Введение. Для современного животноводства характерно применение такого метода биотехнологии, как искусственное осеменение. Применяя его, мы используем глубокоохлажденную сперму ценных производителей, которые географически могут находиться в любой точке мира. Это способствует обогащению местных популяций скота генами, обусловливающими развитие ценных продуктивных качеств у потомков.
В связи с этим качественные характеристики спермы быков-производителей являются важными показателями, так как от качества семени зависят показатели воспроизводства стад коров [1].
При выращивании племенных быков необходимо проводить оценку и отбор производителей по показателям семени. Данные зоотехнические мероприятия являются важным звеном в технологическом процессе и способствуют улучшению воспроизводительных качеств производителей [2].
На воспроизводительные качества быков оказывает влияние целый ряд факторов. О влиянии на показатели семени быков породной принадлежности указывают многие исследователи. Они отмечают, что «при одинаковых условиях, качество семени быков разных пород, линий, внутрипородных типов имеют различия» и делают вывод о влиянии генотипа на эти показатели спермы [3, 4]. Кроме генотипа на качество семени оказывают влияние такие факторы, как возраст [5], живая масса производителей [6], температура [7], влажность воздуха [8], генез [9] и другие факторы [10].
Ученые считают, что «половая зрелость у быков наступает в возрасте 6–9 мес., а физиологическая – в 16–18 мес. Эти сроки наступления зависят от породы, климата, рациона, ветеринарно-санитарных условий, сезона, нейрогуморальных раздражителей и др.». Быки-производители достигают оптимальной половой зрелости и считаются высокоценными в возрасте 6 лет, затем наблюдается постепенное снижение половых функций, но, несмотря на расцвет половых функций в этом возрасте в стаде, таких быков насчитывается менее 5 %. Основными причинами ранней выбраковки производителей являются болезни конечностей, снижение половой активности и ухудшение качества спермы [11].
Обобщая литературные данные, можно сделать заключение, что на сперматогенез оказывают влияние как генетические, так и паратипические факторы. По степени влияния этих факторов на него можно судить об адаптивных резервах быков-производителей. При одинаковых условиях технологии у быков могут значительно варьировать показатели спермопродукции. Следовательно, изменчивость данных параметров может быть использована в качестве дополнения к традиционным показателям оценки быков [8].
Цель исследования – изучить воспроизводительную способность быков-производителей АО «Красноярскагроплем».
Задачи: проанализировать показатели спермопродукции с учетом породной, линейной принадлежности и экогенеза быков; способность спермы быков к глубокой заморозке; оплодотворяющую способность и результаты отелов коров.
Объекты и методы. Объектом исследования являлись быки-производители АО «Красноярскагроплем» красно-пестрой (n = 4) и голштинской (n = 11) пород в период 2014–2019 гг. Быки принадлежали линиям В.Б. Айдиал (n = 7), Рф. Соверинг (n = 4), С.Т. Рокит (n = 2) и Шведской линии (n = 2), рождены в Нидерландах и АО племзавод «Краснотуранский» Красноярского края. Материалом служила спермопродукция производителей. Учитывались такие показатели, как количество эякулятов; получено спермы, мл; объем эякулята, мл; концентрация, млрд/мл; активность, %; количество спермы для использования; количество отбракованного нативного семени, мл и %. Оценку качественных и количественных показателей спермы проводили в соответствии с ГОСТ 23745-79 «Сперма быков неразбавленная свежеполученная. Технические требования и методы испытаний» и ГОСТ 26030-83 «Сперма быков замороженная. Технические условия».
Данные были получены из форм зоотехнического учета, лабораторных журналов и племенных карточек быков формы 1-МОЛ. Оплодотворяющую способность и результаты отела коров в хозяйствах Красноярского края оценивали используя информационно-аналитическую систему «СЕЛЭКС» «Молочный скот. Племенной учет в хозяйствах». Обработку первичных данных проводили по формулам Н.А. Плохинского [12] в программе MS Excel.
