Tài liệu Tiểu luận thụ tinh nhân tạo

CÔNG NGHỆ SINH SẢN (REPRODUCTIVE BIOTECH - RB) MỤC ĐÍCH Nhằm nâng cao khả năng sinh sản của gia súc và tăng tốc độ cải thiện tiềm năng di truyền của gia súc, do đó góp phần đáng kể gia tăng sản phẩm chăn nuôi. Đồng thời RB cũng tạo cơ hội lớn cho việc nhân nhanh và rộng khắp các chất liệu di truyền tốt (nhũng gia súc đực, cái có khả năng sinh sản, sản xuất cao). RB cũng là một công cụ hiệu quả trong việc bảo tồn những nguồn gien quý, sắp tuyệt chủng… để phục vụ cho những yêu cầu sử dụng trong tương lai. 2. ỨNG DỤNG RB TRÊN THẾ GIỚI Những kỹ thuật chính trong RB bao gồm: 2.1. Thụ tinh nhân tạo (Artiicial Insemination) Đây là công cụ chính trong các chương trình cải thiện giống bò sữa/thịt, dê, cừu, heo, gà tây… ở các nước chăn nuôi phát triển. Kỹ thuật này chủ yếu gia tăng tối đa khả năng khai thác tiềm năng di truyền tốt của con đực giống. Với các phương pháp thu tinh dịch, đánh giá, pha loãng và bảo quản (dưới dạng tinh tươi hay đông lạnh ở -196oC), từ 1 lần xuất tinh của đực giống có thể sử dụng phối giống cho hàng chục con cái khác nhau. Ngoài ra, tinh đông lạnh sẽ giúp cho việc phân phối nguồn chất liệu di truyền tốt đến khắp nơi trên thế giới. Ước tính, hàng năm trên toàn thế giới có khoảng 100 triệu lần TTNT trên bò, 40 triệu lầ TTNT trên heo, 3,3 triệu lần TTNT trên cừu và 500.000 lần TTNT trên dê. 2.2. Cấy truyền phôi (Embryo Transfer) Kỹ thuật này cơ bản được dựa trên kỹ thuật gây đa xuất noãn và động dục đồng loạt, từ đó giúp gia tăng tối đa khả năng khai thác tiềm năng di truyền tốt của con cái giống. Đồng thời, việc bảo quản đông lạnh trứng và phôi cũng giúp cho phân phối chất liệu di truyền tốt được thuận lợi và rộng khắp hơn, cũng như giúp bảo tồn những nguồn gien quý. Ước tính, có khoảng 440.000 ET trên bò, 17.000 ET trên cừu, 2.500 ET trên ngựa và 1.200 ET trên dê hàng năm. Ngoài ra, khoảng 80% bò đực giống trên khắp thế giới được sinh ra từ ET. 2.3. Thụ tinh trong vi giọt (Invitro Fertilization) A. 1. Nhằm sản xuất ra phôi in-vitro từ những con cái giống không có khả năng sinh sản bình thường, phục vụ cho kỹ thuật ET. Chỉ tính riêng ở Nhật, số bê sinh ra bằng kỹ thuật ET năm 2003 đã gấp 16 lần so với 10 năm trước (1.202 bê ET/1993 so với 19.583 bê ET/2003), và số bê sinh ra từ phôi in-vitro hiện nay đã nhiều hơn số bê sinh ra từ phôi in-vivo năm 1993. 2.4. Thu trứng trên buồng trứng (Ovum pick up) Kỹ thuật này cho phép lấy nhiều lần những trứng (oocyte) chưa trưởng thành trên buồng trứng (ovary) của thú sống, vì vậy sẽ tăng số lượng trứng thu được trên 1 thú cái cho trứng. Từ đó, các trứng này được nuôi chín (Invitro Maturation) và là nguồn nguyên liệu tốt cho IVF. Kỹ thuật này không những tăng số lượng trứng khai thác trên 1 thú cái mà còn đẩy nhanh tiến bộ di truyền của thú cái vì nó có thể thực hiện sớm trên những cái hậu bị. 2.5. Xác định giới tính phôi (Embryo Sexing) Kỹ thuật xác định nhanh và chính xác giới tính của phôi (bằng PCR hay LAMP hay Karyotype…) giúp cho người chăn nuôi sản xuất ra những đàn gia súc có giới tính phù hợp với hướng sản xuất Ví dụ: sản xuất ra con cái để cho sữa hay sản xuất ra con đực để cho thịt. Điều này giúp giảm đáng kể số lượng gia súc ban đầu và đẩy nhanh tiến độ di truyền. Ví dụ: muốn có 50 bê cái cần phải có 100 bê sinh ra. Ngày nay, có thể sản xuất ra gia súc có giới tính theo định hướng từ những loại tinh đã được phân tách (Sorted Semen). 2.6. Nhân bản (Cloning) Có 3 phương thức nhân bản là (a) cắt phôi (b) đưa tế bào phôi vào bên trong vòng sáng (Zona) của 1 trứng đã lấy bỏ nhân và (c) đưa nhân của tế bào thân (somatic cell) vào bên trong vòng sáng (Zona) của 1 trứng đã lấy bỏ nhân. Nhân bản thường được sử dụng để nhân nhanh những gia súc đã được chuyển gien. B. QUÁ TRÌNH THỤ TINH 1. KHÁI NIỆM VÀ CÁC HÌNH THỨC GIAO PHỐI 1.1. Khái niệm 2 Thụ tinh là một quá trình sinh lý xảy ra khi tế bào trứng kết hợp với tinh trùng, phát sinh đồng hóa, kết quả tạo thành một tế bào mới mang tính di truyền của bố mẹ. Có hai hình thức thụ tinh: 1.1.1. Hình thức giao phối tự nhiên (thụ tinh trực tiếp) Thụ tinh trực tiếp là quá trình giao phối giữa gia súc đực và gia súc cái, tinh dịch của con đực đi vào đường sinh dục con cái để tế bào trứng và tinh trùng kết hợp với nhau ở 1/3 phía trên ống dẫn trứng, tạo một tế bào mới. Tế bào đó gọi là hợp tử. Quá trình thụ tinh của gia súc gồm 4 giai đoạn: - Tế bào trứng ở giai đoạn chuẩn bị. - Tinh trùng kết hợp với tế bào trứng. - Sự đồng hóa giữa tế bào trứng và tinh trùng. - Sự kết hợp giữa nhân tinh trùng và nhân tế bào trứng  Ưu điểm:  Đúng được thời điểm động dục cao độ (chịu đực) của con cái.  