Искусственное осеменение в животноводстве: техники осеменения

Восстановление и увеличение поголовья животноводческого хозяйства – основная его задача вне зависимости от направления разведения скота или птицы. Часто для этого используют искусственное осеменение. Деятельность предприятия бывает эффективной только при правильной организации селекционной работы, при соблюдении оптимальных сроков оплодотворения самок, при создании условий для зачатия, рождения и взращивания потомства.

История искусственного осеменения

Сохранились сведения, что еще задолго до наступления новой эры, предпринимались попытки искусственного осеменения лошадей. Натуральную губку помещали во влагалище кобылы перед спариванием с конем, а затем изымали ее и вводили другой лошади. Вполне возможно, что этот способ и приводил к зачатию, если процедура проводилась в подходящее время.

Существует много преданий о том, как сперму арабских жеребцов перевозили на большие расстояния в клубке конского волоса, а затем использовали ее для осеменения.

Эти попытки не пропали

даром: современное искусственное осеменение самок сельскохозяйственных животных и птиц использует те же свойства спермы самцов:

• количество эякулята, в разы превышающее необходимую дозу для оплодотворения одной самки;
• живучесть спермиев в подходящей среде;
• высокая оплодотворяющая способность.

Но мифологические примеры так и остались редким исключением из правил, размножение животных до 19 века проводилось естественным способом – в каждом хозяйстве взращивали достаточное количество самцов и проводили селекционные работы (учет пар и их потомства) с целью если не избежать, то отодвинуть появление признаков ослабления стада.

Новые горизонты открылись во второй половине 19 века, когда впервые было проведено искусственное оплодотворение рыб. Автор способа В. П. Врасский положил начало научному подходу к проблеме.

Преимущества и недостатки размножения путем искусственной инсеминации

Широкое распространение метода обусловлено рядом явных преимуществ, которые значительно улучшают показатели деятельности хозяйств. К ним относятся:

• увеличение количества одномоментно оплодотворенных самок – одной порции спермы достаточно для осеменения нескольких (или нескольких десятков) самок;
• возможность получения семени из отдаленных хозяйств – хорошо разработанные способы консервации и транспортировки позволяют доставить материал в любой регион;
• постоянное обновление генофонда стада без дорогостоящих покупок новых особей;
• снижение материальных и трудовых затрат в каждом хозяйстве – устранение необходимости выращивания и содержания половозрелых самцов;
• улучшение ветеринарной обстановки хозяйства – проверенный семенной материал не является источником инфекции, а отсутствие непосредственного контакта при спаривании исключает передачу болезнетворных микроорганизмов, что способствует оздоровлению стад;
• улучшение племенного состава поголовья – доноров спермы выбирают из числа лучших особей;
• упорядочение обслуживания сельскохозяйственных животных – с введением искусственного осеменения стало возможно плановое управление развитием хозяйства – единовременное осеменение и появление потомства дает возможность содержать молодняк в отдельных помещениях (облегчение ухода), что нецелесообразно при появлении приплода в разное время.

У метода есть и недостатки, которые не перекрывают преимуществ и легко преодолимы:

• необходимость организации пункта искусственного осеменения и приобретения оборудования – единовременная работа, сторицей оправдывающая себя в дальнейшем;
• в некоторых случаях требуется помощь специалиста или обучение на курсах – чаще всего при работе с коровами и лошадьми – широкая сеть племенных хозяйств и пунктов подготовки при них облегчает работу;
• необходимость выбора и заказа семенного материала из отдаленных районов – при развитии современных средств связи это постепенно перестает быть проблемой, а напротив, расширяет возможности.

Суть метода

Искусственное осеменение – это оплодотворение самок сельскохозяйственных животных, птиц, рыб, насекомых путем введения во влагалище, шейку матки, матку или яйцевод самки живой спермы, полученной от самцов-доноров.

Сперму получают как от собственных животных, так и в племенных хозяйствах, специализирующихся на производстве семенного материала от высокопродуктивных особей разных видов. Последнее обеспечивает карантинную безопасность и качество продукции. Семя поступает в емкостях, обеспечивающих сохранность и жизнеспособность содержимого.

Семя вводят в половые пути с помощью инструментов. Чаще всего это шприц с катетером, которые обеспечивают точное попадание в шеечный канал. Сегодня нет необходимости изготавливать приспособления для оплодотворения самостоятельно – в специализированных торговых учреждениях предлагают все необходимое оборудование и одноразовые расходные материалы к ним.

