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Untermodul 4 - 11 Andrologie und KB 6. Semester (Sommersemester) 2009

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Untermodul 4 - 11 Andrologie und KB 6. Semester (Sommersemester) 2009. Die instrumentelle Samenübertragung beim Schwein. Die instrumentelle Samenübertragung beim Schwein. Allgemeines Besamungsstationen Zuchtwertschätzung der KB-Eber Tierseuchenrechtliche und zuchthygienische

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untermodul 4 11 andrologie und kb 6 semester sommersemester 2009

Untermodul 4 - 11Andrologie und KB6. Semester (Sommersemester) 2009

Die instrumentelle Samenübertragung beim Schwein

slide2
Die instrumentelle Samenübertragung beim Schwein
  • Allgemeines
  • Besamungsstationen
  • Zuchtwertschätzung der KB-Eber
  • Tierseuchenrechtliche und zuchthygienische
  • Anforderungen an Besamungseber
  • Sexualverhalten des Ebers
  • Spermagewinnung
  • Spermabeurteilung
  • Spermaverarbeitung und –konservierung
  • Insemination
slide3
Allgemeines
  • Mit der Intensivierung der Schweinehaltung gewinnt die KB
  • beim Schwein weltweit mehr und mehr an Bedeutung.
  • Unter den modernen Produktionsbedingungen stellt sie einen
  • wesentlichen Bestandteil des Reproduktionsprogramms dar.
  • Auch in kleinen Betrieben (beispielsweise ohne Zyklus-

steuerung der Sauen) spielt sie eine wichtige Rolle.

  • Erst ab 1963-1965 fand die Schweinebesamung in Deutschland
  • ihre Anwendung in der Praxis, vorwiegend im ehemaligen
  • Gebiet der DDR (Rothe).
slide4
Eberbesamungsstationen
  • Betriebe der Schweinezuchtorganisationen
  • Das Prinzip der Einrichtungen entspricht dem der
  • Bullenstationen
  • Bereiche
          • Stallbereich
          • Absamraum
          • Laborbereich
          • Verwaltungsbereich
  • Neben den Besamungsstationen gibt es betriebseigene
  • Besamungsstationen.
slide5
Eberbesamungsstationen
  • Stallbereich
  • Einzelhaltung in Boxen (Fläche: mindestens 6 m2),
  • Einstreu: Stroh- oder Sägemehlmatten
  • Bewegungsmöglichkeit durch Auslaufhaltung
  • Absambereich
  • Absamraum mit Absamboxen
  • Wasch- und Behandlungsraum (mit Behandlungsstand)
  • Trocknungsraum
  • Vaginenlabor
  • Laborbereich
  • Labor
  • Wasch- und Sterilisationsraum
  • Depotlagerung der Besamungsportionen
  • Materiallagerräume
  • Pausenraum und Sanitärräume fürs Laborpersonal
zuchtwertsch tzung beim eber
Zuchtwertschätzung beim Eber

Top-Genetik-Programme: Selektion von KB-Ebern mit

überdurchschnittlichen Zuchtwerten (seit 1990)

Busch/Waberski, 2007

slide7
Selektion von Besamungsebern

Selektionskriterien:- körperliche Gesundheit - Rücken– und Seitenspeckdicke (US-Verfahren) - tägliche Zunahmen - Futteraufwand je kg Zuwachs

von 100 ausgewählten Ebern werden 3 – 5 Zuchteber

Abgangsursachen: - mangelhafte Zunahmen < 400 g pro Tag - Mängel im Sexualverhalten - Mängel in der Spermaqualität - Erkrankungen

slide8
Schweinebesamung in Deutschland 2007

Besamungsdichte: 85 - 87%

Erstbesamungen: 5,6 Mio.

Besamungen nach Rasse bzw. Zucht-Herkunft der Eber (2007), in %:

ZBS – Schweineproduktion 2009

slide12
Gewährschaftsbestimmungen über Anforderungen an Besamungseber1
  • Abstammungsicherheit: Gewährfrist 12 Wochen
  • Seuchenfreiheit: Gewährfrist 6 Wochen ab Einstallungsdatum
  • Geschlechtsgesundheit:Verkäufer haftet dafür, dass der Eber
  • normal entwickelte Geschlechtsorgane aufweist
  • Deckvermögen: Gewährfrist 6 Wochen ab Einstallungsdatum
  • (guter Geschlechtstrieb, einwandfreie Annahme des
  • Phantoms und Samenabgabe)
  • Spermaqualität: Gewährfrist 4 Monate; Beurteilungsgrundlage:
  •  2 Ejakulate (Entnahmeabstand: mind. 4 d, max. 10 d)

1 Zentralverband der Deutschen Schweineproduktion (ZDS e.V.), 2005

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Deckvermögen: Gewährfrist 6 Wochen ab Einstallungsdatum (guter Geschlechtstrieb, einwandfreie Annahme des Phantoms und Samenabgabe)

