Prof. dr. sc. Juraj Grizelj, Branimira Špoljarić, Silvijo Vince
Veterinarski fakultet Sveučilišta u Zagrebu
Izlaganje sa 16. savjetovanja uzgajivača ovaca i koza u RH
Sažetak
Ovaj rad predstavlja kratki pregled metoda reproduktivnog managementa u stadima mliječnih koza i ovaca. Primjena reproduktivnih i selekcijskih programa i genetskog unaprijeđenja stada predstavlja temelj visokoproduktivnog kozarstva i ovčarstva. U ovom radu prikazane su metode upravljanja reprodukcijom stada koje putem pripusta ili umjetnog osjemenjivanja omogućuju bržu difuziju poželjnih genetskih svojstava u sustavu selekcije. Sve navedene tehnike zahtijevaju prethodnu indukciju i sinkronizaciju estrusa putem hormonalnih ili sve popularnijih nehormonalnih metoda i protokola.
Ključne riječi: ovce i koze, reproduktivni management, hormonalne i nehormonalne metode sinkronizacije, UO
Uvod
Suvremeno, intenzivno kozarstvo i ovčarstvo teži pak proizvodnji visoko kvalitetnih proizvoda, sve češće organskih, spremnih za tržišnu utakmicu. Za takovu proizvodnju bitan je pasminski odabir koji će ostvariti visoke prinose.
Krenuvši od toga, primjena reproduktivnih i selekcijskih programa i genetskog unaprijeđenja stada predstavlja temelj visokoproduktivnog kozarstva i ovčarstva.
U ovom radu prikazane su metode upravljanja reprodukcijom stada koji putem umjetnog osjemenjivanja omogućuju brzu difuziju poželjnih genetskih svojstava u sustavu selekcije. Obje tehnike zahtijevaju prethodnu indukciju estrusa te sinkronizaciju estrusa i ovulacije koje su tema ovog rada.
Za male preživače kažemo da su sezonski poliestrične životinje što znači da iskazuju znakove spolnog žara u redovitim vremenskim razmacima tijekom sezone spolne aktivnosti. Sezona spolne aktivnosti u umjerenom klimatskom pojasu traje od sredine ljeta do sredine zime tj. u razdoblju kada počinje i traje razdoblje kraćeg trajanja dana pa ih još nazivamo „short day breeders“. Cijeli je proces uvjetovan izlučivanjem melatonina iz epifize tijekom noćnih sati, a napose je genetski i okolišno uvjetovan.
To drugim riječima znači da je sezona jarenja i janjenja vremenski određena te traje od siječnja do ranog ljeta, s najizraženijim razdobljem u proljeće kada su uvjeti klime i prehrane optimalni za preživljavanje potomstva.
Ostatak godine (od veljače do lipnja, ovisno o pasmini) mali preživači nalaze se u razdoblju spolnog mirovanja.
Obzirom na navedeno, opskrba tržišta mlijekom i mliječnim proizvodima te jarećim i janjećim mesom, izrazito je sezonska. Ukoliko proizvođači žele odgovoriti zahtjevima tržišta i opskrbljivati ga svojim proizvodima tijekom cijele godine, nužno je provoditi reproduktivni management stada koji takvim zahtjevima može udovoljiti.
Metode upravljanja reproduktivnim svojstvima stada svode se na (1) hormonalne i (2) nehormonalne metode o kojima će u ovome članku biti govora.
Nadalje, osvrnut ćemo se na umjetno osjemenjivanje te rutinske metode dijagnostike gravidnosti.
1) Karakteristike spolnog ciklusa ovaca i koza
Spolni ciklus koza traje u prosjeku 21 dan (17-25 dana), dok je u ovaca je kraći, traje 16,5 dana (14-19 dana).
Tijekom svakog spolnog ciklusa do ovulatorne veličine (ovisno o pasmini i drugim uvjetima) dozriju 1 ili 2 folikula. Ovulatorni folikuli promjera su 6-8mm, a njihovom ovulacijom nastaju na jajnicima žuta tijela koja su odgovorna za čuvanje gravidnosti tijekom cijele gravidnosti u koza, a samo u prvom dijelu u ovaca.
Estrus u prosjeku traje 36 sati (22-60 h), a do ovulacije dolazi pred kraj estrusa.
