Изменение некоторых физико-химических показателей разбавленной спермы хряков при ее длительном хранении вне организма

Животные линий и семейств, которые исследовались, являются высокоценными в селекционно-племенном плане. Высокую работоспособность проявили потомки линии Хрусталя и семейства Тропки, что свидетельствует о высоких перспективах в последующей селекционно-племенной работе с породой.

Установлена общая комбинационная способность при сочетании линий, семейств по работоспособности лошадей. Наилучшие сочетания «линия - семейство» следующие: линия Хрусталя - семейство Тропки; линия Хрусталя - семейство Инфры; линия Хрусталя - семейство Боготы; линия Гугенота - семейство Тропки; линия Водопада -семейство Инфры.

Доказана целесообразность определения общей комбинационной способности линий и семейств при использовании лошадей в разных классических видах конного спорта.

ЛИТЕРАТУРА

1. Волков, Д.А. Украинские верховые лошади в спорте / Д.А. Волков // Коневодство и конный спорт. 1983. № 11. С. 11-13.

2. Волков, Д.А. Украинские верховые лошади / Д.А. Волков // Коневодство и конный спорт. 1991. № 3. С. 11-13.

3. Волков, Д.А. Пути совершенствования новой породы верховых лошадей / Д.А. Волков //Коневодство и конный спорт. 1996. N° 4. С. 9-11.

4. Гопка, Б.М. Конярство / Б.М. Гопка, М.П. Хоменко, П.М. Павленко. Kirn: Вища освгта, 2004.320 с.

5. Зимина, С.Н. Функциональные особенности аллюров лошадей различного использования/ С.Н. Зимина // Физиологические аспекты тренировки лошадей различного использования: сб. науч. трудов. 1989. С.185-203.

6. Лакин, Г.Ф. Биометрия / Г.Ф. Лакин. М.: Высш. шк., 1990. 352 с.

7. Ливанова, Т.В. Все о лошади / Т.В. Ливанова, М.А. Ливанова. М.: АСТ-Пресс СКД, 2002. 384 с.

8. Мирось, В.В. Селекщя у конярств1 / В.В. Мирось, Л.О. Новжова // Вюник аграрно! науки Причорномор'я. 2000. № 12. С.112.

9. Стальная, Е. Скаковые испытания и племенной отбор / Е.Стальная // Конный мир. 2003. № 2. С. 96-99.

УДК 636.4:616-003.263

ИЗМЕНЕНИЕ НЕКОТОРЫХ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ РАЗБАВЛЕННОЙ СПЕРМЫ ХРЯКОВ ПРИ ЕЕ ДЛИТЕЛЬНОМ ХРАНЕНИИ ВНЕ ОРГАНИЗМА

А.И. БУДЕВИЧ, Д.М. БОГДАНОВИЧ, Т.Н. БРОВКО, И.И. БУДЕВИЧ РУП «Научно-практический центр НАН Беларуси по животноводству» г. Жодино, Минская обл., Республика Беларусь, 222160

Введение. Важнейшей технологической составляющей искусственного осеменения в свиноводстве является сохранение высокой оплодотворяющей способности спермы с момента получения эякулята от производителя до внесения его в половые пути самки. Этим достигается существенный прогресс в расширении возможностей использования данного метода в производственных условиях.

117

Одним из факторов, в значительной степени влияющем на биополноценность спермы, является состав используемых синтетических сред для разбавления, которые должны поддерживать соответствующее равновесие минеральных компонентов, необходимых для жизнедеятельности спермиев, иметь осмотическое давление, изотоническое половым гаметам производителя, обеспечивать клетки веществами для метаболизма, иметь инактивирующую составляющую токсических продуктов метаболизма, содержать компоненты, сглаживающие температурные колебания, а также антибактериальные вещества для предотвращения развития микроорганизмов [1].

В чистом виде солевые растворы для разбавления эякулятов не используются. В состав сред они и другие компоненты включаются в пропорциях, обеспечивающих оптимальные осмотическое давление и рН, уменьшающих интенсивность биохимических реакций в спермиях при температурах выше 0°С и сохраняющих жизненно важные структуры клетки. Основное значение буферных солевых систем в разбавителе заключается в замедлении набухания оболочки и цитоплазмы спермиев под влиянием многовалентных анионов [1].

Экспериментально установлено, что охлаждение спермы приводит к смещению рН среды в щелочную сторону. Этот нежелательный процесс способствует гидратации белков, что приводит к повреждениям их структур за счет кристаллизации излишней воды в клетке. Для стабилизации кислотности разбавленной спермы применяются буферные системы (цитраты, фосфаты) [2].

