среда для замораживания семени быков

Классы МПК:A61D19/02 для искусственного осеменения
Автор(ы):,
Патентообладатель(и):Всероссийский государственный научно-исследовательский институт животноводства (ВИЖ) (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2007-11-29
публикация патента:

Изобретение относится к области животноводства. Среда включает лактозу, желток куриных яиц, глицерин и воду. Дополнительно среда содержит комплексонаты макро- и микроэлементов - кальциевый комплексонат этилендиаминтетрауксусной кислоты (ЭДТА-кальций), цинковый комплексонат (ЭДТА-цинк), медный комплексонат (ЭДТА-меди) и антибиотики - пенициллин, стрептомицин и полимиксин, при следующих соотношениях компонентов: лактоза - 105-115 г, ЭДТА-кальций - 0,45-0,80 г, ЭДТА-цинк- 1,0-1,7 г, ЭДТА-меди - 0,45-0,80 г, глицерин - 40-70 мл, желток куриных яиц - 170-200 мл, пенициллин - 250-750 тыс.ед., стрептомицин - 250-750 тыс.ед., полимиксин - 1,0-2,0 млн ед., вода дистиллированная - до 1000 мл. Среда способствует повышению сохранности биологической полноценности сперматозоидов и улучшает показатель стельности коров после первого осеменения. 3 табл.

Формула изобретения

Среда для замораживания семени быков, включающая лактозу, желток куриных яиц, глицерин и воду, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит комплексонаты макро- и микроэлементов - кальциевый комплексонат этилендиаминтетрауксусной кислоты (ЭДТА-кальций), цинковый комплексонат (ЭДТА-цинк), медный комплексонат (ЭДТА-меди) и антибиотики - пенициллин, стрептомицин и полимиксин при следующих соотношениях компонентов:

Лактоза105-115 г
ЭДТА-кальций 0,45-0,80 г
ЭДТА-цинк 1,0-1,7 г
ЭДТА-меди0,45-0,80 г
Глицерин 40-70 мл
Желток куриных яиц 170-200 мл
Пенициллин 250-750 тыс.ед.
Стрептомицин250-750 тыс.ед.
Полимиксин 1,0-2,0 млн. ед.
Вода дистиллированная до 1000 мл

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к животноводству, в частности к способам размножения животных, а именно к средам для замораживания семени быков-производителей.

Известна унифицированная комплексонатная среда для разбавления и замораживания семени сельскохозяйственных животных. В се состав на 1000 мл дистиллированной воды входят:

- сахар-рафинад100 г
- этилендиаминтетрауксусной кислотысреда для замораживания семени быков, патент № 2355358
динатриевая соль, кальциевый комплексонат среда для замораживания семени быков, патент № 2355358
6-водная 3 г
- этилендиаминтетрауксусной кислотысреда для замораживания семени быков, патент № 2355358
дикалиевая соль, магниевый комплексонат, среда для замораживания семени быков, патент № 2355358
водная 3 г
- натрий фосфорнокислый, 2-замещенный 0,7 г
- калий фосфорнокислый, 1-замещенный 1,5 г
- 2,6-ди-трет-бутил-1,4-крезол 0,5 г
- глицерин40 мл
- желток куриного яйца, оранжевойсреда для замораживания семени быков, патент № 2355358
окраски 50 мл
- спермосан-3500-700 ед.

(Животноводство, 1985, № 7, с.39-41). Среда имеет преимущество над другими своей универсальностью. Она в определенной мере предохраняет от разрушения и обогащает макро- и микроэлементный комплекс семени, а соли ЭДТА снижают нуклеазную активность среды. Однако использование в этой среде сахарозы не обеспечивает в необходимой мере обменные процессы в плазматической мембране живчиков; наличие натриевых солей не обеспечивает оптимальных характеристик поверхностного электрического потенциала плазматических мембран живчиков; уменьшенное содержание желтка в среде вызывает недостаток лецитина и других веществ криопротекторного характера.

Известна среда для разбавления и замораживания семени быка, используемая в Литовской технологии содержания племенных быков (П.Пакенас. Литовская технология содержания и использования племенных быков. МСХ Литвы, 1993). Среда включает (на 100 мл дистиллированной воды):

- лактозу10,5 г
- натрий лимоннокислый, 3-замещенный,среда для замораживания семени быков, патент № 2355358
5-водный 0,2 г
- глицерин5 мл
- желток куриного яйца20 мл
- спермосан-3 50 ед.
или спермосан-ППК 50-100 ед.

