1
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Ngu
yê
n h t

t

p :
//

www .

Lr
c

-
t

nu .
e

du .
v

n
ĐẠI HỌC THÁI
NGUYÊN
TR
Ƣ
ỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM


e

du .
v

n
2
ĐẠI HỌC THÁI
NGUYÊN
TR
Ƣ
ỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM



NGUYỄN THỊ HẬU
NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG KỸ THUẬT
ĐÔNG
LẠNH TINH DỊCH LỢN DẠNG CỌNG
RẠ
PHỤC VỤ TẠO VÀ NHÂN GIỐNG
LỢN
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NÔNG NGHIỆP
Chuyên ngành: Chăn nuôi
Mã số: 606240
Ngƣời
h
ƣ
ớng
dẫn khoa học : 1. TS. Nguyễn Mạnh Hà

bản thân, tôi còn nhận
đƣợc
sự giúp đỡ,
hƣớng
dẫn tận tình của nhiều cá nhân,
đơn vị và tập thể khác.
Nhân dịp này tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy giáo TS.
Nguyễn Mạnh Hà
Tr
ƣ
ờng
Đại học Nông Lâm Thái Nguyên và TS. Đào Đức
Thà Phó Bộ môn Sinh lý sinh hóa và tập tính vật nuôi Viện Chăn nuôi Quốc
gia, những ngƣời đã dành nhiều thời gian, tâm huyết chỉ bảo, giúp đỡ tôi
trong suốt quá trình thực tập.
Tôi xin gửi tới các thầy giáo, cô giáo trong
tr
ƣ
ờng
Đại học Nông Lâm
Thái Nguyên nói chung, khoa Chăn nuôi nói riêng những
ngƣời
đã giúp đỡ,
giảng dạy tôi trong suốt quá trình học tập tại
tr
ƣ
ờng.
Tôi xin chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo Viện Chăn nuôi và toàn thể
cán bộ công nhân viên của Viện, đặc biệt các anh, các chị là cán bộ trong Bộ
môn Sinh lý sinh hóa và tập tính vật nuôi Viên chăn nuôi, Trung tâm thực

www .

Lr
c

-
t

nu .
e

du .
v

n
4
LI CAM

O
AN
Tôi xin cam đoan
đây
là công trình
nghiên
cứu của
riêng
tôi
.
Các số
liệu, kết quả

u
đã
đợc
c
hỉ
rõ
nguồn
gố
c
.
Tỏc
gi
Nguyn Th
Hu
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Ngu
yê
n h t

t

p :
//

www .

Lr
c

-
t

: Áp suất thẩm thấu
: Nồng độ tinh trùng
: Cộng sự
: Cộng tác viên
: Độ dài
đƣờng
trung bình
: Độ dài
đƣờng
ziczăc
: Độ dài
đƣờng
thẳng
: Tinh trùng không hoạt động
: Hoạt động của tinh trùng
: Nhiễm sắc thể
: Tinh trùng hoạt động tại chỗ
: Thụ tinh nhân tạo
: Thụ tinh ống nghiệm
:
L
ƣ
ợng
tinh dịch trong một lần lấy tinh
: Tổng số timh trùng tiến thẳng
: Tốc độ chuyển động theo
đƣờng
ziczăc
: Tốc độ chuyển động theo
đ

59
Bảng 3.4. Ảnh
hƣởng
của hai môi
tr
ƣ
ờng
ly tâm đến sức sống tinh
trùng
60
Bảng 3.5. Ảnh
hƣởng
của môi
tr
ƣ
ờng
ly tâm đến sức sống tinh trùng
của
giống
lợn
Landrace
62
Bảng 3.6. Ảnh
hƣởng
của môi
tr
ƣ
ờng
ly tâm đến sức sống tinh trùng
của

68
Bảng 3.11. Chất
lƣợng
tinh dịch sau cân bằng của giống Landrace

69
Bảng 3.12. Chất
lƣợng
tinh dịch sau cân bằng của giống Yorkshire 70
Bảng 3.13. Chất
lƣợng
tinh dịch sau cân bằng của giống
Duroc70
Bảng 3.14. Ảnh
hƣởng
của thời gian đông lạnh đến sức sống của tinh trùng 71
(n= 70)

71
Bảng 3.15. Ảnh
hƣởng
của thời gian giải đông đến sức sống tinh trùng
73 (n=70)

73
Bảng 3.16. Chất
lƣợng

ly tâm (VCN).

