2.2.1. Cơ sở khoa học
2.2.1.1. Cấu tạo cơ quan sinh dục của lợn nái
Quá trình hoạt động sinh lý của cơ quan sinh dục là rất quan trọng và cơ bản, giúp gia súc trong hoạt động sinh sản nhằm duy trì nòi giống. Cấu tạo gồm bộ phận sinh dục bên ngoài và bộ phận sinh dục bên trong.
Bộ phận sinh dục bên ngoài là bộ phận sinh dục có thể nhìn thấy, sờ thấy và quan sát được. Bao gồm: âm môn, âm vật và tiền đình. Bộ phận sinh dục bên trong không nhìn thấy được nhưng bằng phương pháp gián tiếp người ta có thể quan sát, hoặc sờ thấy bao gồm: âm đạo, tử cung, ống dẫn trứng, buồng trứng. Mỗi bộ phận này đều đảm nhiệm một chức năng khác nhau và giữ một vai trò quan trọng khác nhau.
* Âm môn (vulva)
Âm môn hay còn gọi là âm hộ, nằm dưới hậu môn. Bên ngoài có hai môi, bờ trên của hai môi có sắc tố, nhiều tuyến tiết chất nhờn màu trắng và tuyến tiết mồ hôi.
* Âm vật (clitoris)
Âm vật của con cái được cấu tạo giống như dương vật của con đực được thu nhỏ lại, bên trong có các thể hổng. Trên âm vật có các nếp da tạo ra mũ âm, ở giữa âm vật gấp xuống dưới là chỗ tập trung các đầu mút các dây thần kinh.
* Tiền đình (vetstibulum vaginae simusinogenitalism)
Tiền đình là giới hạn giữa âm môn và âm đạo. Trong tiền đình có màng trinh, phía trước là âm đạo. Màng trinh là các sợi cơ đàn hồi do hai lớp niêm mạc gấp lại tạo thành một nếp. Tiền đình có một số tuyến xếp theo hàng chéo, hướng quay về âm vật.
* Âm đạo (vagina)
Âm đạo là một ống tròn, trước là cổ tử cung, phía sau là tiền đình có màng trinh. Âm đạo được cấu tạo bởi ba lớp:
Lớp liên kết bên ngoài.
Lớp cơ trơn: bên ngoài là cơ dọc, bên trong là cơ vòng, chúng liên kết với các cơ tử cung.
Lớp niêm mạc: trên bề mặt có nhiều tế bào thượng bì gấp nếp dọc. Ngoài ra âm đạo còn là bộ phận thải thai ra bên ngoài khi sinh đẻ và là ống thải các chất dịch từ trong tử cung.
* Tử cung (uterus)
Tử cung của lợn có hai sừng, một thân và một cổ tử cung.
Cổ tử cung: là phần ngoài của tử cung, cổ tử cung của lợn dài và tròn, không gấp nếp hoa nở mà là những cột thịt dài xen kẽ cài răng lược với nhau do đó dễ dàng cho việc thụ tinh nhân tạo đồng thời cũng dễ gây sảy thai (Đặng Quang Nam, Phạm Đức Chương, 2002) [10].
Theo Trần Tiến Dũng và cs (2002) [4], thì cổ tử cung lợn dài 10 - 18 cm. Thân tử cung: thân tử cung lợn ngắn, độ dài khoảng 3 - 5 cm nối giữa sừng tử cung và cổ tử cung. Niêm mạc thân và sừng tử cung là những nếp gấp nhăn nheo theo chiều dọc.
Sừng tử cung: sừng tử cung của lợn ngoằn ngoèo như ruột non dài 0,5 - 1 m. Ở lợn thai làm tổ đều hai sừng tử cung.
* Ống dẫn trứng
Ống dẫn trứng (vòi fallop) nằm ở màng treo buồng trứng. Chức năng của ống dẫn trứng là vận chuyển trứng và tinh trùng theo chiều ngược nhau. Cấu tạo ống dẫn trứng cũng phù hợp với chức năng này, một đầu ống dẫn trứng thông với xoang bụng, gần sát buồng trứng có loa kèn là một màng mỏng tạo thành một tán rộng lô nhô không đều ôm lấy trứng. Trứng được vận chuyển qua lớp nhầy đi đến lòng ống dẫn trứng, nơi xảy ra quá trình thụ tinh và phân chia của phôi. Thời gian tế bào trứng di chuyển trong ống dẫn trứng từ 3 - 10 ngày. Trên đường di hành, tế bào trứng có thể ở lại các đoạn khác nhau do những chỗ hẹp của ống dẫn trứng.
Có thể chia ống dẫn trứng thành bốn đoạn chức năng: đoạn tua điểm, đoạn phễu, phồng của ống dẫn trứng và đoạn co của ống dẫn trứng.