Busch/Holzmann, 2001

slide15
Paarungsvorgang beim Eber
  • Vorspiel
  • Erektion und Ausschachten
  • Aufsprung und Umklammerung
  • Suchbewegungen
  • Einführen des Gliedes in die Scheide
  • Friktionsbewegungen
  • Ejakulation (mehrphasig)
  • Absprung

Begattungsdauer: 5 – 20 min

Ejakulationsdauer: 2-4 min

Busch/Holzmann, 2001

slide16
Samengewinnung

Sie erfolgt mit einem Phantom als Sprungpartner

Methoden:

  • Mit Hilfe einer künstlichen Vagina
  • Mit der Hand ("gloved hand methode")
  • Automatisierte Samengewinnung

Minitüb, 2003

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Samengewinnung mit Hilfe der künstlichen Vagina (KV)

Die Gestaltung der KV muss die Besonderheit der Ejakulation beim Eber berücksichtigen:

  • geeignete Wasser-Luft-Polster und Temperatur (38 - 42°C)
  • Druckregulierung auf die Penisspitze: entscheidender ejakulationsauslösender Faktor (Blasebalg)

Minitüb, 1996

Schaetz, 1963

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Handmethode der Samengewinnung

Busch/Waberski, 2007

  • wenig aufwendig
  • keimarme Ejakulatgewinnung
  • fraktionierte Samengewinnung
samengewinnung mit der hand
Samengewinnung mit der Hand

Technik

  • Glans penis erfassen
  • und ausziehen
  • Kontinuierlicher Druck
  • auf die Glans penis

Fehler:

Präputialöffnung erfassen

Zu wenig oder zu starker Druck auf den Penis

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Bakterien im Ebersperma

Bedeutung

- Herabsetzung der Lagerungsfähigkeit - Verbrauch von Nährstoffen - Veränderung des Milieus

- Spermienschädigung - herabgesetzte Motilität (v. a. durch E. coli) - Zunahme der Spermienagglutination - Membranschädigungen

- Entwicklung von Antibiotikaresistenzen - USA: Nachweis von multiresistenten Keimen im Ebersperma - schlechte Erfahrungen mit Streptomycin (One-step-Type) - meist eingesetztes Antibiotikum zur Zeit Gentamicin (Multiple- step-Type)

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Automatisierte Samengewinnung, im Hochstand
  • Ziel der neuen
  • Methode:
  • standardisierte
  • Samenentnahme
  • Gewinnung
  • keimarmer Ejakulate
  • 1.Der Penis wird
  • mechanisch durch eine enge
  • Manschette komprimiert,

AutoMate

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Automatisierte Samengewinnung, im

Hochstand

Die Ejakulat-hauptfraktion wird getrennt aufgefangen

2. Der Penis wird elektronisch gesteuert komprimiert

Collectis

slide23
Vorsekret

Spermienreiche Fraktion

Spermienarme Fraktion

Ejakulatfraktionen

Sekret der Bulbourethraldrüsen

20-30 ml 40 – 80 ml 80 – 200 ml 20 – 40 ml

Weitze 2003

slide25
Spermaqualität von Besamungsebern1, Teil 1

2Wenn Volumen > 250 ml ist, kann dieser Wert bis zu 20% unterschritten werden

slide26
Spermaqualität von Besamungsebern1, Teil 2

1Gewährschaftsbestimmungen des ZBS e.V. (Stand 20.10.2005)

slide27
Spermaaufbereitung und -konservierung

Verfahren:

  • Flüssigkonservierung

(Standardverfahren)

  • Tiefgefrierkonservierung
slide28
Flüssigkonservierung des Eberspermas

Verdünner:

Glucose-Natriumcitrat mit zahlreichen Modifikationen

+ Antibiotika

slide29
Zusammensetzung von Verdünnern

1Langzeitverdünner

lao

slide30
Flüssigkonservierung des Eberspermas

Verdünner:

Glucose-Natriumcitrat mit zahlreichen Modifikationen

+ Antibiotika

wichtiger Bestandteil:EDTA

  • bindet toxische Stoffwechselprodukte und Schwermetallionen
  • wirkt membranstabilisierend
  • wirkt antimikrobiell
slide32
Spermaportionen oder Spermatuben

Glucose

Citrate

Bicarbonate

EDTA

...

slide34
Tiefgefrierkonservierung
  • Nur spermienreiche Fraktion des Ejakulates genutzt
  • Vorverdünnung mit Flüssigspermaverdünner
  • langsame T°-Anpassung und Zentrifugation
  • Resuspension mit eigelbhaltigem Kühlverdünner
  • weitere Abkühlung auf 5°C und Zusatz von Glycerin und
  • Ovus ES Paste
  • Inseminationsportion: Pailletten oder Flag bags
  • Inseminationsdosis: 4 Mrd. Spermien
  • Auftauen der Besamungsportion: aufwendig
  • Inseminationszeitpunkt: möglichst ovulationsnah (4 h davor)
  • Gründe für geringen Einsatz:
      • Niedrigere Abferkelrate (55-60%)
      • Große Variation der Eberfertilität
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Problematik des TG-Spermas