Результаты и их обсуждение. Количественные и качественные показатели спермы быков зависят от породной и линейной принадлежности. Сравнивая показатели спермопродукции быков-производителей разной породной принадлежности, установили, что от быков голштинской породы было получено в среднем в год эякулятов больше на 38,4 % (Р > 0,95), хотя объем эякулята был меньше на 12,5 %, чем у быков красно-пестрой породы, количество спермы для использования от них было больше на 66,7 % (Р>0,95). По другим показателям достоверных различий между породами установлено не было (табл. 1).
Таблица 1
Показатели спермапродукции быков разной породной принадлежности, М ± m
|
Порода |
Кол-во эякулятов |
Получено спермы, мл |
Объем эякулята, мл |
Концентрация, млрд/мл |
Активность, % |
Кол-во спермы для использования |
Кол-во отбракованного нативного семени |
|
|
мл |
% |
|||||||
|
Красно-пестрая (n = 4) |
212,0±57,1 |
921,3 ±232,6 |
4,5±0,34 |
1,2±0,1 |
80,0 ±0,0 |
794,5 ±197,5 |
126,8±53,1 |
13,3 |
|
Cv, % |
53,8 |
50,5 |
15,3 |
9,0 |
0,0 |
49,7 |
83,8 |
|
|
Голштинская (n = 11) |
343,9±50,6* |
1433,6 ±216,1 |
4,0±0,2 |
1,2±0,1 |
79,5 ±0,2 |
1324,1 ±218,2* |
109,5±23,4 |
10,8 |
|
Cv, % |
48,8 |
50,0 |
14,2 |
13,6 |
1,0 |
54,7 |
70,8 |
|
Здесь и далее: *Р > 0,95; **Р > 0,99; ***Р > 0,999.
Были выявлены производители, у которых отмечалась наименьшая концентрация. Так, у быка голштинской породы Компаса 9080, сына Д.В. Депути 543312099, завезенного из Нидерландов, она составляла 0,97 млрд/мл, а активность – в среднем 79 %, доля брака нативного семени – 9,7 %. Активность спермиев ниже 80 % была также у быка Тимона 6667, сына Алтатимона 424658254, имеющего тот же генез, что и бык Компас 9080. Наибольшую долю нативного семени отбраковывали от быков Тайгера 9189, сына Тигер Лэда 69405976, и Урала 20751, сына Ульрика 44296, – 26,9 и 22,6 % соответственно, т. е. данные быки не обладают достаточным адаптационным потенциалом к технологии и климатическим условиям края, и высокий процент отбраковки нативного семени это косвенно подтверждает. Расчет коэффициента корреляции показал низкую положительную зависимость между объемом эякулята и концентрацией спермиев (r = 0,106), среднюю положительную зависимость между объемом эякулята и активностью спермиев (r = 0,42), концентрацией и активностью (r = 0,36).
Среди быков красно-пестрой породы наименьшая концентрация спермиев была у быка Волана 17436, сына Водорода 905, – 1,08 млрд/мл, при этом отбраковка нативного семени составляла 25,7 %. Расчет коэффициента корреляции показал также положительные значения между концентрацией и активностью (r = 0,84), объемом эякулята и активностью (r = 0,07), объемом эякулята и концентрацией (r = 0,13).
Быки принадлежали к разным генеалогическим линиям, данные приведены в таблице 2.
