CHÀO MỪNG BẠN ĐẾN WEBSITE CÁ NHÂN - NGUYỄN VĂN TÙNG LÂM sinh ly sinh san

CHÀO MỪNG BẠN ĐẾN WEBSITE CÁ NHÂN - NGUYỄN VĂN TÙNG LÂM sinh ly sinh san tài liệu, giáo án, bài giảng , luận văn, luận á...

HỌC PHẦN I SINH LÝ SINH SẢN GIA SÚC -Yêu cầu chung: Nắm vững trình sinh lý sinh sản bản, làm tảng cho kiến thức ứng dụng điều khiển sinh sản vật nuôi CHƯƠNG I SINH LÝ SINH DỤC ĐỰC VÀ CÁI Mục đích: Giới thiệu cấu tạo giải phẫu chức máy sinh dục đực cái, trình hình thành phát triển trứng, trình thụ tinh, làm tổ hợp tử mang thai gia súc Thời lượng giảng dạy: tiết I SINH LÝ SINH SẢN GIA SÚC ĐỰC Cấu tạo chức máy sinh dục đực Chú thích: a Bầu tinh bu Tuyến Cowper cap Đầu phụ dịch hồn caud Đi phụ dịch hoàn dd Ống dẫn tinh es Qui đầu pg Tuyến tiền liệt r Trực tràng s; bìu t Tinh hồn up Ống niệu vg Tuyến tinh nang Hình Cấu tạo quan sinh dục đực [3] ThS Phan Vũ Hải, Bài giảng Sinh sản Gia súc 1.1 Dịch hồn cịn gọi tinh hồn Cấu tạo: Bên ngồi lớp giác mạc riêng gồm lớp sợi vững phúc mạc kéo đến hình thành Bên màng trắng (tổ chức liên kết mỏng), từ màng trắng có vách sâu vào chia dịch hoàn thành nhiều múi, múi chứa nhiều ống sinh tinh uốn khúc bên có tinh trùng hình thành Trong ống sinh tinh gia súc trưởng thành ln ln có dạng tinh trùng phân chia phát triển từ tinh nguyên bào đến tinh bào, rối đến tiền tinh trùng Ngoài ra, đáy ống sinh tinh cịn có tế bào đáy (cịn gọi tế bào đỡ, tế bào Sertoli) nơi biến thái tinh trùng từ tiền tinh trùng thành tinh trùng non Chính tế bào Sertoli cung cấp dinh dưỡng cho tinh trùng phát dục Quanh ống sinh tinh có tế bào kẽ Leidig (tiết hormone sinh dục đực), nhu mô mạch máu nhỏ Các ống sinh tinh cong tiểu thùy hướng phía trung tâm, chuyển thành ống thẳng, chúng liên hệ tạo thành lưới tinh Hình dáng kích thước dịch hồn tiêu chuẩn để đánh giá phẩm chất giống * Dịch hồn có chức năng: - Ngoại tiết (quan trọng nhất) sản sinh tế bào sinh dục đực - Nội tiết: sản xuất kích tố sinh dục đực (androgen) 1.2 Phụ dịch hồn Hình Cấu tạo dịch hồn [2] Cịn gọi dịch hoàn phụ hay mào tinh Cơ quan gắn bờ bờ sau dịch hoàn Tinh trùng sản sinh ống sinh tinh tinh hoàn đưa phụ dịch hoàn Ở dịch hoàn phụ, tinh trùng phải di chuyển quãng đường dài (dê, bò 60 m, ngựa 70 m, lợn 100 m) *Chức năng: - Là kho để chứa tinh trùng giúp tinh trùng sống lâu thể Trong phụ dịch hồn thường có khoảng 200 tỉ tinh trùng 70% nằm phần phụ hồn Ở độ pH toan (6.2 – 6.8) nhiệt độ thấp ThS Phan Vũ Hải, Bài giảng Sinh sản Gia súc làm cho tinh trùng hoạt động sống lâu Ngồi vách dịch hồn phụ có nhiều mạch quản lâm ba quản nguồn cung cấp lượng cho tinh trùng Nếu đến giai đoạn mà đực khơng sử dụng tế bào lưu giữ đây, già cỗi, không sử dụng bị hấp phụ làm tiêu biến sau 40 – 60 ngày - Là nơi mà tinh trùng thành thục trước xuất tinh, đặc biệt trình vận chuyển phụ dịch hoàn tinh trùng hoàn thiện màng bán thấm lipoproteid 1.3 Ống dẫn tinh Phần kéo dài đuôi phụ dịch hoàn, qua ống bẹn vào xoang bụng tới bầu tinh (là nơi phình to nằm cuối ống dẫn tinh, nằm bàng quang) Ống dẫn tinh có chức pha loãng chất tiết đường sinh dục với tinh trùng trước phóng ngồi từ bầu tinh 1.4 Dương vật Dương vật lồi có vú chủ yếu gồm thể hang, thỏi xốp có cấu tạo từ mơ liên kết vững chắc, có lẫn sợi đàn hồi tế bào trơn Tác dụng dương vật tiết nước tiểu, phương tiện giao phối phóng tinh dịch ngồi 1.5 Các tuyến sinh dục phụ Các tuyến sinh dục phụ bao gồm: tuyến tiền liệt, tuyến cầu niệu đạo tinh nang Chất tiết chúng gọi tinh với chức (i) Kích thích gây hưng phấn sinh dục (ii) Các dịch tiết tuyến sinh dục rửa đường niệu đạo sinh dục nuôi sống tế bào sinh dục đực ngồi thể ThS Phan Vũ Hải, Bài giảng Sinh sản Gia súc a Tuyến cầu niệu đạo (tuyến Cowper): Còn gọi tuyến củ hành (bulbourethral), nằm cuối niệu đạo, xoang chậu, vịng cung ngồi Ở chó khơng phát triển Chức năng: với độ pH trung tính, có tác dụng sát trùng, làm trơn niệu đạo sinh dục có mùi đặc biệt gây hưng phấn sinh dục b Tuyến tiền liệt (prostate): nằm cuối ống dẫn tinh phần đầu niệu đạo, phát triển chó, ngựa phát triển phát triển trâu, bị lợn Sự phát triển liên quan mật thiết đến