video

Сперму розріджують, щоб збільшити її об’єм і осіменити більшу кількість самок, а також, щоб підтримати її запліднювальну здатність протягом усього строку зберігання. При використанні нерозрідженої сперми одним еякулятом можна штучно осіменити 20–25 корів (по 0,2–0,5 мл на самку), 10–15 овець (об’єм дози – 0,05–0,1 мл), 3–4 кобили (по 20–25 мл). Після застосування розрідження еякуляту бугая можна осіменити до 500 корів і телиць; еякуляту барана – 20–30 вівцематок; кнура – 8–12 свиноматок; жеребця – 10–15 кобил. Розріджену сперму, залежно від типу синтетичного середовища і методу зберігання, можна використовувати протягом кількох років. Плазма сперми, яка складається переважно із секрету придаткових залоз, полегшує еякуляцію, активує спермії, сприяє їх переміщенню в статевих шляхах самки. Однак при зберіганні сперміїв поза організмом активація їх приносить шкоду через невиправдані витрати енергетичних ресурсів сперміями. Крім того, при зберіганні в спермі бугая і барана накопичується молочна кислота, яка згубно діє на статеві клітини.

tag.

Розбавлення і зберегання сперми

1.6.2. Вимоги до розріджувачів: осмотичний тиск, реакція середовища, буферність і в’язкість

Середовище для розрідження сперми має відповідати таким вимогам:

1. бути ізотонічним зі сперміями даного виду тварин і підтримувати нормальний осмотичний тиск протягом усього періоду зберігання;

2. мати достатню буферну ємність за кислотним та лужним показниками;

3. мати оптимальну електропровідність;

4. нейтралізувати шкідливу дію на спермії плазми сперми і продуктів метаболізму сперміїв;

5. забезпечувати спермії джерелами енергії для їх виживання в аеробних та анаеробних умовах;

6. захищати спермії від холодового удару та негативного впливу мікрофлори;

7. мати нейтральну або близьку до неї концентрацію водневих йонів (не нижче 6,2 і не вище 7), залежно від призначення середовища, і оптимальний осмотичний тиск;

8. максимально зберігати запліднювальну здатність сперміїв.

9. використовувати чистий стерильний посуд;

10. готувати синтетичне середовище перед розведенням не більше ніж за 3 години до його використання, а сперму розводити протягом 10 хвилин після отримання еякуляту;

11. температура розріджувача повинна відповідати температурі сперми, яку розбавляють;

12. для синтетичного середовища слід використовувати лише дистильовану або бідистильовану воду;

13. при розрідженні середовище необхідно приливати тонкою цівкою до сперми;

14. усі компоненти розріджувача слід точно відважувати.

Курячі яйця для отримання жовтка ретельно миють щіткою, протирають спиртовим тампоном, розколюють надвоє, зливають білок у банку, а жовток в оболонці обережно переносять на стерильний аркуш фільтрувального паперу. Щоб звільнити жовтковий мішок від залишків білка, його перекочують на папері. Потім стерильним скальпелем проколюють оболонку жовтка і зливають його в стерильну мензурку, а плівка залишається на папері (рис. 1).

Рис. 1. Приготування стерильного жовтка для розріджувача:

а – протирання спиртово-ватним тампоном; б – стерильним скальпелем розбивають яйце;

в – зливають у чашку Петрі; г – фільтрують жовток; д – чистий жовток в стаканчику

При приготуванні розріджувача в стерильну хімічну колбу наливають необхідну кількість дистильованої (бідистильованої) води і добавляють точні наважки компонентів відповідно до рецепту, окрім жовтка, антибіотиків і гліцерину. Розмішують середовище похитуванням посуду до повного розчинення препаратів. Потім середовище кип’ятять 5–7 хвилин у водяній бані і після охолодження до 40–45°С вносять у нього жовток курячого яйця, антибіотики і гліцерин

1.6.3. Застосування в середовищі антибіотиків, сульфаніламідних та інших препаратів

Таким чином, для розрідження сперми використовують як синтетичні, так і біологічні середовища. Склад середовища залежить від того, для якого виду тварин та для якого режиму зберігання воно призначене. Для зберігання сперми при 2–5°C широко застосовуються жовткові середовища. Розріджувачі, що використовуються для зберігання сперми у замороженому вигляді, містять у своєму складі кріопротектори (гліцерин, етиленгліколь, поліетиленоксид, рафінозу та ін.).

