Развитие телочек в зависимости от живой массы при рождении и уровня иммуноглобулинов в молозивный период
Разделенная по полу сперма стала широко использоваться на современных молочных предприятиях в России и за рубежом. По данным М.И. Дунина (2024 г.), успешный мировой опыт применения технологии разделения спермы по полу, обеспечивающий максимальный уровень расширенного воспроизводства племенных стад молочного скота, обусловлен увеличением его импорта в Россию, в основном из США и Канады.
В 2018–2022 годах поступили по импорту около 4,25 млн доз спермы, разделенной по полу, и это количество динамично растет. Например, поступление спермы, разделенной по полу, в 2018 году составило всего 230 676 доз, в 2019-м — 411 825, в 2020-м — 819 257, в 2021-м — 1 087 544, в 2022-м — 1 700 706. То есть за пятилетний период востребованность увеличилась почти в 7–8 раз.
Особо важную роль играет получение большего количества животных желаемого пола, которых можно использовать как для продажи, так и для ремонта собственного стада. Внимание исследователей в мире направлено на изучение качественных показателей спермы, репродуктивных показателей животных при использовании разделенной по полу спермы, оценку влияния сортировки сперматозоидов на результат осеменений, частоты дистоций и количества мертворожденных телят.
Однако не так много статей, в которых бы изучались характеристики телят, полученных от разделенной по полу спермы, и их сравнение с телятами, рожденными от традиционно заготовленной спермы.
В большом исследовании Tubman с сотрудниками (2004 г.) был проведен похожий сравнительный анализ. В процессе анализа учитывали продолжительность стельности, живую массу при рождении, легкость отела, жизнеспособность телят, живую массу при отъеме, частоту абортов и уровень смертности (неонатальной и при отъеме). В результате этого анализа выяснили, что телята, полученные из разделенной по полу спермы, росли и развивались нормально как до рождения, так и после рождения и значительно не отличались друг от друга по изученным характеристикам.
Эти данные согласуются с исследованиями Healy et al. Но в другом исследовании авторы получили отличные от Tubman et al. и Healy et al. данные, в которых телята, полученные из традиционно заготовленной и разделенной по полу спермы, значительно различались по жизнеспособности, а именно телята из отсортированной спермы имели более низкий показатель жизнеспособности.
Изучение живой массы телят при рождении — важная характеристика, так как это напрямую влияет на частоту возникновения дистоций у коров и уровень неонатальной смертности, а концентрация иммуноглобулинов (IgG) в сыворотке крови у телят в молозивный период — важный диагностический параметр, отражающий качество передачи пассивного иммунитета.
Получение телятами достаточного количества молозива в первый день жизни имеет решающее значение для их здоровья и будущей продуктивности. Поскольку концентрации IgG не измеряются на фермах регулярно, пассивную передачу иммунитета в основном оценивают с помощью рефрактометрии для определения общего уровня сывороточного белка у телят, который коррелирует с уровнем IgG.
Цель исследования — изучение развития телочек голштинской породы в зависимости от способа заготовки спермы, от живой массы телят при рождении и от концентрации IgG в сыворотке крови в молозивный период.
Материалы и методы
Работа выполнена в ФГБНУ ФИЦ ВИЖ им. Л.К. Эрнста совместно с ФГБНУ ВНИИплем в 2021–2022 гг. и на базе ООО «Агрофирма Заря» Богородского района Нижегородской области Российской Федерации в зимний период (в декабре 2021 года).
Продуктивность стада — 8100 кг за одну лактацию.
Всего в опыте использовали 36 телочек при разных критериях оценки:
- В зависимости от использования спермы, заготовленной разными способами: I группа (опытная) — телочки, полученные от разделенной по полу спермы (n = 18), II подгруппа (контрольная) — телочки, полученные от спермы, замороженной традиционным способом (n = 18).
- В зависимости от живой массы при рождении: I группа — живая масса при рождении до 35 кг (n = 11), II группа — 35–39 кг (n = 14), III группа — 40 кг и выше (n = 11).
- В зависимости от концентрации IgG разделили на три группы: I группа (n = 6) — 6,0–6,5 г/дл, II группа (n = 14) — 6,6–7,5 г/дл, III группа (n = 16) — 7,6 г/дл и выше.
Все телочки были аналогами по возрасту, породе и находились в одинаковых условиях содержания и кормления.
Живую массу (кг) определяли при рождении и в 60, 90, 150, 210, 270, 365 суток после рождения с учетом среднесуточных привесов (кг).
