Технологія виробництва і переробки продукції тваринництва

Міністерство аграрної політики України

Харківська державна зооветеринарна академія

Технологічний факультет

Спеціальність 6.090102 – Технологія виробництва і переробки

продукції тваринництва

Харківська державна зооветеринарна академія

Технологічний факультет

Спеціальність 6.090102 – Технологія виробництва і переробки

продукції тваринництва

«Затверджую»

Завідувач кафедри прикладної

екології ім. О.А.Колесова О.М. Маменко

«» 2010 р.

Завдання на виконання випускної роботи студенту

 

1. Тема роботи:

Затверджено наказом ректора № від «_» 2010 р.

2. Термін здачі студентом завершеної випускної роботи на кафедру «_» _ 2010 р.

3. Вихідні дані до роботи

4. Перелік питань, що розробляються в роботі: _

5.         Перелік ілюстративного матеріалу (таблиці, схеми, графіки тощо):

6. Календарний план виконання роботи

Етап виконання	Дата виконання етапу	Відмітка про виконання
Огляд літератури
Методика виконання роботи
Розрахунково-технологічна частина
Економічне обґрунтування розробок
Літературно-технічне оформлення

Керівник випускної роботи  ^{(підпис) (вчене звання)(ініціали, прізвище)}

7. Завдання до виконання прийняв _ ^{(підпис)(ініціали, прізвище)}

Дата отримання завдання «……………» 2010 р.

Зміст

 

Вступ

1 Мета, задачі, матеріал та методика виконання роботи

2 Огляд літератури

3 Власні дослідження

3.1 Паспорт господарства

3.2 Характеристика тваринницької галузі

3.3 Вдосконалення технології виробництва молока та стану відтворення поголів’я ВРХ

3.3.1 Вплив якості годівлі на заплідненість, отелення та розвиток плода

3.3.2 Вплив віку осіменіння на продуктивність телиць

3.4 Визначення ефективності різних форм організації штучного осіменіння корів і телиць

4 Охорона праці та довкілля

4.1 Охорона праці в галузі

4.2 Екологія

5 Висновки та пропозиції

5.1 Висновки

5.2 Пропозиції виробництву

Список використаної літератури

Вступ

Інтенсифікація тваринництва та підвищення продуктивності тварин – основні напрямки розвитку сільського господарства країни – дуже підвищують практичне значення науки. Дослідження та розробки прикладного характеру ефективні лише у тому випадку, якщо вони опираються на дані фундаментальних наук, розвиваються у тісному зв’язку [7].

Продуктивність тварин залежить від рівня генетичного потенціалу організму та його взаємодії з факторами навколишнього середовища (повноцінної годівлі та утримання).

Одним із найбільш вагомих науково-практичних досягнень минулого століття є винайдення, розробка та широке впровадження у виробництво довготривалого зберігання сперми та нового біотехнологічного методу відтворення – штучного осіменіння [14, 49]. Дані розробки дали можливість більш ефективно використовувати біологічний потенціал кращих самців-плідників, полегшили оцінку нащадків, покращили швидкість та ефективність генетичної селекції, дозволили координувати племінну справу у країні, зменшили ризик поширення заразних хвороб, які передаються статевим шляхом.

Однак, впровадження штучного осіменіння супроводжується необхідністю вирішення ряду питань таких як:

1)         визначення оптимального часу та кратності осіменіння корів і телиць;

2)         асептичне взяття сперми у плідників;

3)         дотримання правил зберігання та використання замороженої сперми;

4)         оцінка якості сперми;

5)         дотримання ветеринарно-санітарних вимог у пунктах штучного осіменіння;

6)         профілактика виникнення стресу у корів і телиць.

Під час вивчення стресу у сільськогосподарських тварин була підмічена цікава особливість: тварини навіть одного виду мають різну сприятливість до стресу, у зв’язку з чим їх ділять на стрес-стійких та стрес-чутливих, які неоднаково реагують на дію одного й того ж стрес-фактору навколишнього середовища.

Це підтверджує важливість проблеми стресу у тваринництві та необхідність детального ознайомлення спеціалістів з причинами його виникнення та розвитку у сільськогосподарських тварин, а також з методами діагностики стресового стану та заходами попередження шкідливого впливу стресу на здоров’я та продуктивність тварин.

1 Мета, задачі, матеріал та методика виконання роботи

Мета роботи полягала в удосконаленні технології виробництва молока та стану відтворення поголів’я ВРХ в умовах СТОВ «Агросвіт» Вовчанського району Харківської області.

Для досягнення поставленої мети необхідно було вирішити наступні задачі:

1.  Дати характеристику господарсько-економічної діяльності господарства.

2.  Охарактеризувати тваринницьку галузь з аналізом умов утримання і годівлі тварин.

3.  Проаналізувати технологію виробництва молока та стану відтворення поголів’я в умовах СТОВ «Агросвіт».

4.  Вивчити вплив якості годівлі корів на їх здатність до запліднення та розвиток плода до отелення.

5.  Вивчити вплив віку осіменіння на продуктивність телиць.

6.  Опрацювання технології виявлення корів в охоті, визначення оптимального часу їх осіменіння з використанням сучасних лабораторних методів дослідження і оцінки якості сперми.

7.  Розробити ефективні засоби запобігання стрес-факторів при штучному осіменінні самиць.

Робота виконувалась у СТОВ «Агросвіт» Вовчанського району Харківської області. В дослідах було використано корів і телиць української чорвоно-рябої молочної породи, яка високочутлива до стрес-факторів. У господарстві організована загальна прийнята технологія осіменіння корів у типовому пункті штучного осіменіння.

Пункт штучного осіменіння – це те приміщення, де зберігається заморожена сперма та проводиться технологічна робота з нею. Він має усе необхідне технічне оснащення: електричне освітлення, опалення, водопровід, вентиляція, дезбар’єр, бактерицидні лампи.

Пункт знаходиться за 100 метрів від місця утримання тварин – корівника.

У пункті є декілька окремих відділень:

1) Лабораторія – світла і тепла кімната площею приблизно 8 м². Підлога дерев’яна, пофарбована, стіни і стеля побілені свіжопогашеним вапном (20%-ним розчином). Лабораторію використовують для збереження сперми, її розморожування й оцінки. А також проводять підготовку і складення інструментів для штучного осіменіння корів і телиць. В лабораторії встановлено електричний духовий стерилізатор і бактерицидні лампи (БУВ-30)

2) Мийна кімната – використовується для миття посуду, прання спецодягу. Це приміщення обладнане умивальником, електричною плитою, водяним стерилізатором та іншим інвентарем.

