Способ прогнозирования показателей спермопродуктивности быков-производителей

 

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 аспартат-, 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.

СОЮЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУВЛИК (sr)s А 61 0 19/02

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) списочник из0Бакткни -,„,:::.„„„ .„

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4858919/15 (22) 13.08.90 (46) 23,12.92. Бюл. N. 47 (71) Украинский научно-исследовательский институт по племенному делу в животноводстве (72) А,П. Кругляк, А.С. Лисовенко и М.Д. Шустовская (56) Генетические основы селекции крупного рогатого скота, Киев: Наукова думка, 1981, с, 183 †1, (54) СПОСОБ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ПОКАЗАТЕЛЕЙ СПЕРМОПРОДУКТИВНОСТИ

БЫКОВ-ПРОИЗВОДИТЕЛЕЙ (57) Использование: сельское хозяйство, в частности оценка и прогнозирование про1

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 первйх 10 эякулятах и за 12 месяцев использования (г=+0,440,77).

Недостаток известного способа — отсутствие сведений а качестве (морозоустойчивости) данных клеток, что не позволяет судить о возможности замораживания клеток и количестве фактически накопленных спермодоз, а значит, не обеспечивает главного процесса - прогнозирования показате1

„, БЫ„„1782566 А1 дуктивности самцов животных. Сущность изобретения; в плазме нативной спермы и после воздействия на нее в течение 1 — 2 мин

KHQKNM 83oToM M бидистиллираванной водой дополнительно определяют активность аспартат-, аланинаминотрансфераз и содержание глутаминовой кислоты. Затем устанавливают коэффициент морозаустойчивости па соотношению активности трансфераз и уровню глутаминовай кислоты в замороженной и нативнай сперме, а также определяют стабилькость качества спермы по показателю нормированного отклонения каждого иэ определяемых показателей спермы за отдельный промежуток времени, 1 з,п. ф-лы, 3 табл. лей спермопродуктивности, Кроме того, не учитываются другие основные показатели качества спермы, такие как обьем эякулята, концентрация и подвижность клеток в них, что не позволяет сделать вывод, за счет каких показателей увеличивается или уменьшается количество накопленных спермодаз, а значит, отсутствует возможность управления процессом, Близким по биологической сущности к изобретению является способ прогнозирования качества спермы самцов по уровню ферментов (АСТ и АЛТ) в клетках, включающий определение подвижности спермиев (нативная сперма) по уровнiа фермента AGT в них.

Однако этот способ не предусматривает прогнозирования показателя морозоустой1782566 шая сйерма может быть выбракована из-за некачественно проведенных технологических операций (разбавление, замораживайие, оттаивание и т.д,). С другой стороны, он не отражает качествейных 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 спермодоэ мо: жет су@ествейно повлиять режим использования быков, который не учитйвается.

Целью изобретения является-прогнозирование уровня и качества спермопродукцйи молодых быков для повышения эффектйвности 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 оцейки первых 5-10 эякулятов для дальнейшей оценки оставляют тех быков, количественные показатели спермы (объем, общее число сйермиев в эякуляте) которых превышают среднее по группе на 40 и более.

50 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, глутаминовая) 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 заморожен- 15 ной спермой.

Наиболее близким к изобретению яв- ляется способ прогнозирования спермопродукции быков, заключающийся в прогнозировании колип.ства йродуцируе- 20

MîÀ ими спермы по числу заготовленных спермодоз от быка за первые 5- 10 эякулятов. Данный сйособ прогнозирования недостаточно объективен. Прежде всего, он не учитывает количество половых клеток в до- 25 зе, которое может варьировать от 10 до 25 млн, в дозе..Следовательно; сравнивать двух быков, принадлежащих разным племпредприятиям, Между собой не представляется возможный. Кроме того, он не 30 отражает потенциальную биологическую способность спермиев переносить технологическую обработку, вследствие чего хоро-

Данный способ отличается тем, что кроме ранее предложенных показателей определения качества спермы (общее число доз пригодной спермы, объем эякулята, подвижность и концентрация клеток) включаются показатели активности аспартат- и аланинаминотрансфераз, содержание глутаминовой кислоты в плазме спермы как индикаторы пригодности спермы к глубокому охлаждению и показатель нормйрованного отклонения количественных характеристик спермы, свидетельствующий о начале изменений ее качества, При установлении фертильности быка 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 потерь клеток при замораживании является потенциальным показателем репродуктивной функции. быка (количество спермодоз со стандартным содержанием живых клеток эа день использования быка, см. табл. 1). Установлена четкая корреляционная связь между показателями спермы, полученной в первых десяти и последующих зякулятах (r=+0,30-О,83).

По показателю нормированного откло- . нения качественных характеристик (подвижность) половых клеток определяют йзменение тендейции качества спермы (или сперматогенеза) в среднем по всему стаду при п=100 и более (табл. 2).

Сохранение закономерностей увеличенйя показателей спермопродукции с возрастом быков дает возможность рекомендовать уровень спермопродукции первых 5-10 эякулятов в качестве наиболее раннего критерия отбора быков. Производители, которые характеризуются высшими показателями первых 5-10 эякулятов, способны продуцировать s течение всего периода использования значительно большее колйЧество спермы.

