Способ повышения оплодотворяемости коров от фронтального осеменения Российский патент 2023 года по МПК A01K67/02 A61D19/02 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Изобретение относится к области животноводства, в частности репродуктивной биотехнологии, а именно к способам, направленным на повышение оплодотворяемости коров при синхронизации половой охоты и фронтальном осеменении, и может быть использовано для повышения выхода телят, полученных от искусственного осеменения.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Эффективность ведения скотоводства напрямую зависит от качества проводимой работы по воспроизводству в стаде [1]. В последние десятилетия, наряду с повышением продуктивности коров, происходит снижение уровня их фертильности [2, 3], что в свою очередь негативно сказывается на экономическом состоянии предприятия [4]. Поэтому для повышения интенсификации производства и повышения уровня оплодотворяемости необходимо искусственно регулировать воспроизводительные процессы внутри стада, что достигается применением гормональных схем синхронизации половой охоты у коров, для получения приплода в необходимый период [5]. Фронтальное осеменение является весьма технологичным процессом, который позволяет получать отелы в сжатые сроки, тем самым регулируя получение приплода в определенный период. Но, наряду со всеми положительными моментами, результаты осеменения редко превышают 50%. Поэтому повышение оплодотворяемости от фронтального осеменения имеет высокую актуальность [6, 7].

Известен патент RU 2306944 «Способ ранней стимуляции половой цикличности у коров после родов» [8], который описывает, как коровам подкожно в дозировке 20 мл/гол/сут не более 10 суток перед родами или сразу после родов вводят препарат ПДС (плацента денатурированная суспензированная). Недостатком данного опыта является необходимость работы с коровами непосредственно перед родами или в ранний послеотельный период.

Известен патент RU 2785290 «Способ синхронизации полового цикла коров для проведения искусственного осеменения» [9], согласно которому при выполнении схемы Ovsynch коровам дополнительно вводят витаминные препараты «Е-селен» и «Элеовит», за счет чего повышается оплодотворяемость животных. Недостатком способа является требование введения препаратов с точностью, выражаемой в часах, что затруднительно в условиях производства.

Ближайшим аналогом заявляемого способа является патент RU 2206989 «Стимулятор воспроизводительной способности самок пушных зверей и жизнеспособности их приплода». Способ заключается в скармливании крезацина самкам пушных зверей во время гона в дозировке 5 мг/кг живой массы. Это способствовало снижению пропустования на 20,0 %, благополучному щенению и повышению жизнеспособности щенков на 5,0 % [10].

Главным отличием заявляемого способа, является то, что применение препарата производится на поголовье крупного рогатого скота не во время спонтанного прихода в охоту, а в схеме синхронизации половой охоты гормональными препаратами.

Для проведения синхронизации половой охоты применялись - эстрофан и сурфагон.

Эстрофан (клопростенол) - синтетический функциональный аналог простагландина F2a обладает специфическим лютеолитическим действием. Введение препарата способствует рассасыванию желтого тела и создает, таким образом, предпосылки для наступления половой охоты и овуляции. Срок от введения препарата до появления первых признаков половой охоты 48-60 часов, наиболее подходящий срок для искусственного осеменения 76-ой час с момента введения препарата. Период выведения препарата из организма 24 часа. По степени воздействия на организм эстрофан относится к 3 классу опасности по ГОСТ 12. 1.007-76 (вещества умеренно опасные). Регистрационное удостоверение 203-3-29.13-4402 № ПВИ-3-0.2/01095, изготовитель - АО «Биовета», 68323, Чешская республика, г. Ивановице-на-Гане, ул. Коменского 212.

Сурфагон - гормональное лекарственное средство, аналог гонадотропин-релизинг гормона люлиберина. Он стимулирует выброс гонадотропных гормонов гипофиза лютеинизирующего (ЛГ) и фолликулостимулирующего (ФСГ) в кровь с пиком через 2-3 часа после введения. Повышенное содержание гонадотропинов в крови сохраняется в течение 3-4 часов после введения. Удельная активность Сурфагона примерно в 50 раз выше, чем у естественного релизинг-гормона люлиберина, что обеспечивает его более сильное биологическое действие на гонадотропную функцию гипофиза. По степени воздействия на организм сурфагон относится к умеренно опасным веществам (3 класс опасности ГОСТ 12.1.007-76). Регистрационный номер 77-3-9.13-1409 № ПРР-3-1-1/00614, изготовитель ЗАО «Мосагроген», 117545, Москва, 1-й Дорожный пр-д 1.

