MENDELOVA ZEMĚDĚLSKÁ A LESNICKÁ UNIVERZITA V BRNĚ
AGRONOMICKÁ FAKULTA
DIPLOMOVÁ PRÁCE
BRNO 2007
MARTIN HRON
7
Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně Agronomická fakulta Ústav chovu hospodářských zvířat
Embryonální úmrtnost během inkubace u nosných hybridů Diplomová práce
Vedoucí práce:
Vypracoval:
Ing. Martina Lichovníková Ph.D.
Martin Hron
BRNO 2007 8
PROHLÁŠENÍ
Prohlašuji, že jsem diplomovou práci na téma vypracoval samostatně a použil jen pramenů, které cituji a uvádím v přiloženém seznamu literatury. Diplomová práce je školním dílem a může být použita ke komerčním účelům jen se souhlasem vedoucího diplomové práce a děkana AF MZLU v Brně.
dne podpis diplomanta 9
Děkuji rodině za podporu při studiu, jak psychickou, tak finanční. Ing. Martině Lichovníkové Ph.D. za trpělivost při vedení mé diplomové práce, Tiboru Mikovi ze Slovenskej polnohospodárskej univerzity v Nitře za zhotovení fotografií pomocí elektronového mikroskopu, MVDr. Ladislavu Lojdovi z firmy SEVARON PORADENSTVÍ za stanovení titru séra u rodičů finálních hybridů a v neposlední řadě Ing. Marku Zatloukalovi za vstřícné jednání a pomoc při testování v líhních firmy INTEGRA,s.r.o. v Žabčicích.
10
ANOTATION Diplomová práce se zabývá embryonální úmrtností kuřat během inkubace u nosných hybridů. Úmrtnost a z toho vyplývající snížená líhnivost výrazně ovlivňuje ekonomiku chovu a je jedním z hlavních ukazatelů úrovně reprodukce. Testování probíhalo v letech 2005 a 2006 u nosných hybridů ISABROWN (IB) a BOVANS Goldline (BG). Rodičovské hejno, od kterého pocházela násadová vejce bylo ve věku 34, 56 , 58 týdnů (IB) a 38 týdnů (BG). Testování bylo zaměřeno na vliv věku rodičovského hejna a kvality skořápky na líhnivost a oplozenost násadových vajec. V závislosti na věku byla zjištěna snížená líhnivost a naopak zvýšená embryonální mortalita. Zvýšená embryonální mortalita byla zjištěna u hejna s horší kvalitou skořápky a u tohoto hejna byl zaznamenán zvýšený titr protilátek proti infekční bronchitidě.
Zhoršená kvality skořápky se zjišťovala pomocí elektronového
mikroskopu. Všechny uvedené příčiny se významnou měrou podílely na snížení úrovně reprodukčních ukazatelů v rodičovském hejnu.
Dissertation is about the mortality of chicken embryos in a prenatal stage. The mortality and the low hatching plays a big part in the economical side of breeding and it is one of the most important indicator in the reproduction. The testing was done in years 2005 and 2006. The tested hybrids were ISA BROWN and BOVANS GOLDLINE. The parent´s flock eggs were 34,56,58 weeks (IB) old and 38 weeks (BG) old. The meaning of the testing was to find out how the age of the patents and the quality of the shell influences breeding and fertilizing. There was a lower breeding and higher mortality in the older parent´s eggs. The eggs with lower quality of the shell had higher mortality and there was found a higher antibody titre against the infectional bronchitis. The lower quality of the shell was measured by the electronical microscope. All the discovered causes have a big effect on reducing of the reproduction.
11
OBSAH 1 ÚVOD…………………………………………………………..............7 2 LITERÁRNÍ PŘEHLED………………………………………………..8 2.1 Embryonální vývoj kuřat……………………………………………...8 2.2 Extraembryonální membrány…………………………………..……11 2.3 Energetický metabolismus a dýchání…………………………..........13 2.4 Vodní bilance během embryonálního vývoje………………………..15 2.5 Líhnutí……………………………………………………………….16 2.6 Kritická stádia ve vývoji embrya…………………………………….17 2.7 Vnější faktory ovlivňující embryonální vývoj a líhnivost…………...18 2.8 Vnitřní faktory ovlivňující embryonální vývoj a líhnivost…….........22 3 CÍL PRÁCE…………………………………………………………....25 4 MATERIÁL A METODIKA………………………………………….26 5 VÝSLEDKY A DISKUZE…………………………............................32 6 ZÁVĚR………………………………………………………………...39 7 SEZNAM LITERATURY………………………………………….....40 8 PŘÍLOHY……………………………………………………………...42
12
1 ÚVOD Vysoké spotřebě vajec v České republice se v poslední době museli přizpůsobit také šlechtitelé a chovatelé snáškových hybridů. Dříve preferovaní bíloskořápeční hybridi
byli
postupně
téměř
vytlačeni
méně
náročnějšími
hybridy
hnědoskořápečnými. Tito sice nedosahují tak vysoké produkce, avšak i jejich produkce za snáškové období dosahuje až 325 ks snesených vajec. Je třeba využívat této schopnosti a podporovat vysokou snášku, jelikož z hlediska ekonomiky chovu je to nejdůležitější ukazatel. Líhnivost kuřat je, kromě kvality ejakulátu kohoutů a výše uvedené snášky u slepic, významným ukazatelem úrovně reprodukce v chovu. Jen vysoké procento líhnivosti zaručí návratnost vložených investic a také dostatek nových jedinců pro následnou produkci. Proto je třeba sledovat míru líhnivosti hybridů a analyzovat důvody snížení tohoto ukazatele.
13
2 LITERÁRNÍ PŘEHLED
2.1 Embryonální vývoj kuřat V průběhu embryonálního vývoje se pomocí různých na sebe navazujících pochodů vyvíjí z oplozeného vejce životaschopný jedinec. Po tuto dobu se diferencují jednotlivé buňky a vytváří tkáně, orgány a soustavy orgánů. Současně probíhají procesy kvantitativního zvyšování hmotnosti, objemu, povrchu a jednotlivých rozměrů embrya kuřete (Veterány a Weis, 2000). Samotný embryonální vývoj kuřat lze rozdělit na následující období:
1.
Vývoj zárodku v těle nosnice Vejce ptáků patří do skupiny vajec telolecitálních, což znamená, že obsahují
málo protoplazmy a velké množství žloutku. K vlastnímu oplození vajíčka dochází v nálevce vejcovodu, 6 hodin před ovulací se vajíčko chystá na příjem spermie (Etches, 2000). Protoplazma je uložena spolu s jádrem na povrchu žloutku jako zárodečný terčík na animálním pólu, opačný pól se nazývá vegetativní. Rýhování, čili dělení oplozené samičí buňky, probíhá právě jen na animálním pólu a rýhující se buňky zde vytváří plochý terčík – tzv. zárodečný disk. Tyto buňky se vytváří v několika vrstvách nad sebou v útvar zvaný morula. Část žloutku pod zárodkem se ztekucuje za vzniku subembryonální dutiny. Nad touto dutinou se zárodečné buňky přeskupují do jedné vrstvy a rozrůstají se do šířky, tím se zvětšuje i zárodečná dutina. Vzniká blastula (Veterány a Weis, 2000). Při dalším růstu se zárodek rozšiřuje, odpojí se od něj okrajové buňky a ostatní buňky seřazené do dvou vrstev vytváří vnější a vnitřní zárodečný list – ektoderm a entoderm. Zárodek dosahuje vývojového stadia gastruly. Střední část zárodečného terčíku, nazývající se area pelucida, je v podobě mezikruží obklopena zbytkem původní protoplazmy, tzv. areou opacou (Veterány a Weis, 2000). Vývojový proces rýhování a tvorby zárodečných listů probíhá ještě v těle nosnice, ale pouze v případě oplození vajíčka. Po opuštění těla se, v důsledku ochlazení, další vývoj zastavuje. Aby se tomuto dalšímu vývoji zabránilo, jsou vejce periodicky sbírána a ochlazována na teplotu 10-15 °C při relativní vlhkosti 80 % (Etches, 2000).
14
2.Vývoj zárodku během skladování násadových vajec Období skladování násadových vajec je obdobím klidu. Ochlazením vajec po snesení ustává nejprve dělení buněk a potom i jejich životní projevy, které se omezí na nejnutnější míru, potřebnou k zachování života. Takto vydrží po dobu, která byla v přírodě potřebná k tomu, než slepice nanesla hnízdo vajec. Dostane-li se do této doby vejce do příznivých podmínek (teplota v rozmezí 37-38 °C), začne se zárodek vyvíjet (Etches, 2000).
