединяют к катетеру. Проводят размораживание и оценку спермы по определенной методике. Затем ампулу сдавливают для удаления из нее воздуха и засасывают порцию замороженно-оттаяного или свежеразбавленного семени. После тщательного туалета наружных половых органов коровы на руку одевают перчатку, омывают ее стерильным физиологическим раствором или 2,9%-ным раствором цитрата натрия. Другой рукой раздвигают половые губы вводят катетер во влагалище. Во избежание попадания в отверстие мочеиспускательного канала катетер сначала продвигают снизу вверх и вперед, далее горизонтально до упора в шейку матки. Руку в перчатке вводят в прямую кишку, фиксируют шейку матки между указательным и средним пальцами. Большим пальцем прощупывают отверстие канала шейки и вводят туда катетер. Некоторую трудность представляет фиксация отверстия шейки из-за ее несколько большего диаметра по сравнению с диаметром самой шейки. Чтобы преодолеть это можно, ухватив шейку, слегка подтянуть ее на себя. Повторив эту процедуру 2-3 раза, добиваются расслабления шейки и возможности захвата влагалищного отверстия шейки путем последовательных перехватов ее по длине. При попадании катетера в канал шейки матки вращательными движениями шейку натягивают на катетер. Катетер продвигают в шейку насколько возможно глубже. Наилучшим приемом есть прохождение катетером всей шейки и выдавливание спермы в полость тела матки. После этого руку осторожно извлекают из прямой кишки. От катетера отсоединяют шприц или ампулу. Затем катетер начинают осторожно и медленно вытягивать, сопровождая эту процедуру легким массажем клитора. Визуально наблюдают всасывание остатков спермы из катетера, что является подтверждением наличия всасывающей функции шейки. После извлечения катетера массаж клитора продолжают еще 1-2 минуты. После осеменения животному обеспечивают покой.

Недостаток способа: необходимость высокой квалификации оператора. Вероятность травм канала шейки при неосторожных манипуляциях катетером. Показатель оплодотворяемости - около 70-75 %.

3. Методы искусственного осеменения овец

3.1 Оптимальное время и кратность осеменения

Выбор сроков осеменения самок - один из наиболее важных факторов при организации и проведении искусственного осеменения. Оптимальным сроком осеменения является период, наиболее благоприятный для встречи спермиев с яйцеклеткой.

При выборе срока осеменения при искусственном осеменении играют роль три фактора:

Во-первых, способность яйцеклетки к оплодотворению довольно ограничен (приблизительно 5-10 часов). После этого яйцеклетка стареет, что уменьшает ее вероятность слияния со спермием и увеличивает вероятность ненормального развития и гибели. Это обстоятельство определяет то, что спермии к моменту овуляции яйцеклетки должны уже находится в половым путях животного.

Во-вторых, исследования показали, что для соединения спермия с яйцеклеткой самому спермию необходимо пройти в половых путях самки некоторую подготовительную процедуру, именуемую капацитацией. Это своего рода подготовительная процедура подготовки внешних структур спермия к прохождению короны радиаты яйцеклетки. Продолжительность этой процедуры у сельскохозяйственных животных составляет приблизительно 5-6 часов. Это обстоятельство требует необходимости введения спермы в половые пути овец за 5-6 часов до предполагаемой овуляции.

В-третьих, жизнеспособность спермиев в половых путях самки при естественном покрытии самцом составляет, в среднем, 24-48 часов. Жизнеспособность свежеразбавленных спермиев баранов намного ниже, в среднем, 12 часов. Этот факт требует введения спермы не более чем за 12 часов до предполагаемой овуляции.

Указанные три фактора определяют необходимость точного знания сроков овуляции предовуляторного фолликула у овец.

У овец овуляция имеет место в конце половой охоты, поэтому овец, выявленных в охоте бараном-пробником, осеменяют сразу, и если охота продолжается, то повторно через 12 часов. На следующее утро маток пускают в новую группу для выявления в охоте пробником и при наличии охоты их осеменяют. Выявление половой охоты у овец проводят утром и вечером, до наступления и после спада сильной жары.