Процедура проводится после определения самок стада, находящихся в стадии охоты. Эта часть цикла присуща всем животным, а у птиц выражена слабо, их оплодотворят в любое время.

Важно! Повторное осеменение обязательно для животных, у которых через 10 – 12 часов сохраняются признаки охоты – оплодотворенная самка становится спокойной и не выказывает желания контакта с самцом.

Готовность самок к осеменению

Охота у животных наступает перед овуляцией – выходом яйцеклетки из созревшего фолликула. С учетом продолжительности жизни спермиев внутри организма и сохранения жизнеспособности яйцеклетки период возможного оплодотворения довольно короток – от суток до недели, у птиц дольше.

Признаки охоты у животных:

• разбухание и изменение цвета наружных половых органов;
• выделение слизи из половых путей;
• снижение аппетита;
• беспокойство;
• положительный ответ на покрытие – к самке подпускают самца (в специальном фартуке, который предотвращает сексуальный контакт), самка не устраняется, а стоит спокойно.

Особенности искусственного оплодотворения у различных видов животных и птиц

Принципы процесса осеменения общи для всех видов, но работа с каждым животным или птицей организуется с учетом особенностей строения, жизненных циклов и полового поведения.

Перед первым актом искусственного оплодотворения работникам, участвующим в манипуляции, требуется заручиться помощью опытного осеменатора или пройти начальный курс подготовки. Освоить процедуру под силу каждому, но в хозяйстве лучше иметь хотя бы 2-х подготовленных лиц.

Работа с крупным рогатым скотом

Осеменение коров проводится специально обученными людьми. Семя поставляют пункты, где заготавливают материал. В современных хозяйствах не содержат половозрелых быков, т.к. это сопряжено с трудностями и повышает вероятность травмирования коров и несчастных случаев с людьми. Осеменатор приезжает в хозяйство, где есть специальное помещение, и проводит процедуру для всего годного к осеменению поголовья. Продажа семени без предоставления услуги оплодотворения коров, как правило, не производится.

Поэтому владелец фермы оборудует пункт для осеменения собственных коров и, по возможности, стад из других хозяйств и приглашает осеменатора, который в течение нескольких дней осуществляет работу.

Искусственное осеменение коз

В козоводстве искусственное осеменение проводится реже, чем в других отраслях животноводства. Это объясняется тем, что коз разводят в основном в мелких фермерских хозяйствах, а племенных предприятий мало. При достаточном количестве самцов в стаде племенная работа может проводиться естественным способом.

Однако даже в условиях отдельного хозяйства возможно получение семенного материала и дальнейшее его рациональное использование.

С учетом физиологи козла – готовность к совокуплению уже при зрительном контакте с самками, поступление спермы в пенис еще на стадии возбуждения – получение семени при помощи искусственной вагины большой проблемы не представляет. При попытке покрыть козу или специально созданное чучело прибор (после отведения препуциального мешка) осторожно надевают на детородный орган. Эякуляция не заставляет себя ждать – семя изливается после 1 – 3 толчков.

Важно! Использовать искусственную вагину необходимо в строгом соответствии с инструкцией по применению. Особое внимание уделяют гигиенической обработке перед процедурой и после нее.

Если семя берут от нескольких самцов, то искусственную вагину каждый раз тщательно дезинфицируют или меняют ее внутреннюю часть (одноразовая насадка), непосредственно контактирующую с органом оплодотворения. Удобно в этом случае иметь несколько приборов, чтобы процесс не прерывался в то время, как помощник обрабатывает использованные аппараты.

Собранный материал сохраняют недолгое время в холодильнике при температуре 2 – 4°С. При необходимости ее разбавляют готовыми растворами в 2 – 4 раза. Разбавленную сперму используют для осеменения как можно скорее.

Семенной материал, предназначенный для длительного хранения, подвергают заморозке только на племенных предприятиях.

Для осеменения коз требуется 0,5 мл свежеразведенного семенного материала. Если учесть, что от одного самца получат единовременно не более 2 г эякулята, то за 3 садки (норма для козла в день) можно получить материал для осеменения до 50 маток. В товарных хозяйствах допускается смешивание семенных растворов от разных самцов, а в племенных необходим строгий учет производителей и отслеживание развития потомства.

