ĐÀO ĐỨC THÀ – Ảnh hưởng của tốc độ ly tâm
1
ẢNH HƯỞNG TỐC ĐỘ LY TÂM, CHẾ ĐỘ CÂN BĂNG, MÔI TRƯƠNG, THỜI
GIAN ĐÔNG LẠNH VÀ CHẾ ĐỘ GIẢI ĐÔNG ĐẾN CHÂT LƯỢNG TINH DỊCH
LỢN DẠNG CỌNG RẠ
Đào Đức Thà
1*
, Đỗ Hữu Hoan
1
, Nguyễn Đình Dũng
2
và
Văn lệ Hằng
3
1
Viện Chăn nuôi;
2
Khoa Khoa học Tự nhiên và Xã hội - Đại học Thái Nguyên;
3
Đại học Sư phạm - Hà Nội
*
Tác giả liên hệ: Đào Đức Thà - Bộ môn Sinh lý - Sinh sản và Tập tính vật nuôi
Viện Chăn nuôi - Thụy Phương - Từ Liêm - Hà Nôi
Tel: (04) 83.385.940 / 0903.222.229; Fax: (04) 38.389.775; E-mail:
ABSTRACT
Vật liệu, thời gian, địa điểm nghiên cứu
Vật liệu: Sử dụng tinh dịch của hai giống lợn là Yorkshine và Landrace. Lợn đực giống khoẻ
mạnh, đang được khai thác tinh dịch. Các lợn đực này được chăm sóc và nuôi dưỡng theo tiêu
chuẩn lợn đực giống tại Trung tâm nghiên cứu lợn Thuỵ Phương thuộc Viện Chăn nuôi
VIỆN CHĂN NUÔI - Tạp chí Khoa học Công nghệ Chăn nuôi - Số 18-Tháng 6-2009 2
Thời gian nghiên cứu: năm 2007
Địa điểm nghiên cứu: Bộ môn Sinh sản Sinh sản và Tập tính vật nuôi - Viện Chăn nuôi
Phương pháp nghiên cứu
Khai thác tinh dịch và đánh giá chất lượng tinh nguyên
Tinh dịch được lấy theo phương pháp dùng tay. Lọc bỏ tinh thanh ngay sau khi lấy xong tinh
dịch. Chất lượng tinh nguyên của từng lợn đực giống được đánh giá bằng phần mềm Sperm
Vision của Hãng Minitub, (Đức) và các phương pháp thường quy trong phòng thí nghiệm
thông qua các chỉ tiêu: Thể tích tinh dịch (V), nồng độ tinh trùng (C), hoạt lực (A), áp suất
thẩm thấu (ASTT), kỳ hình (K), và pH.
Chỉ những lô tinh dịch có hoạt lực trên 70% mới được đưa vào xử lý và tiến hành đông lạnh.
Dung dịch ly tâm: Tinh dịch được pha loãng với môi trường BTS theo tỷ lệ 1:1 về thể tích,
sau đó làm lạnh từ từ đến 15
o
C trong vòng 2 giờ.
Phương pháp ly tâm (theo quy trình của Trung tâm giống quốc gia Nhật Bản): Sau khi được
làm lạnh đến 15
o
C, tinh pha được ly tâm trong 10 phút ở các chế độ 2000 vòng/phút và 2500
vòng/phút. Bỏ phần dung dịch phía trên ống ly tâm, lấy phần đậm đặc lắng ở đáy ống ly tâm.
Phương pháp cân bằng
Thời gian đông lạnh trong hơi nitơ
Tinh dịch sau khi cân bằng hai bước được hút vào các cọng rạ loại 0,5 ml và đông lạnh trong
hơi nitơ lỏng ( -80
o
C -90
o
C) theo phương pháp của trung tâm giống quốc gia Nhật bản ở ba
mức thời gian là 10 phút, 20 phút và 30 phút. Sau khi đông lạnh trong hơi nitơ lỏng, cọng rạ
được đông lạnh sâu trong nitơ lỏng ở nhiệt độ -196
o
C.
Phương pháp giải đông
Cọng rạ sau khi đông lạnh trong nitơ lỏng được giải đông với các thời gian giải đông là 30
giây và 50 giây và nhiệt độ giải đông là 37
o
C và 40
o
C.
Đánh giá hoạt lực tinh trùng sau giải đông
ĐÀO ĐỨC THÀ – Ảnh hưởng của tốc độ ly tâm
3
Dùng micropipet hút 0,23 µl tinh dịch sau giải đông (được pha loãng bằng môi trường BTS)
nhỏ vào phiến kính Jeica (dùng riêng cho phần mềm Sperm Vision) có nhiệt độ 37
o
C và đánh
giá bằng phần mềm Sperm Vision 3.0 (hãng Minitab, Đức).
Xử lý số liệu
± 0,007
0,73
± 0,004
0,72
± 0,010
0,73
± 0,007
C
304,53
± 16,22
269,15
± 20,72
243,51
± 16,34
234,30
± 9,75
274,05
± 16,28
251,08
± 15,24
VAC
49,63
± 1,02
48,19 ±
1,02
45,15
± 1,03
40,83
± 1,25
47,43 ±
Acr
nguyên
- - - - 93,1 93,5
Cả hai giống lợn Yorshire (n=13) và Landrace (n=13) có thể tích tinh dịch trong khoảng 200 –
350 ml. Có sự sai khác về thể tích tinh dịch giữa vụ Đông Xuân và vụ Hè Thu (P<0,05) ở mỗi
giống lợn. Thể tích tinh dịch của một lần xuất tinh ở vụ Đông Xuân cao hơn ở vụ Hè Thu. Sự
sai khác này còn thấy ở các chỉ tiêu C, VAC. Các chỉ tiêu như A, pH, K không thấy có sự sai
khác giữa hai mùa vụ nêu trên.
Theo TCVN (1959 - 1976) thì các chỉ tiêu chất lượng của tinh lợn khai thác ở hai giống lợn
nói trên đủ tiêu chuẩn để sử dụng cho sản xuất tinh đông lạnh.
Ảnh hưởng của chế độ ly tâm đến một số chỉ tiêu sinh lý của tinh trùng
Ly tâm là một khâu rất quan trọng trong quy trình đông lạnh tinh dịch lợn. Chế độ ly tâm tốt
sẽ loại bỏ được nhiều nhất tinh thanh, thu được lượng tinh trùng tối đa trong tinh dịch, đồng
thời không gây những tổn thương đến cấu trúc của tinh trùng.
VIỆN CHĂN NUÔI - Tạp chí Khoa học Công nghệ Chăn nuôi - Số 18-Tháng 6-2009 4
Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của chế độ ly tâm đến một số chỉ tiêu sinh lý của tinh trùng
được thể hiện ở Bảng 2.
Bảng 2. Ảnh hưởng của chế độ ly tâm đến một số chỉ tiêu sinh lý của tinh trùng
Chế độ n Hoạt lực VCL VAP VSL
Mean±SE Mean±SE Mean±SE Mean±SE
Chế độ 1: 2500 vòng/phút
68 61,39± 0,92 89,36± 1,58 51,04 ± 0,71
30,36 ± 0,34
cân bằng lần thứ nhất
Hoạt lực của tinh trùng sau
cân bằng lần thứ hai
Mean±SE Mean±SE
Thí nghiệm 1 104
71,19 ± 0,818 69,748 ± 1,24
Thí nghiệm 2 104
72,03 ± 1,43 60,510 ± 0,71
Thí nghiệm 1: Cân bằng lần thứ nhất với NSF I, lần thứ hai với NSF II
Thí nghiệm 2: Cân bằng lần thứ nhất với MT1, lần thứ hai với MT2
Hoạt lực của tinh trùng sau khi pha loãng với môi trường NSF I không có sự sai khác so với
hoạt lực của tinh trùng sau khi pha loãng với môi trường MT1 (P>0,05). Điều này được giải
thích là do thành phần của hai môi trường tương đối giống nhau, chỉ khác ở loại đường sử
dụng (NSF I sử dụng đường lactoza còn MT1 sử dụng đường glucose ).
Hoạt lực tinh trùng khi sử dụng môi trường NSF II cho kết quả cao hơn khi sử dụng môi
trường MT2. Khi sử lý thống kê cho thấy các kết quả này có sự sai khác rõ rệt (P<0,05).
Các nghiên cứutrước đây của Graham và cs (1971), Pursel và Jonhson (1975), Westendorf và
cs (1975) đã chỉ ra rằng, OEP có ảnh hưởng tích cực trong bảo vệ hình thái, cấu trúc màng,
khả năng hoạt động và khả năng thụ thai của tinh trùng đông lạnh. Như vậy, sai khác giữa
hoạt lực của tinh trùng khi sử dụng hai môi trường NSF II và MT2 có thể là do môi trường
NSF II có bổ sung OEP.