hoạt tính sinh dục: lúc chưa thành thục nhỏ thành thục tuyến phát triển nhanh chóng Chức năng: tiết dịch có tính chất kiềm nhằm trung hịa độ axit lòng niệu đạo axit Cacbonic sản sinh hoạt động tinh trùng Trong dịch tiết cịn có Prostaglandin F2α có tác dụng làm co bóp trơn để thực phản xạ phóng tinh c Tuyến tinh nang (seminal vesicles): Còn gọi túi tinh, gồm đôi nằm phần cuối ống dẫn tinh Tuyến phát triển lợn, ngựa; phát triển trâu, bò cừu Chức năng: Dịch tiết tuyến tinh nang có dạng keo phèn màu trắng, vàng, gặp chất tiết tuyến tiền liệt ngưng kết lại thành cục để nút cổ tử cung khơng cho tinh dịch chảy ngược ngồi Chất tiết cịn có γ globulin có tác dụng chống vi khuẩn xâm nhập cịn có thành phần khác frutoza, lipit… cung cấp lượng cho tinh trùng hoạt động * Trình tự phân tiết tuyến gia súc phóng tinh Trước gia súc phóng tinh, dịch tuyến Cowper tiết trước, dịch nhiều khác tùy lồi gia súc Tiếp đến tinh trùng dịch tiết tuyến tiền liệt, giai đoạn chất tiết có màu màu nồng độ tinh trùng định Cuối dịch tiết nang tuyến, dịch có keo dính Sinh lý sinh dục đực Dịch hồn có chức sinh lý ngoại tiết sinh tinh trùng chức sinh lý nội tiết sinh hormone sinh dục đực (testosteron) 2.1 Chức sản sinh tinh trùng Gia súc đực từ sinh lúc có khả nhảy xuất tinh lần tinh dịch thường chưa 50 triệu tinh trùng với hoạt lực tiến thẳng khoảng 10%: đực thành thục tính Thời gian sinh lúc gọi tuổi thành thục tính Tuổi thành thục tính phụ thuộc nhiều yếu tố như: giống, cá thể, thời tiết khí hậu chế độ chăm sóc ni dưỡng Nhìn chung tuổi thành thục tính sớm tuổi thành thục thể vóc (xem bảng sau) ThS Phan Vũ Hải, Bài giảng Sinh sản Gia súc Loài gia súc Tuổi thành thục sinh dục Tuổi thành thục thể vóc Trâu 1,5 – năm – 3.5 năm Bò 12 - 18 tháng – 2.5 năm Lợn - tháng - 10 tháng Dê, Cừu - tháng 12 – 18 tháng Bảng Tuổi thành thục tính thể vóc gia súc [4] Hoạt động sinh dục đực quanh năm theo mùa vụ Tinh trùng sản sinh từ ống sinh tinh dịch hoạt suốt đời sống sinh dục đực tác dụng hormone hướng vào sinh dục tuyến yên tuyến sinh dục Mỗi ngày tinh hồn có khả sản sinh khoảng 300 triệu tinh trùng 2.1.1 Sự tạo thành tinh trùng a Thời kỳ tinh hoàn So với trứng, tinh trùng nhỏ nhiều Nhà khoa học Kelliker (1817-1905) chứng minh tinh trùng tế bào Thành ống sinh tinh có chứa số tế bào biểu mơ mầm gọi tinh nguyên bào (tế bào sinh dục nguyên thuỷ) Khi động vật bước vào tuổi thành thục tính tinh ngun bào tiến hành giảm phân để tạo thành tinh trùng (trải qua hai lần phân bào liên tiếp) (Hình 5) Trước xảy trình giảm phân tinh nguyên bào (2n) trải qua thời kì sinh trưởng để tạo thành tinh bào cấp I (2n) Tinh bào cấp I tiến hành phân chia giảm nhiễm lần thứ để tạo hai tế bào gọi tinh bào cấp II (n) Tinh bào cấp II tiếp tục phân chia lần thứ hai để tạo bốn tinh tử đơn bội Các tế bào không phân chia biến thành tinh trùng hoạt động, có tinh trùng mang NST giới tính X tinh trùng mang NST giới tính Y Điều nói lên số lượng hai loại tinh trùng Tất giai đoạn hình thành tinh nguyên bào, tiền tinh trùng tinh trùng xảy tế bào sertoli (Hình vẽ) Tế bào trực tiếp nuôi dưỡng, bảo vệ kiểm sốt q trình sinh sản tinh trùng [1] ThS Phan Vũ Hải, Bài giảng Sinh sản Gia súc Hình Sơ đồ A hình vẽ B trình sinh tinh [1] A Gián phân giảm số B Gián phân nguyên số Tinh nguyên bào (2n NST) Tinh bào I (2n NST) Tinh bào II (n NST) Tiền tinh trùng (n NST với X với Y) (A) Trong thời kì tinh hồn, tinh trùng có đặc điểm sau: (i) Khơng có khả thụ thai; (ii) Khơng có vận động có vận động yếu ớt Tuy nhiên tinh trùng có dao động đặc biệt tiếp xúc với khơng khí; (iii) Phản ứng gram âm, có số nhỏ phản ứng gram dương, pH mơi trường trung tính nghiêng kiềm b Thời kì mào tinh Trong thời kì tinh trùng trạng (B) thái ức chế trao đổi chất bị giảm chúng khơng có đủ chất dinh dưỡng (fructoza) Trong thể sống chúng nằm bất động chồng sít lên đoạn định ống mào tinh Thời gian lưu lại phụ dịch hoàn, tinh trùng tiếp tục phát dục hồn thiện (được xem q trình thành thục sinh dục) Chất tiết phụ dịch hồn chất điện giải nên tinh trùng sống lâu hơn, màng bán thấm hình thành, hồn thiện