В якості основи синтетичних середовищ використовують вуглеводи. Неелектроліти (моно- і поліцукри) підтримують у розчинах осмотичний тиск, проявляють захисну дію під час заморожування, інактивують антитіла, зменшують електропровідність сперми, сприяють збереженню електричного заряду сперміїв, перешкоджають їх аглютинації; глюкоза та фруктоза можуть служити джерелом енергії.

Важливим компонентом розріджувачів є електроліти (цитрат натрію, тартрат, бікарбонат натрію, сульфат амонію та ін.), що захищають оболонку сперміїв від набухання і знижують її проникність, позитивно впливають на обмін речовин, нейтралізують шкідливу дію токсичних продуктів обміну, частково захищають спермії від температурного шоку; електроліти утворюють у середовищах буферну ємність, електропровідність, створюють рН розчину.

Хелатон виявляє найсильнішу дію на окисно-відновні процеси у сперміях. Він тимчасово зв’язує іони металів кальцію і магнію, гальмує активність протеази, аденозинтрифосфатази, фосфофруктокінази, гексодифосфатази та інших ферментів, знижує обмінні процеси у сперміях. Володіє високими буферними властивостями і гальмує розвиток мікроорганізмів у спермі.

Жовток курячого яйця захищає спермії від холодового удару, при температурі нижче 16ºС підвищує стійкість клітин проти дії токсичних речовин, гіпо- і гіпертонічних розчинів, світла та інших факторів зовнішнього середовища. Проте за швидкого охолодження сперми, розрідженої цукрово-жовтковими середовищами, можливий шок.

Кріопротектором у середовищах для заморожування сперми є гліцерин. Він затримує початок кристалізації води і сповільнює ріст кристалів, знижує осмотичний тиск розчинених речовин при заморожуванні до евтектичної точки (–46,5ºС).

Сануючі речовини (антибіотики, сульфаніламіди та хіміотерапевтичні препарати, спермосан-3 та ін.) поряд з пригніченням росту мікроорганізмів дещо знижують обмінні процеси сперміїв, тому не можна ними зловживати.

1.6.4. Біологічний контроль препаратів, які застосовують для виготовлення середовища і розбавлення сперми

Приступаючи до виготовлення середовищ для розрідження сперми, слід пам’ятати, що для цього можна використовувати лише хімічно чисті матеріали, які мають заводську етикетку з обов’язковим зазначенням ступеня чистоти (ЧДА, ХЧ). Не можна використовувати відсирілі реактиви, оскільки в них неможливо враховувати кількість ввібраної води. У відсирілих цукрах, як правило, розвивається мікрофлора і накопичуються токсичні речовини. Медичні препарати повинні відповідати вимогам фармакопеї і не бути шкідливими для сперміїв. Нова серія кожного препарату, особливо антибіотиків, піддається біологічному контролю, оскільки окремі з них можуть виявитися токсичними для сперміїв. Жовток курячого яйця має бути яскраво-оранжевого кольору. Його отримують із свіжих курячих яєць (3–5 денного зберігання) від здорових курей. Бажано, щоб кури, від яких отримують яйця, були вигульного утримання і у їх раціоні містилося багато зелених кормів і вітамінів. Яйця з забрудненою шкаралупою непридатні для використання. Готують розріджувачі у скляній посудині і безпосередньо перед одержанням сперми з таким розрахунком, щоб від моменту його виготовлення і до застосування пройшло не більше 1–2 годин. Розріджувати сперму слід не пізніше, як через 10–15 хв після її отримання.

1.6.5. Способи зберігання сперми

Короткочасне зберігання сперми за температури танення льоду (2–5°С). Після розрідження і півгодинного витримування сперми при кімнатній температурі, її розфасовують у флакони (ампули, пробірки і т. п.) і ставлять на зберігання у холодильник при температурі 4°С чи у термос з льодом. У першому випадку флакони зі спермою обгортають шаром вати, вкладають у поліетиленові мішечки, ставлять у кювету з льодом, додаючи туди трохи холодної води, і поміщають на полицю холодильника, де температура підтримується у межах 2–5°С. Якщо ж для зберігання сперми користуються широкогорлим харчовим термосом, то його попередньо заповнюють наполовину об’єму дрібними кусками чистого промитого у воді льоду з температурою 0°С. Якщо температура льоду нижче нуля (не видно танення), то після промивання водою дають йому постояти у теплому приміщенні, поки не почне танути. Зверху льоду кладуть кружок поліетиленової плівки, потім шар сірої вати товщиною 0,5 см, а зверху вертикально чи похило ставлять флакони зі спермою (рис. 2.). Через 3–4 години шар вати видаляють і ставлять флакони безпосередньо на лід.