64
Biêủ đồ 3.7: Biểu đồ so sánh hoạt
lƣc
(A ) tinh trùng ở các chế độ ly
tâm
66
Biêủ đồ 3.8: Biểu đồ so sánh hoạt lực (A) tinh trùng
tr
ƣ
ớc,
và sau đông lạnh ở
thời gian đông lạnh 10 phút và 20
phút
72
Biêủ đồ 3.5: Biểu đồ so sánh hoạt
lƣc
(A) tinh trùng ở thời gian giải đông 30
giây và 45
giây74
Biêủ đồ 3.10: Biểu đồ so sánh hoạt lực (A) tinh trùng sau giải đông ở các
giống
lợn76

2
1.2. Cơ sở của những nghiên cứu về tinh dịch và tinh trùng
lợn 13
1.2.3. Một số đặc tính sinh lý của tinh trùng
lợn 18
1.2.4. Một số chỉ tiêu chất
lƣợng
tinh dịch lợn
24
1.2.5. Các yếu tố ảnh
h
ƣ
ởng
đến chất
lƣợng
tinh
dịch 27
1.3. Cơ sở khoa học của kỹ thuật đông lạnh tinh dịch lợn
31
1.3.1. Một số nguyên lý cơ bản về đông lạnh tinh dịch
32
1.3.2. Các yếu tố ảnh
h
ƣ
ởng
tới sức sống tinh trùng trong đông
lạnh 35
1.3.3. Cơ sở khoa học của môi
tr
ƣ

t
ƣ
ợng,
vật liệu nghiên
cứu 45
2.1.1. Tinh dịch lợn
đực 45
2.1.2. Hoá chất và các dụng cụ thí nghiệm.
45
2.2. Yêu cầu 45
2.3. Thời gian và địa điểm nghiên
cứu 45
2.4. Nội dung và
ph
ƣ
ơng
pháp nghiên
cứu 46
2.4.1. Nghiên cứu một số chỉ tiêu đánh giá chất
lƣợng
của tinh dịch lợn
tr
ƣ
ớc
khi đông
lạnh
47
2.4.3. Nghiên cứu sử dụng tinh dịch lợn đông
lạnh
51

nitơ.
71
3.2.4. Kết quả nghiên cứu nhiệt độ và thời gian giải đông tinh dịch đông
lạnh
73
Nhƣ
vậy kết quả sử dụng tinh đông lạnh phối giống cho lợn nái trong sản xuất
cần phải nghiên cứu sâu hơn nhằm nâng cao hiệu quả. Tuy nhiên với kết quả
bƣớc
đầu
nhƣ
trên cũng đã khẳng định
đƣợc
thành công của kỹ thuật đông
lạnh tinh dịch
lợn
80
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ

81
1. KẾT
LUẬN81
2. ĐỀ NGHỊ

82
I. TÀI LIỆU TIẾNG
VIỆT

hàng tinh dịch đông lạnh năng suất cao. Sự hiện diện của các ngân hàng tinh
dịch đông lạnh đã giúp cho việc vận chuyển, trao đổi, mua bán giống trên thế
giới trở nên thuận tiện và giảm nguy cơ lan truyền mầm bệnh. Đồng thời
k
ỹ
thuật đông lạnh tinh dịch sẽ góp phần bảo tồn lâu dài tinh dịch của một số
giống địa
ph
ƣ
ơng
quý hiếm.
Ở
nƣớc
ta kỹ thuật đông lạnh tinh dịch bò đã đƣợc nghiên cứu, sản
xuất, áp dụng rộng rãi trong sản xuất, tuy nhiên kỹ thuật đông lạnh tinh dịch
lợn mới
bƣớc
đầu
đƣợc
nghiên cứu. Một số nghiên cứu kỹ thuật đông lạnh
tinh dịch lợn theo công nghệ Nhật Bản và Mỹ đã
đƣợc
tiến hành,
bƣớc
đầu có
kết quả
nhƣng chƣa
áp dụng trong sản xuất.
Để góp phần làm phong phú thêm các kỹ thuật và công nghệ mới trong
sinh sản và thụ tinh nhân tạo lợn, đồng thời áp dụng những kết quả nghiên

gấp trên 355 lần so với một con nái, và sử dụng phối giống trực tiếp chỉ cho
số con đời sau gấp 40,5 lần so với lợn nái. Ảnh
hƣởng
của đực giống đến đời
sau không chỉ ở phạm vi số
lƣợng
mà cả ở chất
l
ƣ
ợng,
nhiều tính trạng trội
của đực giống thƣờng đƣợc biểu hiện ở đời con nhƣ: màu sắc lông, da, thể
chất khoẻ mạnh, tính cao sản, sức miễn kháng với bệnh tật. Một số tác giả đã
chứng minh sức sống của đời sau cũng phụ thuộc vào sức sống của tinh trùng.
Do đó chăn nuôi tốt lợn đực giống là một trong những nhân tố quan trọng
trong việc phát triển nâng cao năng suất, chất
lƣợng
sản phẩm của ngành chăn
nuôi lợn. Hiện nay, với sự kế thừa thành tựu của các lĩnh vực sinh lý học, di
truyền học, dinh
d
ƣ
ỡng
gia súc…… và kết hợp với thực tế chăn nuôi lợn nói
chung, chăn nuôi lợn đực giống nói riêng đã không ngừng đƣợc cải thiện và
hoàn thiện.
Kỹ thuật thụ tinh nhân tạo có những
ƣu
điểm
vƣợt

cơ thể đạt 45- 50kg (đối với lợn nội).
1.2.1.2. Cấu tạo bộ máy sinh dục lợn đực
Hệ sinh dục lợn đực gồm các bộ phận chủ yếu sau:
- Bao dịch hoàn: mỗi dịch hoàn đƣợc bao bọc bởi một bao sợi (màng
trắng), bên ngoài
đƣợc
phủ bằng một tinh mạc, bên trong đƣợc phủ bởi một
màng mạch máu.
- Dịch hoàn (testis) hay còn gọi tinh hoàn: vừa là tuyến nội tiết vừa là
tuyến ngoại tiết. Dịch hoàn sản sinh tinh trùng và tiết hormon sinh dục
testosteron có tác dụng phát triển đặc điểm giới tính.
Cấu tạo của dịch hoàn gồm:
+ Giáp mạc riêng (tunica vaginalis propria): cấu tạo bởi 1 lớp sợi bền, là
phần kéo dài của phúc mạc.
+ Màng trắng (tunica ablugine a): từ đây phát ra nhiều bức ngăn hình tia,
chia dịch hoàn thành nhiều múi. Mỗi múi đều chứa những ống sinh tinh uốn
khúc (tubuli abluginea) trong đó tinh trùng
đƣợc
hình thành. Tất cả các ống
sinh tinh đều
hƣớng
về vách giữa của dịch hoàn.
+ Mạng tinh (rate testis) và thể Haimo (Highmor): khi đi vào vách giữa
của dịch hoàn, những ống sinh tinh uốn khúc biến thành những ống sinh tinh
thẳng và đan chéo vào nhau tạo thành mạng tinh. Mạng tinh cùng với vách
giữa của dịch hoàn tạo thành thể Haimo.
- Dịch hoàn phụ (Epididymis): ở lợn đực dịch hoàn phụ rất phát triển, có
thể đạt tới 150 – 200 gam ở lợn
tr
ƣ