* Buồng trứng
Buồng trứng lợn dài 1,5 - 2,5 cm, khối lượng khoảng 3 - 5g (Đặng Quang Nam, Phạm Đức Chương, 2002) [10].
Cấu tạo: phía ngoài được bao bọc bởi một lớp màng bằng tổ chức liên kết sợi, bên trong buồng trứng chia làm hai miền. Miền vỏ và miền tủy đều được cấu tạo bằng tổ chức liên kết sợi xốp và tạo cho buồng trứng một lớp đệm (Stromaovaris). Ở miền tủy có tác dụng về sinh dục vì ở đó xảy ra quá
trình trứng chín và rụng trứng. Trên buồng trứng của một lợn cái 10 ngày tuổi đã có khoảng 60.000 trứng non. Theo thời gian, buồng trứng này phát triển qua các giai đoạn khác nhau. Tầng ngoài là những noãn bào sơ cấp phân bố tương đối đều, tầng trong là những noãn bào thứ cấp đang sinh trưởng, khi noãn bào chín sẽ nổi lên bề mặt buồng trứng.
Noãn bào sơ cấp có trứng ở giữa, xung quanh là noãn bào, noãn bào lúc đầu có hình dẹt sau có hình trụ. Noãn bào thứ cấp do noãn bào tăng sinh và hình thành xoang noãn bào ép trứng về một phía, khi noãn bào chín là quá trình sinh trưởng đã hình thành. Noãn bào nổi lên trên bề mặt buồng trứng, đến một giai đoạn nhất định sẽ vỡ ra, tế bào trứng theo dịch noãn bào vào loa kèn rồi đi vào ống trứng, nơi noãn bào vỡ sẽ hình thành thể vàng.
Thể vàng tiết ra progesteron, khối lượng thể vàng và hàm lượng progesteron tăng nhanh từ ngày thứ 8 và tương đối ổn định cho đến ngày thứ 15, sự thoái hóa thể vàng bắt đầu từ ngày thứ 17 - 18 và sẽ chuyển thành thể bạch nếu trứng không được thụ tinh.
2.2.1.2. Đặc điểm sinh lý sinh dục lợn cái
* Sự thành thục về tính
Thành thục về tính là tuổi con vật có phản xạ sinh dục và có khả năng sinh sản. So với thành thục thể vóc, sự hình thành về tính ở gia súc nói chung và lợn nói riêng thường sớm hơn, nên người ta thường bỏ qua chu kỳ động dục đầu tiên, mà phối cho lợn ở chu kỳ sau, khi đó lợn đã phát triển toàn diện về thể vóc và sẵn sàng đảm nhiệm vai trò làm mẹ.
Sự thành thục về tính được nhận biết bằng sự biến đổi bộ phận ngoài của cơ quan sinh dục và sự biến đổi của thần kinh. Đầu tiên hai mép âm môn sưng đỏ và có dịch chảy ra, sau chuyển sang đỏ thẫm và keo dính. Tương ứng là sự biến đổi về thần kinh lúc đầu hưng phấn sau chuyển sang giai đoạn mê ì. Cùng với sự biểu hiện sinh dục bên ngoài, ở bên trong buồng trứng cũng có sự biến đổi, các noãn bào nổi trên bề mặt trứng và chín, niêm mạc tử cung tăng sinh, cổ tử cung mở dần kèm theo tiết dịch.
* Chu kỳ tính
Khi gia súc thành thục về tính, những biểu hiện tính dục được biểu hiện ra liên tục có tính chu kỳ, nó chấm dứt hoàn toàn khi cơ thể già yếu.
Đây là một quá trình sinh lý phức tạp, sau khi cơ thể phát triển hoàn toàn, cơ quan sinh dục không có bào thai và không có hiện tượng bệnh lý thì bên trong buồng trứng các noãn bào phát triển, chín và nổi cộm lên bề mặt buồng trứng. Khi noãn bào vỡ, trứng rụng gọi là sự rụng trứng, mỗi lần rụng trứng con vật có những biểu hiện tính dục ra bên ngoài gọi là động dục. Do trứng rụng có tính chu kỳ nên động dục cũng mang tính chu kỳ.
Sở dĩ trứng rụng có tính chu kì: dưới sự điều khiển của thần kinh trung ương, tuyến yên tiết ra FSH tác động lên buồng trứng làm các noãn bao phát triển, trong khi đó LH làm trứng chín, khi đạt đến tỷ lệ LH/FSH là 3:1 thì khi đó rụng trứng, hình thành thể vàng. Thể vàng tồn tại cho đến khi gần đẻ nếu gia súc được thụ thai, nó chỉ tồn tại từ 3 - 15 ngày nếu trứng không được thụ tinh, sau đó nó teo đi dưới tác dụng của PGF2α làm co mạch máu ngoại vi nuôi thể vàng, lúc này thể vàng rơi vào tình trạng không được cung cấp chất dinh dưỡng và bị tiêu hủy trong vòng 24h giờ, kết quả làm hàm lượng progesteron giảm, lúc này FSH và LH được giải phóng làm trứng phát triển và chín, xuất hiện chu kỳ động dục tiếp theo.
Một chu kỳ động dục được tính từ lần thải trứng trước đến lần thải trứng sau. Các loài gia súc khác nhau thì thời gian hình thành chu kỳ là khác nhau. Ở lợn thời gian hình thành một chu kỳ trung bình là 21 ngày biến động trong phạm vi từ 18 - 25 ngày. Khi tiến hành phối giống lợn có chửa thì lợn không động dục lại. Thời gian có chửa của lợn là 114 ngày, thời gian động dục trở lại là 7 ngày sau cai sữa, dao động từ 5 - 12 ngày.
* Khoảng cách giữa các lứa đẻ
Khoảng cách giữa các lứa đẻ là chỉ tiêu quan trọng đánh giá khả năng sinh sản của gia súc cái. Đây là tính trạng bao gồm nhiều tính trạng tạo nên bao gồm thời gian có chửa, thời gian nuôi con, thời gian cai sữa đến thụ thai lứa sau, do vậy khoảng cách lứa đẻ ảnh hưởng đến số con cai sữa/nái/năm. Nhiều công trình nghiên cứu cho thấy thời gian mang thai của lợn nái dao động không đáng kể, từ 113 - 115 ngày, đây là yếu tố ít biến đổi.
Để rút ngắn khoảng cách các lứa đẻ ta chỉ có thể tác động rút ngắn thời gian bú sữa của lợn con bằng cách cai sữa sớm ở lợn con. Nhiều công trình
nghiên cứu cho thấy rằng: để rút ngắn thời gian sau đẻ đến phối giống lại có kết quả cao thì phải chăm sóc nuôi dưỡng tốt và đặc biệt phải cai sữa sớm cho lợn con, điều đó tăng số con cai sữa/nái/năm. Để rút ngắn thời gian cai sữa, phải tập cho lợn con ăn sớm từ 7 ngày tuổi đến khi lợn con có thể sống bằng thức ăn được cung cấp, không cần sữa mẹ.
Hiện nay các cơ sở chăn nuôi tập trung, thời gian cai sữa ở lợn con là 21 ngày, sau cai sữa 5 - 6 ngày lợn mẹ được phối giống lại. Như vậy khoảng cách các lứa đẻ trung bình là 140 ngày, một năm nái có thể sản xuất được 2,5 lứa.
* Sinh lý quá trình mang thai và đẻ
a. Sinh lý mang thai:
Có thai là một hiện tượng sinh lý đặc biệt của cơ thể cái, nó bắt đầu từ khi trứng được thụ tinh đến khi đẻ xong. Trong thực tế, sự có thai của gia súc được tính ngay từ ngày phối giống lần cuối. Thời gian có thai phụ thuộc vào điều kiện và các yếu tố khác nhau. Nó dài hay ngắn tùy theo loài, giống gia súc, tuổi gia súc mẹ, lứa sinh sản, trạng thái dinh dưỡng, sức khỏe . . .
Theo Trần Tiến Dũng và cs (2002) [4], ở lợn thời gian mang thai xê dịch trung bình là 110 – 118 ngày, thời gian có thai trung bình là 114 ngày
+ Quá trình phát triển của phôi thai.
Quá trình phát triển của bào thai có thể chia làm ba thời kỳ:
- Thời kì thứ nhất – thời kỳ trứng: Thời kỳ này bắt đầu từ khi tế bào trứng được thụ tinh đến khi hình thành nang phôi – túi phôi.
- Thời kỳ thứ hai – Thời kỳ phôi thai: Là thời kỳ hình thành nhau thai, hình thành các tế bào và các cơ quan hệ thống của cơ thể. Ở gia súc lớn từ ngày thứ 11 – 40.
- Thời kỳ thứ ba – Thời kỳ bào thai: Là thời kỳ cuối phôi thai cho đến khi sinh đẻ. Là giai đoạn phân hóa những kết cấu cực tiểu của tế bào và cơ quan, là thời kỳ bào thai phát triển nhanh.
+ Sự điều hòa thần kinh – thể dịch ở thời kỳ mang thai.
Điều hòa sự phát triển của bào thai đảm bảo sự thống nhất của các hoạt động chức năng giữa cơ thể mẹ và bào thai là một quá trình phức tạp do sự điều tiết thần kinh – thể dịch.