3) Манеж – спеціальне приміщення, обладнане фіксаційним станком для осіменіння корів і телиць.

4) Тамбур. Тут встановлено дезящик, заповнений тирсою; щоденно тирсу зволожують 1%-ним розчином каустичної соди.

Приміщення пункту утримується в чистоті. Два рази на місяць проводиться дезінфекція приміщень.

У нашій роботі було досліджено 2 групи корів по 50 голів кожна: перша група – дослід, друга – контроль. Першу групу корів осіменяли на місцях їхнього утримання, а другу – у пункті штучного осіменіння. Вибір самок для штучного осіменіння проводили за допомогою візуально-клінічного способу, який ґрунтується на виявленні змін поведінки самиць і безпосередньому огляді тварин (особливо їхніх статевих органів). Більшу увагу приділяли самицям, які проявляли рефлекс нерухомості і допускали сплигування інших самок на себе. Самок, які за результатами досліджень були в охоті, відмічали у спеціальному журналі.

Таблиця 1 – Складові комплектів інструментів для мано-цервікального і ректо-цервікального осіменіння з використанням облицьованих і не облицьованих гранул замороженої сперми

Маноцервікальний	Ректоцервікальний
Гранули не облицьовані
Катетер поліетиленовий короткий	Катетер полістироловий довгий
Ампула поліетиленова	Ампула поліетиленова (гумова)
Рукавиця поліетиленова коротка	Рукавиця поліетиленова довга
Гранули облицьовані
Зоошприц поліетиленовий	Здовжувач металевий
-	Циліндр зоопшрица поліетиленовий
-	Чохол поліетиленовий
Рукавиця поліетиленова коротка	Рукавиця поліетиленова довга

Техніка підготовки інструментів для штучного осіменіння

Інструменти і посуд промивали водопровідною водою і мили у теплому розчині соди двовуглекислої (20-30 г на 1 л води). Після цього інструменти споліскували теплою дистильованою водою 3 рази та зберігали завернуті у стерильний папір. Стерилізували інструменти найпоширенішим способом – кип’ятінням.

Шприц-катетер спочатку розбирали, циліндр і поршень обгортали марлею та зв’язували, і тільки потім стерилізували. Скляний посуд обгортали марлею і клали у стерилізатор, заповнений на 2/3 об’єму дистильованою водою, кришку закривали і кип’ятили 20 хвилин. Після охолодження стерилізатора, знімали кришку та стерильним пінцетом діставали посуд та інструменти. Складуючи шприци-катетери, рухом поршня видаляли з них залишки води. Усі інструменти загортали стерильною серветкою, а відкриті частини скляного посуду закривали стерильним папером. Металеві інструменти клали у киплячу дистильовану воду і також стерилізували 20 хвилин, після чого їх виймали із стерилізатора та просушували.

Прилади, які не піддавалися кип’ятінню, стерилізували шляхом протирання їх поверхонь ватним тампоном, змоченим 96º-ним спиртом.

Окрім інструментів та приладів ми використовували специфічні розчини. За правилами, застосовувані розчини мають відповідати вимогам технології штучного осіменіння та бути ізотонічними. Це потрібно для запобігання загибелі сперміїв, забрудненню та інфікуванню сперми. Кожен розчин має своє призначення та технологію приготування.

Для промивання посуду та інструментів після стерилізації їх кип’ятінням, видалення залишків спирту з шприців-катетерів, зволоження піхвових дзеркал перед введенням у піхву, готували 0,9%-й розчин натрію хлориду. Для цього у чисту хімічну колбу наливали 100 мл дистильованої води, відважували і вносили в колбу 0.9 г хімічно чистого натрію хлориду і розмішували стерильною скляною паличкою. Доводили розчин до кипіння, охолоджували та зливали в стерильні баночки, які потім закривали притертими кришками. Такий розчин готували щодня.

Приготування 2,9%-го розчину натрію цитрату. У чисту стерильну колбу наливали 100 мл прокип’яченої і охолодженої дистильованої води, потім відважували 2,9 г хімічно чистого тризаміщеного п’ятиводневого натрію цитрату, висипали у колбу та ретельно розмішували стерильною скляною паличкою. Після цього, фільтрували крізь паперовий фільтр у стерильну колбу, закривали нещільно ватно-марлевим тампоном і кип’ятили протягом 10 хвилин. Розчин готували щодня. Натрію цитрат має слабко лужну реакцію і буферні властивості, він нетоксичний для сперміїв, нейтралізує молочну кислоту, яка нагромаджується у спермі. Використовували його при оцінці якості сперми та розморожуванні замороженої сперми.

Приготування розчину соди. Відважували 15 г кальцинованої соди і розчиняли в 1 л гарячої води. Використовували розчин для миття посуду, піхвових дзеркал, різних інструментів та ін.

Приготування 70%-го спирту. В умовах виробництва ми готували його з 96%-го спирту-ректіфікату. Спочатку наливали у 500-мілілітровий циліндр спирт-ректифікат, обережно занурювали у нього спиртометр і по верхньому меніску перевіряли його міцність. За нижче наведеною формулою ми визначали скільки такого спирту треба взяти для одержання 100 мл 70-го.

Х = (70 × 100) : М,

де: Х – кількість спирту-ректіфікату, мл; М – міцність срирту-ректіфікату, град;

Якщо спирт 96%-ний, то Х=(70×100) : 96 = 72,9 мл.

З розрахунку виходить, що для приготування розчину треба узяти приблизно 73 мл. До 73 мл 96%-го розчину ми доливали 27 мл прокип’яченої дистильованої води. Міцність розведеного водою спирту перевіряли спиртометром. 70%-й спирт використовували для знезараження шприців-катетерів, мікро шприців, баночок та інших предметів. Такий розчин викликає слабшу коагуляцію білка, ніж 96%-й спирт, тому глибше проникає в протоплазму клітин і швидше спричиняє їх смерть.

Приготування розчину 0,02%-го фурациліну та 0,01-го фуразолідону.