Техника осеменения коз

Коз в охоте отбирают из стада и по одной приводят на оборудованный пункт. В манеже их помещают в станок, который может быть горизонтальным или наклонным – для приподнимания задней части тела самки на время осеменения.

Осеменение коз проводят цервикальным способом – введением семенной жидкости непосредственно в шеечный канал.

Перед началом процедуры наружные половые органы тщательно обмывают раствором фурацилина с концентрацией 1: 5000.

Затем в половые пути козы осторожно вводят специальное зеркало – щипцы для расширения влагалища. Металлический прибор перед применением тщательно дезинфицируют и нагревают до температуры 38°С во избежание рефлекторного спазма мышц шейки матки.

Разбавленную сперму набирают в одноразовый шприц в нужном количестве и надевают на него подходящий по размеру катетер.

После осмотра внутренней среды влагалища наконечник инструмента вводят под зрительным контролем в шеечное отверстие на 1 – 2 см. Поршнем выдавливают семенной материал. Внешнюю часть катетера во время манипуляции приподнимают, шприц снимают, а трубку аккуратно изымают из половой щели через некоторое время – после стекания жидкости.

Осемененную козу освобождают из станка и переводят в отдельный загон. Там самку оставляют для наблюдения вместе с другими самками, прошедшими процедуру осеменения. Если через 16 – 24 часа признаки охоты сохранятся, инсеминацию проводят повторно.

Осеменение овец

Метод искусственного осеменения овец позволил за короткое время улучшить племенные показатели в практически всех хозяйствах страны: грубошерстное поголовье сменилось тонкорунным. Племенные предприятия обеспечивают семенным материалом овцеводческие хозяйства в различных регионах.

При желании можно получить семенной материал и в каждом отдельном хозяйстве на искусственную вагину при садке на овцу или валуха (кастрированного барана). Но длительное хранение, высокий племенной титр и безопасную транспортировку может обеспечить только племзавод.

Видео — Осеменение овец

https://www.youtube.com/watch?v=ycE6H1rOAkA

Техника осеменения овец

Овец в охоте выбирают путем подсадки в маточную отару барана (в фартуке), т.к. признаки готовности к совокуплению в отсутствие самца у овец выражены слабо.

Овца в охоте подпускает барана к садке, спокойно стоит при проявлении им обнимательного рефлекса.

Важно! Бывает, что неопытная, но физиологически готовая к совокуплению ярка (овца, еще не производившая потомства) отбегает при проявлении внимания к ней, а затем отыскивает барана в стаде и сопровождает его.

Выявленных овец в охоте отводят на отдельный участок, откуда по одной заводят в манеж.

Сама техника оплодотворения схожа с манипуляцией у коз. Но у ярок возможен парацервикальный способ осеменения: жидкость из шприца с длинным носиком или с катетером вводят во влагалище в области шейки матки, а не в шеечный канал, т.к. у молодых овец внедрение затруднено. Бранши зеркала при этом раздвигают очень осторожно и закрывают нерезко – во избежание испуга и защемления. Со временем семенная жидкость попадет в матку.

У овец также проводят отслеживание угасания охоты, в противном случае осеменение повторяют.

Искусственное осеменение кроликов

Племенные кроличьи фермы, производящие семенной материал для поставки в частные хозяйства в Европе и Америке уже широко распространены. Отечественные же сельскохозяйственные предприятия редко специализируются на деятельности подобного рода. Поэтому достать замороженную сперму пока проблематично и дорого.

Собирают семя у кроликов непосредственно при попытке коитуса со спокойной самкой с использованием искусственной вагины. Периодичность – круглый год, 4 – 5 раз в неделю.

Материал можно хранить в прохладных условиях (до 4°С) и перевозить, если есть возможность избежать нагревания, не дольше 1 – 2 суток.

Крольчих осеменяют парацервикальным способом по причине особенного строения внутренних органов: у них матка двурогая, т.е. имеется две шейки. Ввиду малых размеров внедрение в шеечные каналы затруднено.

Процедуру проводят, удерживая самку в положении на спине или зафиксировав в станке наклонно на животе с приподниманием таза. Канюлю шприца аккуратно вводят в половую щель после гигиенической обработки околовлагалищного участка и выпускают семенной материал движением поршня.

При правильной организации осеменения производительность – до 50 самок в час.

