Prostriedok na zisťovanie optimálneho času oplodňovania z mlieka u hospodárskych zvierat

PRIEMYSIELNÉHO VLASTNICTVA SLOVENSKEJ REPUBLIKYČíslo prioritnej prihlášky (Sl) Im C 1 6 Dáhnnpñüľity G 01 N 33/84 G OIN 33/50Krajina priority Dátum zverejnenia 16.12.92 Dátum zverejnenia udelenia vo Vestníku 09.09.98(76) Majiteľ a pôvodca patentu Bellér Imrich, Ing., CSc., Nitra, SK(54) Názov vynálezu Prostriedok na zisťovanie optimálneho času oplodňovanía z mlieka u hospodárskych zvieratProstriedok pozostáva z 1,0 až 2,0 hmotnosti hydrátovej soli iónu síranu so s chemickým prvkom dvojmocného katiónu medi alebo zínku, mangánu, kobaltu, horčíka, z 1,5 až 2,5 objemu kyseliny octovej alebo Inaslovej, šťaveľovcj, palmítovej, mravčej, sirovej, chlorovodíkovej a z 95,5 až 97,0 objemu vody, s celkovým pH roztoku 1,4 až 2,7.Vynález sa týka roztoku, ktorého účinok sa prejavuje priamou väzbou voľných iónov síranov sof- vo vzorkemlieka na katióny pridané roztokom z vynálezu V kyslom prostredí.Na zisťovanie vhodného času oplodňovania hlavne kráv bolo vypracovaných rmílo pracovných metód.- Rozterom hlienu z matemicového krčka na sklíčka a usporiadanie kryštálikov rôznych tvaroch - kričkovitý,vetvičkovitý, papraďovitý, hrudkovitý, beztvarý, čo záviselo od štádia pohlavného cyklu.- Zmenou elektrickej vodivosti vaginálnej sliznice formou implantácie senzora na monitorovaný záznam a označovanie týchto zmien.- Rádioimulogická metóda sa využíva pomocou znače ných hormónov na zisťovanie hladiny progesterónu v krv nej plazma a V mlieku. Do odobratej vzorky mlieka s pufrom sa pridá špecifická protilátka a značený progesterón.Po ustáleni reakčnej rovnováhy za 24 hodín sa voľný zna čený progesterón odstráni adsorpciou na aktívne uhlie acentrifugáciou. Gama žiarenie progesterónu značenéhonuklidom 125.1 sa zmeria V supernatante metódou scintilácie na gama - spektrometri.Uvedené metódy možno viac- menej spoločne charakterizovať tak, že sú spracované na zisťovanie len pre hovädzi dobytok, možno ich použiť len v obmedzenom rozsahu, lebo vyžadujú spracovateľské miestnosti, náročné pristrojove vybavenie, pripadne aj chemikálie, početné a náročné pracovné postupy, väčší počet kvaliñlcovaných a zacvičených pracovných síl, výsledky rozborov nie sú známe pohotovo po odbere vzorky, ale obyčajne po určitom časovom odstupe, kedy ich už nemožno využiť pri oplodňovaní zvierat.Uvedené nevýhody doterajšieho stavu techniky odstraňuje roztok na zisťovanie optimálneho času oplodňovania hospodárskych zvierat z mlieka, podstatou ktorého je, že pozostáva z 1,0 až 2,0 hmotnosti hydrátovej soli iónu síranu SOŠ s chemickým prvkom dvojmocného katiónu medi alebo zinku, mangánu, kobaltu, horčíka, z 1,5 až 2,5 objemu kyseliny octovej alebo maslovej, alebo šťaveľovej, alebo palmitovej, alebo mravčej, alebo chlorovodíkovej, alebo sírovej, a z 99,5 až 97,0 objemu vody s celkovým pH roztoku 1,4 až 2,7.Výhody vynálezu oproti doteraj šiemu stavu techniky sú evidentne. Môže sa