Технический результат настоящего изобретения заключается в увеличении количества оплодотворившихся коров при фронтальном осеменении за счет включения в схему синхронизации половой охоты новых элементов.

Результат достигается тем, что при выполнении схемы синхронизации Ovsynch дополнительно проводится оральное применение биостимулятора общего действия крезацина - аналога гормонов роста растений (ауксинов). Крезацин - трис (2-оксиэтил) аммоний орто-крезоксиацетат, синтезирован в Иркутском институте органической химии, относится к классу адаптогенов и иммуномодуляторов.

Крезацин - кристаллический порошок с желтоватым, кремовым или сероватым оттенком, хорошо растворим в воде, обладает специфическим запахом, не токсичен. Крезацин активирует гипофизарно-адреналовую систему, стимулирует биосинтез белка, активирует АТФазы. Стимулирует гуморальный ответ, влияет на выработку цитокинов, эритропоэз, функциональные свойства стволовых кроветворных клеток, индуцирует продукцию интерферона, снижает содержание циркулирующих иммунных комплексов, увеличивает в сыворотке крови lg G. Регистрационный номер 09-507-0074(75-76)-0, изготовитель ООО ЦВП «Инноком», 664058, Россия, Иркутск, ул. Вампилова, 30-58.

Теоретическим обоснованием для использования крезацина являются данные об участии его в процессах тканевого дыхания, а также регулировании липидного и витаминного обмена. Крезацин обладает выраженным антиоксидантным и антитоксическим действием, проявляет иммуностимулирующие и адаптогенные свойства. В опытах на лабораторных животных, проведенных в Иркутском институте органической химии, препарат стимулировал созревание примордиальных фолликулов яичников, снижал рассасывание эмбрионов и повышал их вес. В опытах на свиноматках при скармливании им крезацина получено увеличение рождаемости поросят на 32 % [11-13].

Использование крезацина в сочетании с половыми гормонами в схемах синхронизации половой охоты у коров совершенно не исследовалось. Таким образом, заявленный нами способ соответствует условию патентоспособности изобретения «новизна».

РАСКРЫТИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Способ осуществлён следующим образом:

1. Коровам проводили синхронизацию половой охоты по стандартному протоколу Ovsynch (таблица 1).

2. В период синхронизации коровам скармливали крезацин совместно с зерновым кормом в дозировке 2 г/гол ежедневно в течение 10 суток.

3. В 1, 8 и 10 сутки эксперимента производился отбор проб крови для установления уровня половых гормонов в крови коров (прогестерон, фолликулостимулирующий и лютеинизирующий гормоны)

4. Осеменение коров и телок проводили ректо-цервикальным способом, глубокозамороженной спермой быков соответствующей породы

5. Определение стельности проводили путем УЗИ обследования (таблица 2).

Экспериментальная часть работы выполнялась в ФГБОУ «Оренбургский ГАУ» (х. Степановский) Оренбургской области. Для исследований отбирались клинически здоровые коровы (n=68) возраст 3-6 лет, живая масса 400-450 кг, 2-3 месяца после отела, которых разделили на 2 группы по 34 гол. в каждой: контрольную и опытную. Всех коров подвергли синхронизации половой охоты по схеме Ovsynch. Весь период проведения схемы синхронизации подопытные животные получали крезацин в дозировке 2 г/гол. с зерновым кормом. Осеменение коров проводили на 11 и 12 сутки ректо-цервикальным способом, глубокозамороженной спермой быка красной степной породы. Через 45 суток провели УЗИ-обследование на стельность.

Из полученных результатов (таблица 2) следует, что оплодотворяемость коров в опытной группе составила 20 голов (58,8 %), а в контрольной 17 голов (50,0 %), то есть превышение составило 3 головы (8,8%), что свидетельствует об эффективности применения крезацина в дозировке 2 г на одну голову с кормом во время проведения схемы синхронизации половой охоты Ovsynch. Полученные данные оплодотворяемости коров согласуются с динамикой половых гормонов (таблица 3), установленной в процессе эксперимента.