Detekcija spolnog žara (estrusa)
Koze tijekom mrkanja pokazuju interes za mužjakom, njuškaju ga, mašu repom, mekeću, uriniraju blizu mužjaka, stidnica im je edematozna te se pojavljuje manja količina vaginalnog iscjetka. U ovaca su znakovi mrkanja puno slabije izraženi, posebice u neprisuću mužjaka. Ako je ovan prisutan, tada će ovce pokazivati interes za njim i njušiti ga, mahati repom. Koze i ovce tijekom mrkanja miruju kad ih mužjak zaskoči ili zahvati prednjom nogom. Metode otkrivanja mrkanja na farmi najčešće se svode na mužjake probače opremljene pregačama s bojom koji se uvode u odjeljke sa ženkama ili one na putu do izmuzišta prolaze pokraj odjeljka s mužjacima te se u slučaju mrkanja zaustavljaju i pokazuju interes za mužjakom dok se ostale nastavljaju kretati prema izmuzištu. Nadalje, koristan je pregled vanjskih spolnih organa u izmuzištu (edem stidnice, iscjedak) tijekom mužnje.
Kvaliteta sluzi mijenja se tijekom trajanja mrkanja što veterinarima ponekad, u slučaju provođenja umjetnog osjemenjivanja (UO) bez hormona, predstavlja važan orijentir za određivanje optimalnog vremena za UO. Sluz je prozirna i rijetka na početku tjeranja, kasnije se zamućuje i postaje ljepljiva da bi na kraju mrkanja postala sirasta. Optimalno vrijeme UO određeno kvalitetom grljačne sluzi najbolje je provesti prije ili u vrijeme kada se sluz zamuti, što najčešće biva 12-15 h od početka estrusa.
2) Omjer mužjaka i ženki u stadu
Važno je spomenuti da je za dobivanje optimalnih rezultata u tradicionalnom držanju malih preživača i sezonskom (bez korištenja metoda sinkronizacije) parenju, potrebno osigurati jednog mužjaka na 30-50 ženki jer se svakoga dana u prosjeku mrče 5 % ženki.
Ukoliko se stado sinkronizira, tada tijekom rasplodne sezone treba osigurati jednog mužjaka na 10 ženki (10 % mužjaka), odnosno van sezone jednog mužjaka na 5 ženki (20 % mužjaka) ili pak treba provoditi umjetno osjemenjivanje kako bismo ipak nešto smanjili broj potrebnih mužjaka na farmi te spriječili prekomjernu eksploataciju mužjaka i posljedičnu slabiju plodnost stada od željene.
U slučaju korištenja UO preporučljivo je u stadu koristiti mužjake s pregačom i bojom koji će obilježiti ženke koje se mrču te će se umjetno osjemeniti.
Za stada s više od 30 ženki treba prirediti više mužjaka koji će se izmjenjivati u detekciji.
3) Hormonalne metode sinkronizacije stada
Vaginalne spužvice
Ovo je najzastupljenija metoda sinkronizacije stada koja se može provoditi tijekom cijele godine, bez obzira jesu li ženke spolno aktivne ili u razdoblju spolnog mirovanja.
Ipak, valja imati na umu da su suvremeni europski zahtjevi tržišta te posebice ekološki, organski uzgoj koza sve stroži glede korištenja hormonskih pripravaka u sinkronizaciji stada. U tom smislu se na tržištu već nalaze spužvice s dvostruko manjom količinom progesterona, a očekuje se da će direktive Europske komisije vezano za MRL (maksimalno dozvoljene razine rezidua) u skoroj budućnosti potpuno zabraniti korištenje hormonskih pripravaka pa će alternativni pristup (tradicionalne metode manipulacije spolnom aktivnošću stada) još više dobiti na važnosti. U Francuskoj primjerice mlijeko pri korištenju vaginalnih spužvica tretmanu ne smije na tržište 15 dana (11 d koliko traje protokol + 4 d ili ukupno 30 mužnji) kako bi se umanjila razina ostataka hormona u mlijeku.
Vaginalne spužvice koriste se u strogo određenom protokolu.
