Khoa học công nghệ, Xuất bản trong nước

KẾT QUẢ BƯỚC ĐẦU NGHIÊN CỨU PHÂN LY GIỚI TÍNH TINH LỢN MÓNG CÁI HƯỚNG CÁI

Ngày đăng: by Khoa Thú y

KẾT QUẢ BƯỚC ĐẦU NGHIÊN CỨU PHÂN LY GIỚI TÍNH TINH LỢN MÓNG CÁI HƯỚNG CÁI

Ngô Thành Trung1*, Trần Thị Chi1, Vũ Hải Yến1, Sử Thanh Long1

TÓM TẮT Nghiên cứu này nhằm đánh giá hiệu quả phân ly giới tính tinh dịch lợn Móng Cái hướng cái bằng bằng cột dung dịch percoll. Hai thí nghiệm được thực hiện gồm (i) xác định các chỉ tiêu tinh dịch của tinh lợn trước và sau phân ly giới tính và (ii) thụ tinh nhân tạo lợn Móng Cái bằng tinh phân ly giới tính hướng cái. Ở thí nghiệm 1, sáu lợn đực giống Móng Cái có độ tuổi từ 12 – 24 tháng, có sức khỏe tốt, được huấn luyện khai thác tinh nhân tạo bằng phương pháp mát xa kết hợp giá nhảy. Ở thí nghiệm 2 sử dụng 100 lợn nái Móng Cái đã đẻ một lứa với tổng số con sinh ra ≥ 12 con, không có con bị dị tật, lợn con không bị đẻ non hoặc chết lưu. Đối với lô lợn nái thí nghiệm, tinh lợn sử dụng để thụ tinh nhân tạo được phân ly giới tính giúp làm giàu tỷ lệ tinh trùng X áp dụng phương pháp phân ly qua cột dung dịch percoll, mỗi lợn nái được phối hai liều sáng – chiều hoặc chiều – sáng, tổng số tinh trùng trong một liều tinh ≥ 1 tỷ. Lợn nái lô đối chứng được thụ tinh bằng tinh pha loãng không phân ly giới tính. Kết quả cho thấy các chỉ tiêu tinh dịch của các mẫu tinh lợn đực giống Móng Cái sử dụng để phân ly giới tính hướng cái là 174,59 ± 10,63 ml; 83,38 ± 3,56 %; 286,95 ± 7,93 triệu tinh trùng/ml; 50.312,12 ± 3310,36 triệu tinh trùng; 12,67 ± 1,52 % tương ứng với thể tích tinh dịch, hoạt lực tinh trùng, nồng độ tinh trùng, tổng số tinh trùng thu nhận, tỷ lệ tinh trùng kỳ hình. Các chỉ tiêu tinh dịch của các mẫu tinh lợn đực giống Móng Cái thu nhận sau phân ly giới tính gồm hoạt lực tinh trùng lớp tinh thu nhận, nồng độ tinh trùng lớp tinh thu nhận, tỷ lệ tinh thu nhận/tổng số tinh ban đầu, tỷ lệ tinh trùng kỳ hình lớp tinh thu nhận, số liều tinh phân ly giới tính sản xuất được trong một lần khai thác tinh lần lượt là 91,12 ± 3,48 %; 95,90 ± 5,45 triệu tinh trùng/ml; 14.385,00 ± 818,28 triệu tinh trùng; 28,76 ± 2,48 %; 4,65 ± 0,61 %, 14 ± 1 liều. Các chỉ tiêu sinh sản của lợn Móng Cái phối tinh giới tính hướng cái với số con sơ sinh đẻ ra/ổ là 14,06 ± 1,41 con với tỷ lệ con cái lứa đẻ 72,21 ± 3,10 %. Từ khóa: lợn Móng Cái, phân ly giới tính, cột dung dịch percoll   Preliminary results of sex-sorting semen in Mong Cai pigs Summary Study to assess the effectiveness of sex separation of Mong Cai pig semen using a percoll solution column. Two experiments were conducted including (i) assessing of semen parameters of pig semen before and after sex separation and (ii) artificial insemination of Mong Cai pigs with female-oriented sex-separated semen. In experiment 1, six Mong Cai male pigs aged 12 – 24 months, in good health, were trained to extract artificial semen by massage method. In experiment 2, one hundred Mong Cai sows already gave birth to first generation with litter size ≥ 12 piglets, with no piglet having deformities, no premature or stillborn piglets. For the experimental group of sows, the semen used for artificial insemination was sex separated to enrich the ratio of X sperms using the separation method through a percoll solution column, each sow was given two doses morning – afternoon or afternoon – morning, total number of sperms in each semen dose ≥ 1 billion. Control group sows were inseminated with diluted semen without sex separation. The results showed that the semen parameters of the Mong Cai boar semen samples used to separate female sex were 174.59 ± 10.63 ml; 83.38 ± 3.56 %; 286.95 ± 7.93 millions of sperms/ml; 50,312.12 ± 3310.36 millions of sperm; 12.67 ± 1.52% respectively to semen volume, sperm motility, sperm concentration, total number of sperms collected and percentage of sperm abnormal morphology. Semen quality parameters of Mong Cai boar semen samples collected after sex separation including sperm motility in the collected semen layer, sperm concentration in the collected semen layer, ratio of collected sperms/total number of sperms in initial semen, abnormal morphology sperms in collected layer and the number of sex separated semen doses produced in each semen collection were respectively 91.12 ± 3.48%,; 95.90 ± 5.45 millions of sperms/ml; 14,385.00 ± 818.28 millions of sperms; 28.76 ± 2.48 %; 4.65 ± 0.61 %, 14 ± 1 doses. Reproductive parameters of Mong Cai pigs inseminated by female separated semen including the number of piglets/litter was 14.06 ± 1.41 with the female ratio 72.21 ± 3.10%. Key words: Mong Cai pig, sex separation, percoll solution column.