Tinh trùng mào tinh nằm chờ đợi xuất ngồi nhờ có phản xạ phóng tinh đực, khơng xuất tinh trùng bị già cỗi tiêu biến Người ta tính thời gian hình thành tinh trùng khoảng 53-69 ngày [5] ThS Phan Vũ Hải, Bài giảng Sinh sản Gia súc 2.1.2 Sự điều hồ q trình sinh lý sinh sản đực a Các hormone Hình Cơ chế TK-TD điều khiển sinh sản đực [1] Hypothalamus tiết hormone giải phóng kích dục tố GnRH (Gonadotropin Releasing Hormone) - Tuyến yên : (i) FSH (Follicle Stimulating Hormone) cịn gọi kích tố tạo tinh có tác dụng kích thích tế bào sinh tinh ống cong nhỏ dịch hoàn sản sinh tinh trùng; (ii) LH (Luteinizing Hormone) có tác dụng kích thích tế bào kẽ Leidig dịch hồn tiết hormone sinh dục đực Androgen - Tuyến sinh dục: Các tế bào kẽ (tế bào Leydig) tinh hồn có chức sản sinh hormone sinh dục đực thường gọi chung androgen bao gồm hormone như: testosteron, dihydrotestosteron androstenedion, quan trọng testosteron Ngồi tinh hồn cịn tiết số hormone khác như: inhibin ThS Phan Vũ Hải, Bài giảng Sinh sản Gia súc Testosteron hợp chất steroid có 19 C tổng hợp từ cholesteron axetyl CoA Testosteron tiết tác dụng HCG (hormone thai) thời kỳ bào thai LH tuyến yên thời kỳ trưởng thành Tác dụng testosteron sau: + Trong thời kỳ bào thai: Kích thích phát triển quan sinh dục thai như: dương vật, tuyến tiền liệt, túi tinh… Kích thích để đưa tinh hồn từ xoang bụng xuống bìu + Làm xuất bảo tồn đặc tính sinh dục đực thứ phát kể từ tuổi thành thục như: phát triển dương vật, tuyến tiền liệt, mọc lơng quan sinh dục… + Kích thích sản sinh tinh trùng: Testosteron kích thích hình thành tinh nguyên bào phân chia giảm nhiễm lần hai từ tinh bào II thành tinh trùng Testosteron kích thích tổng hợp protein tiết dịch từ tế bào Sertoli Hai tác dụng có liên quan đến việc sản sinh tinh trùng Nếu lượng testosteron bị giảm xuống thấp dẫn đến vơ sinh + Ngồi testosterone cịn có tác dụng lên chuyển hoá protein cấu tạo b Cơ chế trình sinh sản đực Sự điều khiển chức tinh hoàn theo chế nội tiết minh hoạ hình bên Nhìn chung, tác động yếu tố ngoại cảnh như: ánh sáng, nhiệt độ, thời tiết, thức ăn, mùi… vùng với yếu tố nội tác động thần kinh trung ương (vỏ đại não) Các kích thích truyền đến vùng đồi (hypothalamus) tiết yếu tố giải phóng GnRH (Gonadotropin-releasing hormone) GnRH kích thích thuỳ trước tuyến yên tiết FSH LH (còn gọi ICSH – Intertitial cell stimulating hormone) LH kích thích tế bào kẽ Leydig sản xuất Androgen (chủ yếu testosterone) Androgen vào máu bạch huyết, giúp cho phát triển đặc tính sinh dục thứ cấp đực phát triển đường sinh dục đực Androgen gây nên kìm hãm sản sinh GnRH LH tác động ngược âm tính lên tuyến n vùng đồi Testosterone tiết vào ống sinh tinh giúp cho trình hình thành tinh trùng FSH tương tác với thụ quan (receptor) tế bào Sertoli để tạo ABP (androgen binding protein) ABP liên kết với testosterone kích thích q trình sinh tinh ống sinh tinh Từ tế bào Sertoli, inhibin tiết vào máu bạch huyết, gây nên tác động ngược âm tính lên vùng đồi tuyến yên làm giảm lượng FSH II SINH LÝ SINH DỤC CÁI Cấu tạo chức quan sinh dục gia súc ThS Phan Vũ Hải, Bài giảng Sinh sản Gia súc Qúa trình sinh lý quan sinh dục quan trọng chức sinh sản gia súc Gia súc có cấu tạo quan sinh dục có tính chung lồi Hình Cấu tạo quan sinh dục 1.1 Bộ phận bên a Buồng trứng (Ovary): Buồng trứng gồm đôi đối xứng với nhau, gắn liền với dây chằng rộng tử cung thường nằm xoang chậu độ cao với độ cao xương chậu - Chức năng: + Sản xuất tế bào trứng (Là tế bào lớn thể: 0,15-0,25mm) + Sản xuất số kích dục tố tham gia vào điều hòa chức sinh sản gia súc) b Ống dẫn trứng (Oviduct): Hay gọi vịi Fallop, có đường kính nhỏ, to lên kích thước vào thời kỳ động dục đón nhận trứng Phần đầu loe phễu nên gọi loa kèn có chức hứng trứng trứng rụng hướng trứng vào ống dẫn trứng Ống dẫn trứng tiết dịch tiết nhu động lông mao thành ống dẫn trứng giúp tinh trùng trứng tiến gần giúp hoạt hóa tế bào Ống dẫn trứng nơi thụ tinh (1/3 phần ống dẫn trứng) Khả nhu động thành ống dẫn trứng giúp trứng thụ tinh di chuyển đến tử cung làm tổ ThS Phan Vũ Hải, Bài giảng Sinh sản