Согласно данным таблицы, в опытной группе уровень прогестерона в крови коров к 8 дню эксперимента повысился на 115,4 % (P<0,05), а к 10 дню снизился на 89,3 % (P<0,05). Это объясняется введением эстрофана на 8 день опыта, который лизирует желтое тело, при этом происходит резкое снижение выработки прогестерона и выброс в кровь гипофизарных гонадотропинов - ФСГ и ЛГ. Содержание ФСГ и ЛГ к 8 дню стимуляции было минимальным, а к 10 дню повысилось на 79,2 % и 56,3 % соответственно (P<0,05). В контрольной группе в крови коров уровень прогестерона также повысился к 8 дню на 29,1 % (P<0,05), а к 10 дню снизился на 50,0 % (P<0,01). Соответственно, содержание ФСГ и ЛГ к этому периоду превышало минимальное на 61,2 % и 34,3 % (P<0,05). Подобная динамика половых гормонов характерна для индуцируемых половых циклов коров. Следовательно, в опытной и контрольной группах изменения уровня гормонов, регулирующих половой цикл, были аналогичными, но в опытной группе показатели этих изменений были более значительными

В связи с этим, предложенный способ является эффективным и может быть использован для повышения оплодотворяемости коров при проведении синхронизации половой охоты и фронтальном осеменении.

ПРИМЕР РЕАЛИЗАЦИИ СПОСОБА

Применение способа проводили в АО «Иволга» (с. Нижняя Павловка Оренбургской области) на коровах голштино-фризской породы. Сформировали две группы коров по 21 гол. в каждой (контрольную и опытную), в послеотельном периоде, с нормальным состоянием гениталий. Возраст коров 4-6 лет, живая масса 450-500 кг. В обеих группах коровам провели синхронизацию половой охоты по схеме Ovsynch. В опытной группе коровам скармливали крезацин в дозировке 2,5 г на голову в течение 10 дней. Результаты искусственного осеменения: в контрольной группе оплодотворилось 10 голов (47,6 %), в опытной группе - 12 голов (57,1 %), т.е. превышение составило 9,5 %.

Источники информации:

1. Kropp J., Carrillo J.A., Namous H. et al. Male fertility status is associated with DNA methylation signatures in sperm and transcriptomic profiles of bovine preimplantation embryos. // BMC Genomics. - 2017. - Vol. 18 (1). - P. 280. Published 2017 Apr 5. - DOI: 10.1186/12864-017-3673-y.

2. Geary T.W., Burns G.W., Moraes J.G.N., Moss J.I., Denicol A.C., Dobbs K.B., Ortega M.S., Hansen P.J., Wehrman M.E., Neibergs H., O' Neil E., Behura S., Spencer T.E. Identification of Beef Heifers with Superior Uterine Capacity for Pregnancy. // Biol Reprod. - 2016. - Vol. 95 (2). - P. 47. - DOI: 10.1095/biolreprod.116.141390.

3. Miura R. Physiological characteristics and effects on fertility of the first follicular wave dominant follicle in cattle. // J Reprod Dev. - 2019. - Vol. 65 (4). - P. 289-295. - DOI: 10.1262/jrd.2019-027.

4. Liu A., Wang Y., Sahana G. et al. Genome-wide Association Studies for Female Fertility Traits in Chinese and Nordic Holsteins. // Sci Rep. - 2017. - Vol. 7 (1). - P. 8487. Published 2017 Aug 16. - DOI: 10.1038/41598-017-09170-9.

5. Ambrose D.J., Gobikrushanth M., Zuidhof S. Low-dose natural prostaglandin F2a (dinoprost) at timed insemination improves conception rate in dairy cattle // Theriogenology. - 2015. - Vol. 83 (4). - P. 529-534. - DOI: 10.1016 / j.theriogenology.2014.10.034.

6. Mohammadi A., Seifi H.A., Farzaneh N. Effect of prostaglandin F2a and GRH administration at the time of artificial insemination on reproductive performance of dairy cows. // Vet Res Forum. - 2019. - Vol. 10 (2). - P. 153-158.

7. Wiltbank M.C., Pursley J.R. The cow as an induced ovulator: timed Al after synchronization of ovulation. // Theriogenology. - 2014. - Vol. 81 (1). - P. 170-185. - DOI: 10.1016/j.theriogenology.2013.09.017.

8. Патент на изобретение RU № 2306944 Способ ранней стимуляции половой цикличности у коров после родов / Н.В. Безбородов, М.В. Пальчиков, А.Ю. Пальчиков : опубл. 27. 09. 2007.

9. Патент на изобретение RU № 2785290 Способ синхронизации полового цикла коров для проведения искусственного осеменения / В.А. Плешков, Т.В. Зубкова, Ф. Н. Хитрий : опубл. 06.12.2022.