Quá trình thụ thai được đảm bảo chắc chắn.  Hạn chế:  Phẩm chất tinh dịch chưa được kiểm tra trước khi phối giống.  Làm lây lan dịch bệnh từ con đực sang con cái và ngược lại.  Không kinh tế, không kỹ thuật. 1.1.2. Hình thức thụ tinh nhân tạo (TTNT) Thụ tinh nhân tạo là hình thức dùng tinh dịch của con đực đã pha loãng bơm vào đường sinh dục con cái để tinh trùng kết hợp với trứng tạo thành hợp tử. Người ta thấy rằng trong quá trình thụ tinh thì tinh trùng phá vỡ được màng phóng xạ của tế bào trứng chính là nhờ men hyaluronidase ở phần acrosom của đầu tinh trùng, men này không có tính đặc trưng cho loài. Điều đó có nghĩa tinh trùng của một loài gia súc này có thể phá vỡ tế bào màng phóng xạ của một loài gia súc khác. Vì vậy, trong TTNT người ta có thể lầy nhiều loại tinh trùng của gia súc khác loài hỗn hợp với một lượng tinh trùng nhất định của đực giống cùng loài với 3 gia súc cái sẽ nâng cao tỷ lệ thụ thai và tăng năng suất sinh sản của mỗi gia súc đực giống. Ví dụ: Trộn tinh trùng bò và lợn để dẫn tinh cho lợn nhưng chỉ có tinh trùng lợn đi vào được bên trong tế bào trứng lợn. Ngoài ra, người ta có thể bổ sung men hyaluronidase tổng hợp vào tinh dịch nhằm nâng cao kết quả thụ tinh.  Ưu điểm của TTNT:  Trong TTNT người ta có thể dùng tinh dịch của một đực giống tốt thụ tinh cho nhiều gia súc cái mà vẫn đảm bảo tỷ lệ thụ thai cao.  Ngăn ngừa được sự lây lan một số bệnh truyền nhiễm, ký sinh trùng...giữa con cái và con đực khi gia súc giao phối tự nhiên.  Chất lượng tinh dịch được kiểm tra kỹ càng trước khi thụ tinh. Trong chăn nuôi, phương pháp TTNT đã cải tạo được giống gia súc, tỷ lệ sinh sản tăng cao. Đây là một biện pháp nhân giống, cải tạo giống một cách tốt nhất, nhanh nhất và kinh tế nhất. 2. PHƯƠNG THỨC THỤ TINH 2.1. Sự bắn tinh vào đường sinh dục con cái 2.1.1. Bắn tinh tử cung Các loài gia súc gồm lạc đà, ngựa, lợn, chó là loại gia súc bắn tinh tử cung, nghĩa là trong quá trình giao phối thì tinh dịch của con đực vào trong tử cung con cái.  Ngựa: Thực chất là bắn tinh âm đạo, tuy nhiên vì quy đầu của ngựa đực to, thành âm đạo ngựa cái co bóp mạnh, cổ tử cung mềm, được mở ra hoàn toàn khi động dục nên tinh dịch của ngựa đực được phóng nhanh vào tử cung.  Lợn: Âm đạo lợn ngắn, cổ tử cung lợn cái tròn không có nếp gấp nhiều lần hoa nở như trâu, bò, ranh giới giữa cổ tử cung và âm đạo không rõ ràng. Cổ tử cung mở ra hoàn toàn trong quá trình động dục, dương vật của lợn đực có hình xoắn ốc và 4 đưa sâu vào trong đường sinh dục lợn cái, số lượng tinh dịch phóng ra một lần của lợn đực nhiều, nên tinh dịch của lợn đực vào tử cung lợn cái trong quá trình giao phối.  Chó: Trong quá trình giao phối, bộ phận hải niệu quy đầu của chó đực và tiền đình của chó cái mở to giữ chặt lấy nhau nên tinh dịch của chó đực vào tử cung chó cái 2.1.2. Bắn tinh âm đạo Trâu, bò, dê, cừu là loại gia súc bắn tinh âm đạo do quá trình giao phối của các loài này ngắn, số lượng tinh dịch ít. Niêm mạc cổ tử cung của gia súc cái nhiều nếp gấp, nên cổ tử cung không mở hoàn toàn trong quá trình động dục, chỉ mở hoàn toàn khi tính dục và tính hưng phấn cao độ. Nếu gia súc đực phóng tinh chưa đúng thời kỳ động dục cao độ của gia súc cái thì tinh dịch nằm ở ngoài âm đạo. Đặc tính tinh trùng Tinh trùng có đặc tính lội ngược dòng do có đuôi dài và vận động tiến thẳng. Tinh trùng có xu hướng đi về đầu mút ống dẫn trứng do niêm dịch được tiết ra từ ống dẫn trứng đến mút sừng tử cung, sự nhu động, co bóp của ống dẫn