Protokol uključuje aplikaciju i držanje vaginalne spužvice tijekom 11 dana, a 48 sati prije vađenja spužvice veterinar treba aplicirati injekciju prostaglandina (PG) kako bi se osigurala razgradnja eventualno prisutnog žutog tijela na jajniku te injekciju konjskog korionskog gonadotropina (eCG) koji će potaknuti završno sazrijevanje folikula i njegovo pucanje tj. ovulaciju.
U ovaca protokol traje 14 dana, dok se eCG aplicira prilikom vađenja spužvice.
Doza eCG koju će veterinar aplicirati ovisi o razdoblju godine, razini proizvodnje mlijeka te činjenici radi li se o ovci ili šilježici (350 – 600 i.j.). Spolni žar treba detektirati počevši 24-30h nakon vađenja spužvice, a osjemenjivanje u koza treba provesti 43 h (36-47 h) nakon vađenja spužvica (u ovaca 55 h, šilježice 52 h). Uspješnost metode je 70 % jarenja tj. janjenja. Koze u kojih estrus nije detektiran 24-30 h nakon vađenja spužvica imaju plodnost od samo 30 % nakon provedenog UO. Treba napomenuti da pojava bijelog iscjetka prilikom vađenja spužvice ne utječe negativno na rezultate.
Ukoliko se ovakav protokol višekratno koristi, isti postaje slabije učinkovit jer se stvara imunost i antitijela koji umanjuju učinkovitost protokolu te ženke ne ovuliraju u očekivano vrijeme. Nadalje, Europska unija je vrlo restriktivna s maksimalno dozvoljenim razinama ostataka hormona (MRL) u mlijeku (96/22/EC).
Prostaglandini
Tijekom sezone spolne aktivnosti moguće je mrkanje sinkronizirati dvjema injekcijama PG u razmaku 10 do 14 dana. Do mrkanja u koza dolazi za 72 do 96 sati nakon druge aplikacije, a u ovaca nakon 36-48h.
Ukoliko se UO provodi bez spužvica (dakle, moguće ga je provesti jedino tijekom sezone spolne aktivnosti), isto se provodi 12-24 h nakon detekcije estrusa (1 mužjak probač na 20-30 ženki ili pojedinačno izlaganje ženki mužjaku probaču). To znači da se ženke otkrivene u mrkanju ujutro, osjemenjuju te večeri ili sutradan ujutro, a ženke otkrivene u spolnom žaru poslijepodne ili navečer, sutradan ujutro ili sutradan popodne.
4) Umjetno osjemenjivanje
Umjetno osjemenjivanje rutinski je praksa u kozarski i ovčarski razvijenim zemljama svijeta (od 1.300.000 koza u Francuskoj, 400.000 ih je pod programom UO). Grlić maternice koza ne predstavlja veliku prepreku prilikom osjemenjivanja tako da se za koze prilikom standardnog osjemenjivanja osim svježeg može koristiti i smrznuto sjeme pakirano u pajetama.
U ovaca pak grlić maternice onemogućuje prolazak pipeti dublje u grlić ili u tijelo maternice pa se UO smrznutim sjemenom rutinski izvodi laparoskopski tj. na način da posebno obučeni veterinar sjeme aplicira u maternicu probijajući trbušnu stijenku posebnom opremom.
Korištenje UO ne predstavlja znatan financijski trošak, imajući u vidu sve prednosti koje ono donosi (od povećane mliječnosti ili proizvodnje veće količine sira od iste količine mlijeka), a znatno unaprjeđuje reproduktivni management stada smanjujući broj potrebnih jarčeva na farmi (tzv. jarčevi probači), povećavajući iskoristivost vrhunskih jarčeva te smanjujući mogućnost prijenosa spolno prenosivih bolesti.
Prilikom provođenja UO važno je prepoznati i utvrditi da ženka miruje prilikom probe opasivanja. Ako koze nastave pokazivati znakove mrkanja znatno nakon UO, može ih se ponovo osjemeniti nakon 12 h, posebice ako se koristi smrznuto ili ohlađeno sjeme.
Sjeme se u koza polaže na ulazu u cerviks (1-2 cm duboko). Pri tome je bitno raditi nježno i vrlo brzo jer su koze osjetljive na stres. Cerviks je u doba osjemenjivanja roze boje, poput vulkana ili pupoljka.