Ці розчини ми готували на 0,9%-му розчині натрію хлориду. (табл. 2)

Таблиця 2 – Приготування розчину 0,02%-го фурациліну та 0,01-го фуразолідону

Порошок		Таблетки
на 5 л	на 1 л	0,02	0,1
Фурацилін 1 г	Фурацилін 0,2 г	Фурацилін 1 таб.	Фурацилін 1 таб.
Хлорид натрію 50 г	Хлорид натрію 10 г	-	Хлорид натрію 5 г
Вода 5 л	Вода 1 л	Вода 100 мл	Вода 500 мл

Використовували ці розчини для санітарної обробки зовнішніх статевих органів корів перед осіменінням, знезараження поверхні робочого столу, спецвзуття і фіксаційного станка.

Для штучного осіменіння використовували глибоко заморожену сперму, яка зберігається у судинах Дьюара при температурі -196ºС.

Перед використанням спочатку переносили дозу сперми в флакон з 1 мл 2,9%-ним розчином цитрату натрію для її відтаювання.

Потім, під мікроскопом при температурі 38-40º С перевіряли якість сперми і допускали до штучного осіменіння сперму з таким показниками:  - активність сперми - не нижче 4-х балів;  - кількість сперміїв (з прямолінійним поступальним рухом) у дозі не менше 15 млн.;  - живучість сперміїв у водяному термостаті при температурі 38±0,5ºС не менше 5 годин.

Оцінку якості сперми в облицьованих гранулах проводили без її розгерметизації, через прозору плівкову оболонку за допомогою спеціального пристрою.

При застосуванні мано-цервікального способу осіменіння використовували стерильний поліетиленовий катетер, довжиною 7,5 см, ампулу і полімерну рукавицю, а в разі використання сперми в облицьованих гранулах застосовували спеціальний інструмент - зоопшриц, який складається із циліндра з фланцем та поршня. Всі ці інструменти призначені для одноразового використання і загерметизовані в плівкову індивідуальну упаковку.

Техніку осіменіння за цим способом виконували в такій послідовності. Брали стерильну ампулу, стерильними ножицями зрізували її конус і з'єднували зі стерильним катетером. Потім набирали сперму об'ємом 1 мл і розміщали на стерильній підставці. Облицьовану гранулу після розморожування знезаражували спиртовим тампоном, протираючи її поверхню. Потім вміщували її у циліндр зоошприца і поршнем досилали до переднього краю. Стерильною голкою проколювали оболонку гранули крізь вихідний отвір інструменту. Перед осіменінням проводили вологу санітарну обробку зовнішніх статевих органів корови, надівали стерильну поліетиленову рукавицю, змочували її ізотонічним розчином натрію цитрату і обережно вводили руку у піхву корови. Протягом хвилини проводили масаж шийки матки. Другою рукою подавали підготовлений до осіменіння інструмент, масажуючи шийку матки проштовхували катетер в її канал на глибину 8 см і, піднявши ампулу (зоошприц) видавлювали сперму в шийку матки. Після введення сперми виймали руку із піхви, рукавицю і інструменти утилізували і додатково проводили масаж клітору.

При ректо-цервікальному осіменінні із використанням заморожено-відтаненої сперми у формі не облицьованих гранул брали пакет з ампулами, кут якого знезаражували спиртово-ватним тампоном, надрізали і виймали ампулу, знезараженими ножицями зрізували конус шийки ампули. Таким же чином брали пакет з довгими катетерами, надрізали стерильними ножицями упаковку і виштовхували через отвір кінець катетера не більш ніж на 2 см, після цього герметично з'єднували катетер з ампулою і набирали розморожену сперму в катетер.

На праву руку одягали довгу одноразову рукавицю. Після санітарної обробки корови великим і вказівним пальцями розкривали статеву щелину і катетер вводили знизу вверх під кутом 30-45° по верхній стінці піхви приблизно до половини його довжини. Потім переводили інструмент в горизонтальне положення і проштовхували його до шийки матки. Після цього руку захищену рукавицею вводили в пряму кишку. Рукавицю перед введенням зволожували мильною водою. Спочатку відшукували яєчник і діагностували його на наявність дозрілого фолікула. Після цього фіксували шийку матки рукою, відшукували піхвову частину каналу шийки матки і вводили катетер під контролем пальців у канал шийки. При цьому направляли шийку матки на катетер таким чином, щоб останній пройшов весь канал. Після цього ампулу здавлювали і сперма через катетер вводилася в матку. Не відпускаючи ампули, катетер виймали із піхви, а руку - з прямої кішки. Одноразові інструменти після використання знищували.

При використанні сперми розфасованої в облицьованих гранулах, після їх розморожування, спермодозу виймали із біотермостату, витирали їх поверхню стерильною серветкою від залишків води і знезаражували 96° спиртом. Підготовлену таким чином спермодозу вставляли в наконечник зоопшрица і під'єднували до нього спеціальний подовжувач, який складається з металевого трубчатого корпуса і дротяного стержня з дисковим упором. На корпусі є замок для фіксації одноразового чохла, який надівають на зібраний інструмент. Перед введенням наконечника в канал шийки матки інструмент розчохлювали шляхом подання чохла за допомогою замка в протилежний бік в напряму зовнішніх статевих органів. При цьому забезпечується введення стерильного наконечника асептичним способом.

Для визначення впливу стрес-факторів на склад крові використовували метод визначення кількості еозинофілів в крові тварин. При цьому досліджували тварин, яких осіменяли в стійлах і у пункті штучного осіменіння.

У своїх дослідженнях користувалися методом С.М. Бакмана. Кров узяту від корів змішували з спеціальною рідиною, яка руйнує еритроцити і усі інші форми лейкоцитів, окрім еозинофілів. В такій рідині еозинофіли набувають червоного або яскраво-оранжевого кольору. Для фарбування еозинофілів використовували рідину, яка має такий склад: еозин калію – 0,5 г, формалін концентрований (40%) – 0,5г, фенол концентрований (88 – 95%) – 0,5г, вода дистильована – до 100 мл.

Хід аналізу. В чисті і сухі пробірки об’ємом 3 – 4 мл наливали по 0,4 мл рідини і закривали гумовими пробками. Пробірки нумерували згідно пробам крові. Потім 0,02 мл цільної крові доливали в пробірки з рідиною і активно перемішували. Для взяття проб крові використовували піпетки від гемометра Салі, які відградуйовані точно по 0,02 мл, при цьому кров розчиняється в 21 раз. Пробірки ставили в штатив і витримували 1 годину.

