Sinh dục là một quá trình sinh lý quan trọng và cơ bản nhất của gia súc trong việc duy trì nòi giống.
3.1. Thành thục về tắnh
Gia súc ựực sinh trưởng phát dục ựến khi có khả năng sản sinh tinh trùng, con cái có khả năng sản sinh ra trứng; trứng và tinh trùng có thể kết hợp ựược với nhau tạo thành hợp tử rồi phát triển thành bào thai gọi là thành thục về tắnh.
Tuổi thành thục về tắnh sớm hay muộn phụ thuộc vào các yếu tố như giống, thức ăn, ựiều kiện dinh dưỡng, biện pháp chăm sóc, quản lý và yếu tố khắ hậu.
Bảng 1.1. Thời gian thành thục về tắnh của một số loài gia súc (tháng tuổi)
(Sinh lý học gia súc, đHNN I, 1996)
Loài gia súc Con ựực (tháng) Con cái (tháng)
Lợn 5 - 8 6 - 8 Trâu 18 - 32 18 - 24 Bò 12 - 18 8 - 12 Ngựa 12 - 20 12 - 18 Dê 6 - 8 7 - 8 3.2. Thành thục về thể vóc
Là thời kỳ mà gia súc ựã sinh trưởng phát triển ựến lúc hoàn hảo, ở thời kỳ ựó thì khối lượng và kắch thước các chiều, tầm vóc của cơ thể ựã ổn ựịnh.
Tuổi thành thục về thể vóc cũng phụ thuộc vào các yếu tố như giống, thức ăn, ựiều kiện dinh dưỡng, biện pháp chăm sóc, quản lý và yếu tố khắ hậu ... Tuổi bắt ựầu thành thục về thể vóc của một số loài gia súc như sau:
Bảng 2.1. Tuổi bắt ựầu thành thục về thể vóc của một số loài gia súc (Sinh lý học gia súc, đHNNI, 1996)
Loài gia súc Con ựực (tháng) Con cái (tháng)
Lợn 6- 8 6- 8
Trâu 36 - 42 30 - 36
Bò 24 - 30 24 - 30
Ngựa 48 36
Theo Lê Xuân Cương (1986), giai ựoạn từ 1-1,5 tháng tuổi, tinh hoàn lợn ựực ngoại Yorkshire và Landrace chưa hoạt ựộng sản xuất tinh. Ở lợn ựực 15 ngày tuổi số lượng ống sinh tinh nhiều, kắch thước ống rộng, vách ống có tế bào thượng bì nhiều lớp hình trụ. Tinh nguyên bào ở trạng thái phân chia, nhiễm sắc thể hình mạng lưới. Các tế bào phân chia kiểu Metoz chiếm 28 - 33% ở lợn đB x Ỉ và 45 - 46% ở lợn L x Ỉ.
Ở lợn ựực 30 ngày tuổi trong các tế bào sinh dục ựã thấy xuất hiện tiền tinh trùng, chiếm tỷ lệ 2-3%.
Ở giai ựoạn 45 ngày tuổi, ống sinh tinh rộng. đặc biệt tiền tinh trùng rất nhiều chiếm 27-35%. Tinh trùng ở giai ựoạn này ựã chiếm từ 3-5 % tống số tế bào dòng tinh.
Ở giai ựoạn 60 ngày tuổi, tiền tinh trùng xuất hiện 48-51%. Tinh trùng chứa ựầy trong ống sinh tinh chiếm 15-20% ở lợn lai đB x Ỉ và 20 - 25% ở lợn lai Ld x Ỉ. Có thể coi giai ựoạn này là giai ựoạn hình thành và phát triển tinh trùng của lợn ựực.
Ở các giống lợn nội thuần chủng như Ỉ, Móng Cái thì sự xuất hiện tinh trùng của lợn ựực càng sớm hơn, 40 ngày tuổi ựã có tinh trùng thành thục, hoạt lực 0,6-0,7. đến 50-55 ngày tuổi ựã có thể giao phối thụ thai ựó là nguyên nhân tệ nạn của lợn con nhảy lợn mẹ trong nhiều vùng chăn nuôi lạc hậu.