Важно! Считается, что для запуска овуляции крольчихам в естественных условиях требуется непосредственный контакт с самцом. При искусственном осеменении этот этап заменяют предварительным введением гормонов. Но некоторые фермеры отказываются от инъекций, т.к. считают это грубым вмешательством в физиологию.

При правильной организации жизни животных (полноценное питание, ежедневный активный моцион, увеличение продолжительности светового дня) после инсеминации шприцем сукрольность наступает в 60 – 90% случаев.

Видео — Искусственное осеменение кроликов

Инсеминация птицы

Большой проблемой современного птицеводства является снижение половой активности самцов. Это явление связано с тем, что в хозяйствах уже на протяжении многих лет разводят в основном крупную птицу для достижения высоких мясных показателей тушки. Тяжелые особи не столь подвижны и сексуально ориентированы, особенно если они выращиваются в клетках. К тому же естественное оплодотворение самок тяжелым самцом чревато травматизацией – особи женского пола намного (почти в 2 раза) мельче и легче самцов.

Поэтому все чаще в подсобных хозяйствах прибегают к искусственному осеменению с получением материала от самцов подворья или из соседних хозяйств (для обновления генофонда).

У птицы искусственную вагину не используют. Получение семенной жидкости производится путем массажа. Процедура происходит следующим образом.

1. Самца располагают вверх спиной на станке (столе) или на коленях техника, обеспечив ручное или аппаратное снижение активности – придерживают или зажимают держателями крылья, хвост и ноги птицы.
2. Область клоаки быстро обрабатывают теплым раствором фурацилина.
3. Проводят массирование тазовой зоны: одной рукой мягко поглаживают спину, а другой – живот по направлению к клоаке. Такие манипуляции приводят через 5 – 10 секунд к эрегированию копулятивного органа – он заметно выступает из заднего прохода.
4. Сперму получают путем легкого выдавливания ее из полового органа при помощи большого и указательного пальцев.
5. Выделенную жидкость собирают в спермоприемник (флакон), нагретый до температуры 35 — 36°С.
6. При необходимости индивидуального осеменения в племенной работе емкости маркируют. Для товарного воспроизводства это необязательно.

При регулярном повторении процедуры очень скоро у птицы вырабатывается условный рефлекс (на время, место, положение), тогда самцы перестают выказывать признаки беспокойства и беспрепятственно выдают порции семенного материала. Навыки техников тоже становятся все устойчивее, поэтому работа не занимает много времени и сил – за час вдвоем можно обработать около 100 самцов.

Большое значение имеет правильное содержание семени до инсеминации самке – необходимо обеспечить сохранение природной переживаемости спермиев внутри организма самки – до 40 дней. Материал хранят в прохладном месте, избегая попадания солнечных лучей, кислот и других вредных примесей. Это значит, что используемые емкости должны быть идеально чистыми. Свежий эякулят как можно скорее (в течение суток-двух) вводят женским особям.

Техника осеменения птиц

Инсеминацию проводят после полудня, когда проходит время кладки самками яиц. Удобно проводить процедуру вдвоем, тогда за час удается осеменить до 100 особей.

1. Самку птицы мягко фиксируют в станке (часто в форме короткой трубы) или прижимают одной рукой, плечом и предплечьем придерживая крылья, ноги и хвост.
2. Несильно надавливая, поступательными движениями в сторону клоаки массируют лоно – от грудной клетки по мягкой части живота.
3. Тампоном, смоченным в растворе фурацилина, обрабатывают область клоаки, слегка вытягивая ее.
4. Через небольшой промежуток времени (от полуминуты до 10 секунд) становится возможным выделить яйцепровод, который обнаруживается слева.
5. Катетер или носик шприца вводят в яйцепровод на глубину 4 -6 см (в зависимости от вида птицы) и выдавливают семенную жидкость.
6. Прибор аккуратно извлекают, птицу возвращают в клетку.

Объем впрыскиваемого эякулята составляет 0,02 – 0,05 мл. Чтобы ввести такое небольшое количество часто используют наполнители, которые не позволяют части спермиев остаться на стенках инструмента. Разбавители спермы хорошо разработаны и имеются в продаже. Кустарное производство этих жидкостей не всегда обеспечивает бактериальную безопасность и сохранность материала.

Таим образом, введение искусственного осеменения сельскохозяйственного поголовья расширяет горизонты для развития подворий и фермерских предприятий.