Способ прогнозирования показателей спермопродуктивности быков-производителей Советский патент 1992 года по МПК A61D19/02 

Изобретение относится к сельскому хозяйству и. в частности, к способам оценки и прогнозирования продуктивности самцов животных, преимущественно быков-производителей.

Известен способ оценки быков по спермопродукции, где установлена положительная корреляционная связь между количеством спермиев в первых 10 эякуля- тах и за 12 месяцев использования (,44- 0,77).

Недостаток известного способа - отсутствие сведений о качестве (морозоустойчивости) данных клеток, что не позволяет судить о возможности замораживания клеток и количестве фактически накопленных спермодоз, а значит, не обеспечивает главного процесса - прогнозирования показателей спермопродуктивности. Кроме того, не учитываются другие основные показатели качества спермы, такие как объем эякулята, концентрация и подвижность клеток в них, что не позволяет сделать вывод, за счет каких показателей увеличивается или уменьшается количество накопленных спермодоз, а значит, отсутствует возможность управления процессом

Близким по биологической сущности к изобретению является способ прогнозирования каиества спермы самцов по уровню ферментов (ACT и АЛТ) в клетках, включающий определение подвижности спермиев (нативная сперма) по уровню фермента ACT в них.

Однако этот способ не предусматривает прогнозирования показателя морозоустойНИ L Т

ш

чивости клеток, а значит, возможного количества накопленных спермодоз. Таким образом, данный способ может быть применим лишь на нативной (свежей) сперме производителей.

Также близким к изобретению являет,- ся способ, использующий данные о взаимосвязи показателей оплодотворяющей способности спермиев быков и количества свободных аминокислот (например, глута- миновая) в плазме нативной спермы.

Недостатком этого способа является то, что он также не предусматривает оценку спермиев по их морозоустойчивости, а значит, не пригоден для работы с замороженной сперм ой.

Наиболее близким к изобретению является способ прогнозирования спер- мопродукции быков, заключающийся в прогнозировании количества продуцируемой ими спермы по числу заготовленных спермодоз от быка за первые 5-10 эякуля- тов. Данный способ прогнозирования недостаточно объективен. Прежде всего, он не учитывает количество половых клеток в дозе, которое может варьировать от 10 до 25 млн. в дозе. Следовательно, сравнивать двух быков, принадлежащих разным племп- редприятиям, между собой не представляется возможным. Кроме того, он не отражает потенциальную биологическую способность спермиев переносить технологическую обработку, вследствие чего хорошая сперма может быть выбракована из-за некачественно проведенных технологических операций (разбавление, замораживание, оттаивание и т.д). С другой стороны, он не отражает качественных различий спермиев, подвижность которых после оттаивания может быть разной (от 0,5 до 5 и 6 баллов). Кроме того, на качество спермы и количество заготовленных спермодоз может существенно повлиять режим использования быков, который не учитывается.

Целью изобретения является прогнозирование уровня и качества спермопродук- ции молодых быков для повышения эффективности племенного отбора производителей.

Поставленная цель достигается тем, что молодых быков 9-10-месячного возраста начинают использовать на умеренном режиме дуплетной садкой через 9 дней. По данным оценки первых 5-10 эякулятов для дальнейшей оценки оставляют тех быков, количественные показатели спермы (объем, общее число спермиев в эякуляте) которых превышают среднее по группе на 40% и более.

Данный способ отличается тем, что кроме ранее предложенных показателей определения качества спермы (общее число доз пригодной спермы, объем эякулята, по5 движность и концентрация клеток) включаются показатели активности аспартат- и аланинаминотрансфераз, содержание глута- миновой кислоты в плазме спермы как индикаторы пригодности спермы к глубокому

0 охлаждению и показатель нормированного отклонения количественных характеристик спермы, свидетельствующий о начале изменений ее качества.

При установлении фертильности быка

5 учитывается общее количество прямолинейно-подвижных спермиев в среднем из 5 или 10 эякулятов, определяется количество живых клеток в одной спермодозе, производное частного от этих чисел на коэффициент

0 потерь клеток при замораживании является потенциальным показателем репродуктивной функции быка (количество спермодоз со стандартным содержанием живых клеток за день использования быка, см. табл. 1). Уста5 новлена четкая корреляционная связь между показателями спермы, полученной в первых десяти и последующих эякулятах (,30-0,83).

По показателю нормированного откло0 нения качественных характеристик (подвижность) половых клеток определяют изменение тенденции качества спермы (или сперматогенеза) в среднем по всему стаду при и более (табл. 2).

5. Сохранение закономерностей увеличения показателей спермопродукции с возрастом быков дает возможность рекомендовать уровень спермопродукции первых 5-10 эякулятов в качестве наиболее

0 раннего критерия отбора быков. Производители, которые характеризуются высшими показателями первых 5-10 эякулятов, способны продуцировать в течение всего периода использования значительно большее

5 количество спермы.

Увеличение показателя нормированного отклонения подвижности клеток на 3- 12% свидетельствует об изменении (как правило, ухудшении) качества продуцируе0 мой спермы.

В плазме, полученной из первых 5-10 эякулятов молодых быков-производителей, центрифугированием (7-8 тыс. об/мин в течение 30 мин или 15 тыс. об/мин в течение

5 15 мин) определяют активность аспартат- и аланинаминотрансфераз и количественное содержание глутаминовой кислоты.