  1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Lợn Móng Cái là giống lợn bản địa rất quan trọng của tỉnh Quảng Ninh cũng như trên cả nước. Tại tỉnh Quảng Ninh, tính đến thời điểm hiện tại, tổng đàn lợn Móng Cái trên địa bàn TP Móng Cái còn hơn 1.100 con; trong đó có 415 con lợn nái, 734 con lợn thịt và lợn con (Bổ sung trích dẫn ……). Tuy nhiên, đàn lợn tỉnh Quảng Ninh nói chung và lợn Móng Cái tại Quảng Ninh nói riêng đã giảm về số lượng do ảnh hưởng của dịch tả lợn Châu Phi xuất hiện từ tháng 03/2019 ở hầu hết các xã, phường, thị trấn trên địa bàn tỉnh. Trước những nguy cơ suy giảm mạnh đàn lợn Móng Cái, từ những năm 2020, tỉnh Quảng Ninh đã có nhiều giải pháp, trong đó theo quyết định số 4206/QĐ-UBND của Ủy ban nhân dân tỉnh Quảng Ninh về việc phê duyệt quy hoạch phát triển ngành nông, lâm nghiệp và thủy lợi tỉnh Quảng Ninh đến năm 2020, tầm nhìn đến năm 2030, trong đó phát triển các trang trại chăn nuôi tập trung giống lợn Móng Cái tại địa bàn thành phố Móng Cái và các địa phương Đông Triều, Quảng Yên, Hoành Bồ, Đầm Hà, Hải Hà, Bình Liêu, Cẩm Phả với quy mô mỗi trang trại có 1.000 con thịt và lợn nái, với tổng diện tích khoảng trên 700 ha; tổng đàn lợn nái Móng Cái đạt 300 ngàn vào năm 2020 và 431 ngàn con vào năm 2030. Bên cạnh việc thực thi các chính sách của tỉnh, một trong các giải pháp rất hữu hiệu và khả thi được đề xuất trong nghiên cứu này là ứng dụng công nghệ phân ly giới tính tinh dịch lợn, giúp tăng tỷ lệ tinh trùng quyết định giới tính cái, giúp tăng tỷ lệ sinh lợn cái/ lứa đẻ lên trên 70% mà vẫn đảm bảo số con sơ sinh / ổ của giống lợn. Việc tăng tỷ lệ con cái lứa đẻ không chỉ giúp tăng nhanh tốc độ nhân đàn, đặc biệt đối với những đàn lợn thuần chủng được tuyển chọn kỹ lưỡng từ kiểu hình tới kiểu gen, mà còn giúp tăng hiệu quả chăn nuôi lợn Móng Cái thương phẩm do không phải thiến và chất lượng thịt ngon hơn lợn đực. Trên thế giới đã có một số cơ sở sản xuất tinh phân ly giới tính hướng cái áp dụng một số phương pháp khác nhau: tập đoàn Sexing của Mỹ sản xuất tinh bò áp dụng phương pháp tách dòng tế bào Flow Cytometry Sorter có tỷ lệ tinh X 85-95%, tỷ lệ bê cái lứa đẻ trên 90%; tập đoàn Nuri Science Inc. Hàn Quốc sản xuất WhoelMom kit chứa kháng thể liên kết đặc hiệu với kháng nguyên HY trên bề mặt tinh trùng Y của lợn, giúp tăng tỷ lệ con cái lứa đẻ lên trên 70%, tập đoàn EMLAB Genetics Mỹ sản xuất kit chứa chất ức chế hoạt động của tinh trùng Y cho tỷ lệ con cái lứa đẻ 80-90% (Quelhas J. và cộng sự 2023). Sản phẩm của EMLAB Genetics và Nuri Sciences chưa được thử nghiệm và thương mại hoá tại Việt Nam. Các sản phẩm nói trên đòi hỏi máy móc thiết bị đắt tiền và chịu yêu cầu về bản quyền khắt khe. Bên cạnh những sản phẩm nói trên, việc phân tách giới tính tinh trùng hướng cái bằng phương pháp tách lọc qua cột dung dịch percoll, một chất tạo bởi lõi hạt silica được phủ bởi polyvinyl pyrrolidone tạo điện tích dương bề mặt có ái lực cao hơn và thu hút nhiều tinh trùng X hơn về lớp dung dịch có hàm lượng percoll cao (Quelhas J. và cộng sự 2023). Ưu điểm của kỹ thuật này là hiệu quả phân ly giúp thu nhận tỷ lệ tinh X có thể lên tới 75%, thích hợp với động vật đa thai như lợn và chó. Tinh trùng sau khi phân tách gồm nhiều tinh X hơn, tách biệt khỏi những tinh trùng Y, có thể được pha loãng và bảo quản mà không ảnh hưởng tỷ lệ giới tính cái trong liều tinh. Nhược điểm của phương pháp này là sử dụng hoá chất khá đắt và hiệu quả phụ thuộc cao vào thao tác của kỹ thuật viên. Dựa trên cơ sở đó, nghiên cứu này thực hiện thụ tinh nhân tạo cho lợn Móng Cái bằng tinh phân ly giới tính hướng cái áp dụng phương pháp tách lọc qua cột dung dịch percoll với mục tiêu mong muốn thu được tỷ lệ giới tính cái của lứa đẻ đạt trên 70%, số con đẻ ra/ổ đạt trên 12 con.