3.Vývoj zárodku během líhnutí Jakmile se vejce dostane do příznivých podmínek v líhni nebo pod kvočnou, vejce se celé prohřeje a zárodek se začíná dále vyvíjet. Vytváří se vlastní tělo zárodku, vzniká třetí, střední zárodečný list a vyrůstají zárodečné obaly – žloutkový vak, amnion, alantois a chorion. Jednotlivá stadia vývoje kuřecího embrya jsou přehledně viditelné na následujícím schématu (ANONYM a, 2006). DEN 1. Zárodek je v blastodermální fázi, segmentace kolem area pelucida má tvar tmavého prstence. DEN 2. Začíná se objevovat první zvrásnění ve středu blastodermu. Extraembryonální spojení-začíná se objevovat zárodečná membrána, která posléze hraje hlavní roli ve výživě zárodku. DEN 3. Embryo leží na své levé straně. Začíná se tvořit krevní oběh. Zárodečná membrána se začíná rozšiřovat přes povrch žloutku. Dají se rozpoznat hlava a trup. Vytváří se kardiální struktury. DEN 4. Vyvíjí se amnion a obklopuje embryo, je naplněn amniotickou tekutinou, která slouží
pro ochranu a pohyb embrya. Objevuje se alantoidní váček sloužící ke
vstřebávání vápníku, dýchání a ukládání odpadních produktů. DEN 5. Viditelné zvětšení embrya, které má tvar písmene C. Hlava se dostává blízko ocásku, začínají se prodlužovat končetiny a na jejich spodní části se oddělují prsty.
15
DEN 6. Zárodečná membrána roste a obklopuje více než polovinu žloutku. Objevuje se blána mezi 1., 2. a 3. prstem na křídlech a 2. a 3. prstem na běhácích. Druhý prst je výrazně delší než ostatní. DEN 7. Zužuje se krk, který je díky tomu dobře rozpoznatelný od hlavy a trupu. Začíná se formovat zobák. Mozek progresivně vstupuje do mozkovny, následně se jeho růst zpomaluje oproti ostatním částem těla embrya. DEN 8. Zárodečná membrána pokrývá skoro celý žloutek. Je dobře viditelná pigmentace oka. Odděluje se horní a spodní část zobáku, stejně tak jako křídla a nohy. Krk se prodlužuje a mozek je napevno usazen v lebeční dutině. Otvírá se vnější zvukovod. DEN 9. Objevují se drápy a péřové folikuly. Roste alantois a žloutek se zahušťuje. DEN 10. Nozdry jsou přítomny jako úzké otvory. Rostou víčka a prodlužuje se distální část běháků, kde se posléze objevují péřové folikuly. Zárodečná membrána pokrývá celý zárodek. Objevuje se vaječný zub. DEN 11. Oční štěrbina má elipsovitý tvar. Alantois dosahuje své maximální velikosti, zatímco žloutek se začíná smršťovat. Embryo má nyní veškeré vnější znaky kuřete. DEN 12. Péřové folikuly obklopují zvukovod a rostou i na víčku. Spodní víčko zakrývá 2/3 až 3/4 rohovky. DEN 13. Alantois se smršťuje a srůstá s chorionem. Objevuje se rýhování na běhácích. DEN 14. Prachové peří pokrývá téměř celé tělo a rychle roste DEN 15. a 16. Kuře a prachové peří dál rostou. Smršťování žloutku se zrychluje, progresivně ubývá i bílku. Hlava se pohybuje pod pravé křídlo.
16
DEN 17. Ledviny začínají produkovat moč. Zobák, který je pod pravým křídlem, směřuje ke vzduchové bublině. Bílek je úplně vstřebán. DEN 18. Žloutkový váček se vtahuje do tělní dutiny. Redukuje se množství amnionové tekutiny. DEN 19. Zrychlení vtahování žloutkového váčku. Zobák je proti skořápce připraven ke klubání. DEN 20. Žloutkový vak je úplně vtažen do těla, uzavírá se pupek. Kuře vnoří zobák do vzduchové bubliny, odkud čerpá kyslík. Probíhá výměna plynů s okolím přes skořápku. Kuře je připravené k líhnutí a proklovává se přes skořápku. DEN 21. Kuře se pomocí křídel a nohou otáčí a proklovává skořápku dokola svým vaječným zubem, což trvá 12-18 h. Poté nechává oschnout své prachové peří.
2.2 Extraembryonální membrány Plodové obaly a mimozárodečné orgány jsou pomocné útvary, které chrání embryo
před mechanickými vlivy zvenčí, vysycháním a zároveň mu obstarávají
výživu a dýchání, také shromažďují odpadní látky. Z původních zárodečných listů ektodermu, entodermu a mezodermu se vytváří 4 membrány – žloutkový váček, amnion, alantois a chorion.
Žloutkový váček Žloutkový váček vzniká z entodermu a mezodermu. Postupně se rozrůstá po žloutkové kouli, až 9. a 10. den inkubace je jím pokryta celá žloutková koule kromě malého místa proti zárodku. Ve žloutkovém vaku se už v průběhu prvního dne vytvářejí krevní ostrůvky, které se druhý den spojují v cévy a celý systém se napojuje na srdce. Krevní cévy vytvářejí kolem zárodku okruh cévní sítě. Na vnitřní straně žloutkového vaku najdeme četné cévnaté řasy, které jako klky vrůstají do hloubky žloutkové hmoty, podobně jako je tomu u stěny tenkého střeva. Krevní
17
oběh obstarává také dýchání – kyslík se získává chemickým rozkladem glycidů ve žloutku. Toho je schopen pouze do 8. dne, pokud se do té doby nevytvoří alantois, žloutkový vak nestíhá dostatečně zásobovat embryo kyslíkem a dochází k úhynu kuřete. Zpočátku je žloutkový vak jediným zdrojem výživy ze žloutku, později koná tuto funkci souběžně s čerpáním živin z bílku. Těsně před proklováním, tedy 20. den, se zbytek žloutkového váčku vtahuje do tělní dutiny a slouží vylíhlému kuřeti jako zásoba potravy pro první hodiny jeho života mimo skořápku, kdy je ještě kuře neschopné samo si obstarat potravu (Musil a Tuláček, 1964).
Amnion Amnion, tato ochrana zárodku před mechanickými vlivy vzniká z ektodermu. Mechanická ochrana není jeho jedinou funkcí, amnion zároveň zárodku umožňuje pohyb. Objevuje se druhý den líhnutí ve formě řasy, která vyrůstá kolem celého zárodku. Zárodek se noří do žloutku, konce narůstajících řas se spojují a vytvářejí kolem zárodku amnionový vak. Pátý den je amnionový vak uzavřen a vyplňuje se amnionovou tekutinou. Ve stěně vaku se nacházejí svalová vlákna umožňující stahování a roztahování vaku a tím zabraňují srůstu embrya s amnionem. Dutinu amnionu vyplňuje serózní tekutina, ve které embryo plave. Mezi 11. a 12. dnem inkubace zárodek tuto tekutinu vstřebává, amnion se přiloží těsně na tělo zárodku, po vylíhnutí se odtrhne a zůstává ve skořápce (není viditelný pouhým okem) (Veterány a Weis, 2000).
Chorion Chorion vzniká společně s amnionem. Po splynutí obou konců řas se rozdělí na vnější a vnitřní blánu, z té vnější vznikne chorion. Tato tenká blána, která obepíná zárodek s amnionem a žloutek se žloutkovým vakem, se zárodkem nikde nesouvisí. Mezi chorionem, amnionem a žloutkovým vakem se tak vytváří mimotělní dutina – exocoelom. Chorion se rozrůstá, ukládá se na vnitřní straně skořápečné blány a následně srůstá s alantois za vzniku alantochoria, k čemuž dochází kolem 10. dne inkubace. Alantochorion je se zárodkem spojen stopkou, místem, kde procházejí cévy druhého mimozárodečného krevního oběhu. Pomocí chorionu se uskutečňuje resorpce vody, kyslíku a bílku. Tato funkce přetrvává i po spojení s alantois, díky čemuž je bílek postupně stravován. Alantoidní krevní oběh obstarává od 7. dne věku všechen potřebný kyslík, který čerpá ze vzduchu přes póry a krevním oběhem ho 18
dopravuje do těla embrya. Opačným směrem je z těla odstraňován oxid uhličitý. Dýchání přes alantoidní krevní oběh končí až při klubání kuřete, kdy začíná dýchání plícemi. To má za následek pokles tlaku v alantoidním krevním oběhu, krev je postupně převáděna do tělního oběhu a cévy zasychají. Po vyklování kuřete můžeme tudíž vidět celý krevní oběh. Další životně důležitou funkcí je přivádění minerálních látek ze skořápky do těla embrya, kde jsou používány na stavbu kostry. Díky této resorpci minerálních látek ze skořápky je při klubání slabší a kuře se dostane snáz ven (Veterány a Weis, 2000). Alantois Alantois slouží k jímání odpadních produktů metabolismu vylučovaných z ledvin. Na rozdíl od ostatních plodových obalů, vzniká alantois přímo z těla embrya. Objevuje se třetí den inkubace jako vychlípenina zadní kapsy střevní v místě kloaky. Nejprve malý váček, se zvětšuje a roste do mimotělní dutiny, na místo vstřebaného bílku a žloutku. Jakmile alantois doroste až ke skořápce, začne se rozrůstat mezi skořápkou a bílkem na obě strany a kolem 10. dne obklopuje už téměř celý bílek.V této době srůstá s chorionem. Kromě hlavní funkce zadržování primární moči zárodku, ještě alantois umožňuje dýchání zárodku, zpětnou resorpci vody a vstřebávání vápníku ze skořápky (Musil a Tuláček, 1964).
