Оптимальные сроки спаривания маток и хряков
Установлено, что через 14 часов после случки оплодотворяются практически все зародышевые клетки. Минимальный период после спаривания или осеменения в ходе овуляции, который требуется для оплодотворения зародышевых клеток, может составить около 8 часов. Это имеет важное значение для определения научно обоснованных сроков естественного спаривания или искусственного осеменения свиней, которые устанавливаются с учетом сроков овуляции, времени продвижения сперматозоидов и яйцеклеток в половых путях, продолжительности жизни в них половых клеток. [3]
Для лучшего результата спаривания хрячков и свинок нужно знать в какой срок нужно проводить спаривание.
В ходе многочисленных экспериментов установлено, что наилучшие результаты спаривания (осеменения) достигаются в первой половине охоты (эструса), но не позднее чем через 36 часов после ее начала. На этом основании принято считать, что оптимальными сроками спаривания (осеменения) является период, охватывающий 10-25 часов после начала охоты. Состояние охоты у маток выявляют с помощью хряков-пробников, лишенных возможности оплодотворять свиноматок свиноматок, путем несложных хирургических операций (вазэктомия, имплантация препуция под 45 градусов к белой линии) или подвязывания брезентового фартука под живот.
Сроки осеменения маток устанавливают в зависимости от частоты выявления маток в охоте в течение суток. При одноразовом выявлении охоты маток осеменяют или покрывают хряком дважды: первый раз в начале охоты, а второй - через 12-18 часов после первого покрытия (осеменения). При выявлении охоты 2 раза в сутки осеменять свиноматок рекомендуется первый раз через 12 часов после выявления охоты, а второй раз - через 12 часов после первого.
Самые высокие результаты оплодотворения яйцеклеток и дальнейшего процесса развития зародыша отмечаются в тех случаях, когда сперматозоиды попадают к месту соединения яйцевода с верхней частью рогов матки, где происходит оплодотворение, в момент овуляции яйцеклеток. Благоприятный период для проникновения сперматозоидов в яйцеклетку (оплодотворение) наступает через 5-10 часов после овуляции. В связи с этим учёные приходят к выводу, что случку или искусственное осеменение маток необходимо проводить в стадии первой половине эструса и не позднее 36 часов после его начала.[3]
Важным фактором является тот момент, что нельзя затягивать с осеменением свиноматки, иначе это будет проявлять отрицательные показатели.
В случае задержки случки происходит «старение» яйцеклетки, что приводит к ухудшению процессов оплодотворения и отрицательно сказывается на развитии зародышей.[3]
Специалистам надо также учитывать тот фактор, что молодые эмбрионы чувствительны к различным действиям, и если забыть об этом может происходить их гибель.
Первый критический период, когда происходит конфликт между организмом матери и оплодотворенной яйцеклеткой происходит через 10-14 дней после оплодотворения. Молодые эмбрионы очень чувствительны к разного рода неблагоприятным воздействиям и зачастую происходит их гибель. Если произошла гибель эмбрионов на 10-14 день после случки, то повторно свиноматка придет в охоту не на 21 день, а на 35 (14+21). Поэтому считать оплодотворенной свиноматку и переводить ее в помещение для супоросных маток необходимо только после 35 дневного возраста. Аборты свиноматок в этот период происходят не заметно для обслуживающего персонала.
Наиболее надежный метод определения супоросности - использование современных ультразвуковых приборов. При их отсутствии диагностика супоросности должна продолжаться до 35 дневного срока после осеменения. Такая продолжительность контроля необходима для того, чтобы выявить свиноматок, у которых на ранних стадиях супоросности произошла эмбриональная гибель поросят.[6]
Для максимальной выживаемости эмбрионов важное значение также имеет возраст спермы. Установлено, что сперматозоиды способны достигать соединения рогов матки с яйцеводами за 10 минут, хотя проникновение их в яйцеводы может задерживаться примерно до 1,0-1,5 часа. Число сперматозоидов в яйцеводах возрастает в течение 12 часов после осеменения. Установлено также, что подвижность сперматозоидов в матке снижается через 2 часа, а через 8 часов отмечается их фагоцитоз. По данным Квасницкого, сперматозоиды сохраняют свою жизнеспособность в яйцеводах в течение 24 часов.
