Ứng dụng tinh bò sữa holstein friesian phân biệt giới tính nhập ngoại để phát triển nhanh đàn bò sữa ở mộc châu sơn la

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
o0o




VŨ THỊ MỸ BÌNH




ỨNG DỤNG TINH BÒ SỮA HOLSTEIN FRIESIAN PHÂN
BIỆT GIỚI TÍNH NHẬP NGOẠI ðỂ PHÁT TRIỂN
NHANH ðÀN BÒ SỮA Ở MỘC CHÂU-SƠN LA



CHUYÊN NGÀNH : THÚ Y
MÃ SỐ : 60.64.01.01


NGƯỜI HƯỚNG DẪN:
TS. SỬ THANH LONG




HÀ NỘI, NĂM 2013
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
i

LỜI CAM ðOAN

Tôi, Vũ Thị Mỹ Bình người ký tên dưới đây xin cam đoan đây là công
trình nghiên cứu khoa học của riêng tôi. Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn
này là trung thực, chính xác và chưa được ai công bố trong bất kỳ công trình nào
khác.
Mọi sự giúp đỡ thực hiện luận văn này đã được cảm ơn và các thông tin
trích dẫn trong luận văn này đã được chỉ rõ nguồn gốc.

Hà Nội, ngày tháng năm 2013




Vũ Thị Mỹ Bình

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
ii

LỜI CẢM ƠN

Trong quá trình nghiên cứu để hoàn thành luận văn của mình, tôi đã nhận
được sự chỉ bảo tận tình, sự giúp đỡ quý báu của các thầy giáo, cô giáo, các nhà
khoa học, các nhà quản lý, và gia đình.
Nhân dịp này, cho phép tôi được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới:
Tổ chức:
Bộ môn Ngoại Sản - Khoa Thú y- Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội.
Bộ môn Sinh lý động vật và Tập tính vật nuôi - Viện Chăn nuôi.
Công ty Cổ phần Giống bò sữa Mộc Châu.

Công ty TNHH Đầu tư và Phát triển Nam Thái.
Công ty Sexing Technologies, Hoa Kỳ.
Cá nhân
TS. Sử Thanh Long
TS. Đào Đức Thà
KS. Trần Công Chiến
Ông Nguyễn Ngọc Thụ
Mr. Juan F. Moreno
Tôi cũng cũng xin chân thành cảm ơn toàn thể gia đình, bạn bè, đồng
nghiệp trong Công ty TNHH ĐT&PT Nam Thái đã tạo mọi điều kiện thuận lợi
và giúp đỡ tôi về mọi mặt, động viện khuyến khích tôi hoàn thành luận văn này!
Trân trọng cảm ơn!
Hà Nội, ngày tháng năm 2013




Vũ Thị Mỹ Bình
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
iii

MỤC LỤC
Lời cam đoan i
Lời cảm ơn ii
Mục lục iii
Danh mục bảng v
Danh mục hình, ảnh và biểu đồ vi
Danh mục các chữ viết tắt vii
MỞ ðẦU 1
1. Đặt vấn đề 1

2. Mục đích của đề tài 2
2.1. Ý nghĩa khoa học của đề tài 2
2.2. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài 2
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3
1.1. Đặc điểm tinh dịch bò 3
1.2. Sự tạo tinh và thành thục của tinh trùng 3
1.3. Hình thái và cấu tạo tinh trùng bò 4
1.4. Hoạt động của tinh trùng 6
1.5. Đặc điểm tinh trùng sau giải đông 7
1.6. Một số yếu tố cơ bản về đông lạnh tinh trùng 9
1.7. Một số nhân tố làm tăng sức kháng tinh trùng 11
2. Tinh bò phân biệt giới tính 14
3. Hoạt động sinh sản ở bò cái 16
3.1. Sự thành thục về tính 16
3.2. Tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước 19
CHƯƠNG 2. ðỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP
NGHIÊN CỨU 21
2.1. Đối tượng, địa điểm và thời gian 21
2.2. Nội dung 22
2.2.1. Nghiên cứu chỉ tiêu số lượng, chất lượng 22
2.2.2. Nghiên cứu tỷ lệ thụ thai lần đầu trên đàn bò cái HF 23
2.2.3. Nghiên cứu tỷ lệ bê cái sinh ra và đánh giá hiệu quả kinh tế khi sử
dụng tinh bò HF dạng cọng rạ phân biệt giới tính 23
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
iv

2.3. Phương pháp 23
2.3.1. Phương pháp nghiên cứu một số chỉ tiêu số lượng, chất lượng tinh
bò HF dạng cọng rạ phân biệt giới tính 23
2.3.2. Phương pháp nghiên cứu tỷ lệ thụ thai lần đầu trên đàn bò cái HF 24

2.3.3. Phương pháp nghiên cứu tỷ lệ bê cái sinh ra và đánh giá hiệu quả
kinh tế khi sử dụng tinh bò HF dạng cọng rạ phân biệt giới tính 24
2.4. Xử lý số liệu 25
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 26
3.1. Một số chỉ tiêu chất lượng tinh bò phân biệt giới tính dạng cọng rạ
sau khi giải đông 26
3.1.1. Hoạt lực tinh trùng sau giải đông 26
3.1.2. Tỷ lệ tinh trùng sống sau giải đông 28
3.1.3. Tỷ lệ tinh trùng kỳ hình 31
3.1.4. Số lượng tinh trùng trong một cọng rạ 34
3.1.5. Vận tốc chuyển động của tinh trùng sau giải đông 37
3.1.6. Độ dài vận động của tinh trùng sau giải đông 39
3.2. Kết quả phối giống tinh phân biệt giới tính nhập khẩu từ Hoa Kỳ 41
3.2.1. Tỷ lệ phối giống lần một có chửa trên bò tơ 42
3.2.2. Tỷ lệ phối giống lần một có chửa trên bò lứa thứ nhất 45
3.2.3. Tỷ lệ phối giống lần một có chửa trên bò lứa thứ hai 46
3.2.4. Tỷ lệ phối giống lần một có chửa trên bò lứa thứ ba 47
3.2.5. Tỷ lệ phối giống lần một có chửa trên bò lứa thứ tư 49
3.2.6. So sánh tỷ lệ phối giống lần một có chửa ở các lứa đẻ khác nhau 50
3.2.7. Tỷ lệ phối giống lần một có chửa khi phối giống bằng tinh PBGT
của các đực giống 53
3.2.8. Tỷ lệ bê cái sinh ra 55
3.2.9. Hiệu quả kinh tế khi sử dụng tinh phân biệt giới tính 57
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 60
1. Kết luận 60
2. Kiến nghị 61
TÀI LIỆU THAM KHẢO 62

