BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
MAN THỊ HỒNG BIÊN
ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ YẾU TỐ ðẾN PHẨM CHẤT
TINH DỊCH GIỐNG BÒ HOLSTEIN FRIESIAN ÚC
NUÔI TẠI TRẠM NGHIÊN CỨU VÀ SẢN XUẤT TINH
ðÔNG LẠNH MONCADA
LUẬN VĂN THẠC SĨ
HÀ NỘI - 2013BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số
liệu, kết quả nêu trong luận văn này là trung thực và chưa từng được ai công
bố trong bất kỳ công trình nào khác.
Mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận văn này đã được cảm ơn và các
tài liệu tham khảo trích dẫn trong Luận văn đều có nguồn gốc xuất xứ thực tế
và đã được chỉ rõ nguồn gốc.
Hà Nội, ngày10 tháng 11 năm 2013
Tác giả luận văn
Man Thị Hồng Biên
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ii
LỜI CẢM ƠN
LỜI CAM ĐOAN iError! Bookmark not defined.
LỜI CẢM ƠN Error! Bookmark not defined.
MỤC LỤC Error! Bookmark not defined.
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆUError! Bookmark not
defined.
DANH MỤC BẢNG VIError! Bookmark not defined.
DANH MỤC BIỂU ĐỒ Error! Bookmark not defined.
DANH MỤC HÌNH Error! Bookmark not defined.
1. MỞ ðẦU 0
1.1 Đặt vấn đề 1
1.2. Mục tiêu của đề tài 2
1.3. Ý nghĩa của đề tài 2
2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4
2.1. Cơ sở khoa học 4
2.1.2. Một số chỉ tiêu đánh giá số lượng và chất lượng tinh dịch bò đực 9
2.1.3. Những nhân tố ảnh hưởng đến khả năng sản xuất tinh dịch 13
2.1.4. Một số nguyên lý cơ bản về đông lạnh tinh dịch 16
2.1.5. Các nhân tố ảnh hưởng tới sức sống của tinh trùng khi đông lạnh
hoặc giải đông 20
2.1.6. Môi trường pha loãng tinh dịch bò 25
3.3.1. Phương pháp nghiên cứu 32
3.3.2. Phương pháp đánh giá các chỉ tiêu số lượng, chất lượng tinh dịch 33
3.3.3. Phương pháp đánh giá khả năng sản xuất tinh đông lạnh 35
3.3.4. Sản xuất tinh bò đông lạnh dạng cọng rạ 35
2.3.5. Xử lí số liệu 37
4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 38
4.1. Ảnh hưởng của mùa vụ và tuổi đến số lượng, chất lượng tinh
dịch bò đực giống HF Úc 38
4.1.1. Thể tích tinh dịch (V) 38
4.1.2. Hoạt lực tinh trùng (A) 42
4.1.3. Nồng độ tinh trùng (C) 47
4.1.4 Số tinh trùng tiến thẳng/ lần khai thác tinh (VAC) 52
4.1.5. pH tinh dịch 57
4.1.6. Tỷ lệ tinh trùng sống (%) 60
4.1.7. Tỷ lệ tinh trùng kỳ hình (K) 64
4.2. Ảnh hưởng của mùa vụ và tuổi đến khả năng sản xuất tinh đông
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
vi
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU
Tên viết tắt Tên viết ñầy ñủ
A Hoạt lực tinh trùng
C Nồng độ tinh trùng
Cs Cộng sự
FSH Follicle Stimulating Hormone
G Gram
K Tinh trùng kỳ hình
KCS Kiểm tra chất lượng sản phẩm
LH Luteinizing Hormone
MTPL Môi trường pha loãng
SE Standard error
PTNT Phát triển Nông thôn
TCN Tiêu chuẩn ngành
TC Tiêu chuẩn
Tris Trihydroxymethylaminomethane
TTNT Truyền tinh nhân tạo
V Thể tích tnh dịch
