Jau pačioje gyvulininkystės atsiradimo pradžioje gyvulių augintojai vienokiu ar kitokiu būdu bandė nulemti savo auginamų gyvūnų palikuonių lytį. Dažniausiai tai buvo siejama su įvairiais būrimais ir užkalbėjimais. Tačiau realios, moksliniais tyrimais paremtos galimybės apspręsti palikuonių lytį, atsirado tik pastaraisiais dešimtmečiais, vystantis molekulinei biologijai.
Būsimo palikuonio lytis genetiškai nulemia kiaušialąstės apvaisinimo metu. Jei apvaisina spermatozoidas, turintis Y lytinę chromosomą, gaunami vyriški XY lyties palikuonys, o jei spermatozoidas su X lytine chromosoma – moteriškos XX lyties individai. Reproduktorių spermatozoidus suskirsčius į dvi, viena nuo kitos pagal lytines chromosomas besiskiriančias frakcijas X ir Y, dar prieš sėklinimą galima nuspręst, kokius palikuonis gauti – buliukus ar telyčaites. Jei pageidaujama buliukų – ūkininkas perka spermą, kurioje spermatozoidai su Y chromosoma. Ir priešingai, jei norima auginti telyčaites, tai įsigyjama sperma, kurioje spermatozoidai turi X chromosomą. Tai optimaliausias būsimų palikuonių lyties reguliavimo metodas.
Daugelio žinduolių spermatozoidai su X ir Y chromosoma skiriasi pagal DNR kiekį: bulių – 3,9%, kuilių – 3,7%, eržilų – 3,7 – 4,1%, avinų – 4,1%, triušių – 3,9%. Šį skirtumą galima pakankamai tiksliai išmatuoti srauto citometriniu metodu: spermatozoidai dažomi specialiais dažais, kiekvienos spermatozoido DNR švytėjimo intensyvumas, apšvietus lazeriu, įvertinamas kompiuterinės sistemos, kuri pagal švytėjimo intensyvumą nusprendžia, koks tai spermatozoidas – su X ar Y chromosoma ir suteikia krūvį – teigiamą, jei X, neigiamą – jei Y chromosoma. Jei spermatozoido nepavyksta įvertinti arba laše nėra spermatozoido, krūvis jam nesuteikiamas. Įelektrinti lašai patenka į elektrostatinį lauką tarp įelektrintų plokštelių ir susidaro trys srautai: teigiamas, neigiamas ir neutralus, kurie surenkami į skirtingus indelius. Po to, kai sperma padalijama į frakcijas, spermatozoidai centrifuguojami, atskleidžiami skirtingais skiedikliais pagal tai, ar bus sėklinama šviežia sperma, ar kriokonservuojama. Spermatozoidai, suskirstyti į frakcijas pagal lytines chromosomas, dar yra vadinami seksuotais spermatozoidais, o visas procesas – spermos seksavimu.
Metodo taikymo pradžioje seksuotų bulių spermatozoidų buvo išfrakcionuojama nedaug, todėl pirmiausia jie buvo naudojami ovocitų in vitro apvaisinimui. Persodinus tokiu būdu gautus embrionus, buvo atvesti pirmieji sveiki, normalūs veršeliai. Sėklinant neseksuota kriokonservuota bulių sperma, sėklinimo dozėje įprastai būna 20×10 mln. spermatozoidų, kai seksuotos spermos dozė – tik 2×10 mln. spermatozoidų. Tad kokių apsivaisinimo rezultatų galima tikėtis? Šiuo metu atlikta nemažai tyrimų ir nustatyta, kad seksuota sperma turėtų būti naudojama tik tose bandose, kur yra geri reprodukcijos rezultatai, ir ja turėtų būti sėklinamos telyčios. Sėklinant seksuota kriokonservuota sperma, apvaisinimas sudaro 60 – 80% apsivaisinimo rezultatų, gautų po sėklinimo įprasta spermos doze. Jei bandoje vidutinis apsivaisinimas 70%, tai po sėklinimo seksuota sperma galima tikėtis 50% apvaisinimo. O jei vidutinis apsivaisinimas 50%, tai galime tikėtis 30%.
Tačiau tenka pažymėti, kad seksuotos kriokonservuotos spermos naudojimas komercinėse karvių bandose, kai sėklinamos karvės, o ne telyčios, sumažino veršingumo rodiklius net iki 20%, todėl arba turėtų būti didinama sėklinimo dozė, arba parengiama speciali seksuotos spermos panaudojimo karvių sėklinimui strategija. Todėl spermos frakcionavimo metodas tobulinamas toliau, kuriant naujus skiediklius, tobulinant technologinį procesą.
Daugiau straipsnių apie veisimą rasite čia.
Parengė dr. R. Nainienė.
Rekomendacijos gyvulininkystei, LSMU Gyvulininkystės institutas.