3.2 Способы выявления половой охоты овец

Наиболее точным признаком готовности самки к спариванию и оптимальным сроком осеменения является период половой охоты при наличии течки и полового возбуждения.

Однако, у овец, в отличие от других животных признаки течки и полового возбуждения выражены очень слабо. Самки могут проявлять локомоторный рефлекс, который проявляется в специфической реакции на самца путем обострения зрительных и обонятельных восприятий, но в отличие от коров, животные не вспрыгивают один на другого. В связи с такими особенностями поведения выявление половой охоты у овец проводят при помощи самцов-пробников (рефлексологический способ). Как самцов-пробников используют неценных в генетическом отношении животных, которым, чтобы они не крыли самок, подвязывают фартуки или делают операцию по отведению полового члена в сторону. Кроме того, процедуру выявления охоты с помощью баранов-пробников дублируют визуальным осмотром наружных половых органов (вагинальный способ).



Способ выявления	Применяемые вспомогательные средства	Применяемые вспомогательные средства	Недостатки данного способа
Рефлексологический	Использование барана-пробника (с подвязанным фартуком или с отведенным в сторону половым членом).	Животные допускают прыжки барана на себя, проявляют общую поисковую реакцию на самца.	При малых размерах самок и больших размерах самца некоторые самки плохо стоят, стремятся уйти. При недостатке пространства для движения некоторые животные зажимаются баранами насильно.
Вагинальный	Осмотр наружных половых органов, влагалища и шейки матки при помощи влагалищного зеркала.	Наблюдается набухшая и покрасневшая слизистая оболочка влагалища, канал шейки расслаблен и приоткрыт, из него истекает слизь, которая скапливается на дна влагалища. Наружные половые органы гиперемированы (налиты кровью), иногда до "синюшности".	Необходимость фиксации животного при осмотре. У некоторых животных покраснение наружных половых органов и раскрытие шейки матки выражено не сильно.

3.3 Способ искусственного осеменения овец

Овцы относятся к животным с влагалищным типом осеменения, у которых сперма при естественном осеменении изливается во влагалище, как можно ближе к влагалищному отверстию шейки матки. Исходя из этого, овец осеменяют цервикально, т.е. в канал шейки матки, неразбавленной и разбавленной свежеполученной и замороженно-оттаянной спермой.

В набор инструментов входят:

шприцы-катетеры, шприцы-полуавтоматы различных конструкций, влагалищные зеркала двух размеров - большое для взрослых и малое для ярок и овец с узким влагалищем.

Техника осеменения:



Стерильный шприц-катетер перед работой промывают несколько раз стерильным 1%-ным раствором цитрата натрия. В подготовленном шприце устанавливают дозирующее устройство - бегунок так, чтобы ввести в шейку матки 0,05 мл неразбавленной спермы или 0,1 мл-0,15 мл разбавленной спермы с содержанием не менее 80 млн. активных спермиев. Животных осеменяют в станке после обтирания наружных половых органов.

Овец предварительно осматривают при помощи влагалищного зеркала на отсутствие в половы органах признаков заболеваний - сыпи, крови, гноя. Если животное здоровое, осторожным движением зеркало вводят во влагалище, раскрывают и находят шейку матки. Определяют степень раскрытия шейки. После катетер шприца вводят в канал шейки на глубину 1-2 см. Для введения спермы надавливают на поршень большим пальцем. Перед осеменением следующей овцы катетер шприца обтирают тампоном, пропитанным 96%-ным спиртом, следя за тем, чтобы спирт не попал в каналы шприца.

Если сперма израсходована, шприц промывают 2,9%-ным раствором цитрата натрия, а затем 70%-ным спиртом и оставляют на хранение.

4. Методы искусственного осеменения свиней.

