DE2212719A1 - Tiersamenpraeparat mit erhoehter Fertilitaet und Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents

Description

Dr. Ing. Dr. jur. F. Dr. rer. nat. B. ' Dr. rer. nat. D. Dlpl.-lng. Ch.

REDIES REDIES TURK & QILLE 2212719

PATENTANWÄLTE

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Erlch-Qllenhauer-Straße 7

43 415 ' DRK-Ärztehaus Garath

. Telefon (0211)701038

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Telegramme: Returgi Düsseldorf

L- J

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Anmelder : Research Corporation

Lexington Avenue, New York / USA

Tiersamenpräparat mit erhöhter Fertilität und Verfahren zu seiner

Herstellung

Die Erfindung betrifft ein Tiersamenpräparat mit erhöhter Fertilität sowie ein Verfahren zur Herstellung desselben, das für die Zucht von Haustieren verwendet werden kann.

Es ist üblich, daß bei der künstlichen Besamung Samenpräparate hergestellt werden, indem man frisch ejakulierten Samen mit einem Verdünnungsmittel verdünnt und das verdünnte bzw. gestreckte Präparat unter Ivünlun;, oder im gefrorenen Zustand aufbewahrt. Gewöhnlich wird als Verdünnungsmittel oder als Streckmittel Eigelb verwendet,

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das in einem geeigneten wässrigen Puffersystem (im allgemeinen ein Citrat mit einem pH-Wert von etwa 6,5), das geringe Mengen an Mineralien, Nährstoffen und Antibiotika enthält, dispergiert ist.

Es wurde nun gefunden, daß die Motilität und Fertilität der Spermatozoen von Tiersamenpräparaten erhöht werden, wenn diesen ß-Glucuronidase zugesetzt wird. ß-Glucuronidase ist ein Enzym, das die hydrolytische Spaltung der Glucosidbindung von Glucuroniden katar lysiert. Obwohl der genaue Mechanismus, nach dem ß-Glucuronidase die Samenfertilität erhöht, nicht bekannt ist, scheint es, daß dies mit ihrer Aktivität als Carbohydrase zusammenhängt.

Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere ein Verfahren zur Erhöhung der Fertilität von Tiersamenpräparäten, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man diesen eine wirksame Menge ß-GhicuronidaSe zusetzt. Die Erfindung betrifft auch die dabei gebildeten Samen·- präparate mit erhöhter Fertilität.

Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf Samenpräparate von Zuchtstieren (Bullen) erläutert wegen der großen wirtschaftlichen Bedeutung der Rinderzucht, das erfindungsgemäße Verfahren ist jedoch allgemein anwendbar auf die Erhöhung der Fertilität von Tiersamenpräparaten.

Bei der Durchführung der vorliegenden Erfindung wird frisch ejakulierter Rindersamen mit etwa 10 bis 200 Teilen einer Eigelb-Citrat- oder einer anderen geeigneten Verdünnungsmittellösung verdünnt.

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Der Verdtinnungsgrad hängt in erster Linie von der Konzentration der Spermatozoen in dem behandelten Samen ab. Während im allge-

die

meinen 10 Millionen Spermatozoen pro ml Präparat als für/Gewährleistung der Konzeption ausreichend angesehen werden, ist es besser, wenn das Präparat so formuliert wird, daß es mindestens 20 Millionen Spermatozoen pro ml enthält.

Es wurde nun gefunden, daß durch Zugabe von nur 10 Fishman-Einheiten an ß-Glucuronidase pro ml Samenpräparat eine merkliche Erhöhung der Motilität und Fertilität der Spermatozoen in dem Präparat im Vergleich zu einer nicht—behandelten Vergleichsprobe erzielt werden kann· Die Zunahme der erzielten Fertilität verläuft bei niedrigeren Konzentrationen etwa linear zur Menge der zugesetzten ß-Glucuronidase, bei höheren Konzentrationen (maximal wurden 300 Fishman-Einheiten pro ml getestet) wird sie jedoch je nach Länge der Lagerung des Samenpräparats flacher (läuft aus). Je länger die Lagerung» periode vor der Verwendung ist, um so größer ist der durch Zugabe von ß-Glucoronidase bei höheren Konzentrationen erzielte Nutzen.

Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf Beispiele näher erläutert, sie ist jedoch darauf nicht beschränkt.

Frisch ejakulierter Zuchtstiersamen wurde mit 0,30 und 300 Fishman-Einheiten an Mollusken-ß-glucuronidase pro ml eines 20% Eigelbr 2,321 Natriumcitratdihydrat-Verdünnungsmittels, das 500 ug Streptomycin und 500 Einheiten Penicillin enthielt, behandelt (das Ausgangsenzympräparat wurde durch Auflösen in 0,85liger Kochsalzlösung verdünnt und zu dem Samenverdünnungsmittelpräparat innerhalb

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von 2 Stunden vor dem Sammeln des Samens zugegeben). In diesem Versuch wurden 10 Ejakulate verwendet und es wurde die Spermatozoenmotilität mikroskopisch zweimal nach 1- und 7-tägiger Lagerung bei 5⁰C bestimmt. Wie in der folgenden Tabelle angegeben, führte die Zugabe von nur 30 Einheiten ß-Glucuronidase pro ml zu einer beachtlichen Verbesserung der Motilität während der Lagerung, insbesondere während der längeren Zeiträume, im Vergleich zur Kontroll· probe des gleichen Alters.