  1. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Vật liệu, thời gian và địa điểm nghiên cứu 2.1.1. Đối tượng nghiên cứu Sáu lợn đực giống Móng Cái có độ tuổi từ 12 – 24 tháng, có sức khỏe tốt, được huấn luyện khai thác tinh nhân tạo bằng phương pháp mát xa kết hợp sử dụng giá nhảy. Một trăm lợn nái Móng Cái đã đẻ một lứa với tổng số con sinh ra ≥ 12 con, không có con bị dị tật, lợn con không bị đẻ non hoặc chết lưu. 2.1.2. Vật liệu Kính hiển vi quang học, buồng đếm hồng cầu, lamen, lam kính, cân kỹ thuật và cân phân tích, bể ổn nhiệt, micropipette, ống Eppendorf, ống Falcon 50ml, ống Falcon 15ml, dung dịch NaCl 10%, dung dịch Formol 4%, dung dịch percoll, glucose, sodium citrate, calcium chlorua, Tris, potassium chlorua. 2.1.3. Thời gian, địa điểm nghiên cứu Công ty TNHH phát triển Nông Lâm Ngư Quảng Ninh và Công ty Cổ phần Khai thác Than Khoáng sản Thiên Thuận Tường Quảng Ninh từ tháng 6 đến tháng 12 năm 2023. 2.2. Nội dung nghiên cứu 2.2.1. Xác định các chỉ tiêu tinh dịch của tinh lợn trước và sau phân ly giới tính Các chỉ tiêu nghiên cứu gồm: thể tích tinh dịch (ml), nồng độ tinh trùng (triệu tinh trùng/ml), hoạt lực tinh trùng (%), tỷ lệ tinh trùng kỳ hình (%). 2.2.2. Đánh giá kết quả thụ tinh nhân tạo lợn Móng Cái bằng tinh phân ly giới tính hướng cái Các chỉ tiêu nghiên cứu – Tỷ lệ phối chửa – Thời gian mang thai – Số con sơ sinh/ổ (Số cái, số đực) – Số con sơ sinh sống/ổ (Số cái, số đực) Một trăm lợn nái Móng Cái đẻ một lứa có số con đẻ lứa 1 trên 12 con, không có con bị dị tật, không bị đẻ non hoặc chết lưu sẽ được tách con cai sữa theo đợt, mỗi đợt 10 con để lựa chọn 5 con động dục cùng ngày và chịu phối cùng ngày để phối tinh nhân tạo. 5 con còn lại được phối tinh nhân tạo bằng tinh thường làm đối chứng. Đánh giá các chỉ tiêu sinh sản của lợn nái đẻ: tỷ lệ lợn có chửa, số con sơ sinh đẻ ra/ổ, số con cái đẻ ra/ổ, tỷ lệ con cái lứa đẻ, số con chết lưu trung bình/ổ, hiện tượng thai gỗ, thai bùn, số con và tỷ lệ con bị dị tật trung bình/ổ. 2.3. Phương pháp nghiên cứu 2.3.1. Xác định các chỉ tiêu tinh dịch của tinh lợn trước và sau phân ly giới tính
  1. Bố trí thí nghiệm và chăm sóc nuôi dưỡng: Sáu lợn đực thuộc giống lợn Móng Cái đã được huấn luyện và khai thác tinh nhân tạo, nuôi cùng một chế độ dinh dưỡng, điều kiện chuồng trại và chăm sóc thú y, được khai thác tinh và phân ly giới tính tinh trùng trước 1 ngày dự kiến phối tinh, đảm bảo tần suất khai thác tinh đều đặn 2 lần/tuần.
Các mẫu tinh lợn thu nhận được đánh giá các chỉ tiêu tinh dịch, các mẫu tinh đạt yêu cầu trên 100ml thể tích tinh dịch, hoạt lực tinh trùng trên 80%, nồng độ tinh trùng trên 200 triệu tinh trùng/ml, hoạt lực tinh trùng trên 80%, tỷ lệ tinh trùng kỳ hình dưới 15% được sử dụng để phân ly giới tính. Các mẫu tinh thu nhận sau khi phân ly giới tính được đánh giá chỉ tiêu về số lượng tinh trùng thu nhận, hoạt lực tinh trùng và tỷ lệ tinh trùng kỳ hình. Các mẫu tinh đạt yêu cầu sẽ được pha loãng và bảo quản để thụ tinh nhân tạo: số lượng tinh thu nhận chiếm tỷ lệ từ 25 đến 40 % tổng số tinh ban đầu, hoạt lực tinh trùng trên 90%, tỷ lệ tinh trùng kỳ hình dưới 5%, tổng số tinh trùng / liều phối ít nhất 1 tỷ tinh trùng, thể tích liều phối 80 ml, hoạt lực tinh trùng tinh bảo quản (trước khi phối) đạt trên 65%. Số lợn nái được chia làm 10 đợt phối (cai sữa đồng loạt), mỗi đợt ít nhất 10 con, chọn 6 con động dục cùng ngày để phối tinh, vì vậy có 10 đợt khai thác tinh, tuyển chọn mẫu tinh và phân ly giới tính để sử dụng cho phối tinh nhân tạo.