4.1 Оптимальное время и кратность осеменения

Выбор сроков осеменения самок - один из наиболее важных факторов при организации и проведении искусственного осеменения. Оптимальным сроком осеменения является период, наиболее благоприятный для встречи спермиев с яйцеклеткой.

При выборе срока осеменения при искусственном осеменении играют роль такие факторы:

Во-первых, способность яйцеклетки к оплодотворению довольно ограничен (приблизительно 5-6 часов). После этого яйцеклетка стареет, что уменьшает ее вероятность слияния со спермием и увеличивает вероятность ненормального развития и гибели. Если "старые" яйцеклетки все же оплодотворяются, то это может вести к гибели зародышей на ранних стадиях, снижению плодовитости, появлению мумий, мертворожденных и заморышей. Это обстоятельство определяет то, что спермии к моменту овуляции яйцеклетки должны уже находится в половым путях животного.

Во-вторых, исследования показали, что для соединения спермия с яйцеклеткой самому спермию необходимо пройти в половых путях самки некоторую подготовительную процедуру, именуемую капацитацией. Это своего рода подготовительная процедура подготовки внешних структур спермия к прохождению короны радиаты яйцеклетки. Продолжительность этой процедуры у сельскохозяйственных животных составляет приблизительно 5-6 часов. Это обстоятельство требует необходимости введения спермы в половые пути самок за 5-6 часов до предполагаемой овуляции.

В-третьих, жизнеспособность спермиев в половых путях самки при естественном покрытии самцом составляет, в среднем, 24-48 часов. Жизнеспособность свежеразбавленных спермиев хряка в половых органах свинки намного ниже, в среднем, 12 часов. Если осеменение провести преждевременно, сперматозоиды стареют, истощаются и теряют биологическую ценность и оплодотворяющую способность. В этих условиях оплодотворение происходит, но качество зигот снижается, что отражается в снижении плодовитости и крупноплодности, появлении заморышей. Этот факт требует введения спермы не более чем за 12 часов до предполагаемой овуляции.

Оптимальным временем осеменения свиней является период хорошо выраженной охоты. Началом половой охоты считают среднее время между проверками. Если, например, при проверке в 8 часов утра свиноматка не допускала хряка, а при пробе в 19 часов появился рефлекс неподвижности, то считают, что охота началась в 14-15 часов, ее осеменяют вечером и на следующее утро. При трехкратном в течение суток выявлении охоты свиноматок осеменяют однократно.

Свинья относится к истинно многоплодным животным, т.е за один половой цикл у нее овулирует более 1 (в среднем, 12-15) яйцеклеток. Овуляция у взрослых свиней происходит через 20-24 часа после начала охоты, а у молодых животных на 5-6 часов позже. Лучшим временем осеменения будет конец первых (для взрослых) и начало вторых (для молодых) суток от появления рефлекса неподвижности.

Однако, процесс овуляции всех яйцеклеток растягивается у свиней на 3-5 часов (иногда до 12 часов). Это обстоятельство требует обязательного повторения процедуры осеменения через 12 часов после первого. При продолжении у животного состояния половой охоты искусственное осеменение повторяют через каждые 12 часов до окончания половой охоты.

Указанные факторы определяют необходимость точного знания сроков овуляции предовуляторных фолликулов у свиней.

У свиней овуляция имеет место в конце половой охоты, поэтому свиней, выявленных в охоте хряком-пробником, осеменяют сразу, и если охота продолжается, то повторно через 12 часов. На следующее утро маток пускают в новую группу для выявления в охоте пробником и при наличии охоты их осеменяют. Выявление половой охоты у свиней проводят в утренние и вечерние часы, до наступления и после спада сильной жары.

4.2 Способы выявления половой охоты свиней

Наиболее точным признаком готовности самки к спариванию и оптимальным сроком осеменения является период половой охоты при наличии течки и полового возбуждения.