2.3 Energetický metabolismus a dýchání Jelikož se během inkubace mění podmínky pro embryo, mění se i způsob obstarávání kyslíku i způsob, jakým si kuře opatřuje živiny. Podle těchto dvou ukazatelů se období vývoje zárodku rozděluje na pět období: a)
Období latebrální výživy Začíná oplozením a končí vytvořením žloutkového krevního oběhu, tedy asi do
30-36 hodiny inkubace. Poté funkci přívodu živin ze žloutku plně přebírá právě žloutkový krevní oběh. Vzhledem k velikosti zárodku je i metabolismus velmi omezený. Živiny jsou čerpány z latebry, přesněji z krčku latebry, který je tvořen z protoplazmy původní samičí pohlavní buňky. Přeměna živin je nedokonalá, zpracovávají se především glycidy a tuky, přičemž jejich odpadním produktem je amoniak. Kyslík, který zárodek také potřebuje ke svému životu, si opatřuje
19
chemickým rozkladem z odpadních produktů. Celý tento proces označujeme jako intramolekulární dýchání. Zárodek se rychle zvětšuje a jeho požadavky stoupají tak, že by za chvíli nestačily krýt potřebu, tudíž se musí hledat nový zdroj výživy a kyslíku. Mimoto už jsou zásoby v latebře, krčku latebry a zárodečném terčíku vyčerpány (Veterány a Weis, 2000).
b)
Období žloutkové výživy Začíná vytvořením žloutkového krevního oběhu a trvá do 7. až 8. dne inkubace.
Jeho základem je žloutkový vak, který se postupně rozrůstá po žloutkové kouli a vrůstá i dovnitř žloutkové koule, díky čemuž se stále zvětšuje plocha vstřebávání. Žloutkový krevní oběh se posléze napojuje na srdce a tělní krevní oběh, který rozvádí živiny v těle zárodku. Srdce je pro oba krevní oběhy společné. V tomto stadiu jsou již vytvořeny i orgány vyměšovací a pohlavní soustavy, játra a trávicí orgány. Vytváří se alantois, kde se shromažďují metabolické odpady – amoniak je zde ukládán ve formě močoviny a posléze kyseliny močové. Dýchání zůstává, stejně jako ve stadiu latebrální výživy, intramolekulární. Kyslík je tedy získáván chemickým rozkladem glycidů. Posléze nedostatek kyslíku ke konci žloutkové výživy nutí zárodek ke změně způsobu získávání kyslíku, tedy pomocí alantoidního krevního oběhu (Veterány a Weis, 2000).
c)
Období výživy bílkem a dýchání atmosférického kyslíku Začíná tím okamžikem, kdy zárodek získá kyslík pomocí alantoidního krevního
oběhu (7.-8. dne inkubace) a končí tehdy, kdy zárodek začne dýchat plícemi -18.-19. dne líhnutí. Jakmile alantois doroste ke skořápce, spojuje se a srůstá s chorionem a rozrůstá se mezi bílkem a skořápečkou blanou. Díky tomu je umožněno přijímání atmosférického kyslíku póry ve skořápce. Společně s nároky na kyslík roste i produkce oxidu uhličitého, který se ukládá ve stále se zvětšujícím alantochorionu a část je i vydýchávána přes póry ve skořápce do vnějšího prostředí. Což je možné díky rozšíření alantochorionu pod povrchem celé skořápky. Vnitřní vrstva alantochorionu odčerpává z bílku živiny, které slouží zárodku jako stavební látka pro nově se tvořící tkáně. Alantoidním krevním oběhem jsou k zárodku přiváděny ze skořápky minerální látky potřebné k osifikaci kostry. Díky tomu skořápka ztrácí původní pevnost a tvrdost. V důsledku rostoucích oxidačních 20
procesů v těle zárodku se mění i tepelná bilance. Zatímco do 7. dne líhnutí se musí zárodku teplo dodávat, od 7. dne vytváří zárodek tolik tepla, že jej musíme z vajec odvádět. Vrcholu teplotní aktivity dochází koncem líhnutí (Veterány a Weis, 2000).
d)
Období dýchání plícemi
Toto období plynně navazuje na předchozí období, trvá tedy od 18.-19. dne do naklubání. Během této fáze mění zárodek polohu a obrací svou hlavu k tupému konci vejce a vnořuje zobák do vzduchové bubliny. Vzhledem k rozšíření alantochorionu pod celým povrchem skořápky, není možné jeho další zvětšení. Nedostatek kyslíku způsobuje křečovité stahy v těle zárodku
a trhavé pohyby.
Zobákem dochází k protržení jak alantochorionu, tak podskořápečné blány a kuře se dostává hlavou do vzduchové dutiny. Kuře začíná dýchat plícemi a zároveň se začíná stahovat krev z alantoidního krevního oběhu, tento následně atrofuje a zasychá. I když vzduchová bublina zaujímá větší část objemu vejce, zásoba kyslíku se velmi brzo spotřebuje a opět se objevují příznaky dušení ve formě křečovitých stahů. Kuře se pomocí nohou a křídel ve vejci otáčí a údery vaječného zubu na zobáku se proklovává přibližně 14 h dokud neproklovne 70-80 % obvodu vejce, kdy kuře tlakem rozevře skořápku a neopustí vejce, ve kterém zůstává chorioalantois (Etches, 2000).
2.4 Vodní bilance během embryonálního vývoje Během inkubace se z vejce denně odpaří přes skořápečné póry 400-450 mg vody. Toto množství odpařené vody závisí na snadnosti s jakou se může voda přes póry odpařovat a na rozdílu tlaku vodních par přes podskořápečné membrány. K vyjádření snadnosti výparu vody přes skořápku se používá konduktance vodních par. Konduktance vodních par je funkcí počtu pórů ve skořápce, který je charakteristický pro každé vejce, jejich délky a tvaru. Například póry, které jsou dlouhé a úzké budou transportovat logicky méně vody než póry, které jsou krátké a široké. Rozdíl v tlaku vodních par z vnitřní a vnější strany skořápky vytváří gradient, který reguluje tok vodních par z vejce. Etches (2000) uvádí, že přijatelná líhnivost u kuřat je při ztrátě hmotnosti od 10-15 %. Tato ztráta vody je zajištěna při vlhkosti 50 % v líhni. Sleduje se především relativní úbytek hmotnosti vajec 18. den
21
inkubace, přičemž optimální ztráta hmotnosti v tomto období by měla zajistit nejvyšší líhnivost (Tona a kol., 2001). Tito autoři také uvádějí kvadratickou závislost mezi věkem rodičovského hejna a absolutním úbytkem hmotnosti během inkubace.
2.5 Líhnutí Líhnutí se může uskutečňovat v přirozeném prostředí (pod kvočnou) nebo v umělém prostředí (v líhni).
Přirozené líhnutí Pod kvočnami se využívá zejména v drobnochovech. Vzhledem k tomuto se nadále problematikou přirozeného líhnutí nebudu ve své práci více zabývat.¨ Umělé líhnutí Používá se ve velkochovech a umožňuje celoroční produkci kuřat. Historie umělého líhnutí je stará přibližně 3 000 let. Hlavní rozmach umělého líhnutí nastal až začátkem 20. století. Současné líhně pracují na principu monotermie, čímž udržují konstantní teplotu okolo 37,8 °C. Podle systému větrání a jeho složitosti se líhně dělí na: - líhně s přirozenou výměnou vzduchu – stolové líhně - líhně s nuceným větráním – skříňové a komorové líhně Postup umělého líhnutí Vejce vyhovující vnějšími i vnitřními znaky násadovým vejcím (vejčitý tvar, hladká skořápka bez jakéhokoli porušení, váha 53-75 g), jsou vložena do předlíhňových lísek tupým koncem se vzduchovou komůrkou nahoru. Na líhňařské lísce jsou vejce uspořádána šachovnicovitým způsobem, tedy vedlejší řady jsou posunuty o polovinu vejce a tím pádem vejce přicházejí do mezer. Před vložením do líhně se vejce musí dezinfikovat. Nejčastěji se k tomuto účelu používají formalínové páry. Dalším způsobem desinfekce je 2% roztok chloraminu, kdy se vejce tímto roztokem omývají. Tento způsob je však pro velkochovy příliš pracný a tudíž nepoužívaný. Používá se pouze při desinfekci násadových vajec vodní drůbeže, která bývají značně znečištěna. Po dezinfekci se vejce okamžitě vkládají do předlíhní.
22
Systém nasazování vajec do předlíhní je různý. V současnosti se používá jednorázový, třetinový a šestinový. Jednorázový systém se používá u líhní s menší kapacitou a spočívá v jednorázovém naskladnění vejci. Při třetinovém systému jsou vejce do předlíhní nasazována kontinuálně jednou týdně, v líhni jsou tedy zároveň vejce trojího stáří. Velkou výhodou tohoto způsobu je, že starší vejce, která vytváří teplo, pomáhají vyhřívat líheň. Další výhodou je čerstvost naskladňovaných vajec a tedy i menší potřeba kapacity skladů. Nevýhodou je nutnost udržování průměrných podmínek v líhni a nemožnost přizpůsobení jednotlivým vývojovým stádiím inkubace. Šestinový systém se používá méně často. Vzhledem k tomu, že se nasazuje dvakrát týdně a v líhni se tím pádem nachází vejce pěti až šesti různých stáří, je to systém dost komplikovaný vyžadující přesnou evidenci. Podle potřeby se vejce při přemisťování z předlíhní prosvěcují za účelem kontroly a odstranění neoplozených vajec a vajec s odumřelým zárodkem. 18.-19. den se vejce překládají na dolíhňové lísky, kde leží podélnou osou vodorovně a zcela volně s dostatkem volného prostoru okolo, aby mohl kolem vejce proudit vzduch a aby kuře mělo dostatek místa pro vyproštění ze skořápky. Běžně se kuřata proklovávají už 20. den a do 48 hodin by měla být vyklubaná. Kuře se většinou proklubává na tupém konci vejce, kdy má největší šanci se fyziologicky vylíhnout. Lísky z dolíhní jsou vytahovány, když je vylíhnuto asi 2/3 lísky. Následuje vybírání kuřat z lísek a jejich rozdělení dle pohlaví. V současnosti je nejpoužívanější metodou u nosných hybridů colorsexing, kdy se kuřata rozdělují na základě rozdílného zbarvení. Dále se ještě mohou rozdělovat pomocí japonské kloakální metody a metodou peříčkovou (feathersexing) (Musil a Tuláček, 1964).