  1. Khai thác tinh lợn
Chuẩn bị giá nhảy đặt ở nơi yên tĩnh, tránh lợn đực bị mất tập trung. Chuẩn bị cốc hứng tinh kèm theo giấy lọc để loại bỏ keo phèn của tinh lợn, làm ấm cốc đựng tinh trước khi hứng tinh. Cố định một kỹ thuật viên chuyên khai thác tinh để tránh cho lợn khỏi bị stress, hoảng loạn. Dùng tay có đeo găng cao su để lấy tinh dịch lợn. Kích thích cho lợn đực thò dương vật ra, dùng tay nắm lấy với áp lực vừa phải và hơn kéo ra sao cho đầu dương vật không xoay. Khi lợn đã xuất tinh, bỏ không lấy pha đầu tiên (khoảng 5-15 ml). Thời điểm lấy tinh nên vào lúc 7 đến 8 giờ sáng vào mùa hè và 9 đến 10 giờ sáng vào mùa đông.
  1. Đánh giá các chỉ tiêu tinh dịch lợn
Xác định thể tích tinh dịch thu nhận bằng ống cốc đực tinh có vạch định mức, dung tích tối đa 500ml hoặc 1000ml. Xác định hoạt lực tinh trùng bằng quan sát 3 giọt tinh pha loãng trên kính hiển vi quang học ở độ phóng đại 100 lần. Xác định nồng độ tinh trùng bằng phương pháp sử dụng buồng đếm hồng cầu với tỷ lệ pha loãng với dung dịch muối NaCl 10% là 1:200. Xác định tỷ lệ tinh trùng kỳ hình bằng quan sát và đếm 200 tinh trùng/mẫu tinh sau khi đã pha 300µl tinh nguyên với 700 µl dung dịch formol citrate 4%. Ghi lại số liệu và chỉ thực hiện quy trình phân ly giới tính tinh đối với những mẫu tinh đạt yêu cầu kỹ thuật thể tích khai thác tinh tối thiểu 100 ml tinh nguyên/lần/đực, hoạt lực tinh trùng trên 80%, nồng độ tinh trùng trên 200 triệu tinh trùng/ml, tỷ lệ tinh trùng kỳ hình dưới 15%.
  1. Phân ly giới tính tinh lợn
Tạo cột phân ly giới tính tinh lợn bằng cột dung dịch percoll: Sử dụng các ống falcon dung tích 50 ml. Dùng pipet 1000 microlit bơm 15 ml dung dịch percoll 70% xuống đáy các ống falcon dung tích 50 ml.  Bơm tiếp 15 ml dung dịch percoll 35% lên trên lớp dung dịch percoll 70% (không được gây xáo trộn hai lớp dung dịch với nhau, phải nhìn rõ dải phân cách giữa hai lớp dung dịch). Để ống dung dịch nghiêng một góc 45o và ủ trong tủ ấm cài đặt 37oC ít nhất 30 phút trước khi tra tinh. Phân ly tinh qua cột dung dịch percoll và tạo liều tinh lợn Móng Cái phân ly giới tính hướng cái: Tra 10 ml tinh lợn lên bề mặt của cột dung dịch percoll. Để ống dung dịch nghiêng một góc 45o trong tủ ấm 37oC. Ủ trong tủ bảo ôn ở 37oC trong 40 phút. Hút bỏ 25 ml lớp trên của cột phân ly. Trộn đều 15 ml dung dịch còn lại dưới đáy ống. Đánh giá hoạt lực và nồng độ tinh trùng trong phần tinh thu nhận. Các mẫu tinh thu nhận đạt yêu cầu sử dụng cho thụ tinh nhân tạo: hoạt lực tinh trùng trên 90%, tỷ lệ tinh trùng kỳ hình dưới 5%, tổng số tinh trùng / liều phối ít nhất 1 tỷ tinh trùng, thể tích liều phối 80 ml. Pha loãng tinh với môi trường pha loãng tinh và chia liều sao cho mỗi liều có dung tích 80ml/liều tinh, tinh được đóng trong tuýp nhựa hoặc lọ đựng tinh có nắp vặn sao cho loại bỏ toàn bộ bọt khí. Để cân bằng ổn định liều tinh ở nhiệt độ phòng, nơi khô ráo, thoáng mát, tránh ánh sáng trong 90 phút sau đó bảo quản trong tủ bảo ôn có nhiệt độ 17oC. 2.3.2. Đánh giá kết quả thụ tinh nhân tạo lợn Móng Cái bằng tinh phân ly giới tính hướng cái