Для определения уровня IgG от телочек в 3-дневном возрасте отбирались (в вакуумные пробирки) образцы крови из яремной вены в объеме 10 мл. После отстаивания сыворотки крови в течение суток использовался экспресс-метод — измерение на цифровом рефрактометре (Misco, США) со шкалой TP-r (total protein) — для определения общей концентрации белков, которая коррелирует с количеством IgG. Для этого 1–2 капли сыворотки помещали на измерительную поверхность прибора, и в течение 3–5 сек. на циферблате прибора появлялся цифровой результат, показывающий количество глобулинов в сыворотке крови (единица измерения — г/дл).
Исследование по каждому образцу повторяли трехкратно.
Эксперимент проводился с соблюдением требований, изложенных в Директиве Европейского парламента и Совета Европейского союза от 22 сентября 2010 года № 2010/63/ЕС о защите животных, использующихся для научных целей, и принципов обращения с животными согласно статье 4 ФЗ РФ № 498-ФЗ4.
Полученные данные были статистически обработаны с использованием пакета прикладных компьютерных программ Excel (Microsoft, США) с учетом средних (M) и стандартных ошибок (m), а также вариабельность амплитуды показателей (min-max).
Достоверность считали по t-критерию Стьюдента.
Результаты и обсуждение
Учитывая, что на результативность искусственного осеменения на статистически высокодостоверном уровне влияют способы заготовки спермы (разделение по полу или традиционный способ замораживания), установлено, что результат искусственного осеменения разделенной по полу спермы снижается на 15–20% по сравнению с семенем, которое было заморожено традиционным способом.
Недавние исследования показывают, что на низкий уровень результативности искусственного осеменения в основном влияет не количество сперматозоидов, имеющихся в дозе спермы (в разделенной по полу сперме 2 млн или 4 млн в дозе, а в традиционно замороженной — 17–20 млн в дозе), а процесс технологии разделения сперматозоидов по полу.
Пока разделение сперматозоидов по X- или Y-хромосоме не усовершенствовано, неизвестно, каким образом этот процесс на молекулярном уровне может влиять в дальнейшем на рост, развитие и иммунное состояние телочек по сравнению с телочками, полученными от спермы, замороженной традиционным способом.
На первом этапе было изучено развитие телочек голштинской породы в зависимости от способа заготовки спермы, используемой для искусственного осеменения (табл. 1).
Из таблицы 1 видно, что живая масса телят между группами на статистически достоверном уровне имеет отличие при р < 0,05 у телят, рожденных от осеменений традиционно замороженной спермой. Они имели живую массу на 3,5 кг больше в отношении телочек, полученных от разделенной по полу спермы. Это отличие сохраняется до 3-месячного возраста при низком уровне достоверности (р < 0,1), разница в 60-суточном возрасте составила 5 кг, в 90-суточном — 4,8 кг в пользу телочек, которые были получены от традиционно заготовленной спермы. Такое расхождение сохраняется и в 5-месячном возрасте, а после этого динамика развития телочек, полученных от разделенной по полу спермы, идет более интенсивнее на достоверном уровне.
В годовалом возрасте в среднем телочки имеют живую массу 349 кг. Живая масса телочек, полученных от разделенной по полу спермы, находится на уровне 356,6 кг — это на 9,1 кг больше, чем у телочек, полученных от спермы, замороженной традиционным способом.
На следующем этапе анализировали развитие телят опытных и контрольных групп по суточному привесу — от рождения до 12-месячного возраста (табл. 2).
Из таблицы 2 видно, что телочки имели отличие по живой массе только при рождении, уровень достоверности (р < 0,05), а в дальнейшем по росту достоверность между опытной и контрольной группами телочек не зафиксирована.
До 3-месячного возраста привес имел тенденцию в сторону увеличения в пользу телочек контрольной группы, а после 5-месячного возраста началось сравнительно интенсивное развитие телочек опытных групп. Наивысший суточный привес зарегистрирован в годовалом возрасте: в опытной группе — 0,86 кг в сутки, в контрольной — 0,85 кг в сутки, то есть меньше на 0,01 кг в сутки.
Учитывая, что между опытной и контрольной группами нет достоверного отличия, на следующем этапе изучали этих же телочек в зависимости от живой массы при рождении без учета способа замораживания спермы, от которой они были получены (табл. 3, 4).
Из таблиц 3, 4 видно, что телята, рожденные с разной живой массой, имеют достоверное отличие в период от рождения до возраста 90 суток, то есть до окончания молочного периода, и после этого периода уровень достоверности (р < 0,05) между I и III группой, а после этого возраста достоверность отсутствует и телята развиваются в одинаковом темпе.