Stidnicu je potrebno oprati sapunom i posušiti staničevinom. Sve što veterinar aplicira u stidnicu mora biti sterilno. Pomoćnici podignu stražnje noge koze. U stidnicu se aplicira lubrificirani dilatator sa svjetiljkom, a zatim se pistoletom pokušava proći cerviks i položiti sjeme.
Pajete, koje se čuvaju u tekućem dušiku na -196 °C, se prije UO moraju otopiti na 35-38 °C.
5) Nehormonalne metode sinkronizacije spolnog ciklusa u koza
Nehormonalne metode moguće je provesti na ovcama i kozama, ali u kombinaciji s UO, ovi su protokoli provjereni samo na mliječnim pasminama koza u sklopu velikog europskog projekta FLOCK-REPROD koji je obuhvatio 7 europskih zemalja (Francuska, Grčka, Italija, Portugal, Rumunjska, Španjolska i Hrvatska), među kojima i tim znanstvenika s Veterinarskog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu te uzorni uzgoj koza OPG Moravec iz Nove Vesi Petrijanečke kod Varaždina.
Nehormonalne metode postaju sve traženije u suvremenim, europskim kozarskim i ovčarskim uzgojima kako bi isti odgovorili suvremenim zahtjevima tržišta i organskom proizvodnjom hrane te sve strožoj legislativi koju nameće Europska komisija.
Ove metode uključuju svjetlosni režim i utjecaj mužjaka.
Primjenom svjetlosnih režima (izmjena dužih razdoblja dugih i kratkih dana u točno određenom vremenskom razdoblju) moguće je manipulirati spolnom aktivnošću ovaca i koza te izazvati pojavu spolne aktivnosti u razdoblju spolnog mirovanja (proljeće) ili prijelaznog razdoblja (tzv. avansiranje sezone spolne aktivnosti).
Ako razdoblje dugih dana, koje traje 70-90 dana, završi nakon 15. ožujka, potrebno je da veterinar kozama pod kožu uške aplicira melatonin.
Izmjena i razlika u trajanju dugih u odnosu na kratke dane će kod ženki nakon nekoliko tjedana dovesti do pojave plodnih ciklusa. Važno je napomenuti da je za dobivanje optimalnih rezultata svjetlosnom režimu potrebno podvrgnuti i mužjake! U slučaju aplikacije melatonina ženkama se daje 1, a mužjacima 3 implantata.
Utjecaj mužjaka je pojava koja se temelji na činjenici da je u ženki u prijelaznom razdoblju, dakle nekoliko tjedana pred početak prirodne sezone mrkanja, moguće sinkronizirati i uraniti (avansirati) pojavu spolne aktivnosti uvođenjem jarčeva koji su tijekom minimalno 4 tjedna bili izdvojeni u objekt udaljen barem 100 m tako da nije bio moguć međusobni njušni, vidni i/ili zvučni kontakt (totalna izolacija).
Naglo uvođenje mužjaka među ženke (stalni kontakt, 1 mužjak na 10 ženki) rezultirat će sinkronom pojavom plodnih estrusa u koza 7-11 te zatim 27-35 dana nakon uvođenja, a u ovaca 20-25 dana po uvođenju ovna.
Sinkronizacija stada nehormonalnim metodama najčešće se provodi kombinacijom dvaju metoda. Nakon tretiranja stada režimom dugog dana (70-90 d, 16h svjetla/dnevno) prelazimo na režim kratkog dana (4 h manje dnevnog svjetla ili aplikacija melatonina) te izdvajamo mužjake.
60 d nakon prelaska na „kratki dan“, u stado uvodimo mužjake (koji su dakle bili izdvojeni iz stada tijekom 2 mjeseca, a također podvrgnuti kratkom danu ili melatoninskom implantatu). To će uvođenje u ženki izazvati sinkronu pojavu plodnih mrkanja.
Prvi protokol: PG1 (Prostaglandin 1)
Razdoblje primjene protokola:
Ovaj se protokol može koristiti za rasplođivanje tijekom sezone spolnog mirovanja, a nakon provedbe svjetlosnog režima (70-90 dugih dana pa 60 kratkih dana).