3.3. Sinh lý sinh dục ựực
Cơ quan sinh dục ựực gồm có dịch hoàn, dương vật, ống dẫn tinh và một số tuyến sinh dục phụ như tuyến tiền liệt, cầu niệu ựạoẦ
3.3.1. Sinh tinh trùng
Khi gia súc ựực ựã ựến tuổi thành thục thì dịch hoàn ựã bắt ựầu sinh tinh trùng. ở một số loài ựộng vật như nai, lạc ựà, voi mỗi năm chỉ có một thời kỳ giao phối nhất ựịnh, lúc ựó mới có tinh trùng thành thục, dịch hoàn ở vào trạng thái hoạt ựộng, dịch hoàn to ra. ở gia súc dịch hoàn không ngừng sản sinh ra tinh trùng cho nên bất kỳ lúc nào gia súc ựực cũng có thể giao phối.
Các giai ựoạn sản sinh tinh trùng:
+ Giai ựoạn 1: từ tinh nguyên bào qua 3-5 lần phân chia nguyên nhiễm tạo ra tinh bào sơ cấp.
+ Tinh bào sơ cấp qua 2 lần phân chia giảm nhiễm tạo ra tinh bào thứ cấp + Tinh bào thứ cấp hoàn chỉnh về cấu tạo ựể thành tinh trùng.
* Mật ựộ tinh trùng:
+ Ở bò: Mật ựộ tinh trùng biến ựộng có thể từ 0 - 3 x 109, bình thường ựạt 2 - 2,2 x 109 tinh trùng/ml tinh dịch (Giáo trình Chăn nuôi trâu bò, đHNN I, 1991).
Ở nông trường Moncada (Ba Vì) mật ựộ tinh trùng ở bò ựạt 1,3-1,4 tỷ/ml (2004) Mật ựộ tinh trùng ở trâu cũng khác nhau rất xa, khoảng 631 triệu ựến 1034 triệu/ml. Tài liệu từ Ấn độ và Ai Cập 210-2000 triệu/ml trâu Murrah. Mật ựộ tinh trùng về mùa ựông (từ tháng 11 ựến tháng giêng) cao hơn về mùa xuân (tháng 2 - tháng 4) và mùa hè (tháng 5 - tháng 7). Về mùa thu (tháng 8 - tháng 10), mật ựộ tinh trùng kém hơn mùa hè. Sự thay ựổi theo mùa có thể là do có những thay ựổi trong hoạt ựộng của tuyến giáp và dịch hoàn. (Giáo trình Chăn nuôi trâu bò, đHNN I, 1991). (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
+ Ở lợn nội: 80-100 triệu/ml
Cùng với sự thành thục của tinh trùng thì hocmon androgen cũng ựược tiết ra trong dịch hoàn.
3.3.2. Cấu tạo của tinh trùng:
Cấu tạo của tinh trùng gồm 3 phần chắnh: ựầu, cổ, thân và ựuôi. Thành phần gồm: - 75% nước - 25% vật chất khô, trong ựó: + 85% protein + 13,2% lipit + 1,8% khoáng
- đầu tinh trùng chứa nhiều ADN. Ngoài ra còn có nhiều men tham gia vào quá trình oxy hoá của tinh trùng.
đầu tinh trùng: ngoài là lớp màng mỏng, trong chủ yếu chứa nhân. Phắa trên ựầu có thể ựỉnh (acrosom), chứa các enzym khác nhau: các enzym phân giải protein, hyaluronidaza.
Acrosom, photphataza, esterazaẦ Nếu bị tổn thương thể ựỉnh thì tinh trùng mất khả năng thụ tinh.
- Cổ: cổ rất ngắn, nối vào phắa sau của nhân. Từ cổ bắt nguồn 9 ựôi sợi kéo dài xuống tận ựuôi.
- Thân và ựuôi: ựuôi có nhiều lipit. Ngoài gồm 9 ựôi sợi, giữa có 2 sợi trung tâm. Ngoài ra còn có sợi xoắn. Bên ngoài những bó trục là ty thể, chứa các enzym phosphoryl ôxy hoá, ựoạn giữa ựuôi chứa photpholipit, lexiti, ựây là chất dự trữ năng lượng. Ty thể là nguồn phát năng lượng cho vận ựộng của tinh trùng. Sợi trục là cơ quan vận ựộng của tinh trùng.