sau: giọt bào
tƣơng
tr
ƣ
ợt
từ vị trí gần tâm xuống vị trí xa tâm trên đoạn giữa của tinh trùng. Hiện
t
ƣ
ợng
này xảy ra khi tinh trùng di chuyển từ đầu xuống thân dịch hoàn phụ. Trong
đuôi dịch hoàn các giọt bào
tƣơng
đều ở xa tâm và không còn bám theo tinh
trùng khi tinh dịch
đƣợc
xuất ra ngoài.
Khi vào đến dịch hoàn phụ, một số tinh trùng có thể bị kỳ hình, số này
giảm xuống khi đi qua vùng gần tâm đến vùng xa tâm của đầu dịch hoàn phụ.
Đuôi dịch hoàn phụ làm nhiệm vụ lọc đặc biệt góp phần cải thiện chất lƣợng
tinh dịch khi tinh dịch
đƣợc
xuất ra ngoài.
Nếu có nhiều tinh trùng kỳ hình trong tinh dịch xuất ra, thể hiện chức
năng của dịch hoàn phụ kém.
Tinh trùng tại đuôi dịch hoàn phụ mới có khả năng gắn chặt vào vùng
trong suốt của tế bào trứng để thực hiện quá trình thụ tinh.
- Thừng dịch hoàn: thừng dịch hoàn gồm các động mạch và thần kinh đi
vào dịch hoàn, chúng cấu tạo bởi các mô liên kết, các hệ cơ vòng và cơ dọc
liên kết với nhau.
-

ơng
vật thò ra
ngoài 20 - 40 cm.
1.2.1.3. Các tuyến sinh dục phụ
- Tuyến tinh nang (Tiểu nang, vesicular semen gland): tuyến tinh nang
là một cái túi rỗng để chứa tinh trùng, gồm hai tuyến hình trứng, màu vàng
nhạt, nằm trong xoang chậu, trên bàng quang và ống dẫn tinh.
Tuyến tinh nang tiết ra một chất keo màu trắng hoặc vàng. Chất keo
này gặp dịch tiết của tuyến tiền liệt thì kết lại tạo thành một cái nút đóng cổ tử
cung sau giao phối, mục đích không cho tinh trùng chảy
ngƣợc
ra ngoài. Chất
keo này còn có thành phần glucoza, axit béo tăng
c
ƣ
ờng
dinh
dƣỡng,
hoạt lực
cho tinh trùng.
Tuyến này ở lợn có kích thƣớc lớn
nh
ƣ
ng
kém đặc chắc. Ở lợn tuyến
tiểu nang dài tới 15 - 20 cm, nặng xấp xỉ 850 gam.
- Tuyến tiền liệt (Prostate gland): động vật nói chung và gia súc đực
nói riêng đều có chung tuyến tiền liêt. Tuyến tiền liệt nằm ở phần cuối của
ống dẫn tinh và phần đầu của niệu đạo. Tuyến tiền liệt có nhiều lỗ đổ vào niệu
đạo, dịch tiết của tuyến không trong suốt, có tính kiềm nhằm tác dụng trung

phèn ngay sau khi lấy tinh, hoặc lọc bỏ ngay trên phễu khi đang lấy tinh.
1.2.2. Sự tiết tinh dịch ở lợn đực
Khi đã thành thục về tính dục (8 - 9 tháng tuổi và khối
l
ƣ
ợng
cơ thể
đạt 90 - 100 kg), ở lợn đực ngoại
ng
ƣ
ời
ta có thể cho phối giống trực tiếp
hay lấy tinh bằng tay qua
ph
ƣ
ơng
pháp nhảy giá.
Theo Nguyễn Thiện, Nguyễn Tấn Anh (1993) [12] có thể quan sát thấy
lợn đực có 3 giai đoạn xuất tinh rõ rệt
nhƣ
sau:
- Giai đoạn đầu tiết ra 10 - 20 ml dịch trong suốt không có tinh trùng,
chất này có tác dụng rửa
đƣờng
niệu sinh dục.
- Giai đoạn thứ 2 kéo dài 1 - 2 phút, tiết ra khoảng 100 - 120 ml, chất
này gồm tinh trùng và các chất phân tiết của các tuyến sinh dục
nhƣ
tiền liệt,
cowper, tinh nang.