Рис. 2. Розріз термоса та наповнення флаконами із спермою:

1 – кришка;

2 – вакуум;

3 – флакони із спермою;

4 – поліетиленова прокладка;

5 – лід;

6 – внутрішня стінка;

7 – зовнішня стінка

1.6.6. Теоретичні і практичні основи заморожування сперми

Розробка способів заморожування і зберігання сперми є однією з центральних проблем не тільки штучного осіменіння, а й племінної справи. З’ясовано, що умови заморожування повинні бути різні залежно від того, чи збираються її зберігати протягом кількох годин чи діб, або протягом кількох хвилин. Правила заморожування сперми нескладні і вже давно застосовуються у практиці. Потрібно лише додержання таких умов: чистота посуди та інструментів, захист від прямого сонячного проміння, температура в межах від 18 до 25º та ін. Спермії відрізняються від інших клітин організму переважанням процесів дисиміляції (руйнування живої речовини) над процесами асиміляції. Внаслідок цього спермії порівняно швидко витрачають свій запас живильних речовин і гинуть. Оскільки здатність сперміїв засвоювати з навколишнього середовища поживні речовини і будувати з них свою протоплазму дуже незначна, то тривалість їхнього життя залежить від двох факторів: від величини їхніх життєвих ресурсів і від швидкості витрачання їх. Чим інтенсивніше відбувається обмін речовин спермія, тим швидше він гине. А звідси висновок: щоб подовжити життя сперміїв, потрібні дві основні умови:

а) якісна годівля і належне утримання плідника, що підвищує життєздатність сперміїв;

б) сповільнення, гальмування обміну речовин з навколишнім середовищем. Тоді припиниться і нагромадження в сперміях шкідливих продуктів розпаду.

Заморожувати можна лише якісну сперму. Обирають спосіб заморожування сперми відповідно до її видових особливостей. Сперма тварин з піхвовим типом природного осіменіння відрізняється вищою живучістю сперміїв поза організмом самця, ніж сперма тварин з матковим типом осіменіння.

1.6.7. Причини загибелі сперміїв поза організмом, анабіоз і його значення при зберіганні сперми

За будь-якого методу зберігання необхідно перевести спермії у стан анабіозу. Найширше для цього застосовують холод, не допускаючи швидкого охолодження, яке може призвести до загибелі сперміїв від холодового удару. Тривале зберігання гамет можливе лише в умовах повного анабіозу, за якого гальмуються всі біохімічні процеси.

Сперма – це біологічна рідина, у якій зважені клітини (спермії). При повільному її заморожуванні настає кристалізація води. Її можна уникнути за надшвидкого заморожування (вітрифікації) з швидкістю 5 тис. градусів за секунду. Вивчаючи явища анабіозу тваринних клітин, прийшли до висновку, що однією з причин їх загибелі є втрата води їх протоплазмою під час охолодження. Щоб зменшити загибель сперміїв, додають до заморожуваних клітин гліцерин, який захищає їх від обезводжування протоплазми, денатурації білка, кристалізації льоду. Сперма є специфічною біологічною рідиною. У процесі заморожування вона повинна пройти крізь зону субнормальних температур (20…0°С), у якій можливий температурний шок; зону низьких температур (від 0° до мінус 50°) – тут можлива кристалізація внутрішньоклітинної води та осмотичні зрушення; зону дуже низьких температур (від –50 до –196°), тобто тверду фазу, у якій хімічні реакції сповільнюються чи зупиняються, процеси старіння та переродження припиняються.

У процесі розморожування спермії також проходять ці зони, лише у зворотному напрямку. При цьому у температурній зоні –196… –51°C можлива рекристалізація, а від –50 до 0°С можливі осмотичні зрушення. Тому необхідними передумовами успішного заморожування сперми є захист сперміїв від холодового удару під час охолодження до 0°С та від кристалізації внутрішньоклітинної вологи під час заморожування. Цього можна досягти, суворо дотримуючись технології розрідження, охолодження та заморожування і забезпечуючи стабільну температуру у процесі зберігання. Припинення процесів старіння та переродження у замороженій спермі дозволяє зберігати її безмежно довго.