  1. Thụ tinh nhân tạo lợn Móng Cái bằng tinh phân ly giới tính hướng cái
– Chuẩn bị các liều tinh lợn Móng Cái phân ly giới tính: Các liều tinh lợn Móng Cái phân ly giới tính được đóng vào các tuýp hoặc lọ nhựa có nắp vặn với các yêu cầu chỉ tiêu chất lượng như sau: hoạt lực tinh trùng sau ủ phải đạt trên 65%, tỷ lệ tinh trùng kỳ hình dưới 15%, tổng số tinh trùng / liều phối ít nhất 1 tỷ tinh trùng, thể tích liều phối 80 ml. Tinh được bảo quản trong tủ bảo quản tinh có nhiệt độ 17oC. Để vận chuyển tinh đi xa, tinh được đựng trong thùng xốp cách nhiệt, có các túi đá khô đặt ở đáy thùng, lót miếng vải sạch lên bề mặt đá khô và đặt các liều tinh lên trên tấm vải, đóng kín thùng xốp, tránh xóc lắc. – Phát hiện lợn động dục: Thời gian kiểm tra lợn động dục và xác định thời điểm phối giống phải tiến hành 2 lần/ngày: đầu giờ buổi sáng và cuối giờ chiều. Biểu hiện động dục của lợn nái: Âm hộ xung huyết, con vật có biểu hiện không yên tĩnh và có thể bỏ ăn, có dịch trong suốt chảy ra từ âm hộ, sau đó theo thời gian dịch này sẽ đặc dần lại. – Xác định thời điểm lợn chịu đực: dùng tay xoa vuốt lên phía trên của vú cuối cùng đồng thời ấn lên lưng lợn với sự hiện diện của lợn đực. Khi thấy lợn cái đứng ỳ, hai tai vểnh lên, tư thế đứng sẵn sàng cho lợn đực phối, đó chính là thời điểm nái chịu đực “mê ỳ” (chịu đực). – Xác định thời điểm phối: Khi quyết định thời điểm phối giống bắt buộc phải kiểm tra màu niêm mạc của âm hộ. Thời điểm phối giống thích hợp là khi niêm mạc của âm hộ chuyển màu sang đỏ đậm – tím tái, dịch tiết keo đặc. Phối liều một ngay khi lợn mê ỳ, nếu phối vào buổi sáng thì sẽ phối nhắc lại vào buổi chiều cùng ngày, nếu kiểm tra thấy mê ỳ vào buổi chiều thì sẽ phối vào buổi chiều cùng ngày và phối nhắc lại vào buổi sáng hôm sau. Chuẩn bị các liều tinh lợn Móng Cái phân ly giới tính: Các liều tinh lợn Móng Cái phân ly giới tính được đóng vào các tuýp hoặc lọ nhựa có nắp vặn với các yêu cầu chỉ tiêu chất lượng như sau: hoạt lực tinh trùng sau ủ phải đạt trên 65%, tỷ lệ tinh trùng kỳ hình dưới 15%, tổng số tinh trùng / liều phối ít nhất 1 tỷ tinh trùng, thể tích liều phối 80 ml. Tinh được bảo quản trong tủ bảo quản tinh có nhiệt độ 17oC. – Để vận chuyển tinh đi xa, tinh được đựng trong thùng xốp cách nhiệt, có các túi đá khô đặt ở đáy thùng, lót miếng vải sạch lên bề mặt đá khô và đặt các liều tinh lên trên tấm vải, đóng kín thùng xốp, tránh xóc lắc. – Thụ tinh nhân tạo bằng tinh lợn Móng Cái phân ly giới tính hướng cái: Ủ tuýp đựng tinh trong nước ấm 37oC, kiểm tra hoạt lực và tỷ lệ tinh trùng kỳ hình, nếu mẫu tinh đạt yêu cầu thì tiến hành phối tinh nhân tạo. Phối liều kép theo nguyên tắc sáng-chiều hoặc chiều-sáng. – Các lợn nái lô đối chứng được phối bằng tinh thường, pha loãng và bảo quản trong môi trường MRA của Tây Ban Nha, mỗi liều tinh có thể tích 80ml, hoạt lực tinh trùng trên 70%, lượng tinh trùng trong một liều phối khoảng 1,2 đến 1,5 tỷ tinh trùng.
  1. Kiểm tra mang thai, nuôi dưỡng lợn sau phối tinh
Nuôi ổn định lợn nái sau phối tinh theo chế độ nuôi lợn nái chửa, theo dõi hiện tượng động dục trở lại để đánh giá khả năng thụ thai của lợn nái.