Gia súc Đường kính ống dẫn trứng: 0,2 - 0,4 mm c Tử cung (Uterus): Tử cung có cấu tạo phù hợp với chức phát triển dinh dưỡng bào thai Trứng thụ tinh ống dẫn trứng trở tử cung làm tổ, hợp tử phát triển nhờ chất dinh dưỡng từ thể mẹ thông qua lớp niêm mạc tử cung cung cấp cho Tử cung cịn có nhiệm vụ đẩy thai ngồi trình sinh đẻ nhờ vào lớp trơn (Myometrium) tử cung Lớp trơn có cấu tạo phức tạp lớp khỏe thể Tử cung tất loài động vật có vú chia loại sau: - Tử cung hai sừng : Tử cung có hai sừng thân cổ tử cung Ví dụ: Bị, ngựa, lợn, chó - Tử cung phân nhánh: Tử cung phân làm hai nhánh, có cổ tử cung thơng với âm đạo Ví dụ: lồi gặm nhấm - Tử cung kép: Tử cung có hai sừng trái phải, bên có cổ tử cung, hai cổ tử cung thơng với âm đạo Ví dụ: Voi - Tử cung đơn: Tử cung không phân biệt sừng tử cung, thân tử cung Ví dụ: Linh trưởng, người ThS Phan Vũ Hải, Bài giảng Sinh sản Gia súc Hình Cấu tạo quan sinh dục số loài gia súc [6] Tử cung bao gồm phần: Cổ tử cung, thân tử cung, sừng tử cung Cổ tử cung bị có 3-5 vịng nhăn, lợn vịng nhăn Là nơi ngăn cách mơi trường bên ngồi với bên Bình thường cổ tử cung đóng kín tránh xâm nhập vi trùng tác nhân bên để bảo vệ bào thai Cổ tử cung mở gia súc động dục đẻ Bào thai làm tổ cư trú sừng (lợn, trâu, bị, chó), thân (ngựa) Bảng Kích thước tử cung số loài [4] Gia súc Sừng tử cung Thân tử cung Cổ tử cung Ngựa 20 - 25 cm 30-35 cm 5-7 cm Trâu, bò 15-20 cml 2-4 cm 6-8 cm Lợn 50cm -1m 6-10 cm 10-18 cm d Âm đạo (Vagina) ThS Phan Vũ Hải, Bài giảng Sinh sản Gia súc Âm đạo có nhiệm vụ tiếp nhận dương vật giao phối lối thai nhi sinh sản Cũng nơi tiết nước tiểu Kích thước âm đạo: Ngựa: 15-20 cm; Bò: 22-25 cm; Lợn: 10-12 cm; Dê, cừu: 8-10 cm 1.2 Bộ phận bên Là quan sinh dục mà người ta nhìn thấy, sờ thấy, quan sát Bao gồm: Âm môn, âm vật, tiền đình a Âm mơn (Vulva): Là quan phận sinh dục cái, làm nhiệm vụ tiếp nhận thay đổi môi trường, đặc biệt xuất phản xạ tình dục Khi động dục, niêm mạc âm môn thay đổi màu sắc dựa vào thay đổi mà ta biết động dục vào thời kỳ mà có q trình phối thích hợp b Âm vật (Clitoris): Giống dương vật đực thu nhỏ lại, dài khoảng 4-5 cm Trên âm vật có nếp da tạo thành mũ âm vật, phía bẻ quặp xuống nơi tập trung nhiều đầu mút dây thần kinh c Tiền đình (Vestibule): Là biên giới âm mơn âm đạo, có màng trinh (Hymen) qua màng trinh có lỗ niệu đạo Sinh lý sinh dục 2.1 Các giai đoạn chu kỳ động dục * Thành thục tính: Gia súc sinh sau thời gian sinh trưởng phát triển định (tuỳ lồi) có khả sinh sản Tuổi vật bắt đầu có khả sinh sản gọi tuổi thành thục tính Tuổi ghi nhận lần động dục có rụng trứng * Chu kỳ sinh dục: Chu kỳ sinh dục bắt đầu gia súc thành thục tính, tiếp tục xuất chấm dứt hoàn toàn thể già yếu Chu kỳ sinh dục trình sinh lý phức tạp sau toàn thể phát triển hồn hảo, quan sinh dục khơng có bào thai khơng có tượng bệnh lý bên buồng trứng có q trình nỗn bao thành thục, trứng chín thải trứng Sau thành thục tính gia súc bắt đầu có hoạt động sinh sản Dưới điều hoà hormon tiền yên nang trứng tăng trưởng, thành thục, chín rụng Mỗi lần xuất trạng thái rụng trứng tồn thể nói chung, đặc biệt quan sinh dục phát sinh hàng loạt biến đổi hình thái cấu tạo, chức sinh lý Các biến đổi lặp lặp lại theo chu kỳ gọi chu kỳ động dục (chu kỳ tính) Thời gian chu kỳ tính ngắn tính từ lần thải trứng trước đến lần thải trứng sau ThS Phan Vũ Hải, Bài giảng Sinh sản Gia súc Chu kỳ sinh dục cảu gia súc tượng sinh vật học có quy luật, tạo hàng loạt điều kiện cần thiết để tiến hành giao phối, thụ tinh phát triển bào thai Ở cá thể có thai khơng có chu kỳ tính lại tiếp tục sau sinh sản xong thời gian, tùy thuộc vào loài gia súc, giống điều kiện ngoại cảnh Cần phát kịp thời tượng động dục nhằm tránh việc bỏ qua chu kỳ, nâng cao tỉ lệ thụ thai, góp phần phát triển đàn gia súc Từ điều khiển chủ động kế hoạch sinh sản, kế hoạch thức ăn, nuôi dưỡng khai thác sản phẩm tồn đàn gia súc Ngồi góp phần phịng tránh tượng vơ sinh Chu kỳ động dục tuỳ lồi mà có thời gian khác nhau: Bị 21-22 ngày; trâu: 27-28; lợn: 19-21; ngựa: 19-25; cừu: 16-17; dê: 21; chó:180 ngày [4] -> Phụ thuộc lồi, giống, ngoại cảnh: dinh dưỡng, thời tiết khí hậu Thời gian động dục khác tùy theo lòai: Ví dụ: Trâu, bị: ngày; Lợn: 3-5 ngày; Ngựa: 7-10 ngày; Dê, cừu: 1,5-2 ngày Chó mèo: 11-15 ngày (chó chịu đực lần, ngày 11, giao phối kiểu giăng dây) Biết rõ thời gian động dục để có thời điểm phối giống thích hợp Triệu chứng chu kỳ động dục khác loài với lồi khác chia làm giai đoạn 2.2.2 Cơ chế thần kinh-thể dịch điều khiển sinh sản gia súc Bình thường gia súc sinh trưởng phát dục đến giai đoạn định bắt đầu thành thục tính có khả sinh sản Hoạt động sinh dục khác với đực mang tính chất chu kỳ Q trình động dục gia súc có tính chất chu kỳ có tác động nhân tố nội ngoại cảnh thông qua điều khiển hệ thống thần kinh tuyến nội tiết Nhân tố nội tại: Chủ yếu buồng trứng sản sinh lượng Oestrogen Oestrogen tác động lên trung khu vỏ đại não ảnh hưởng tới hypothalamus tạo điều kiện cho xuất lan truyền xung động thần kinh gây tiết GnRH chu kỳ Cũng thời gian Oestrogen ảnh hưởng trực tiếp đến tới tuyến yên, làm tăng tốc độ mẫn cảm tế bào hướng sinh dục tuyến yên GnRG Yếu tố ngoại cảnh: ánh sáng, nhiệt độ, thức ăn, chế độ chăm sóc ni dưỡng… đặc biệt Steroid tự nhiên từ thức ăn vào thể qua đường tiêu hoá qua da nhờ ánh sáng gây nên kích thích hố học tác động lên vỏ đaị não Ngoài ra, ThS Phan Vũ Hải, Bài giảng Sinh sản Gia súc cịn chịu tác động đực thơng qua thính giác, khứu giác xúc giác… gây nên kích thích mãnh liệt tác động lên vỏ đại não Vỏ đại não sau tiếp thu kích thích ngoại cảnh truyền đến hạ khâu não (Hypothalamus) gây tiết yếu tố giải phóng GnRH - GnRH gồm thành phần FRH (Follicle releasing hormone) LRH (Luteinizing releasing hormone), ngồi cịn có PRH (Prolactin releasing hormone) số loài động vật, tác động đến tuyến yên (Hypophysis) kích thích thùy trước tuyến yên tiết FSH LH FSH (còn gọi Prolan A) tuần hồn theo máu, kích thích buồng trứng làm cho nỗn nang phát triển lượng Oestrogen tiết nhiều Lượng dịch tiết nhiều làm cho thể tích bao nỗn tăng lên lên mặt ngồi buồng trứng, bao nỗn chín Oestrogen vào máu tuần hoàn khắp thể, tác động lên trung khu đại não làm hưng phẩn sinh dục (thể triệu chứng động dục bên ngoài) tác động đến quan sinh dục làm biến đổi máy sinh dục (vú nở to, âm hộ sưng, xung huyết, tử cung dày lên…) Oestrogen với nồng độ cao tác động ngược dương tính lên Hypothalamus thuỳ trước tuyến yên làm giải thoát GnRH, LH FSH LH (còn gọi Prolan B) tác động vào buồng trứng làm trứng chín muồi có tác dụng hoạt hoá enzim để phân giải protein làm phân giải vách bao noãn, kết hợp với FSH (với tỉ lệ LH/FSH khoảng 3/1) làm nỗn bao vỡ ra, trứng chín rơi khỏi mặt buồng trứng gọi rụng trứng Ngoài tác dụng hormone ra, rụng trứng chịu ảnh hưởng tác động giao phối (vd: chó, mèo rụng trứng sau giao phối) Trứng rụng hình thành thành thể vàng Thể vàng phân tiết Progesteron Ở số loài (gặm nhấm…) PRH kích thích tuyến n phân tiết LTH (Luteinotrofic hormone) LTH tác động vào buồng trứng giúp cho trì tồn thể vàng, kích thích thể vàng phân tiết Progesteron Progesteron tác động lên Hypothalamus thuỳ trước tuyến yên (gọi tác động ngược âm tính), ức chế tuyến yên phân tiết FSH, LH làm cho trình động dục chấm dứt Progesteron lại tác động vào tử cung, làm tử cung dày lên tạo điều kiện tốt cho làm tổ hợp tử dễ dàng lúc đầu Nếu vật có chửa thể vàng tồn suốt thời gian mang thai trước đẻ khoảng 18-20 ngày, nhân tố bảo vệ an tồn cho thai phát triển Nếu khơng có chửa, thể vàng tồn khoảng 10-16 ngày (tùy giống) sau teo dần Hàm lượng Progesteron từ mà giảm, giảm đến mức độ định lại với nhân tố khác kích thích vỏ đại não, Hypothalamus tuyến yên tăng cường phân tiết FSH, chu kỳ lại tiếp tục hình thành Hình 10 Sơ đồ chế thần kinh thể dịch điều hồ chu kì sinh sản gia súc ThS Phan Vũ Hải, Bài giảng Sinh sản Gia súc Bảng Triệu chứng giai đoạn chu kỳ động dục [7] (Chủ yếu Bị) Các giai Trước đơng dục đoạn (Proestrus) Động dục (Estrus) Sau động dục Yên lặng sinh dục (Postestrus) (Unestrus) Dấu hiệu Biểu Băn khoăn, ngơ ngác, bên ngoài, không yên, lại - Đái rắt - Kêu (hoặc không) dáng vẻ Nhảy lên khác, không