2.6 Kritická stadia ve vývoji embrya Během vývoje zárodku drůbeže můžeme pozorovat určitá stadia, kdy dochází ve zvýšené míře k úmrtnosti embryí. Je to zpravidla období hlubokých fyziologických změn, kdy dochází ke změně způsobu dýchání a výživy. Podle Musila (1964) existují tři hlavní kritická stadia.
1.První kritické stadium je mezi 4. až 6. dnem inkubace, kdy je kuře citlivější na vyšší teploty v důsledku toho, že jeho tkáně jsou ještě měkké a slabé. Je to také
23
období, kdy začíná zárodek čerpat bílkoviny a pokud není rozkladný produkt, tedy amoniak, včas přeměněn na močovinu a kyselinu močovou, dochází k intoxikaci zárodku. Dalším rizikem je nedostatečně vyvinutý alantois a z toho důvodu se může zárodek udusit nedostatkem kyslíku.
2.Druhé kritické stadium je zhruba v polovině inkubace. Příčinou úhynu zárodku je nedostatečná biologická hodnota násadových vajec. Z tohoto důvodu dochází k vyčerpání zásob živin a pro další vývoj a růst je jich nedostatek.
3.Třetí kritické období je asi 18. den inkubace, kdy dochází k přechodu z alantoidního dýchání na dýchání plícemi. Hlavní příčinou úhynu bývají nepravidelné polohy kuřete. Také zvýšený přísun bílkovinných krmiv rodičovskému hejnu, což má za následek zvýšený obsah bílku v násadovém vejci, a tento nadbytečný bílek zadusí kuře.
Naproti tomu Anonym a (Hatchery 2006) považuje za kritická stadia tyto: 1. první dva dny – riziko předčasné mortality, kvůli křehkosti blastodermu při utváření vaskulární sítě. 2. 5.-6. den – kdy dokončuje svůj vývoj žloutkový váček. Alantois začíná fungovat jako dýchací orgán a je tudíž náchylný k šokům. 3. 18.-19. den – začínají fungovat ledviny a mění se organizace vstřebávání kyslíku 4. při líhnutí – úhyn následkem vyčerpání, selhání dýchacího systému. Neadekvátní vstřebávání žloutkového váčku, kvůli nadměrné teplotě, která způsobí zvětšení objemu orgánů
2.7 Vnější faktory ovlivňující embryonální vývoj a líhnivost a) Teplota Teplota musí zohledňovat energetické procesy probíhající v násadových vejcích. Ke zvýšenému uvolňování energie dochází zejména ke konci líhnutí, čemuž se musí přizpůsobit nižší teplota v dolíhních. Minimální teplota, při které dochází
24
k započetí vývoje zárodku je 27 °C (French,2002). Z pozorování vyplývá, že optimální je teplota v rozmezí 37,5 až 38 °C. Vyšší teploty v první polovině inkubace způsobují vyšší embryonální mortalitu kuřat, stejně jako degeneraci vylíhlých kuřat (degenerace lze pozorovat zejména na žaludku, srdci a játrech). Pokud je teplota vyšší v druhé polovině inkubace, dochází dřívějšímu klubání kuřat, ale celý proces klubání trvá delší dobu. Zároveň s tímto způsobuje přehřátí líhně pomalejší vstřebávání žloutkového vaku a po vylíhnutí kuřat zůstává vnější stěna skořápky zakrvavená. Za letální lze považovat teplotu 41 – 42 °C (French, 2002). Naopak nízké teploty způsobují prodloužení procesu líhnutí a zvýšenou embryonální mortalitu. Vlivem nižší teploty totiž dojde k horšímu vstřebávání bílku, kuře se líhne mokré a je náchylné na onemocnění.
b) Relativní vlhkost vzduchu Optimální vlhkost vzduchu je v předlíhni 50 – 60 % a v dolíhni 65 – 90 %. Vzhledem k obrovským ztrátám vody při inkubaci (400 – 450 mg za den), jsou vodní páry v líhni jediným zdrojem vody a bez patřičné vlhkosti vzduchu by docházelo k vysychání vajec. Navíc se při nízké relativní vlhkosti vzduchu nepřiměřeně zahušťuje jejich obsah. Při vysoké relativní vlhkosti se nedostatečně vstřebává bílek a tento přebytečný bílek může způsobit zadušení kuřat v posledním stadiu inkubace. V tomto případě se také rychle zmnožují patogenní mikroorganismy na skořápce násadových vajec a tím dochází opět ke snížení líhnivosti.
c) Obracení násadových vajec Obracení je velice důležitý úkon při líhnutí, při neobracení vajec v předlíhni se může snížit líhnivost až o 20 % (Musil a Tuláček, 1964). Je to důležité zejména proto, aby nedocházelo k vyplouvání žloutku pod skořápku (ten má nižší měrnou hmotnost než bílek) a přilepení embryí ke skořápce. Z pokusů vyplývá, že při neobracení vajec v předlíhni dochází k pozdější tvorbě alantoidních a amnionových tekutin, stejně jako k opožděnému vstřebávání bílku, což má za následek růstovou depresi embrya. Ve stolových líhních se doporučuje pravidelné obracení každé dvě hodiny o 180°. Při líhnutí v automatických líhních je 25
potřebné obracet vejce každou hodinu
o 90 – 120°. Nejčastěji se tedy vejce
v předlíhni obracejí 24x za den, v dolíhni se potom neobrací vůbec. Důležité je také uložení vajec, nejvyšší líhnivosti se dosahuje, když je vejce uloženo tupým koncem nahoru. Ostatní polohy (vodorovně, ostrým koncem nahoru) zvyšují mortalitu kuřat (Musil a Tuláček, 1964).
d) Složení vzduchu v líhni Jako limitní množství kyslíku v líhni je dáno 17 objemových procent. Úroveň oxidu uhličitého by neměla být vyšší než 0,25 objemových procent, amoniaku 0,002 objemových procent a úroveň sirovodíku by neměla přesáhnout 0,001 objemových procent. Při zvýšení objemu těchto plynů může docházet až ke 100% mortalitě kuřat. Naopak některé změny složení vzduchu mohou embryonální vývoj i urychlit. Jsou známy pokusy, kdy při složení ovzduší 50 % kyslíku, 50 % dusíku se zkrátila inkubace o 4 – 6 hodin (Musil a Tuláček, 1964).
e) Zvuková stimulace Horní hranice vnímání zvuku u slepic je přibližně 9000 Hz. Z tohoto důvodu můžeme předpokládat, že i kuřata před vylíhnutím komunikují se svým okolím akustickými signály z oblasti ultrazvuku (od 20 kHz). Obecně působí ultrazvuk na líhnutí stresově zejména u vajec s nižší hmotností, což souvisí s izolační vrstvou bílku a skořápky. Větší vejce jsou odolnější vůči jakýmkoli vnějším vlivům. Počet zvukových signálů, které kuřata vydávají při líhnutí za sekundu je přesně určený. Po zvýšení frekvence zvukových signálů se kuřecí embrya začnou přizpůsobovat rychlejšímu tempu a výsledek je ten, že se začnou klubat mnohem rychleji. To souvisí se signály, které kuřatům dává kvočna, reagují tak na mateřské zvuky. Tyto zvuky je kuře schopno pamatovat si až 48 hodin.
f) Magnetické pole Vzhledem k tomu, že magnetické pole je součástí prostředí každého živočicha, i ono ovlivňuje líhnivost. Zvýšené působení magnetického pole způsobuje vyšší embryonální mortalitu. Důvodem může být vliv magnetického pole na zpomalení krevního toku a tím pádem následnou tvorbu trombů. Vylíhlá kuřata pak mají nižší hmotnost, což dokázali ve svém pokusu Jedlička a kol (2002). Po stimulaci
26
magnetickým polem se líhla kuřata s průměrnou hmotností 36,21 g, oproti kuřatům bez stimulace magnetickým polem, jejichž průměrná hmotnost byla 42,03 g.
g) Ostatní - Zvýšená gravitace – zvyšuje úmrtnost embryí (Musil a Tuláček, 1964). - Světlo – zvyšuje líhnivost a urychluje inkubaci až o 5 hodin (Musil a Tuláček, 1964). - Mikrovlnná radiace – 2,45 GHz podmíní zvýšení líhnivosti o 5 % (Musil a Tuláček, 1964). - Gama záření – vyšší dávky mají škodlivý vliv na vývoj embryí (Musil a Tuláček, 1964).