Известна среда для разбавления семени сельскохозяйственных животных, состоящая из:

- сахар101,1-101,3 г
- комплексная соль этилендиаминтетра среда для замораживания семени быков, патент № 2355358
уксусной кислоты5,9-6,1 г
- желток куриного яйца49-51 мл
- глицерин 39-41 мл
- пенициллин 250-350 тыс.и.е.
- стрептомицин сернокислый 250-350 тыс.и.е.
- 2,3,5,7,8-Пента-гидрокси- среда для замораживания семени быков, патент № 2355358
6-этил-1,4-нафто-хинон 0,0049-0,0051 г
- вода дистиллированная до 1000 мл.

(SU 1080819 A, A61D 19/02,23.03.1984. Бюл. № 11).

Данная среда, по сравнению с контрольной, обеспечила абсолютный показатель подвижности сперматозоидов выше на 1,9; полупериод подвижности и живучести на 4 часа, сохранность акросом - на 10%. Однако она содержит сравнительно небольшой удельный объем куриного желтка, что снижает ее криопротекторные свойства. Кроме того, сахароза обладает менее выраженными диэлектрическими свойствами в сравнении с лактозой, а это, в свою очередь, отрицательно влияет на распределение электрических зарядов по поверхности спермиев. В среде отсутствует источник макро- и микроэлементов.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату является синтетическая среда для разбавления и замораживания семени быка (в форме гранул) в составе:

- лактоза11,5 г
- желток куриного яйца20,0 мл
- глицерин 5 мл
- спермосан-350,0 тыс.ед.
- вода дистиллированная 100 мл

Среда была рекомендована для работы станций и предприятий по искуственному осеменению сельскохозяйственных животных («Инструкция по организации и технологии работы станций и предприятий по искусственному осеменению сельскохозяйственных животных», МСХ СССР, Гл. упр. животноводства. М., Колос, 1981, 159 с.).

Данная среда содержит лактозу, достаточное количество желтка куриных яиц и глицерина. Однако в ней отсутствуют комплексонаты макро- и микроэлементов и компоненты, в достаточной мере обеспечивающие ее бактериостатические свойства.

Техническим результатом настоящего изобретения является повышение сохранности биологической полноценности сперматозоидов и улучшение показателя стельности коров, осемененных семенем с использованием предложенной среды.

Технический результат изобретения достигается тем, что предложена среда для замораживания семени быков, включающая лактозу, желток куриных яиц, глицерин и воду, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит комплексонаты макро- и микроэлементов - кальциевый комплексонат этилендиаминтетрауксусной кислоты (ЭДТА-кальций), цинковый комплексонат (ЭДТА-цинк), медный комплексонат (ЭДТА-меди) и антибиотики: пенициллин, стрептомицин и полимиксин - при следующем соотношении компонентов:

- лактоза105-115 г
- ЭДТА-кальций 0,45-0,80 г
- ЭДТА-цинк 1,0-1,7 г
- ЭДТА-меди0,45-0,80 г
- глицерин 40-70 мл
- желток куриных яиц 170-200 мл
- пенициллин 250-750 тыс.ед.
- стрептомицин250-750 тыс.ед.
- полимиксин1,0-2,0 млн ед.
- вода дистиллированная до 1000 мл

В предложенной среде наличие комплексонатов металлов обеспечивает стабилизацию макро- и микроэлементного состава и снижение ее нуклеазной активности. Наличие ионов меди в комплексе с антибиотиками повышает бактериостатические свойства предлагаемой среды.

Изотонические концентрации компонентов среды найдены криоскопическим (расчетным) методом с последующим уточнением по подвижности и выживаемости живчиков.

Оптимальное соотношение компонентов определяли с использованием биологического метода, то есть по показателям подвижности и выживаемости сперматозоидов после замораживания в том или ином варианте сред (таблица 1).

Таблица 1

Качество замороженного семени быков в связи с разной концентрацией лактозы и комплексонатов в среде
Соотношение объемных долей изотонических растворов лактозы и комплексонатов Подвижность спермиев (%) Выживаемость после оттаивания (час) Сохранность акросом (в %)
После замораживания После оттаивания
80% лактозы + 4% ЭДТА-кальция + 4% ЭДТА меди + 12%

ЭДТА цинка
80 509,0 82
90% лактозы + 2% ЭДТА-кальция + 2% ЭДТА меди + 6%

ЭДТА цинка
80 609,5 84
95% лактозы + 1% ЭДТА-кальция + 1% ЭДТА меди + 3%

ЭДТА цинка (взята за основу)
8060 9,586

При испытании разных вариантов состава среды применяли метод так называемого расщепленного эякулята, то есть для всех вариантов использовали семя из одного и того же эякулята.