trứng giúp cho tinh trùng tiến sâu vào ống dẫn trứng. Do pH của bộ phận sinh dục như tiền đình, âm đạo hơi mang tính toan ức chế hoạt động của tinh trùng, còn pH cổ tử cung, tử cung, ống dẫn trứng có tính kiềm nhẹ là môi trường thích hợp cho tinh trùng sống và vận động mạnh. 2.3. Sự co bóp của đường sinh dục gia súc cái Những cơn co bóp trong đường sinh dục gia súc cái trong thời gian động dục theo thứ tự từ ống dẫn trứng đến mút sừng tư cung, rồi thân tử cung và âm đạo. Sự co bóp đã đẩy tinh dịch vào bên trong cơ quan sinh dục cái được nhanh hơn. Tốc độ di chuyển của tinh trùng vào đường sinh dục gia súc cái là do cách bắn tinh, tính tích cực di chuyển của tinh trùng cùng với sự co bóp của cơ quan sinh dục con cái. Trong công tác TTNT cần nắm vững và chính xác thời gian dẫn tinh cụ thể, thời gian rụng trứng, thời gian duy trì mà trứng có thể thụ thai được, thời gian mà trứng đến 1/3 phía trên ống dẫn trứng để tiến hành thụ tinh cho kết quả cao nhất. 2.2. 5 Nhung mao ở đường sinh dục gia súc cái Do đặc tính các nhung mao ở đường sinh dục con cái luôn luôn rung động để tế bào trứng chuyển động từ mút ống dẫn trứng đến mút sừng tử cung. Nếu tinh trùng di chuyển vào gặp tế bào trứng ở 1/3 phía trên ống dẫn trứng mà cả hai tế bào này đều có khả năng thụ tinh thì hợp tử sẽ được hình thành từ đây và chuyển dần xuống tử cung làm tổ. 3. SỰ DI CHUYỂN CỦA TRỨNG, TINH TRÙNG VÀ THỜI GIAN SỐNG CỦA TINH TRÙNG TRONG CƠ QUAN SINH DỤC CÁI 3.1. Sự di chuyển của trứng 2.4. Sau khi trứng rụng khỏi buồng trứng thì sẽ được loa kèn hứng lấy, do loa kèn có nhiều tua, nhung mao và nếp nhăn. Tế bào trứng di chuyển được trong ống dẫn trứng là nhờ sự co bóp trong đường sinh dục con cái theo thứ tự từ ống dẫn trứng về sừng tử cung xuống thân tử cung rồi âm đạo, nên dần dần trứng được chuyển xuống. Ngoài ra, còn nhờ sự rung động của các lông nhung biểu mô dày đặc ở vách ống dẫn trứng. Thời gian di chuyển của tế bào trứng đi hết ống dẫn trứng từ 1 – 4 ngày tùy từng loài gia súc: ngựa, bò: 4 ngày; lợn, cừu: 3 ngày. Tuy nhiên, tốc độ di chuyển của trứng trên cả ống dẫn trứng là không giống nhau, tốc độ di chuyển từ khi trứng rụng khỏi buồng trứng tới 1/3 phía trên ống dẫn trứng là nhanh nhất, vì sau khi trứng rụng, noãn bào tố chưa hoàn toàn bị tiêu mất, động dục chưa hoàn toàn kết thúc nên sự nhu động của ống dẫn trứng và lông nhung còn mạnh đẩy trứng đi nhanh sâu vào phía mút sừng tử cung. Thời gian trứng di chuyển đến 1/3 phía trên ống dẫn trứng: ngựa 10 giờ, bò 20 giờ, lợn 8-12 giờ, cừu 5 giờ, thỏ 6 giờ. Thời gian trứng còn khả năng thụ tinh là rất ngắn, tinh trùng phải gặp trứng ở 1/3 phía trên ống dẫn trứng thì mới xảy ra quá trình thụ tinh, nếu trứng đi qua vị trí đó thì không còn khả năng thụ tinh nữa, ta gọi là tế bào trứng ung do trứng được bao bọc bên ngoài bởi một lớp protein do ống dẫn trứng tiết ra do vậy tinh trùng không thể phá vỡ được lớp protein này mà đi vào trứng được. 3.2. Sự di chuyển của tinh trùng 6 Trong quá trình giao phối tự nhiên hay TTNT thì tinh trùng đều được đưa vào đường sinh dục con cái, nó phải di chuyển trong đường sinh dục con cái lên đến vị trí thụ tinh – 1/3 phía trên ống dẫn trứng. Khả năng di chuyển của tinh trùng trong đường sinh dục con cái ngoài dựa vào khả năng tự vận động của nó thì còn nhờ vào các dịch nhầy và nhu động co bóp của các bộ phận trong đường sinh dục con cái. Tốc độ di chuyển của tinh trùng trung bình 12 – 16 mm/phút. Bò và dê sau khi giao phối 4 - 6 giờ, lợn 1,5 3 giờ, ngựa 30 – 60 phút tinh trùng lên tới ống dẫn trứng. Khi tính dục, tính hưng phấn cao độ thì dịch nhầy, cũng như nhu động co bóp của bộ phận sinh dục con cái là cao nhất, do đó tốc độ di chuyển của tinh trùng là nhanh nhất. Vì vậy, tinh trùng sau giao phối 1 – 2 giờ đã có thể lên tới ống dẫn trứng, còn khi con cái mới biểu hiện tính dục thì phải sau giao phối 12 – 16 giờ thì tinh trùng mới tới được ống dẫn trứng. 3.3. Thời gian sống của tinh trùng trong đường sinh dục gia súc cái Sự sống của tinh trùng trong đường sinh dục con cái rất có ý nghĩa trong thụ tinh vì nó đảm bảo đủ số lượng tinh trùng tham gia vào quá trình thụ tinh. Thời gian sống của tinh trùng trong đường sinh dục con cái không phải là cố định mà có thể thay đổi, trong điều kiện bình thường thời gian đó từ 6 – 48 giờ, tuy nhiên nó chịu ảnh hưởng bởi một số yếu tố sau: - Vị trí mà tinh trùng được đưa vào đường sinh dục con cái là ở chỗ nào: âm đạo hay tử cung. - Trạng thái sinh lý hay bệnh lý của các bộ phận trong đường sinh dục con cái và biểu hiện của cơ thể trong quá trình giao phối. - Chất lượng tinh trùng. Ở âm đạo do chất tiết của màng nhầy trong niêm mạc âm đạo có độ pH mang tính axit nên làm cho tinh trùng chóng chết. Tinh trùng sống trong âm đạo ngựa 4 – 4,5 giờ; âm đạo bò, dê từ 1 – 6 giờ. Ở cổ tử cung, niêm dịch của màng nhầy tiết ra có pH mang tính axit yếu, nên tinh trùng có thể sống ở đây lâu nhất: cổ tử cung bò là 30 giờ, cừu 48 giờ. 7 Trong tử cung và ống dẫn trứng, tinh trùng cũng sống được lâu: trong tử cung ngựa 24 – 48 giờ, lợn 30 giờ. Trong các loài phóng tinh âm đạo thì đa số tinh trùng bị chết ở âm đạo, chỉ 1/30 – 1/20 vào được tử cung. Chất lượng tinh trùng kém thì thời gian sống của tinh trùng trong đường sinh dục con cái ngắn. C. KỸ THUẬT THỤ TINH NHÂN TẠO GIA SÚC 1. CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA KỸ THUẬT TTNT GS 1.1. Học thuyết thụ tinh Về mặt sinh học thì sinh sản của động vật là kết quả của sự gặp gỡ đặc biệt (giao phối) giữa hai cá thể khác giới (đực, cái) đã thành thục về tính ở thời điểm thích hợp (con cái động dục). Tuy nhiên, qua nghiên cứu cho thấy đây chỉ là hình thức, thực chất quá trình sinh sản của động vật là sự đồng hóa rất phức tạp giữa tế bào sinh dục đực (tinh trùng) và tế bào sinh dục cái (trứng) trong vòi Fallop của bộ máy sinh dục cái. Để đạt được kết quả thụ tinh, điều cần thiết và phải có là các tế bào sinh dục đực và cái đã thành thục đang còn khả năng thụ tinh gặp nhau, đồng hóa nhau trong điều kiện thích hợp. Kỹ thuật TTNT có thể thỏa mãn được điều này. Ở thụ tinh in vivo, người ta đưa tinh trùng của con đực vào thân tử cung con cái với dụng cụ thích hợp, trong thời gian thích hợp với kỹ thuật thích hợp, tinh trùng chắc chắn sẽ nhanh chóng đến thụ tinh với trứng. Trong kỹ thuật in vitro, tinh trùng và trứng đã thành thục, qua xử lý “khả năng hóa”, chúng sẽ thụ tinh với nhau trong điều kiện thích hợp và hợp tử mới được tạo thành được phát triển trong tủ nuôi tế bào. Như vậy, để đạt được sự thụ tinh không nhất thiết phải cho con đực và con cái “gặp nhau đặc biệt”. 1.2. Học thuyết thần kinh Các tế bào sinh dục thu được trong kỹ thuật TTNT là kết quả của các biện pháp “kỹ thuật nhân tạo”. Tuy nhiên, đó vẫn là những sản phẩm của phản xạ sinh 8 dục. Học thuyết Pap - lốp chỉ ra rằng: Mọi hoạt động sống của động vật là hoạt động phản xạ. Có hai loại phản xạ: phản xạ không điều kiện và phản xạ có điều kiện. Phản xạ có điều kiện là phản xạ được thành lập từ phản xạ không điều kiện. Tinh dịch thu được trong TTNT tuy không phải là kết quả của sự giao phối tự nhiên nhưng phản xạ nhẩy giá của đực giống là phản xạ có điều kiện mà con người đã thành lập cho con đực trên cơ sở phản xạ sinh dục tự nhiên của nó. Do vậy, tinh dịch thu được là tinh dịch thật, có chất lượng tốt, có khả năng thụ thai cao như phản xạ sinh dục tự nhiên. 1.3. Học thuyết di truyền Trong quá trình TTNT chịu tác động rất nhiều của các yếu tố vật lý, hóa học. Các yếu tố vật lý, hóa học ảnh hưởng sâu sắc đến sức sống của tinh trùng bên ngoài cơ thể, trong điều kiện các yếu tố đó không thích hợp có ảnh hưởng xấu, thậm chí làm chết tinh trùng. Trên cơ sở nghiên cứu nghiêm túc và sâu sắc sinh lý – hóa sinh tinh trùng mà các nhà khoa học đã chỉ được ra các yếu tố lý – hóa có hại, đồng thời họ còn tạo được ra những môi trường mà trong đó có các yếu tố lý – hóa thích hợp cho tinh trùng sống lâu dài ở ngoài cơ thể. Mặt khác, sự di truyền các đặc điểm của thế hệ trước cho thế hệ sau về bản chất là được quy đinh trên các gen (ADN) nằm trên nhiễm sắc thể trong nhân tế bào sinh dục. Chỉ có những tinh trùng sống và hơn nữa rất khỏe mới có khả năng thụ tinh với trứng. Tinh trùng vẫn được giữ nguyên về cấu trúc, nghĩa là cấu trúc ADN vẫn được ổn định. Như vậy sự di truyền các đặc điểm đời trước cho đời sau thông qua tinh trùng trong kỹ thuật TTNT vẫn được ổn định. Do đó, sức sống đời sau không bị ảnh hưởng. 