využívať pre všetky hospodárske zvieratá, ktoré v čase oplodňovania produkujú mlieko, jednoduché získavanie vzorky na rozbor (mlieko), má jednoduchý pracovný postup bez prístrojovej techniky a zariadení,rozbory sa môžu robiť ihneď na mieste po odbere vzorky mlieka, vzorky môže spracovávať osoba bez nárokov na špeciáhru kvalifikáciu a veľkého zacvičovania, vzorky možno robiť v každom stáda, výsledky rozborov sú známe za s až 15 minút, maximálne do 30 minút Účinok prostriedku sa prejavuje priarnou väzbou iónov síranov SOŠ vo vzorke mlieka na katióny pridané roztokom podľa vynálezu V kyslom prostredí. Pri tejto reakcii vzniká znizenina kyseliny s bielkovinami, z ktorých sa na kazeín viažu uvedené katióny a anióny ako na prenášač.Prítomnosť voľných iónov síranov soi v mlieku pri skúške sa prejavuje tým, že vzniknutú zrazenina je rozptýlená po celej dĺžke tekutiny v skúrnavke a s pribúdajúcirn množstvom voľných iónov síranov soi v mlieku vzniknutá zrazenina pri skúške v skúmavke pláva. V prípade, že ióny Soi- sú v elektrickej väzbe s katiónmi z mlieka, zrazenina sada na dno skúmavky. Množstvo síranov v mlieku neovplyvňuje rýchlosť pohybu zrazeniny, ale množstvo voľných iónov sožäVoľné ióny síranov so vznikajú v organizme zvierat - samíc v priebehu ruje (pred ovuláciou až do jej ukončenia) prerušením elektrickej väzby medzi katiónrni aKonkrétne uskutočnenie prostriedku podľa vynálezu sa urobi v zložení, kde 1000 ml roztoku obsahuje- 15 g (1,5 hmotnosti) hydrátovej soli síranu rneďnatého~ 13 g (1,3 hmotnosti) hydrátovej soli síranu zinočnatého- 17 g (1,7 hmotnosti) hydrátovej soli síranu rmnganaěho- pH roztoku je 2,2 l- 17 g (1,7 hmotnosti) hydrátovej soli síranu horečnatého- pH roztoku je 1,52- 20 g (2,0 hmotnosti) hydrátovej soli síranu kobaltnaého- pH roztoku je 2,15- 15 g (1,5 hmotnosti) hydrátovej soli síranu zinočnatého- 15 g (1,5 hmotnosti) hydrátovej soli síranu lorečnatehoUvedené príklady sú len jednou z možných kombinácií z celkového veľkého počtu možných variantov hydrátovej soli iónu síranu SOŠ s uvedenými chemickými prvkami dvojmocnýoh katiónov a jednotlivých kyselín v rámci ichPostup dôkazu na prerušenie elektrickej väzby medzi katiónrni a aniónrni síranov SOŠ in vitro bol overený v mlieku od kráv medzi ovuláciami.Vzor-ka mlieka bola prepustená cez kolónku iontomeniča katex, čim sa prerušila elektrická väzba medzi katiónmi a aniómni. Tým sa pH mlieka zmenilo zo 6,7 až 7,1 na 1,5 až 3,5. Zo vzorky upraveného mlieka sa urobila skúška podľa opisu z vynálezu. Do 1,5 ml mlieka sa pridalo 2,0 až 3,0 m 1 roztoku z vynálezu, tekutina v skúmavke sa premiešala, vznikol zákal (nie zrazenina), skúmavka sa odložila,aby zákal mohol sedimentovať. Výsledky skúšok ukázali,že pri všetkých takto upravených vzorkách mlieka - od kráv pred ovuláciou, medzi ovúláciami, aj teľných , zákal nesadal na dno skúmavky, ale začal plávať, ako keď sú výsledky z obdobia predstavujúce ovulaciu s optimálnym časom na oplodňovania Čas