Moguće ga je također koristiti za rasplođivanje tijekom sezone spolne aktivnosti (puna sezona, 100 % koza spolno aktivno), pod uvjetom da se životinje podvrgnu svjetlosnom režimu koji se sastoji od izmjene 3 mjeseca dugih dana, 3 mjeseca kratkih dana, 3 mjeseca dugih dana, 3 mjeseca kratkih dana, koji treba započeti provoditi prethodne godine kako bi u koze reagirale pojavom estrusa u vrijeme uvođenja mužjaka.
Opis protokola korak po korak:
Ovaj se protokol temelji na utjecaju mužjaka i injekciji prostaglandina, a sastoji se od 4 koraka:
KORAK 1 Prije uvođenja mužjaka: ultrazvučni pregled koza kako bismo isključili lažno gravidne ženke.
KORAK 2 Uvođenje mužjaka opremljenog pregačom.
KORAK 3 nakon 17 dana: aplikacija injekcije prostaglandina
KORAK 4 Osjemenjivanje koza 70h nakon injekcije.
Drugi protokol: PG2 (Prostaglandin 2)
Razdoblje primjene protokola:
Ovaj se protokol može provesti tijekom sezone spolne aktivnosti (puna sezona) kada je 90 do 100 % ženki ciklično, bez potrebe za prethodnim provođenjem svjetlosnog režima.
Opis protokola korak po korak:
Ovaj se protokol temelji na utjecaju mužjaka i na dvjema injekcijama prostaglandina. Sastoji se od 4 koraka:
KORAK 1 Prije uvođenja mužjaka: ultrazvučni pregled koza kako bismo isključili lažno gravidne ženke.
KORAK 2 prva injekcija PGF2α + uvođenje mužjaka opremljenog pregačom.
KORAK 3 nakon 9 dana: druga injekcija PG
KORAK 4 Osjemenjivanje 60h nakon druge injekcije PG.
Treći protokol: HF – nehormonalni protokol (Hormone Free)
Razdoblje primjene protokola:
Ovaj se protokol može koristiti za provedbu raspolođivanja tijekom anestrusa (0 do 10 % ženki ciklično), a nakon provedbe klasičnog svjetlosnog režima.
Ovaj se protokol može koristiti i za rasplođivanje tijekom pune rasplodne sezone, pod uvjetom da su životinje bile podvrgnute svjetlosnom režimu koji se sastojao od 3 mjeseca dugih dana, 3 mjeseca kratkih dana, 3 mjeseca dugih dana i 3 mjeseca kratkih dana koji treba započeti provoditi prethodne godine kako bi koze pozitivno reagirale na uvođenje mužjaka.
Otkrivanje / detekcija estrusa je nužno potrebna za provedbu nehormonalnog protokola (Hormone Free): U ovoj metodi mužjaku se (koji se nalazi među ženkama kako bi proveli utjecaj mužjaka) na pregaču mora postaviti marker.
Koze moraju biti u izravnom kontaktu s jarcem, a smatramo da se tjeraju ako su obilježene markerom. To znači da prihvaćaju opasivanje mužjaka što je tipičan znak mrkanja. Evidencija obilježenih koza (zapisivanje identifikacijskog broja koze i ukupnog broja označenih koza) obavlja se dva puta dnevno npr. tijekom mužnje.
Opis protokola korak po korak:
Ovaj protokol temelji se na utjecaju mužjaka. Broj ženki koje se podvrgavaju učinku mužjaka treba biti dvostruki od broja ženki koje planiramo osjemeniti (jer će ih samo polovica na koncu biti osjemenjena). Dijeli se u 5 faza:
KORAK 1 Prije uvođenja mužjaka: ultrazvučni pregled koza kako bismo isključili lažno gravidne ženke.
KORAK 2 Uvođenje mužjaka opremljenog pregačom.
KORAK 3 nakon 5 dana: postavljanje markera na pregaču + bilježenje označenih koza 2 puta dnevno
KORAK 4 između 5. i 8. dana: prva “pozitivna” detekcija kada je više od 50 % ženki obilježeno
KORAK 5 24h (12h) nakon “pozitivne” detekcije: osjemenjivanje ženki označenih u vrijeme “pozitivne” detekcije
U slučaju da prag od 50 % obilježenih koza nije ostvaren tijekom punih 8 dana (što znači da zadnju detekciju treba provesti ili tijekom D8 poslijepodneva, ako je jarac uveden tijekom D0 ujutro, ili tijekom D9 jutra, ako je jarac uveden D0 u popodnevnim satima), treba osjemeniti samo obilježene koze 24h nakon posljednje detekcije.
