MỘT SỐ NỘI DUNG KỸ THUẬT
TRONG THỤ TINH NHÂN TẠO HEO
Viện Chăn Nuôi Quốc Gia
PGS.TS. Nguyễn Thiện PGS.TS. Nguyễn Tấn Anh
Kỹ thuật thụ tinh nhân tạo (TTNT) được bắt nguồn từ một việc làm tình cờ hồi thế kỷ 15: Một người chăn nuôi ngựa đã dùng nắm tóc rồi hứng tinh dịch ngựa đực, sau đó nhét vào âm đạo một ngựa cái trong kỳ động đực. Ngựa cái này đã thụ thai mà không cần đến việc cho giao phối trực tiếp . Về sau L.Spanlanzani (Ý) đã đã thành công trong TTNT cho chó, cá và gia súc khác. Nhưng từ sau khi Lơvenhuc (Hà Lan) phát minh ra kính hiển vi, những vật nhỏ như tinh trùng, tế bào trứng được quan sát, kỹ thuật TTNT càng được hỗ trợ mạnh mẽ.
Trong những thế kỷ tiếp theo, kỹ thuật TTNT bị nhà thờ cấm đoán vì cho rằng làm như vậy là vượt ra ngoài quy định của Chúa.
Phải đợi đến nhà bác học Nga, I.I.Ivanốp, bằng những công trình nghiên cứu của mình, đã đề ra những lý luận và những biện pháp kỹ thuật cũng như đã sáng tạo ra những dụng cụ lấy tinh, dẫn tinh mà cho đến nay các nước trên thế giới vẫn còn ứng dụng.
Ở Việt nam. kỹ thuật TTNT được ứng dụng vào miền bắc từ 1958, đầu tiên cho heo, sau đó cho bò (1960), cho trâu (1961), cho ngựa (1964), cho gà (1986), cho ngỗng (1989). Được sự giúp đỡ của Cuba, nước ta đã có một cơ sở chuyên SX tinh dịch trâu, bò ướp lạnh dưới dạng viên.
Ở Miền nam, TTNT heo được du nhập vào dưới hình thức trình diễn tại một số nơi như Trường Thủ Đức và một số Ty nông nghiệp (Đà nẵng v.v…) nhưng chưa được phổ biến rộng rãi.
Cuối những năm 80, toàn quốc có trên 100 trạm TTNT gia súc, (chủ yếu là TTNT heo) do nhiều cấp quản lý (các Trường, các Viện NC, các nông trường quốc doanh, Tỉnh, Huyện, Xã) với quy mô heo đực giống khác nhau (từ vài ba con đến 40-60 con). Những năm gần đây, do nền kinh tế thị trường phát triển, số lượng các trạm TTNT cũng có nhiều biến động, và cũng có nhiều cán bộ chăn nuôi thú y tự lập các cơ sở TTNT do gia đình quản lý.
Việc ứng dụng TTNT mang lại ý nghĩa khoa học và những lợi ích kinh tế lớn lao. Nếu cho giao phối trực tiếp, mỗi lần, một đực giống chỉ nhảy được một gia súc cái. Nếu dùng TTNT, mỗi lần lấy tinh, một heo đực có thể phục vụ cho 20-40 heo cái, một bò đực có thể phục vụ cho hàng trăm bò cái. Như vậy có điều kiện dễ dàng đễ chọn những đực giống cao sản phục vụ cho việc cải tạo đàn gia súc đồng thời giảm được chi phí dùng nuôi những con đực giống không cần thiết. Dùng TTNT cũng tránh được sự lây lan bệnh do tiếp súc trực tiếp giữa đực và cái.
Phần 1
VÀI NÉT VỀ SINH LÝ SINH DỤC HEO ĐỰC
Cơ quan sinh dục heo đực sản sinh ra những tế bào sinh dục đực (tinh trùng) và các chất phân tiết. Chức năng của các cơ quan sinh dục phù hợp với cấu trúc giải phẫu của chúng.
Hệ thống sinh dục heo đực bao gồm các bộ phận chủ yếu: bao dịch hoàn, dịch hoàn (tinh hoàn), dịch hoàn phụ, ống dẫn tinh, thừng dịch hoàn, đường niệu sinh dục, dương vật, bao dương vật và các tuyến sinh dục phụ.
Ở hầu hết các gia súc, quá trình sinh tinh trùng cần ôn độ thấp hơn ôn độ cơ thể. Vì vậy vào cuối thời kỳ bào thai, các dịch hoàn tiến vào một vị trí nhô ra đặc biệt của thành bụng (sau này thành bao dịch hoàn) và tồn tại suốt cuộc đời của nó. Ở một vài loài (hươu, nai, thỏ v.v…) chỉ đến mùa giao phối thì dịch hoàn mới tiến vào bao dịch hoàn.