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
v

DANH MỤC BẢNG

STT Tên bảng Trang

Bảng 1: Thành phần hoá học của tinh dịch bò 3
Bảng 2: Kích thước của bào thai bò qua các tháng tuổi 19
Bảng 3.1: Hoạt lực tinh trùng sau giải đông của tinh bò HF phân biệt giới tính 27
Bảng 3.2: Tỷ lệ tinh trùng sống sau giải đông của tinh bò HF phân biệt giới
tính dạng cọng rạ 29
Bảng 3.3. Tỷ lệ tinh trùng kỳ hình sau giải đông của tinh bò HF phân biệt
giới tính 32
Bảng 3.4. Số lượng tinh trùng trong một cọng rạ của tinh bò HF phân biệt
giới tính 34
Bảng 3.5. Vận tốc chuyển động của tinh trùng sau giải đông với tinh bò HF
phân biệt giới tính 37
Bảng 3.6: Độ dài vận động của tinh trùng sau giải đông ở tinh bò HF phân
biệt giới tính 40
Bảng 3.7. Tỷ lệ phối giống lần một có chửa trên đàn bò tơ khi sử dụng tinh
phân biệt giới tính nhập khẩu từ Hoa Kỳ 43
Bảng 3.8. Tỷ lệ phối giống lần một có chửa trên bò lứa nhất 45
Bảng 3.9. Tỷ lệ phối giống lần một có chửa trên bò lứa thứ hai 46
Bảng 3.10.Tỷ lệ phối giống lần một có chửa trên bò lứa thứ ba 48
Bảng 3.11.Tỷ lệ phối giống lần một có chửa trên bò lứa thứ tư 49
Bảng 3.12. So sánh tỷ lệ phối giống lần một có chửa ở các lứa đẻ khác nhau 51
Bảng 3.13. Tỷ lệ phối giống lần một có chửa trên đàn bò cái của các đực giống 54
Bảng 3.14. Tỷ lệ bê cái sinh ra 56
Bảng 3.15. Tính hiệu quả kinh tế khi sử dụng tinh phân biệt giới tính 58
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
vi

DANH MỤC HÌNH, BIỂU ðỒ

STT Tên hình, biểu đồ Trang

Hình 2.1. Cấu tạo tinh trùng 6
Hình 2.2: Sơ đồ hoạt động của tinh trùng 7
Hình 3. Quá trình chọn lọc tinh phân biệt giới tính
35

Biểu đồ 3.1. Hoạt lực tinh trùng sau giải đông của tinh bò HF phân biệt
giới tính 28
Biểu đồ 3.2: Tỷ lệ tinh trùng sống sau giải đông của tinh bò HF phân biệt
giới tính dạng cọng rạ 31
Biểu đồ 3.3. Tỷ lệ tinh trùng kỳ hình sau giải đông của tinh bò HF phân
biệt giới tính 33
Biểu đồ 3.4. Số lượng tinh trùng trong một cọng rạ sau khi giải đông 36
Biểu đồ 3.5. Vận tốc chuyển động của tinh trùng sau giải đông với tinh bò
HF phân biệt giới tính 39
Biểu đồ 3.6. Độ dài vận động của tinh trùng sau giải đông ở tinh bò HF
phân biệt giới tính 41
Biểu đồ 3.7. Tỷ lệ phối giống lần một có chửa trên đàn bò tơ khi sử dụng
tinh phân biệt giới tính nhập khẩu từ Hoa Kỳ 44
Biểu đồ 3.8. Tỷ lệ phối giống lần một có chửa trên bò lứa thứ nhất 46
Biểu đồ 3.9. Tỷ lệ phối giống lần một có chửa ở lứa thứ hai 47
Biểu đồ 3.10. Tỷ lệ phối giống lần một có chửa ở lứa thứ ba 49
Biểu đồ 3.11. Tỷ lệ phối giống lần một có chửa ở lứa thứ tư 50
Biểu đồ 3.12a. So sánh tỷ lệ phối giống lần một có chửa ở các lứa đẻ
khác nhau 52
Biểu đồ 3.12b. Tỷ lệ thụ thai ở các lứa đẻ khác nhau khi sử dụng tinh

phân biệt giới tính 53
Biểu đồ 3.13. Tỷ lệ phối giống lần một có chửa trên đàn bò cái của các
đực giống 55
Biểu đồ 3.14. Tỷ lệ bê cái sinh ra 57

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
vii

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Tên viết tắt Tên viết ñầy ñủ
% Phần trăm
0
C độ C
A Hoạt lực tinh trùng
C Số lượng tinh trùng trong một cọng rạ
Cm Centimet
CP Cổ phần
cs Cộng sự
Cyt I Tinh bào cấp I
Cyt II Tinh bào cấp II
DNA Deoxyribo nucleic acid
ĐVT Đơn vị tính
FSH Follicle Stimulating Hormone
G Gram
HF Holstein Friesian
K Tinh trùng kỳ hình
Kg Kilogam
Km Kilomet
LH Luteinizing Hormone
Ml Mililit

N Dung lượng mẫu nghiên cứu
NST Nhiễm sắc thể
PTNT Phát triển Nông thôn
PBGT Phân biệt giới tính
SE Standard Error
TCN Tiêu chuẩn ngành
TNHH Trách nhiệm hữu hạn
TTNT Thụ tinh nhân tạo
V Lượng xuất tinh
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
1

MỞ ðẦU

1. ðặt vấn ñề
Những thành tựu về khoa học công nghệ trong lĩnh vực thụ tinh nhân tạo
(TTNT) trên thế giới nói chung và ở Việt Nam nói riêng đã góp phần thúc đẩy,
tăng nhanh số lượng, chất lượng đàn bò và phát triển chăn nuôi bò cao sản đạt
hiệu quả cao. Thụ tinh nhân tạo giúp cho việc cải tạo giống vật nuôi nhanh hơn,
tăng hiệu quả kinh tế cao hơn, xóa mờ khoảng cách của không gian và thời gian
trong chăn nuôi, đồng thời tránh được một số bệnh lây lan qua đường sinh dục.
Trong những năm gần đây, việc nghiên cứu và ứng dụng thành công công nghệ
sản xuất tinh đông lạnh phân biệt giới tính trên thế giới là một bước phát triển
vượt bậc của công nghệ sinh sản. Đặc biệt đối với bò sữa, con vật có giá trị kinh
tế cao, bên cạnh việc sử dụng tinh thường (Conventional semen) thì tinh bò phân
biệt giới tính (Sexed or Sorted semen) là lựa chọn tối ưu cho việc tăng nhanh về
số lượng và chất lượng đàn bò sữa.
Việt Nam là nước có kiểu khí hậu nhiệt đới với nhiệt độ không khí thường
trên 25 độ C, độ ẩm trên 80%, do đó gây khó khăn với việc chăn nuôi bò sữa.
Tuy nhiên, Mộc Châu (Sơn La) cùng với Lâm Đồng là những vùng có một kiểu

