КОНСТРУИРОВАНИЕ СРЕД ДЛЯ КРАТКОВРЕМЕННОГО ХРАНЕНИЯ И КРИОКОНСЕРВАЦИИ СПЕРМЫ КОЗЛОВ Текст научной статьи по специальности «Агробиотехнологии»

Author affiliation:

Patkina Alla Aleksandrovna, Senior Researcher at the Laboratory of Prevention of Diseases of Birds of Federal state budgetary scientific Institution (FSBSI) «All-Russian scientific research Institute for the Protection of Animals»; district Yur>evets, Vladimir city, Russia, 600900; e-mail: pyatkina@arriah.ru

Zybina Tat'yana Nikolaevna, the Leading Biologist at the Laboratory of Prevention of Diseases of Birds of Federal state budgetary scientific Institution (FSBSI) «All-Russian scientific research Institute for the Protection of Animals»; district Yur>evets, Vladimir city, Russia, 600900; e-mail: zybina@arriah.ru

Moroz Natal'ya Vladimirovna, Ph. D. in Veterinary Medicine, Head at the Laboratory of Prevention of Diseases of Birds of Federal state budgetary scientific Institution (FSBSI) «All-Russian scientific research Institute for the Protection of Animals»; district Yur>evets, Vladimir city, Russia, 600900; e-mail: moroz@arriah.ru

Kulakov Vladimir Yur'evich, Leading Researcher at the Laboratory of Prevention of Diseases of Birds of Federal state budgetary scientific Institution (FSBSI) «All-Russian scientific research Institute for the Protection of Animals»; district Yur>evets, Vladimir city, Russia, 600900; e-mail: kulakov@arriah.ru

УДК 636.39.082.4 Аксенова П. В.

КОНСТРУИРОВАНИЕ СРЕД ДЛЯ КРАТКОВРЕМЕННОГО ХРАНЕНИЯ И КРИОКОНСЕРВАЦИИ СПЕРМЫ КОЗЛОВ

Ключевые слова: козлы, сперма, спермии, криокосервация, кратковременное сохранение, разбавители, альгинат натрия, янтарная кислота, трис-(гидроксиметил)-аминометан

Резюме: На основании ряда экспериментов были разработаны среда для разбавления и кратковременного сохранения и среда для криоконсервации спермы козлов. Продолжительность жизни спермиев в среде для кратковременного хранения спермы козлов TRIS составила 78 ч. при сохранении подвижности не менее 4 баллов до 48 ч. сохранения. Оплодотворяющая способность охлажденной спермы составила в среднем 70,0 %, плодовитость коз - 135 %. Применение новой среды для криоконсервации спермы козлов улучшает устойчивость спермиев к криоконсерва-ции и стабилизирует их биологическую полноценность в процессах замораживания-оттаивания. Подвижность спермиев в замороженной-оттаяной сперме составляет 5,66-5,86 баллов сразу после оттаивания и 5,38-5,56 баллов через 2 ч. после оттаивания. При осеменении спермой, замороженной в данной среде, оплодотворяемость коз повышается на 12-28 %.

Введение

В связи с растущей популярностью молочных коз, как среди мелких фермеров, так и в средних животноводческих предприятиях, в России образовался дефицит генофонда высокопродуктивных породных животных [1]. Вследствие чего назрела проблема рационального использования генофонда высокоценных козлов-производителей для улучшения стад посред-

ством искусственного осеменения максимального количества самок ценным генетическим материалом. Решением проблемы может быть круглогодичное получение спермы от племенных козлов в специализированных племенных центрах и ее транспортировка в товарные и племенные хозяйства для искусственного осеменения. При этом возникает необходимость сохранения и транспортировки спермы из пле-

менных центров к местам содержания маток [2, 3].

Обязательным условием при всех способах сохранения спермы является необходимость ее предварительного разбавления [4-6]. В настоящее время выбор сред для разбавления спермы козлов достаточно ограничен даже за рубежом в странах с традиционно развитым козоводством. Имеются, например, молочный разбавитель и разбавитель OVIX CELL для кратковременного сохранения спермы козлов (Франция), а также желточно-трис-фруктозный разбавитель (Австралия) [2]. Однако в России эти разбавители в продажу не поступают, поэтому нашим козоводам использовать их на постоянной основе не представляется возможным. На практике же при работе со спермой козлов обычно готовят среды, разработанные для баранов: глюкозо-цитратно-желточную, лак-тозную, фосфатную [7]. Поэтому разработка видоспецифичных сред для разбавления спермы козлов представляется важным фактором для успешного развития племенного отечественного козоводства.