Kromě těchto vlivů, které přímo působí na zárodek během inkubace, existují ještě vnější vlivy působící na kvalitu násadových vajec.
i) Sběr násadových vajec Při snesení má vejce asi 41 °C, je nutné aby se tato teplota během několika hodin snížila na 25 °C. Při této teplotě dochází k omezení metabolické aktivity embryí. Pokud by vejce delší dobu zůstávala ve snáškovém hnízdě, docházelo by k jejich opětovnému zahřívání. Zárodek by se tedy začal vyvíjet při každém zahřátí a při každém zchlazení, by vývoj ustával. To by mohlo mít za následek odumření zárodku. Proto se ve velkochovech násadové vejce sbírají každé 2 hodiny a tím se zajistí jejich vysoká biologická hodnota (Veterány a Weis, 2000).
j) Desinfekce násadových vajec Přestože je čerstvě snesené vejce na 95 % sterilní, dochází posléze k jeho kontaminaci jak z těla nosnice, tak z vnějšího prostředí. Z tohoto důvodu se vejce desinfikují. K tomu dochází hned po sběru a po druhé při nasazování do líhní. Desinfikuje se formalínovými parami. Tyto se vyrábí bouřlivou reakcí manganistanu draselného s formalínem. Na 1 m³ spotřebujeme 20 g manganistanu a 30 ml 40 % roztoku formalínu, tento se nechá působit po dobu 30 minut při teplotě 25 °C. Poté formalínové páry neutralizujeme 40 % roztokem amoniaku. Druhý způsob desinfekce (ionizační záření) se v provozech mnoho nepoužívá, což je škoda, protože tento způsob desinfekce je šetrnější k ošetřujícímu personálu a vejce takto 27
desinfikovaná, vykazují vyšší hodnoty líhnivosti. Z pokusu, který prováděla Chmelničná (2002) vyplývá, že desinfekce násadových vajec sice nesnižuje podíl odumřelých zárodků do 5. dne inkubace, ale pozitivně ovlivňuje procentický podíl vylíhlých kuřat. Oproti 77,57% vylíhlých kuřat při desinfekci formalínovými parami, se při desinfekci ozónem zvýšila líhnivost na 87,27%.
k) Skladování násadových vajec Bylo prokázáno, že nejvyšší biologická hodnota je zachovaná u vajec max. 7 dní starých. Naproti tomu Kopecký (1997) tvrdí, že při dodržení bioklimatických podmínek, lze dobu skladování prodloužit až na 10 dní bez významného snížení líhnivosti. Delším skladováním se vypařováním vody z vejce zahušťuje jeho obsah a tím pádem se snižuje líhnivost. Při skladování násadových vajec se první 3 – 4 dny mohou používat teploty do 20 °C. Poté se teplota musí snížit na 15 °C. Pokud jsou vejce skladována delší dobu, musí úměrně s dobou klesat i teplota. Relativní vlhkost vzduchu se musí pohybovat v rozmezí 55 – 75 %. Vyšší relativní vlhkost podporuje rozvoj mikroorganismů, nižší způsobí vypařování vody a líhnutí malých a slabých kuřat. Pokud jsou vejce skladována více než 10 dní, je dobré vejce obracet, aby nedocházelo k přilepení embrya k podskořápečné bláně. Stejně jako v líhni je nejlepší pokud je vejce uloženo tupým koncem nahoru.
2.8 Vnitřní faktory ovlivňující embryonální vývoj a líhnivost Vnitřní faktory ovlivňující embryonální líhnivost jsou komplexem fyzikálních, chemických a biologických vlastností, které ovlivňují dobrou oplozenost násadových vajec, líhnivost, životaschopnost vylíhlých mláďat, stejně jako jejich budoucí užitkovost.
a)
Výživa rodičovského hejna Důležitý je dostatek a optimální poměr dusíkatých látek, energie a vitamínů. Při
nedostatku dusíkatých látek v krmné dávce se snižuje biologická hodnota násadových vajec a tím i líhnivost. Kuřata vylíhlá z těchto vajec jsou slabá a málo životaschopná. Naopak nadbytek způsobuje větší procento exteriérových vad u kuřat a tvorbu většího množství bílku. Tento nadbytek bílku se nestihne vstřebat a kuře se jím udusí (Musil a Tuláček, 1964).
28
Nedostatek metabolizovatelné energie má za následek taktéž malou životaschopnost vylíhlých mláďat. Nadbytek způsobí porušení poměru bílku a žloutku, což opět snižuje líhnivost. Při velkém přísunu energeticky bohatého krmiva dojde k zatučnění nosnice a tím se snižuje možnost oplodnění násadových vajec. Minerální látky také ve velké míře ovlivňují kvalitu násadových vajec. Vzhledem k tomu, že slepice spotřebuje na tvorbu průměrného vejce (60 g) asi 2 g vápníku a 1,3 g fosforu, má nedostatek minerálních látek v krmivu za následek nedostatečně silnou skořápku a vejce rychleji vysychají. Při nadbytku minerálních látek se tvoří příliš silná skořápka a kuře má problémy se takto pevnou skořápkou proklubat (Musil a Tuláček, 1964). Nedostatek vitamínu A způsobuje, že vylíhlá kuřata jsou slabá a náchylná k infekci. Vitamín D3 ovlivňuje kvalitu skořápky, navíc jeho nedostatek způsobí degeneraci jater u líhnutých kuřat. Vitamín E má vliv na reprodukční schopnosti slepic i kohoutů a nedostatek vitamínu B2 způsobuje zvýšení embryonální mortality. Degenerace na krku, běhácích a ochrnutí celého těla kuřat ukazuje na nedostatek vitamínů B6 a B12 (Musil a Tuláček, 1964).
b)
Šlechtění Možnost řízené reprodukce se zvyšuje s použitím klecových technologií a
inseminace rodičů. Při chovu na podestýlce v hale takovéto kontroly dosáhnout nelze. Koeficient dědivosti oplozenosti je relativně vysoký a pohybuje se od 0,38 – 0,46 naproti tomu koeficient dědivosti pro líhnivost je relativně nízký a pohybuje se od 0,22 – 0,24 (Dobek a kol., 2003). Při čistokrevné plemenitbě se snižuje oplozenost násadových vajec i jejich biologická hodnota. Meziplemenné a meziliniové křížení významně zvyšuje oplozenost vajec díky heteroznímu efektu. V chovech drůbeže patří k důležitým plemenářským opatřením i selekce, protože jedinci s vyšší hmotností produkují méně oplezených vajec a líhnivost těchto vajec je nižší.
c)
Zdravotní stav Zdravotní stav patří mezi hlavní příčiny nekvalitních násadových vajec, jen
zdravé rodičovské páry mohou produkovat plnohodnotná násadová vejce a tím zaručit vylíhnutí vitálního potomstva. Z tohoto důvodu se v chovech provádějí preventivní zkoušky na pulorovou nákazu a tuberkulózu. Navíc se ve šlechtitelských 29
chovech provádí kontroly dědičnosti zdraví. Mezi nejčastější nemoci působící negativně na biologickou hodnotu vajec patří infekční bronchitida, hepatitida a přetučnění. (Musil a Tuláček, 1964).
d)
Věk Reprodukční schopnosti samozřejmě souvisí s věkem rodičů. Například kohout
je schopný se rozmnožovat už ve věku 10. týdnů, optimální množství kvalitního ejakulátu však produkuje až od 24. týdnů. Nejvyšší plodnost slepic je pozorována v prvním roce, kdy slepice vyprodukuje největší množství násadových vajec. Společně s množstvím snesených vajec se s věkem nepříznivě mění index tvaru vajec a poměrné zastoupení bílku a žloutku. Důležité je rovněž neuspěchat zařazení jedinců do chovného hejna, tito jedinci totiž produkují neplnohodnotné vejce (Veterány a Weis, 2000).
30
3 CÍL PRÁCE Cílem diplomové práce bylo zjistit vliv věku na reprodukční ukazatele (oplozenost, líhnivost a
embryonální mortalitu) u rodičovského hejna nosného
hybrida ISABROWN. Dalším cílem bylo zjistit vztah mezi kvalitou skořápky a embryonální mortalitou u nosných hybridů ISABROWN a BOVANS GOLDLINE.
31
4 MATERIÁL A METODIKA 4.1. Materiál Pokus byl zaměřen na stanovení vlivu věku na líhnivost a embryonální mortalitu u rodičovského hejna hybrida ISABROWN (IB) ve věku 34., 56. a 58. týdnů v roce 2005. Dále byl vyhodnocen vztah mezi kvalitou skořápky a líhnivostí (embryonální mortalitou) u rodičů hybrida IB v roce 2005 a BOVANS Goldline (BG) v roce 2006. Věk rodičovského hejna hybrid IB byl 34.. týdnů a BG 38.. týdnů. Embryonální mortalita se stanovovala dle schématu z časopisu HATCHERY (viz str. 9). U skořápky byly sledovány a vyhodnoceny následující charakteristiky: pevnost skořápky, hmotnost skořápky, procentický podíl skořápky z hmotnosti vejce, tloušťka skořápky a konduktance skořápky.