Ursachen für die geringe Akzeptanz des tiefgefrorenen Spermas in der Schweinezucht sind vor allem:

  • Aufwendiges Konservierungsverfahren: Das große Ejakulat-
  • volumen muss vor dem Einfrieren verringert werden.
  • Niedrige Ausbeute an Besamungsportionen pro Ejakulat: Eine
  • Besamungsdosis beträgt 4 Mrd. Samenzellen.
  •  30% der Spermien sollten nach dem Auftauen beweglich sein.
  • Hohe Kälteschocksensibilität: Bei der Kühlung des Samens
  • unter +15°C stirbt ein hoher Anteil der Spermien ab (etwa 50%).
  • Rolle des Seminalplasmas: zusätzliche Seminalplasmazugaben
  • können die Befruchtungsergebnisse positiv beeinflussen.
slide36
Auftauen von TG-Sperma
  • Verdünner im Wasserbad bis auf 20°C erwärmen
  • TG-Sperma (Makrotüb oder Tubette) im Wasserbad

bei 50°C 45 sec lang erwärmen

  • Aufgetautes Sperma dem Verdünner zugeben
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Zeitpunkt der Besamung

Hintergrund: - Ovulationen ( Dauer. 4-6 Std.) erfolgen im letzten Brunstdrittel - Kapazitation der Spermien: 4 - 6 Std. - Befruchtungs- u. Entwicklungsfähigkeit d. Eizellen: 6 - 10 Std.

- Besamung sollte 0 – 16 Std. vor den Ovulationen erfolgen befruchtungsfähige Spermien sollen auf die

Eizellen im Eileiter warten

slide39
Bestimmung des optimalen Besamungszeitpunktes
  • Exakte Sauenbeobachtung ist Voraussetzung
  • Brunstkontrolle mit geschlechtsaktivem Eber zweimal
  • täglich (Abstand 8- 12 Stunden)
  • Bestimmung des Duldungseintrittes
  • Einsatz von Ebergeruchsspray anstatt des Ebers:
  • positiver Stimulationseffekt während der
  • Brunstkontrolle und bei der Insemination
slide40
Festlegung des Inseminationszeitpunktes

Duldungsorientierte Insemination

KB1 24 Std. nach Feststellung des Duldungsreflexes

KB2 12 – 18 Std. nach KB1

wenn Duldungsreflex  48 Std. anhält,

KB3 12 Std. nach KB2

Terminorientierte Insemination (OS-Verfahren)

KB124 Std. nach ovulationsauslösender Injektion

KB2 12 – 16 Std. nach KB

- bei Jungsauen nicht später als 40 Std. nach Injektion!

- bei Altsauen nicht später als 42 Std. nach Injektion!

slide41
Zeitpunkt der Besamung bei

Altsauen nach dem Ferkelabsetzen

Duldungsorientierte Besamung

 frühzeitiger Brunsteintritt - vermutlich lange Brunstdauer - KB 1 – KB 3 - KB 1: später als 24 Stunden nach Brunstbeginn

 mittlerer Brunsteintritt - KB 1 – KB 2 - KB 1: 8 - 18 Stunden nach Brunstbeginn später Brunsteintritt - häufig nur KB1 - KB 1: unmittelbar nach Brunstbeginn

slide42
Spiralkatheter Gummi„Melrose“

Spirette, Spiralkatheter

Andere Katheter-Modelle

slide43
Insemination

Belstra, 2002

Senger, 2001

slide44
Inseminationstechnik
  • Deponierung der Spermaportion im kranialen Teil der Zervix (konventionelles Verfahren)
  • Wenn die Sau „richtig steht“ (also duldet), wird das Sperma
  • von der Gebärmutter „angesaugt.“
slide45
Besamungsgurte:

- Gurte, die um die Flanke geschnürt werden verstärken den Duldungsreflex- Halterung für die Besamungspipette

Besamungsbügel

- werden von oben auf die Sau gesteckt- verstärken den Duldungsreflex- Halterung für die Besamungspipette

slide48
Verschiedene Modelle von Besamungskathetern

mit Innenkatheter für die intrauterine Insemination

slide49
Ursachen für einen mangelhaften Besamungserfolg
  • unzureichende Brunstkontrolle
  • zu geringe Anzahl von Besamungen pro Rausche
  • falscher Besamungszeitpunkt
  • Fehler in der Besamungstechnik
  • Mängel der Besamungsportion (Lagerungstemperatur, Keime)
  • zu geringes Volumen der Besamungsportion
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