khí hậu đặc thù như các khu vực ôn đới với nhiệt độ không khí khoảng 15-20 độ
C và độ ẩm dưới 60%, cho phép phát triển các đàn bò sữa và những cánh đồng cỏ
trên thảo nguyên bao la.
Năm 2012, đàn bò sữa Holstein Friesian (HF) ở Mộc Châu đã đạt hơn
12.000 con, ở Mộc Châu đang thực hiện chương trình phát triển mở rộng quy mô
sản xuất theo hướng kết hợp giữa phát triển chăn nuôi hộ gia đình và trang trại
tập trung với quy mô 500-1.000 con/trại. Trong kế hoạch 2015-2020, đàn bò sữa
đạt 17 nghìn con vào năm 2015 và 30 nghìn con vào năm 2020 với sản lượng sữa
lên tới 150 nghìn tấn góp phần lớn vào tăng trưởng ngành chăn nuôi nói chung,
bò sữa nói riêng.
Để thực hiện được mục tiêu trên, việc áp dụng các tiến bộ khoa học và
công nghệ sinh học trong chăn nuôi bò sữa, đặc biệt là sử dụng tinh bò HF đông
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
2

lạnh phân biệt giới tinh trong TTNT cho đàn bò sữa ở Mộc Châu để tăng nhanh
tiến bộ di truyền, nâng cao năng suất và chất lượng sản phẩm trong chăn nuôi bò
sữa là điều cần thiết. Do vậy, chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài “Ứng dụng
tinh bò sữa Holstein Friesian (HF) phân biệt giới tính nhập ngoại ñể phát
triển nhanh ñàn bò sữa ở Mộc Châu-Sơn La” nhằm giúp cho việc sử dụng tinh
bò HF phân biệt giới tính hiệu quả hơn và góp phần phát triển ngành chăn nuôi
bò sữa ở Mộc Châu.
2. Mục ñích của ñề tài
Đề tài góp phần vào công cuộc phát triển nhanh đàn bò sữa Mộc Châu nói
riêng và Việt Nam nói chung.
2.1. Ý nghĩa khoa học của ñề tài
Kết quả của đề tài góp phần bổ sung cơ sở lý luận khoa học về chất lượng
tinh bò HF phân biệt giới tính, độ tuổi phù hợp của bò cái để phối giống TTNT,
tinh bò HF phân biệt giới tính đạt hiệu quả cao và tỷ lệ bê cái sinh ra khi sử dụng
tinh bò HF phân biệt giới tính.

Đây là nguồn thông tin quan trọng cho việc biên soạn sách, tài liệu giảng
dạy, tập huấn, nghiên cứu khoa học và phục vụ thực tiễn cho phát triển chăn nuôi
bò sữa ở Mộc Châu nói riêng và Việt Nam nói chung.
2.2. Ý nghĩa thực tiễn của ñề tài
Kết quả của đề tài là dẫn liệu tốt cho người chăn nuôi, các cơ sở chăn nuôi
bò sữa ở Mộc Châu nói riêng và Việt Nam nói chung khi lựa chọn sử dụng tinh
bò HF phân biệt giới tính để tăng nhanh đàn gia súc, phát triển chăn nuôi bò sữa
có hiệu quả kinh tế cao.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
3

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1. ðặc ñiểm tinh dịch bò
Tinh dịch gồm có tinh trùng (3-5%) và tinh thanh (95-97%), tinh trùng
được sinh ra từ những ống sinh tinh ở dịch hoàn còn tinh thanh được sinh ra từ
các tuyến sinh dục phụ.
Bảng 1: Thành phần hoá học của tinh dịch bò
ðơn vị tính: mg/100ml
TT Thành phần Hàm lượng
1 Vật chất khô 440-1.170
2 Natri 150-370
3 Kali 50-380
4 Caxi 24-60
5 Magie 8
6 Clo 150-390
7 Fructose 300-1.000
8 Sorbitol 10-136
9 Inositol 24-46
10 Ergothioneine < 1

11 Glycerylphosphoryl choline 110-500
12 Axit citric 350-1.000
13 Axit lactic 20-50
Nguồn: Hiroshi, 1992
1.2. Sự tạo tinh và thành thục của tinh trùng
Khi bò đực đến tuổi thành thục về tính thì dịch hoàn bắt đầu sản sinh ra
tinh trùng, tinh trùng là tế bào sinh dục đực (tế bào duy nhất có khả năng tự vận
động) đã hoàn chỉnh về hình thái, cấu tạo, đặc điểm sinh lý, sinh hóa bên trong
và có khả năng thụ thai. Quá trình hình thành tinh trùng ở bò đực là một quá trình
liên tục trong ống sinh tinh từ khi con đực thành thục về tính đến khi già yếu.
Các tế bào phôi nguyên thủy phát triển thành tinh nguyên bào rồi biệt hóa thành
tinh trùng. Các tế bào Sertoli làm nhiệm vụ cung cấp chất dinh dưỡng cho quá
trình hình thành tinh trùng, quá trình này có thể chia thành 5 giai đoạn chính:
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
4

Giai ñoạn sinh sản: Tế bào phôi nguyên thủy biệt hóa thành tinh nguyên
bào, tinh nguyên bào này xuất hiện không lâu trước khi thành thục về tính, là
những tế bào lớn hình tròn, có chất nhiễm sắc phân tán rất điển hình, có dạng hạt
nhỏ li ti hay hạt phấn hoa, nó nằm ở màng đáy trong lòng ống sinh tinh, người ta
thấy có 3 dạng khác nhau gồm dạng tế bào phôi “A”, dạng “trung gian” và dạng
tế bào phôi “B”.
Giai ñoạn sinh trưởng: giai đoạn này tinh nguyên bào tăng kích thước,
đến cuối giai đoạn sinh trưởng tế bào phôi được gọi là tinh bào cấp I (Cyt I), quá
trình này phân chia gián phân cho ra những Cyt I với 2n nhiễm sắc thể (NST),
giai đoạn này xảy ra từ 15 đến 17 ngày.
Giai ñoạn thành thục: Đặc trưng của giai đoạn này là số lượng nhất định
các lần phân chia giảm nhiễm bộ nhiễm sắc thành đơn bội, giai đoạn này gồm hai
lần phân chia liên tiếp:
Lần 1: theo cách phân chia giảm, tạo ra tinh bào cấp II (Cyt II) với n