Điều tiết thần kinh: Bắt đầu từ lúc thụ thai thì trong vỏ não xuất hiện vùng hưng phấn trội để tiếp nhận những biến đổi hóa học và cơ học từ các điểm thụ cảm ở tử cung, do đó đảm bảo được các điều kiện cần thiết cho sự phát triển của phôi thai như: Niêm mạc tử cung phát triển, mạch máu đến nhiều, tiết dịch tăng. Hưng phấn tăng cường mạnh nhất ở tháng thứ hai, là một trong các yếu tố dễ gây sảy thai ở thời điểm này.
Điều tiết thể dịch: Có sự tham gia tích cực của hệ nội tiết. Progesteron là hocmon an thai, duy trì quá trình mang thai, được sản sinh ở thể vàng và nhau thai. Ở lợn progesteron chủ yếu do thể vàng cung cấp, vai trò của nhau thai là chủ yếu ( Trần Tiến Dũng, 2004) [5].
+ Những biến đổi sinh lý chủ yếu khi có thai - Sự biến đổi toàn thân của cơ thể mẹ khi có thai:
Khi gia súc có thai, kích tố của hoàng thể và nhau thai làm thay đổi cơ năng hoạt động một số tuyến nội tiết khác. Vì vậy hiện tượng ăn uống, trạng thái dinh dưỡng, quá trình trao đổi chất. . . của con mẹ được nâng cao cho nên thời kỳ đầu gia súc có thai thường béo hơn khi chưa có thai. Trong thời kỳ có chửa, lợn nái tăng 15 – 25 kg (không kể các sản phẩm thai, trong đó khoảng 3 – 4 kg là protein). Nói chung trong thời gian có chửa, lợn mẹ tăng từ 1,2 – 1,3 lần so với trước khi phối giống.
Trần Tiến Dũng và cs (2002) [4], trường hợp thiếu canxi và photpho nghiêm trọng thì gia súc mẹ bị bại liệt trước khi đẻ, khung xoang chậu bị lệch hay biến dạng, dẫn đến hiện tượng đẻ khó. Canxi và photpho là 2 nguyên tố không thể thiếu được với gia súc có thai. Nhu cầu canxi là 0,6 %, photpho là 0,5 % so với khối lượng vật chất khô khẩu phần.
Bào thai ngày càng phát triển, áp lực xoang chậu và xoang bụng thay đổi nên ảnh hưởng đến sự hoạt động của hệ tuần hoàn và hô hấp. Nhu cầu cung cấp oxy của bào thai dần nâng cao ở thời gian có thai kỳ cuối nên tần số hô hấp của mẹ tăng lên và có khi có biểu hiện trạng thái thở dốc. Dưới tác dụng chèn ép cơ học của bào thai kỳ cuối làm thay đổi tuần hoàn vùng xoang chậu nên gây hiện tượng phù thũng hai chân sau. Mặt khác số lần đại tiểu tiện của gia súc mẹ tăng lên nhưng số lượng mỗi lần ít.
- Sự thay đổi ở cơ quan sinh dục.
Buồng trứng: Khi gia súc có thai, hai buồng trứng to nhỏ không đều nhau. Buồng trứng phía sừng tử cung có thai thường lớn hơn buồng trứng bên kia. Trên mặt ngoài buồng trứng xuất hiện thể vàng.
Tử cung: Khi gia súc có thai, Toàn bộ tử cung xuất hiện những thay đổi về cấu tạo, tính chất, vị trí, khối lượng, thể tích . . . dây chằng tử cung dài ra nên đầu mút sừng tử cung và buồng trứng được đưa về phía trước và phía dưới, xa vị trí cũ. Các tuyến tử cung cũng được phát triển mạnh và tăng cường tiết niêm dịch. Niêm mạc tử cung hình thành nhau mẹ.
Theo Trần Tiến Dũng và cs (2002) [4], ở lợn mức độ phát triển và tăng sinh của tử cung phụ thuộc vào số lượng bào thai và thường là phát triển ở cả hai sừng. Cuối thời kỳ có thai, khối lượng tử cung ( không kể thai ) nặng tới 2,5 – 6 kg, còn tử cung binhg thường không có thai nặng 0,2 – 0,5 kg.
- Những thay đổi hocmon sinh dục.
Bào thai được phát triển bình thường dưới tác dụng điều hòa của các hocmon buồng trứng, nhau thai và tuyến yên.
Nửa thời kỳ đầu có thai: Nhau thai được hình thành và phát triển, tiết ra Prolan B chất này có tính giống như LH của thùy trước tuyến yên. Nó kích thích thể vàng phát triển tăng tiết Progesteron, làm cho niêm mạc tử cung phát triển và dày thêm. Nhau thai ngoài việc tiết Prolan B, còn tiết ra Progesteron