Нуклеазную активность сред в связи с включением в них комплексонатов определяли по степени деградации контрольного образца ДНК (таблица 2).

Таблица 2

Нуклеазная активность сред для замораживания семени быка в связи с включением в них комплексонатов металлов
Среды Степень деградации контрольного образца ДНК фага-лямбда (по длине фрагментов, в нуклеотидных парах). Инкубация - 1 час при + 37°С
Лактозная (контроль)400-500
Лактозная + комплексонаты 5000-6000

Из представленных в таблице 2 данных следует, что добавление комплексонатов в рекомендуемых количествах способствует снижению нуклеазной активности и меньшей степени деградации контрольного образца ДНК (5000-6000 пар нуклеотидов вместо 400-500 в контроле).

Для замораживания использовали общепринятую технологию. Гранулы замораживали на сухом льду, соломинки - в парах жидкого азота.

Пример 1. В лабораторных условиях ВИЖ было проведено испытание качества бычьего семени, замороженного в предлагаемой среде. Согласно полученным результатам качество семени, замороженного в предлагаемой среде, было выше, чем качество семени, замороженного в известной среде, при всех вариантах степеней разбавления (таблица 3).

Таблица 3

Показатели качества оттаянного семени в зависимости от примененной разбавляющей среды и степени разбавления. Средние данные по 14 экспериментам
Среда для замораживания Кратность разбавления семени Показатели сразу после оттаивания Показатели через 5 час инкубации при +37°С
% спермиев с ППД* % спермиев с целой акросомой % спермиев с ППД % спермиев с целой акросомой
Предлагаемая 10 51±4,979±9,2 34,6±14,9 54,5±13,6
То же12,5 52±5,768±13,6 32,3±15,7 52,7±2,7
То же16,7 50±5,168±8,7 26,8±15,5 48,8±11,6
То же25 49±2,663±4,8 28,4±12,9 41,8±10,7
Среда-прототип10 45±6,5 60±9,114,3±11,2 35,4±6,8
То же 12,544±5,0 58±7,5 12,8±11,235,0±7,0
То же 16,7 37±8,259±7,3 7,7±8,2 33,6±5,0
То же25 35±0,152±7,2 7,7±8,5 30,0±6,3
* - ППД - сперматозоиды с прямолинейно-поступательным движением.

Как видно из данных таблицы 3, при всех вариантах степени разбавления лабораторные показатели качества семени, замороженного в предлагаемой среде, выше, чем в семени, замороженном в среде-прототипе. Причем при использовании предлагаемой среды (в сравнении со средой-прототипом) увеличение степени разбавления до 25 раз не вызывает снижения показателей качества оттаянного семени.

Пример 2. На фермах экспериментального хозяйства ВИЖ «Кленово-Чегодаево» было осеменено 205 коров с использованием предлагаемой среды и 183 коровы - с использованием среды-прототипа. При использовании предложенной, лактозо-комплексонатной, среды стельность коров после первого осеменения была на 8% выше по сравнению с использованием среды-прототипа.

Изобретение применимо на станциях и предприятиях по искусственному осеменению сельскохозяйственных животных.

Класс A61D19/02 для искусственного осеменения

способ криоконсервации семени петухов -  патент 2517848 (10.06.2014)
устройство и способ введения и отбора жидкости, содержащей гаметы, эмбрионы или раствор иного типа, в яйцевод свиньи -  патент 2514297 (27.04.2014)
способ получения спермы у баранов-производителей -  патент 2510253 (27.03.2014)
способ витальной иммобилизации сперматозоидов человека и животных -  патент 2504581 (20.01.2014)
усовершенствования, относящиеся к размножению млекопитающих -  патент 2470610 (27.12.2012)
способ проведения суперовуляции у коров-доноров эмбрионов -  патент 2469738 (20.12.2012)
способ улучшения подвижности сперматозоидов -  патент 2446772 (10.04.2012)
среда для криоконсервации спермы козлов -  патент 2436299 (20.12.2011)
способ получения препарата натуральных половых феромонов хряка -  патент 2431491 (20.10.2011)
способ стимуляции воспроизводительной функции у животных -  патент 2428144 (10.09.2011)
Наверх