Таблица 2
Показатели спермопродукции быков разной линейной принадлежности, М ± m
|
Линейная принадлежность |
Кол-воэякулятов, всего |
Получено спермы, мл |
Объем эякулята, мл |
Концентрация, млрд/мл |
Активность, % |
Кол-во спермы для использования |
Кол-во отбракованного нативного семени |
|
|
мл |
% |
|||||||
|
В.Б. Айдиал (n = 7) |
300,9 ±44,4 |
1278,1 ±208,4 |
4,1 ±0,2 |
1,2 ±0,1 |
79,5 ±0,3 |
1147,4 ±204,2 |
130,7 ±33,7 |
11,8 |
|
Сv, % |
39,0 |
43,1 |
10,6 |
12,8 |
1,0 |
47,1 |
68,2 |
– |
|
Рф. Соверинг (n = 4) |
419,3 ±116,7 |
1705,5 ±487,1 |
4,0 ±0,4 |
1,2 ±0,1 |
79,5 ±0,5 |
1633,3 ±490,4 |
72,3 ±17,2 |
9,0 |
|
Сv, % |
55,7 |
57,1 |
21,3 |
16,6 |
1,3 |
60,1 |
47,6 |
– |
|
С.Т. Рокит (n = 2) |
218–365 |
853–1586 |
3,83–4,29 |
1,08–1,32 |
80 |
643–1362 |
210–224 |
14,1–25,7 |
|
Шведская линия (n = 2) |
94–171 |
512–734 |
4,43–5,46 |
1,18–1,29 |
80 |
451–722 |
12–61 |
1,63–11,9 |
Достоверных различий между быками разных линий установлено не было. Это можно объяснить малыми выборками и отсутствием значимых различий между генеалогическими линиями.
Наибольший объем эякулятов зафиксирован у быка Полета 28345, сына Петерслунда 91213 Шведской линии, в среднем он составлял 5,46 мл.
На качество семени оказывает влияние экогенез быков, так как формирование генотипов проходит в определенных условиях среды и реализация его в новых условиях зависит от адаптационного показателя быка. Производители, сперма которых не отвечает требованиям ГОСТа, выбывают из воспроизводства.
Данные по показателям спермапродукции у быков разного экогенеза представлены в таблице 3.
Таблица 3
Показатели спермопродукции быков разного экогенеза, М ± m
|
Экогенез |
Кол-во эякулятов, всего |
Получено спермы, мл |
Объем эякулята, мл |
Концентрация, млрд/мл |
Активность, % |
Кол-во спермы для использования |
Кол-во отбракованного нативного семени |
|
|
мл |
% |
|||||||
|
Нидерланды (n=8) |
367,4 ±66,9 |
1516,4 ±284,3 |
4,0 ±0,2 |
1,2 ±0,1 |
79,3±0,3 |
1434,1 ±285,6 |
82,3 ±9,7 |
9,0 |
|
Сv, % |
51,5 |
53,0 |
16,2 |
15,7 |
1,1 |
56,3 |
33,4 |
|
|
АО племзавод Краснотуранский (n=7) |
241,7 ±38,6 |
1046,1 ±169,2 |
4,3 ±0,2** |
1,2 ±0,0 |
80,0±0,0 |
895,7 ±144,8 |
150,4 ±41,4 |
14,3 |
|
Сv, % |
42,2 |
42,8 |
13,7 |
7,0 |
0,0 |
42,8 |
72,9 |
|
Сперма всех быков, независимо от экогенеза, отвечала требованиям ГОСТа по изучаемым показателям. Но быки, рожденные в условия Красноярского края, достоверно превышали по объему эякулята аналогичный показатель у быков, рожденных в Нидерландах, на 7,5 % (Р > 0,99). Изменчивость по объему эякулята у быков была средней. Концентрация спермиев в 1 мл у быков, рожденных в Красноярском крае, была стабильной у всех производителей, но варьировала у быков, рожденных в Нидерландах. Активность спермиев была также выше у производителей, рожденных в Красноярском крае (см. табл. 3).
Таким образом, установили, что экогенез быков имеет значение, так как от быков местной селекции получали больший объем эякулята и активность сперматозоидов у них была выше.
Применение искусственного осеменения требует глубокого охлаждения спермы. Поэтому важно учитывать способность гамет переносить глубокое охлаждение и размораживание, не теряя при этом оплодотворяющей способности.
Исследование проведено на спермодозах, полученных от быков в возрасте от 12 до 24 месяцев (табл. 4).
Таблица 4
Переживаемость семени
|
Порода |
Заморожено, доз |
Отбраковано после разморозки |
|
|
доз |
% |
||
|
Красно-пестрая (n = 4) |
10187,6±922,9 |
272±23,7 |
2,7 |
|
Голштинская красно-пестрая (n = 11) |
9466,1±2427,6 |
535,8±98,9* |
12,6 |
В исследуемый период больше всего спермодоз было заморожено от быков красно-пестрой породы, и отбраковка доз после разморозки у них была на 9,9 % (Р > 0,95) меньше, чем у быков голштинской породы. Так как период исследования затрагивает период становления половых функций, пониженная способность семени к глубокому охлаждению у быков голштинской породы может быть обусловлена более продолжительным периодом становления половых функций.
