CC BY
33
в биогеохимических условиях Астраханской области / И.С. Михайлова, В.В. Зайцев, В.М. Яралиев [и др.] / Учёные записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана. Т. 247. № 3. С. 150 - 156.
13. Pamplona R., Costantini D. Molecular andstructural antioxidant defenses against oxidative stress in animals // American Journal of Physiology - Regulatory, Integrative and Comparative Physiology Published. 1 October 2011. Vol. 301.
Джалаир Фейруз-оглы Ибишов, доктор ветеринарных наук, профессор. ФГБОУ ВО «Пермский государственный аграрно-технологический университет имени академика Д.Н. Прянишникова». Россия, 614990, г. Пермь, ул. Петропавловская, 23, [email protected]
Степан Владимирович Поносов, кандидат ветеринарных наук, доцент. ФКОУ ВО «Пермский институт Федеральной службы исполнения наказаний России». Россия, 614012, г. Пермь, ул. Карпинского,125, [email protected]
Jalair F. Ibishov, Doctor of Veterinary Sciences, Professor. Perm State Agro-Technological University named after Academician D.N. Pryanishnikov. 23, Petropavlovskaya St., Perm, 614990, Russia, [email protected]
Stepan V. Ponosov Candidate of Veterinary Sciences, Associate Professor. Perm Institute of the FPS of Russia.
125, Karpinsky St., Perm, 614012, Russia, [email protected]
-♦-
Научная статья
УДК 636:082.453.5
doi: 10.37670/2073-0853-2021-92-6-217-221
Сравнительный анализ эффективности фронтального осеменения коров при различных схемах синхронизации половой охоты*
Павел Игоревич Христиановский1, 2, Марат Султанович Сеитов1, Станислав Андреевич
Платонов2, Ерлан Сагитович Медетов2, Тимур Бажикенович Алдыяров2
1 Оренбургский государственный аграрный университет
2 Федеральный научный центр биологических систем и агротехнологий РАН
Аннотация. Рассмотрены в сравнительном аспекте результаты экспериментов по синхронизации половой охоты коров молочных пород по схеме Ovsynch в официальном и модернизированном вариантах. Научно-хозяйственные опыты проведены в марте - июне 2021 г на коровах симментальской и чёрно-пёстрой пород. После синхронизации коров осеменяли фронтально ректоцервикальным способом глубо-козамороженной спермой быка соответствующей породы. Максимальный синхронизирующий эффект и более высокая оплодотворяемость (54 %) получены при фронтальном осеменении коров симментальской породы через 48 и 72 часа после введения простагландинов. На их примере показана необходимость одновременно с первичным осеменением инъецировать коровам релизинг-гормон.
Ключевые слова: фронтальное осеменение, оплодотворяемость, коровы, простагландины, гонадотро-пины, кратность применения, гормональный ответ.
Для цитирования: Сравнительный анализ эффективности фронтального осеменения коров при различных схемах синхронизации половой охоты / П.И. Христиановский, М.С. Сеитов, С.А. Платонов [и др.] // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2021. № 6 (92). С. 217 - 221. doi: 10.37670/2073-0853-2021 -92-6-217-221.
Original article
Comparative analysis of the effectiveness of frontal insemination of cows with different schemes of synchronization of sexual heat
Pavel I. Khristianovsky1, 2, Marat S. Seitov1, Stanislav A. Platonov2,
Erlan S. Medetov2, Timur В. Aldyarov2
1 Orenburg State Agrarian University
2 Federal Scientific Center for Biological Systems and Agricultural Technologies, Russian Academy of
Sciences
Abstract. The comparative aspect of the results of experiments on the synchronization of sexual heat of dairy cows according to the Ovsynch scheme in the official and modernized versions is considered. Scientific and economic experiments were carried out in March - June 2021 on Simmental and black-and-white cows. After synchronization, the cows were inseminated frontally rectocervically with deep frozen semen of a bull of the corresponding breed. The maximum synchronizing effect and higher fertility (54 %) were obtained with frontal insemination of Simmental cows 48 and 72 hours after the injection of prostaglandins. Their example demonstrates the need to inject a releasing hormone into cows simultaneously with primary insemination.
* Исследования выполнены в соответствии с планом НИР на 2021 -2023 гг. ФГБНУ ФНЦ БСТ РАН (№ 0761-2019-0006).
217
Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2021. № 6 (92)
Ветеринария
Keywords: frontal insemination, fertility, cows, prostaglandins, gonadotropins, frequency of application, hormonal response.
For citation: Comparative analysis of the effectiveness of frontal insemination of cows with different schemes of synchronization of sexual heat / P.I. Khristianovsky, M.S. Seitov, S.A. Platonov et al. Izvestia Orenburg State Agrarian University. 2021; 92(6): 217 - 221. (In Russ.). doi: 10.37670/2073-0853-2021-92-6-217-221.
Эффективность ведения животноводства напрямую зависит от интенсивности воспроизводства стада [1 - 3], но в настоящее время снижение репродуктивной способности молочного и мясного скота стало серьёзной проблемой [4 - 8], которая приводит к большим экономическим затратам [9]. Для устранения этой проблемы специалистами были разработаны, испытаны и внедрены различные схемы синхронизации половой охоты [10 - 12]. Но результаты фронтального осеменения при применении существующих схем синхронизации половой охоты дают невысокие показатели - 40 - 50 % [13 - 15]. Поэтому разработка более эффективной схемы синхронизации половой охоты является актуальной задачей для повышения интенсивности ведения скотоводства. Существенным резервом повышения оплодотворяемости является различное сочетание простагландинов и релизинг-гормонов в схемах синхронизации, а также выбор наиболее благоприятных периодов применения тех или иных элементов схемы.
Цель исследования: провести сравнительный анализ сочетанного применения проста-гландинов и релизинг-гормонов в различных схемах синхронизации половой охоты коров молочных пород.
Материал и методы. Научно-хозяйственные опыты проводились в хозяйствах Оренбургской области на коровах симментальской и чёрно-пёстрой пород в марте - июне 2021 г. После синхронизации коров осеменяли фронтально ректо-цервикальным способом глубокозаморо-женной спермой быка соответствующей породы.
В марте 2021 г. в СПК им. Ленина Новосергиевского района были подвергнуты синхронизации 70 коров симментальской породы в период 2 - 3-го месяца после отёла. Возраст коров - 3 - 6 лет, живая масса - 400 - 450 кг, упитанность средняя и ниже средней. Для синхронизации отбирали нестельных коров с нормальным состоянием гениталий. При ректальном исследовании обращали внимание на ригидность матки, наличие фолликулов и жёлтых тел в яичниках. Синхронизацию проводили по модернизированной схеме Ovsynch: в первые сутки эксперимента вводили сурфагон внутримышечно, на 8-е сут. - эстро-фан внутримышечно, на 11-е сут. - сурфагон внутримышечно и искусственное осеменение (ИО), на 12-е сут. - ИО. Согласно протоколу Ovsynch, после инъекции эстрофана через 48 час. нужно ввести сурфагон для ускорения овуляции, а на следующий день осеменить корову и через сутки повторить осеменение. Т.е. осеменение
проводится через 72 и 96 час. после инъекции эстрофана. В данном случае модернизация состояла в том, что инъекция сурфагона была проведена не через 48 час. после применения эстрофана, а через 72 час., или одновременно с первым осеменением.
В апреле 2021 г. в СПК им. Калинина Новосергиевского района было подвергнуто синхронизации 100 первотёлок симментальской породы. Отбор животных проводился аналогично. Коровы имели упитанность среднюю и выше средней, живую массу - 440 - 490 кг. При этом применяли следующий вариант модернизации схемы Ovsynch: 1-е сут. - сурфагон, 8-е сут. - эстрофан, 10-е сут. - сурфагон и ИО, 11-е - ИО.
Оба варианта синхронизации половой охоты коров представлены в таблице 1. В обоих случаях перед началом синхронизации животным вводили витаминный препарат элеовит.