Поставленная цель достигается тем, что

нативная сперма делится на две равные части. Одну из них подвергают температурному шоку путем погружения в жидкий азот на 1-2 мин, после чего оттаивают. Затем обе части центрифугируют при 7-15 тыс. об./мин в течение 30-15 мин, отбирают плазму, разбавляют ее дистиллированной водой в соотношении 1:2 и определяют уровень активности фермента аспартатаминот- рансферазы (ACT) в клетках и плазме. По уровню активности ACT в сперме судят о морозоустойчивости последней. При активности фермента 9,0 мкмоль/мл в час подвижность нативной спермы составляет 7,5-7,8 баллов, а после оттаивания - 4-4,5 балла. При уровне активности 4-5 мкмоль/мл в час эти показатели равны соответственно 5,6-6,2 балла и 2,5 балла после заморажива ния-оттаивания. Показателем морозоустойчивости клеток служит также количество вышедшего фермента после того, как их подвергли температурному шоку. Чем больше фермента выходит из спермиев и, таким образом, выявляется в плазме, тем ниже их морозоустойчивость. Отношение активности ACT после воздействия холодом в плазме-к активности в клетках с хорошей морозоустойчивостью быков 9-10-месячного возраста должно составлять 0,6:1.

Существенным признаком способа является определение глутаминовой кислоты в плазме спермы как показателя, характеризующего способность спермиев к глубокому охлаждению. Ее определяют на автоматическом аминокислотном анализаторе с предварительным осаждением белков плазмы спермы 15% раствором сульфосалициловой кислоты, центрифугированием при 7-8 тыс. об/мин в течение 30 мин.

При уровне глутаминовой кислоты в плазме спермы молодых быков до 45 мг на 100 мл биологические показатели спермы низкие и не соответствуют ГОСТ 20909.1- 75-ГОСТ 20909.-6.75, С повышением уровня глутаминовой кислоты такие показатели качества спермы, как подвижность, морозоустойчивость и выживаемость клеток, повышаются и при уровне 55 мл и выше на 100 мл соответствуют ГОСТ.

Пример. При содержании глутаминовой кислоты в плазме спермы быков двух групп в среднем 40-43 мг/100 мл подвижность клеток составляла 4-6 баллов, замо- раживаемость 2 балла и выживаемость 2,6-2,8 ч. С повышением концентрации глутаминовой кислоты до 60-70 мг/100 мл подвижность нативных клеток составила 8 баллов, замороженно-оттаянных - 3,5-4,0 балла и выживаемость 4-5 ч, что соответству- 5 ет принятым ГОСТ (табл. 3). Количественное содержание глутаминовой аминокислоты в плазме спермы положительно коррелирует с показателями морозоустойчивости спермиев. Коэффициент корреляции с подвижно- 0 стью спермиев после размораживания +0,54 (,01) и с абсолютным показателем выживаемости спермиев+0,56(,001). Достигнутый положительный эффект позволяет широко использовать предлагаемый

5 способ прогнозирования спермопродуктив- ности молодых быков в условиях племенных предприятий.

Формула изобретения

1, Способ прогнозирования показате:

0 лей спермопродуктивности быков-производителей, включающий оценку первых 5-10 эякулятов по объему, количеству и подвижности половых клеток, числу накопленных спермодоз, отличающийся тем, чтб,

5 с целью повышения эффективности отбора производителей, дополнительно определяют активность аспартат-аланинаминотранс- фераз и содержание глутаминовой кислоты вг плазме нативной спермы после воздейст0 вия на нее в течение 1-2 мин жидким азотом и бидистиллированной водой, после чего устанавливают коэффициент морозоустойчивости по соотношению активности трансфераз и уровня глутаминовой кислоты

5 в замороженной нативной сперме, а также определяют стабильность качества спермы по показателю нормированного отклонения каждого из определяемых показателей спермы за отдельный промежуток времени.

0 2. Способ поп.1, отличающийся тем, что к быкам-производителям с высоким уровнем спермопродуктивности относят животных, продуцирующих в возрасте 9- 10 мес не менее 5 мл спермы с концентра5 цией не ниже 5 мл 1,0 млрд/мл, подвижностью половых клеток в нативной сперме не ниже 7 баллов, количеством живых клеток в эякуляте не менее 6,0 млрд., с уровнем активности аспартат-аланина0 минотрансфераз 6,5 мк/моль-мл, содержанием глутаминовой кислоты не ниже 55 мл на 100 мл, и коэффициентом морозоустойчивости не ниже 0,6.

Таблица 1

Зависимость между показателями спермопродукции за первые 10 эякулятов и последующими периодами использования быков,

Таблица 2

Использование: сельское хозяйство, в частности оценка и прогнозирование продуктивности самцов животных. Сущность изобретения: в плазме нативной спермы и после воздействия на нее в течение 1-2 мин жидким азотом и бидистиллированной водой дополнительно определяют активность аспар- тат-, аланинаминотрансфераз и содержание глутаминовой кислоты. Затем устанавливают коэффициент морозоустойчивости по соотношению активности трансфераз и уровню глутамичовой кислоты в замороженной и нативной сперме, а также определяют стабильность качества спермы по показателю нормированного отклонения каждого из определяемых показателей спермы за отдельный промежуток времени 1 з п ф-лы, 3 табл.

Таблица 3

Зависимость морозоустойчивости спермиев от уровня глутаминовой кислоты в плазме

спермы