Thụ tinh nhân tạo ở ong mật (Apis mellifera)

Thụ tinh nhân tạo ở ong mật (Apis mellifera)

Trường đại học nông nghiệp hà nội

khoa công nghệ sinh học

GV hướng dẫn: TS Nguyễn Hữu Đức

Thụ tinh nhân tạo ở ong mật (Apis mellifera)

•

Đặt vấn đề

2

•

Lịc

h sử ph

át t riển thụ

ti

nh nhân

tạo

ở o ng

3

•

Tổ ng q uan về

ong mật

4

•

Thụ tin

h nhâ

n tạo

ở o ng m ật

5

•

Kết lu ận

Nội dung

2

•

Hìn

h t hái, cấu

3.3

•

Sin

h lý sinh

sản củ

a o ng

ch úa

3.4

•

Sin

h lý sinh

sản củ

a o ng

đự c

3 Tổng quan về ong Mật

3.1 Hình thái, cấu tạo

• Có 3 loại ong trong 1 tổ ong: ong thợ, ong chúa, ong đực Mỗi loài đảm nhiệm một chức vụ riêng trong suốt cuộc đời của chúng Ong chúa và ong đực đảm nhận nhiệm vụ sinh sản Ong thợ đảm nhận hầu hết mọi công việc trong tổ ong

4 Ong thợ ong chúa ong đực

Cấu tao bên trong Cấu tao bên ngoài

Cánh trước

Cánh sau Móc cánh

Họng

Lưỡi

Hạch thần kinh

ngòi Túi nọc

Ruột thẳng

Ruột nhỏ

Lỗ hô hấp

Tim lưng

Dạ dày chứa mật

Dạ dày Động mạch chủ

Lỗ thở

Cơ bay

Ong chúa

trứng

thợ gần 2 lần, hai cánh ngắn hơn thân, có màu hơi sẫm hơn ong thợ

giai đoạn sinh sản

hoạt động của tổ ong

6

Cấu tạo bên trong của ong chúa

Buồng trứng

Dạ dày chứa mật

Ruột thẳng

ống ngòi ngòi ống măng rô

Nếp gấp van Khuôn hình chữ S

Ong đực

• Phát triển từ trứng chưa thụ tinh

• Màu đen, lớn hơn ong thợ , có đôi mắt và cánh to, không có ngòi

• Trong giai đoạn sinh sản chúng xuất hiện trong 24 ngày và giao phối với ong chúa trong khi bay

• Sau khi giao phối với ong chúa xong chúng sẽ chết hoặc sẽ bị trục xuất khỏi tổ vào cuối mùa thu

8

Cấu tạo của ong đực

Cấu tạo đầu

Lông ở rìa sống lưng

Túi hoạt dịch

Tấm chi tin hình củ hành

Ong thợ

• Có khoảng 20.000 – 60.000 con ong trong 1tổ ong

• Có thân hình ngắn hơn ong chúa, màu vàng óng, có đôi cánh dài gần bằng thân ,

• Tuổi thọ của ong mật: Chúng sống 4 - 6 tuần trong mùa hè Sống khoảng 4 – 5 tháng trong mùa đông

• Chúng đều là ong cái nhưng không sinh sản giữ nhiều chức vụ trong tổ ong như kiếm ăn, chăm sóc ong chúa, xây tổ

10

Thực quản

Họng

Hàm dưới

Vòi

Dạ dày chưa chứa mật

Dạ dày chứa đầy mật

Diều

Hậu môn Ruột thẳng

ống măng rô Ruột giữa Ruột sau

CẤU TẠO BÊN TRONG CỦA ONG THỢ

3.2 VÒNG ĐỜI CỦA ONG mật

12

Vòng đời của ong

Trứng không thụ tinh

Trứng thụ tinh

Ánh sáng Nuôi dưỡng

Nuôi bằng sữa ong chúa

Ong đực

Ong thợ

3.3 Sinh lý sinh sản của ong chúa

• Ong chúa có hai buồng trứng, mỗi cái chứa khoảng 150-180 ống trứng sản xuất trứng, trong khi buồng trứng ong thợ chỉ 2-12 ống trứng Những buồng trứng này có thể sản xuất số lượng trứng không giới hạn Trứng di chuyển xuống vòi trứng, đi qua túi nhận tinh hình cầu đến âm đạo, nơi chúng được đặt trong lỗ Túi nhận tinh giữ tinh dịch của ong mật đực, và chất dinh dưỡng được cung cấp bởi tuyến nhận tinh bảo đảm rằng tinh dịch sẽ tồn tại trong vòng nhiều năm