nhiễm sắc thể, xảy ra từ 13 đến 17 ngày.
Lần 2: theo cách phân chia đều, phân chia NST có sau lần phân chia 1 để
tạo ra tinh tử, xảy ra nhanh từ 1 đến 2 ngày.
Giai ñoạn biến thái: giai đoạn này nhân tế bào thu nhỏ lại và biến thành đầu
tinh trùng, phần lớn tế bào chất dồn về một phía tạo thành cổ và thân. Một số thể
Golgi tập trung ở đầu mút trước của tiền tinh trùng tạo thành Acrosom, các màng
bọc và xoang Acrosom. Acrosom cùng với màng nhân và màng ngoài tạo thành mũ
trước chóp của tinh trùng và nối với tế bào Sertoli để nuôi dưỡng tinh trùng (tinh
trùng non), giai đoạn này xảy ra trong khoảng thời gian từ 14 đến 15 ngày.
Giai ñoạn phát dục: giai đoạn này xảy ra ở dịch hoàn phụ, tinh trùng non
tiếp tục phát dục và thành thục. Trong quá trình di chuyển từ đầu đến cuối phụ
dịch hoàn, tinh trùng phải di chuyển khá dài. Quá trình này khá nhiều tinh trùng
non bị phân hủy (có thể tới 50%), quá trình di chuyển kéo dài từ 14 đến 15 ngày.
1.3. Hình thái và cấu tạo tinh trùng bò
Tinh trùng bò hình dạng giống con “nòng nọc” có chiều dài từ 68-80 µm,
có thể chia làm 4 phần chính gồm đầu, cổ, đoạn giữa và đuôi (Hiroshi, 1992;
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
5

Trần Tiến Dũng và cs, 2002 ).
ðầu tinh trùng: Có hình Ovan dài từ 8,0 đến 9,5 µm, rộng từ 3,3 đến 5,5 µm, dày
2 µm, chứa nhân tế bào nơi có ADN là vật chất di truyền các đặc điểm của con
đực. Bao lấy phần chỏm là thể đỉnh chứa enzyme hyaluronidaza có chức năng
phá vỡ màng ngoài (Mucopolysaccarit) của tế bào trứng để mở đường cho nhân
tinh trùng vào dung hợp với nhân của trứng. Sự nguyên vẹn của thể đỉnh giữ vai
trò quan trọng như là chỉ số đánh giá về khả năng thụ tinh của tinh trùng.
Cổ tinh trùng: là phần rất ngắn cắm vào hõm của đáy ở đầu, dễ dàng bị gãy. Cổ
chứa hai trung tử, trung tử gần nhân và trung tử xa nhân, là nơi bắt nguồn của bó
trục của đuôi tinh trùng.
ðoạn giữa: đoạn này được nối vào cổ và dày hơn đuôi, có chiều dài 14,8µm,

đường kính trong khoảng từ 0,7 đến 1,0µm. Đoạn giữa có một tập hợp sợi trục (2
sợi trục chính và 9 sợi vòng), bọc quanh là một bao ty thể xoắn và màng tế bào
chất. Đầu cuối của đoạn giữa là một vòng nhẫn, đoạn này giàu phospholipids,
chứa nhiều oxydase và cung cấp năng lượng cho tinh trùng.
ðuôi tinh trùng: Là đoạn còn lại cho đến hết chót đuôi, có chiều dài từ 45 đến
60µm, đường kính từ 0,3 đến 0,7µm, gồm hai phần là đoạn chính và chót đuôi.
Đoạn chính có 9 sợi trục nối vào vòng nhẫn, bao quanh là một bó sợi trục coi như
nguyên sinh chất. Chót đuôi là phần tận cùng của đuôi, nó chỉ gồm hai sợi trung
tâm, được bao bọc bằng màng tế bào.
Nếu phân đoạn theo chức năng của từng bộ phận thì tinh trùng có thể chia
thành hai phần chính:
Phần đầu lưu giữ yếu tố di truyền và các men liên quan đến năng lực thụ
tinh của tinh trùng.
Phần đuôi là cơ quan có chức năng vận động bằng nguồn năng lượng của
ty thể và cấu trúc của đuôi.

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
6


Hình 2.1. Cấu tạo tinh trùng

1.4. Hoạt ñộng của tinh trùng
Trạng thái hoạt động của tinh trùng thể hiện chất lượng tinh dịch, nếu tinh
trùng hoạt động càng mạnh thì chất lượng càng tốt. Tinh trùng có 3 hình thức vận
động cơ bản:
Vận ñộng tiến thẳng: đây là những tinh trùng có khả năng thụ thai.
Vận ñộng xoay tròn: những tinh trùng này thường không có khả năng thụ thai.
Vận ñộng tại chỗ: là những tinh trùng non, dị tật, không có khả năng thụ thai.
Chuyển động của một tinh trùng được phân tích là chuyển động theo

đường ziczăc, theo đường trung bình và đường thẳng. Tương ứng với 3 dạng
chuyển động trên, tinh trùng có 3 dạng vận tốc và 3 dạng đường đi:
Ba dạng vận tốc của tinh trùng:
VCL (Velocity Curve Line): vận tốc chuyển động của tinh trùng theo
đường ziczăc (µm/giây).
Thân
Đuôi
Đầu
Nhân

Acrosom

Trung thể
Màng NSC
Màng ty lạp thể

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
7

VAP (Velocity Average Path): vận tốc chuyển động của tinh trùng theo
đường trung bình (µm/giây).
VSL (Velocity Straight Line): vận tốc chuyển động của tinh trùng theo
đường thẳng (µm/giây).
Ba dạng ñộ dài ñường ñi của tinh trùng:
DCL (Distance Curve Line): độ dài đường ziczăc (µm).
DAP (Distance Average Path): độ dài đường trung bình (µm).
DSL (Distance Straight Line): độ dài đường thẳng (µm).

Hình 2.2: Sơ ñồ hoạt ñộng của tinh trùng
Nguồn: Nguyễn Tấn Anh (1985)

1.5. ðặc ñiểm tinh trùng sau giải ñông
Nền tảng của bảo tồn tinh trùng đã có hơn nửa thế kỷ trước đây bằng việc
phát hiện ra những tác nhân có tính chất bảo vệ trong lòng đỏ trứng khi làm lạnh
và glycerol để đông lạnh tinh trùng gà và trâu bò. Trong những năm qua, những
điều chỉnh kỹ thuật thực nghiệm đã được đưa vào các kỹ thuật bảo quản lạnh tinh
trùng với mục đích là mở rộng phương pháp đối với nhiều loài và cải tiến hiệu
quả của quá trình. Mặc dầu đã có những cải tiến, nhưng khả năng sống và thụ
tinh sau giải đông của tinh trùng được bảo quản lạnh bị giảm xuống do các tế bào
bị tổn thương tăng lên trong quá trình bảo quản lạnh. Quá trình bảo quản lạnh
liên quan đến các bước như giảm nhiệt độ, làm mất nước tế bào, đông lạnh và
giải đông. Tinh trùng không thích nghi được với nhiệt độ thấp, vì thế bảo quản
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
8