Американские ученые Понд и Хаупт отмечают, что сперма, которую хранили 54 часа после сбора, давала значительно более низкую оплодотворяемость при искусственном осеменении свинок по сравнению со спермой хранившейся 6 часов. Было высказано предположение, что снижение оплодотворяемости обусловлено утратой ДНК состарившимися сперматозоидами.
Оплодотворение осуществляется путем проникновения сперматозоидов через внешнюю покровную оболочку яйцеклетки с последующим образованием пронуклеусов. Мужской пронуклеус, который образуется очень быстро, обычно содержит одно ядро, а женский - три, а иногда и более (до пяти).
Обычно в яйцеклетку проникает один сперматозоид, но в случае старения и ослабления яйцеклетки в нее могут внедриться два сперматозоида и даже более. Это явление получило название «полиспермия». При старении клеток их внешняя оболочка становится более проницаемой для проникновения в нее сперматозиодов. В связи с этим нарушается механизм, блокирующий проникновение в клетку нескольких, а тем более многих сперматозоидов, как это наблюдается у «молодых» клеток при своевременном их оплодотворении сразу после попадания в яйцевод.
В яичниках каждый разорвавшийся фолликул превращается в новый эндокринный орган - желтое тело, состоящее из лютеиновых клеток, образующихся из клеток фолликулярного эпителия. Желтые тела за несколько дней после оплодотворения вырастают до размера горошин и функционируют до конца беременности, а вскоре после опороса маток бесследно исчезает.
Желтые тела выделяют гормон прогестерон, стимулирующий рост слизистой оболочки рогов матки, подготовляя её к имплантации оплодотворенных яйцеклеток. Если оплодотворения не произошло, желтое тело атрофируется, и секреция прогестерона снижается. Прогестерон подавляет активность гладкой мускулатуры матки, предотвращая тем самым выкидыш плодов, а также препятствует развитию фолликулов в период беременности, способствуя ее нормальному протеканию. В конце беременности концентрация прогестерона в матке снижается, что служит пусковым механизмом для родов. Если желтые тела удалить, беременность прерывается.
Яйцеклетка свиньи имеет в диаметре 120-170 мкм и видна при малом увеличении микроскопа. Она покрыта относительно толстой и прочной прозрачной оболочкой, защищающей содержимое яйцеклетки от повреждения, и внутренней желточной оболочкой. Механизм оплодотворения состоит в проникновении мужской половой клетки через прозрачную и желточную оболочки внутрь яйцеклетки. В результате этого происходит слияние ядер (головки) сперматозоида с яйцеклеткой и образование зиготы, способной к дальнейшему развитию.
Прозрачная оболочка сохраняется в течение 6 суток после оплодотворения яйцеклетки, а затем развивающаяся зигота разрывает оболочку, выходит из неё и начинает самостоятельное развитие в виде бластоцисты. Разрыв прозрачной оболочки - один из критических периодов, когда нежная бластоциста лишается защиты и может погибнуть (и часто погибает) в неблагоприятных условиях.
Оплодотворенная яйцеклетка (зигота) способна перемещаться внутри матки из одного рога в другой. Эмбрионы могут мигрировать в полости матки до 12 суток, а чтобы выжить, они должны к 13-му дню достигнуть участка имплантации и прикрепиться к слизистой оболочке матки. Именно этими особенностями существования эмбрионов на ранних стадиях их развития объясняются рекомендации индивидуально содержать осемененных маток в первый месяц их супоросности.