10. Патент на изобретение RU № 2206989 Стимулятор Воспроизводительной способности самок пушных зверей и жизнеспособности их приплода / П.П. Орлов, М.Г. Воронков : опубл. 27.06.2023.

11. Шабанов П.Д. Фармакология трекрезана - нового иммуномодулятора и адаптогена / П.Д. Шабанов, И.В Зарубина, Е.В. Мокренко // Обзоры по клинической фармакологии и лекарственной терапии. - 2014. - Т. 12. - No 2 - С . 12-27.

12. Биологические и фармакологические свойства трекрезана / И.А. Кузнецов и др. // Современные проблемы науки и образования. - 2015. - № 1-1. - С. 1342.

13. Воронков М.Г. Биохимический анализ гепатопротекторного действия трис (2-оксиэтиламоний) ортокрезоксицетата и 1-гидроксигерматрана / М.Г. Воронков, П.А. Стороженко, М.М. Расулов // Энциклопедия инженера-химика. - 2013. - № 9. - С. 08-11.

Таблица 1 Группа Схема эксперимента 1 день
первая инъекция 8 день
вторая инъекция 10 день
третья инъекция 11 день 12 день Контрольная (n=34) Сурфагон в дозировке 5 мл/гол внутримышечно Эстрофан в дозировке 2,5 мл/гол внутримышечно Сурфагон в дозировке 5 мл/гол внутримышечно искусственное осеменение искусственное осеменение Опытная (n=34) Сурфагон в дозировке 5 мл/гол Эстрофан в дозировке 2,5мл/гол Сурфагон в дозировке 5 мл/гол искусственное осеменение искусственное осеменение Крезацин 2 г/гол в течение 10 суток

Таблица 2 Группа Результаты оплодотворяемости коров Количество животных Оплодотворилось от фронтального осеменения % оплодотворения Контрольная 34 17 50,0 Опытная 34 20 58,8

Таблица 3 Группа Показатели половых гормонов в сыворотке крови Сутки опыта 1 8 10 Контрольная (n=34) Прогестерон, нмоль/л 1,58±0,075 2,04±0,077* 1,02±0,023** ФСГ, МЕ/л 2,66±0,142 1,83±0,105 2,95±0,171* ЛГ, МЕ/л 1,25±0,130 1,02±0,642 1,45±0,094* Опытная (n=34) Прогестерон, нмоль/л 1,39±0,073 2,14±0,066* 0,91±0,011* ФСГ, МЕ/л 2,73±0,193 1,88±0,108* 3,38±0,452* ЛГ, МЕ/л 1,39±0,174 1,03±0,122* 1,61±0,121*

Изобретение относится к животноводству. Способ повышения оплодотворяемости коров от фронтального осеменения характеризуется тем, что коровам проводят синхронизацию половой охоты: в 1-й день внутримышечно вводят первую инъекцию коровам - гонадотропин-релизинггормона «Сурфагон» в дозировке 5 мл/гол, на 8-й день вторую инъекцию - простагландина Ϝ2α «Эстрофан» в дозировке 2,5 мл/гол, на 10-й день третью инъекцию - гонадотропин-релизинггормона «Сурфагон» в дозировке 5 мл/гол, с искусственным осеменением без выявления охоты на 11-й и 12-й дни, при этом в период синхронизации половой охоты коровам скармливают крезацин совместно с зерновым кормом в дозировке 2 г/гол ежедневно в течение 10 дней. Изобретение позволяет увеличить количество оплодотворившихся коров при фронтальном осеменении. 3 табл., 1 пр.

Способ повышения оплодотворяемости коров от фронтального осеменения, характеризующийся тем, что коровам проводят синхронизацию половой охоты: в 1-й день внутримышечно вводят первую инъекцию коровам - гонадотропин-релизинггормона «Сурфагон» в дозировке 5 мл/гол, на 8-й день вторую инъекцию - простагландина Ϝ2α «Эстрофан» в дозировке 2,5 мл/гол, на 10-й день третью инъекцию - гонадотропин-релизинггормона «Сурфагон» в дозировке 5 мл/гол, с искусственным осеменением без выявления охоты на 11-й и 12-й дни, при этом в период синхронизации половой охоты коровам скармливают крезацин совместно с зерновым кормом в дозировке 2 г/гол ежедневно в течение 10 дней.