lạnh những tế bào này đã làm giảm khả năng sống và chức năng bình thường của
tế bào. Tổn thương tế bào ở các mức độ khác nhau là do các cơ chế khác nhau ở
mỗi pha bảo quản lạnh, và tình trạng chức năng của các tế bào đông lạnh-giải
đông là kết quả của những tổn thương tích luỹ trong suốt quá trình đông lạnh
(Nguyễn Văn Lý, 2002).
Tinh trùng động vật có vú rất mẫn cảm với việc hạ nhiệt độ từ nhiệt độ cơ
thể xuống gần điểm đông lạnh của nước. Tổn thương tinh trùng, được biết là do

sốc lạnh, được quan sát thấy là mất khả năng chuyển động của tinh trùng khi
được làm ấm trở lại.
Một kết quả hợp lý đối với bảo quản lạnh tinh trùng được đánh giá như
duy trì hoạt lực của tinh trùng khoảng 50% so với mẫu tinh trùng tươi, đã đạt
được ở hầu hết các loài có sử dụng chất bảo quản lạnh tinh trùng trong sinh sản.
Tuy nhiên, số tinh trùng có khả năng vận động trong một liều dẫn tinh cần thiết
để đạt được khả năng thụ thai tốt có sự giao động giữa các loài. Tinh trùng được
đưa vào bảo quản lạnh lúc bắt đầu quá trình hoạt hoá tinh trùng. Tuy nhiên, khi
giải đông, tinh trùng có những đặc tính điển hình của giai đoạn hoạt hoá xẩy ra
trước. Nhiều khía cạnh của hoạt động chức năng tinh trùng đông lạnh-giải đông
khác nhau so với tinh trùng tươi do kết quả của quá trình bảo quản lạnh ở những
phương pháp bảo quản lạnh tốt nhất, khoảng một nửa số tinh trùng có hoạt lực
ban đầu không sống sót khi giải đông. Trong số những tinh trùng có hoạt lực,
những tổn thương gần gây chết tác động chức năng hoạt động của tinh trùng
đông lạnh-giải đông, làm biến đổi hình dạng và cấu trúc bình thường của tinh
trùng (tinh trùng kỳ hình).
Tinh trùng đông lạnh-giải đông có những đặc tính giống như những đặc
tính có được của tinh trùng đã qua quá trình hoạt hoá, những đặc tính quan sát
thấy như khả năng sống bị giảm, giảm nhu cầu thời gian tiếp xúc với đường sinh
dục cái và liều tác nhân hoạt hoá để phát triển khả năng hoạt hoá để có thể xâm
nhập tế bào trứng, tăng kiểu phản ứng huỳnh quang chlotetracycline (CTC)
tương ứng với trạng thái hoạt hoá, và giảm khả năng bám dính vào các tế bào
biểu mô ống dẫn trứng.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
9

Tinh trùng để bảo quản lạnh được tiếp xúc với các điều kiện kết hợp của
chất pha loãng huyết tương tinh dịch, nhiệt độ thấp, và môi trường ưu trương.
Những điều kiện này dẫn đến mất và tổ chức lại các thành phần màng nguyên
sinh chất tinh trùng tương tự như những sự kiện quan sát được trong quá trình

hoạt hoá. Những thay đổi này của màng, khi gần chết, đã làm giảm thời gian
sống và khả năng tương tác của tinh trùng với môi trường đường sinh dục cái,
tương tự như những hiện tượng quan sát được ở tinh trùng đã hoạt hoá.
1.6. Một số yếu tố cơ bản về ñông lạnh tinh trùng
Hiện tượng ñông băng chất lỏng
Tinh trùng là một tế bào sống, vận động ngoài cơ thể, rất mẫn cảm với sự
thay đổi của điều kiện môi trường xung quanh. Trong quá trình đông lạnh, tinh
trùng sẽ chịu ảnh hưởng của hiện tượng đông băng chất lỏng. Khi một chất lỏng
được làm lạnh, quá trình đông băng xảy ra, quá trình này gồm tiền đông băng
(Supercooling), tạo nhân (nucleation), giãn nở của tinh thể băng (growth of ice
crystal) và kết tinh hoàn thiện tại một nhiệt độ nhất định (Eutetic Point), Khi
đông lạnh tinh dịch sự tạo tinh thể và giãn nở tinh thể băng chỉ xảy ra trong điều
kiện đông lạnh chậm, còn khi đông lạnh cực nhanh thì hai hiện tượng trên không
xảy ra, mà xảy ra hiện tượng thủy tinh hóa (Vitrification), tạo ra các hạt băng nhỏ
li ti, loại trừ được hiện tượng giãn nở tinh thể (Mazur, 1989).
Hiện tượng ñông băng nội bào
Tinh trùng bị chết hoặc bị mất năng lực hoạt động khi cấu tạo nội bào bị
phá vỡ do việc hình thành tinh thể nước nội bào. Nếu tinh trùng nằm trong dung
dịch nước muối sinh lý có thể loại trừ được hiện tượng này vì được các phân tử
nước dạng lỏng bao quanh, mặc dù dung dịch ngoại bào bắt đầu đông băng ở
nhiệt độ -2
o
C hoặc -5
o
C. Như vậy, quá trình đông băng sẽ không làm hại tới tế
bào tinh trùng cho đến khi nước nội bào đông lạnh mặc dù dung môi môi trường
bao quanh đã đông lạnh (Mazur, 1989).
Sự mất nước của tế bào tinh trùng
Nếu nước nội bào thoát ra ngoài, tinh trùng sẽ bị teo lại nhưng vẫn có tinh
trùng sống được ở nhiệt độ thấp hoặc cực thấp -196

o
C. Trong quá trình làm lạnh,
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
10

nước ngoại bào đông băng làm áp suất thẩm thấu chênh lệch, nước nội bào thoát
ra khỏi tinh trùng và tiếp tục đông băng phần ngoại bào. Có 80% nước nội bào bị
đông lạnh ở -15
o
C và được thoát ra ngoài do đó ngăn ngừa được hiện tượng đông
băng nội bào (Hà Văn Chiêu, 1999).
Phần lớn nước nội bào thoát ra khỏi tinh trùng ở -30
o
C, tinh trùng có
thể chịu lạnh ở -30
o
C, có thể tồn tại được ở -196
o
C còn tế bào bình thường
thì bị phá hủy, tuy nhiên cũng có tinh trùng không có khả năng chịu lạnh do
các biến đổi lý-hóa-sinh xảy ra. Những biến đổi lý-hóa-sinh có thể xảy ra
trong tế bào bị phá hủy ở nhiệt độ thấp, thay đổi cấu trúc nội bào là do thay
đổi liên kết hydro ở chuỗi polymer. Sự đông đặc hóa không thể quay trở lại
như cũ và sự kết tủa protein do mất nước của nguyên sinh chất.
Hiện tượng ñông băng ngoại bào
Trong khi đông lạnh ngoại bào sẽ xảy ra hiện tượng nồng độ chất hòa
tan kèm theo áp suất thẩm thấu tăng lên và kéo theo những thay đổi về pH.
Các chất điện giải như Natri, Kali có nhiều nhất trong tinh thanh và chúng
tồn tại ở dạng Natri clorua, Kali clorua. Ở điểm Eutectic, nồng độ các muối
này cao nhất, là khi nhiệt độ ở -21,2