cho khác nhảy Bỏ rơng Tìm đực đến gần khác Chịu cho nhảy, mê ỳ Còn chịu cho Bình thường nhảy phối giống (một thời gian ngắn) Ăn uống Kém ăn - gặm cỏ lơ Âm hộ Xung huyết, phù, Bớt sưng, se Hết sưng bóng ướt Mép âm hộ ThS Phan Vũ Hải, Bài giảng Sinh sản Gia súc Ăn Ăn khơng ăn Ăn uống bình thường Bình thường mở dính cỏ rác Biến đổi Có nang trứng phát Nang trứng nhô căng bên triển Trứng rụng buồng trứng Tử cung Cổ cung Âm đạo Trứng rụng Có thể vàng bị 10 - 12 nhơ lên sau chịu đực Màng nhầy tử cung dày Màng nhầy tử Trương lực Bình thường lên, tụ huyết cung dày bớt căng Trương lực tối đa tử Hé mở, đỏ hồng, bóng ướt Niêm dịch lỏng, nhiều, suốt, dễ đứt Đỏ hồng, bóng ướt Mở rộng, niêm dịch đặc dính, có màu nửa trong, nửa đục, kéo dài 5-7 cm Bớt đỏ Hẹp dần Khép kín Niêm dịch bình thường đặc, giảm độ keo dính, màu đục bã đậu Bớt đỏ Dần dần trở Bình thường bình thường Nội tiết ThS Phan Vũ Hải, Bài giảng Sinh sản Gia súc Hình 11 Xác định động dục với có mặt lợn đực 2.3 Các pha chu kì tính Nhiều tác giả chia chu kỳ sinh dục làm pha: a Pha nang trứng (Folliculin): Bao gồm giai đoạn trước động dục động dục Sự phát triển, phát sinh nang trứng (còn gọi noãn bao, noãn nang, nang noãn) trứng (noãn bào) tác động FSH thuỳ trước tuyến yên, noãn bao nguyên thuỷ qua số giai đoạn phân chia thành noãn bao sơ cấp - noãn bao thứ cấp- nang De graff (thành thục chín) Nang trứng tác dụng LH thúc cho noãn bao chín, lồi lên mặt buồng trứng -> vỡ phóng nỗn ngồi Hoạt động coi quan trong pha nang trứng việc tiết hormone Oestrogen Sự tăng cao Oestrogen làm tăng nhảy cảm tuyến yên GnRH, kích thích tiết chế mạnh mẽ LH, tạo nên đỉnh cao LH vào trước ngày trứng rụng Oestrogen vào máu tới quan sinh dục làm tăng thể tích mao mạch nhỏ niêm mạc đường sinh dục, điều làm tăng thêm nguồn máu, kích thích q trình phân chia tế bào giai đoạn đầu chu kỳ sinh dục niêm mạc đường sinh dục (Tử cung, âm đạo, âm hộ) có màu đỏ, tăng sinh (phù), vách tử cung dày lên co tự phát phần ThS Phan Vũ Hải, Bài giảng Sinh sản Gia súc Sau Oestrogen kích thích tế bào niêm mạc cổ tử cung tiết chất nhầy loãng Ở số lồi bị chất nhầy nhiều chảy từ âm hộ với niêm mạc âm đạo Oestrogen hấp thu vào máu tác động đến toàn thể, đặc biệt hệ thần kinh trung ương làm thay đổi hoạt động gia súc biểu triệu chứng động dục thích gần đực, ăn, ngơ ngác, kêu rống, đơi nhảy lên lưng khác có tư chịu đực b Pha thể vàng (Lutein): Bao gồm sau động dục yên lặng sinh dục Sau tế bào trứng rụng, biểu động đực Oestrogen biến mất, niêm mạc cổ tử cung âm đạo ngừng tiết niêm dịch chất nhầy chảy giảm Cơ cổ tử cung hồi phục sức căng đóng kín lại cũ Các triệu chứng động dục biến Thể vàng tiết Progesteron với tác dụng an thai III SINH LÝ Q TRÌNH THỤ TINH Sinh lý q trình rụng trứng Năm 1827, Cac Macmovits Ber (1782-1872), nhà sinh học xuất sắc người Nga (được xem người khai sinh môn phôi thai học) nghiên cứu chó vừa giao cấu xong Khi xem buồng trứng, nang Graff vốn chứa nước, ông thấy có nang đặc biệt lớn Ơng phá vỡ nang ra, khéo léo tách hạt trịn màu vàng đặt vào đĩa thủy tinh chứa nước Ông tả lại: "Hồi hộp xem kính hiển vi, tơi bàng hồng người sung sướng Sợ ảo giác nên phải ngồi định thần lúc xem tiếp Té - trứng giống lòng đỏ trứng chim kích thước bé nhiều" [8] Trứng tế bào to thể Nó có màng, ngun sinh chất, nhân Khi chín, trứng có kích thước 0,2-0,3 mm (linh trưởng), hình cầu, màu vàng nhạt Các tổ chức ban đầu noãn bào (buồng trứng) noãn nguyên bào, cho noãn bào cấp Trong lần phân chia thứ giảm phân, tạo thành hai tế bào có nhân đơn bội kích thước khác nhau, nỗn bào cấp 2, chứa khối lượng lớn tế bào chất; hai cực thứ nhất, chứa tế bào chất Trong lần phân chia thứ hai giảm phân, noãn bào cấp lại phân thành hai tế bào không nhau, tạo thành tế bào trứng đơn bội cực thứ hai bé Kết noãn bào cấp cho tế bào trứng hoàn chỉnh với tất phần tế bào chất dự trữ cần thiết, ba cực phụ teo a Cơ chế điều hồ q trình rụng trứng ThS Phan Vũ Hải, Bài giảng Sinh sản Gia súc Rụng trứng trình sinh lý phức tạp Quan niệm rụng trứng động dục gắn liền với bị bác bỏ có có động dục mà khơng có