  1. Đánh giá các chỉ tiêu sinh sản của lợn nái đẻ:
– Số con sơ sinh /ổ, số con cái, đực sơ sinh/ổ, số con sơ sinh sống/ổ, số con sơ sinh sống (đực, cái)/ổ, tỷ lệ con cái lứa đẻ, số con chết lưu trung bình/ổ, hiện tượng thai gỗ, thai bùn, số con và tỷ lệ con bị dị tật trung bình/ổ và các chỉ tiêu khác. 2.3.3. Xử lý số liệu Số liệu sau khi thu thập, được nhập bằng Excel. Phân tích bằng t-test và Anova trong phần mềm SAS version 9.1. Giá trị trung bình sai khác khi P < 0,05. Viết mô hình phân tích và giải thích thêm mô hình cho từng nội dung và chỉ tiêu phân tích
  1. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1. Xác định các chỉ tiêu tinh dịch của tinh lợn trước và sau phân ly giới tính
  1. Trước phân ly
Kết quả đánh giá trình bày trong bảng 1: Thể tích tinh dịch thu nhận trung bình đạt 174,59 ± 10,63ml, hoạt lực tinh trùng đạt 83,38 ± 3,56%, nồng độ tinh trùng đạt 286,95 ± 7,93 triệu tinh trùng/ml, tổng số tinh trùng thu nhận đạt 50.312,12 ± 3310,36 triệu tinh trùng (hơn 50 tỷ tinh trùng), tỷ lệ tinh trùng kỳ hình là 12,67 ± 1,52%. Chất lượng tinh của các lợn đực giống Móng Cái được sử dụng trong nghiên cứu này là khá tốt. Hầu như chưa có công bố nào trước đây về các chỉ tiêu chất lượng tinh lợn đực giống Móng Cái của Việt Nam, gồm cả các công bố quốc tế và trong nước ngoài. Việc nhận định chất lượng tinh lợn đực giống Móng Cái được dựa vào bản Tiêu chuẩn quốc gia về Lợn giống nội – yêu cầu kỹ thuật (TCVN9713:2013) do Viện chăn nuôi biên soạn, Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn đề nghị, Tổng cục Tiêu chuẩn, Đo lường Chất lượng thẩm định, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố. Bảng 1. Kết quả xác định các chỉ tiêu tinh dịch của các mẫu tinh lợn đực giống Móng Cái sử dụng để phân ly giới tính hướng cái (n=10)
Chỉ tiêu Giá trị
Mean±SD
Thể tích tinh dịch (V, ml) 174,59 ± 10,63
Hoạt lực tinh trùng (%) 83,38 ± 3,56
Nồng độ tinh trùng (C, triệu/ml) 286,95 ± 7,93
Tổng số tinh trùng thu nhận (triệu) 50.312,12 ± 3310,36
Tỷ lệ tinh trùng kỳ hình (%) 12,67 ± 1,52
Ghi chú: Mean – Giá trị trung bình, SD – Độ lệch chuẩn
  1. Sau phân ly
Kết quả trình bày trong bảng 2 cho thấy các mẫu tinh thu nhận sau phân ly có hoạt lực tinh đạt 90,12±3,48%, nồng độ tinh trùng trung bình đạt 95,90 ± 5,45 triệu tinh trùng/ml, tỷ lệ tinh trùng kỳ hình chỉ dưới 4,65±0,61%, tổng số tinh trùng trung bình thu nhận được từ tổng 10 cột phân ly cho mỗi mẫu tinh khai thác đạt 14.385,00 ± 818,28 triệu tinh trùng (trên 14 tỷ), đạt 28,76±2,48% so với tổng số tinh trùng ban đầu. Số liều tinh phân ly giới tính sản xuất được tương ứng với một lần khai thác tinh của một lợn đực giống đạt 13 đến 15 liều, trung bình đạt 14,00±1,00 liều. Tinh được chia vào các ống bảo quản tinh, pha loãng trong môi trường bảo quản, sau đó cân bằng ở nhiệt độ phòng trong 90 phút và đưa vào tủ bảo quản tinh 17oC để bảo quản hoặc cho vào thùng xốp chứa đá khô và vận chuyển tới các cơ sở sản xuất con giống để sử dụng thụ tinh nhân tạo. Trong nghiên cứu của Noguchi (2013) việc sử dụng cột gradient 2 lớp nồng độ 50 % – 90% percoll, ly tâm với vận tốc 700 g trong 20 phút đối với tinh bò đông lạnh cho hiệu quả hoạt lực tinh trùng đạt 92,1 % (lô đối chứng là 55,2%), tỷ lệ tinh trùng vận động tiến thẳng là 51,8% trong khi đó lô đối chứng là 12,5%. Với phương pháp tách giới tính dòng tế bào – phương pháp đang được chấp nhận và sử dụng nhiều nhất hiện nay dựa trên sự khác biệt về khối lượng DNA giữa nhiễm sắc thể X và Y (trong đó nhiễm sắc thể X mang nhiều DNA hơn nên sẽ có khối lượng nặng hơn) (Quelhas, 2023). Kỹ thuật này đã được cấp bằng sáng chế vào năm 1992, được cải tiến và sử dụng ở Mỹ và Châu Âu, nhưng chỉ dành cho các giống bò sữa (Johnson, 1992 và Thomas, 2022). Nghiên cứu của Machado (2009) đã chỉ ra rằng với mức vận tốc ly tâm 700 g, các mức thời gian ly tâm khác nhau (5 phút và 20 phút) đều không ảnh hưởng đến chất lượng tinh trùng. Trong sản xuất phôi bò in vitro ở nghiên cứu của Cesari (2006), so sánh việc sử dụng cột percoll không liên tục (30%-60%) và phương pháp swim up cho thấy hoạt lực tinh trùng của phương pháp percoll