trvania zmeny polohy zákalu bol 2 až 3 hodiny oproti zrazenine, kde to trvá 5 až lS minút,maximálne 30 minút, čo vyplývalo z rozdielneho fyzikálneho stavu. Hľadanie dôkazu in vitro s podobnými účinkami ako s roztokom z vynálezu v obdobi ovulácie sa nezistili ani pri jednom horrnóne, ktoré sa zúčastňujú v rámci ovariálneho cyklu, ani ich kvantitatívnymi zmenami, medzi kravami pred ovuláciou, medzi ovuláciami a teľnými. Tento dôkaz neposkytol pri tejto skupine kráv ani hormón aldosterón a minerálne látky - horčík, med, zinok, draslík,sodik, vápnik, ako katióny s ich cirkuláciou a rozloženim v tele kráv.Skúška s prostriedkom podľa vynálezu v ovulačnom obdobi sa robí tak, že do skúmavky sa dá 1,5 až 2,0 ml vzorky mlieka, k tomu sa pridá 2,0 až 3,0 ml roztoku podľa vynálezu, obsah skúmavky sa prernieša dva až trikrát obrátenim o 180 °. Skúmavka sa odloží, aby v tekutine v pokoji mohla prebiehať sedimentácia vzniknutej zrazeniny na čas 5 až 15 minút, maximálne 30 minút a potom sa zisťuje výsledok skúšky podľa polohy zrazeniny v skúmavke.Keď zrazenina sadá na dno skúmavky, vznik voľných iónov SOŽ sa ešte neprejavil, aj keď priznaky ruje existujú. Krček maternice ešte nie je otvorený. Začína sa otvárať,keď zrazenina V skúmavke je už rozptýlená po celej dĺžke v tekutine.Keď zrazenina pláva na povrchu tekutiny, maternica je otvorená a môže sa robiť oplodňovanie sarnic. Na konci ovulačného obdobia, keď už zrazenina sadá na dno skúmavky, oplodnenie môže nastať, čo závisí od preživateľností vajíčok po ich vyplavení z vaječnilca. Najvyššie percento oplodnenia bolo, keď zrazenina už plávala 4 až 5 hodin pred oplodňovaním.Prostriedok podľa vynálezu pri rozboroch účinkuje na báze kvalitatívnych ukazovateľov so semikvantitativnou úrovňou selekcie. Preto presnosť a náročnosť pracovného postupu pri rozboroch je odlišná a podstatne jednoduchšia ako pri kvantitativnych rozboroch.Prvoradý význam využívania prostriedku podľa vynálezu je na zisťovanie optimálneho času oplodňovania hospodárskych zvierat v období od začiatku ruje pred ovuláciou. Tiež na zisťovanie priebehu ovariálnych cyklov medzi ovuláciami, ako aj na infomrativne posudzovanie zabezpečenia organizmu zvierat energetickou úrovňou výživy.Zistené výsledky z výrobných podmienok udávajú 91 až 94 úspešnosti gravidity, ked oplodňovanie sa robilo v čase plávania zrazeniny / rektálne vyšetrenia. V prípade, že zrazenina ešte neplávala, úspešnosť gravidity bola 13 až16 . Ovplyvnila to variabilita ovulacie od začatia ruje, čo býva 7 až 31 hodin. Pri nedostatku energetických, výživných a minerálnych látok v organizme sa čas ovulačného obdobia predlžuje, pritom úspešnosť plodnosti sa podstatne znižuje.Spoľahlivosť výskytu voľných iónov sož v organizme kráv v rámci celého ovariálneho cyklu bola zisťovaná rozborrni z mlieka každý deň 38 až 40 kravám s roztokom podľa vynálezu. Sledovanie trvalo 46 dni. Výsledky ukázali, že ani v jednom prípade sa neobjavilo plávanie zrazeniny pri