rụng trứng (động dục giả), có có rụng trứng mà lại khơng có biểu động dục (động dục ngầm) Quá trình rụng trứng giải thích sau:- FSH (tuyến yên) làm tế bào trứng chín, nang trứng phát triển nhanh lên bề mặt buồng trứng (nang De Graff) - LH (tuyến yên) kích thích làm tăng tiết dịch nang trứng, tăng áp lực nang trứng - Prostaglanding F2α tế bào tử cung tiết có tác dụng kích thích việc hình thành tổ chức chế tiết enzim phân huỷ vách nang trứng - Relaxin (Hormone tử cung) có tác dụng tương tự LH Prostaglanding F2α Khi LH cao làm cho áp lực dịch nang trứng có trị số lớn nhất, vách nang trứng thời điểm khơng thắng áp lực dẫn đến nang trứng vỡ, giải phóng tế bào trứng b Số trứng rụng thời gian rụng trứng * Ở động vật đơn thai: Bình thường chu kì rụng 1-2 trứng Tuy nhiên công nghệ sinh sản người ta tác động loại hormone gây siêu nỗn chu kì động dục rụng nhiều trứng * Ở động vật đa thai: Số trứng rụng thay đổi theo giống, tuổi, dinh dưỡng, khí hậu… Ở nái tơ thường nái (ví dụ lợn nái tơ trung bình 13.5, nái 21.4) Sự có mặt đực giống ảnh hưởng đến số trứng rụng Bò thường rụng vào khoảng 10-14 sau có chấm dứt triệu chứng động dục bên ngồi, lợn thải trứng khơng lúc thường vào ngày thứ có biểu động đực Biết thời gian rụng trứng gia súc để có biện pháp cho gia súc đực nhảy dùng phương pháp TTNT đạt kết thụ thai cao Sự di chuyển tế bào sinh dục * Sự di chuyển tinh trùng do: ThS Phan Vũ Hải, Bài giảng Sinh sản Gia súc - Khả tự vận động Hình 11 Sơ đồ chu kỳ động dục bị - Đặc tính lội ngược dòng nước - Dòng chảy dịch tiết - Nhu động đường sinh dục - Nhung mao đường sinh dục Tinh trùng có mặt nơi thụ tinh nhanh sau thụ tinh (khoảng sau thụ tinh, gọi pha chuyển động nhanh), thơng thường khoảng 4-6 bị dê, lợn… * Sự di chuyển tế bào trứng do: - Sự co bóp đường sinh dục - Dịng chảy xi niêm dịch - Nhung mao đường sinh dục ThS Phan Vũ Hải, Bài giảng Sinh sản Gia súc - Di chuyển đường sinh dục Khả sống thụ thai tế bào sinh dục - Trứng: thời gian ngắn Ở bò: 20 giờ; lợn : 12-15 giờ; ngựa: 10 giờ; thỏ: - Tinh trùng: thời gian dài gấp đơi thời gian sống thụ thai trứng (tuỳ loài) thụ tinh cần đưa tinh trùng vào sớm Thời gian sống tinh trùng đường sinh dục chịu ảnh hưởng số nhân tố như: tinh trùng đưa vào đường sinh dục phận nào? (âm đạo hay tử cung), trạng thái sinh lý, bệnh lý đường sinh dục biểu thể giao phối, chất lượng tinh trùng… Chỉ có số lượng (khoảng 1/20-1/30 số lượng tinh trùng phóng vào âm đạo bò, dê, cừu, thỏ) vào tử cung để đến ống dẫn trứng lại bị chết trình chọn lọc (thực bào, chảy ngược ngồi khơng vượt qua chướng ngại vật cổ tử cung…) [9] Sinh lý qúa trình thụ tinh + Khái niệm: Là trình sinh lý phức tạp tế bào trứng tinh trùng thành thục, phát sinh đồng dị hoá để tạo tế bào gọi hợp tử mang 2n NST, hợp tử phát triển thành thể mang đặc điểm di truyền bố mẹ với giống loài + Điều kiện: - Có trứng rụng - Tinh trùng khoẻ, đủ số lượng có mặt 1/3 phía ống dẫn trứng vào thời điểm trứng rụng + Quá trình thụ tinh xảy gồm có giai đoạn: - Phá vỡ vành phóng xạ - Xâm nhập vào tế bào trứng - Đồng hoá tế bào trứng tinh trùng tạo thành hợp tử tóm tắt sau: Từ âm đạo, cần vài phút tinh trùng vào đến con, sau 2-3giờ hết ống dẫn trứng Sau đó, chúng cịn sống vài ngày để đợi trứng rụng Trong số tinh trùng dùng "lao tới" tới gặp trứng, có tinh trùng "dại dột" luẩn quẩn âm đạo bị dịch toan giết chết Rất nhiều tinh trùng lạc lối vào nếp nhăn niêm mạc con, khơng tìm đường lên ống có trứng Một nửa số cịn lại phải vào bên ống dẫn trứng rụng lại ngờ nghệch sang ống bên cách cầu may Cuối cịn vài chục đấu thủ chạy đường, với đấu thủ phép chui vào trứng Thực ra, chẳng vượt qua khó khăn khơng có hỗ trợ hàng vạn, hàngtriệu tinh trùng khác Chú tinh trùng may mắn tiết men hyaluronidada để công phá màng trứng (men phân lập được, thường dùng để chữa vô sinhở đàn ông thiếu tinh trùng, giúp cho tinh trùng dễ dàng lọt vào trứng) Có người tính phải có triệu tinh trùng tiết đủ số men cần thiết để làm việc Bởi vậy, thực thụ tinh ban đầu phải có 80 triệu tinh trùng, 60% phải chuyển động khỏe ThS Phan Vũ Hải, Bài giảng