1.6.8. Способи попередження температурного шоку сперміїв

Під час охолодження сперми до температури близько 0º потрібно зважати на можливість температурного шоку сперміїв. Щоб уникнути цієї небезпеки, застосовують поступове, сповільнене охолодження. Чим повільніше охолодження сперми, тим менша небезпека температурного шоку. Проте для сперми барана і бугая застосовувати надто повільне охолодження не можна, оскільки в цьому разі в ній нагромаджується багато молочної кислоти, яка отруює спермії, – чим густіша сперма, тим швидше нагромадження молочної кислоти. Другим способом попередження температурного шоку сперміїв є додавання до сперми жовтка курячого яйця (лецитин поліпшує виживання сперміїв за низьких температур). Захисна дія жовтка проявляється не відразу, а лише через кілька хвилин після розведення сперми. При введенні гліцерину знижується точка замерзання сперми і вона стає здатною до досить глибокого переохолодження. Це стосується не тільки рідкої фази (плазми) сперми, а й протоплазми сперміїв, оскільки гліцерин швидко проникає крізь оболонку клітин.

1.6.9. Строки зберігання розрідженої сперми

За температури 2–4º в жовтковому розріджувачі запліднювальна здатність сперміїв бугая зберігається на досить високому рівні протягом 2–3 (а іноді до 4) діб, барана – протягом 24 (іноді до 36) год, жеребця – протягом 2 діб.

Сперму кнура зберігають в розріджувачах, що містять хелатон, – перебуваючи в стані анабіозу, спермії зберігають запліднювальну здатність протягом 2–3 діб, а в окремих випадках – 5–6 діб.

Строки зберігання сперми при температурах від нульової до кімнатної дуже обмежені. Щоправда здатність сперміїв до руху зберігається досить довго – до двох тижнів і більше (хоча кількість активних сперміїв під час збереження безперервно зменшується). Проте їхня запліднювальна здатність уже через 3, рідше через 4–5 діб різко падає. За плюсових температур обмінні процеси в спермі хоча й сповільнюються, але не припиняються. Продовжується нагромадження шкідливих продуктів розпаду і починається процес руйнування сперміїв, насамперед руйнування передньої частини головки сперміїв – акрозоми, яка виконує важливу функцію при заплідненні яйцеклітини.

1.6.10. Зберігання розрідженої сперми при кімнатній (що варіює) температурі. Синтетичні середовища для такого способу зберігання сперми

Для зберігання сперми бугая при температурі +10–18ºС використовують сульфатне середовище. Метод ґрунтується на гальмуванні обмінних процесів у спермі під дією лимонної кислоти і застосовується головним чином в жарких південних районах нашої країни, де утруднено застосування льоду. Сперму розводять у відношенні 1:10–30, розфасовують у флакони, пробірки або ампули, щільно закупорюють гумовими пробками, поліетиленові ампули запаюють. Після витримки протягом 15–30 хв при кімнатній температурі флакони і ампули зберігають у прохолодному приміщенні, у холодильнику або в харчовому термосі, який наполовину заповнений льодом.

Рецепт розріджувача для зберігання сперми бугая при температурі +10–18ºС.

Вода дистильована …………………………….	100 мл
Глюкоза медична безводна ………………..	2,3 г
Магній сульфат ………………………………….	0,34 г
Калій фосфат однозаміщений ……………..	0,04 г
Натрій бікарбонат ………………………………	0,1 г
Кислота лимонна ……………………………….	0,1 г
Спермосан-3 ……………………………………..	250–300 тис. ОД.
Вітамін В12 …………………………………….….	500 мкг
Жовток курячого яйця ………………….……	10 мл

Зберігання сперми барана +2–4ºС. До розрідження допускається сперма густа з активністю дев’ять балів (Г – 9). Нативну сперму розріджують глюкозоцитратно-жовтковим розріджувачем. Після розрідження сперму оцінюють під мікроскопом. Сперму барана розфасовують у пробірки місткістю 5–8 мл або у невеликі інсулінові флакони, що повинні бути повністю заповнені і закриті корковою пробкою. Розлиту сперму витримують при кімнатній температурі протягом 10 – 15 хв, щільно закривають, вкладають у поролонові гнізда, виписують ордер і запаковують в поліетиленовий мішечок. Сперму барана охолоджують до температури +2–4ºС протягом 180 хвилин. Така сперма зберігається в термосі із льодом. Кожна пробірка із спермою нумерується, на етикетці вказують номер плідника, дату і час взяття та її об’єм. Охолоджену сперму барана використовують упродовж 24 год при оцінці активності не нижче 8 балів.

