Анотація до роботи:

Бичко С.В. Збереженість сперматозоїдів гусаків в залежності від умов кріоконсервування. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук за спеціальністю 03.00.19 – кріобіологія. – Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України, м. Харків, 2006.

Дослідження виконано в напрямку вивчення структурно-функціональної цілісності сперматозоїдів гусаків в залежності від температури розбавлення сперми кріозахисним середовищем, використаних кріопротекторів та режимів заморожування сперми в пайєтах. Для оцінювання морфологічного стану сперматозоїдів гусаків протягом репродуктивного періоду і на різних етапах низькотемпературного консервування розроблено метод визначення цілісності мембран головок статевих клітин та метод диференційованого забарвлення сперматозоїдів. Розроблено метод низькотемпературного консервування, який передбачає розбавлення охолодженої до субнульових температур сперми гусаків захисним середовищем Б-26 з кріопротектором при температурі 0-4С, використання кріопротекторної суміші N,N-диметилформамід+1,2-пропандіол (1:2, кінцева концентрація 0,9 М), пластикових пайєт для заморожування сперми, застосування ступінчатого режиму охолодження. Даний метод забезпечує збереження життєздатності у 64% статевих клітин після деконсервування. Застосування вдосконалених методів оцінювання морфо-функціонального стану сперматозоїдів гусаків дозволило експериментально підтвердити, що до кінця племінного сезону знижуються об’єм еякуляту, концентрація, рухливість та морфологічна цілісність сперматозоїдів, що є причиною погіршення заплідненості яєць. Експериментально показано, що використання кріоконсервованої сперми, яку було заморожено на початку репродуктивного періоду, для штучного осіменіння гусок наприкінці племінного сезону дозволяє отримувати заплідненість яєць на рівні 77,5%, вивід гусенят – 60,0%.

Відомі методи низькотемпературного консервування сперми водоплавної птиці не дозволяють ефективно застосовувати генетичний матеріал цінних у селекційно-племінному відношенні плідників. У дисертаційній роботі проведено теоретичне і експериментальне узагальнення проблеми збереженості сперматозоїдів гусаків в залежності від умов кріоконсервування, яке полягало у дослідженні впливу температури розбавлення сперми захисним середовищем з кріопротектором на морфо-функціональний стан сперматозоїдів, цитотоксичної і захисної дії кріопротекторів двох класів хімічних сполук та їх сумішей, режимів охолодження сперми в пайєтах. На підставі цього розроблено підходи, спрямовані на зменшення пошкоджень сперматозоїдів гусаків в циклі низькотемпературного консервування та розроблено метод, що дозволяє отримати високий відсоток функціонально повноцінних статевих клітин після заморожування-відтавання.

1. Розроблено методи визначення морфологічної цілісності акросом, мембран головок і хвостів сперматозоїдів гусаків із застосуванням флуорохрому етідіум броміду, а також суміші барвників родаміну С та малахітового зеленого.

2. Показано, що рівень пошкодження сперматозоїдів гусаків залежить від температури додавання захисного середовища з кріопротектором. Оптимальною є температура 04С. Встановлено, що найнижчою цитотоксичністю та кращою кріозахисною активністю характеризується суміш кріопротекторів N,N-диметилформамід+1,2-пропандіол у співвідношенні 1:2 та кінцевій концентрації 0,9 М.

3. Виявлено три критичні температурні зони, в яких відбувається пошкодження акросом і головок більшості сперматозоїдів під час їх охолодження до -196С: від 0 до початку кристалізації, -20-30С і -80-90С. Показано, що при застосуванні повільних швидкостей охолодження (5-10С/хв) пошкодження більшості клітин відбуваються в діапазоні -20-30С, а при швидкості вище 5-10С - в температурній зоні 0-7С.

4. Найбільш висока цілісність та функціональна повноцінність кріоконсервованих статевих клітин гусаків досягається при заморожуванні сперми за режимом: від 0 до температури початку кристалізації (-5-7С) швидкість охолодження становить 5С/хв., після початку кристалізації до -90С зі швидкістю 50С/хв., після –90С пайєти зі спермою занурюють в рідкий азот. Застосування такого режиму охолодження забезпечує отримання 64,4% морфологічно цілих сперматозоїдів після їх кріоконсервування.

5. Низькотемпературне консервування статевих клітин гусаків в пайєтах за розробленим режимом з використанням у якості кріопротектора суміші N,N-диметилформамід+1,2-пропандіол, 1:2, у кінцевій концентрації 0,9 М дозволяє отримати заплідненість яєць після штучного осіменіння гусок деконсервованою спермою на рівні 80,0%, при цьому виводимість яєць становить 87,5 %, а вивід гусенят – 70,0%.

6. Показано, що починаючи з другої половини племінного сезону у гусаків об’єм еякуляту зменшується до 0,05-0,15 мл, рухливість сперматозоїдів – до 1,5-3 балів, концентрація - до 60-11010⁶ клітин/мл, кількість аномальних статевих клітин зростає до 50%. Саме погіршення фізіологічних показників якості сперми гусаків наприкінці репродуктивного періоду приводить до зниження заплідненості яєць і виводу гусенят.

7. Застосування сперми гусаків, кріоконсервованої за розробленим методом в першій половині репродуктивного періоду, для штучного осіменіння гусок в другій його половині дозволяє отримувати заплідненість яєць на рівні 77,5%, вивід гусенят на рівні 60,0% і покращити плодючість гусей протягом біологічного циклу їх продуктивності.

Публікації автора:

1. Бичко С.В. Удосконалений метод оцінки якості сперми гусаків // Біологія тварин. – 2004. - Том 6, №1-2. - С.390-396.

2. Бичко С.В. Динаміка якості сперми гусаків протягом племінного сезону // Біологія та валеологія: Зб. наук. праць ХНПУ ім. Г.С.Сковороди – 2005. – Вип. 7. – С. 6-12.

3. Бичко С.В., Артеменко О.Б., Терещенко О.В., Ліннік Т.П. Кріоконсервування сперми гусаків у пластикових соломинках // Проблемы криобиологии. – 2004. -- № 4. - С.61-67.

4. Бичко С.В., Дунаєва О.В., Артеменко О.Б., Терещенко О.В. Виявлення пошкоджень сперматозоїдів птиці під час низькотемпературного консервування // Проблемы криобиологии. – 2005. – Т. 15, № 3. – С.272-275.

5. Бичко С.В. Вплив температури розбавлення сперми гусаків на фізіологічний стан сперміїв // НТБ Інституту тваринництва. – Харків. – 2003. – № 84. – С.20-23.

6. Бичко С.В., Артеменко О.Б., Терещенко О.В. Кріоконсервування сперми гусаків під захистом формаміду і діолів // Птахівництво: Міжвід. темат. наук. зб. (Матеріали IV Української конф. по птахівництву з міжнарод. участю, 15-19 вересня, 2003 р., м. Алушта, АР Крим). – Харків, 2003. – Вип.53. – С.27-32.

7. Бичко С.В., Артеменко О.Б., Терещенко О.В. Вдосконалення технології низькотемпературного консервування сперми гусаків // Птахівництво: Міжвід. темат. наук. зб. (Матеріали V Української конф. по птахівництву з міжнарод. участю, 20-24 вересня, 2004 р., м. Алушта, АР Крим). - Харків. – 2004. – Вип.55. – С.394-399.

8. Низькотемпературне консервування сперми гусаків: Метод. рек. / Авт. С.В. Бичко, О.В.Терещенко, О.Б. Артеменко. – Бірки, 2005. - 24 с.