Підрахунок еозинофілів проводили в лічильній камері Горяєва через 3 години після початку фарбування.

Камера має дві сітки, кожна з яких у свою чергу має по 225 великих квадратів. Підрахунок еозинофілів ми проводили по усій сітці, не звертаючи увагу на лінії, якими розділені квадрати один від одного.

Камера Горяєва має глибину 0,1 мм і площину сітки 9 мм². Об’єм однієї половини камери дорівнює 0,9 мм³. Для визначення кількості еозинофілів в 1 мм³ крові ми підраховану кількість клітин по усій сітці помножували на 21( ступінь розчинення крові рідиною) і ділили на 0,9(об’єм камери).

2 Огляд літератури

Одним із найбільш вагомих науково-практичних досягнень минулого століття є винайдення, розробка та широке впровадження у виробництво довготривалого зберігання сперми та нового біотехнологічного методу відтворення – штучного осіменіння. Дані розробки дали можливість ефективно використовувати біологічний потенціал кращих самців-плідників, полегшили оцінку нащадків, покращили швидкість та ефективність генетичної селекції, дозволили координувати племінну справу в країні, зменшили ризик поширення заразних хвороб, які передаються статевим шляхом [2].

Для статевої функції самок характерна виражена періодичність, тобто вона має циклічний характер. Комплекс фізіологічних і морфологічних змін у статевій системі і організмі самки загалом від овуляції до овуляції називається статевим (естральним) циклом. Це складний нейрогуморальний ланцюговий рефлекторний процес, який розвивається поступово і спрямований на створення в організмі самки сприятливих умов для запліднення та розвитку зародка [3].

Пов’язаний він із змінами гормонального співвідношення в гіпоталамо-гіпофізарно-яєчниковому ланцюзі, змінами процесів збудження та гальмування в нервовій системі, ростом у яєчниках фолікулів і дозріванням у них статевих клітин, овуляцією, утворенням і зворотним розвитком жовтих тіл. Вирішальну роль при цьому відіграють зміни гормонального стану і пов'язане з ним дозрівання фолікула з нагромадженням у ньому естрогенних гормонів; його лопання; утворення на його місці жовтого тіла і виділення ним прогестерону.

Вперше циклічний характер змін у геніталіях самки описав у 1900 р. англійський біолог В. Хіпп і виділив у статевому циклі чотири стадії:

1) prooestrum — передтічкова;

2) oestrus — стадія тічки і характерної статевої активності;

3) metoestrum— післятічкова;

4) dioestrum — стадія статевого спокою [3].

У 50-х роках XX ст. А. П. Студенцов, надаючи важливого значення нервовій регуляції статевої функції, виділив у статевому циклі три стадії - збудження, гальмування і зрівноваження, а К.Братанов – дві: фолікулінову та лютеїнові [9].

Зміна процесів збудження та гальмування і надходження у кров підвищених концентрацій гонадотропних і статевих гормонів викликає появу у самок ознак статевого циклу: тічку, загальне збудження (загальна реакція), охоту, дозрівання фолікулів та овуляцію [13].

Тічка (oestrus) виявляється в морфологічних змінах у геніталіях - активна гіперемія, проліферація, набрякання слизових оболонок, активна секреція залоз переддвер'я піхви та шийки матки, розкриття шийки матки й виділення тічкового слизу в піхву і назовні [8].

Загальне збудження самки (загальна реакція — reactiо) виявляється в неспокійному стані, відмові від корму, іноді в агресивності, зниженні молочної продуктивності та погіршенні якості молока [29].

Охота (статева охота — libido sexualis) — позитивна сексуальна реакція самки на самця, коли вона прагне наблизитися до нього, стає в позу для статевого акту, часто виділяє сечу, допускає садку [6].

Овуляція (ovulatio) — вихід яйцеклітини з дозрілого фолікула. Всі ці ознаки є проявом, за А. П. Студенцовим, стадії збудження статевого циклу чи, за К. Братановим, — фолікулінової стадії [38].

Наступна стадія (за А. П. Студенцовим — гальмування чи за К. Братановим — лютеїнова) характеризується зниженням ознак тічки, інволюцією (зворотним розвитком) морфологічних і фізіологічних процесів, характерних для попередньої стадії. Самка заспокоюється, у неї поліпшуються апетит і продуктивність, вона негативно чи байдуже реагує на самця; у яєчнику, на місці фолікула, що овулював, утворюється жовте тіло, яке виробляє гормон прогестерон[38].

Стадія зрівноваження, характеризується зрівноваженим загальним станом самки, байдужим чи негативним ставленням до самця, наявністю в яєчниках фолікулів та жовтих тіл. У матці однаковою мірою виражені проліферативні та дегенеративні процеси. Шийка матки закрита [18].

Регуляція статевої функції в організмі самки досить складна. Умовно в ній можна виділити такі ланки:

1) надходження в центральну нервову систему потоку екзо- та ендогенних імпульсів, їх аналіз і формування тут відповідної домінанти (статевої, материнської, лактаційної, родової);

2) при формуванні статевої домінанти відповідний імпульс передається в проміжний мозок, до гіпоталамуса, який є своєрідним біологічним годинником статевої функції і виділяє, залежно від характеру імпульсів, так звані гонадотропін-релізінг-фактори, що надходять звідси в гіпофіз. Одні з цих факторів є ліберинами (стимулюючими), а другі — статинами (інгібіторами);

3) надходячи в гіпофіз, фоліліберин стимулює виділення фолікулостимулюючого гормону (ФСГ), який, потрапляючи з течією крові в яєчник, стимулює дозрівання фолікула і секрецію естрогенних гормонів;

4) останні, розносячись з течією крові по організму, викликають тічкові зміни в статевих органах, статеве збудження самки і гальмують дальше виділення гіпофізом ФСГ;

5) слідом за цим з гіпофіза виділяється лютеїнізуючий гормон (ЛГ). який зумовлює лопання дозрілого фолікула (овуляцію) і утворення на його місці жовтого тіла, яке з часом починає виділяти прогестерон, що гальмує охоту, посилює проліферативні процеси у слизовій оболонці матки та секреторну функцію ендометрію, а це сприяє живленню та приживленню ембріона;

6) у разі запліднення та розвитку вагітності в самки виділюваний передньою часткою гіпофіза пролактин (лютеотропний гормон) підтримує існування та секреторну активність жовтого тіла, забезпечує збереження вагітності та підготовляє молочну залозу до лактації;

7) подразнення органами плода рецепторів матки в кінці вагітності рефлекторно стимулює виділення задньою часткою гіпофіза окситоцину, що викликає скорочення матки і настання родів. Важливу роль при цьому відіграє гормональна активність плода [38].