Воспроизводительная способность складывается из показателей спермопродукции быков, оплодотворяющей способности и результатов отела коров. Данные по результатам осеменения и полученному приплоду по хозяйствам Красноярского края этих быков представлены в таблице 5.
Таблица 5
Результаты осеменения коров в хозяйствах Красноярского края
|
Порода |
Осеменено маток |
Приплод |
||||||
|
всего, гол. |
из них плодотворно, гол |
в т. ч. от 1 осеменения |
всего отелов |
всего живых телят, гол. |
всего мертворожденных |
|||
|
гол. |
% |
гол. |
% |
|||||
|
Голштинская порода |
67261 |
45085 |
32234 |
72,3 |
18706 |
18276 |
430 |
2,3 |
|
Красно-пестрая порода |
18659 |
16947 |
12144 |
71,7 |
12901 |
12173 |
728 |
5,6 |
Результаты осеменения маток имеют ключевое значение в зоотехнической практике, так как от него будет зависеть количество полученных телят, межотельный период и др. Доля плодотворно осемененных коров от первого осеменения составляла 72,3 % у быков голштинской породы и 71,7 % – красно-пестрых производителей. Доля мертворожденных телят была выше среди потомков быков красно-пестрой породы – 5,6 %. Среди быков голштинской породы больше всего мертворожденных телят было у быка Радона 11764 линии В.Б. Айдиал. Среди быков красно-пестрой породы больше всего мертворожденных телят было у быка Варианта 21682 линии С.Т. Рокит – 6,74 % от полученных отелов. От быков голштинской породы получали больше бычков, соотношение 1,15, от красно-пестрых производителей получали равное количество бычков и телочек, соотношение соответствовало закономерностям Г. Менделя – 1 : 1.
Заключение. Показатели спермы быков-производителей зависят как от генотипа, так и других факторов.
От быков голштинской породы получали в среднем в год эякулятов больше на 38,4 % (Р > 0,95), но объем эякулята был меньше на 12,5 %, чем у быков красно-пестрой породы. Наименьшая концентрация спермиев была у быка голштинской породы Компаса 9080 – 0,97 млрд/мл, с активностью в среднем 79 % и долей брака нативного семени – 9,7 %. Активность спермиев ниже 80 % была также у быка Тимона голштинской породы нидерландского происхождения. Больше всего нативного семени отбраковывали от быков Тайгера 9189 и Урала 20751 – 26,9 и 22,6 % соответственно, т. е. данные быки не обладают достаточным адаптационным потенциалом к технологии и климатическим условиям Красноярского края. Среди быков красно-пестрой породы наименьшая концентрация спермиев была у быка Волана 17436 – 1,08 млрд/мл. Установлены положительные зависимости между показателями спермопродукции. Наибольший объем эякулятов был у быка Полета 28345, в среднем он составлял 5,46 мл.
На качество семени производителей влияет экогенез. От быков, рожденных в Красноярском крае, получали объем эякулята больше на 7,5 % (Р > 0,99), чем от быков, рожденных в Нидерландах. Активность спермиев была также выше у производителей, рожденных в Красноярском крае, и составляла 80 %.
От быков красно-пестрой породы отбраковывали доз семени меньше после разморозки на 9,9 % (Р > 0,95), чем от быков голштинской породы.
Доля плодотворно осемененных коров от первого осеменения составляла в среднем 72 %. Больше всего мертворожденных телят было получено от быка Радона 11764 линии В.Б. Айдиал голштинской породы и быка красно-пестрой породы Варианта 21682 линии С.Т. Рокит. От быков голштинской породы получали больше бычков, соотношение 1,15, от красно-пестрый производителей получали равное количество бычков и телочек.