2. LỢI ÍCH KINH TẾ, KỸ THUẬT CỦA CÔNG TÁC TTNT 2.1. Với công tác giống - Tạo điều kiện thuận lợi cho việc truyền giống, lai tạo giống. - Giảm nhẹ chi phí do việc nhập nội đực giống tốt vì đã có thể nhập tinh dịch của đực giống tốt để cải tạo đàn giống địa phương. - Nâng cao hiệu quả sinh sản của đực giống, ở lợn có thể tăng 30-50 lần, ở bò có thể tăng hàng trăm lần. 9 - Thành lập được ngân hàng tinh dịch, nhằm bảo quản lâu dài tinh dịch để có thể trao đổi, vận chuyển dễ dàng tạo điều mở rộng không gian của việc cải tạo giống nhanh chóng. - Đánh giá nhanh phẩm chất đực giống. 2.2. Hiệu quả kinh tế - Giảm số lượng đực giống cần nuôi từ đó tiết kiệm thức ăn, chuồng trại, công lao động, tăng năng suất lao động, hạ giá thành sản phẩm. - Nâng cao phẩm chất đời sau một cách nhanh nhất, do đó góp phần làm tăng nhanh sản phẩm cho xã hội. - Tinh dịch được kiểm tra một cách chặt chẽ nên đảm bảo tỷ lệ sinh sản của đàn nái. 2.3. Về công tác thú y việc dùng dụng cụ chuyên dụng được kiểm tra chặt chẽ nên tránh được sự lây lan của bệnh truyền nhiễm, ký sinh trùng thông qua đường sinh dục. 2.4. Những hạn chế của kỹ thuật thụ tinh nhân tạo - Do làm giảm số lượng đục giống từ đó làm đơn điệu hóa sự biến dị di truyền của đời sau. Những khiếm khuyết cuẩ đục giống về di truyền nhanh chóng lan rộng trong thực tiễn sản xuất. do đo, việc chọn lọc đực giống cũng như quy trình chăm sóc, nuôi dưỡng, khai thác, quản lý, sử dụng đực giống cần phải làm hết sức nghiêm túc và chặt chẽ. - Trang thiết bị và vốn ban đầu đòi hỏi cao hơn, tốn kém hơn. - Thụ tinh nhân tạo sẽ là con dao 2 lưỡi nếu như công tác thú y kém. 3. KỸ THUẬT LẤY TINH GIA SÚC 3.1. Các yêu cầu cơ bản - Lấy được toàn bộ tinh dịch với phẩm chất tốt nhất, thuần khiết nhất. - Phương pháp lấy tinh an toàn, không gây nguy hiểm cho người lấy tinh, cho gia súc được lấy tinh. - Trang thiết bị đơn giản, kỹ thuật không quá phức tạp, dễ áp dụng trong sản xuất. 3.2. Khái quát các phương pháp lấy tinh 3.2.1. Phương pháp hải miên Dùng bông sạch, vật mềm đặt vào âm đạo con cái đang động dục. Sau đó, cho đực nhẩy rồi lấy vật đặt ra, vắt nhẹ sẽ thu được tinh dịch. 10 3.2.2. Phương pháp âm đạo Cho con đực giao phối với con cái như bình thường. Ngay sau đó, dùng dụng cụ chuyên dùng hút tinh dịch từ âm đạo của con cái. 3.2.3. Phương pháp dùng túi Dùng túi được chế từ bong bóng lợn hoặc cao su mềm bao lấy dương vật con đực. Cho con đực giao phối với con cái, sau đó thu toàn bộ tinh dịch từ túi hứng tinh. 3.2.4. Phương pháp cơ giới (Massage) Dùng tay xoa bóp nhẹ vào vùng tuyến tinh nang (bò đực), quy đầu (lợn đực), vùng quanh huyệt sinh dục (gia cầm, cá)…có thể thu được tinh dịch. Phương pháp này ngày nay được ứng dụng rất phổ biến trên lợn, gia cầm, cá,…vì thiết bị đơn giản, thao tác dễ dàng, có thể lấy tinh phân đoạn, chủ động bỏ đi những phần tinh dịch kém phẩm chất. 3.2.5. Phương pháp dùng điện Dùng một nguồn điện có cường độ và điện thế thích hợp kích thích vào thần kinh hông – khum có thể gây ra một hưng phấn sinh dục cưỡng bức dẫn tới xuất tinh. 3.2.6. Phương pháp dùng âm đạo giả (AĐG) Người ta thiết kế một dụng cụ (bằng chất dẻo và cao su) đạt các yêu cầu về nhiệt độ (38 – 390C), về áp lực, độ nhờn,…giống như âm đạo của con cái gọi là âm đạo giả. Sau đó, lắp AĐG vào mô hình con cái (Manequin) hoặc dùng người cầm AĐG đứng cạnh giá nhẩy có con vật làm giá đứng trong. Qua tập luyện, con đực sẽ nhẩy lên giá nhẩy, giao phối với Manequin,…và người ta thu được tinh dịch trong AĐG. 4. PHƯƠNG PHÁP LẤY TINH BẰNG AĐG 4.1. Cấu tạo âm đạo giả 4.1.1. Vỏ AĐG 11 Vỏ AĐG làm bằng chất dẻo, hình ống dầy. Kích thước và hình dáng có khác nhau đôi chút để thích hợp với các loài gia súc. Trên vỏ AĐG có 1 hố để bơm nước nóng vào. 4.1.2. Ruột AĐG Ruột AĐG bằng cao