Середня тривалість статевого циклу (тобто інтервал від овуляції до овуляції у невагітних тварин) становить: у корів 18 — 22 доби (у середньому 21) [17].

За одну стадію збудження на корову здійснюється близько 56 (3-104) сплигувань, що є причиною появи у неї саден у ділянці кореня хвоста, крижів і маклаків. Самки з ознаками статевого збудження проявляють локомоторний рефлекс, обнюхують статеві органи самців, інколи намагаються стрибати на них. В цей період корови відходять від бугаїв при спробі плигати на них. Тривалість статевого збудження змінюється залежно від пори року і має деякі породні особливості [16].

Установлено також зв'язок між кількістю тварин у стадії збудження і її тривалістю: коли статеву активність проявляла одна корова - ознаки статевого збудження реєстрували протягом 11,6 год., а коли в охоті одночасно перебували більше 7 тварин - тривалість статевого збудження збільшувалася до 17,1 год. Статева охота у корів настає через 6-12 год. після появи ознак статевого збудження і характеризується позитивною сексуальною реакцією самки на самця. У літній період охота більш чітко виражена і триваліша, ніж у зимовий. Літом у 73,7 % корів охота триває 13-17 год., у 21 % - 17-21 год. і 21-23 год. - у 5,3 % тварин; у середньому 16 (10-23) годин, у зимовий період – 13 год. [42].

Статеві цикли бувають повноцінними, коли під час стадії збудження проявляються всі її феномени, і неповноцінними, коли випадають один або декілька з них.

Розрізняють: 1) анестральні статеві цикли - без ознак тічки; 2) ареактивні - без прояву загальної реакції;  3) алібідні - без статевої охоти; 4) ановуляторні - без овуляції.

Можуть бути змішані неповноцінні статеві цикли (анестрально-ареактивні, ареактивно-ановуляторні та ін.) [17].

На підставі детального вивчення змін, що відбуваються під час стадії збудження статевого циклу та їх зв'язку з овуляцією, науковцями запропоновано для використання цілий ряд методів вибору оптимального часу осіменіння корів [37].

Методи виявлення оптимального часу осіменіння корів.

Рефлексологічний метод: метод базується на виявленні у корів статевої охоти за допомоги бугаїв -пробників. Пробників готують зі здорових, активних у статевому відношенні, фізично міцних тварин віком 8-10 міс. Для підготовки пробників запропоновано багато способів: вазектомія, каудальна епідектомія, пенектомія, пришивання пеніса до черевної стінки, зшивання нижнього і верхнього колін 8-подібного згину, блокування статевого члена в препуціальному мішку за допомогою пристроїв типу Пен-О-Блок. Найбільш активними пробниками є бугаї, підготовлені методами вазектомії і каудальної епідектомії. Щоденно вранці і ввечері на 1,5-2 год бугаїв-пробників випускають у загони, де утримуються неплідні, отелені (з 3-4-го дня після родів), осімінені (з 10-го по 30-й день після осіменіння) корови. Після виявлення позитивної реакції самки, її вилучають із стада [26].

За умови правильної організації ефективність методу становить 95-100 %. До недоліків методу слід віднести велику трудомісткість, ризик травматизму. Використання пробників, здатних до статевого акту, не виключає небезпеку поширення заразних хвороб, які передаються статевим шляхом [19].

В деяких країнах для підвищення ефективності виявлення тварин в охоті рефлексологічним методом, особливо в м’ясному скотарстві, використовували мітчики. Це металеві контейнери напівсферичної форми, на верхівці яких розташовується кулька діаметром біля 2,5 см. Пристрій фіксують під нижньою щелепою бугая за допомогою ременів [37].

Порожнину мітчика заповнюють фарбою, колір якої залежить від масті тварин. Наявність фарби у мітчику необхідно контролювати не рідше одного разу на тиждень. При плиганні пробника на корову в охоті він натискує на шарик і відбувається виділення фарби, внаслідок чого на спині корів в охоті залишаються короткі лінії. Позитивну пробу на охоту встановлюють при виявленні двох і більше міток (одна може бути випадковою)[26].

В Україні дану методику запропонував професор Д.Д. Логвинов і дав їй позитивну оцінку.

Клініко-візуальний метод: він ґрунтується на виявленні у тварин клінічних ознак та змін поведінки, характерних для стадії збудження статевого циклу. Найбільш вірогідною ознакою статевої охоти у корів вважається прояв "рефлексу нерухомості", тобто допускання сплигувань інших самок. До додаткових ознак відносять: потертості в ділянці крупа, кореня хвоста і сідничних горбів, зміна поведінки, стрибання на інших самок, набряк статевих губ і почервоніння слизової оболонки переддвер’я піхви, витікання еластичного, прозорого тічкового слизу з статевих органів. Деякі дослідники вказують, що даний метод дозволяє виявляти охоту у корів з точністю 70 % і більше. Вони установили, що на ефективність методу значною мірою впливає технологія його організації, зокрема, час, кратність та тривалість спостереження за тваринами [29].

Осіменіння корів проводять відразу ж після визначення оптимальних показників для введення сперми і повторюють через 10-12 годин. До недоліків цього методу слід віднести: вибір тварин у стані тічки, статевого збудження, але поза охотою: неможливість вибору тварин з ареактивним циклом: у 5 % тварин охота триває більше 24 год; від 3 до 19 % тільних корів проявляють ознаки статевого збудження, у 17 % випадків їх осіменіння призводить до ембріональної смертності. Перевагою застосування клініко-візуального методу є експресність і простота, що виключає необхідність використання складних; часто дефіцитних приладів, реактивів тощо [32].

Використання детекторів активності прояву обіймального рефлексу

Для підвищення ефективності і полегшення спостереження за тваринами з метою виявлення статевої охоти використовують методи фарбування кореня хвоста, детектори плигань KaMar, Mate-Master, Hot-Flash, Heat Watch [47].