Bao dịch hoàn gồm có nhiều lớp. Một trong các chức năng quan trọng của nó là điều hòa ôn độ cho dịch hoàn.
Dịch hoàn thực chất là những tuyến hình ống có chức năng sản sinh ra tinh trùng và các hormon sinh dục. Dịch hoàn là hai vật thể hình bầu dục. Khối lượng lớn hay nhỏ tùy theo giống, tuổi. Trong dịch hoàn có những ngăn gồm hệ thống ống tinh cong và nhỏ và những tế bào sinh tinh trùng. Tinh trùng được sản sinh ra từ những ống sinh tinh cong nhỏ, nó chứa đựng những yếu tố di truyền của con đực.
Sau khi được sản sinh ra, tinh trùng được chuyển tới dịch hoàn phụ và tiếp tục hoàn thiện ở đó. Khi giao phối, do các phản xạ hoạt động, các cơ nâng tinh hoàn co rút, tinh trùng được đẩy ra ngoài cùng với các chất bài tiết của các tuyến sinh dục phụ. Sau khi tiếp xúc với chất bài tiết của các tuyến sinh dục phụ, tinh trùng trở nên hoạt động, đây là điều kiện cần thiết để tinh trùng có thể di chuyển trong đường sinh dục của con cái, tiến hành quá trình thụ thai.
Những công trình nghiên cứu về cấu trúc, sinh lý, hóa sinh của tinh trùng cho thấy tinh trùng có hai nửa phần rõ rệt: đầu và cổ-thân-đuôi. Quá trình sống được dồn lại trong nhân của đầu tinh trùng, đợi cho đến khi thụ tinh mới được thể hiện. Hai phần ba của đầu (về phía trước đầu) có acrosom bao bọc. Trong acrosom có chứa loại enzym có tác dụng làm tan rã vành tia của tế bào trứng để tinh trùng nhanh chóng tiếp cận với noãn hoàng, điều này cần thiết cho quá trình thụ tinh. Nhưng protid của acrosom dễ bị chương phồng, vì vậy khi bảo tồn tinh dịch, acroxom dễ bị bong ra khỏi tinh trùng, làm mất khả năng thụ thai.
Cổ, thân và đuôi của tinh trùng là nguồn gốc của quá trình sản sinh ra năng lượng, tạo sức hoạt động của tinh trùng trong đường sinh dục con cái. Ở đầu tinh trùng càng nghèo sức sống bao nhiêu thì ở cổ, thân và đuôi càng giầu sức sống bấy nhiêu. Sau khi thụ tinh, các vai trò này được thay đổi.
Tinh thanh là hỗn hợp những chất lỏng được bài tiết ra từ các tuyến sinh dục phụ. Ở gia súc khác loài, các tuyến sinh dục phụ phát triển không giống nhau. Ở heo và ngựa đực, các tuyến niệu đạo và caopơ bài tiết chất phân tiết với số lượng nhiều, trong khi đó ở bò và cừu đực, chất phân tiết của tinh hoàn phụ và tinh nang phong phú hơn. Vì vậy tinh dịch heo và ngựa nghèo tinh trùng và fructoza, trong khi đó tinh dịch cừu và bò có nồng độ của chúng cao hơn. Ở heo, phần lớn tinh thanh (từ 55-70%) gồm các chất phân tiết của các tuyến tiền liệt và niệu đạo, 20-26% do tinh nang, 15-18% do tuyến caopơ và chỉ có 2-3% là của tinh hoàn phụ, còn tinh trùng trong tinh dịch chiếm khoảng 2-7%.
Theo I.I.Ivanop (1900), tinh thanh chỉ là môi trường giúp cho tinh trùng hoạt động, nó không cần thiết cho quá trình thụ thai và “có thể dùng tinh trùng đã được pha loãng trong các dung dịch nhân tạo để dẫn tinh cho súc vật cái mà vẫn sinh ra đời con một cách bình thường”.
Milovanop V.K.(1962) cho rằng các chất bài tiết từ các tuyến sinh dục phụ (tinh thanh) kích thích tinh trùng hoạt động do đó làm tiêu hao quá sớm năng lượng dự trữ của chúng, làm chương phồng màng bọc tinh trùng, đồng thời làm mất điện tích trên bề mặt của nó, gây ra hiện tượng tụ dính nhau. Cuối cùng đưa lại hậu quả là tinh trùng chóng chết sau khi ra khỏi cơ thể. Để đạt được hiệu quả khi pha loãng, bảo tồn tinh dịch và nâng cao sức sống tinh trùng, ngoài việc sử dụng môi trường pha loãng và ôn độ bảo tồn thích hợp, khi lấy tinh heo, người ta thường loại bỏ bớt tinh thanh bằng cách hứng tinh dịch ở pha xuất tinh đậm đặc để sử dụng.