su mềm, đàn hồi tốt, hình ống, dài hơn vỏ từ 10-15cm. Kích thước AĐG của một số giống gia súc Loài gia súc Bò Vỏ AĐG Dài (cm) 40 Đường kính trong (cm) 6-7 Ruột AĐG Dài (cm) 60-70 Đường kính trong (cm) 6-7 12 Lợn nội Lợn ngoại 20-25 5 30-35 4-5 25-30 5 40-45 4-5 4.1.3. Phễu hứng tinh Phễu hứng tinh bằng cao su mềm, đàn hồi, hình nón cụt. Miệng lớn lắp vào AĐG, miệng nhỏ lắp với lọ hứng tinh. 4.1.4. Dụng cụ hứng tinh Dụng cụ hứng tinh thường bằng thủy tinh nhưng tùy theo từng loài gia súc và điều kiện ngoại cảnh khác nhau mà có hình dáng khác nhau cho phù hợp. - Với dê, cừu, bò ở các nước lạnh phải có cốc hứng tinh hai tầng, nhưng ở các nước nhiệt đới thì chỉ là 1 cái lọ nhỏ hoặc ống nghiệm dày, có chia độ. - Với lợn đực vì lượng tinh dịch nhiều nên thường phải dùng bình, chai có chia độ để hứng tinh. 4.1.5. Đai cố định Dùng để cố định ruột AĐG và phễu hứng tinh vào vỏ AĐG. 4.2. - Lắp AĐG: Lắp ruột AĐG vào vỏ Lắp phễu hứng tinh vào AĐG Lắp các đai cố định Tiệt trùng ruột AĐG bằng cồn Khi dùng đổ nước nóng có nhiệt độ 50 – 600C tùy theo mùa vào van trên vỏ AĐG sao cho nhiệt độ trong lòng AĐG thích hợp với từng đực giống: 38 – 400 C với lợn; 40 – 410C với ngựa; 40 – 42,50C với bò; 42 – 450C với cừu,... Lượng nước nóng đổ đủ vào xoang vỏ - ruột AĐG khác nhau tùy từng loài gia súc, tuy nhiên yêu cầu chung là lượng nước chiếm 2/3 thể tích xoang ADG. - Bơm hơi vào xoang AĐG với áp lực thích hợp. - Bôi trơn lòng AĐG bằng vaselin đã tiêu độc hoặc dùng dung dịch bôi trơn. Chiều dài bôi trơn trong lòng AĐG từ 1/3 – 1/2. 13 - Lắp AĐG vào giá nhảy. AĐG phải đạt các yêu cầu kỹ thuật sau:  Nhiệt độ trong lòng AĐG phải thích hợp với từng loài gia súc.  Có áp lực thích hợp.  Có độ nhờn thích hợp.  Kín, chắc chắn và phải đảm bảo vô trùng. 4.3. Giá nhảy - Với trâu, bò, ngựa, dê, cừu,...phải có giá nhảy thích hợp để cố định con vật làm giá. Giá nhảy có thể làm bằng sắt hoặc gỗ. Ở bò, với những bò làm giá hiền lành, không di động có thể không cần giá cố định. Người ta có thể chọn lọc và huấn luyện những con cái, đực thuần để làm giá nhẩy. - Với lợn, giá nhảy để lấy tinh bằng AĐG rất phong phú, có thể làm bằng sắt hoặc gỗ có phủ lót thích hợp. 4.4. Huấn luyện đực giống nhảy giá Huấn luyện đực giống nhảy giá là thành lập phản xạ sinh dục có điều kiện trên cơ sở phản xạ sinh dục không điều kiện. Để đạt được hiệu quả huấn luyện cao cần chú ý những vấn đề sau: 4.4.1. Tuổi huấn luyện Đực giống non, sau thành thục về tính và chưa qua giao phối cần được huấn luyện ngay. Như thế con vật sẽ hăng, dễ huấn luyện hơn. Lợn đực: 5-7 tháng tuổi; trâu 24 – 30 tháng tuổi; bò 18 – 24 tháng tuổi; dê – cừu 6 – 9 tháng tuổi; ngựa 24 – 30 tháng tuổi. 4.4.2. Phương pháp huấn luyện Có hai phương pháp huấn luyện chủ yếu: 4.4.2.1. Phương pháp sinh vật Là phương pháp dùng con cái đang động dục cố định vào giá nhảy rồi cho con đực cần huấn luyện nhảy lên giá nhảy. Khi con đực nhẩy lên giá, người huấn luyện phải kịp thời, chính xác, khéo léo đưa dương vật của con đực vào AĐG. 14 Dưới tác động kích thích của AĐG, con đực sẽ xuất tinh. Sau đó, không cần dùng con cái nữa. Ở những lần đầu, con đực thường không thực hiện phản xạ giao phối, cần kiên trì tập luyện, cho tập nhiều lượt trong một lần tập luyện, mỗi tuần tập 2 – 3 ngày. Tùy theo từng loại đực giống mà sau từ 2 – 4 tuần có thể thành lập được phản xạ nhảy giá. Sau đó là giai đoạn củng cố phản xạ, nhịp huấn luyện thưa dần 3-5 ngày. 4.4.2.2. Phương pháp tham quan Cho đực giống tập sự quan sát một đực giống khác đã nhảy giá thành thục. Sau đó, cho đực giống tập sự bắt chước, như vậy con đực tập sự sẽ nhanh chóng tiếp thu kinh nghiệm. Ngoài ra, có thể kết hợp cả hai phương pháp để rút ngắn thời gian tập luyện. Ở lợn có thể dùng phương pháp cưỡng bức lợn đực ôm giá, kích thích cưỡng bức phản xạ cương cứng dương vật và xuất tinh. Để huấn luyện đực giống nhảy giá thành công cần chú ý những điểm sau: 4.5. Ổn định người huấn luyện, thời gian và địa điểm huấn luyện. Nên huấn luyện vào lúc trời mát, yên tĩnh. Người huấn luyện cần ôn hòa, kiên trì và khéo