ISABROWN ISABROWN je hnědovaječný hybrid určený převážně do velkochovů s klecovou technologií. Téměř 40 let provádí francouzská firma ISA šlechtění linií hybrida ISA BROWN. Tento hybrid je v současné době nejprodávanější nosnice snášející vejce s hnědou skořápkou v České republice. Vyniká především vysokou snáškou na počáteční stav, což je do 75 týdnů věku slepic 325 vajec s průměrnou hmotností 63,3 g. Na vrcholu produkce dosahuje snáška 95 %. Výborný ukazatel má i v průměrné spotřebě krmiva na krmný den 114 g. Nevýhodou může být horší životaschopnost. Během odchovu 97,5 % a na konci snášky 93,8 % (Anonym b, 2007).
BOVANS GOLDLINE Hybrida BOVANS Goldline produkuje na trh holandská společnost Hendrix Genetics. Je určen do všech technologií ustájení a je vhodný i do extenzivních podmínek. Snáší vejce s hnědou barvou skořápky o průměrné hmotnosti 62,6 g. Vrcholu snášky dosahuje při 95 % a snáška na počáteční stav je až 350 vajec do 80 týdnů věku slepic. V přepočtu na počáteční stav může vyprodukovat až 21,9 kg vaječné hmoty (Anonym b, 2007). Oba hybridi jsou v České republice rozmnožováni firmou Integra Žabičce, s.r.o.
32
4.2. Metodika 4.2.1. Líhnutí K líhnutí násadových vajec obou hybridů bylo použito inkubátorů firmy Petersime v líhni kuřat v Přísnoticích společnosti INTEGRA, a.s.. Všechna vejce měla stejné inkubační podmínky, v předlíhni byla udržována teplota 37,7 ± 0,1 ºC , vlhkost 60,0 ± 1,0 % a pravidelné otáčení vajec v hodinových intervalech o 90 º. V předlíhních se vejce inkubovala 18 dnů a poté byla přeložena na 3 dny do dolíhňových lísek. V dolíhních se už vejce neobracela a inkubovala se za teploty 37,0 ± 0,1 ºC a vlhkosti 70 – 85 %. 21. den inkubace se kuřata líhla a sexovala metodou kolorsexingu.
4.2.2 Stanovení oplozenosti a líhnivosti z nasazených a oplozených vajec Oplozenost (%) Ve 13-14. dnu inkubace byla vejce prosvícena a byla vyřazena vejce neoplozená nebo s odumřelým zárodkem. Tato vejce byla rozbita a bylo stanoveno, zda se jedná o vejce neoplozená či s odumřelým zárodkem. Z počtu neoplozených vajec byla stanovena oplozenost. Oplozenost (%) = 100x (PNV – vejce neoplozená)/ PNV PNV – počet nasazených vajec
Líhnivost z nasazených vajec (%) Počet neoplozených vajec a vajec s odumřelým zárodkem při prosvěcování 1314. den byl zaznamenán a při líhnutí 21. den byl stejně zaznamenán počet vajec s nevylíhnutými kuřaty. Z těchto údajů byla vypočtena líhnivost z nasazených vajec. Líhnivost z nasazených vajec (%) = 100x(PNV – vejce s odumřelým zárodkem*)/PNV PNV – počet nasazených vajec * k vejcím s odumřelým zárodkem byla připočtena také živá nevylíhlá kuřata a vejce neoplozená
Líhnivost z oplozených vajec (%)
33
Počet neoplozených vajec a vajec s odumřelým zárodkem při prosvěcování 1314. den byl zaznamenán a při líhnutí 21. den byl zaznamenán počet vajec s nevylíhnutými kuřaty. Z těchto údajů byla vypočtena líhnivost z oplozených vajec. Líhnivost z oplozených vajec (%) = 100x(POV – vejce s odumřelým zárodkem*)/POV POV – počet oplozených vajec = PNV - počet neoplozených vajec * k vejcím s odumřelým zárodkem byla připočtena také živá nevylíhlá kuřata
4.2.3. Embryonální mortalita Embryonální mortalita byla hodnocena v průběhu inkubace. Ve 13-14. dnu inkubace byla vejce prosvícena a byla vyřazena vejce neoplozená nebo s odumřelým zárodkem. Tato vejce byla rozbita a bylo stanoveno, zda se jedná o vejce neoplozená či s odumřelým zárodkem. V den líhnutí byla vybrána z dolíhňových lísek vejce s nevylíhnutými kuřaty a také tato vejce byla rozbita a byl u nich stanoven den odumření zárodku. Den odumření zárodku byl stanoven vizuálně podle stádia vývoje embrya na základě časového přehledu embryonálního vývoje kuřete (viz schéma str. 9). Podle stupně vývoje byly zárodky rozděleny do skupin ( 1.-7., 8.-14., a 15-20.den klubání viz obrazová příloha). Embryonální mortalita v jednotlivých třetinách klubání byla stanovována jako procentický podíl ze všech nevylíhlých vajec (100 %) a pak byla embryonální mortalita vyhodnocena souhrnně jako: -
odúmrtí v první třetině inkubace z nasazených vajec
-
odúmrtí ve druhé třetině inkubace z nasazených vajec
-
odúmrtí ve třetí třetině inkubace z nasazených vajec
-
živá, ale nevyklubaná
-
mikrobiálně kontaminovaná
-
vysušená
-
vyřazena jako neoplozená
4.2.3. Kvalita skořápky U rodičovského hejna ISA BROWN ve věku 34. týdnů v roce 2005 byla snížená líhnivost v porovnání s technologickým návodem a proto bylo z násadových vajec vybráno 25 ks, u kterých byla stanovena pevnost skořápky, hmotnost a
34
procentický podíl skořápky z hmotnosti vejce a tloušťka skořápky. Pro porovnání byla kvalita skořápky stanovena v následujícím roce (2006) u násadových vajec rodičovského hejna BOVANS Goldline v přibližně stejném věku (38. týdnů). Z obou skupin bylo vybráno 25 ks vajec, u kterých byla stanovena konduktance skořápky.
Pevnost skořápky (N) Pevnost skořápky byla stanovována přímou destrukční metodou na přístroji Egg Crusher (firma Veit Electronic, Brno, ČR), vyrobeném k těmto účelům. Pevnost skořápky byla měřena v rovníkové oblasti vejce s přesností na 0,01 N. Při stanovování pevnosti byla vejce individuálně vážena s přesností na 0,01 g.
Hmotnost a procentický podíl skořápky (g) Po zjištění pevnosti skořápky byl vaječný obsah vylit a skořápka byla vymyta a vysušena při laboratorní teplotě minimálně 2 dny. Poté byla skořápka vážena s přesností na 0,01 g včetně podskořápečných membrán. Z hmotnosti skořápky na základě znalosti hmotnosti vejce byl vypočten procentický podíl hmotnosti skořápky na hmotnosti vejce: % podíl skořápky = 100*hmotnost skořápky (g)/hmotnost vejce (g).
Tloušťka skořápky (mm) Tloušťka skořápky byla zjišťována mikrometrickým šroubem na obou pólech a v rovníkové oblasti a vypočtena jako průměr těchto tří hodnot. Tloušťka skořápky byla měřena mikrometrickým šroubem včetně podskořápečných membrán s přesností na 0,01 mm.
Relativní konduktance skořápky (mg H2O/ den/ Torr/ 100 g) Čerstvá vejce byla zvážena s přesností na 0,0001 g a umístěna do exikátoru tak, aby měla minimální kontakt s podložkou a aby se vzájemně nedotýkala. Vejce byla znovu vážena po 24 a 96 h. V intervalech 24, 48, 72 a 96 h byl zaznamenáván barometrický tlak a teplota a z těchto hodnot byl stanoven průměr. Pro stanovení konduktance byla určena jako výchozí hmotnost až po 24 h do té doby došlo ke kalibraci, kdy se z vajec odpařila případná povrchová vlhkost. Relativní konduktance skořápky byla stanovena na základě rozdílu hmotnosti 24 a 96 h po 35
vložení vajec do exikátoru. Tato hodnota byla dělena třemi a byla stanovena průměrná denní ztráta vody u každého vejce (mg/den). Tlak vodní páry uvnitř vejce (za předpokladu, že vnitřní obsah vejce je nasycen vodou) byl vyjádřen tlakem vodních par nad vodou v úrovni hladiny moře v závislosti na průměrné teplotě v laboratoři. Podílem barometrického tlaku na hladině moře (760 Torr) a aktuálního průměrného barometrického tlaku v laboratoři byl vypočten korekční faktor. Vnitřní tlak vodní páry (Torr) byl vynásoben tímto korekčním faktorem. Gradient tlaku vodních (Torr) par uvnitř a vně vejce byl roven tlaku vodních par uvnitř vejce, protože tlak vodních par vnějších byl díky prostředí v exikátoru nulový. Absolutní konduktance (mg H2O/den/Torr) každého vejce byla stanovena jako podíl průměrné denní ztráty vody (mg H2O/den) a gradientem vodních par (Torr). Aby byl odstraněn vliv hmotnosti vejce na konduktanci skořápky byla absolutní konduktance skořápky dělena hmotnosti čerstvého vejce a násobena 100, čímž byla konduktance standardizována na 100 g vejce. Jednotka relativní konduktance je potom mg H2O/ den/ Torr/ 100 g. Konduktance byla také vypočtena podle rovnice Ar (1974): c = 0,432 x hmotnost vejce^0,78
Fotografická dokumentace Z každé skupiny byla vybrána vejce s nejvyšší na nejnižší relativní konduktanci a u skořápek těchto vajec (po vymytí a vysušení) byly zdokumentovány poruchy v tvorbě skořápky pomocí elektronového mikroskopu ve spolupráci s Tiborem Mikou ze Slovenské poľnohospodárske univerzity v Nitře.