Осмотическое давление на половые клетки производится растворенными в плазме спермы молекулами и ионами. При смешивании жидкостей с разной концентрацией растворенных веществ происходит их перераспределение (осмос) и уравновешивание концентраций. Чем больше разница количественных показателей растворенных веществ в жидкости, тем выше осмотическое давление. Вода проникает в спер-мии при низкой концентрации солей в разбавителе или выходит в среду при высоком их наличии в ней. В случае разбавления эякулята неизотоническим (гипо- или гипертоническим) раствором возможны серьезные нарушения функций спермиев или их гибель. При действии на спермии гипотонических сред возникает явление плазмоптиза, при этом клетки набухают вследствие проникновения в протоплазму воды, изменяют направление движения, хвосты их закручиваются, и в конечном итоге они гибнут. Под давлением гипертонических растворов происходит явление плазмолиза: вода из протоплазмы спермиев выходит в окружающую среду, вследствие чего они сморщиваются, двигательный аппарат деформируется, что также приводит к их гибели [3-5].

Цель работы - изучить в динамике некоторые физико-химические показатели спермы хряков-производителей при ее длительном хранении вне организма.

Материал и методика исследований. Исследования проводились в РУСП «Заречье» Минской области и лаборатории воспроизводства и генной инженерии сельскохозяйственных животных РУП «Научно-практический центр Национальной академии наук Беларуси по живот-

новодству». Использовались эякуляты от 11 производителей крупной белой породы в возрасте 2-3 года живой массой 250-300 кг. Сперму получали мануальным методом при режиме взятия одна садка в 4-5 дней. Осуществлялась органолептическая и микроскопическая оценка эякулятов хряков с применением биологического микроскопа Биолам-70 по следующим показателям:

- объём эякулята (мл) - измерением в мерном цилиндре;

- консистенция (густота) - визуально под микроскопом;

- подвижность спермиев (балл) - под микроскопом по 10-балльной шкале;

- концентрация спермиев (млн/мл) - при помощи счетной камеры Горяева по Н.П. Левину (1984);

- выживаемость спермиев вне организма (балл/ч) - по методу В.К. Милованова (1982).

Свежеполученную сперму, пригодную к дальнейшему использованию, разбавляли глюкозо-хелато-цитрато-сульфатной (ГХЦС) средой в соотношении от 1:1 до 1:3 в соответствии с «Инструкцией по искусственному осеменению свиней» (1998) [6]. Хранили разбавленные эяку-ляты в защищенном от прямых солнечных лучей месте при температуре 16-18 °С.

В качестве основных физико-химических показателей спермы изучались концентрация ионов водорода и осмотическое давление. Концентрация водородных ионов определялась с использованием рН-метра Hanna (Италия) отдельно в свежевзятой сперме, в среде и в разбавленных эякулятах. Также изучалась взаимосвязь рН с подвижностью и выживаемостью спермиев в свежеразбавленных эякулятах и через 1-6 суток хранения при температуре 16-18 °С.

Определение осмотического давления проводили с использованием осмометра Fiske-210 (США) отдельно в свежеполученной сперме, в разбавителе и после разбавления эякулятов. Кроме того, отслеживали динамику осмотического давления через 1-6 суток хранения спермы в один и тот же временной промежуток.

Результаты исследований и их обсуждение. Результаты исследований по изучению величины концентрации ионов водорода спермы хряков и ее изменения во взаимосвязи с подвижностью и выживаемостью спермиев в течение длительного хранения полученных эякулятов отражены в табл. 1 .

Таблица 1. Динамика рН при разбавлении спермы хряков-производителей

Группы Показатели

рН Подвижность, балл

Свежеполученная сперма (n=32) 7,03±0,06 7,78±0,22

Синтетическая среда 6,65±0,02 -

Разбавленная сперма (n=36) 6,88±0,04 7,72±0,21

Анализируя данные табл. 1, можно сделать вывод, что применяемая в технологии искусственного осеменения свиней синтетическая глю-козо-хелато-цитрато-сульфатная (ГХЦС) среда является слабокислой (рН=6,65), в то время как свежеполученные эякуляты имеют нейтраль-

119

ный рН, равный 7,03. После разбавления эякуляты приобретают концентрацию водородных ионов, близкую к нейтральной (рН=6,88), причем разбавление спермы не оказало негативного влияния на двигательную активность половых клеток: показатель подвижности сперми-ев до и после разбавления существенно не изменился (табл. 2).

Таблица 2. Динамика рН в течение хранения разбавленных эякулятов хряков-производителей

Время хранения, сутки Показатели

рН Подвижность, балл

Свежеполученная разбавленная сперма (п=21) 6,84±0,05 7,71±0,19

1 (п=21) 6,87±0,05 6,56±0,16

2 (п=21) 6,97±0,05 5,86±0,19

3 (п=21) 6,95±0,05 3,71±0,16

4 (п=21) 7,06±0,04** 3,0±0,21

5 (п=18) 7,15±0,05*** 1,5±0,19

6 (п=18) 7,19±0,04 -

*Р<0,02; **Р<0,01.