До сих пор единственным достаточно приемлемым способом выявления половой охоты у свиней является рефлексологический способ, который должен быть подтвержден вагинальный. Гормональный способ (по уровню содержания в крови гормона прогестерона) применяется только как вспомогательный тест при различных исследованиях.

Способ выявления	Применяемые вспомогательные средства	Наблюдаемые явления при наличии половой охоты	Недостатки данного способа
Рефлек- сологи- ческий	Использование хряка- пробника (с подвязанным фартуком или с отведенным в сторону половым членом).	Животные допускают прыжки хряка-пробника и других самок на себя, проявляют общую поисковую реакцию на самца. Подтверждением наличия половой охоты является безусловное проявление рефлекса неподвижности. Если свиноматке в охоте положить руку на спину и поясницу, она успокаивается и остается неподвижной. Так как начало охоты можно установить при индивидуальном контакте одной (а не многих) свиноматки, рекомендуется иметь отдельный дворик, куда можно было бы загнать свиноматку и хряка. Не рукомендуется пускать хряка в станок, где находится несколько свиноматок, а тем более в выгульные дворики, где одновременно содержится группа свиней. Не следует прогонять хряка по проходу свинарника, так как на хряка реагируют многие матки и даже вне течки, а для осеменения необходимо установить время начала охоты (рефлекса неподвижности).	При малых размерах самок и больших размерах самца некоторые самки плохо стоят, стремятся уйти.
Ваги- нальный	Осмотр наружных половых органов, влагалища и шейки матки при помощи влагалищного зеркала.	Наблюдается набухшая и покрасневшая слизистая оболочка влагалища, из канала шейки истекает слизь, которая скапливается на дна влагалища, вытекающая произвольно из половой щели. Наружные половые органы сильно гиперемированы (налиты кровью), иногда до "синюшности".	Необходимость фиксации животного при осмотре.

4.3 Способ искусственного осеменения свиней

Свиньи относятся к животным с маточным типом осеменения, у которых сперма при естественном осеменении изливается непосредственно в матку. Кроме того, свиньи характеризуются значительной длиной рогов, что определяет увеличенный объем семени. Половой акт у свиней из-за большого объема изливающегося семени довольно продолжителен (3-4 минуты). Исходя из этого, свиней осеменяют прямо в матку с продолжительностью введения спермы 4-6 минут. Так как способы криоконсервации спермы хряков на сегодня не разработаны, при искусственном осеменении используют свежеполученную разбавленную сперму. Существует также фракционный способ осеменения, при котором сначала вводят разбавленное семя, а затем заполнитель, при помощи которого сперма достигает верхней части матки.

В набор инструментов входят:

ПОС-5 - полиэтиленовый прибор, который состоит из флакона емкостью 150-200 мл, крышки, катетера с соединительной муфтой.

Техника осеменения:

Животное фиксируют. После тщательного туалета наружных половых органов их орошают раствором фурацилина (1:5000). Половые губы раздвигают и вводят катетер во влагалище до его упора в шейку матки (на глубину 25-30 см). Флакончик поднимают дном вверх выше спины животного и слегка сдавливают. Сперму вводят медленно. После опорожнения флакона катетер оставляют на 1-2 минуты в прежнем положении, а затем легкими вращательными движениями извлекают наружу.

Доза вводимого разбавленного семени - около 1 мл на 1 кг веса тела, но не более 150 мл. В дозе должно содержаться не менее 4-5 млрд. активных спермиев (активность не менее 6 баллов).

5. Обоснование доз спермы при искусственном осеменении. Качество спермы

Решающее значение при определении дозы спермы имеет динамика полового акта. При искусственном осеменении сперму вводят непосредственно в матку или шейку матки, минуя влагалище, поэтому следует вводить столько спермиев, сколько их туда обычно попадает при естественном осеменении. У овец, например, при естественном осеменении в шейку матки попадает около 100 - 150 млн. спермиев, т. е. примерно 1/20 - 1/30 объема эякулята. Поэтому и было предложено вводить в шейку матки овцы 0,05, а в шейку матки коровы 0,5 мл спермы. Большие дозы обычно не имеют преимуществ, а уменьшение снижают оплодотворяемость.