4.2.4. Serologické vyšetření Z rodičovského hejna ISA Brown byly v roce 2005 ve věku 59. týdnů odebrány vzorky krve a sérologickým vyšetřením metodou ELISA byl stanoven titr protilátek proti infekční bronchitidě. Vyšetření prováděla firma SEVARON PORADENSTVÍ, s.r.o. pod vedením MVDr. Ladislava Lojdy.
36
4.3. Statistické vyhodnocení 4.3.1. Statistické hodnocení embryonální mortality, oplozenosti, líhnivosti z oplozených a z nasazených vajec Embryonální mortalita, oplozenost, líhnivost z oplozených a z nasazených vajec v jednotlivých dnech (obdobích) v pokusu byla vyjádřena souhrnně v procentech jako podíl z celkové embryonální mortality, oplozenosti, líhnivosti z oplozených a z nasazených vajec (%). Rozdíly v mortalitě, oplozenosti, líhnivosti z oplozených a z nasazených vajec byly hodnoceny pomocí intervalu spolehlivosti pro rozdíl parametrů dvou alternativních rozdělení (Hátle a Lukeš, 1974). 4.3.2. Statistické hodnocení kvality skořápky Jednotlivé sledované charakteristiky kvality skořápky byly vyjádřeny prostým aritmetickým průměrem, který byl charakterizován střední chybou průměru (SE – standard error). Variabilita jednotlivých souborů byla charakterizována variačním koeficientem. Pro testování průkaznosti rozdílu mezi průměry byl použit t-test s využitím počítačového programu Unistat 5.1 (UNISTAT Ltd, ENGLAND).
37
5
Výsledky a diskuze
5.1.
Vliv kvality skořápky na oplozenost, líhnivost z oplozených a
z nasazených vajec u ISABROWN v roce 2005 a BOVANS Goldline v roce 2006 Tabulka č. 1 uvádí oplozenost, líhnivost z oplozených a nasazených u vajec rodičovského hejna IB a BG. V roce 2005 bylo na sledované ukazatele reprodukce vyhodnocováno 4800 vajec hybrida IB a v roce 2006 u BG 9600 vajec.
Tabulka č. 1 Oplozenost, líhnivost z oplozených a z nasazených vajec u ISA BROWN v roce 2005 a BOVANS Goldline v roce 2006
rodičovské hejno-hybrid ISA BROWN 34. týdnů
líhnivost z
líhnivost z
oplozených
nasazených
/%/
/%/
93,7 a
84,4 a
79,1 a
98,3 b
85,5 b
84,0 b
oplozenost /%/
BOVANS GOLDLINE 38. týdnů
U rodičovského hejna ISA BROWN (IB) ve věku 34. týdnů byla oplozenost 93,7 %. Tato oplozenost byla statisticky průkazně nižší (p<0,05) než u BOVANS Goldline (BG) ve věku 38. týdnů, kde byla zjištěna oplozenost vyšší o 0,6 % (98,3 %). Podobně je tomu i u líhnivosti. Z oplozených vajec se vylíhlo 84,4 % kuřat u IB a 85,5 % u BG. Rozdíl 1,1 % byl statisticky průkazný (p<0,05). Z nasazených vajec byla líhnivost také statisticky průkazně vyšší (p<0,05) u BG (84 %) než u IB (79,1 %). Z uvedených výsledků je patrné, že u rodičovského hejna IB byly reprodukční ukazatele horší.
38
Tabulka č. 2 Vliv kvality skořápky na mortalitu
rodičovské hejno-hybrid
1.-7. den
8.-14. 15.-21. živá den den
mikrobiálně kontamino- vysušená neoplozená vaná
Mortalita /%/
počet nasazených/ vyřazených
z nasazených
4800
6,2a
4,2a
2,6a
0,6
0,4
0,7
6,3
20,9
z celkové mortality
1003
27,6
18,2
18,7
2,9
1,6
3,0
28,0
100,0
z nasazených
9600
5,6b
0,6b
6,5b
0,9
0,0
0,6
1,7
15,4
z celkové mortality
1533
35,2
3,6
40,6
5,7
0,3
4,0
10,5
100,0
celkem
ISA BROWN 34. týdnů
BOVANS GOLDLINE 38. týdnů
39
V tabulce č. 2 je uvedena embryonální mortalita u IB v roce 2005 a BG v roce 2006. Embryonální mortalita ve všech sledovaných třetinách inkubace byla statisticky průkazně vyšší (p<0,05) u IB v porovnání s BG. Embryonální mortalita bývá nejvyšší v první a třetí třetině inkubace. Naproti tomu nejnižší embryonální mortalita bývá ve druhé třetině inkubace. Fasenko a kol (2001) uvádí tuto mortalitu pod 0,7 % z nasazených vajec. Jejímu zjištění odpovídá embryonální mortalita u BG nikoliv u IB. V této fázi inkubace může být embryonální mortalita způsobena výživou (Musil a Tuláček, 1964). Ovšem v tomto období se také výrazně zvyšují nároky embrya na kyslík přes chorioalantois (Etches, 2000). Rozdíl mezi mortalitou u IB a BG v první třetině inkubace byl statisticky průkazný (p<0,05), stejně tak rozdíl mezi mortalitou ve druhé a třetí třetině inkubace byl statisticky průkazný(p<0,05). Ostatní ukazatele úrovně reprodukce nebyli statisticky vyhodnocovány, ale je patrný vysoký podíl neoplozených vajec u IB 34. týdnů (6,3 %) oproti 1,7 % neoplozených vajec u BG.
40
Tabulka č. 3 Statistické vyhodnocení rozdílů IB a BG pomocí t-testu ISA BROWN 34. týdnů jednotka
průměr
SE
variační koeficient
BOVANS GOLDLINE 38. týdnů průměr
SE
variační koeficient
hmotnost vejce
g
61,4
±
0,65
6,54
62,4
± 0,82
6,54
hmotnost skořápky
g
6,3
±
0,10
7,29
6,5
± 0,09
7,29
% podíl skořápky z hmotnosti vejce
%
10,3
±
0,15
5,07
10,4
± 0,11
5,07
pevnost skořápky
N
39,8 a ± 14,99
16,00
44,9 b
± 1,44
16,00
tloušťka skořápky
mm
0,43
±
0,00
6,20
0,43
± 0,00
4,58
absolutní konduktance
mg H2O/ den/ Torr
7,9
±
0,42
26,97
7,8
± 0,22
14,41
relativní konduktance
mg H2O/ den/ Torr/ 100 g
12,8
±
0,64
24,85
12,3
± 0,34
13,96
vypočtená konduktance
mg H2O/ den/ Torr
10,7
±
0,09
4,14
10,8
± 0,11
5,08
41
V tabulce č. 3 jsou uvedeny statistické hodnoty u vybraných vajec hybrida IB a BG. Mezi hejny nebyl zjištěn statisticky průkazný rozdíl v hmotnosti vejce. U zkoumaných násadových vajec IB dosahoval průměrné hmotnosti 61,4 ± 0,65 g a BG 62,4 ± 0,82 g. Mezi těmito dvěma hybridy byl zjištěn statisticky průkazný rozdíl v pevnosti skořápky
(p<0,05). Ipek a Sahan (2001) potvrdili průkazný vliv kvality skořápky na
líhnivost jak u mladých rodičů (34. týdnů věku) tak i u staršího hejna (59. týdnů). U ostatních ukazatelů (hmotnost skořápky a tloušťka skořápky) statisticky zkoumaných pomocí metody t-test nebyly zjištěny statisticky průkazné rozdíly. V absolutní konduktanci skořápky nebyl mezi skupinami zaznamenán statisticky průkazný rozdíl. Relativní konduktance u skořápky vajec IB byla nepatrně vyšší 12,8 ± 0,64 mg H2O/ den/ Torr/ 100 g než u BG 12,3 ± 0,34 mg H2O/ den/ Torr/ 100 g. tyto hodnoty zapadají do rozmezí hodnot, které pro konduktanci uvádí Sczerbinska (1997). Sledovala konduktanci u vajec slepic věku od 26. do 62. týdne a uvádí rozmezí 11,25-13,29 mg H2O/ den/ Torr. U rodičovského hejna bylo tedy kvůli vyšší konduktanci vybráno vejce s nejnižší a nejvyšší konduktancí a u těchto vajec bylo provedeno focení skořápek elektronovým mikroskopem. U skořápek s nejvyšší koduktancí byla odhalena řada poruch ve tvorbě skořápky. Tyto poruchy jsou patrné na obr. 2 a 3 v porovnání s kvalitní skořápkou obr. 1. Poruchy v mikrostruktuře skořápky mohou vysvětlovat zvýšenou embryonální mortalitu v druhém týdnu inkubace, kdy se výrazně zvyšují nároky na příjem kyslíku přes chorioalontois (Etches, 2000), jehož funkce může být díky těmto poruchám nedostatečná.