o
C đối với Natri clorua và -11,1
o
C đối
với Kaliclorua và biên độ nhiệt độ này có hại cho tinh trùng. Do có sự tăng
nồng độ chất hòa tan đi kèm với tăng áp suất thẩm thấu cũng như pH thay
đổi tất cả xảy ra trong biên độ nhiệt độ này (Hà Văn Chiêu, 1999).
Chuyển ñộng của nước và sự giãn nở của tinh thể nước gây ra hủy
hoại cơ học ñối với tinh trùng
Hiện tượng giải đông giống như đông lạnh có ảnh hưởng đến tinh
trùng do chênh lệch áp suất thẩm thấu, sự di chuyển của nước qua màng tế
bào tinh trùng và sự giãn nở của các tinh thể nước đá trong quá trình đông
lạnh hoặc tan băng có thể gây tổn thương tinh trùng. Bọt khí tồn tại trong
tinh thể băng cũng có thể gây tổn hại tinh trùng trong quá trình này (Hà Văn
Chiêu, 1999).
Các tổn thương trên có thể được loại trừ bằng cách giảm kích cỡ các
tinh thể băng và làm số lượng tinh thể nhỏ hơn. Tốc độ làm lạnh nhanh có
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
11

thể làm tăng tinh thể nhỏ đó khi đông lạnh. Nói cách khác là khi làm lạnh
nhanh sẽ ngăn được sự lớn lên của các tinh thể băng trong dung dịch và tạo
điều kiện đông lạnh giống như thủy tinh hóa. Tuy vậy, băng thủy tinh gồm
các tinh thể băng sẽ không ổn định ở nhiệt độ trên -129
o
C, sự chuyển động
và tái tinh thể hóa của chúng sẽ gây tổn hại đến tinh trùng. Chuyển động sẽ
tăng lên trên -40
o
C và dễ gây tổn hại tinh trùng đặc biệt là ở khoảng -20

o
C
(Hiroshi, 1992).
Những ảnh hưởng trên có thể gây biến đổi hình thái tinh trùng, đặc
biệt là sự dị hình acrosome, gây rò rỉ lipid ra khỏi thể đỉnh, ở tinh trùng bò
đực thấy rõ hiện tượng rò rỉ choline plasmalogen, lecithin và sphingomielin,
gây ra phá hủy màng sinh chất và giảm nguồn năng lượng cho tế bào tinh
trùng gây hiện tượng thấm qua của các hợp chất vô cơ, với tinh trùng bò đực
ion K và Mg ra khỏi tế bào còn ion Na và K thì ở lại, các hợp chất cao phân
tử ra khỏi tinh trùng như: Hyaluronidase, lactic dehydrogenase, glutamic-
oxaloacetic transminase và ankaline phosphatase. Nói chung hiện tượng
đông băng làm giảm sức sống, sức vận động và trao đổi chất, có khoảng từ
10 đến 50% số tinh trùng trong tinh dịch bị chết mặc dù đã được pha vào
môi trường có glyceryl. Tuy nhiên, các tinh trùng sống có cả các tinh trùng
vận động và trao đổi chất kém. Sự trao đổi chất của tinh trùng thấy rõ ở quá
trình glycolysis hơn là quá trình hô hấp (Hiroshi, 1992).
1.7. Một số nhân tố làm tăng sức kháng tinh trùng
Khi đông lạnh hoặc chống đông các hiện tượng nêu trên sẽ đe dọa sức
sống của tinh trùng, nhưng khi có biện pháp chống đông thì khả năng tồn tại
của tinh trùng là thực tế. Các nhân tố sau đây giúp tinh trùng tồn tại khi đông
lạnh hoặc giải đông (Ditto, 1992).
Thành phần của môi trường pha loãng
Thành phần cơ bản của môi trường pha loãng tinh dịch là đường
saccharid, chất đệm và lòng đỏ trứng gà. Sức sống của tinh trùng khi đông
lạnh và giải đông khác nhau tùy theo các thành phần này.
Nồng độ tối ưu của lòng đỏ trứng từ 15 đến 20%, nếu nồng độ này quá
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
12

thấp hoặc quá cao thì không tốt cho tinh trùng, mặc dù lòng đỏ trứng đã bảo

vệ tinh trùng không bị tổn hại khi đông lạnh. Chức năng này chủ yếu do tác
động của lipoprotein và lecithin trong lòng đỏ. Đường saccharide đóng vai
trò quan trọng trong môi trường, do tác động đến áp suất thẩm thấu, nó có
tác dụng bảo vệ tinh trùng khi ở nhiệt độ thấp và là nguồn năng lượng cho
tinh trùng.
Những saccharide có khối lượng phân tử cao, làm cho hoạt lực của
tinh trùng tốt hơn sau khi đông lạnh và giải đông. Các saccharide có phân tử
lượng cao (tính theo phân tử lượng giảm dần) bao gồm: trisaccharide,
disaccharide, hexoses và pentone. Trong số hexose thì glucose có hiệu quả
nhất, còn các chất đa đường polysaccharide thì ít có tác dụng. Bảo vệ lạnh
bằng saccharide là nhờ có nhiều nhóm hydroxyl (-OH) trong cấu trúc, do đó
có xu hướng hình thành liên kết hydro.
Chất đệm có vai trò quan trọng trong duy trì màng sinh chất của tinh
trùng khi đông lạnh và khi giải đông, trong kích thích trao đổi chất diễn ra
bình thường ở tinh trùng sau khi giải đông đồng thời duy trì sức sống của
chúng. Chất đệm phải phù hợp như là môi trường khi đông lạnh và phải có
đặc tính sau:
- Duy trì mức thấp nhất về sự tổn hại cho tinh trùng do các muối gây ra.
- Phải tan trong nước với hằng số phân ly điện tích 6-8.
- Khả năng thấm qua màng sinh chất phải thấp và có sức đề kháng
mạnh với các enzyme. Đệm ion zwitter có những tính chất trên nên nó tốt
hơn so với đệm phosphate hoặc đệm Natri citrate. Đệm ion zwitter là
Trihydroxy mythylaminomethane (Tris) và N-hydroxymethyl-2-
aminoethanesulfonic acid (TES).
Bảo quản tinh trùng ở 5
o
C trước khi ñông lạnh
Bảo quản ở 5
o
C trước khi đông lạnh sẽ tăng cường sức kháng đông cho

tinh trùng bò. Thông thường tinh bò sau khi khai thác và đủ tiêu chuẩn pha chế
thì tiến hành xử lý gồm:
- Pha loãng lần đầu tinh dịch ở 35
o
C.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
13