Зберігання сперми кнура. Сперму кнурів можна зберігати як при температурі 16–20ºС, так і при температурі 6–10ºС. До розбавлення допускається сперма, активність якої не менше 7 балів. Після одержання сперми її витримують при температурі 18–20ºС у темному місці одну годину, якщо температура зовнішнього середовища вища 22ºС, витримують 20–30 хв. Розбавлену сперму зберігають у темних місцях при відповідній температурі у стерильних негерметично закритих скляних колбах (рис. 4). Закривають горловину целофаном або пергаментним папером. Рівень сперми в колбі повинен бути не нижчий за ⅓ і не вищий за ⅔ висоти посудини. При зберіганні сперми при 16–20ºС її розріджують ГХЦС, при зберіганні 6–10ºС розріджують ГХЦСЖ – глюкозо-хелато-цитратно-сульфатно-жовткове середовище.

1.6.11. Підготовка сперми до заморожування

Якщо сперму визнано придатною для використання, то її розбавляють 1:1 або 1:2 безпосередньо в спермоприймачі, а потім через 5–10 хв переливають у градуйований змішувач об’ємом 100–200 мл (мірні стакани) (рис. 3).

Рис. 3. Мірні стакани

Розріджувач з температурою 25–30ºС повільно доливають до сперми по стінці мірного стакана і старанно перемішують стерильною скляною паличкою (рис. 4).

Рис. 4. Доливання розріджувача до сперми

Залежно від рухливості і концентрації сперміїв сперму бугая розбавляють у 5–10 разів з таким розрахунком, щоб в одній дозі перед осіменінням самок було не менше 15 млн сперміїв при активності 4 бали. Сперму барана розбавляють у 2–4 рази, щоб у дозі було не менше як 80 млн сперміїв. Сперму кнура розбавляють у 2–10 разів з таким розрахунком, щоб у дозі було не менше як 3 млрд сперміїв через 30–60 хв після взяття сперми і визначення її якості, а сперму жеребця розбавляють у 4 рази з концентрацією в дозі не менше як 3 млрд сперміїв. Температуру середовища перед розбавленням сперми на рівні 30–32ºС підтримують у бактерицидній камері (рис. 5).

Рис. 5. Камера бактерицидна із УФ - випромінюванням Liston U 2103

За цієї температури сперму бугая розбавляють і для поступового охолодження переносять у водяну баню (рис. 6) з температурою 22ºС на 20 хвилин.

Рис. 6. Водяна баня з магнітною мішалкою NB-302L

Далі робота виконується при кімнатній температурі. Розфасовану сперму вміщують у холодильник при температурі 3–4ºС і витримують 3–4 години.

1.6.12. Технологія заморожування сперми, розрідження, еквілібрація і режим заморожуванняtag.

Розбавлення сперми

Для заморожування сперми на племпідприємствах (станціях) застосовують методи двомоментного розбавлення і триступеневого режиму заморожування сперми бугаїв за допомогою спеціальних апаратів (АХК-4, ПЗСС та ін.). До заморожування допускають сперму з рухливістю сперміїв не нижче 8 балів і їх концентрацією не менше 0,8 млрд в 1 мл. Потім сперму розбавляють глюкозо-цитратно-жовтковим середовищем (35–37°С) двомоментно: спочатку без гліцеріну, а через 4 години після охолодження до розбавленої сперми шляхом підслаювання додають таке ж середовище, що має температуру плюс 2–5°С і містить 16% гліцерину. Сперму в гліцеринізованому середовищі витримують в побутовому холодильнику 6–12 год при температурі 2–5. Після еквілібраціі – процес зрівноважування осматично активних речовин і гліцерину між сперматозоїдами і розбавником – перевіряють рухливість сперміїв (вона повинна бути не нижче 7 балів), розфасовують у скляні або поліетиленові ампули по 1–1,2 мл. Ампули запаюють і вкладають в ємкості, які поміщають в апарати для заморожування. Заморожують сперму за триступеневого режиму з наступною швидкістю: від 0 до 15°С по 0,5°С в 1 хв, від 15 до 50°С по 2–3°С в 1 хв і від 50 до 80°С по 5–7°С в 1 хв, після чого ємкості (каністри) переносять в рідкий азот для зберігання.