5.2.
Vztah věku rodičovského hejna na oplozenost, líhnivost z oplozených a z nasazených vajec u ISA BROWN v roce 2005
V tabulce č. 5 je jasně patrný vztah mezi věkem rodičovského hejna a ukazateli reprodukce. Byl sledován vliv věku
na oplozenost, líhnivost a embryonální
mortalitu u rodičů IB věku 34, 56 a 58 týdnů. U IB ve věku 34. týdnů byla statisticky průkazně nižší oplozenost než ve věku 56. a 58. týdnů (p<0,05). Líhnivost z oplozených vajec byla nejvyšší ve věku 34. týdnů (84,4 %) a statisticky průkazně
42
(p<0,05) klesala v 56. (78 %) a 58. týdnu (69,4%). Stejně tak líhnivost z nasazených vajec s věkem klesala a tento pokles byl statisticky průkazný (p<0,05).
Tabulka č. 4 Vztah věku rodičovského hejna na líhnivost a oplozenost. rodičovské hejnohybrid
oplozenost /%/
líhnivost z oplozených /%/
líhnivost z nasazených /%/
ISA BROWN 34 týdnů
93,7 a
84,4 a
79,1 a
ISA BROWN 56 týdnů
94,2 b
78,0 b
73,5 b
ISA BROWN 58 týdnů
94,1 b
69,4 c
65,3 c
.
Tabulka č. 5 zobrazuje embryonální mortalitu u IB v roce 2005 a BG v roce 2006. Embryonální mortalita ve všech sledovaných třetinách inkubace byla opět statisticky průkazně vyšší (p<0,05) u IB oproti BG. Jak už bylo uvedeno výše, bývá embryonální mortalita nejvyšší v první a třetí třetině inkubace, naproti tomu nejnižší embryonální mortalita bývá ve druhé třetině inkubace. Stejně tak jako v předchozím případě byla mortalita vyšší než běžných 0,7 % (Fasenko a kol 2001). Rozdíl mezi mortalitou u IB a BG v první třetině inkubace
byl statisticky
průkazný (p<0,05), stejně tak rozdíl mezi mortalitou ve druhé a třetí třetině inkubace byl statisticky průkazný(p<0,05). Statisticky nebyl vyhodnocován rozdíl mezi ostatními
hodnotami
(podíl
vysušených,
mikrobiálně
kontaminovaných
a
neoplozených vajec). Mezi danými hodnotami jsou pouze malé rozdíly. Pouze vysušených
vajec je
evidentně nejvíce u
43
nejstaršího
hejna 58.
týdnů.
Tabulka č. 5 Vliv věku rodičovského hejna na mortalitu
rodičovské hejnohybrid
ISA BROWN 34. týdnů
ISA BROWN 56. týdnů
ISA BROWN 58. týdnů
Mortalita /%/
počet 1.-7. nasazených/vyřazených den
8.-14. 15.-21. den den
živá
mikr. kontami vysušená neoplozená novaná
celkem
z nasazených
4800
6,2a
4,2a
2,6a
0,6
0,4
0,7
6,3
20,9
z celkové mortality
1003
27,6
18,2
18,7
2,9
1,6
3,0
28,0
100,0
z nasazených
9600
9,1b
5,8b
2,2b
0,5
0,4
0,9
5,8
24,7
z celkové mortality
2544
34,4
22,4
16,8
2,1
1,5
3,5
24,4
100,0
z nasazených
4800
11,0c
2,6c
13,5c
0,5
0,4
1,2
5,9
35,1
z celkové mortality
1667
31,7
7,5
38,8
1,4
1,0
3,5
17,0
100,0
44
6. ZÁVĚR Cílem práce bylo zjistit vztah mezi kvalitou skořápky a ukazateli reprodukce (líhnivost, embryonální mortalita) u rodičovského hejna hybrida ISABROWN v roce 2005 Bovans Goldline v roce 2006. Lze se domnívat, že infekční bronchitida, která probíhá subklinicky a neprojevuje se charakteristickými příznaky (především poklesem snášky) může zvyšovat embryonální mortalitu ve druhé fázi inkubace díky zhoršené kvalitě skořápky. Na těchto základech bylo doporučeno veterinárními lékaři revakcinovat rodičovské hejno i v produkčním období v intervalech 6-8 týdnů, což se osvědčilo v následujícím roce (2006), kdy se zvýšila kvalita skořápky, snížila embryonální mortalita a zvýšila líhnivost, což má příznivý vliv na celkovou ekonomiku podniku.
Dalším cílem bylo zjistit vliv věku na líhnivost a embryonální mortalitu u rodičovského hejna ISABROWN v roce 2005. U rodičovského hejna ve věku 34. týdnů byla zjištěna statisticky průkazně vyšší (P<0,05) líhnivost než u hejna ve věku 56. a 58. týdnů, což naopak odpovídalo nižší embryonální mortalitě. Také mezi hejny ve věku 56. a 58. týdnů byl zaznamenán statisticky průkazný (P<0,05) pokles líhnivosti. V každém věku byla zjištěna nezvykle vysoká EM v druhé třetině inkubace, což mohlo souviset s vyšším titrem protilátek proti infekční bronchitidě, která má negativní vliv na kvalitu skořápky.
45
7 SEZNAM LITERATURY 1. ANONYM a. Embryonic Development. International Hatchery Practice, 2006, 21, 27-38. 2. ANONYM b, stažené 7. února 2007, dostupné na
http://www.hendrix-
genetics.com/layerbreeding/template.php?languageId=1 3. AR, A., PAGANELLI, C.V., REEVES, D.G., GREENE, D.G. 4. ETCHES, R.J. Reproduction in Poultry. Wallingford: CAB INTERNATIONAL, 2000, 318. 5. FASENKO, G.M., ROBINSON, F.E., WHELAN, A.I., KREMENIUK, K.M., and WALKER, J.A. Prestorage incubation of long-term stored broiler breeder eggs: 1. Effect on hatchability. Poultry Science, 2001b, 80, 1406-1411. 6. FRENCH, N.A. The Critical Importance of Incubation Temperature. In Deeming, D.C. Practical Aspects of Commercial Incubation In Poultry. Lincolnshire: Ratite Conference Book, 2002, s. 17-20. 7. HÁTLE, J. a LUKEŠ, J. Základy počtu pravděpodobnosti a matematické statistiky, ě. vydání. Praha: SNTL, 1974. 8. CHMELNIČNÁ, L., Liahnivosť kurčiat hybridnej kombinácie Isa Brown po desinfekci násadových vajec ozónom a formaldehydom. Na mezinárodní vědecké konferenci. Nitra: Slovenská poľnohospodárska univerzita v Nitre, 2002, Září, 17.-18. 9. IPEK, A. and SAHAN, U. Effect of specific gravity and flock age on hatching traits in broiler breeders. Turk Veterinerlik ve Hayvancilik Dergisi, 2001, 25, 817-821. 10. JEDLIČKA, a kol, Vplyv magnetického pola na liahnutie kurčiat. Na mezinárodní konferenci. Brno: Ediční středisko MZLU v Brně, 2002, Duben, 9.10. 11. KOPECKÝ, J., Vliv doby skladovnia násadových vajec hybrida ISA 715 Vedette na liahnivost. Na jubilejní drůbežářské konferenci. Nitra: Vydavatelstvo STU v Bratislavě, 1997, Květen, 28.-29. 12. MUSIL, F., TULÁČEK, F., Líhnutí drůbeže. Praha: SZN, 1964, 170. 13. RAHN, H. The avian egg: water vapor conductance, shell thickness, and functional pore area. Condor, 1974, 76, 153-158.
46
14. SZCZERBINSKA, D. Egg shell and hatchability, and the relationship of these with age of hen.
Zeszyty Naukowe Akademii Rolniczej w Szczecinie
Zootechnika. 1997, 34, 119-125. 15. TONA, K., DECUYPERE, E. and COUCKE, W. Effect of strain, hen age and transferring eggs from turning to stationary trays after 15 to 18 days of incubation. British Poultry Science, 2001b, 42, 663-667. 16. VETERÁNY, L., WEIS, J., Liahnutie a embryonálny vývin kurčiat, Nitra: Tlačiareň GRAMOND, 2000, 101.
47
8 OBRAZOVÁ PŘÍLOHA Obrázek č. 1 Pravidelná mikrostruktura skořápky (zvětšeno 310x)
Obrázek č. 2 Porušena pravidelná mikrostruktura u skořápky (zvětšeno 310x)
48
Obrázek č. 3 Porušena pravidelná mikrostruktura u skořápky (zvětšeno 310x)
49
Obrázek č. 4 Vysušený obsah vejce
Obrázek č. 5 Krevní oběh kuřete v 9. dnu inkubace
Obrázek č. 6 Žloutkový váček (embryo 10. den inkubace)
50
Obrázek č. 7 Embryo 8. den inkubace (dobře viditelná pigmentace oka)
Obrázek č. 8 Embryo těsně před vylíhnutím (20. den)
51
Obrázek č. 9 Kuře uhynulé při klubání
Obrázek č. 10 Genetická vada - čtyřnohost
Obrázek č. 11 Genetická vada – neuzavřená mozkovna
52
Obrázek č. 12 Fyziologicky zdravá a životaschopná kuřata
53