Оплодотворяемость
Определяется как доля плодотворных спариваний (осеменений), приводящих к получению жизнеспособных зародышей. Этот показатель может характеризовать процент первой, второй или всех случек (осеменений). Нормальным принято считать показатель оплодотворения первой случки, составляющий 70 % от числа осемененных свинок. У взрослых маток этот показатель достигает 90 % и более. Невозможность достижения 100 % оплодотворяемости можно объяснить анатомическими нарушениями воспроизводительной системы свиноматки, кистозным перерождением фолликулов, бактериальным загрязнением яйцеклеток, неправильным кормлением и содержанием маток и хряков, нарушением технологий воспроизводства стада, заболеванием маток бруцеллезом, лептоспирозом и др.[3]
осеменение свиноматка молочность кормление
Репродуктивная система хряка
Для осеменения свинок спецалистам нужно знать состояние эякулянта хряка, так как он играет основную роль в данном процессе, какие-либо изменения в сперме могут привести к выбраковке хряка.
Следует отметить исключительную способность хряков к размножению. Если многоплодие матки составляет 10-12 поросенка на опорос, то выделяемое в одном эякулянте огромное количество сперматозоидов (до 170-180 млрд. штук) позволяет приготовить 35-40, а при фракционном способе искусственного осеменения, дающем высокие показатели оплодотворяемости при использовании малых доз по объёму спермы и числу сперматозоидов, - даже 90-100 спермадоз. Объём эякулянта колеблется примерно от 150 до 500 мл, а в отдельных случаях - до 1 л. В общем объеме семенной жидкости доля секреции семенников составляет примерно до 5 %, а остальная, главная часть семенной жидкости производится придаточными половыми железами.
В сперме содержится большое количество белка (от 3,5 до 5 %) и множество самых разнообразных веществ от простых элементов, таких, как натрий, калий, кальций, фосфор, магний, цинк и до самых сложных органических соединений, как, например, кислоты, ферменты, сахара и другие органические вещества.
В состав белков входит большое количество аминокислот. В плазме спермы хряков выделяют 34 свободные аминокислоты, среди которых преобладающим является глицин. В бедной сперматозойдами плазме содержится до 31 % глицина к общему составу аминокислот. Содержание аминокислот коррелирует с концентрацией в семенной жидкости сперматозоидов. Во фракциях с высокой концентрацией спераматозоидов содержится большое количество глутаминовой кислоты, доходящей в плазме до 40 %. Все это свидетельствует о большом значении полноценного кормления хряков-производителей.
Важной отличительной особенностью следует считать медленное половое созревание хряков. Хотя образование спермы и половое влечение проявляются у хряков в 4-месячном возрасте, их половое созревание завершается в возрасте около 8 месяцев. Что же касается общего объёма семенной жидкости и спермопродукции, то они зависят не только от половой зрелости, но и от живой массы хряков. В связи с тем что хряки в возрасте 12 месяцев достигают 55-57 % живой массы взрослых животных, большое значение приобретает разумное племенное использование их в молодом возрасте. Сперма молодых хряков 6-месячного возраста как по объёму эякулянта, так и по содержанию незрелых, неполноценных сперматозиодов хуже, чем сперма, получаемая от взрослых производителей.[3]
Чтобы у хряков не появились проблемы с репродуктивной системой на протяжении использования животного, нужно соблюдать правила содержания и кормления.
Большую роль в ускорении половой зрелости и улучшении качества спермопродукции играют правильное кормление и содержание хряков. При снижении общего и белкового уровня кормления хряков, особенно в раннем возрасте, замедляются их рост, половое созревание и ухудшается качество спермы.