léo. Chế độ lấy tinh Để thu được số lượng và chất lượng tinh dịch cao nhất, kinh tế nhất cần có chế độ lấy tinh thích hợp. Nếu lấy tinh mau quá sẽ thu được tinh dịch với số lượng và chất lượng thấp. Kéo dài chế độ này có thể dẫn tới hiện tượng bệnh lý sinh dục, thậm chí bị liệt. Nếu lấy tinh quá thưa, không những giảm hiệu suất sinh sản của đực tốt, giảm hiệu quả kinh tế mà tinh trùng thu được có tỷ lệ kỳ hình cao. 15 Chế độ lấy tinh thích hợp: - Trâu, bò: 3-4 (ngày/lần). Lợn ngoại: 3-4 (ngày/lần). Lợn nội: 4-5 (ngày/lần). Gia cầm: 2- 3 (ngày/lần). Ngựa (trong mùa sinh sản): 1 (ngày/lần) (cho nghỉ chủ nhật). Dê, Cừu (trong mùa sinh sản): 2-4-6 (lần/ngày). 5. LẤY TINH CHO CÁC LOÀI GIA SÚC 5.1. Lấy tinh trâu, bò Có thể lấy tinh bằng hai phương pháp: dùng điện hoặc dùng AĐG, nhưng chủ yếu là dùng AĐG. Phương pháp lấy tinh cho bò bằng AĐG: 5.1.1. Chuẩn bị - Chuẩn bị giá nhảy: vệ sinh, đưa gia súc làm giá vào giá cố định; vệ sinh nửa thân sau con vật làm giá. - Cho những đực giống sẽ khai thác vào chờ, cách xa giá nhảy 20 – 25 m, đầu hướng về phía giá nhảy. - Hoàn chỉnh AĐG đạt yêu cầu kỹ thuật và thích hợp với đực giống sắp lấy tinh về các thông số: nhiệt độ, áp lực, độ nhờn,... - Đưa đực giống khai thác vào vị trí “xuất phát”, vệ sinh quanh vùng bao quy đầu bằng dung dịch thuốc tím 0,1%; dùng khăn tẩm nước ấm 400C kích thích dương vật cho dương vật cương cứng và thò ra. 5.1.2. Lấy tinh - Tay phải người lấy tinh cầm AĐG đứng ở cạnh sau bên phải giá nhảy, chân trước, chân sau đứng theo hình chữ “J”, tư thế sẵn sàng. - Người giúp việc dắt bò có dương vật đã cương cứng và đã thò ra chạy về phía giá nhảy. Tới nơi, thường con vật không nhảy ngay mà thường dừng lại, liếm vùng mông con vật dùng làm giá rồi đột ngột nhún hai chân trước nhảy. - Người lấy tinh bước lên, chao AĐG xuống, khéo léo, nhanh chóng, chính xác đưa dương vật con đực vào AĐG. Hướng của AĐG chếch lên 20 – 300 . Con vật rướn lên, thúc mạnh dương vật, đây là lúc xuất tinh nên cho AĐG chúc xuống 20 - 300. 16 - Xuất tinh xong con vật sẽ tự nhảy xuống. Người giúp việc dắt con đực đi vòng quanh giá nhảy và cho nhảy tiếp lần hai. Trong nhiều trường hợp thì lần hai có số lượng và chất lượng tinh dịch tốt hơn lần 1. - Trường hợp con đực không chịu nhảy, dắt con vật đi vòng quanh giá 1-3 vòng và tăng cường kích thích cơ giới vào dương vật thì con đực sẽ nhảy. Tinh dịch lấy được cần ghi ngay ký hiệu tên đực giống và đưa vào phòng kiểm nghiệm. - Sau đó, đưa đực giống trở về chuồng, cho ăn trứng tươi, cỏ non, thức ăn tinh,... để bồi dưỡng. Vệ sinh giá nhảy. Chú ý: 5.2.  Lấy tinh vào buổi sáng.  Nơi lấy tinh cần yên tĩnh, thoáng mát, sạch sẽ.  Ổn định thời gian, người lấy tinh, con vật làm giá, quần áo người lấy tinh,..  Con vật làm giá cần khỏe mạnh, hiền lành, có vóc dáng và màu sắc hấp dẫn, sạch sẽ,...  Hai người lấy tinh cần hòa hợp, kiên trì,... Lấy tinh ngựa bằng AĐG Về cơ bản, tương tự như lấy tinh trâu bò. Tuy nhiên có một số điểm khác như sau: - Điểm xuất phát cần xa hơn: 25 – 30 – 50 m. - Phải có 2 người giúp việc. - Ngựa đực lấy tinh cần có hai dây cương về hai bên, hai người giúp việc mỗi người cầm một dây cương cùng “phi” với ngựa để kìm tốc độ và hướng ngựa về đúng giá nhảy. - Ngựa thường nhảy lên ngay, người lấy tinh cần nhanh nhẹn, dũng cảm, chính xác đưa dương vật vào AĐG. - Cần chú ý cảnh giác với ngựa để giữ an toàn lao động. - Cần ổn định người lấy tinh với ngựa. Người, ngựa quen nhau sẽ an toàn và kết quả hơn. 5.3. Lấy tinh dê, cừu 17 Có thể dùng 2 phương pháp: dùng AĐG và dùng điện. Nhưng thông thường dùng phương pháp AĐG. Các bước tiến hành tương tự như lấy tinh trâu, bò. Tuy nhiên, có một số điểm khác: - Giá lấy tinh dê, cừu thường di động được. Do đó, có thể lấy tinh ở hành lang của chuồng, thậm chí ngoài sân chuồng, bãi chăn. - Dê, cừu không có thừng để dắt, do vậy để dắt chúng vào giá có thể dắt bằng tai hoặc cưỡi lên lưng chúng rồi nắm tai, sừng để “lái” chúng về giá nhảy. - Dê, cừu nhỏ, do đó người lấy tinh không thể đứng mà phải “quỳ xổm” bên giá để lấy tinh. - Phản xạ của dê, cừu nhất là dê rất nhanh cho nên người lấy tinh phải rất nhanh nhẹn và chính xác. - Có thể lặp lại vòng hai. - Cần chú ý đề phòng chúng húc. 5.4. Lấy tinh lợn 5.4.1. Lấy tinh lợn bằng AĐG - Chuẩn bị: Giống như của trâu, bò. - Lấy tinh:  Lắp AĐG vào giá nhẩy, cho AĐG chếch lên.  