• Ong chúa giao phối với khoảng 8 – 10 ong đực Cuối mỗi chuyến giao phối thành công, ong chúa mang theo dấu hiệu giao phối màu trắng nâu ở cuối bụng Tinh trùng được dự trữ trong túi tinh và dùng dần cho đến khi chúa chết Sau này ong chúa không bay đi giao phối nữa Túi nhận tinh có thể giữ 7 triệu tinh trùng trong vòng 2-4 năm sau khi giao phối, trước khi tất cả tinh trùng được đem ra sử dụng

14

3.3 Sinh lý sinh sản của ong chúa

• Từ 8 – 12 ngày sau nở ong chúa bắt đầu đẻ trứng

+Nếu trời mưa, phùn ong chúa đẻ trứng chậm hơn vì không giao phối được Khi chúa mới đẻ, trứng còn ít

+ Sau khoảng 10 ngày sức đẻ trứng tăng và ổn định, ong chúa đẻ theo hình elip ngược kim đồng hồ

+ Trứng của ong chúa đẻ ngay ngắn chính giữa lỗ tổ và nghiên theo 1 chiều

+ Sau khi đẻ 10 - 15 ngày sức đẻ trứng của ong chúa có thể đạt được ở mức độ tối đa

• Ong chúa tơ cắt cánh thì không bay giao phối được

3.4 Sinh lý sinh sản của ong đực

• Ong đực có cấu tạo mắt lơn, râu dài có nhiều cơ quan khứu giác giúp ong định hướng và cảm nhận mùi để tìm và giao phối với ong chúa tơ

• Hệ thống sinh sản của ong đực được gồm bộ máy sinh dục lộ ra ngoài để dễ dàng giao phối với ong chúa Dương vật của ong mật đực bao gồm mầm dương vật bên trong endophallus, lộn ra ngoài trong khi xuất tinh và những thùy bám giao hợp để giữ chặt ong chúa

• - 12 – 14 ngày tuổi ong đực thành thục về mặt sinh dục

• - 14 – 18 ngày ong đực bay đi giao phối với chúa tơ

16

• Thời điểm giao phối vào lúc 1 – 5 giờ chiều, nhiều nhất vào lúc 3 giờ chiều tập trung đến một nơi gọi là “ Điểm hội tụ ong đực “ Ở đó ong đực tiết ra chất dẫn dụ ( pheromon) để hấp dẫn nhau và hấp dẫn chúa tơ Chỉ những con khỏe nhất, bay nhanh nhất mới được giao phối với ong chúa

• Sau khi giao phối với ong chúa, ong đực bị đứt cơ quan giao cấu, rơi xuống đất và bị chết Các con ong đực khác lại giao phối tiếp cho đến khi ong chúa thấy đủ lượng tinh trùng trong ống dẫn trứng thì nó quay về

3.4 Sinh lý sinh sản của ong đực

4 Thụ tinh nhân tạo ở ong mật

18

4.1 Dụng cụ, thiết bị

• Các thiết bị cơ bản:

1 - soi nổi

2 - nguồn sáng lạnh

3 - bộ máy Co2 gây mê

4 - Bộ giá đỡ để giữ ong chúa thụ tinh đứng

5 - Móc

6 - Micro ống tiêm

Bộ giá đỡ giữ ong chúa thụ tinh đứng

4.2 Thu nhận tinh dịch

• Khi cầm ong mà nghe tiếng "buzzz" ở cánh là ong đã đủ

trưởng thành

• Ong đực khi đã đạt đến độ tuổi trưởng thành đầy đủ, khi

ra tăng áp lực ( bóp nhẹ vào phần bụng dưới)

endophallus thấy rất rõ

• Màu nâu nhạt (màu cà phê cappuccino) là tinh trùng

• Nó được thu thập bởi các ống tiêm chuyên biệt

• Khi thu thập cẩn thận để không thu thập chất nhầy, sẽ

làm tắc nghẽn mũi ống tiêm

22

• Tinh dịch được thu thập bằng mũi ống tiêm rất nhỏ , nó chỉ tiếp xúc với bề mặt

của tinh trùng đủ để cho phép nó được hút lên mà không dính chất nhầy

• Trước khi lấy tinh dịch và giữa các con ong đực, rút ra một không gian không

khí nhỏ tiếp theo là một lượng nhỏ dung dịch nước muối cho vào đầu của mũi

tiêm Nó là điều cần thiết để tách tinh trùng từ nước muối để ngăn chặn pha

loãng của tinh dịch

• Giữ ong đực xuất tinh trong tay người thao tác và để gần đầu của ống tiêm dưới kính hiển vi

• Loại bớt nước muối trong côn của đầu tiếp xúc với tinh dịch trên endophallus của ong đực Hãy chắc chắn để duy trì khoảng không giữa tinh dịch của ong đực đầu tiên và nước muối

• Lướt ống tiêm để thu tinh dịch từ các lớp chất nhầy nhớt hơn Tránh đặt đầu ống tiêm vào các lớp chất nhầy dày Thực hiện cẩn thận để tránh thu chất nhầy như thế này sẽ làm tắc đầu ống tiêm