Отрицательное воздействие на половую активность и оплодотворяющую способность семени хряков оказывают высокая температура окружающей среды и резкие ее перепады, которые могут привести к временному бесплодию производителей. Спаривание маток с хряками, подвергшимися тепловому стрессу (34-36 °С), приводило в исследованиях к снижению их оплодотворяемости и выживаемости зародышей до 30-дневного возраста. В исследованиях немецких учёных большое отрицательное влияние на состав и качество спермы оказало содержание хряков в темных помещениях: снижались объём эякулянта, концентрация и общее количество сперматозоидов, но почти в 5 раз увеличилось количество патологических спермиев.
Оплодотворяющая способность спермы во многом зависит от активности сперматозоидов, снижения их способности проникать в яйцеклетку под воздействием целого ряда неблагоприятных факторов, таких, например, как температура, длительность хранения, нарушения его режима, механические повреждения и тд. В подтверждение этого интересные сведения приводит А.В. Квасницкий по изучению оплодотворяющей способности спермы хряков крупной белой миргородской пород.
Чистопородных миргородских свиноматок осеменяли смешанной в равных по числу подвижных спперматоизоидов количествах спермой хряков обоих пород. Поросят белой масти в пометах оказалось 34,3 %, а черно-пестрой - 65,7 %. При осеменении смешанной спермой черно-пестрого хряка (после хранения и транспортировки) и белого хряка (свежей) родилось 85,3% белых и 14,7 % черно-пестрых поросят.
Несмотря на то, что сперматозоиды хранившейся спермы имели нормальную подвижность прямолинейно-поступательного характера и вводились в таком же количестве, что и свежей, их оплодотворяющая способность была ослаблена. Яйцеклетки чаще оплодоворялись сперматозоидами свежеполученной спермы независимо от породы хряков.
Оплодотворяющая способность спермиев ослабляется под воздействием длительного хранения спермы. Установлено, что спермии дольше всего живут в яйцеводах - до 24 часов (по некоторым зарубежным источникам, в течение 12, но не более 24 часов), несколько меньше - в верхушках рогов матки и ещё меньше - во влагалище. При комнатной температуре в хорошо подобранных средах их жизнеспособность сохраняется до 5 суток. В связи с этим для практического использования в целях искусственного осеменения рекомендуют применять сперму не более чем трехсуточного хранения.
С учётом видовых биологических особенностей и специфики оплодотворения свиней при искусственном осеменении взрослым свиноматкам вводят не менее 50 мл., а молодым - 30-40 мл. (в зависимости от величины животного) разбавленной спермы, в которой должно быть примерно 3 млрд. спермиев. Если принять содержание подвижных спермиев равным 60 %, то в 50 мл разбавленного семени должно быть примерно 5 млрд. спермиев.
Режим нагрузки на хряка устанавливают с учетом возраста, физического со стояния, объёма эякулянта и качества спермы производителя. Для взрослого хряка одна садка в 3 дня является умеренной половой нагрузкой, при которой производителя можно использовать без отдыха в течение 2-3 месяцев. При такой нагрузке хряки выделяют в основном эякулянте в среднем по 40-50 млрд. сперматозоидов. [3]
Хряков ни в коем случае нельзя перезагружать и давать время на отдых.
Допускается спаривание (взятие семени) раз в 2 дня (интенсивный режим) в течение 1-1,5 месяца, после чего хряку предоставляют 10-12-дневный отдых. Ежедневные садки допустимы в случаях крайней необходимости в течение короткого времени.
Но такие схемы использования хряков больше подходят для товарного свиноводства, широко применяющего искусственное осеменение, и в меньшей степени отвечают требованиям индивидуального подбора при естественном спаривании в племенных хозяйствах, где матку в одну охоту случают не с разными хряками, а с одним, закрепленным за ней производителем. Если при искусственном осеменении такое требование легко удовлетворяется благодаря разделению эякулянта на много доз, то при естественном спаривании это не представляется возможным потому, что рассматриваемые схемы не предусматривают использование хряка дважды в один день или два дня подряд, когда один хряк может покрыть закрепленную за ним матку дважды в одну охоту.