1.6.13. Технологія заморожування сперми в гранулах, пайєтах

video tag.

Технологія заморожування сперми в гранулах, пайєтах

Заморожування сперми бугая на фторопластовій пластині у формі гранул. Для заморожування сперми в гранулах необхідна пластина із фторопласту з лунками, об’єм яких становить 0,5 мл. З метою наповнення сперми у лунки використовують пластмасові 2-мл шприци із голками для взяття крові (рис. 7). Сперму бугая після оцінювання розріджують лактозо – жовтковим середовищем з гліцерином у 2–5–10 разів. Розріджену сперму охолоджують до 2–4ºС протягом 4–5 годин, після чого заморожують. Перед розливом сперми у луночки фторопластової пластини її охолоджують. Для охолодження занурюють у ванну з рідким азотом на кілька хвилин до припинення кипіння азоту (рис. 8).

Рис. 7. Заповнення лунок фторопластової пластини спермою за допомогою шприца

Рис. 8. Схематичне зображення процесу заморожування сперми бугая у формі гранул

Охолоджену пластину (–170–180ºС) витягають за допомогою спеціального фіксатора до поверхні ванни. Ванна – металева емальована посудина із доброю теплоізоляцією. Протирають сухим стерильним тампоном і заповнюють луночки фторопластової пластини спермою на 2–3 хв (рис. 8. 2). Опускають пластину і закріплюють її на відстані 2–3 см від поверхні азоту (у його холодній парі) (рис. 8. 3) і витримують 2 хв, занурюють пластину з гранулами (кульки об’ємом 0,1–0,2 мл) на 2 хв у рідкий азот (рис. 8. 4), витягують пластину з нього і зчищають лопаткою із органічного скла гранули у підготовлену каністру з рідким азотом (рис. 8. 5) для зберігання у посудині Дьюара. При цьому прикріплюють бирки, де зазначають кличку плідника, дату і час заморожування сперми.

Заморожування сперми в соломинках. Заморожування таким методом надійно захищає сперму від бактеріального забруднення. Соломинки-трубочки виготовляють з різних матеріалів, а саме з поліпропілену, полістиролу та ін. довжиною від 10 до 14 см місткістю по 0,25 мл сперми (рис. 9). Після оцінки сперми розріджують лактозо-фруктозо-рафінозо-магнієво-гліцерино-жовтковим середовищем:

Рецепт розріджувача для зберігання сперми бугая у соломинках

Вода дистильована	1000 мл
Лактоза	80,5 г
Фруктоза	12,0 г
Рафіноза 5-водна	19,5 г
Магній сульфат	0,1 г
Гліцерин	50,0 мл
Жовток курячого яйця	200,0 мл
Спермосан-3	500–700 тис. ОД.

Визначивши концентрацію і активність, вибирають співвідношення розрідження сперми. Сперму фасують вакуумним способом в соломинки по 0,25–0,5 мл (рис. 10), на трубочках автоматично пишеться номер плідника і дата замороження (рис. 11). При фасуванні один кінець соломинки герметизований пробкою відповідного розміру. Після наповнення сперми в трубочки їх вільні кінці герметизують, рівномірно розміщують на металеву рампу і переносять у холодильник (2–4ºС) на 3–4 год для адаптації. Після чотирьох годин рампу переносять у пари рідкого азоту до стику дна рампи з поверхнею азоту (рис. 12). Закипання азоту утворює потік холодного газу, який охолоджує і заморожує сперму до – 100–130ºС протягом 5 хв. Соломинки із замороженою спермою переносять в стаканчики і занурюють у стаціонарні спермосховища з рідким азотом.