3.3.3. đặc tắnh sinh lý của tinh trùng
3.3.3.1. Sức sống và sức vận ựộng
Tinh trùng vận ựộng nhờ ở ựuôi và sức vận ựộng cũng như sức sống ựều chịu ảnh hưởng của ựiều kiện ngoại cảnh như nhiệt ựộ, ánh sáng, áp suất thẩm thấu, ựộ toan kiềm, các chất hóa họcẦ Tốc ựộ vận ựộng tự do của tinh trùng tùy từng loại có khác nhau:
+ Ngựa : 5 mm/phút + Dê, bò : 3 mm/phút + Chó, thỏ: 2 mm/phút
- Nhiệt ựộ: Trong giới hạn sinh lý về nhiệt ựộ của sự sống, nếu nhiệt ựộ càng cao tinh trùng hoạt ựộng càng nhanh, thời gian sống rút ngắn vì quá trình chuyển hoá năng lượng xảy ra mạnh, năng lượng dự trữ cho tinh trùng hoạt ựộng bị tiêu hao nhanh. Ngược lại nhiệt ựộ thấp thì hoạt ựộng giảm, tiêu hao năng lượng giảm thì thời gian sống lại kéo dài. Nếu nhiệt ựộ tăng quá cao, trên giới hạn sinh lý thì tinh trùng bị chết. Nhưng nhiệt ựộ hạ xuống dưới giới
hạn thắch hợp, thậm chắ dưới 00C thì tinh trùng không chết mà ở vào trạng thái "tiềm sinh". Nếu tăng dần nhiệt ựộ lên 37-390C thì hoạt ựộng của nó ựược khôi phục lại. Ngày nay với kỹ thuật bảo tồn tinh dịch trong môi trường Nitơ lỏng -1960C (tinh ựông viên) cho phép bảo tồn ựược hàng chục năm.
- Áp suất thẩm thấu: Tinh trùng rất mẫn cảm với áp suất thẩm thấu. Nó sẽ bị chết rất nhanh nếu áp suất thẩm thấu quá thấp hoặc quá cao. Pha chế môi trường tinh dịch cần chú ý tới yếu tố này.
độ pH: Trong ựiều kiện nhiệt ựộ giống nhau, nhưng ựộ pH khác nhau vận ựộng của tinh trùng cũng khác nhau vì pH ảnh hưởng tới hệ thống enzym của tinh trùng qua ựó ảnh hưởng ựến trao ựổi chất của tinh trùng. Ở môi trường axit yếu tinh trùng ắt vận ựộng nên thời gian sống kéo dài, vì vậy muốn bảo tồn tinh dịch lâu cần chú ý ựiều chỉnh ựộ pH thắch hợp. Trong kĩ thuật bảo tồn người ta thường dùng muối bicacbonat ựể ựiều chỉnh ựộ pH vì muối này ắt có ảnh hưởng xấu ựến tinh trùng.
- Ánh sáng: đặc biệt ánh sáng chiếu thẳng trong ựó có các tia hồng ngoại làm cho tinh trùng hoạt ựộng mạnh và thời gian sống sẽ giảm. Những tia khác như tia tử ngoại ựều có ảnh hưởng xấu ựến tinh trùng. để bảo quản tốt, người ta dùng các lọ màu ựể ựựng tinh dịch và ựể trong bóng tối.
- Các chất hoá học: tinh trùng rất mẫn cảm với những hoá chất lạ vốn không có trong môi trường tinh dịch.
Sức sống của tinh trùng ảnh hưởng trực tiếp ựến tỷ lệ thụ thai, khả năng sinh trưởng phát triển và sức ựề kháng của ựời con.
3.3.3.2. Hô hấp của tinh trùng
Trong quá trình hoạt ựộng, tinh trùng cần có năng lượng lấy qua 3 phương thức phân giải yếm khắ ựường fructoz, oxi hoá ựường bằng hô hấp hiếu khắ, và phân giải ATP. Hô hấp yếm khắ xảy ra chủ yếu khi tinh trùng sống ở ống sinh tinh và tinh hoàn phụ. Hô hấp hiếu khắ xảy ra khi tinh trùng ựược phóng vào ựường sinh dục con cái hoặc lấy ra ngoài ựể pha chế tinh dịch.
- Hô hấp hiếu khắ: oxi hoá ựường
Trong ựiều kiện có oxi, tinh trùng sẽ tiến hành hô hấp hiếu khắ với nguyên liệu chắnh là glucoz, ngoài ra còn có fructoz.