- Làm lạnh dần xuống 5
o
C và bảo quản từ 1,5 đến 2 giờ (cách 1)
- Pha loãng lần hai với môi trường có chứa glycerol.
- Cân bằng trong 2 đến 3 giờ.
- Đông lạnh tinh trùng.
- Bảo quản tinh trùng đã làm lạnh ở 5
o
C trước khi pha loãng lần hai đã
nâng cao đáng kể tỷ lệ sống của tinh trùng sau khi đông lạnh và giải đông.
Một cách khác (cách 2) của phương pháp này là bảo quản qua đêm (từ 20
đến 22h), tinh trùng đã làm lạnh ở 5
o
C, trước khi pha loãng lần hai. Sức sống của
tinh trùng theo cách xử lý hai tốt hơn so với cách xử lý thông thường (cách 1).
Cách thứ ba là bảo quản tinh trùng khi đã cân bằng với glycerol trong 20 đến
22h, ở 5
o
C sau khi pha loãng lần hai. Cách hai tốt hơn nhiều so với cách thứ ba
và điều này thể hiện sức kháng đông của tinh trùng khác nhau tùy theo giai đoạn
nhạy cảm với nhiệt độ thấp (Tsuyoshi, 1992).
Nồng ñộ glycerol và thời gian cân bằng

Nồng độ glycerol trong môi trường pha loãng cuối cùng để làm đông lạnh
tinh trùng bò vào khoảng 7%, nhưng tỷ lệ này có hơi khác nhau tùy theo các
thành phần của môi trường pha loãng. Nồng độ tối ưu cho sức sống của tinh
trùng là 11% sữa khử bơ. Nồng độ glyceryl trong môi trường pha loãng có mối
tương quan đáng tin cậy với tốc độ giải đông, đó là nồng độ glycerol cao trong
môi trường pha loãng là cần thiết cho tốc độ giải đông nhanh (Hiroshi, 1992).
Thời gian từ lúc bổ sung glycerol vào trong môi trường pha loãng (pha
loãng lần hai) đến khi bắt đầu làm đông lạnh được gọi là thời gian cân bằng
glycerol.
Tốc ñộ làm lạnh
Tốc độ làm lạnh quá nhanh sẽ gây tổn hại tới tinh trùng vì nó gây ra siêu
lạnh, thể vẩn và nước lưu giữ trong tế bào. Điều đó gây ra đông lạnh ngoại bào
và sau đó đông lạnh nội bào. Tốc độ làm lạnh chậm sẽ gây ra tập trung nồng độ
cho cả dung dịch ngoại bào và dung dịch nội bào và sẽ làm rối loạn tế bào, đây
được coi là ảnh hưởng của dung dịch. Tốc độ làm lạnh tối ưu là tốc độ làm giảm
tối đa cả đông lạnh nội bào và ảnh hưởng của dung dịch.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
14

Tốc độ làm lạnh tối ưu này khác nhau không chỉ theo loại tế bào mà còn
theo các yếu tố như các thành phần của thể vẩn tế bào và loại chất chống đông
băng. Chẳng hạn dung dịch đường saccharide được đông lạnh nhanh (đông lạnh
từ 2 đến 4 phút, 5
o
C xuống -79
o
C), cho hoạt lực tinh trùng sau giải đông cao hơn
so với đông lạnh chậm (đông lạnh 45 phút, từ -5
o
C xuống -79

o
C), vì đã ngăn cản
được ảnh hưởng của dung dịch. Môi trường pha loãng có nồng độ glycerol từ 5
đến 7% được đông lạnh nhanh (đông lạnh từ 3 đến 5 phút, từ 5
o
C xuống -130
o
C)
cho hoạt lực tinh trùng cao hơn so với đông lạnh chậm (đông lạnh từ 20 đến 40
phút, từ 5
o
C xuống -79
o
C) (Hiroshi, 1992).
Tốc ñộ giải ñông
Tốc độ giải đông tinh đông lạnh có ảnh hưởng đến sức sống, hoạt lực, tỷ lệ
acrosome bình thường và quá trình trao đổi chất của tinh trùng. Giải đông tinh
cọng rạ bằng nước 35
o
C sức sống của tinh trùng cao hơn so với nước 4
o
C hoặc
20
o
C. Giải đông từ 35 đến 37
o
C cũng cho tỷ lệ acrosome bình thường cao hơn so
với nước 4
o
C hoặc 20

o
C. Nhưng nếu giải đông bằng nước có nhiệt độ cao hơn nữa,
chẳng hạn nước ở 90
o
C, sẽ làm giảm sức sống của tinh trùng. Nếu tinh trùng được
bảo quản ở 37
o
C sau khi giải đông, cọng nào được giải đông nhanh ở nhiệt độ cao
hơn sẽ có sức sống của tinh trùng cao hơn.
Thời gian bảo quản
Tinh trùng đông lạnh phải luôn được bảo quản ngập chìm trong Nitơ
lỏng (-196
o
C), nếu bảo quản tốt sau vài chục năm, tỷ lệ sống và sức hoạt động
của tinh trùng vẫn không thay đổi, khả năng thụ tinh vẫn không bị giảm (Hà
Văn Chiêu, 1996). Thụy Sỹ, tinh bò đông lạnh bảo quản 20 năm vẫn thụ tinh
và bò mẹ đẻ bê con ngày 25 tháng 7 năm 1975. Ở Nhật Bản tinh cọng rạ bảo
quản từ 4 đến 13 năm vẫn có sức hoạt động từ 45 đến 55% và có tỷ lệ thụ tinh
là 54%. Có nhiều trường hợp tinh bảo quản 20 năm vẫn có tỷ lệ thụ tinh là
69,8% (Hiroshi, 1992).
2. Tinh bò phân biệt giới tính
Từ những báo cáo sơ bộ đầu tiên về quá trình chọn lọc tinh trùng qua
“Flow cytometer” đã có những ghi nhận đáng chú ý về việc phát triển kỹ thuật
chọn lọc dựa trên hàm lượng DNA. Ban đầu đó là chọn lọc những tinh trùng
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
15

mang nhiễm sắc thể X và tinh trùng mang nhiễm sắc thể Y, sau đó thống kê số
bê con sinh ra thông qua quá trình thụ tinh nhân tạo các tinh trùng đã được
chọn lọc bằng phương pháp chọn lọc chân không “Flow cytometer”. Một công