Метод реєстрації обіймального рефлексу тваринами за допомогою кольорової мітки на хвості чи крижах широко використовується фермерами Австралії та Нової Зеландії. Дня цього оператор штучного осіменіння по циклографу, записам, календарю визначає очікувану дату прояву охоти твариною і наносить кольорову мітку на крижі довжиною 20 і шириною 6,3 см. Як барвники використовують водо-, чи жиророзчинні фарби, крейду, спеціальні кольорові олівці і пасти. Зникнення фарби при дво-триразовому нанесенні протягом дня є свідченням того, що корова перебуває в стані охоти [19].

За літературними даними ефективність методу складає 68-94 %. Thibier M., Chapalgaoncar K. вказують, що кількість помилок незначна - 5 %, в основному, за рахунок вагітних тварин, які проявляють статеву циклічність.

А А.И. Филоненко, Г.П. Дюльгер, В.В. Храмцов, В.Г. Буров повідомляють, що кількість помилок значно більша і досягає 37 %, Кеrr О.M., Мс.Caughey – 30,1 %.

Найбільш раціонально використовувати даний метод як допоміжний при клініко-візуальному. Це дозволяє підвищити ефективність виявлення часу осіменіння корів на 11,3-26 %, ніж їх окреме застосування [37].

Детектор сплигувань КаМаR - це пластикова капсула з тюбиком червоної фарби оточеної білою, губчатою речовиною всередині, прикріплена на підкладку з тканини. Їх приклеюють на крижову ділянку спини корови. Під час сплигування інших тварин на корову тюбик лопає і губчаста речовина забарвлюється в яскраво червоний колір [47].

Показники детектора вважаються позитивними, якщо-його пластинкова капсула забарвлюється на 50 % і більше. Для повного забарвлення детектора необхідно щоб він знаходився під тиском не менше 6 с. Використання детекторів разом із візуальним спостереженням збільшує ефективність останнього на 23-37 %. Разом з тим їх використання має цілий ряд недоліків: показання назавжди співпадають зі станом статевої охоти, в 31% випадків вони активуються за день і більше до її настання; можуть активуватися при відсутності сплигувань при неправильному розташуванні їх на спині тварини, скупченому утриманні тварин, а також при паразитарних хворобах, коли тварини чухають спину; 2-10 % детекторів не змінюють забарвлення при сплигуваннях на самку інших тварин; вони часто губляться, на їх прикріплення і заміну потрібно багато часу [19].

Використання детекторів Mate-Master, Hot-Flash має ті ж самі недоліки і немає жодних переваг. Для реєстрації активності плигань на корову американські вчені розробили електронний навісний пристрій – Heat Watch детектор[47].

Мікропроцесор, кодований ідентифікаційним номером корови, в захисному футлярі розміщують тварині на крижі. При плиганні на тварину інших самок він активується і передає радіосигнал через ретранслятор, або безпосередньо на приймач. Інформація про дату і час плигань накопичується і зберігається у буфері, а при активації відповідної програми передається на комп’ютер [47].

Використання даної системи дозволяє точно визначати початок прояву рефлексу нерухомості і диференціювати випадкові включення приладу. Stevenson J. S вказує, що використання детекторів дозволяє реєструвати тварин з ареактивно-алібідними статевими циклами, а також тварин у яких стадія збудження статевого циклу триває від 8,4 до 15.6 год. Загалом використання детекторів Heat Watch дозволяє реєструвати статеву циклічність у 74-100 % випадків, з точністю 99 % [51].

Використання детекторів рухової активності

Вченими доведена закономірність змін рухової активності корів під час статевого циклу. Вважається, що пік рухової активності співпадає з стадією збудження статевого циклу. Дослідження R. Nebel показали, що рухова активність під час охоти збільшується на 400 % у корів при безприв’язному утриманні і на 275 % при утриманні тварин в стійлах. Для визначення активності тварин в умовах виробництва використовують механічні та електронні педометри. Перші працюють за принципом "так-ні": При збільшенні рухової активності вдвічі включається червона лампочка, при меншому - зелена. Контроль проводять два рази на добу. Більш широко використовуються електронні транспондери, так як вони зручніші у використанні. Їх кодують індивідуальним номером тварини, розміщують у захисний чохол і фіксують до тазової кінцівки або на шиї тварини. Інформація зчитується спеціальним сканером, залежно від місця його розміщення [50].

Останнім часом фірма Bou Matic розробила транспондери, які фіксуються на шиї тварин. Вони мають ряд переваг над педометрами - не містять ртуті, менше забруднюються, зручніші у використанні, обладнані подвійною батареєю[51].

Використання детекторів рухової активності дозволяє реєструвати статеву активність у 75-99 % випадків, витрачаючи в чотири рази менше часу, ніж при клініко-візуальному методі. Введення сперми в цей час забезпечує заплідненість 46% і більше [29]. Недоліки методу: педометри часто руйнуються; не у всіх корів рухова активність в день охоти збільшується більше як у два рази; в 25—27 % тварин максимальна рухова активність реєструється за день або навпаки через день після прояву охоти. Як переваги, на конгресі з використання педометрів, за результатами досліджень на 3085 високопродуктивних корів, називали: економія часу на виявлення тварин для осіменіння, внаслідок чого скорочується інтервал від отелу до запліднення, зменшуються витрати сперми [34].

Метод трансректальної пальпації статевих органів

При цьому під час дослідження відшукують яєчники і пальпують, спочатку правий, потім — лівий, визначаючи їх положення, розмір, форму, поверхню, консистенцію, чутливість та оцінюють стан граафового міхурця і передбачають орієнтовний час овуляції.

На початку охоти домінантний фолікул ледь виступає на поверхні яєчника, промацується у вигляді міхурця розміром 0,5-1 см з пружною гладенькою поверхнею [26].

При обережному надавлюванні на нього відчувається флуктуація, а стінки фолікула м'яко вдавлюються. Такий стан вказує, що до овуляції залишилося 6-12 год. Після овуляції стінки фолікула спадаються і на його місці утворюється заглиблення з рихлими краями, матка втрачає ригідність. Заплідненість корів при наявності в яєчниках добре флуктуючих фолікулів найвища (68,7—69 %), а при осіменінні корів з щільними фолікулами зменшується до 30,8 %. А E. D. Watson, B. J. Mac Donald знайшли, що серед корів, у яєчниках яких методом транеректатьної пальпації під час осіменіння домінантних фолікулів не виявили - 23 % стали тільними. На основі чого автори стверджують, що методом трансректальної пальпації яєчників назавжди вдається об'єктивно установити наявність у них функціональних утворень [51].