VAC Tổng số tinh trùng tiến thẳng/lần khai thác Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
vii
DANH MỤC BẢNG
STT Tên bảng Trang
Bảng 4.14. Tỷ lệ tinh trùng kỳ hình của bò đực giống HF Úc theo lứa
tuổi (%) 67
Bảng 4.15. Tỷ lệ các lần lấy tinh đạt tiêu chuẩn của bò đực giống HF Úc
theo mùa vụ (%) 69
Bảng 4.16. Tỷ lệ các lần lấy tinh đạt tiêu chuẩn của bò đực giống HF Úc
theo tuổi (%) 71
Bảng 4.17. Số liều tinh cọng rạ sản xuất được trên một lần khai thác tinh
của bò đực giống HF Úc theo mùa vụ (liều tinh cọng rạ/lần
khai thác) 73Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
viii
Bảng 4.18. Số lượng tinh cọng rạ sản xuất được trên một lần khai thác
tinh của bò đực giống HF Úc theo lứa tuổi(liều tinh cọng rạ/lần
khai thác) 75
Bảng 4.19. Hoạt lực tinh trùng sau giải đông của bò đực giống HF Úc
theo mùa vụ (%) 77
Bảng 4.20. Hoạt lực tinh trùng sau giải đông của bò đực giống HF Úc
theo lứa tuổi (%) 79Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
(%) 62
Biểu đồ 4.12. Tỷ lệ tinh trùng sống của bò đực giống HF Úc theo tuổi (%) 63
Biểu đồ 4.13. Tỷ lệ tinh trùng kỳ hình của bò đực giống HF Úc theo mùa
vụ (%) 66
Biểu đồ 4.14. Tỷ lệ tinh trùng kỳ hình của bò đực giống HF Úc theo lứa
tuổi (%) 68
Biểu đồ 4.15. Tỷ lệ các lần lấy tinh đạt tiêu chuẩn của bò đực giống HF
Úc theo mùa vụ (%) 70
Biểu đồ 4.16. Tỷ lệ các lần lấy tinh đạt tiêu chuẩn của bò đực giống HF
Úc theo tuổi (%) 71Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
x
Biểu đồ 4.17. Số lượng tinh cọng rạ sản xuất được trên một lần khai thác
tinh của bò đực giống HF Úc theo mùa vụ (liều tinh cọng rạ/lần
khai thác) 74
Biểu đồ 4.18. Số lượng tinh cọng rạ sản xuất được trên một lần khai thác
tinh của bò đực giống HF Úc theo lứa tuổi (liều/lần khai thác) 76
Biểu đồ 4.19. Hoạt lực tinh trùng sau giải đông của bò đực giống HF Úc
theo mùa vụ (%) 78
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
1
1.MỞ ðẦU
1.1 ðặt vấn ñề
Trong thập niên vừa qua, chăn nuôi bò sữa tại Việt Nam đã có những
bước tiến mạnh mẽ với sự phát triển cả về số và chất lượng. Đặc biệt sau có
Quyết định 167/2001-QĐ-TTg ngày 26/10/2001 của Thủ tướng Chính phủ về
một số biện pháp và chính sách phát triển chăn nuôi bò sữa ở Việt Nam thời
kỳ 2001-2010 số lượng bò sữa đã tăng lên đáng kể. Tổng đàn bò sữa trong cả
nước năm 2011 là 142.700 con, tăng bình quân giai đoạn 2001-2011 là
14,57%. Tổng sản lượng sữa tươi trong cả nước cũng tăng lên, giai đoạn
2001-2011 sản xuất được 2.259.749 tấn sữa: năm 2011 đạt 343.500 tấn tăng
gấp 5,31 lần so với năm 2011.
Để nâng cao khả năng sản xuất và chất lượng giống bò, nâng cao hiệu
quả kinh tế của ngành chăn nuôi bò, đáp ứng nhu cầu về thịt, sữa ngày càng
cao của xã hội, việc nhập các bò đực giống sữa ngoại thuần chủng cao sản về
cải tạo đàn bò trong nước đã được tiến hành từ lâu và đã mang lại những kết
quả to lớn, nâng cao năng suất, chất lượng đàn bò.
Theo di truyền học, mỗi cá thể sinh ra đều nhận được 50% nguồn gen
từ bố và 50% nguồn gen từ mẹ. Mỗi cá thể bò cái tốt một năm chỉ có thể sản
xuất được một con bê, nhưng một bò đực giống tốt một năm có thể sản xuất
được hàng chục ngàn liều tinh đông lạnh và cho ra đời hàng chục ngàn bê con
thông qua kỹ thuật thụ tinh nhân tạo. Do vậy, để cải tiến nhanh các tiến bộ di
truyền, nâng cao chất lượng đàn bò sữa trong nước, với vai trò vô cùng quan
trọng của con đực trong chăn nuôi, năm 2009 Bộ Nông nghiệp và Phát triển
nông thôn đã cho nhập khẩu 20 bò đực giống Holstein Friesian từ Úc về nuôi
tại Trạm Nghiên cứu và sản xuất tinh đông lạnh Moncada để sản xuất tinh
1.3. Ý nghĩa của ñề tài
- Đánh giá một cách đầy đủ (số lượng và chất lượng), khả năng
sản xuất tinh đông lạnh của bò đực giống Holstein Friesian Úc nuôi
trong điều kiện Việt Nam làm cơ sở cho nghiên cứu khoa học và phục
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
3
vụ sản xuất.
- Từ các kết quả nghiên cứu của đề tài góp phần nâng cao hiệu quả trong
sản xuất tinh và phát triển chăn nuôi bò sữa chất lượng cao tại Việt Nam.
- Đóng góp trong công tác sinh sản, nhân giống, lai tạo, đối với đàn bò
đực giống HF nhập khẩu.
- Làm cơ sở khoa học cho công tác chăn nuôi và thúc đẩy công tác thụ
tinh nhân tạo bò sữa.
- Qua nghiên cứu đánh giá được ảnh hưởng của mùa vụ, lứa tuổi đến
khả năng sản xuất tinh đông lạnh của bò đực giống HF Úc, từ đó giúp cơ sở
chăn nuôi có những biện pháp và giải pháp khắc phục những ảnh hưởng
không có lợi trong sản xuất để nâng cao chất lượng và hiệu quả kinh tế trong
chăn nuôi.
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
4
2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. Cơ sở khoa học
2.1.1. Tinh dịch
Tinh dịch là dịch tiết của cơ quan sinh dục đực khi nó thực hiện có kết
quả phản xạ sinh dục. Tinh dịch chỉ được hình thành một cách tức thời khi
thành tinh trùng. Các tế bào Sertoli có nhiệm vụ cung cấp chất dinh
dưỡng cho quá trình hình thành tinh trùng. Quá trình hình thành tinh
trùng có thể chia làm 3 giai đoạn chính:
+ Sản sinh tinh trùng: quá trình sinh tinh và thành thục của tinh trùng
diễn ra liên tục trong năm, tuy nhiên cường độ có thay đổi theo mùa. Quá
trình tạo tinh bắt đầu từ tế bào mầm biệt hoá thành tinh nguyên bào A
1
, rồi
một tinh nguyên bào A
1
chia thành 2 tinh nguyên bào A
2
, một trong hai tinh
nguyên bào A
2
bị tiêu hủy ngay sau đó, tế bào A
2
còn lại sẽ phân bào nguyên
nhiễm thành các tinh nguyên bào trung gian, sau đó chúng tạo thành tế bào
tinh bào sơ cấp và nhanh chóng phân bào giảm nhiễm thành các tinh bào thứ
cấp có n nhiễm sắc thể. Mỗi tinh bào thứ cấp phân chia thành hai tinh tử. Như
vậy từ một tinh nguyên bào tạo thành 64 tinh tử trong thời gian 32-45 ngày ở
bò đực (Junichi, 1992).
+ Sự tạo hình tinh trùng: là giai đoạn tinh tử biến đổi hình thái trở
thành tinh trùng đặc trưng cho từng loài. Một tinh tử biến đổi hình thái thành
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
6
một tinh trùng và chúng thường chụm quanh tế bào Sertoli, sau đó chúng tách
Khi bảo tồn hệ thống acrosom dễ bị trương phồng lên, rời khỏi đầu tinh trùng
làm tinh trùng mất khả năng thụ tinh. Men hyaluronidaza dễ bị thẩm xuất ra
ngoài đây là vấn đề nghiên cứu cần quan tâm trong pha chế, bảo tồn, sử dụng
tinh dịch nhằm tăng tỷ lệ thụ tinh.
- Cổ tinh trùng: là phần rất ngắn, cắm vào hõm ở đáy của đầu, chứa hai
trung tử, trung tử gần nhân và trung tử xa nhân, là nơi bắt nguồn bó trục của
đuôi tinh trùng (Nguyễn Tấn Anh và CS, 1998). Nó là phần đính với phần
đầu rất lỏng lẻo, khi đầu xâm nhập vào trứng thì cổ bị gẫy và đuôi rơi ra.
Hình 2.3. Cấu trúc của tinh trùng bò (Hiroshi, 1992)
Thân tinh trùng: nằm giữa cổ và vòng jensen có chiều dài 14,8µm, đường
kính 0,7 - 1,0µm. Lõi của nó cùng với toàn bộ chiều dài của đuôi tạo nên bó trục
sợi, chúng gồm 9 đôi vi ống ngoài, xếp đồng tâm xung quanh 2 vi ống đơn. Phía
ngoài 9 đôi vi ống được bao quanh bằng 9 sợi chắc (sợi ưa Osmi) tạo thành một
bó trục sợi. Bó trục sợi của thân giữa được bao bên ngoài bằng những ty thể xếp
theo hình xoắn trôn ốc (lò xo ty thể) quanh bó trục sợi phía trong. Đoạn giữa
chứa nhiều photpholipid, lexitin và plasmalogen là nguồn dự trữ năng lượng, nên
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
8
lò xo ty thể được xem như là “kho” năng lượng cần thiết cho sự hoạt động của
tinh trùng (Lubos Holý, 1970).
- Đuôi tinh trùng: là đoạn còn lại từ vòng jensen cho đến hết chót đuôi,
có chiều dài 45,0 - 50,0µm , đường kính 0,3 - 0,7µm. Gồm hai phần là đoạn
chính và chót đuôi. Đoạn chính chỉ có bó trục ở giữa và những sợi ưa osmi
vây bên ngoài (Nguyễn Tấn Anh và CS, 1997).
Nếu phân đoạn theo chức năng của từng bộ phận thì tinh trùng có thể
chia thành hai phần chính:
- Phần đầu lưu giữ yếu tố di truyền và các men liên quan đến năng lực
- 12ml hoặc hơn (Hoàng Kim Giao và CS, 1997). Nếu lấy tinh hai lần thì lượng
xuất tinh thu được lần lấy thứ hai thường cao hơn lần lấy đầu (Nguyễn Tấn
Anh và CS, 1997). Trong thực tế sản xuất, không phải tinh dịch của lần lấy tinh
nào cũng đạt tiêu chuẩn pha chế và đông lạnh (Hoàng Kim Giao và CS, 1997).