Рис. 9. Соломинки, запаяні у поліетиленових упаковках

Рис. 10 . Автоматична система MPP Quattro для вакуумного фасування соломинок

Рис. 11. Автоматичний принтер EasyCoder 2.0 для маркування соломинок

Рис. 12. Заморожування на металевій рампі

1.6.14. Захисні функції гліцерину при заморожуванні

Серед кріопротекторів у середовищах для заморожування сперми (гліцерин, етиленглікольполіетиленоксид, рафіноза та ін.) найвищими захисними властивостями при заморожуванні володіє гліцерин. Він затримує початок кристалізації води і сповільнює ріст кристалів, знижує осмотичний тиск розчинених речовин при заморожуванні до евтектичної точки (–46,5ºС). Гліцерин завжди знаходиться у фазі розчину, внаслідок чого концентрація осмотично активних речовин зменшується, що сприяє зберіганню клітин. Проте гліцерин не індиферентна речовина по відношенню до сперміїв. Вже при концентрації 3,5% він проявляє сильну гіпотонічну дію. За зменшення концентрації гліцерину у середовищі зменшується його захисна дія, а при збільшенні концентрації і часу контакту за плюсової температури він проявляє руйнівний вплив на структуру сперміїв.

1.6.15. Обладнання для заморожування, зберігання і транспортування сперми в рідкому азоті

Для заморожування, зберігання i перевезення сперми в племпідприємствах i в господарствах використовують складну кріогенну техніку та обладнання, а також як охолоджувач рідкий азот. Зокрема застосовують посудини Дьюара, якi умовно поділяють на кілька типів: великі стаціонарні сховища, в яких зберігають заморожену сперму на племпідприємствах; широкогорлі посудини для заморожування сперми у виробничих умовах племпідприємств; посудини для зберігання замороженої сперми в господарствах; посудини для внутрішньогосподарського транспортування сперми; посудини у вигляді транспортних резервуарів для транспортування рідкого азоту iз заводів у племпідприємства та iз племпідприємств безпосередньо в господарства. Будова всіх посудин приблизно однакова. Вiдмiннiсть є тільки в розмірах, типі теплоізоляції та деяких пристосуваннях. Усередині зовнішнього кожуха міститься двостiнна посудина Дьюара, мiжстiнний простір якої заповнений порошковою або багатошаровою теплоізоляцією. В цій посудині створено вакуум. У нижній частині посудини розміщена камера з адсорбентом для поглинання газів. Зверху посудина закривається кришкою з пробкою, яка виготовлена з пінопласту.

Найчастіше для зберігання сперми в умовах господарства користуються посудинами таких марок: СДС-6М, СДС-20, (рис. 13) СДС-3О-1, Харкiв-30, Харкiв-34БМ (рис. 14), АТ-4, АТ-6 та iн. Кожна посудина має технічні данi, якi описано в паспортах.

Рис. 13. Посудини Дьюара марки СДС-6М, СДС-20

Рис. 13. Посудина Дьюара марки Харкiв-34БМ

Для зберігання i створення запасів сперми в племпідприємствах у стаціонарних сховищах застосовують посудини марок ХСЖА, КВ-6202, ХВ-02, ХВ-05 (рис. 14).

Рис. 14. Посудини Дьюара для стаціонарного сховища

Для перевезення рідкого азоту застосовують транспортні резервуари різної місткості (ЦТК-8/0,25, ТРЖК-4М, ТРЖК-2У, ТРЖК-7М, ТРЖК-8, ТРЖК-3) (рис. 15), що встановлені на автомашинах i обладнані спеціальними пристроями для наповнення та спорожнення резервуара.

1.6.16. Зберігання сперми при температурі – 196°С у рідкому азоті. Техніка безпеки під час роботи з кріогенним обладнанням, його знезараження

На сьогоднішній день широке розповсюдження має метод швидкого заморожування сперми та тривалого зберігання її в рідкому азоті при температурі – 196ºС. Заморожена сперма бугая зберігається в спеціальній посудині Дьюара різних конструкцій. Схема будови всіх посудин однакова. Посудина Дьюара (рис. 16) − це резервуар типу «по-судина в посудині», міжстінний простір якого заповнений теплоізоляційним матеріалом і в якому створено вакуум. У нижній частині внутрішньої посудини розміщено камеру з адсорбентом для поглинання газів. Посудини зверху закривають кришкою з пробкою із пінопласту.