Використання ультразвукового дослідження статевих органів

Використання нових методів дослідження значно розширює діагностичні можливості, так використання ультразвукового дослідження дозволяє візуалізувати функціональні утворення в яєчниках розміром 2 мм. Для дослідження використовують прилади ультразвукової дії з лінійними датчиками. Ультразвукове дослідження яєчників виконують безпосередньо перед осіменінням при частоті 5-8 МГц [26].

Сприятливою ознакою для введення сперми є візуалізація в яєчниках домінантного фолікула діаметром від 10 до 25 мм та 2-х – 8-ми везикулярних діаметром до 8 мм. Очікувана заплідненість 76 % і більше.

Виявлення в яєчниках домінантного фолікула, діаметр якого більше 26 мм, або 10-25 мм, та 3-х - 4-х везикулярних фолікулів діаметром більше 8 мм і за їх відсутності, слід вважати ознакою сумнівного прогнозу заплідненості (імовірність запліднення складає не більше 25 %). Виявлення у фолікулі гіперехогенної ділянки є ознакою несприятливого прогнозу без імовірності запліднення [9].

Електрометричний метод

Електрометричний метод виявлення оптимального часу осіменіння корів базується на зміні електропровідності секретів, які виділяються з шийки матки та зміні електричного опору слизової оболонки піхви під час стадії збудження статевого циклу. Раніше для цього використовуватися прилади ИИП - 2М, Естрометр-2 (автори Осташко Ф.И., Мирний И.Н.). Однак через погане технологічне виконання приладів він не набув широкого практичного використання [19].

Останнім часом польська фірма „Драмінскі” розробила новий прилад для визначення часу осіменіння корів за змінами електричного опору слизової оболонки піхви – „Електронний визначник тічки у корів”. Прилад водонепроникний, зручний у використанні, поверхня зонда легко очищується та дезінфікується [52].

Проведеними дослідженнями установлено, що заплідненість корів при показниках електричного опору слизової оболонки піхви під час осіменіння 220 У.О. і менше становила 69,0 % і була вірогідно вищою, ніж при більших показниках (26.9 %). Отримані результати дають підстави рекомендувати прилад для широкого практичного використання при традиційній організації осіменіння та при використанні синхронізації охоти та овуляції [36].

За допомогою телебачення

Метод базується на цілодобовому спостереженні за поведінкою тварин за допомогою відеокамер. При цьому можливі два варіанти спостереження і аналізу: перший - безпосереднє спостереження за поведінкою тварин чергового оператора і реєстрація номерів корів, що допускають плигання на себе інших тварин стада; другий - щоденний ранковий і вечірній перегляд відеозаписів і відбір тварин для осіменіння. Метод високоефективний, але вимагає значних матеріальних затрат на придбання обладнання [48].

Метод термометрії Під час стадії збудження статевого циклу під впливом високої концентрації естрогенів посилюється обмін речовин і, як наслідок, підвищується температура тіла тварин на 0,3-0,6 °С. Запропоновані методи визначення ректальної температури за допомогою термометрів, вживляння в шийку матки електронних датчиків, визначення температури молока або визначення температури тіла тварин методом інфрачервоного сканування. Однак, Я.П.Сон і др. вважають, що діагностична цінність цього методу низька, так як підвищення температури тіла на 0,3 °С спостерігають під час охоти лише у 27 % тварин. Окрім цього температура тіла зазнає змін протягом доби, може змінюватися при захворюваннях [37].

Визначення феромонів

У 1961 р Паркес довів існування речовин, які виділяються тваринами у зовнішнє середовище і можуть сприйматися іншими, викликаючи ту чи іншу специфічну реакцію. Пізніше A. J. Lane, D.C. Wathes створили спеціальний прилад, однак у проведених дослідженнях установили, що у 83% тварин специфічні пахучі речовини з'являються ще за добу до початку стадії збудження статевого циклу. Тому даний метод можна використовувати для виявлення тварин у стадії збудження статевого циклу, але оптимальний для осіменіння час необхідно уточнювати іншими методами [50].

Лабораторні методи Лабораторні методи визначення оптимального часу осіменіння корів базуються на використанні хімічних, фізичних, цитологічних методів дослідження зразків крові, молока, цервікального чи вагінального слизу, зішкребів слизової оболонки переддвер'я піхви з метою визначення тих чи інших змін, які вказують на сприятливий для осіменіння час [38].

Сучасні методи ведення промислового тваринництва в значній мірі передбачають такі способи утримання тварин, які вступили в протиріччя з їх природними фізіологічними особливостями, що склалися у філогенезі.

Безвипасне і безвигульне утримання тварин, зміна мікроклімату, формування занадто великих груп, часті перегрупування, малий фронт годівлі, ранній відьом молодняку, інтенсивна експлуатація тварин і інші фактори часто стають стресовими, унаслідок чого не тільки порушується діяльність життєво важливих органів, знижується продуктивність тварин, виникають різні патологічні стани організму, але і виникає необхідність передчасного вибракування [10]. Нова технологія утримання тварин у промислових комплексах привела до появи раніше рідких у ветеринарній практиці захворювань (кетоз, остеодистрофія, гіперкератоз рубця, виразка шлунка і кишечнику, гострий розлад травлення, інфаркт міокарда й ін.). Цілорічне стійлове утримання , гіподинамія, функціональна перевтома, однотипна годівля (концентрати, гранули, силос) стають стресовими факторами, що привертають, а в багатьох випадках і визначають порушення обміну речовин, захворювання тварин [28].

Уперше на подібність неспецифічних реакцій організму при різноманітних впливах звернув увагу канадський дослідник X. Селье (Sе1уе, 1936), він перший ввів у медицину термін „стрес”. Слову „стрес” має ряд значень, у тому числі „умови (стан), що є причиною дискомфорту, розладу тіла або розуму, занепокоєння, хвилювання, тривоги”.