là cao hơn (90% so với 76,6%) và số liều tinh sản xuất được cũng cao hơn (7,6 so với 5,9 ở bò đực 1; 13,5 so với 7,8 ở bò đực 2). Tính toàn vẹn của màng tế bào tinh trùng là điều cần thiết cho sự tồn tại của tế bào và khả năng thụ tinh. Hơn nữa, để thụ tinh thành công, tinh trùng phải duy trì thể đầu thể nguyên vẹn cho đến khi thời gian nó liên kết với vùng trong suốt của tế bào trứng và trải qua phản ứng acrosome để giải phóng enzyme acrosome (Graham và Moce, 2005). Tính toàn vẹn của màng tinh trùng với phương pháp tách lọc qua cột percoll là 70,5 % và tính toàn vẹn của màng acrosome là 70,6 % (Mehmood, 2009). Bảng 2. Kết quả xác định các chỉ tiêu tinh dịch của các mẫu tinh lợn Móng Cái thu nhận sau phân ly giới tính (n=10)
Chỉ tiêu Giá trị
Mean±SD
Số cột phân ly cho một mẫu tinh nguyên (cột) 10±
Thể tích lớp tinh thu nhận/cột (ml) 15±
Hoạt lực tinh trùng lớp tinh thu nhận (%) 91,12 ± 3,48
Nồng độ tinh trùng lớp tinh thu nhận (triệu tinh trùng/ml) 95,90 ± 5,45
Tổng số tinh trùng của lớp tinh thu nhận (triệu tinh trùng) 14.385,00 ± 818,28
Tỷ lệ tinh thu nhận/tổng số tinh ban đầu (%) 28,76 ± 2,48
Tỷ lệ tinh trùng kỳ hình lớp tinh thu nhận (%) 4,65 ± 0,61
Số liều tinh phân ly giới tính sản xuất được trong một lần khai thác tinh (liều) 14,00 ± 1,00
Ghi chú: Mean – Giá trị trung bình, SD – Độ lệch chuẩn 3.2. Thụ tinh nhân tạo lợn Móng Cái bằng tinh phân ly giới tính hướng cái Ở lô thí nghiệm (số liệu trình bày trong bảng 3), tỷ lệ lợn nái có chửa đạt 100% với 50 đàn lợn được sinh ra, có tổng số 703 lợn con số con đẻ ra trung bình/ổ đạt 14,06 ± 1,25 con/ổ (dao động từ 12 đến 18 con/ổ). Trong số 703 lợn con, có 508 con cái, số con cái đẻ ra/ổ trung bình đạt 10,16 ± 1,13 con/ổ (từ 9 đến 13 con), tỷ lệ con cái lứa đẻ trung bình đạt 72,18 ± 3,08 % (từ 66,7 đến 81,3%). Có 4 đàn có hiện tượng con chết lưu: nái thứ nhất đẻ 16 con (chết lưu 2 con gồm 1 đực và 1 cái), nái thứ 2 đẻ 15 con (chết lưu 2 gồm 1 đực và 1 cái), nái thứ 3 đẻ 16 con (chết lưu 3 con gồm 2 đực và 1 cái), nái thứ 4 đẻ 14 con (chết lưu 2 gồm 1 đực và 1 cái). Không có hiện tượng thai gỗ, thai bùn, không có lợn con bị dị tật. Tuy nhiên, trong quá trình theo dõi tiếp theo, thấy có 18 lợn con bị mẹ đè chết trong thời gian từ 2 đến 4 ngày sau sinh). Ở lô đối chứng, tỷ lệ lợn nái có chửa đạt 100% với 50 đàn lợn được sinh ra, có tổng số 709 lợn con số con đẻ ra trung bình/ổ đạt 14,18 ± 1,41 con/ổ (dao động từ 12 đến 17 con/ổ). Trong số 709 lợn con, có 340 con cái, số con cái đẻ ra/ổ trung bình đạt 6,80 ± 0,59 con/ổ (từ 5 đến 9 con), tỷ lệ con cái lứa đẻ trung bình là 48,16 ± 3,51 % (từ 40 đến 53,84%). Có 5 đàn có hiện tượng con chết lưu: nái thứ nhất đẻ 15 con (chết lưu 2 con gồm 1 đực và 1 cái), nái thứ 2 đẻ 16 con (chết lưu 2 gồm 2 đực), nái thứ 3 đẻ 16 con (chết lưu 3 con gồm 1 đực và 2 cái), nái thứ 4 đẻ 14 con (chết lưu 2 gồm 1 đực và 1 cái), nái thứ 5 đẻ 16 con (chết lưu 2 gồm 2 con cái). Cũng không quan sát thấy có hiện tượng thai gỗ, thai bùn, không có lợn con bị dị tật. Có 23 lợn con bị mẹ đè chết trong thời gian từ 2 đến 4 ngày sau sinh. Quy trình phát hiện động dục, xác định thời điểm thụ tinh được thực hiện đồng nhất giữa hai lô lợn nái. Tuy nhiên, theo quan sát thực tế từ những đàn lợn khác tại các cơ sở nghiên cứu, số con sơ sinh/ổ trung bình dao động tuỳ thời điểm tư 13 đến 15 con, tỷ lệ con đực thực tế khoảng 52%, tương ứng tỷ lệ con cái khoảng 48%. Bảng 3. Kết quả sử dụng tinh phân ly giới tính hướng cái trên  lợn nái Móng Cái thí nghiệm
Chỉ tiêu theo dõi Số con sơ sinh đẻ ra/ổ (con) Số con cái đẻ ra/ổ (con) Tỷ lệ con cái lứa đẻ  (%)
Mean±SD Mean±SD Mean±SD
Lô thí nghiệm (n=50) 14,06 ± 1,25a 10,16 ± 1,13a 72,18 ± 3,08a
Lô đối chứng (n=50) 14,18 ± 1,41a 6,80 ± 0,60b 48,16 ± 3,51b