Материалы и методы исследований

При конструировании среды для кратковременного хранения спермы козлов TRIS за основу взяли австралийский желточно-трис-фруктозный разбавитель.

В основу среды для криоконсервации спермы козлов взяли среду TRIS. Дополнительно в нее были введены янтарная кислота и альгинат натрия. В качестве крио-протектора использовали глицерин.

Опытные среды готовили по рецептам при различных соотношениях компонентов. При разработке рабочих рецептов подбор оптимальных концентраций осуществляли с учетом изменения рН и осмотического давления разбавителя.

Для приготовления сред навески сухих компонентов растворяли в колбе с горячей дистиллированной водой. Желток добавляли в раствор после его охлаждения до температуры +40 °С Среды готовили ex tempore.

Сравнительные опыты проводили на смешанных эякулятах. Для охлаждения сперму разбавляли испытуемыми средами в соотношении 1:3 и помещали в холодильную камеру при температуре +4 °С на определённый отрезок времени. Для определения выживаемости спермиев производили оценку их подвижности в баллах по десятибалльной шкале под малым увеличением микроскопа после дополнительно-

го разбавления в соотношении 1:1 изотоническим раствором цитрата натрия. Подвижность определяли каждый час до полной гибели клеток.

Для определения оплодотворяющей способности спермы, разбавленной средой для кратковременного хранения спермы TRIS, козам синхронизировали охоту инъекцией препарата «Эстрофан» в дозе 125 мкг д.в. /гол дважды с интервалом 8 дней. Через 48 часов проводили фронтальное осеменение транспортированной спермой. Вводили по 0,1 мл спермы интрацер-викально дважды с интервалом 10 ч. При этом с момента взятия спермы до первого осеменения прошло 14 ч., до второго - 24 ч. Об оплодотворяющей способности спермы судили на основании результатов коз-ления (проводили учет оплодотворяемо-сти и плодовитости).

Для криоконсервации разбавленную сперму разливали в одноразовые флаконы и помещали в холодильную камеру при температуре +4 °С на 3 часа для экви-либрации, затем замораживали в жидком азоте (при минус 196 °С) в гранулах. Оттаивали сперму в оттаивателе ОГСБ-2М.

Для определения качества сред для криоконсервации после замораживания-оттаивания производили оценку спермы по подвижности в баллах и также акроско-пическую оценку. Для определения оплодотворяющей способности замороженной-оттаянной спермы проводили интрацерви-кальное осеменение коз дважды с интервалом 12 ч. в дозе 0,2 мл/гол.

Результаты и обсуждение

На основании ряда экспериментов австралийский желточно-трис-фруктозный разбавитель был модифицирован в лимонно-трис-глюкозную среду для краткосрочного хранения спермы TRIS при следующем соотношении компонентов:

- глюкоза кристаллическая 0,667 г

- трис-(гидроксиметил)-аминометан 4,039 г

- лимонная кислота 1-водная 2,316 г

- желток куриного яйца 2,5 мл

- вода дистиллированная до 100 мл

В сравнительных экспериментах исследовали подвижность спермиев, разбавленных экспериментальной средой TRIS, лактозным, фосфатным, цитратным разбавителями (для баранов) и разбавителем OVIX CELL. Результаты представлены в виде диаграммы (рис. 1).

_ü

часы после разбавления

-•-♦-- фосфатный — ■■ - цитратный --А - OVIX CELL —I—лактозный —Ж— TRIS

Рис.1. Подвижность охлажденной разбавленной спермы, (n образцов =10)

Подвижность спермиев через 12 ч. хра- личество спермиев с прямолинейным по-

нения в контрольных разбавителях суще- ступательным движением уменьшилось на

ственно не различалась. В среднем, по срав- 20 %. В сперме, разведенной средой TRIS,

нению со свежеразбавленной спермой, ко- количество подвижных клеток уменьши-

Рис.2. Сперма козла, TRIS, 12 и 24 ч после разбавления

Рис 3. Сперма козла, OVIX CELL, 12 и 24 ч после разбавления

лось на 4 % (рис. 2, 3).