Fishman-Einheiten % bewegliche Spermatozoen

ß-Glucuronidase nach der Lagerung

1 Tag 7 Tage

(Kontrollversuch) 48 17

30 54 21

300 5 3 35

Bei einer anderen Versuchsreihe wurde 1 ml einer O,85$igen Kochsalzlösung, die 6000 Fishman-Einheiten an Mollusken-ß-glucuronidase enthielt, zu jeweils 99 ml eines 20% Eigelb-2,32% Natriumcitratdihydrat-Samenverdünnungsmittels zugegeben, 'L ml Kochsalzlösung ohne Enzym wurde zu jeweils 99 ml des Kontrollverdünnungsmittels zugegeben. Nach der Glyzerinbehandlung 2 bis 4 Stunden später mit einem gleichen Volumen an dem gleichen Verdünnungsmittel, das 14% Glyzerin, jedoch keine ß-Glucuronidase enthielt, stieg die Konzentration an Entym auf 30 Einheiten pro ml in den mit Enzym behandelten Präparaten. 7 mit ß-Glucuronidase behandelte Samenpräparate und 15 Kontrollsamenpräparate, von denen jedes pro ml etwa 30 χ 10 Spermatozoen enthielt, wurden etwa 20 Stunden lang äquilibriert und dann eingefroren. Die 60- bis 90-Tage-Non-

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return-Fertilitätsrate bei mit dem Kontrollsamenpräparat besamten 1292 Kühen betrug 67,21. Dies war beträchtlich weniger (P<0,05) als die 74,1%ige Non ret um-Rate bei 279 Kühen, die mit dem pro ml 30 Einheiten ß-Glucuronidase enthaltenden Samenpräparat besamt wurden.

In einer weiteren Versuchsreihe wurden alle von 14 Zuchtstieren beim gewohnheitsmäßigen Bespringen (Decken) erhaltenen Samenproben in gleicher Weise behandelt wie an irgendeinem gegebenen Samen- . sammlungstag. Die Enzymbehandlung wurde statistisch an 3 Samen-Sammlungstagen durchgeführt. Bei jeder Enzymbehandlungsreihe wurde 1 ml Kochsalzlösung (Kontrollversuch) oder Enzym enthaltender Kochsalzlösung wie in den obigen Reihen zu dem Samenverdünnungsmittel zugegeben. Ampullen der gefrorenen Samenpräparate wurden 2 Wochen bis 6 Monate lang bei -195⁰C aufbewahrt, bevor sie zur Vorbereitung der Besamung in Wasser von 5⁰C aufgetaut wurden» Die Einzelheiten der Besamung und die dabei erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle zusammengefaßt:

Fishman-Einheiten ß-Glucuronidase	Anzahl der Zuchtstiere	Anzahl der Ejakulate	Erstes Decken	60-bis 90 Tage-Non- return- Fertilität in *
(Kontro11ve rsuch) 0	14	26	3401	72,0
10	12	18	1961	72,3
30	12	22	1912	73,2
150	9	16	1734	77,9

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Die erzielte Erhöhung der Fertilitatsrate ist von großer wirtschaftlicher Bedeutung, da ein Milcherzeuger die Milchproduktion für mindestens eine Hitzeperiode (21 Tage) verliert, wenn eine Milchkuh nicht rechtzeitig gezüchtet worden ist. Man nimmt an, daß eine Verbesserung der Fertilitatsrate von 5% im Durchschnitt etwa einem Wert von 1 Dollar pro Kuh und pro Jahr entspricht, das ist ein beträchtlicher Wert, wenn man ihn mit der Anzahl der gezüchteten Milchkühe multipliziert.

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Claims (4)

Patentansprüche

1. Verfahren zur Erhöhung der Fertilität von Tiersamenpräparaten, dadurch gekennzeichnet, daß man diesen eine wirksame Menge an ß-Glucuronidase zusetzt.

2. Verfahren zur Erhöhung der Fertilität eines Zuchtstiersamenprä· parats, dadurch gekennzeichnet, daß man diesem ß-Glucuronidase in einer Konzentration von mindestens 10 Fishman-Einheiten pro ml Präparat zusetzt.

3. Tiersamenpräparat, dadurch gekennzeichnet, daß es pro ml mindestens 10 Fishman-Einheiten ß-Glucuronidase enthält»

4. Zuchtstiersamenpräparat, dadurch gekennzeichnet, daß es mit Eigelb-Citrat gestreckt ist und pro ml mindestens 10 Fishman-Einheiten an ß-Glucuronidase enthält.

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