Ghi chú:  Trên cùng một cột, các giá trị có chữ cái bên trên khác nhau thể hiện sự sai khác có ý nghĩa với P<0,05 Mean: giá trị trung bình, SD: độ lệch chuẩn Tách giới tính bò bằng phương pháp dòng tế bào học, một sản phẩm với tên thương mại Sexed ULTRA4M với liều tinh cọng rạ với 2 triệu tinh trùng cho tỷ lệ giới tinh lên đến 85-95% (González-Marín, 2021). Cùng sử dụng công nghệ này (SexedULTRA), liều tinh giới tính của dê đã được bán trên thị trường vào năm 2015 với tỷ lệ con cái lên đến 93% (De Graaf, 2022). Năm 2017, công ty ABS Global đã ra mắt Sexcel sexed Genetics, một công nghệ tách giới tính được tiếp thị cho tinh dịch phân loại X của các giống bò Holstein, Jersey, bò đỏ Na Uy, Angus, bò Red Angus, Brangus, Hereford, Simmental, Gyr và Nelore. Nguyên lý của phương pháp này là nhuộm DNA bằng Hoechst 33342 để phân biệt tinh trùng X và Y, đồng thời dùng tia laser phá hủy tinh trùng Y (độ chính xác khoảng 85%). Ngược lại với phương pháp đo tế bào theo dòng chảy, nó không phân chia tế bào thành các giọt và không cần điều khiển tế bào, do đó không cần đến điện trường. Ngoài ra, các mảnh vụn tế bào còn sót lại dường như không ảnh hưởng đến tỷ lệ thụ thai. Sản phẩm tách giới tính tinh trùng của công ty Nuri Science có chứa kháng thể liên kết với protein trên màng tế bào của đầu tinh trùng Y, thúc đẩy quá trình kết dính các tinh trùng Y. Vì tinh trùng Y đã được kết dính hầu hết lại với nhau nên tinh trùng X được di chuyển tự do, do đó làm tăng khả năng mang thai con cái. Tỷ lệ con cái của sản phẩm này ở lợn là 70% và 90% ở bò hậu bị.    
  1. KẾT LUẬN
Chỉ tiêu tinh dịch của các mẫu tinh lợn đực giống Móng Cái thu nhận sau phân ly giới tính: 91.12 ± 3.48 %; 95.90 ± 5.45 triệu tinh trùng/ml; 14.385,00 ± 818.28 triệu tinh trùng; 28.76 ± 2.48 %; 4.65 ± 0.61 %, 14,00 ± 1,00% liều tương ứng với hoạt lực tinh trùng lớp tinh thu nhận, nồng độ tinh trùng lớp tinh thu nhận, tỷ lệ tinh thu nhận/tổng số tinh ban đầu, tỷ lệ tinh trùng kỳ hình lớp tinh thu nhận, số liều tinh phân ly giới tính sản xuất được trong một lần khai thác tinh. Đã xác định được các chỉ tiêu sinh sản của lợn Móng Cái phối tinh giới tính hướng cái với số con sơ sinh đẻ ra/ổ là 14.06 ± 1.41 con với tỷ lệ con cái lứa đẻ 72.1 ± 3.10 %. Tài liệu tham khảo
  1. Cesari, A., Kaiser, G. G., Mucci, N., Mutto, A., Vincenti, A., Fornés, M. W., & Alberio, R. H. (2006). Integrated morphophysiological assessment of two methods for sperm selection in bovine embryo production in vitro. Theriogenology, 66(5), 1185–1193.
  2. De Graaf, S. Status of sexed ram semen in 2022. (2022). Available at: https://www.simondegraaf.com/post/sexed-ram-semen(Accessed September 12, 2023).
  3. G M Machado1, J O Carvalho, E Siqueira Filho, E S Caixeta, M M Franco, R Rumpf, M A N Dode (2009). Effect of Percoll volume, duration and force of centrifugation, on in vitro production and sex ratio of bovine embryos. Theriogenology, 71(8):1289-97
  4. González-Marín, C Góngora, CE, Moreno, JF, and Vishwanath, R. Small ruminant SexedULTRA™ sperm sex-sorting: status report and recent developments. Theriogenology. (2021)
  5. Graham, J.K., Moce, E., 2005. Fertility evaluation of frozen–thawed semen. Theriogenology 64, 492–504. ´ Hillery, F.L., Parrish, J.J., First, N.L., 1990. Bull specific effect on fertilization and embryo development in vitro. Theriogenology 33, 249, abstract.
  6. Johnson, LA. Method to preselect the sex of offspring. U.S. Patent No 5135759 (1992). (Accessed August 4, 1992).
  7. Noguchi, M., Yoshioka, K., Hikono, H., Iwagami, G., Suzuki, C., & Kikuchi, K. (2013). Centrifugation on Percoll density gradient enhances motility, membrane integrity and in vitro fertilizing ability of frozen–thawed boar sperm. Zygote, 23(01), 68–75.
  8. Quelhas J, Pinto-Pinho  P, Lopes G, Rocha A, Pinto-Leite R, Fardilha M, Colaço  B (2023). Sustainable animal production: exploring the benefits of sperm sexing technologies in addressing critical industry challenges. Front. Vet. Sci. Sec. Animal Reproduction – Theriogenology, (10).
  9. Thomas, J, and Andersen, C. Sexed semen for artificial insemination: recommendations and AI approaches. MU Extension (2022), 1–2.
  10. Tiêu chuẩn Quốc gia TCVN 9713:2013 về Lợn giống nội – Yêu cầu kỹ thuật
  11. Zuidema, D, Kerns, K, and Sutovsky, P. An exploration of current and perspective semen analysis and sperm selection for livestock artificial insemination. Animals. (2021) 11:3563. doi: 10.3390/ani11123563