Theo nghiên cứu của Brito và CS (2002) ở Brazil, bò đực giống nói
chung có thể tích tinh dịch từ 0,6 đến 7,8 ml/lần xuất tinh; Ở bò đực giống Bos
Taurus có thể tích tinh dịch 7 ml/lần khai thác
2.1.2.2. Hoạt lực tinh trùng
Hoạt lực tinh trùng (A) là sức sống hay sức hoạt động của tinh trùng,
nó có tầm quan trọng đặc biệt trong pha loãng tinh dịch và khả năng thụ thai
của tinh trùng. Tinh trùng ở phụ dịch hoàn không hoạt động nhưng khi ra
ngoài cơ thể được tinh thanh hoạt hoá nên đã hoạt động với tất cả sức sống
của mình. Tuỳ theo sức sống mà tinh trùng sẽ vận động theo một trong ba
phương thức (Trần Tiến Dũng và CS, 2002).
- Tiến thẳng: là sự vận động của tinh trùng mà phương thức vectơ vận
động ổn định.
- Xoay vòng: là vận động của tinh trùng mà phương của vectơ luôn bị
thay đổi.
- Lắc lư: là sự vận động của tinh trùng nhưng hầu như không có vectơ
vận động, không thay đổi vị trí tương đối của chúng.
Trường ðại Học Nông Nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp
10
Chỉ có tinh trùng vận động tiến thẳng mới có khả năng tham gia quá
trình thụ tinh, vì vậy người ta đánh giá chất lượng tinh dịch thông qua ước
lượng tỷ lệ phần trăm (%) tinh trùng tiến thẳng hoặc mức "sóng động’’ của
mặt thoáng vi trường tinh dịch do hoạt lực của tinh trùng tạo nên.
Hoạt lực tinh trùng (A) thường xếp theo thang % (0 - 100%). Hoạt lực
tinh trùng kết hợp với lượng xuất tinh (V) và nồng độ tinh trùng (C), sẽ có
khoa học thực tiễn, nó xác định số lượng tinh trùng trên một lần lấy tinh, phân
loại tinh dịch, quyết định loại bỏ hay sử dụng tinh dịch cho các công đoạn
sau. Nồng độ tinh trùng (C) khi phối hợp với V và A cho biết tổng số tinh
trùng hoạt động tiến thẳng của lần xuất tinh đó (Hà Văn Chiêu, 1999).
2.1.2.4. Màu sắc tinh dịch
Tinh dịch bò thường có màu trắng đục, trắng sữa, trắng ngà. Màu sắc
tinh dịch phụ thuộc vào nồng độ tinh trùng cũng như sự hiện diện của các chất
khác. Tinh dịch có màu trắng đục, trắng sữa hoặc trắng ngà, thường có nồng
độ tinh trùng cao. Tinh trùng có màu trắng trong, loãng là tinh dịch có nồng
độ tinh trùng thấp. Tinh dịch có màu xanh hoặc xám thường có lẫn mủ, có
màu cà phê hay màu nâu, thường do lẫn máu hay sản phẩm viêm của đường
sinh dục (Hà Văn Chiêu, 1999).
2.1.2.5. pH tinh dịch
pH của tinh dịch do nồng độ ion H
+
quyết định, nếu nồng độ H
+
cao thì
tinh dịch toan tính. Độ pH có liên quan đến năng lực đệm, khả năng sống sót
và năng lực thụ tinh của tinh trùng. pH tinh dịch có thể xác định bằng máy đo
pH hoặc dùng giấy đo pH. pH của tinh dịch bò thường biến động trong
khoảng 6,3 - 6,9 (Hoàng Kim Giao và CS, 1997).
pH tinh dịch có ý nghĩa quan trọng trong việc xác định bước đầu chất
lượng tinh dịch. Độ pH kết hợp với các đặc điểm khác sẽ giúp cho người chăn
nuôi đực giống quyết định loại bỏ hay sử dụng tinh dịch vừa mới khai thác
được (Hà Văn Chiêu, 1999).
2.1.2.6. Tinh trùng kỳ hình
Trong điều kiện bình thường, tinh trùng có hình dạng đặc trưng cho
mỗi loài, nếu vì một lý do nào đó trong quá trình sinh tinh, hoặc xử lý tinh
dịch, tinh trùng có hình thái khác thường như giọt bào tương bám theo, biến