Рис. 16. Посудина Дьюара:

1 – кришка із пробкою; 2 – зовнішня посудина;

3 – горловина для заливання рідкого азоту; 4 – внутрішня посудина;

5 – адсорбент; 6 – каністра, занурена в азот; 7 – теплоізоляція; 8 – підставка посудини

Техніка безпеки під час роботи з рідким азотом. Рідкий азот – безбарвна рідина, яка кипить при температурі –196 С. При попаданні рідкого азоту на відкриті ділянки шкіри виникають опіки. Якщо азот попав на тіло, місце опіку негайно обмити водою. У приміщенні, де проводиться робота з рідким азотом, повинна бути надійна вентиляція. Працюють у спецодягу, використовують окуляри, рукавиці тощо. Особливу уважність слід виявляти під час розморожування облицьованих гранул, пайєт або пакетів, оскільки можливі їх розриви. Брюки мають бути без манжет і закривати верх взуття. Ставити посудину з азотом потрібно далі від теплого місця, а зберігати із закритою кришкою з пробкою, переносити вдвох. Для зменшення випаровування рідкого азоту в процесі експлуатації не рекомендовано залишати її горловину відкритою. Азот, який випаровується, повинен мати вільний вихід в атмосферу (через щілину між кришкою і горловиною). Якщо на горловині посудини намерзає лід, то це свідчить про порушення теплоізоляції. Такі посудини використовувати не можна, їх потрібно замінити новими. При транспортуванні рідкого азоту слід надійно закріплювати посудини, щоб запобігти їх падінню, пошкодженню та можливим вибухам.

1.6.17. Транспортування розрідженої сперми. Термоси, посудини Дьюара та інші пристосування для зберігання і транспортування сперми, яку зберігають за різних температурних режимів. Способи упакування і перевезення

Сперму плідників перевозять у закріплені за племпідприємством господарства всіма видами транспорту, але найчастіше автомобілями. Основні вимоги, яких обов'язково треба дотримуватись за будь-якого способу перевезення, такі: запобігати сильним струшуванням і збовтуванням сперми; підтримувати в термосах потрібну температуру і не допускати швидкого витрачання охолодників (льоду, рідкого азоту); запобігати пошкодженням термосів і посуду зі спермою; не перевертати термоси і посуд зі спермою догори дном; точно маркірувати посуд зі спермою, вказуючи номер або кличку плідника і дату взяття сперми, а також прикладати до транспортованої сперми накладні (ордери), де зазначено адреси, номери посуду і плідників; дотримуватися правил техніки безпеки і санітарних вимог. Сперму бугаїв і баранів при температурі зберігання 2–5°С перевозять у продуктових або пластмасових термосах, що мають широку шийку. Їх ставлять один на одний, а простір між ними заповнюють поролоновими прокладками чи сірою ватою. Якщо температура повітря нижча за мінус 5°С, то термоси вкривають ватяним покривалом. Розбавлену сперму кнурів транспортують у термосах різних типів: «Харків-10-3», поролоновий термос, термос-ящик та інші, де дотримується температура на рівні 16–20°С. Під час транспортування флакони щільно закривають і розгерметизовують за місцем завезення в господарство. Розбавлену сперму рекомендують використовувати протягом 2–3 днів, якщо є не менш як 60% сперміїв з прямолінійним поступальним рухом. Сперму жеребців перевозять тільки розбавленою, оскільки в нерозбавленому стані вона швидко стає не придатною для використання. Найчастіше її транспортують у продуктових термосах з широкою шийкою при температурі 2–5°С. Заморожену сперму плідників транспортують у посудинах Дьюара місткістю 6–50 л, що використовуються для зберігання сперми в рідкому азоті на пунктах штучного осіменіння. При перевезенні сперми, розфасованої в каністрах, пластмасових стаканчиках або мішечках, їх занурюють в азот на дно посудини.

Питання для самоконтролю

1. В чому полягає значення і необхідність розрідження сперми?

2. Які вимоги ставлять до розріджувачів?

3. В чому полягає біологічний контроль препаратів, які застосовують для виготовлення середовища і розбавлення сперми.

4. Які є способи попередження температурного шоку сперміїв?

5. Вказати на строки зберігання розрідженої сперми?

6. Синтетичне середовище для зберігання сперми.

7. Яку роль у складі розріджувача виконують окремі його компоненти?

8. Які існують методи зберігання сперми? Дайте їм порівняльну оцінку.

9. Які небезпеки виникають при заморожуванні сперми і як їх уникнути?

10. Які вимоги техніки безпеки необхідно виконувати при роботі з рідким азотом?

Попередня тема

На початок

Наступна тема