Разница между группами I и II составляет 10 кг, между I и III — 4,7 кг, между II и III — 5,2 кг, то есть разница очень незначительная.
На следующем этапе изучали суточный привес телят в зависимости от живой массы при рождении: I группа (n = 11) — живая масса до 35 кг, II группа (n = 14) — 35–39 кг, III группа (n = 11) — свыше 40 кг.
Анализ данных представлен в таблице 5.
Из таблицы 5 необходимо отметить, что в зависимости от живой массы при рождении суточный привес в разных возрастных периодах между группами имел сходные показатели. В 2-месячном возрасте привес варьировал между 0,70–0,72 кг в сутки, в 3-месячном возрасте — 0,66–0,69 кг в сутки, а дальше началось интенсивное возрастание привеса, которое к годовалому возрасту достигло максимального уровня — 0,85–0,87 кг в сутки.
Между I и II группами уровень достоверности р < 0,01, между I и III и II и III — р < 0,001 при рождении. В остальных возрастных периодах достоверных отличий не было выявлено.
На следующем этапе проводился анализ развития телят в зависимости от показателя IgG в сыворотке крови на 3-и сутки после рождения (табл. 6).
Из таблицы 6 видно, что у основного количества телят содержание IgG в сыворотке крови выше уровня 6,6 г/дл (83,3%). Только 16,7% телят (n = 6) имели сравнительно низкий показатель IgG в сыворотке крови на 3-й день жизни. Группы телочек по содержанию IgG имели достоверные уровни отличия при р < 0,01.
Глобулины в сыворотке крови в такой концентрации не имели существенного влияния на дальнейшее развитие телят. Это объясняется тем, что все эти телята имели концентрации IgG в сыворотке крови на референсных значениях. Такие концентрации, по всей видимости, являются достаточными для нормального развития.
Аналогичные исследования были проведены с учетом суточного привеса (табл. 7).
Из таблицы 7 видно, что в молозивный период развития телят всех групп суточный привес от 0,70 до 0,73 кг в сутки. Самый высокий суточный привес отмечен в годовалом возрасте. Это показывает, что после 9-месячного возраста развитие телят идет более интенсивно, чем в более ранние периоды.
Самый низкий уровень суточного привеса зарегистрирован между 60–90-суточным возрастом, где телочки переходят с кормления молоком к кормлению полносмешанным рационом. Дальше идет постепенное увеличение суточного привеса и, соответственно, быстрое развитие телят.
Таким образом, выяснили, что существенного влияния на дальнейшее развитие использованных в опыте телочек по изученным градациям IgG нет.
Выводы
Анализ проведенных исследований показывает, что телята, полученные от спермы, заготовленной методом разделения по полу, имеют более низкую живую массу при рождении (на 3,5 кг) при уровне достоверности р < 0,05. Это отличие сохраняется до 5-месячного возраста при уровне достоверности р < 0,05), далее идет сглаживание показателей роста живой массы (кг) и суточного привеса (кг). До 5-месячного возраста развитие телят на достоверном уровне различалось в зависимости от живой массы при рождении.
Показатели IgG на 3-й день после рождения, находящиеся в пределах референсных значений, при содержании в соответствии с ветеринарными правилами для данной физиологической группы, на взгляд авторов, практически не влияют на дальнейшее развитие телят в целом до 12-месячного возраста.
Об авторах
Ахмедага Имаш оглы Абилов1; доктор биологических наук, профессор, заслуженный деятель науки Российской Федерации, главный научный сотрудник
ahmed.abilov@mail.ru; https://orcid.org/0000-0001-6236-8634
Михаил Иванович Дунин2; кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник
ob-vniiplem@yandex.ru
Пётр Львович Козменков1, 3; соискатель ученой степени кандидата наук1; руководитель отдела научного планирования3
plk@altann.ru; https://orcid.org/0009-0009-7504-348X
Анна Владимировна Устименко1; аспирант
anna-ustimenko94@mail.ru; https://orcid.org/0009-0001-3839-4469
1Федеральный исследовательский центр животноводства — ВИЖ им. академика Л.К. Эрнста», Пос. Дубровицы, 60, г. о. Подольск, Московская обл., 142132, Россия
2Всероссийский научно-исследовательский институт племенного дела, ул. им. Ленина, 13, пос. Лесные Поляны, Московская обл., 141212, Россия
3 ООО «Альта НН», ул. Невская, 19А, Нижний Новгород, 603009, Россия
УДК 636.2.064 + 636.2.082.453.5
DOI: 10.32634/0869-8155-2025-390-01-79-85