У світовий медичної, біологічної, а за останнє десятиліття й у зоотехнічній літературі термін „стрес” використовується дуже широко, причому йому додають різні відтінки. Іноді під стресом розуміються сили, що прагнуть вивести дану біологічну систему з рівноваги, порушити її гомеостаз. Частіше термін стрес виражає виникнення в організмі реакції загального адаптаційного синдрому (по Селье) - комплексу неспецифічних змін, що виникають під впливом зовнішніх подразників „стрессорів” для захисту організму. Стан стресу, в процесі свого розвитку, проходить три стадії: мобілізація захисних сил організму, рівновага на новому підвищеному рівні і виснаження [40].

Якщо фізіологічний механізм захисту уступає силі діючого агента, то може бути перехід до патологічного стану і навіть летальний результат [22].

На думку Г. Селье, реакція організму залежить і від його реактивності, що міняється від внутрішніх і зовнішніх умов [40].

Л.Х.Гаракви, М.А.Уколова, і Е.Б.Квакина (1977) довели, що розвиткові стрес-реакції передує розвиток інших неспецифічних адаптивних реакцій (тренування, активація), що виникають на малі дози подразників, великі дози яких є стресорами.

Стрес-синдром організму може розвитися у відповідь на вплив самих різноманітних факторів. Намагання класифікувати ці фактори зустрічають ряд труднощів, А.В. Вальдман (1976) запропонував виділяти дві якісно різні категорії стресів: виникаючі при впливі на організм фізичним (хімічним) шляхом - фізичний стрес і викликувані психогенними впливами- емоційний стрес [53].

На думку деяких вчених стрес-синдром є важливим компонентом адаптації. Головною його ланкою є значне порушення нервових центрів і, як наслідок, адренергический і гипофизарно-адреналовой систем з підвищенням концентрації в крові катехоламинов і глюкокортикоидов, що мобілізують енергетичні і структурне ресурси організму. Встановлено, що катехоламины збільшують хвилинний обсяг серця, мобілізують гликогенные резерви печінки, викликають гіперглікемію, липолиз і збільшення змісту жирних кислот у крові і підвищують приплив кисню і субстратів окислювання до тканин [40].

Реакції, які викликають стрес, знижають продуктивність, саме цьому явище стресу для сільськогосподарських тварин небажане [36].

Основними стрес-факторами в промисловому тваринництві є:

1)         температурні;

2)         транспортні;

3)         технологічні;

4)         біологічні [40].

Питання організації штучного осіменіння тварин є вирішальними і від їх постановки в повній мірі залежить успіх відтворення і покращення стада [18].

На цей час розроблено дві організаційні форми штучного осіменіння корів і телиць: 1)стаціонарна;  2) маршрутно-кільцева.

Згідно із сучасними зооветеринарними вимогами, незалежно від форми організації штучне осіменіння корів і телиць повинно проводитись в стаціонарних пунктах, що обумовлено неможливістю дотримання техніки безпеки і відповідних мір гігієни в умовах тваринницьких приміщень при традиційних технологіях [15].

Однак осіменіння корів у пунктах пов'язано із значними затратами праці персоналу ферм при виділенні корів в охоті із загального стада, примусовій доставці їх у пункт, фіксуванні в станку, витримці після осіменіння і примусовому поверненні тварин у стійло [32].

При потраплянні самиці у нові, незвичайні для неї умови, вона проявляє сильну стресову реакцію, внаслідок чого порушується діяльність життєво важливих органів, і в першу чергу репродуктивної функції органів розмноження[19].

За даними В.В. Жаркіна (1983) примусова доставка самиці у пункт , її фіксація та інші несприятливі фактори при штучному осіменінні збільшують рівень глюкокортікоїдів у крові, які блокують секрецію гонадотропінів, що призводить до порушення діяльності репродуктивної функції [10].

За даними І.Н. Нікітченко, СІ. Плященко і А.С. Зінькова (1989), під час стресу статеві залози зморщуються і гублять свою активність по мірі збільшення маси і підвищення наднирників, так, як при мобілізації захисних механізмів, гіпофіз у стані стресу підсилює секрецію АКТГ (адренокортикотропного гормону), необхідного для підтримки гомеостазу, що в свою чергу знижує виділення гонадотропних гормонів, що впливає негативно на репродуктивні процеси в організмі самиць. При стресі кортикоїдні гормони негативно впливають на кровотворні органи, лімфатичну систему, знижують проникність клітин і внутріклітинних мембран [18].

До найбільш характерних проявів під впливом екстремальних подразників на організм відносяться підвищення збудження, неспокійність, зниження апетиту, судороги, часте дихання і прискорення пульсу, підвищення температури, синюшність слизових оболонок, часті сечовиділення і дефекації, а також шлунково-кишкові розлади [19]. Враховуючи ці фактори в умовах виробництва, переважна більшість операторів проводить осіменіння корів безпосередньо в стійлах [26].

Однак, недоліком такого осіменіння є порушення санітарно-гігієнічних норм, відсутність засобів, які забезпечують обмеження тулуба тварин від радіального переміщення і непередбачених рухів, внаслідок чого, при осіменінні корови в стійлі виникають значні труднощі при введенні сперми в цервікальний канал самиць [22].

Нерідко це призводить до травмування інструментом слизових оболонок статевих шляхів і втратам сперми, неплідного осіменіння, пропусків охоти, виникнення гінекологічних захворювань, подовженню сервіс-періоду, додатковим витратам праці і не гарантується забезпечення техніки безпеки при осіменінні самиці. Внаслідок цього занадто часто бувають випадки травмування рук і ніг операторів [17].

З метою створення оптимальних умов при штучному осіменінні корів в місцях їхнього утримання, забезпечуючих відповідні міри гігієни, зручність в роботі, підвищення заплідненості самиць і зниження затрат групою авторів: М.П. Павленко, Л.Н. Павленко, Б.М. Павленко (2001) було розроблено ефективні технічні засоби і технологію штучного осіменіння корів в місцях їхнього утримання [25].

За результатами досліджень цих авторів при використанні даної технології заплідненість корів підвищилась на 11,5%, а витрати часу на одне осіменіння зменшились у 5,5 разів. Враховуючи, що ці дослідження проведені на комплексі промислового типу, ми поставили перед собою завдання впровадити цю технологію у фермерському господарстві і вивчити її ефективність у порівнянні із осіменінням корів і телиць в умовах типового пункту штучного осіменіння.