«Инструкцией по искусственному осеменению и трансплантации эмбрионов сельскохозяйственных животных» [8] рекомендуется осеменять животных спермой с подвижностью не менее 4-х баллов. Исследование показало, что сперма, разбавленная средами лактозной и OVIX CELL, сохраняла рекомендуемую подвижность в течение 24-28-ми ч. хранения, цитрат-ной - в течение 30-ти ч., фосфатной - 34-х ч. Сперма, разбавленная средой TRIS, сохраняла необходимую подвижность в течение 42 часов. Полная гибель клеток в лак-тозной среде наступила после 44-х ч. хранения, в среде OVIX CELL - после 46 ч., в цитратной среде - 48-ми ч., фосфатной - 60 ч., в австралийском разбавителе - 64 ч. В среде TRIS все спермии утратили подвижность после 78 ч.

Оплодотворяющая способность спермы составила в среднем 70,0 %, плодовитость коз - 134,7 % при n=102.

При конструировании синтетической среды для глубокой криоконсервации спермы козлов в среду TRIS дополнительно были введены янтарная кислота и аль-гинат натрия, а также криопротектор.

Альгинат натрия является натриевой солью природной альгиновой кислоты. Образует высоковязкие растворы, стабилизирует эмульсии. Хорошо растворяется в воде в присутствии глицерина и сахаров. Альгинат натрия в слабоконцентрированных растворах существует в виде агрегатов разных размеров: 2-4 нм (отдельные молекулы альгината натрия), 20-60 нм и 130-370 нм (ассоциаты макромолекул). При концентрации раствора альгината натрия равной 2х10 -3 г/дл в системе присутствуют частицы только второй и третьей группы, процентное содержание в растворе которых составляет 70-90 % и 30-10 % соответственно. Известно, что одной из основных причин снижения оплодотворяющей способности в процессе криоконсер-вации и дефростации, является повреждение наружной мембраны головки сперми-ев, разрушение акросомы, а также значительные потери аминокислот липопроте-идов и повреждение ферментных систем [9]. В связи с этим идея заключалась в том, что макромолекулы альгината натрия, обладая полиэлектролитным эффектом, будут «заклеивать» повреждения в мембране спермия, предупреждая потери ферментов, в частности, гиалуронидазы и составляющих веществ и, кроме того, предотвращать образование конгломератов, что наблюда-

ется у спермиев с поврежденной оболочкой в результате нарушения действия сил электростатического отталкивания.

Как правило, разбавленная сперма имеет вязкость меньше, чем нативная и при искусственном осеменении часть ее вытекает из шейки матки во влагалище, что снижает эффективность оплодотворения. Здесь также полезна способность альгина-та натрия увеличивать вязкость раствора до вязкости нативной спермы.

Янтарная кислота является продуктом пятой реакции и субстратом шестой реакции цикла трикарбоновых кислот и содержится во всех органах и тканях организма, в том числе в семенной жидкости [10]. В результате замораживаниия-оттаивания нарушается энергетическоий метаболизм в спермиях, что приводит к изменению трансмембранных ионных потоков и накоплению внутриклеточного кальция. Одновременно развивается атака активными формами кислорода, связанная с утечкой электронов, накапливающихся на промежуточных звеньях дыхательной цепи, белков, нуклеиновых кислот и липидов, протекающая по механизму свободно-радикального окисления. Свободные радикалы (высокоактивные формы кислорода, перок-сид водорода, альдегиды), образующиеся при неполном восстановлении кислорода, изменяют функциональные свойства ряда ферментов, углеводов, белков, в том числе ДНК и РНК, в результате чего клетка утрачивает свои функции. При этом помимо прямого повреждающего действия кристаллизации и рекристаллизации, стимулируются вторичные деструктивные процессы. Цитопротекторное воздействие янтарной кислоты объясняется в первую очередь ее антиоксидантным и антигипокси-ческим действиями, обусловленными ее влиянием на транспорт медиаторных аминокислот. Кроме того, янтарная кислота оказывает модулирующее влияние на мем-браносвязанные ферменты, ионные каналы, рецепторные комплексы, в том числе бензодиазепиновые, ГАМК и ацетил-холиновые. Восстановление дыхательной функции спермиев в присутствии янтарной кислоты идет двумя путями: восстановлением НАД-зависимого участка цикла Кребса [11] или стимуляцией альтернативного пути, которым является сукцина-токсидазное окисление или окисление янтарной кислоты, замещающее прерванные вследствие процессов кристаллизации и рекристаллизации участки цикла окислительного фосфорилирования [12].