6) Dijagnostika gravidnosti
Postoje različite tehnike dijagnosticiranja gravidnosti.
Najjednostavnija je izostanak znakova mrkanja u vrijeme kad bi se trebalo pojaviti redovito tjeranje u ženki u slučaju da ih nismo parili ili osjemenili.
Najbolje je koristiti mužjaka probača. Metoda je djelomično nepouzdana zbog moguće pojave znakova mrkanja u gravidnih životinja (lažno mrkanje) ili neprisutstvo znakova u slučaju lažne gravidnosti.
Ultrazvučna tehnika dijagnostike gravidnosti
Ultrazvučna dijagnostika gravidnosti najbrža je tehnika detekcije gravidnosti koja se rutinski izvodi od 35 d od parenja pa na dalje.
Sondu prislanjamo na trbušnu stijenku, uz samu bazu vimena s desne strane gdje je bezdlačno područje, a pozitivna dijagnoza temelji se na pronalasku sjene ploda ili placentoma na ekranu ultrazvučnog aparata. Ovom tehnikom moguće je odrediti čak i broj plodova 40-70 d gravidnosti.
Popis literature:
Soilaiman, Sandra (2010): Goat Science and Production. Wiley-Blackwell, Ames, SAD.
Smith M. i Sherman D. (2009): Goat Medicine. Wiley-Blackwell. AMes, SAD.
Pugh D. G. (2002): Sheep and Goat Medicine. Saunders Philadelphia, SAD.
Đuričić, D., T. Dobranić, M. Samardžija, S. Vince, J. Grizelj (2009): Reproductive performance of Boer goats in north-western Croatia. Tierärztliche Umschau, 64, 384-388.
Grizelj, J., S. Vince, G. Baril, M. Lojkić, M. Savic, I. Getz, N. Prvanović, L. Turmalaj, D. Đuričić, M. Samardžija, B. Tariba, M. Mitak (2008): Hormonal treatements of recipient does and semilaparoscopic embryotransfer. Revista Română de Medicină Veterinară 18 (4), 172-175.
Grizelj, J., S. Vince, A. Gonzalez de Bulnes, M. Karadjole, T. Dobranić, M. Samardžija, I. Getz, N. Prvanović, M. Belić, A. Tomašković, M. Lipar, D. Cvitković (2008): The ultrasonic examination of ovaries as a tool in goat superovulation procedures. Proceedings 16th Congress of the Mediterranean Federation for Health and Production of Ruminants, Zadar, Hrvatska, 287-291.
de Castro T, Rubianes E, Menchaca A, Rivero A. Ovarian dynamics, serum estradiol and progesterone concentrations during the interovulatory interval in goats. Theriogenology 1999; 52: 399–411.
Gonzalez de Bulnes A, Osoro K, Lopez Sebastian, A. Factores condicionantes de la respuesta del ganado caprino a la sincronización de celos mediante progestágenos y PMSG. Archivos de Zootecnia, 1999; 48: 231-234.
Gonzalez-Bulnes A, Diaz-Delfa C, Garcia-Garcia RM, Urrutia B, Carrizosa JA, Lopez Sebastian A. Origin and fate of preovulatory follicles after induced luteolysis at different stages of the luteal phase in goats. Anim Reprod Sci 2005 6: 237-245.
Kusina NT, Tarwirei H, Hamudikuwanda H, Agumba G, Mukwena J.. A comparison of the effects of progesterone sponges and ear implants, PGF2α, and their combination on efficacy of estrus synchronization and fertility of Mashona goat does. Theriogenology 2000; 53: 1567–1580.
Fatet A., M. Tuauden (2013): Praktični vodič: Rasplođivanje koza tijekom cijele godine: FLOCK-REPROD održivo rješenje.
Adresa autora:
Prof. dr. sc. Juraj Grizelj
Klinika za porodništvo i reprodukciju
Veterinarski fakultet Sveučilišta u Zagrebu
Heinzelova 55
10000 Zagreb
E-mail: jgrizelj@vef.hr