1

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƢỜNG 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

THÁI NGUYÊN - 2009
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

-tnu.edu.vn


ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƢỜNG 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

thành tốt đề tài này.
Xin bày tỏ lòng biết ơn tới ngƣời thân, bạn bè và đồng nghiệp luôn ở
bên tôi, luôn giúp đỡ, động viên tôi trong suốt quá trình học tập và rèn luyện
tại trƣờng Đại học Nông lâm Thái Nguyên và thực tập tại Viện Chăn nuôi!
Hà Nội, ngày 20 tháng 10 năm 2009
Sinh viên

Nguyễn Thị Hậu


LI CAM OAN
Tôi xincamđoâylàôgtrìhiêncứuủaô.Cásốlệ,kếtqảnêurogậvăàhựcha từng
đợc aicôngbốtroấkìhàác.
Tôixncamđorằgáth ícdẫnoluậvă
đềuãđợc chỉrõnguồố.

Tỏc gi

Nguyn Th Hu


DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT
A ( Progressive. Motility )

: Hoạt lực của tinh trùng

ASTT

: Áp suất thẩm thấu


: Hoạt động của tinh trùng

NST

: Nhiễm sắc thể

L ( Local motility )

: Tinh trùng hoạt động tại chỗ

TTNT

: Thụ tinh nhân tạo

TTON

:

V

: Lƣợng tinh dịch trong một lần lấy tinh

VAC

: Tổng số timh trùng tiến thẳng

VCL

: Tốc độ chuyển động theo đƣờng ziczăc


(n= 70) ............................................................................................................. 77
Bảng 3.15. Ảnh hƣởng của thời gian giải đông đến sức sống tinh trùng ..... 79
(n=70) .............................................................................................................. 79
Bảng 3.16. Chất lƣợng tinh dịch đông lạnh sau giải đông của các giống lợn 81


DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ ĐỒ THỊ
Biểu đồ 3.1: Biểu đồ so sánh thể tích tinh dịch của các giống lợn ................ 56
Biểu đồ 3.2: Biểu đồ so sánh hoạt lực tinh trùng của các giống ................... 57
Biểu đồ 3.3: Biểu đồ so sánh nồng độ C (tr/ml) của các giống ..................... 58
Biểu đồ 3.4: Biểu đồ so sánh VAC (tỷ) trong một lần lấy tinh ...................... 59
Biêủ đồ 3.5: Biêủ đồ so sánh Motility (%), A (Progressive.Motility %) tinh
trùng trong 2 môi trƣờng ly tâm ...................................................................... 65
Biêủ đồ 3.6: Biểu đồ so sánh hoạt lực (A) tinh trùng ở tinh nguyên và tinh
pha trong môi trƣờng ly tâm (VCN). .............................................................. 68
Biêủ đồ 3.7: Biểu đồ so sánh hoạt lƣc (A ) tinh trùng ở các chế độ ly tâm .... 71
Biêủ đồ 3.8: Biểu đồ so sánh hoạt lực (A) tinh trùng trƣớc, và sau đông lạnh ở
thời gian đông lạnh 10 phút và 20 phút........................................................... 79
Biêủ đồ 3.5: Biểu đồ so sánh hoạt lƣc (A) tinh trùng ở thời gian giải đông 30
giây và 45 giây ................................................................................................ 81
Biêủ đồ 3.10: Biểu đồ so sánh hoạt lực (A) tinh trùng sau giải đông ở các
giống lợn.......................................................................................................... 83
Biêủ đồ 3.11: Biểu đồ so sánh độ dài các chuyển động của tinh trùng ........ 84
Biêủ đồ 3.12: Biểu đồ so sánh vận tốc chuyển động của tinh trùng ở các dạng
vận động .......................................................................................................... 85


MỤC LỤC
MỞ ĐẦU ......................................................................................................... 11
1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI .............................................................. 11

................................................................46
CHƢƠNG 2..................................................................................................... 48


ĐỐI TƢỢNG, VẬT LIỆU, NỘI DUNG ........................................................ 48
VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU......................................................... 48
2.1. Đối tƣợng, vật liệu nghiên
cứu........................................................................48
2.1.1. Tinh dịch lợn đực
..........................................................................................48
2.1.2. Hoá chất và các dụng cụ thí nghiệm.
..........................................................48