Для определения оптимального соотношения ингредиентов в среде для крио-консервации была проведена серия опытов. Установили, что добавление янтарной кислоты в количестве 0,116 г/100 мл не оказывает существенного влияния на выживаемость спермиев. Концентрация компонента в диапазоне 0,197-0,232г/100 мл дает достоверное увеличение подвижности гамет, превышение этой дозы в 2 и более раз, существенно снижает качество спермы. Таким образом, были определены границы концентрации янтарной кислоты в разбавителе, при которых отмечается максимальный положительный эффект на пе-реживаемость спермиев при криоконсер-вации.

Аналогично было выяснено, что при введении в среду альгината натрия в концентрации 0,02-0,04 г/100 мл, подвижность спермиев в замороженной-оттаяной сперме составляет 5,66-5,86 баллов. При этом количество клеток с прямолинейным поступательным движением выше на 14,516,5 % относительно контрольной австралийской среды и на 6,3-8,6 % - относитель-

но новой среды без добавления альгината натрия. Через 2 ч. после оттаивания подвижность спермиев составляет 5,38-5,56 баллов, количество гамет с прямолинейным поступательным движением превышает контрольные среды уже на 16,0-17,8 % и 12,6-14,8 % соответственно (рис. 4).

При акроскопической оценке замороженной-оттаянной спермы в контрольном разбавителе было 82 % спермиев с повреждениями акросомы, при этом 36 % - с отслоением и полной потерей акросо-мы. После 2-х часов сохранения оттаянной спермы при температуре 38 оС, количество поврежденных спермиев увеличилось до 86 %, при этом 38 % с отслоением и полной потерей акросомы. При крио-консервации спермы в экспериментальной среде спермиев с повреждениями акросо-мы было на 13-15 % меньше сразу после оттаивания и на 14-17 % меньше через 2 ч. после оттаивания.

На основании экспериментов среда для криоконсервации спермы козла была представлена в следующем соотношении компонентов:

10

9,05

.0 с с го ю

Ш С

о л н о

0

1

ч: о

8,83

5,86 ч N. '

---Ж 5,56

4,12

4,21

3,78

с; ш го ю

СО

го ср о ч:

ф

5 ц

о ш

[= го

со ГО

ср

о

со &

со Ю ф ^

а. с; ф ^

т ш

^

т

австралийский разбавитель

ф

с; I о го 5 о ¡^ ^ >=о5

ф

I -

ГО со СР

■ ГО

^ ш

<0 2

ж Ё

О. О ф

т

новая среда с янтарной кислотой без альгината натрия ■■Ж- новая среда с янтарной кислотой и альгинатом натрия

9

8

7

6

5

4

3

2

1

0

Рис. 4. Подвижность охлажденной разбавленной спермы, (п образцов =10)

Глюкоза кристаллическая - 0,600- 0,667 г

Трис-(гидроксиметил)-аминометан - 3,635- 4,039 г

Лимонная кислота 1-водная - 1,887- 2,084 г

Янтарная кислота - 0,197- 0,232 г

Альгинат натрия- 0,020- 0,040 г

Глицерин - 5,0 - 5,5 мл

Желток куриный - 2,5 - 3,0 мл

Вода дистиллированная - до 100 мл

Результаты сравнительного эксперимента по определению оплодотворяющей способности спермы, замороженной-оттаянной в новой среде для криоконсервации, представлены в таблице 1.

Оплодотворяемость коз при осеменении криоконсервированной спермой, разбавленной экспериментальной средой, была выше на 24-12 %, чем при осеменении

Таблица 1. Результаты осеменения коз криоконсервированной ___спермой___

Осеменено Окозли- Оплодотво- Получено Плодови-

Разбавитель коз, гол. лось, гол. ряемость, % козлят, гол. тость,%

Глюкозо-

цитратно- 25 11 44,0 14 127,3

желточныи

Молочный 25 8 32,0 10 125,0

Желточно-

трис- 25 12 48,0 16 133,3

глюкозный

Эксперимент. 25 15 56,0 21 140,0

среда

спермой, разбавленной контрольными средами. Плодовитость при этом была выше на 6,7-15,0 % соответственно.