Эксперимент на коровах чёрно-пёстрой породы был проведён в ООО «Агрофирма «Промышленная» Оренбургского района в июне 2021 г. Были сформированы две группы коров по 14 гол. в каждой. Отбирали коров 3 - 6-го отёла с нормальным состоянием половой сферы, в период от 1 до 2 мес. после отёла, живой массой 450 - 500 кг, средней упитанности. Коровам I гр. применяли синхронизацию половой охоты по официальному протоколу Ovsynch: 1-е сут. - сурфагон, 8-е сут. -эстрофан, 10-е сут. - сурфагон, на 11-е и 12-е сут - фронтальное осеменение (т.е. через 72 и 96 час. после введения эстрофана). Во II гр. использовали модернизированную схему: 1-е сут. - сурфагон, 8-е сут. - эстрофан, 9-е сут. - эстрофан, затем на 11-е сут. - сурфагон и однократное осеменение, 12-е сут. - ИО (табл. 2). Перед началом синхронизации всем коровам ввели витаминный препарат элеовит.
Статистическую обработку данных проводили с использованием приложения Statistica 10.0 (StatSofflnc., США). Анализ включал определение средней арифметической величины (М), стандартной ошибки средней (т). Достоверными считали различия при Р < 0,05.
Результаты исследования. Учёт результатов осеменения в СПК им. Ленина проводили методом ректального исследования в августе 2021 г. (табл. 3).
По таблице 3 видно, что в СПК им. Ленина оплодотворились от фронтального осеменения 34 коровы из 70, т.е. 48,6 %. Это соответствует среднестатистическим данным по молочному скотоводству. В СПК им. Калинина оплодотво-
1. Схемы синхронизации половой охоты коров симментальской породы по модернизированным протоколам Ovsynch
Вариант Хозяйство Количество коров Период проведения эксперимента, сут.
1-е 8-е 10-е 11-е 12-е
I СПК им. Ленина 70 сурфагон, 4мл; элеовит, 6 мл эстрофан 2,5 мл сурфагон 4 мл ИО
II СПК им. Калинина 100 элеовит, 6 мл; сурфагон, 4 мл эстрофан 2,5 мл сурфагон 4 мл, ИО ИО
2. Схема опыта по модернизации протокола Ovsynch для синхронизации половой охоты коров чёрно-пёстрой породы в агрофирме «Промышленная»
Группа Количество коров, гол. Период проведения эксперимента, сут.
1-е 8-е 9-е 10-е 11-е 12-е
I 14 сурфагон, 4 мл; элеовит, 6 мл эстрофан, 2,5 мл сурфагон, 4 мл ИО ИО
II 14 элеовит, 6 мл; сурфагон, 4 мл эстрофан, 2,5 мл эстрофан, 2,5 мл сурфагон, 4 мл, ИО
рились 54 коровы из 100 осеменённых, т.е. 54 %. Следовательно, при синхронизации по второму варианту оплодотворяемость от фронтального осеменения была выше на 5,4 %. При этом клиническое проявление охоты у коров в обоих пунктах было очень заметным. Практически все животные проявили половое возбуждение, у большинства коров отмечалась течка. Однако овуляция происходила, по-видимому, в разное время и не у всех коров.
В ООО «Агрофирма «Промышленная» учёт результатов осеменения был проведён в октябре 2021 г. Установлено, что в обеих группах оплодотворилось от фронтального осеменения по 5 коров, оплодотворяемость составила 35,7 % и по официальному, и по модернизированному протоколам Ovsynch (табл. 4).
3. Результаты фронтального осеменения коров симментальской породы
Вари- Хозяйство Осеменено Оплодотво- % оплодот-
ант коров, гол. рилось, гол. ворения
I СПК им. Ленина 70 34 48,6
II СПК им. Калинина 100 54 54,0
4. Результаты фронтального осеменения коров чёрно-пёстрой породы
Груп- Осеменено Оплодотвори- % оплодотво-
па коров, гол. лось, гол. рения
I 14 5 35,7
II 14 5 35,7
Следовательно, в данном случае преимущество модернизированной схемы синхронизации состояло только в уменьшении числа подходов к животным. Оплодотворяемость в обеих группах была одинаковой и невысокой. По-видимому, применение двух инъекций эстрофана подряд (8-е и 9-е сут) можно считать нецелесообразным.