Представленные данные свидетельствуют о том, что как по концентрации водородных ионов, так и по подвижности спермиев за время хранения отмечается изменение показателей. Так, показатель рН разбавленных эякулятов за 6 суток изменился на 5,11 % в сторону большей щелочности (с 6,84 до 7,19). Выявлено также снижение числа спермиев с прямолинейно-поступательным движением на 80,55%. Кроме того, лишь в 3 пробах спустя 6 суток хранения отмечена единичная подвижность спермиев.

Таким образом, установлено влияние времени хранения разбавленных эякулятов на показатель концентрации водородных ионов.

Результаты исследований по изучению величины осмотического давления спермы хряков и ее изменения во взаимосвязи с подвижностью и выживаемостью спермиев в течение длительного хранения полученных эякулятов отражены в табл. 3 и 4.

Таблица 3. Динамика осмотического давления при разбавлении спермы хряков-производителей

Группы Показатели

Осмос, мОсм Подвижность, балл

Свежеполученная сперма (п=32) 307,25±1,75 7,78±0,22

Синтетическая среда 312,5±2,77 -

Разбавленная сперма (п=36) 305,61±2,21 7,72±0,21

Из данных табл. 3 видно, что осмотическое давление ГХЦС среды сходно с таковым у свежеполученных эякулятов и использование применяемого разбавителя не изменяет значения указанного показателя, а также двигательную активность половых клеток.

Таблица 4. Динамика осмотического давления в течение хранения разбавленных эякулятов хряков-производителей

Время хранения, сут Показатели

Осмос, мОсм Подвижность, балл

Свежеполученная разбавленная сперма (п=21) 305,29±2,45 7,71±0,19

1 (п=21) 298,48±3,28 6,56±0,16

2 (п=21) 311,33±3,95 5,86±0,19

3 (п=21) 316,19±3,16 3,71±0,16

4 (п=21) 326,43±3,9* 3,0±0,21

5 (п=18) 328,17±3,79*** 1,5±0,19

6 (п=18) 339,56±4,11 -

*Р<0,05; **Р<0,02; ***Р<0,01.

Анализ данных табл. 4 показал, что за время хранения разбавленных эякулятов при температуре 16-18°С в течение 6 суток выявлено достоверное (Р<0,05; Р<0,02; Р<0,01) повышение осмотического давления на 11,2% (с 305,29 до 339,56 мОсм). Показатель подвижности половых клеток также изменился с течением времени. Спустя 5 суток произошло существенное уменьшение числа спермиев с прямолинейно-поступательным движением с 7,71 да 1,5 балла. Выявлена прямая зависимость между показателями осмоса и подвижностью половых гамет.

Таким образом, длительное сохранение эякулятов вне организма более трех суток в глюкозо-хелато-цитрато-сульфатная (ГХЦС) среде приводит к существенному повышению осмотического давления до 339 мОсм (Р<0,05; Р<0,02; Р<0,01) и величины рН до 7,19 (Р<0,02; Р<0,01) с одновременным значительным снижением подвижности половых клеток до 1,5 балла.

Заключение. 1. Установлено, что концентрация ионов водорода (6,84-6,88) и величина осмотического давления (305-307 мОсм) све-жеполученной разбавленной спермы хряков-производителей являются оптимальными для хранения эякулятов в глюкозо-хелато-цитрато-сульфатной (ГХЦС) среде в течение 3 суток.

2. Выявлено, что при хранении спермы при температуре 16-18 °С в течение 6 суток величина рН увеличилась на 5,11% в сторону большей щелочности (с 6,84 до 7,19) (Р<0,02; Р<0,01), а осмотическое давление возрасло на 11,2 % (с 305,29 до 339,56 мОсм) (Р<0,05; Р<0,02; Р<0,01) с одновременным снижением числа спермиев с прямолинейно-поступательным движением на 6,21 балла.

3. При разработке синтетических сред для длительного хранения разбавленных фракций эякулятов хряков необходим учет изменений в динамике рН и осмоса с целью оптимального подбора компонентного состава разбавителя.

ЛИТЕРАТУРА

1. Валюшкин, К.Д. Акушерство, гинекология и биотехника размножения животных/ К.Д. Валюшкин, Г.Ф. Медведев. Минск: Ураджай, 2001. С. 131.

2. Курбатов, А.Д. Криоконсервация спермы сельскохозяйственных животных/ А.Д. Курбатов. Л.: Агропромиздат, 1988. 256 с.