Овцам при влагалищном осеменении вводят 0,1 мл неразбавленной спермы, разбавленной - 0,2 - 0,3 мл; при цервикальном осеменении - соответственно 0,05 - 0,1 и 0,1 - 0,15 мл.

Коровам при влагалищном осеменении вводят 1 - 2 мл неразбавленной и 2 - 3 мл разбавленной спермы; при цервикальном осеменении - 0,3 - 0,5 и 1 - 1,5 мл.

Успех осеменения зависит также от качества спермиев. Чем активнее их движение, тем меньшую дозу спермы можно применять. До недавнего времени при всех способах хранения спермы быков-производителей в одной дозе (1 мл) для осеменения коров и телок предусматривалось не менее 25 млн. активных спермиев. Уменьшение концентрации спермиев до 12,5 млн. спермиев обусловливает снижение оплодотворяемости телок на 11,9 - 20%. Поэтому рекомендовано государственным станциям по искусственному осеменению сельскохозяйственных животных использовать замороженную в жидком азоте сперму быков с содержанием в дозе не менее 10 млн. живых спермиев, из которых 30% должны быть с активным прямолинейно-поступательным движением. Такое количество спермиев в дозе допустимо только при использовании спермы с высокой оплодотворяющей способностью.

У животных с маточным типом естественного осеменения сперма продвигается по просвету рогов матки к яйцепроводам. Поэтому малые дозы спермы при искусственном осеменении не дают положительных результатов.

Дозу спермы для свиней при фракционном методе введения устанавливают в зависимости от концентрации и активности спермиев. При этом число подвижных спермиев в дозе должно быть 3 млрд. для основных и 2 млрд. для ремонтных маток. При нефракционном способе осеменения используют разбавленную сперму. По методу ВИЖ ее вводят из расчета 1 мл на 1 кг массы тела, однако общее количество спермы не должно превышать 150 мл. В дозе должно содержаться не менее 4 - 5 млрд. активных спермиев.

Заключение

На протяжении всей истории животноводческой науки и практики перед специалистами стояла и стоит задача создания высокопродуктивных пород сельскохозяйственных животных. Профессор П. Н. Кулешов еще в 1890 году писал, что одной из главных причин медленного совершенствования животноводства в России является слабое использование наилучших племенных производителей. Методом естественного осеменения можно в течение года получить от одного быка или барана 60 - 80 телят или ягнят. При искусственном осеменении спермой этих же производителей в течение одного случного сезона можно получить от одного быка более 20000 телят. Вот почему искусственное осеменение является важным государственным мероприятием, направленным на самое широкое использование ценных производителей, способных повысить молочную, мясную, шерстную и другие виды продуктивности животных.

Список используемой литературы

Ветеринарное акушерство, гинекология и биотехника размножения / А. П. Студенцов, В. С. Шипилов, В. Я. Никитин и др.: Под ред. В. Я. Никитина и М. Г. Миролюбова. 7-е изд., перераб. и доп. М.: Колос, 1999. 495 с.

Ветеринарное акушерство и гинекология / А. П. Студенцов, В. С. Шипилов, Л. Г. Субботина, О. Н. Преображенский; Под ред. В. С. Шипилова. - 6-е изд., испр. и доп. М.: Агропромиздат, 1986. - 480 с.

Практикум по акушерству, гинекологии и искусственному осеменению сельскохозяйственных животных / В. С. Шипилов и др. М.: Агропромиздат, 1988. 335 с.

Акушерство, гинекология и биотехника размножения животных: Методические указания для студентов IV курса факультета ветеринарной медицины / Сост. В. С. Авдеенко, В. Г. Гавриш, А.М. Семиволос; ФГОУ ВПО “Саратовский ГАУ”. Саратов, 2002. 100 с.