Sinh sản Gia súc Thực ra, có vài ba tinh trùng lọt vào trứng việc thụ tinh dành cho đầu tiên; khác tự tiêu hủy trở thành chất dinh dưỡng cho trứng Nhân tinh trùng dịch lại gần nhân trứng; hai dốc toàn "của cải q giá" (AND) góp vốn chung Dưới kính hiển vi, người ta thấy nhân chúng tan ra, quyện vào làm một; NST khẩn trương xếp thành cặp Khoảng sau nửa giờ, tế bào trứng thụ tinh xong đủ tư cách thể Lúc này, giới tính thai khẳng định, chưa có cách thay đổi * Chú ý: Tinh trùng sau xuất khỏi thể khơng có khả thụ tinh mà cần phải trải qua thời gian (có thể in vivo in vitro) để trải qua số trình biến đổi lý, hoá học để trở thành đủ điều kiện thụ tinh (capacitation) [10] Hình 12 Biến đổi tinh trùng đường sinh dục Quá trình hình thành thể vàng Sau noãn nang vỡ, dịch nang chảy nang Graff xẹp xuống, nếp nhăn vách nang ăn sâu vào làm thu hẹp khoang nang trứng, khoang chứa đầy dịch máu chảy từ vách nang (Thể huyết, thể hồng) Các tế bào hạt khoang phân chia thành khối tế bào lớn có chứa lipoit sắc tố vàng lấp kín xoang hình thành nên thể vàng Thể vàng tiết hormone Progestreron có tác dụng ức chế tuyến n, kích thích niêm mạc tử cung tăng cường chất dinh dưỡng, ức chế trơn co bóp, thúc đẩy tuyến vú phát triển * Các loại thể vàng - Thể vàng sinh lý ThS Phan Vũ Hải, Bài giảng Sinh sản Gia súc Đối với trâu bò chu kỳ hình thành 1-2 thể vàng, lợn hình thành nhiều khoảng 15-30 - Thể vàng chửa: Tồn qúa trình chửa tiêu biến trước đẻ khoảng 18-20 ngày - Thể vàng thoái hoá: Sau hồn thành chức thối hố - Thể vàng tồn tại: Tồn gia súc không mang thai Thường gặp gia súc rối loạn nội tiết kế phát từ bệnh sản khoa - Thể vàng giả: Thai chết thể vàng tồn - Bạch thể: Sau hoàn thành chức sinh lý, thể vàng teo lại thành vết sẹo gọi bạch thể TÀI LIỆU THAM KHẢO 10 Mai, N.Q., Sinh lý học Động vật Người 2004, Hà Nội: NXB Khoa học Kỹ thuật Martin, H.J and J.E Barry, Essential Reproduction Fifth ed 2000: Blackwell Science 1-274 Hafez, E.S.E., Reproduction in Farm Animal 6th ed 1993, Philadelphia: Lea&Febiger 525 Dũng, T.T., D.Đ Long, and N.V Thanh, Sinh sản Gia súc 2002, Hà Nội: NXB Nông nghiệp Xưxoep, A.A., Sinh lý sinh sản gia súc 1985, Hà Nội: NXB Nông nghiệp 429 Joe, B and W.F John, Applied Animal Reproduction 1996 Giao, H.K., et al., Công nghệ Cấy truyền phơi Bị 1997, Hà Nội: NXB Nơng nghiệp Dân, T.T., Công nghệ sinh học chăn nuôi gia súc 2005: NXB Nông nghiệp 127 Knobil, E and J.D Neill, The Physiology of Reproduction Second ed 1994, New York: Raven Press Hải, P.V., The distribution, capacitation status and motility characteristics of ram spermatozoa in the reproductive tract of ewes within three hours after mating, in Australia Institute of Tropical Veterinary and Animal Science 2004, James Cook University CÂU HỎI ÔN TẬP Vẽ hình cấu tạo quan sinh dục bị đực trình bày chức máy sinh dục đực (trừ tuyến sinh dục phụ)? Chức tuyến sinh dục phụ (vẽ hình)? Cơ chế thần kinh-thể dịch điều khiển sinh sản đực (Vẽ hình)? ThS Phan Vũ Hải, Bài giảng Sinh sản Gia súc Trình bày tên, tuyến tiết chức sinh lý hormone tham gia trình sinh lý sinh sản đực? Vẽ hình cấu tạo quan sinh dục bị trình bày chức phận bên trong? Cơ chế thần kinh-thể dịch điều khiển sinh sản gia súc (Vẽ hình)? Các pha chu kì tính (vẽ hình)? Sinh lý q trình rụng trứng? Các hormone tham gia điều khiển trình sinh sản gia súc (tên, tuyến tiết, tác dụng sinh lý chính)? 10 Quá trình hình thành thể vàng loại thể vàng? ThS Phan Vũ Hải, Bài giảng Sinh sản Gia súc ... Thân tử cung Cổ tử cung Ngựa 20 - 25 cm 3 0-3 5 cm 5-7 cm Trâu, bò 1 5-2 0 cml 2-4 cm 6-8 cm Lợn 50cm -1 m 6-1 0 cm 1 0-1 8 cm d Âm đạo (Vagina) ThS Phan Vũ Hải, Bài giảng Sinh sản Gia súc Âm đạo có nhiệm... do: - Sự co bóp đường sinh dục - Dịng chảy xi niêm dịch - Nhung mao đường sinh dục ThS Phan Vũ Hải, Bài giảng Sinh sản Gia súc - Di chuyển đường sinh dục Khả sống thụ thai tế bào sinh dục - Trứng:... niệu đạo Sinh lý sinh dục 2.1 Các giai đoạn chu kỳ động dục * Thành thục tính: Gia súc sinh sau thời gian sinh trưởng phát triển định (tuỳ lồi) có khả sinh sản Tuổi vật bắt đầu có khả sinh sản