cụ đã được sử dụng trong nhiều nghiên cứu trong phân tích điện quang và sau
này là chọn lọc tế bào nhờ phân tích huỳnh quang.
Flow cytometry-phân giới tinh trùng đã có nhiều cải tiến và chọn lọc có
hiệu quả so với 20 năm trước đây. Hiện nay, theo như Bestville Sperm Sexing
Technology, tinh trùng được xác định với một chuỗi DNA cụ thể và được kích
thích bằng một tia laser UV để đo hàm lượng DNA. Cho thêm thuốc nhuộm
(màu đỏ) vào trong mẫu để xác định những tinh trùng bị chết và chọn lọc ra
những tinh trùng sống. Hiện nay, tại các cơ sở của công ty Sexing
Technologies đều sử dụng tia laser ở trạng thái rắn để kích thích tia UV, phân
tách trực giao kép (tại 0
0
và 90
0
), vòi phun định hướng và thiết bị kỹ thuật
điện tử để chọn lọc những tinh trùng mang nhiễm sắc thể X và tinh tinh trùng
mang nhiễm sắc thể Y từ những tiểu quần thể có khoảng 8000 tế bào (lớn hơn
90% so với tinh nguyên), quần thể ban đầu hoạt động có 40.000 tế bào. Kết
quả của hiệu quả chọn lọc là có khoảng 42% tinh trùng mang nhiễm sắc thể X
sống và tinh trùng mang nhiễm sắc thể Y (sống và chết) so với mẫu ban đầu
có giả thuyết tỷ lệ X:Y là 1:1.
Hình ảnh minh họa:

Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
16

3. Hoạt ñộng sinh sản ở bò cái
3.1. Sự thành thục về tính
Gia súc sau một thời kỳ sinh trưởng và phát triển nhất định thì có khả
năng sinh sản. Tuổi con vật bắt đầu có khả năng sinh sản gọi là tuổi thành thục về
tính. Tuổi này được ghi nhận bởi lần đầu động dục và rụng trứng lần đầu tiên của

con cái và ở con đực biểu hiện bằng sự có mặt của tinh trùng tự do trong ống sinh
tinh và dịch hoàn phụ. Tinh trùng và trứng gặp nhau có khả năng thụ thai. Tuổi
thành thục về tính ở bò khoảng từ 8 đến 12 tháng và phụ thuộc vào nhiều yếu tố,
đặc biệt là dinh dưỡng.
ðộng dục
Khi con vật thành thục về tính dưới ảnh hưởng của follicle stimulating
hormone (FSH), một trong những nang trứng trên buồng trứng phát triển. Trong
nang trứng này có một trứng thành thục hiển diện. Khi nang trứng phát triển đầy
đủ, nó bắt đầu sản xuất estrogen. Estrogen vào máu và làm dừng sự giải phóng
FSH của tuyến yên. Vào khoảng sau 2 ngày kể từ khi phân tiết estrogen thì bò
động dục và xuất hiện những dấu hiệu đặc biệt.
Thời gian động dục trung bình kéo dài khoảng 18 giờ (dao động từ 6 đến
36 giờ). Giai đoạn động dục quan trọng nhất là giai đoạn đứng yên. Khoảng
90% số bò cái động dục đứng yên từ 10 đến 24 giờ. Đây là giai đoạn mà bò cái
chấp nhận giao phối.
Trong quá trình động dục, tuyến yên bắt đầu giải phóng Luteinizing hormone
(LH). Dưới ảnh hưởng của LH, nang trứng vỡ ra và trứng được giải phóng. Đó là sự
rụng trứng, xảy ra vào khoảng 10 đến 14 giờ sau khi những dấu hiệu động dục biến
mất, trứng di chuyển vào ống dẫn trứng. Quá trình thụ tinh xảy ra trong ống dẫn trứng,
nói cách khác ống dẫn trứng là nơi trứng gặp tinh trùng.
Dưới ảnh hưởng của LH, chỗ nang trứng rụng biến đổi thành thể vàng, thể
vàng bắt đầu sản xuất progesterone và chúng được giải phóng ra sau động dục 2
đến 3 ngày, nếu bò có thai thể vàng tồn tại và duy trì tác dụng.
Sự chuẩn bị tử cung cho quá trình mang thai được bắt đầu bằng oestrogen và tiếp
theo là progesterone.
Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học Nông nghiệp ………………………
17

Nếu bò không mang thai thì thể vàng bắt đầu từ từ tiêu biến sau động dục từ
12 đến 13 ngày do sự tác động của Prostaglandin từ tử cung. Vào ngày thứ 18-19

thì thể vàng hoàn toàn tiêu biến và tử cung trở lại bình thường. Lúc này, tuyến yên
lại bắt đầu giải phóng FSH và một vài ngày sau đó bò lại bắt đầu động dục lại.
Nếu bò mang thai, thể vàng tiếp tục tồn tại và sản xuất progesterone trong
vòng 5 tháng đầu kì mang thai. Sau khi bò mang thai được 5 tháng, chức năng
của thể vàng giảm dần và màng nhau thực hiện chức năng này.
Trong thời gian mang thai, progesterone có những chức năng sau:
- Ngăn ngừa bò cái động dục.
- Hạn chế chức năng của oxytoxin.
- Điều chỉnh thay đổi của màng nhày tử cung, cần thiết cho phát triển bào thai.
- Tham gia vào việc tạo lập mô bầu vú.
Chu kỳ ñộng dục
Sự rụng trứng có chu kỳ, mỗi lần rụng trứng được biểu hiện ra bằng hiện
tượng động dục một cách có chu kỳ gọi là chu kỳ động dục. Ở bò cái chu kỳ
động dục trung bình là 21 ngày (dao động từ 18 đến 24 ngày).
Sự thụ tinh
Là sư kết hợp của trứng và tinh trùng xảy ra ở 1/3 phía trên ống dẫn trứng.
Nơi xảy ra khi một tế bào tinh trùng thực sự lọt vào tế bào trứng. Sự thụ tinh
thông thường xảy ra ở 1/3 ống dẫn trứng.
Khi bò cái được phối giống, hàng triệu tinh trùng được phóng vào âm đạo,
gần cổ tử cung, tinh trùng di chuyển qua cổ tử cung. Đa số tinh trùng đến được vị
trí thụ tinh trong vòng 2 đến 4 giờ sau khi phối giống. Chúng di chuyển nhờ vào
sự tự vận động và co bóp của cơ tử cung và ống dẫn trứng. Ở trong tử cung và
ống dẫn trứng, tinh trùng có thể duy trì khả năng thụ tinh với trứng trong khoảng
từ 15 đến 20 giờ. Sự rụng trứng xảy ra từ 10 đến 14 giờ sau khi kết thúc động
dục. Trứng thành thục chỉ có thể sống được từ 4 đến 6 giờ, nên sự thụ tinh chỉ
xảy ra trong vòng từ 4 đến 6 giờ sau khi rụng trứng. Vì giới hạn thời gian tinh
trùng có thể sống trong ống dẫn trứng nên không được phối giống giai đoạn bắt
đầu động dục. Một quy luật quan trọng là phối giống cho bò cái ở nửa sau của
giai đoạn động dục.