Ảnh hưởng của chế độ cân bằng đến một số chỉ tiêu sinh lý của tinh trùng sau giải đông
Việc sử dụng chế độ cân bằng thích hợp sẽ giúp cho tinh trùng không bị sốc khi đông lạnh ở
ĐÀO ĐỨC THÀ – Ảnh hưởng của tốc độ ly tâm
5
Hoạt lực của tinh trùng sau giải đông với thời gian đông lạnh trong hơi nitơ là 20 phút và 30
phút cho kết quả cao hơn so với đông lạnh trong hơi nitơ ở 10 phút. Không có sự sai khác về
hoạt lực của tinh trùng sau giải đông khi sử dụng thời gian đông lạnh trong hơi nitơ là 20 phút
và 30 phút (P>0,05). Trạm thực nghiệm Ibaragi thuộc trung tâm giống quốc gia Nhật Bản đã
thành công trong việc đông lạnh tinh dịch của một số giống lợn địa phương với hoạt lực sau
giải đông đạt 33 – 40%. Theo Westendorf và cs, (1975), Pursel và Johnson, (1975) thì tinh
đông lạnh cọng rạ sau giải đông có hoạt lực trên 30%. Kết quả của chúng tôi giống nghiên cứu
của các tác giả này. Để quá trình thụ tinh được tốt, hoạt lực tinh trùng phải >30%. Như vậy,
kết quả của chúng tôi đáp ứng được yêu cầu về hoạt lực của tinh trùng cho phương pháp thụ
tinh nhân tạo. Thời gian khuyến cáo để đông lạnh tinh dịch lợn là trong vòng 20 phút.
Chế độ giải đông
Bảng 6. Ảnh hưởng của chế độ giải đông đến hoạt lực của tinh trùng
Hoạt lực tinh trùng
Chế độ giải đông
n. Mean ± SE C
v
%
37
o
C trong 30 giây 98 28,12 ± 1,90 12,04
37
o
C trong 50 giây 98 35,67 ± 1,14 11,27
40
o
C trong 30 giây 98 32,10 ± 0,97 7,45
40
o
C trong 50 giây 98 34,98 ± 1,57 9,23
Chế độ giải đông là một khâu quan trọng làm “thức tỉnh” khả năng hoạt động của tinh trùng.
trong hơi nitơ 20 phút, giải đông ở 37
o
C trong 50 giây, cho kết quả hoạt lực tinh trùng sau giải
đông là 35,67%.
Đề nghị
Tiến hành phối giống kiểm tra tỷ lệ thụ thai khi sử dụng tinh dịch lợn đông lạnh dạng cọng rạ.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Almlid T and Hofmo PO, (1996). A brief review of frozen semen applications under Norwegian AI swine
conditions. Reprod Domest Anim. 1996; 31: p.169-173.
Graham, E.F., A.H.J. Rajamannan, M.K.L. Schmehl. M. Maki-Laurila and R.E. Bower, (1971). Preliminary
report on procedure and rationale for freezing boar semen. A.I. Digest, 1971; 19:p.12.
Niwa.T, (1989). Preparation of extender. Manual for cryopreservation of pig spermatozoa. Tokyo: Japanese
artificial insemination Association 1989; p.19-23 (in Japanese )
Paquignon M and Courot M, (1976). Fertilizing capacity of frozen boar spermatozoa. 8
th
International Congress
on Animal Reproductive Artificial Insemination, Cracow, Poland. 1976; 4: p.1041-1044.
Pursel, V.G. and L.A. Johnson, (1975). Freezing of boar spermatozoa: Fertilizing capacity with concentrated
semen and a new thawing procedure. J. Anim. Sci., 1975; 40: p. 99-102.
Sellés. E, Gadea. J, Romar. R, Matos.C and Ruiz. S, (2003). Analysis of in vitro fertilizing capacity to evaluate
the freezing procedures of boar semen and to predict the subsequent fertility. Reprod Domest Anim,
2003 (38): p. 66-72.
Uỷ ban Khoa học Kỹ thuật Nhà nước, (2003).Tiêu chuẩn Nhà nước về tinh dịch lợn,TCVN (1959-76) (Nhóm N)
Westendorf P, Ritcher L, Treu H, (1975). Zur Tiefgefrierung von Ebersperma. Labor-und Besamungsergebnisse
mit dem Hülsenberger Paillettenverfahren. DtschTierärztl Wschr. 1975; 82: p.261-267.
*Người phản biện : PGS.TS. Nguyễn Tấn Anh; Ths. Nguyễn Thị Thoa.