Заключение

Продолжительность жизни сперми-ев в среде для кратковременного хранения спермы козлов TRIS составила 78 ч. при сохранении подвижности не менее 4 баллов до 48 ч. сохранения. Оплодотворяющая способность охлажденной спермы составила в среднем 70,0 %, плодовитость коз - 135 %. Применение новой среды для криоконсервации спермы козлов улучшает устойчивость спермиев к криоконсер-вации и стабилизирует их биологическую полноценность в процессах заморажива-

ния-оттаивания. Подвижность спермиев в замороженной-оттаяной сперме составляет 5,66-5,86 баллов сразу после оттаивания и 5,38-5,56 баллов через 2 ч. после оттаивания. При осеменении спермой, замороженной в данной среде, оплодотворяемость коз повышается на 12-28 % Таким образом, при искусственном осеменении животных на фермах, расположенных отдельно от пункта получения спермы, рекомендуется использовать метод охлаждения спермы до температуры тающего льда, применяя при этом для разбавления экспериментальную синтетическую среду TRIS, а при необходимости более длительного хранения спермы козлов, использовать новую среду для криоконсервации спермы.

Библиографический список:

1. Айбазов А. М. М. К вопросу о сохранении генофонда и биологической полноценности криоконсервированной спермы / А. М. М. Айбазов, П. В. Аксенова, К. К. Ашурбегов, Д. В. Коваленко // Сборник научных трудов Всероссийского научно-исследовательского института овцеводства и козоводства. - Ставрополь. - 2011. - Т. 1. - № 4-1. - С. 24-29.

2. Аксенова П. В. Научные основы интенсификации воспроизводства молочных коз: автореф. дис. ... доктора биол. наук / П. В. Аксенова. - Новочеркасск, 2012.

3. Аксенова П. В. Результаты синхронизации полового цикла у молочных коз / П. В. Аксенова, А. М. М. Айбазов, Д. В. Коваленко // Сборник на-

учных трудов Всероссийского научно-исследовательского института овцеводства и козоводства.

- Ставрополь. - 2012. - Т. 3. - № 1-1. - С. 52-54.

4. Трубникова П. В. Процесс адаптации баранов породы австралийский меринос к условиям Ставропольского края / П. В. Трубникова, Д. В. Коваленко // Сборник научных трудов Всероссийского научно-исследовательского института овцеводства и козоводства. - Ставрополь. - 2005.

- Т. 1. - № 1. - С. 98-102.

5. Аксенова П. В. Основные проблемы воспроизводства крупного рогатого скота в Ростовской области и пути их решения / П. В. Аксенова, А. М. Ермаков, И. Ю. Грушевский // Ветеринарная патология. - 2013. - № 3 (45). - С. 108-115.

6. Айбазов М. М. Влияние технологии замораживания на биологическую полноценность спермы баранов / М. М. Айбазов, П. В. Аксенова, И. Г. Сердюков // Российский ветеринарный журнал. -2013. - № 4. - С. 9-10.

7. Аксенова П. В. Сравнительная характеристика различных способов криоконсервации спермы козла / П. В. Аксенова // Российский ветеринарный журнал. - 2011. - № 1. - С. 13-15. 12.

8. Инструкция по технологии работы организаций по искусственному осеменению и трансплантации эмбрионов сельскохозяйственных животных. - Москва. 2000. - 174 с.

9. Наук В. А. Влияние технологической обработки

семени на проницаемость мембран живчиков и устойчивость их белково-липидных комплексов / В. А. Наук // Овцеводство. - 1972. - № 10. - С. 31-33.

10. Березов Т. Т. Биологическая химия / Т. Т. Березов, Б. Ф. Коровкин. - М.: Медицина, 1990. - 528 с.

11. Ленинджер А. Основы биохимии / А. Ленинджер. - М.: Мир, 1991. - 384 с.

12. Кондрашова М. Н. Взаимодействие процессов переаминирования и окисления карбоновых кислот при разных функциональных состояниях тканей / М. Н. Кондрашова // Биохимия. - 1991. - Т. 56. - вып. З. - С. 388-405.

References:

1. Aybazov A. M. M. K voprosu o sohranenii genofonda i biologicheskoy polnotsennosti kriokonservirovannoy spermyi [To a question of preservation of the gene pool and biological full value of cryopreserved sperm] / A. M. M. Aybazov, P. V Aksenova, K. K. Ashurbegov, D. V Kovalenko // Sbornik nauchnyih trudov Vserossiyskogo nauchno-issledovatelskogo instituta ovtsevodstva i kozovodstva. - Stavropol. - 2011. - T. 1. - # 4—1. - S. 24-29.

2. Aksenova P V Nauchnyie osnovyi intensifikatsii vosproizvodstva molochnyih koz [Scientific bases of an intensification of reproduction of lactic goats]: avtoref. dis. ... doktora biol. nauk / P V Aksenova. -Novocherkassk, 2012.

3. Aksenova P V Rezultatyi sinhronizatsii polovogo tsikla u molochnyih koz [Results of synchronization of the sexual cycle in dairy goats] / P V Aksenova, A. M. M. Aybazov, D. V. Kovalenko // Sbornik nauchnyih trudov Vserossiyskogo nauchno-issledovatelskogo instituta ovtsevodstva i kozovodstva. - Stavropol. -2012. - T. 3. - # 1-1. S. 52-54.

4. Trubnikova P. V. Protsess adaptatsii baranov porodyi

avstraliyskiy merinos k usloviyam Stavropolskogo kraya [The process of adapting sheep Australian merino to the conditions of the Stavropol Territory] / P. V. Trubnikova, D. V. Kovalenko // Sbornik nauchnyih trudov Vserossiyskogo nauchno-issledovatelskogo instituta ovtsevodstva i kozovodstva. - Stavropol. -2005. - T. 1. - # 1. - S. 98-102.

5. Aksenova P V Osnovnyie problemyi vosproizvodstva

krupnogo rogatogo skota v Rostovskoy oblasti i puti ih resheniya [The main problems of reproduction of cattle in the Rostov region and a way of their decision] / P. V Aksenova, A. M. Ermakov, I. Yu. Grushevskiy // Veterinarnaya patologiya. - 2013. - # 3 (45). - S. 108-115.

6. Aybazov M. M. Vliyanie tehnologii zamorazhivaniya

na biologicheskuyu polnotsennost spermyi baranov [Influence of technology of freezing on biological full value of sperm of rams] / M. M. Aybazov, P. V. Aksenova, I. G. Serdyukov // Rossiyskiy veterinarnyiy zhurnal. - 2013. - # 4. - S. 9-10.

7. Aksenova P. V Sravnitelnaya harakteristika razlichnyih sposobov kriokonservatsii spermyi kozla [Comparative characteristics of various methods of cryopreservation of goat sperm] / P. V. Aksenova // Rossiyskiy veterinarnyiy zhurnal. - 2011. - # 1. - S. 13-15.

8. Instruktsiya po tehnologii rabotyi organizatsiy po iskusstvennomu osemeneniyu i transplantatsii embrionov selskohozyaystvennyih zhivotnyih [Instruction on the technology of work of the organizations for artificial insemination and transplantation of embryos of farm animals] -Moskva. 2000. - 174 s.

9. Nauk V. A. Vliyanie tehnologicheskoy obrabotki semeni na pronitsaemost membran zhivchikov i ustoychivost ih belkovo-lipidnyih kompleksov [Effect of technological seed treatment on the permeability of membranes of spermatozoa and the stability of their protein-lipid complexes] / V. A. Nauk // Ovtsevodstvo. - 1972. - # 10. - S. 31-33.

10. Berezov T. T. Biologicheskaya himiya [Biological chemistry] / T. T. Berezov, B. F Korovkin. - M.: Meditsina, 1990. - 528 s.

11. Lenindzher A. Osnovyi biohimii [Fundamentals of biochemistry] / A. Lenindzher. - M.: Mir, 1991. - 384 s.

12. Kondrashova M. N. Vzaimodeystvie protsessov pereaminirovaniya i okisleniya karbonovyih kislot pri raznyih funktsionalnyih sostoyaniyah tkaney [Interaction of processes of a transamination and oxidation of carboxylic acids at different functional conditions of fabrics] / M. N. Kondrashova // Biohimiya. - 1991. - T. 56. - vyip. 3. - S. 388-405.