• Để tránh khô của tinh dịch ở mũi, hút một lượng nhỏ nước muối trong đầu của ống tiêm giữa khi thu tinh dịch của các ong đực

24

• Tránh có không khí trong ống tinh dịch Đẩy không khí và lượng nhỏ nước muối ở đầu vào tinh dịch của ong đực tiếp theo để làm liền mạch ống tinh dịch thu được

• Lặp lại quá trình này để thu thập số lượng tinh dịch cần thiết

• Mỗi ong chúa nên được 8 µl (= 8 mm3) của tinh dịch hoặc khoảng 10 mm chiều dài trong ống tinh dịch thu thập

• Điều này sẽ mất khoảng 5 phút để thu thập tinh dịch

4.3 Tiến hành thụ tinh nhân tạo cho ong chúa

Cố định ong chúa

• Đặt ong chúa vào ống hình trụ dựng đứng Ống này

được nối với một bình cung cấp khí CO2, để gây mê

ong chúa

• Khi ong chúa bất động, nó đã sẵn sàng cho tiến hành

thụ tinh nhân tạo

Sử dụng đồng thời cả hai móc để mở buồng nọc của ong chúa, một

móc có lỗ để móc vào nọc đốt của ong chúa

Sử dụng móc nọc để nâng cấu trúc nọc lên và qua bên phải Khi móc

được định vị đúng mô sẽ kéo dài để tạo thành một tam giác lớn Trong

tam giác này là một "V" nhỏ hơn của mô nhăn xác định cửa âm đạo và

vị trí của van gấp mà không phải là dễ dàng nhìn thấy Cửa âm đạo

nằm trên đường nối giữa các móc

28

Mở buồng nọc của ong chúa

Tiêm tinh dịch cho ong chúa

• Mỗi lần thụ tinh nên được bắt đầu bằng một lượng nhỏ nước muối Sau khi ống tiêm chứa đầy tinh dịch và giữa các lần thụ tinh, thu thập một không khí nhỏ và 2μl dung dịch muối Hoạt động này như một chất bôi trơn, cho phép kiểm tra vị trí đúng của đầu ống tiêm và ngăn ngừa khô của mô

• Đầu của ống tiêm nên được bố trí ở trên và bên phải của chữ "V" của mô nhăn Để bỏ qua các van gấp, chuyển động zigzag nhẹ đầu ống tiêm được sử dụng Đầu được đưa vào 1/2 mm , sau đó di chuyển hơi chếch sang trái , tăng độ nghiêng của đầu và chèn này một 1/2 mm vào ống dẫn trứng trung bình Đây là điều cần thiết để di chuyển van gấp để cho phép tinh dịch đi qua

• Mũi ống tiêm đúng vị trí sẽ trượt dễ dàng vào các ống dẫn trứng trung bình, không có sự chuyển động của các mô xung quanh Tinh dịch có thể được tiêm và không bị rò rỉ ra ngoài Nếu di chuyển mô với đầu ống tiêm, không bỏ qua các van gấp và tinh dịch

sẽ trở lại Không có sự rò rỉ của tinh dịch với thụ tinh thích hợp

4.4 Lưu ý trong quá trình thụ tinh nhân tạo cho ong mật

• Đảm bảo khi ong chúa ở trong ống cố định ong chúa, ít nhất có 3 khúc của bụng ong chúa lộ ra ngoài ống

• Kiểm tra xem ong chúa (và ống cố định) là hoàn toàn phù hợp với ống tiêm trước khi bất kỳ thao tác

• Nọc của ong chúa phải được kéo ra bên ngoài cơ thể để cho phép lối vào âm đạo để được lộ ra đúng cách

• Kiểm tra một lần nữa và đảm bảo rằng ong chúa là hoàn toàn phù hợp (trục và tuyến tính) với đầu ống tiêm Một giảm nhẹ (nông) góc tiêm có thể được chấp nhận

30

• Chắc chắn không có bong bóng khí trong ống tiêm

• Khi chèn mũi ống tiêm đảm bảo độ sâu tối đa không quá 2 mm (0,1 inch)

• Để giúp vào trong âm đạo, chèn đầu khoảng 0,5 mm, di chuyển mũi ống tiêm hơi sang trái (để vượt qua van gấp hai lần) và tiếp tục chèn thêm 0,5 mm (Giả sử ống tiêm là bên phải thiết bị)

• Sau khi tinh trùng đã được tiêm và trước khi rút lui, giảm áp lực trở lại bằng cách hút khoảng 0,5-1µl sử dụng ống tiêm

4.4 Lưu ý trong quá trình thụ tinh nhân tạo cho ong mật

Xin chân thành cảm ơn sự chú ý lắng nghe của thầy giáo và các bạn

32