2.2. Yêu cầu..............................................................................................................48
2.3. Thời gian và địa điểm nghiên cứu
..................................................................48
2.4. Nội dung và phƣơng pháp nghiên cứu
...........................................................49
2.4.1. Nghiên cứu một số chỉ tiêu đánh giá chất lƣợng của tinh dịch lợn trƣớc
khi đông lạnh............................................................................................................50
2.4.3. Nghiên cứu sử dụng tinh dịch lợn đông lạnh
.............................................54
2.5. Phƣơng pháp xử lý số liệu
...............................................................................54
CHƢƠNG 3..................................................................................................... 55
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN .............................................. 55
3.1. Kết quả nghiên cứu về một số chỉ tiêu chất lƣợng tinh dịch lợn trƣớc khi
đông lạnh.
.................................................................................................................55


Hiện nay, kỹ thuật thụ tinh nhân tạo gia súc nói chung và kỹ thuật thụ
tinh nhân tạo lợn nói riêng đã đƣợc nghiên cứu và áp dụng rộng rãi trên toàn
thế giới. Để có vật liệu cung cấp cho thụ tinh nhân tạo, trƣớc hết phải có một
quy trình bảo quản nhằm giữ cho tinh trùng vẫn đảm bảo chất lƣợng khi ở
ngoài cơ thể. Quy trình đó bao gồm các kỹ thuật nhƣ: kỹ thuật pha loãng, kỹ
thuật bảo tồn và kỹ thuật đông lạnh tinh dịch.
Trên thế giới, kỹ thuật đông lạnh tinh dịch lợn đã đƣợc nghiên cứu và
ứng dụng trong sản xuất, thành công kỳ diệu về đông lạnh tinh dịch lợn đã
đƣa kỹ thuật thụ tinh nhân tạo (TTNT) lên một vị trí mới, đã có những ngân
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 kỹ
thuật đông lạnh tinh dịch sẽ góp phần bảo tồn lâu dài tinh dịch của một số
giống địa phƣơng 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
cứu vào sản xuất, chúng tôi tiến hành đề tài: “Nghiên cứu ứng dụng kỹ thuật
đông lạnh tinh dịch lợn dạng cọng rạ phục vụ tạo và nhân giống lợn”.
Thuộc đề tài công nghệ sinh học cấp nhà nước:


“Nghiên cứu ứng dụng tổ hợp công nghệ sinh sản phục vụ công tác tạo
và nhân giống lợn”.
2. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU

hoàn thiện.
Kỹ thuật thụ tinh nhân tạo có những ƣu điểm vƣợt trội sau:
- An toàn dịch bệnh: ngăn ngừa bệnh từ con đực truyền sang con cái và
ngƣợc lại.
- Giảm số lƣợng đực giống phải nuôi
- Nâng cao nhanh tiến bộ di truyền cho đời sau, cho phép sử dụng rộng
rãi và phát huy tiềm năng di truyền của những đực giống tốt (sử dụng tinh
dịch bảo tồn nhiều ngày hoặc tinh dịch đông lạnh)
- Theo dõi quản lý giống chính xác và rõ ràng


- Rất cần thiết khi áp dụng phƣơng pháp gây động dục hàng loạt.
1.2. Cơ sở của những nghiên cứu về tinh dịch và tinh trùng lợn
1.2.1. Sinh lý sinh dục gia súc đực
1.2.1.1. Sự thành thục tính dục
Sự thành thục về tính dục thƣờng biểu hiện sớm hơn sự thành thục về thể
vóc. Lợn đực thành thục tính dục vào khoảng 8 tháng tuổi trở lên khi đó khối
lƣợng cơ thể đạt 90- 100kg (đối với lợn đực ngoại), từ 6 tháng tuổi trở lên và
khối lƣợng cơ thể đạt từ 70- 80kg (đối với lợn lai), từ 5 tháng tuổi trở lên và
khối lƣợng 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

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
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

-tnu.edu.vn


giảm xuống khi đi qua vùng gần tâm đến vùng xa tâm của đầu dịch hoàn phụ.

Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

-tnu.edu.vn


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.
- Dƣơng vật: dƣơng vật nằm ở dƣới vách bụng, đƣợc bắt đầu bằng một
trụ, hai đầu bám vào hai mẩu xƣơng ngồi, hƣớng ra phía trƣớc. Dƣơng vật lợn
đực có một đoạn cong hình chữ S, nằm kín trong da, khi giao phối mới thò ra
ngoài. Đầu dƣơng vật có hình xoắn nhƣ mũi khoan, cách đầu mút 0,5 - 0,7cm
có lỗ để phóng tinh ra ngoài. Khi giao phối hay lấy tinh, dƣơng vật thò ra
ngoài 20 - 40 cm.

phóng tinh xong. Tuy nhiên, keo phèn là chất không có lợi cho tinh trùng, vì
khi tinh trùng ra ngoài cơ thể, nếu trong tinh dịch có lẫn keo phèn, tinh trùng
thƣờng tụ lại nên rất chóng chết. Do đó, khi làm TTNT ngƣời ta lọc bỏ keo
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 lƣợng cơ thể
đạt 90 - 100 kg), ở lợn đực ngoại ngƣời ta có thể cho phối giống trực tiếp
hay lấy tinh bằng tay qua phƣơng pháp nhảy giá.
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên

-tnu.edu.vn


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.
- Giai đoạn thứ 3: là giai đoạn bài tiết chủ yếu của các tuyến sinh dục
phụ (150 - 200 ml). Số lƣợng tinh trùng ở giai đoạn này ít, giai đoạn này kéo
dài 4 - 5 phút.
Tinh dịch của lợn đực là một hỗn hợp bao gồm tinh trùng đƣợc sản sinh
ra từ dịch hoàn và các chất tiết của các tuyến sinh dục phụ nhƣ tuyến tinh
nang, tuyến cowper, tuyến tiền liệt và tuyến urethra của vùng bụng.
Trong tinh dịch, phần quan trọng nhất là tinh trùng, đây là yếu tố chính
làm cho lợn cái có thể thụ thai. Phần quan trọng thứ hai là tinh thanh, tinh
thanh là một hỗn hợp chất lỏng do các tuyến sinh dục phụ bài tiết ra. Ở các
loài gia súc khác nhau tuyến này phát triển không giống nhau. Ở lợn tuyến

Giai đoạn sinh trƣởng: tế bào tinh nguyên tăng cƣờng quá

trình đồng hóa, làm cho kích thƣớc tế bào to ra. Đến cuối giai đoạn sinh
trƣởng tế bào phôi đƣợc gọi là tinh bào cấp I (cyt 1).


Giai đoạn thành thục: đây là lần phân chia giảm nhiễm, từ một tế

bào lƣỡng bội ( 2n NST) tạo thành hai tế bào đơn bội ( n NST) ( Cyt I) với hai
loại mang nhiễm sắc thể giới tính khác nhau: NST X và NST Y.


Giai đoạn hoàn chỉnh cấu tạo: tinh trùng phát triển đuôi, phía

ngoài tinh trùng đƣợc bao bọc bởi lớp màng lipoprotein có chức năng bảo vệ
và dinh dƣỡng 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 dƣỡng 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


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 lƣợng
để chuyển động đuôi tinh trùng).
Mỗi cặp vi ống ngoài có hai dãy dynein (ngoài và trong) chĩa về phía
cặp vi ống kề bên. Khi đƣợc kích thích bởi ATP, các tay này hoạt động nhƣ
một cá líp, đi dọc theo cặp kề bên, làm cho các cặp này trƣợt lên cặp khác. Sự
hình thành cầu nối hình tia giữa các cặp vi ống ngoài với vi ống trung tâm
chống lại hiện tƣợng trƣợt vừa nêu, làm cho đuôi tinh trùng uốn lƣợn.
Do các cặp vi ống ngoài trƣợt liên tục nên sự uốn lƣợn đƣợc hình thành
liên tục, đƣợc lan truyền tạo nên sự chuyển động đặc trƣng của đuôi tinh trùng
(chuyển động làn sóng). Đây là hiện tƣợng trƣợt theo vi ống.


- Theo I.I xôcôlôpskaya (1962) (dẫn theo Nguyễn Tấn Anh) [1] thì thân
tinh trùng lợn có 25% vật chất khô, 75% là nƣớc. Trong vật chất khô: protein
82%, lipit 13%. Trong đuôi tinh trùng có: 76% protein, 23% lipit, 1% 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]: