VIỆN CHĂN NUÔI - Tạp chí Khoa học Công nghệ Chăn nuôi - Số 24-Tháng 6-2010
72
SO SÁNH 3 LOẠI MÔI TRƯỜNG SỬ DỤNG TRONG
ĐÔNG LẠNH TINH DỊCH BÒ
Đào Đức Thà 1*, Nguyễn Thị Hương 1 và Nguyễn Thị Thoa2
1Bộ môn sinh lý, sinh hoá và và tập tính vật nuôi
2Phòng Thí nghiệm trọng điểm tế bào động vật - Viện Chăn nuôi.
*Tác giả liên hệ: Đào Đức Thà; Bộ môn sinh lý, sinh hoá và và tập tính vật nuôi
Viện chăn nuôi - Thụy Phương - Từ Liêm - Hà Nội
Tel: (04) 38.385.940/0903.222.229 ; E-mail: bacsitha@yahoo.com
ABSTRACT
Comparison of 3 frozen semen extenders in bull frozen semen production
Due to JICA project, three extenders: LIAJ-1, LIAJ-2, LIAJ-3 from Livestock Improvement Association of
Japan have been introduced for use in Vietnam, recently. With the aim of comparing the above three extenders,
this investigation was undertaken. Semen collected from 4 bulls was used for freezing The freezing extender was
evaluated by several parameters such as pH, osmolarity, and semen quality after thawing by using Sperm Vision
software. The cost of each extender was also evaluated. The result showed that sperm straight motility and the
cost in LIAJ-2 extender were the highest. The LIAJ-3 was more stable and the cost was the lowest. The
conception rate in cows with semen using LIAJ-2, LIAJ-3 was acceptable (> 60%). In conclusion LIAJ-3 was
suitable for freezing semen of bull in the field condition.
Keywords: bovine semen, extender, LIAJ, freezing, sperm vision
ĐẶT VẤN ĐỀ
Trên thế giới những nghiên cứu về đặc điểm và môi trường đông lạnh tinh dịch bò đã được
tiến hành từ rất sớm. Các tác giả người Nga là những người đầu tiên đưa ra cơ sở khoa học và
thực nghiệm môi trường đông lạnh tinh dịch. Từ đó các nghiên cứu về môi trường đông lạnh
tinh dịch bò phát triển không ngừng và xuất hiện những công ty lớn, xuyên quốc gia vừa tham
gia nghiên cứu vừa áp dụng những tiến bộ khoa học vào sản xuất như: Hãng Minitub của
Đức, hãng IVM của Pháp…Về thành phần hoá học của môi trường đông lạnh tinh dịch, mỗi
công ty đều có bản quyền riêng và công thức pha chế phù hợp với điều kiện của họ và họ liên
tục cải tiến nhằm càng ngày càng có những môi trường đông lạnh tinh dịch bò hoàn thiện hơn.
Ở Việt Nam, các nghiên cứu về môi trường đông lạnh tinh dịch bò chưa có nhiều. Các môi
trường sản xuất tinh bò đông lạnh đã sử dụng đều nhập ngoại hoặc theo các công thức có sẵn.
Được sự giúp đỡ của chuyên gia Nhật Bản, ba môi trường đông lạnh tinh dịch bò LIAJ-1;
LIAJ 2; LIAJ3 đã được sử dụng. Nhằm lựa chọn ra môi trường đông lạnh tinh dịch bò phù
hợp với điều kiện thực tiễn của Việt Nam chúng tôi tiến hành nghiên cứu: “So sánh 3 loại môi
trường đông lạnh tinh dịch bò”
VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Vật liệu nghiên cứu
Tinh dịch của bốn đực giống mang số hiệu: 601, 603, 607, 806 thuộc Trung tâm nghiên cứu
và chuyển giao tiến bộ công nghệ chăn nuôi Thái sinh (Trung tâm Thái sinh ) trực thuộc Liên
hiệp các hội khoa học và kỹ thuật Việt nam tại địa chỉ: Cụm Moncada, Tản lĩnh, Ba vì, Hà
Nội .
Thành phần hoá học 3 môi trường đông lạnh tinh dịch bò: LIAJ-1, LIAJ-2, LIAJ-3
Trình bày tại (Bảng 1)
ĐÀO ĐỨC THÀ – So sánh 3 loại môi trường ...
73
Bảng 1. Thành phần môi trường đông lạnh (1lít)
Thành phần LIAJ1 LIAJ2 LIAJ3
Axit citric 13,4g 7,615g 13,4g
Tris 24,2g 13,625g 24,22g
Raffinose 0 27g 0
Lactose 0 15g 20g
Fructose 0 3,75g 0
Glucose 10g 0 0
Glyxeryl 70 ml 65 ml 65ml
Lòng đỏ trứng gà 200ml 200ml 200ml
Penixiline 500.000IU 500.000IU 500.000IU
Streptomyciline 0.5g 0.5g 0.5g
Phương pháp nghiên cứu Sơ đồ các bước thí nghiệm
Ba môi trường đông lạnh được đánh giá theo các chỉ tiêu lý hoá học: độ pH, áp suất thẩm thấu
(pH được đo bằng máy đo pH điện tử, áp suất thẩm thấu được đo bằng máy Osmometer),…
và so sánh giá thành hóa chất. Để loại bỏ yếu tố cá thể, 3 môi trường đông lạnh đều được tiến
hành lặp lại với nhiều mẫu tinh ở cùng một đực giống. Trước khi đưa tinh vào đông lạnh, các
mẫu tinh đều được kiểm tra độ pH, hoạt lực tinh trùng. Những mẫu tinh có pH từ 6,2- 6,8
(phạm vi pH bình thường của tinh dịch bò) và hoạt lực tinh ≥70% mới được đưa vào sản xuất
tinh đông lạnh. Chất lượng tinh dịch bò trước và sau đông lạnh được đánh giá bằng phần mềm
“Sperm Vision” tương tự như phân tích tinh dịch với sự hỗ trợ của máy vi tính của Rodriguez-
Martinez (2000) theo các chỉ tiêu:
Hoạt lực tinh trùng (A%)
Tốc độ chuyển động của tinh trùng theo đường ziczăc (VCL), đường thẳng (VSL), đường
trung bình (VAP) (µm/giây).
Độ dài đường đi của tinh trùng theo đường ziczăc (DCL), đường thẳng (DSL), đường trung
bình (DAP) (µm).
LIAJ-1
LIAJ-2
LIAJ-3
Tinh dịch bò Đông lạnh cọng rạ
Giải đông
Vận
tốc Độ dài chuyển
động Phối
giống Tỷ lệ
thụ thai
(%)
Đánh giá b
ằng phần
mềm spemrvision
Hoạt
lực
pH, Astt
Giá thành
hóa chất
VIỆN CHĂN NUÔI - Tạp chí Khoa học Công nghệ Chăn nuôi - Số 24-Tháng 6-2010
74
Bảng 2. Chỉ tiêu của bò đực và tinh nguyên
Bò đực Tuổi( năm
2008) Giống n pH trung bình Hoạt lực trung
bình (A%)
601 6 Red Sinhdy
85 6,7 77,92 ± 0,35
603 4 Red Sinhdy
95 6,7 75,13 ± 0,57
607 3 Red Sinhdy
90 6,6 75,00 ± 0,93
806 2,5 Brahman 80 6,7 72,69 ± 0,94
Xử lý số liệu
Số liệu được xử lý theo phương pháp toán thống kê sinh học sử dụng chương trình phân tích
ANOVA trong Minitab.
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
Chỉ tiêu lý hoá của môi trường đông lạnh
Độ pH và áp suất thẩm thấu là chỉ tiêu quan trọng, quyết định đến chất lượng môi trường
đông lạnh, nó ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng đông lạnh của tinh trùng.
Bảng 3. pH, áp suất thẩm thấu của 3 môi trường
Chỉ tiêu LIAJ 1 LIAJ 2 LIAJ 3 n
PH 6,93± 0,24 6,73± 0,22
6,91± 0,33 80
Áp suất thẩm thấu (mOsmol) 245±0,56 235±0,42
248±0,51 80
Bảng 3 cho thấy, pH của cả ba môi trường dao động trong khoảng từ 6,73- 6,93. Theo tác giả
Nguyễn Tấn Anh và Nguyễn Quốc Đạt (1997) thì môi trường pha loãng tinh dịch phải có pH
6,4-7,0 như vậy chỉ số pH của cả ba môi trường là đạt tiêu chuẩn làm môi trường đông lạnh
cho tinh dịch bò. Áp suất thẩm thấu của 3 môi trường dao động trong khoảng từ 235- 248
milliosmol, thuộc phạm vi cho phép của môi trường đông lạnh. Khả năng chịu đựng áp suất
thẩm thấu của tinh trùng chỉ trong một khoảng giá trị thay đổi nhất định là 200-350 milliosmol
(Daries Morel, 1999). Do đó, chỉ tiêu lý hóa cả 3 môi trường đạt tiêu chuẩn làm môi trường
đông lạnh tinh bò.
Hoạt lực tinh trùng sau giải đông (A%)
Hoạt lực tinh trùng sau giải đông là chỉ tiêu quan trọng để đánh giá chất lượng môi trường đông
lạnh. Hoạt lực càng cao chứng tỏ môi trường đó là tốt, đủ tiêu chuẩn làm môi trường đông lạnh.
Bảng 4. Hoạt lực tinh trùng sau giải đông của 3 môi trường đông lạnh (A %)
LIAJ 1 LIAJ 2 LIAJ 3
Bò đực n Mean ± SE Mean ± SE Mean ± SE
601 110 39,33±5,69 62,06±5,46 52,98±6,38
603 115 40,13±4,82 50,01±3,11 42,12±4,90
607 125 30,57±5,64 42,41±3,66 44,58±4,60
806 130 29,70±5,16 57,13±5,06 46,16±7,55
Trung bình 120 34,93±5,33 52,90±4,32 46,93±5,86
Hoạt lực tinh trùng trung bình sau giải đông cao nhất ở LIAJ2 đạt 52,90±4,32%, tiếp theo là
LIAJ 3 đạt 46,93±5,86% và thấp nhất là LIAJ 1chỉ đạt 34,93±5,33(p≤ 0,05). Theo Đào Đức
Thà và cs (2007) LIAJ 3 cho kết quả cao nhất là 43,33%, tiếp đến là LIAJ1: 42,61%; và
ĐÀO ĐỨC THÀ – So sánh 3 loại môi trường ...
75
LIAJ2: 40,35% (p> 0,05). Sự sai khác giữa 2 kết quả có thể là do số lượng mẫu trong thí
nghiệm của chúng tôi lớn hơn nhiều so với thí nghiệm trước (n=120), và được minh chứng
trong thực tế sản xuất (thể hiện ở số lượng bò cái đã thụ thai).
Còn kết quả của tác giả chỉ mới dừng lại trong phòng thí nghiệm, số lượng mẫu ở mức hạn
chế (n=36) và chưa được kiểm nghiệm trong thực tế sản xuất. Qua Bảng 4 ta có thể thấy hoạt
lực tinh trùng sau giải đông thấp hơn so với hoạt lực của tinh nguyên (bảng 2), sở dĩ có sự sai
khác đó là vì trong quá trình đông lạnh một tỷ lệ tinh trùng nhất định đã bị chết do bị choáng
khi phải chịu sự thay đổi lớn về nhiệt độ (từ 370C xuống – 1960C).
Như vậy, trong 3 loại môi trường đưa vào thử nghiệm đông lạnh tinh cọng rạ, bước đầu cho
thấy môi trường LIAJ-2 cho kết quả tốt nhất còn môi trường LIAJ-1 cho kết quả kém và ít ổn
định hơn cả.
Tốc độ chuyển động của tinh trùng sau giải đông (µm/giây)
Thông qua trạng thái hoạt động của tinh trùng có thể đánh giá được chất lượng của tinh dịch.
Tinh trùng hoạt động càng mạnh chứng tỏ chất lượng tinh tốt. Tốc độ chuyển động của tinh
trùng là một chỉ tiêu phản ánh trạng thái hoạt động của tinh trùng, được phân tích theo 3 dạng
chuyển động của tinh trùng là chuyển động theo đường ziczăc (VCL), theo đường trung bình
(VAP) và theo đường thẳng (VSL). Kết quả phân tích tốc độ chuyển động của tinh trùng trong
3 môi trường đông lạnh được thể hiện ở Bảng 5.
Bảng 5. Tốc độ chuyển động của tinh trùng sau giải đông (µm/giây)(n=100)
Chỉ tiêu 601 603 607 806 Trung bình
Mean ± SE Mean ± SE Mean ± SE Mean ± SE Mean ± SE
LIAJ 1 69,52±7,48 68,96±4,81 61,00±8,57 73,43±5,89 68,23±6,69
LIAJ 2 84,50±8,31 76,28±9,53 91,97±9,38 90,40±4,80 85,79±8,01 VCL LIAJ 3 75,12±10,26
76,00±6,94 70,87±6,71 80,06±9,08 75,51±8,25
LIAJ 1 36,43±4,56 36,25±6,25 33,98±2,73 33,81±3,03 35,12±4,14
LIAJ 2 44,00±6,55 39,28±4,83 48,98±5,08 43,83±2,72 44,02±4,78
VAP LIAJ 3 39,30±3,83 39,89±3,39 36,75±3,27 40,52±5,66 39,12±4,04
LIAJ 1 26,18±1,87 25,24±3,23 25,71±3,02 22,33±2,29 24,86±2,60
LIAJ 2 29,28±3,02 26,74±3,08 40,19±4,30 30,90±3,26 31,78±3,41
VSL LIAJ 3 26,09±2,31 27,60±2,60 26,09±2,82 29,61±5,15 27,35±3,22
Bảng 5 cho thấy, cả 3 loại vận tốc chuyển động của tinh trùng sau giải đông trong môi trường
LIAJ-2 cao nhất, tiếp theo là LIAJ-3 và thấp nhất là LIAJ-1. Cụ thể, chỉ số VCL trong môi trường
LIAJ-2; 3; 1 lần lượt là 85,79±8,01µm/giây; 75,51±8,25µm/giây; 8,23±6,69µm/giây. Chỉ số
VAP trong môi trường LIAJ-2; 3; 1 lần lượt là 44,02±4,78µm/giây; 39,12±4,04µm/giây;
35,12±4,14µm/giây. Chỉ số VSL là 31,78±3,41µm/giây; 27,35±3,22µm/giây; 4,86±2,60µm/giây
lần lượt với môi trường LIAJ-2; 3; 1 (p > 0,05).
Như vậy, trạng thái hoạt động của tinh trùng sau giải đông trong môi trường LIAJ-2 là mạnh nhất,
chứng tỏ chất lượng tinh dịch trong môi trường LIAJ-2 là tốt nhất, tiếp đó là môi trường LIAJ 3
và LIAJ-1.
Độ dài đường đi của tinh trùng sau giải đông (µm)
Tương ứng với 3 dạng vận tốc chuyển động của tinh trùng là chỉ số về độ dài đường đi của
tinh trùng theo 3 dạng chuyển động đó là độ dài đường đi của tinh trùng theo đường ziczăc
VIỆN CHĂN NUÔI - Tạp chí Khoa học Công nghệ Chăn nuôi - Số 24-Tháng 6-2010
76
(DVL), theo đường trung bình (DAP) và theo đường thẳng (DSL). Chỉ số này được xác định
bằng phần mền Sperm vision 3.0. Kết quả độ dài đường đi của tinh trùng sau giải đông trong
3 môi trường đông lạnh được trình bày trong Bảng 6.
Bảng 6. Độ dài đường đi của tinh trùng sau giải đông trong 3 môi trường đông lạnh (µm)
Chỉ tiêu 601 603 607 806 Trung bình
Mean ± SE Mean ± SE
Mean ± SE Mean ± SE
Mean ± SE
LIAJ 1 28,25±5,39 28,13±6,29
24,37±3,66 30,26±5,53
27,42±5,79
LIAJ 2 35,32±7,38 31,59±4,10
41,95±6,14 37,86±2,65
34,14±6,39
DCL LIAJ 3 31,18±4,32 31,72±3,31
28,78±2,82 32,66±3,21
30,63±3,83
LIAJ 1 14,69±2,14 14,66±2,73
13,49±0,96 13,83±1,35
14,02±2,29
LIAJ 2 18,30±2,58 16,20±2,09
22,26±2,60 18,21±1,37
17,53±2,85 DAP LIAJ 3 16,20±1,60 16,54±1,77
14,80±1,40 16,42±1,86
15,84±1,72
LIAJ 1 10,47±0,87 10,15±1,45
10,16±1,18 9,01±0,86 9,60±1,44
LIAJ 2 12,13±1,19 10,96±1,31
18,26±2,20 12,78±1,59
12,10±2,45 DSL LIAJ 3 10,68±0,94 11,38±1,36
10,43±1,24 11,99±1,82
10,87±1,31
Kết quả cho thấy độ dài đường đi của tinh trùng sau giải đông trong môi trường đông lạnh LIAJ-2 là
cao hơn rõ rệt so với 2 môi trường còn lại. Chỉ số DCL trung bình lần lượt giảm từ môi trường LIAJ-
2; 3; 1, cụ thể, chỉ số tương ứng là 34,14 ± 6,39µm; 30,63 ± 3,83µm ; 27,42 ± 5,79µm. Chỉ số DAP
trung bình cũng giảm từ LIAJ-2; 3; 1 tương ứng là 17,53 ± 2,85 µm; 15,84±1,72µm; 14,02 ± 2,29
µm. DSL trung bình lần lượt là 12,10 ± 2,45µm; 10,87 ± 1,31 µm; 9,60±1,44µm tương ứng với môi
trường đông lạnh LIAJ- 2; 3; 1(p > 0,05). Kết quả này thống nhất với kết quả nghiên cứu về các chỉ số
vận tốc chuyển động của tinh trùng sau giải đông.
Tổng hợp kết quả đánh giá hoạt lực tinh trùng, vận tốc chuyển động và độ dài đường đi của tinh trùng sau
giải đông cho thấy môi trường LIAJ-2 cho kết quả tốt nhất đối với chất lượng tinh đông lạnh còn môi
trường LIAJ-1 cho kết quả chất lượng tinh kém nhất. Chất lượng tinh dịch ở môi trường LIAJ-3 tuy cho kết
quả thấp hơn so với môi trường LIAJ-2 song các chỉ số vẫn đạt tiêu chuẩn đối với tinh đông lạnh để tiếp tục
phân phối sử dụng trong sản xuất.
Kết quả phối giống
Để đánh giá chất lượng tinh sau đông lạnh của môi trường LIAJ- 2 và LIAJ- 3 trong thực tế sản xuất,
chúng tôi đã sử dụng tinh dịch được sản xuất từ hai môi trường trên để tiến hành cho phối giống thử
nghiệm cho bò cái và có kết quả Bảng 7.
Bảng 7. Kết quả phối giống thử nghiệm tinh đông lạnh
Tinh dịch sản
xuát bằng môi
trường
Số bò cái được phối
giống(con) Số bò cái có chửa(con) Tỷ lệ chửa(%)
LIAJ2 56 38 67,86
LIAJ3 64 41 64,06
Tổng 120 79 65,83
Ở cả 2 môi trường tỷ lệ thụ thai đều đạt trên 60%, điều đó chứng tỏ chất lượng tinh đông lạnh sản xuất bằng
môi trường LIAJ-2 và LIAJ-3 đều đạt tiêu chuẩn tốt để đưa vào sản xuất.
Giá thành hóa chất của môi trường