Aksenova P.V.

DEVELOPMANT OF DILUENTS FOR SHORT-TERM STORAGE AND CRYOPRESERVATION OF THE GOAT SEMEN

Key Words: goats, semen, spermatozoon, cryopreservation, short-term preservation, diluent, sodium alginate, succinic acid, tris (hydroxymethyl) -aminomethane.

Abstract: Based on a number of experiments, a medium for dilution and short-term preservation and a medium for cryoconservation of goat semen have been developed. The lifespan of the spermatozoa in the diluent for short-term storage of goat semen (TRIS) was 78 hours, while the mobility remained at least 4 points up to 48 hours of preservation. The fertilizing ability of the cooled semen was 70.0 % in average, the fecundity of goats was 135 %. The use of a new diluent for the cryoconservation of goat sperm improves the stability of spermatozoa to cryopreservation and stabilizes their biological potential in freeze-thawing processes. Mobility of spermatozoa in frozen-thawed sperm was 5.66-5.86 points right after thawing and 5.38-5.56 points in 2 hours after thawing. When inseminated with frozen semen in a new diluent, the fertilization of goats was increased by 12-28 %.

ФИЗИОЛОГИЯ И ПАТОФИЗИОЛОГИЯ

Сведения об авторе:

Аксенова Полина Владимировна, доктор биологических наук, профессор кафедры «Биология и общая патология» Донского государственного технического университета; пл. Гагарина, г. Ростов-на-Дону, 344010; e-mail: polinax-1@mail.ru

Author affiliation:

Aksenova Polina Vladimirovna, D. Sc of Biology, Professor of the Department of Biology and General Pathology of the Don State Technical University; Gagarin square, Rostov-on-Don city, 344010; e-mail: polinax-1@mail.ru

УДК 636.081.4- 619: 615.038: 615.214.22: 615.27 Киреев И. В., Оробец В. А.

СОСТОЯНИЕ СИСТЕМЫ АНТИОКСИДАНТНОЙ ЗАЩИТЫ КОРОВ В УСЛОВИЯХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО СТРЕССА

Ключевые слова: коровы, транспортировка, стресс, профилактика, антиоксиданты, антистрессовые препараты, кортизол, перекисное окисление липидов, ферменты, антиоксидантная защи-

Резюме: В данной статье представлены результаты испытания эффективности новых антиокси-дантного и антистрессового препаратов при проведении фармакологической коррекции технологического стресса у дойных коров. Изучено их влияние на динамику продуктов перекисного окисления липидов в крови коров и показатели системы антиоксидантной защиты организма. Установлено, что транспортировка коров является причиной резкого увеличения в крови уровня кортизола, а также активацию свободнорадикальных процессов. Применение препарата для коррекции стрессовых состояний у сельскохозяйственных животных за 12 суток до транспортировки в дозе 4 мл на 100 кг живой массы способствовало нормализации уровня кортизола в крови и положительно отражалось на активности ферментативного звена антиоксидантной системы. Введение антиоксидантного препарата для животных по аналогичной схеме в дозе 3 мл на 100 кг массы тела сопровождалось выраженным антиоксидантным эффектом, который заключался в увеличении активности глутатионпероксидазы, каталазы, супероксиддисмутазы, а также значительно уменьшало количество кортизола в крови. Использование данных препаратов позволило добиться снижения концентрации в крови коров диеновых конъюгатов, малонового диальдегида и оснований Шиффа. При этом применение обоих лекарственных средств одновременно оказывает наибольший положительный эффект на все изучаемые показатели. Полученные результаты позволяют рекомендовать в производственных условиях проводить заблаговременную подготовку коров к проведению транспортировки с использованием седатив-ных и антиоксидантных препаратов.

Введение

В современном животноводстве стрес-сирующие факторы являются неотъемлемой составляющей технологического процесса выращивания и эксплуатации крупного рогатого скота молочного направления. В связи с необходимостью увеличения производства молока и повышения рентабельности отрасли в молочном ско-

товодстве постоянно совершенствуются технологии, включающие изменение норм кормления и структуры рационов, замену многих ручных манипуляций на автоматизированные и механизированные. Следствием этого является увеличение стрессовой нагрузки на животных [1, 2, 3].

В молочном скотоводстве проблема стрессов особенно актуальна и влияет не