Увеличение покаэателя нормированно- го отклонения подвижности клеток на 3127ь свидетельствует об изменении (как правило, ухудшении) качества продуцируе- . 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

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 температурно1782566 му 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 аспартатаминотрансферазы (АСТ) 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 выхбдит из спермиев и, таким образом, выявляется в плазме, тем ниже их морозоустойчивость. Отношение активности АСТ 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 20909.175 — 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, заМораживаемость 2 балла и выживаемость

2,6 — 2,8 ч. С повышением концентрации глу10 таминовой 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 соответствует принятым ГОСТ (табл. 3). Количественное содержание глутаминовой аминокислоты в плазме спермы положительно коррелирует с показателями морозоустойчивости спермиев. Коэффициент корреляции с подвижностью спермиев после размораживания

+0,54 (р<0,01) и с абсолютным показателем выживаемости спермиев+0,56(р<0.001). Достигнутый положительный эффект позволяет широко использовать предлагаемый способ прогнозирования спермопродуктивности молодых быков в условиях племенных предприятий.

Формула изобретения

1, Способ прогнозирования показате20 лей спермопродуктивности быков-производителей, включающий оценку первых 5 — 10 эякулятов по объему, количеству и подвижности половых клеток, числу накопленных спермодоз, отличающийся тем, чт4, 25 с целью повышения эффективности отбора производителей, дополнительно определяют активность аспартат-аланинаминотрансфераз и содержание глутаминовой кислоты о плазме нативной спермы после воздейст30 вия на нее в течение 1-2 мин жидким азотом и бидистиллированной водой, после чего ус-. танавливают коэффициент морозоустойчивости по соотношению активности трансфераз и уровня глутаминовой кислоты

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

40 2. Способ по и, 1, отличающийся тем, что к быкам-производителям с высоким уровнем спермопродуктив ности относят животных, продуцирующих в возрасте 9—

10 мес не менее 5 мл спермы с концентра45 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-аланина50 минотрансфераз 6,5 мк/моль. мл, содержанием глутаминовой кислоты не ниже 55 мл на 100 мл, и коэффициентом морозоустойчивости не ниже 0,6.

1782566

CD

C)

I LA CO

LA сь t

° Ф LA (О CD

СО «- Ф С .

LA ОЪ 1.:

СО СО «»

Ю

СЧ CO LA ф ф г

С)

C)

Cl СЧ о с

Ф CO Ф CO

Щ ф CO «»

IZ (3) о

CO о

Ф т о сч

CO C0

С t

Ф

IL с

s с о о (О

Ф

Ф

Ф

5 о

r и

Л СО

СЪ LA

CO « «»

YJ t Ct сч

СР о о

«»

Е С СЧ О

С Ъ CO ч. «

Ю

° а С м с

Z о Z

Ф m д О CC о с

Z 5C

Ей о

Е

r o

O >

1S Ф

Y C

LCl

Щ

s к о

3eOs с о

Ф (g, о ао m ч - т

r r

Ф Ф

scsZ

S в в

Щ о

ЪС

Z .=. о с

Z о m ,0 о уБ У о Д о

Ф о

o r

Б Ф

lУ С

2 (LQ Oi

С

Ф

С

С а Ф

s о =т (s

Ф 9.

Ф в

r m и о

У

2.

1СЪ

2 о

C а

Ф Ф о

s 2 с ф о

Z

С о с

Р

О о

II

Ф C

C

Б

=1

У Г о а

C о

Z а

0 о

Z о

С у

Z о

CC) в. о

CD ОЪ СО СЧ

Ф ф cl «1

«3 I LA

С Ъ ф «" С Э

«т co LA

«%

СО СЪ О. Д

8 с ъ LA «т

С Ъ LA СО

С"Ъ IA СЪ

CD «» СЬ

С Ъ - С

СЧ С Ъ

С Ъ Ю «Ф

hf K

OmO

a c

% -оУ

X С ) .eo л

SZO ао >

Ф

o ate

Фоо

S т i- o со о * a. с

Z«- >з

g oe

IL X х>SK

Ф сь и

Q. CO

Z m о .а m

СОСУ оао с

cccm

Х Ф - С а

»SOem

ФКХ>

1»

c"5с о со а

1сь LA

С Ъ LA

«- СЧ

$N ф «« сч .- «ж СЪ

«» сч % «

Оъ Ф СО Ц.

«3" С"Ъ

СЧ «» Ф О О сь OñN4 сч

СЬ сь оф . о «» « фй сь «- сч е о

ОЪ .

LA ф СЬ О ф,, «- % Я

СЧ

Я

Ф

С0

Ф м

1 - — о с

Ф . s

Ф

3 о о

1782566

Таблица 2

Таблица 3

Зависимость морозоустойчивости спермиев от уровня глутаминовой кислоты в плазме спермы

С

Составитель А. Кругляк

Техред М,Моргентал Корректор С. Патрушева

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101.

Заказ 4469 Тираж . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5