niệu sinh dục, là môi
tr
ƣ
ờng
để nuôi
sống tinh trùng ngoài cơ thể, kích thích tinh trùng hoạt động trong
đƣờng
sinh
dục của con cái.
1.2.3. Một số đặc tính sinh lý của tinh trùng lợn
1.2.3.1. Sự hình thành và cấu tạo của tinh trùng lợn
Tinh trùng lợn chỉ chiếm 2 - 7% trong tổng số tinh dịch tiết ra. Tinh
trùng là tế bào sinh dục đã hoàn chỉnh về hình thái, cấu tạo và đặc điểm sinh
lý sinh hóa có khả năng thụ thai. Quá trình hình thành tinh trùng
đƣợc
chia
làm nhiều giai đoạn:
• Giai đoạn sinh sản: từ một tế bào tinh nguyên nó sinh sản bằng
cách nhân đôi mục đích là tăng số
lƣợng
tế bào,
nh
ƣ
ng
số
lƣợng
nhiễm sắc thể
không thay đổi.
• Giai đoạn sinh
tr

cho tinh trùng.
+ Nhân tế bào thu nhỏ lại và biến thành đầu tinh trùng, phần lớn tế bào
chất dồn về một phía tạo thành cổ, thân. Một số thể Golgi tập trung ở đầu mút
phía
trƣớc
của tiền tinh trùng tạo thành acrosome.
+ Các ty thể chuyển tới vùng cổ thân, phần lớn các tế bào chất biến đi
chỉ còn lại một lớp mỏng bao quanh miền ty thể và đuôi.
+ Qúa trình biến thái xảy ra trên tế bào dinh
d
ƣ
ỡng
Sectoli trong lòng
ống sinh tinh, trong khoảng thời gian 14-15 ngày. Sau đó chúng trở thành tinh
trùng non và rơi vào ống sinh tinh,
đƣợc
đẩy về phía phụ dịch hoàn.
• Giai đoạn phát dục: ở phụ dịch hoàn, tinh trùng non tiếp tục phát
dục và thành thục. Trong quá trình di chuyển từ đây đến cuối dịch hoàn phụ,
tinh trùng phải di chuyển với đoạn
đ
ƣ
ờng
khá dài khoảng trên 100m nằm uốn
khúc quanh co. Trong quá trình này nhiều tinh trùng non bị phân hủy. Về hình
thái, tinh trùng có ba phần chính:
- Đầu tinh trùng là phần chứa các vật chất di truyền.
- Cổ thân.
- Đuôi tinh trùng là phần có liên quan đến chức năng vận động.
Đầu có hai phần cơ bản: nhân và acrosome Nhân chiếm 87% thể tích

bọc quanh
bằng 9 sợi
ƣa
osmi, tất cả tạo thành bó trục. Bó trục
đƣợc
phủ bên ngoài bằng
một bọc ty thể xếp theo
đƣờng
xoắn ốc (lò xo ty thể) và kết thúc ở vòng nhẫn
gensen. Ty thể có chứa các enzym oxy hoá và photphoryl hoá, ty thể
đƣợc
coi
là nguồn phát sinh năng
lƣợng
cần thiết cho sự hoạt động của tinh trùng.
Đoạn chính không
đƣợc
bao bọc bằng ty thể mà chỉ có bó trục ở giữa
và những sợi
ƣa
osmi vây bên ngoài. Hệ thống này
đƣợc
bao phủ bởi một vỏ
bọc bằng những sợi chắc, vỏ bọc này duy trì khả năng ổn định cho các yếu tố
co rút của đuôi.
Bó trục của đuôi chịu trách nhiệm cho sự chuyển động của tinh trùng.
Bọc ty thể cung cấp năng
lƣợng dƣới
dạng ATP cho các tay dynein của các
cặp vi ống (các tay dynein có khả năng phân huỷ ATP, giải phóng năng

muối.
1.2.3.2. Hoạt động của tinh trùng
Khi còn trong dịch hoàn phụ, tinh trùng hoạt động rất yếu hoặc không
hoạt động. Khi
đƣợc
giải phóng ra ngoài, tinh trùng trở nên hoạt động mạnh
do tác động của dịch tiết do các tuyến sinh dục phụ tiết ra.
Trạng thái hoạt động của tinh trùng thể hiện chất
lƣợng
tinh dịch. Nếu
tinh trùng hoạt động càng mạnh thì chất
lƣợng
càng tốt. Tinh trùng có 3 hình
thức vận động cơ bản (Nguyễn Tấn Anh, 1985) [2]:
+ Vận động tiến thẳng: đây là những tinh trùng có khả năng thụ thai.
+ Vận động xoay tròn: những tinh trùng có dạng vận động này
th
ƣ
ờng
là không có khả năng thụ thai.
+ Vận động tại chỗ: thƣờng là những tinh trùng non hoặc bị dị tật,
những tinh trùng này không có khả năng thụ thai.
Với công nghệ kỹ thuật số (Phân tích theo phần mềm Sperm vision 3.0)
ngƣời
ta có thể xác định
đƣợc
các dạng chuyển động, tốc độ chuyển động của
tinh trùng và xác định
đƣợc
khoảng cách tinh trùng chuyển động trong

ziczăc
(µm/giây).
+ VAP (Velocity Average Path): tốc độ chuyển động theo
đƣờng
trung
bình (µm/giây).
+ VSL (Velocity Straight Line): tốc độ chuyển động theo
đ
ƣ
ờng

thẳng
(µm/giây).
1.2.3.3. Trao đổi chất và năng
lƣợng
của tinh trùng lợn
Quá trình trao đổi chất và năng
lƣợng
ở tinh trùng gồm có: năng
l
ƣ
ợng
tiêu hao do sự co rút của phần đuôi tinh trùng trong quá trình vận động và
năng lƣợng tạo ra do sự phân giải các hợp chất dự trữ trong tinh trùng. Sự
phân giải các hợp chất cao năng ADP và ATP để cung cấp năng lƣợng cho
các hoạt động của tinh trùng
nhƣ
sau:
ATP + H
2

đƣờng.
Khi còn ở trong dịch hoàn phụ
hầu
nhƣ
không có
đ
ƣ
ờng
nên tinh trùng ở trạng thái bất động. Khi xuất tinh ra
ngoài tinh trùng nhận
đƣợc
đƣờng từ chất phân tiết của tuyến tinh nang thì
chất
đ
ƣ
ờng
nhanh chóng thấm qua màng của tinh trùng. Quá trình hô hấp xảy
ra
nhƣ
sau:
C
6
H
12
O
6
+ 6 O
2
=> 6CO
2

lƣợng
chủ yếu.
Khi hô hấp, không những chất
đ
ƣ
ờng

đƣợc
oxy hoá mà cả chất béo, các
axit amin cũng
đƣợc
oxy hoá. Quá trình hô hấp
đƣợc
tăng lên bởi nhiệt độ. Cứ
tăng lên 10
o
C thì quá trình hô hấp tăng lên 2 – 2,5 lần. Điều này có liên quan
đến việc bảo quản tinh dịch ở nhiệt độ phù hợp. Nếu nhiệt độ tăng quá cao, sự
hô hấp của tinh trùng tăng lên và làm chúng nhanh bị chết do đó không bảo
quản
đƣợc
lâu.
Trao đổi chất của tinh trùng luôn luôn biến động theo sự biến
thiê
n của
môi
tr
ƣ
ờng
ngoại cảnh, theo thời gian