Таким образом, при производственных испытаниях четырёх вариантов схемы Ovsynch для синхронизации половой охоты коров максимальный результат получен в СПК им. Калинина на коровах симментальской породы. Там применялось введение сурфагона через 48 час. после инъекции эстрофана. Одновременно проводили фронтальное осеменение с повтором через сутки. Число подходов к животному было уменьшено до четырёх по сравнению с официальным протоколом Ovsynch.
В 2018 - 2020 гг. нами проводились специальные исследования по динамике половых гормонов в крови коров и тёлок при индуцированном половом цикле [15, 16]. Применялись препараты простагландиновой группы в сочетании с релизинг-гормоном. При этом выявлено, что к 72 час. после инъекции эстрофана отмечалось максимальное снижение уровня прогестерона в крови коров (на 53,0 %; P < 0,05). В этот же период происходило максимальное увеличение уровня гормонов, обеспечивающих рост и овуляцию фолликулов - ФСГ и ЛГ (на 15,4 и 46,4 % соответственно; P < 0,05). Указанное сочетание уровней этих гормонов и создаёт условия для максимального синхронизирующего эффекта. В этот период происходит овуляция у большинства коров, т.е. это время является наиболее благоприятным для осеменения.
Согласно данным мировой практики и собственному клиническому опыту, осеменение через 96 час. после введения эстрофана практически ничего не даёт. У большинства коров в это время шейка матки уже закрыта, а овуляция, по-видимому, происходит раньше. Поэтому здесь решено было ввести сурфагон через 48 час. после инъекции эстрофана и одновременно осеменить коров первично. В этом случае повторное осеменение было проведено через 72 час. после применения эстрофана и в то же время через 24 час. после применения сурфагона, т.е. в период
Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2021. № В (92)
Ветеринария
проявления максимального синхронизирующего эффекта.
Очевидно, указанные факторы и оказали решающее влияние на результат фронтального осеменения.
Выводы
1. При синхронизации половой охоты коров симментальской породы по схеме Ovsynch максимальная оплодотворяемость получена при двукратном фронтальном осеменении через 48 и 72 час. после применения простагландина. Одновременно с первичным осеменением коров инъецировали релизинг-гормоном.
2. Высокий синхронизирующий эффект объясняется наиболее благоприятным сочетанием в крови коров в этот период гормонов, обеспечивающих рост, созревание и овуляцию фолликулов - ФСГ, ЛГ и прогестерона.
3. В опыте на коровах чёрно-пёстрой породы включение в схему Ovsynch дополнительной инъекции простагландина (на 9-е сут. синхронизации) не оказало положительного влияния на оплодотворяемость от фронтального осеменения.
Литература
1. Третьякова Р.Ф., Каюмов Ф.Г. Воспроизводительная способность тёлок создаваемого нового типа калмыцкого скота // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2020. № 6 (86). С. 306 - 308.
2. Kropp J, Carrillo JA, 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; 18(1): 280.
3. Ferreira Júnior R.J, Bonilha SFM., Monteiro F.M. Evidence of negative relationship between female fertility and feed efficiency in Nellore cattle. J Anim Sci. 2018; 96(10):4035-4044.
4. Жаймышева С.С. Формирование репродуктивной функции тёлок разных генотипов в оптимальных условиях кормления и содержания // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2020. № 1 (81). С. 173 - 176.
5. Левицкая Т. Т. Сеитов М.С. Оценка показателей естественной резистентности и её наследственная обусловленность у тёлок герефордской породы // Известия Оренбургского государственного аграрного университета. 2020. № 6 (86). С. 295 - 298.
6. Thomas W. Geary, Gregory W. Burns, Joao G.N. Moraes et al. Identification of Beef Heifers with Superior Uterine Capacity for Pregnancy. BiolReprod. 2016; 95(2):47.
7. Walsh S.W., Williams E.J., Evans A.C. A review of the causes of poor fertility in high milk producing dairy cows. Anim Reprod Sci. 2011; 23(3): 127 - 138.
8. Ma L., Sonstegard T.S., Cole J.B. et al. Genome changes due to artificial selection in U.S. Holstein cattle. BMC Genomics. 2019; 20(1): 128.
9. Colazo M.G., Mapletoft R.J. A review of current timed-AI (TAI) programs for beef and dairy cattle. Can Vet J. 2014; 55(8): 772 - 780.
10. Mohammadi A., Seifi H.A., Farzaneh N. Effect of prostaglandin F2a and GnRH administration at the time of artificial insemination on reproductive performance of dairy cows. Vet Res Forum. 2019; 10(2): 153 - 158.
11. Wiltbank MC, Pursley JR. The cow as an induced ovulator: timed AI after synchronization of ovulation. The-riogenology. 2014; 81(1): 170 - 185.
12. Patel G k., Haque N., Madhavatar M. et al. Artificial insemination: A tool to improve livestock productivity // Journal of Pharmacognosy and Phytochemistry. 2017; 1: 307 - 313.
13. Liu A., Wang Y., Sahana G. et al. Genome-wide Association Studies for Female Fertility Traits in Chinese and Nordic Holsteins. Sci Rep. 2017; 7(1): 8487.
14. Kaneko K, Mungthong K, Noguchi M. Day of prostaglandin F2a administration after natural ovulation affects the interval to ovulation, the type of ovulated follicle, and the failure to induce ovulation in cows. J. Vet. Med. Sci. 2020; 82(5): 590 - 597.
15. Khristianovskii P.I., Platonov S.A., Gontiurev V.A. Influence of silicon dioxide nanoparticles on the fertility of heifers in frontal insemination. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. IOP Publishing. 2019; 341(1): 012082.
16. Христиановский П.И., Платонов С.А. Использование ультрадисперсных частиц двуокиси кремния для повышения оплодотворяемости коров при фронтальном осеменении // Животноводство и кормопроизводство. 2020. 103 (2). 75 - 81.
Павел Игоревич Христиановский, доктор биологических наук, доцент, главный научный сотрудник. ФГБОУ ВО «Оренбургский государственный аграрный университет». Россия, 460000, г. Оренбург, ул. Челюскинцев, 18; ФГБНУ «Федеральный научный центр биосистем и агротехнологий Российской академии наук». Россия, 460000, г. Оренбург, ул. 9 Января, 29, [email protected]
Марат Султанович Сеитов, доктор биологических наук, профессор. ФГБОУ ВО «Оренбургский государственный аграрный университет». Россия, 460000, г. Оренбург, ул. Челюскинцев, 18, [email protected]
Станислав Андреевич Платонов, кандидат биологических наук, младщий научный сотрудник. ФГБНУ «Федеральный научный центр биосистем и агротехнологий Российской академии наук». Россия, 460000, г. Оренбург, ул. 9 Января, 29, [email protected]
Ерлан Сагитович Медетов, аспирант. ФГБНУ «Федеральный научный центр биосистем и агротехнологий Российской академии наук». Россия, 460000, г. Оренбург, ул. 9 Января, 29, [email protected]
Тимур Бажикенович Алдыяров, аспирант. ФГБНУ «Федеральный научный центр биосистем и агротехнологий Российской академии наук». Россия, 460000, г. Оренбург, ул. 9 Января, 29, [email protected]
Pavel I. Khristianovsky, Doctor of Biologу, Associate Professor, Chief Researcher. Orenburg State Agrarian University. 18, Chelyuskintsev St., Orenburg, 460000, Russia; Federal Research Centre of Biological Systems and Agrotechnologies of the Russian Academy of Sciences. 29, January 9 St., Orenburg, 460000, Russia, [email protected]
Marat S. Seitov, Doctor of Biologу, Professor. Orenburg State Agrarian University. 18, Chelyuskintsev St., Orenburg, 460000, Russia, [email protected]
Stanislav A. Platonov, Candidate of Biologу, Junior Research Fellow. Federal Research Centre of Biological Systems and Agrotechnologies of the Russian Academy of Sciences. 29, January 9 St., Orenburg, 460000, Russia, [email protected]