Cho lợn đực vào phòng lấy tinh. Vệ sinh vùng bụng và dùng khăn tẩm nước ấm 40 – 420C kích thích cho dương vật lợn cương cứng.  Dụ dỗ cho lợn đực nhảy lên giá.  Khéo léo đưa dương vật lợn đực vào lòng AĐG, giữ nguyên chếch 15200 để cho lợn xông. Lợn đực thường xông khoảng 2 – 3 phút, sau đó lợn nằm lịm trên giá, mắt lim dim, miệng sàu bọt, hậu môn phập phồng. Đây là thời điểm lợn đực xuất tinh. Lúc này cần tức khắc hạ AĐG cho dốc xuống 15 – 200, bóp nhẹ quả cầu thứ hai của bơm song liên cầu để tạo thành nhu động trong lòng AĐG giống như nhu động của âm đạo con cái.  Khi xuất tinh xong thì lợn đực tự nhảy xuống giá.  Thu dọn: giống như ở trâu bò. 5.4.2. Lấy tinh lợn bằng phương pháp cơ giới (Massage) Phương pháp này rất đơn giản về thiết bị, chỉ cần găng tay cao su sản khoa, lọ hứng tinh vô trùng. Các bước tiến hành: 18 - Vệ sinh bao quy đầu, kích thích dương vật lợn đực. - Khi dương vật của lợn đã cương cứng và thò ra thì dùng tay đeo găng tay cao su đã được bôi một chút dầu Paraphin nắm lấy quy đầu, nắm nhẹ vừa phải để cho lợn giao phối với lòng bàn tay. Sau đó, lợn đực hưng phấn cao độ, dương vật thò dài ra và có dấu hiệu xuất tinh. - Khéo léo lái dương vật ra ngoài và dùng các ngón tay tác động nhẹ vào quy đầu. - Lợn đực sẽ xuất tinh theo từng đợt:  1 – 1,5 phút đầu lợn xuất keo và tinh loãng. Lượng tinh dịch này nên bỏ đi.  2 – 3 phút sau thì tinh dịch đặc, hứng lấy cho tinh dịch chảy theo thành bình.  3 – 4 phút sau đó, lợn xuất tinh loãng dần. Lượng tinh dịch này cũng nên bỏ đi. - Thấy dấu hiệu lợn đực xuất tinh xong thì nới lỏng ngón tay, lợn tự động thu dương vật lại và xuống giá. - Thu dọn: giống như ở trâu, bò. Chú ý:  Vệ sinh phòng bệnh để tránh sự lây bệnh giữa người và lợn.  Tránh sự tiếp xúc giữa dương vật lợn vào giá nhẩy, miệng lọ,...  Lực tác động của tay người vào dương vật lợn cần thích hợp, tránh thô bạo gây “phản ứng” cho lợn. 6. MỘT SỐ NHÂN TỐ CHỦ YẾU ẢNH HƯỞNG TỚI SỐ LƯỢNG VÀ CHẤT LƯỢNG TINH DỊCH 6.1. Dinh dưỡng, nuôi dưỡng, chăm sóc, quản lý 6.1.1. Dinh dưỡng Dinh dưỡng cần đầy đủ và cân bằng. Đặc biệt các yêu cầu về chất đạm, khoáng đa, vi lượng và vitamin. Vì đạm là nguyên liệu quan trọng để sản xuất tinh dịch, nên bổ sung đạm chất lượng tốt, dễ hấp thu. Cần bổ sung đầy đủ khoáng đa lượng như Ca, P và vi lượng như Fe, Ca, Zn, Mn, Mg,... Về vitamin, cần chú ý bổ sung các vitamin: A, D, E, B1, C, PP,... 6.1.2. Nuôi dưỡng 19 Chất lượng thức ăn tốt, chế biến ngon, sạch. 6.1.3. Chăm sóc - Thường xuyên quan sát tình trạng ăn, uống, đi lại, phân, nước tiểu, nhịp thở,... - Chú ý thường xuyên tắm, chải cho đực giống. - Đặc biệt cần chú ý giữ sạch vùng hạ nang và vùng bao quy đầu của đực giống. - Rất cần chú ý cho đực giống vận động để con đực có phản xạ sinh dục mạnh mẽ, có thân thể săn chắc. Có 2 hình thức vận động:  Vận động tự do: Cho đi lại tự do trong sân vận động (1 con/ 1 ô sân).  Vận động cưỡng bức: Cho con đực vận động với tốc độ nhất định trên đoạn đường nhất định tùy từng loại gia súc:  Lợn đực nội: Chạy + đi 1,5 – 2 km/lần. Tuần 2 lần.  Lợn đực ngoại: Chạy + đi 2 – 2,5 km/lần. Tuần 2 lần.  Trâu, bò: Đi nhanh+ lồng 10 – 15 km/lần. Tuần 2 lần.  Ngựa đực: Đi kiệu + phi 50-60 km/lần. Tuần 2 – 3 lần. 6.1.4. Quản lý - Cần nhốt 1 đực/1 ô chuồng. - Khi cho ra sân chơi cũng cho 1 đực/ô sân. Chú ý theo dõi để tránh chúng đánh nhau. 6.2. Cá thể, tuổi tác, mùa vụ 6.2.1. Cá thể Số lượng và chất lượng tinh dịch khác nhau nhiều giữa các giống gia súc, thậm chí trong cùng một giống thì giữa các cá thể khác nhau cũng khác nhau khá nhiều. Do đó, trong các cơ sở chăn nuôi đực giống cần chọn lọc kỹ càng để có được những đực giống có sức sinh sản cao, có tiềm năng di truyền các đặc điểm tốt lớn, ổn định, sức sản xuất cao, phản xạ sinh dục ổn định. 6.2.2. Tuổi tác 20