rozboroch medzi ovulačnými obdobiami, len v rámci ovariálneho cyklu - V dňoch ruje.V ďalšom pokuse sa vyhodnotili reprodukčné výsledky pri 56 kravách v priebehu 7 mesiacov rozbormi s roztokom podľa vynàlezu a obsahom progesterónu V mlieku a pri 18 kravách s biochernickými rozbormi z krvi (glukóza, močovína, bielkoviny a aspartátaminonansferám-AST) na posúdenie zabezpečenia organizmu týchto kráv potrebnými živínami.Výsledky ukázali, že pri nedostatku glukózy V kIVĺ, v priemere 2,65 nnnolll a menej, rozbory s roztokom podľa vynálezu reagovali u kráv v čase mimo ovulácie, ako by u nich bol priebeh ovulácie, t j, zrazenina plávala. Tiež obsah progesterónu bol znížený a na 8 deň po ovulacii bol 0,0 až 6,0 ngll oproti 9,0 až 17,0 ng.11 pri optimálnom obsahu glukózy (2,8 mmolll a viac). Tým sa aj celková úspešnosť gravidity kráv podstatne znížila na 15 až 35 oproti 45 až 60 . Kravám sa objavili vo zvýšenej miere tiché ruje (bez vonkajších príznakov ovulačnćho obdobia).Pri zníženej činnosti reprodukčných hormónov veľmi častým následným stavom je, že kravám dochádza k zníženiu, resp. zastaveniu funkčnej činnosti ovaiiálnych cyklov. Tento stav sa pri overovani s roztokom podľa vynálezu v čase mimo ovulácie prejavil tak, že pri rozbore mlieka zrazenina v skúmavke plávala, t. j. ako by kravám prebiehal ovulačný čas.Roztok podľa vynálezu sa má využívať na zisťovanie optimálneho času oplodňovania v priebehu ovulačnćho obdobia kráv, kobýl, balmíc, aj kêz. V pripade, že sa na zvieratách neprejavujú vonkajšie priznaky ruje, na zisťovanie výskytu ovulačneho obdobia (tichých rují), v rámci ovariálnych cyklov.Podobne na sledovanie funkčnej činnosti ovariálnych cyklov v dňoch medzi ovuláciami, ako úroveň produkcie reprodukčných hormónov pre následné oplodňovanie a graviditu.Tiež na posudzovanie činnosti reprodukčných hormónov, závislé od hladiny glukózy V organizme zvierat.Prostriedok podľa vynálezu sa môže tiež využívať ako nepriama metóda na zisťovanie gravidity z mlieka pri týchto druhoch hospodárskych zvierat tým, že V dňoch nového ovariálneho cyklu sa bude sledovať prejav ďalšieho ovulačnćho obdobia. Pri kravách a kobylách to je v 17 až 25 dňoch, pri bahniciach a kozách 16 až 18 dňoch po predchádzajúcom oplodňovaní - ovulácii. V prípade, že sa neobjavi nová ovulácia, možno predpokladať, že zviera ostalo gravidnć. Pritom úspešnosť gravidity bude znížená o prípady, kde bola mortalita plodu v čase po prvom ovariálnom cykle.Prostriedok na zisťovanie optimálneho času oplodňovania z mlieka u hospodárskych zvierat, V y z n a č u j ú I is a tý m , že 1000 mlroztoku pozostávaz 1,0 až 2,0 hmotnosti hydrátovej soli iónu síranu SOŠ s chemickým prvkom dvojmocného katiónu rnedi alebo zinku, alebomangánu, alebo kobaltu, alebo horčíka, z 1,5 až 2,5 objemu kyseliny octovej alebo maslovej, alebo šťaveľovej,alebo palmitovej, alebo mravčej, alebo sírovej, alebo chlorovodíkovej, a z 99,5 až 97,0 objemu vody, s celkovým pH roztoku 1,4 až 2,7.