Anotace: Byl stanoven teoretický a praktický zájem o stanovení oplodnění drůbežích vajec před inkubací. Byla provedena analýza biologických procesů probíhajících uvnitř vajíčka. Jsou uvedeny známé metody monitorování vývoje embrya. Byly navrženy pasivní metody nedestruktivního testování, které umožňují zaznamenat signály generované embryem vajíčka.
Stanovení oplodnění slepičích vajec před inkubací je teoreticky i prakticky zajímavé. V současné době taková metoda ve světě neexistuje.
Zejména podle míry oplodnění šarží vajec snesených v inkubátorech lze posoudit fyziologický stav rodičovského hejna a předpovědět produkční vlastnosti kuřat. Jeho změna může sloužit jako signál pro analýzu produkčních ukazatelů, jako je krmení, životní podmínky a zdraví drůbeže.
Kromě toho neexistence metody pro stanovení oplodnění vajíček před jejich snesením do inkubátoru vede k neodůvodněným ztrátám, protože 10–12 % všech snesených vajíček je neoplozených;
• podle Ruské drůbežářské unie bylo v roce 2010 v Ruské federaci inkubováno asi 7,5 miliardy vajec (4,5 miliardy vajec a 3 miliardy masa), kvůli neschopnosti identifikovat neoplozená vejce dosahují ztráty asi 750 milionů;
• neoplozená vejce, která nejsou umístěna v inkubátorech, mohou být použita jako komerční vejce, což farmám přinese dodatečné příjmy ve výši 1,5 miliardy rublů;
• nastavení pouze oplozených vajíček pro inkubaci zvýší míru využití inkubátorů a sníží výrobní náklady.
Ptačí vejce mohou být oplodněná nebo neoplozená. Neoplozené se posuzují podle stavu jeho zárodečného místa (blastodiska), které se nachází na povrchu žloutku pod membránou v podobě bělavé kulaté skvrny. Velikost blastodiska u kuřat je 3-5 milimetrů. Jeho střední část je obklopena méně průhlednou vrstvou (periblast), která může mít pestrý vzhled díky přítomnosti vakuol zvaných lakuny. Přítomnost malého kulatého blastodiska s mnoha mezerami naznačuje, že vajíčko je neoplodněné.
Bladisc se skládá ze tří zárodečných vrstev (exoderm, mezoderm, endoderm). Z nich se během inkubace vajíček vyvinou určité tkáně a orgány embrya. V okamžiku snůšky se embryonální část oplodněného vajíčka (blastoderm) skládá z mnoha buněk umístěných ve dvou vrstvách. Centrální část blastodermu je oddělena od podložního žloutku subembryonální dutinou.
K dělení buněk dochází aktivněji podél dlouhé osy embrya, v důsledku čehož má blastoderm oválný tvar. Rozlišují se v něm dvě oblasti: průhledná – uprostřed a obvodová – široký oválný okraj tvořící okraje. Tyto dvě zóny dávají vzniknout všem embryonálním a extraembryonálním formacím ve vyvíjejícím se vajíčku.
Z oválné centrální části (průměrný průměr 2,5 mm) se vyvíjí samotné embryo az periferní části – formace, které fungují pouze během vývojového období.
Jakmile oplodněné vajíčko vstoupí z ptačího těla do vnějšího prostředí, vývoj embrya se zpomalí.
Líhnivost vajec se s rostoucí trvanlivostí snižuje. To je vysvětleno skutečností, že během skladování se z vejce začíná odpařovat vlhkost a uvolňuje se oxid uhličitý rozpuštěný v bílé vodě. To vede ke zničení buněk blastodiska, struktura vajíčka se mění, což může vést ke smrti embrya.
Parametry, podle kterých jsou vejce vybírána pro inkubaci, jsou upraveny pokyny a doporučeními.
V současné době se oplození vajíček zjišťuje pouze během inkubačního procesu jejich selektivním osvětlením (což umožňuje posoudit celou snášenou várku) pomocí ovoskopu nebo na stole fata morgána. Vajíčka, ve kterých není vyvíjející se embryo vidět, jsou považována za neoplodněná. Do této kategorie často patří oplodněné, u kterých se vývoj embryí zastavil v prvních hodinách inkubace nebo před umístěním do inkubátoru. Když jsou tato vajíčka zapálena, embryo není vidět, takže skutečné oplodnění lze určit pouze jejich otevřením. Oplodněné vajíčko by mělo být považováno za biologický objekt, tedy nic jiného než dynamický samoregulační systém.
Během růstu a vývoje embrya vzniká v jeho prostředí řada fyzikálních polí a záření (infračervené, rádiové a optické frekvence, elektrické, magnetické, akustické) a probíhají složité chemické procesy. Zaznamenání všech těchto signálů v prostoru a čase by umožnilo posoudit fungování fyziologických systémů embrya, a tudíž posoudit jeho „přežití“.
Je zřejmé, že takový úkol vyžaduje vývoj nedestruktivních metod sledování jednotlivých parametrů, které charakterizují dynamiku složitých fyzikálních a chemických procesů probíhajících jak uvnitř vajíčka, tak ve vnějším prostředí, které s ním interaguje. V tomto případě je důležité nastavit parametry každého ze signálů, což umožní v budoucnu vytvořit průmyslové zařízení pro stanovení oplození vajíček.
Je známo devět typů nedestruktivních zkoušek: magnetické, elektrické, vířivé proudy, rádiové vlny, tepelné, optické, radiační, akustické, pronikající látky.
K dnešnímu dni se řada z nich používá k diagnostice fungování systémů lidského těla a řady biologických objektů. Je zřejmé, že při studiu signálů generovaných embryem vajíčka by se měly používat pasivní kontrolní metody založené pouze na příjmu signálu.
Pro dálkové studium parametrů vajec s registrací následujících signálů je možné využít radioelektronické metody.
Infračervené (tepelné) záření. Umožní vám zaznamenat rozložení teploty na vnějším povrchu pláště. Provádí se pomocí přijímačů infračerveného záření – termokamer. Podstatou měření je, že na obrazovce monitoru se zobrazí obraz rozložení teploty v konvenčních barvách: určitá barva odpovídá jedné nebo druhé z jejích úrovní.
Přesnost měření teploty je až 0,1° C. Je možné sledovat dynamiku tepelných procesů na povrchu skořápky vejce a akumulací informací o změnách teploty v paměti počítače prudce zvýšit citlivost měření, až až 0,001 °C.
Rádiové emise (radiotermografie) odhadne teplotu uvnitř vajíčka. Měření vycházejí ze skutečnosti, že ze širokého spektra elektromagnetických vln emitovaných zárodkem jsou izolovány nízkofrekvenční vlny včetně rádiových. Vzhledem k tomu, že vajíčko není překážkou pro šíření rádiových vln, lze jejich intenzitu využít k posouzení teploty v zájmových částech uvnitř vajíčka. Pro taková měření se používají antény (aplikátory) a citlivé přijímače, z nichž je signál přijímán a zpracováván v počítači. Práce se provádějí v rozsahu decimetrových vln (obvykle na frekvencích 1, 2, 3 GHz). Rádiové emise můžete detekovat s výkonem cca 10-12 W, což odpovídá změně teploty o 0,1-0,3 °C a výběrem měřené frekvence určit teplotu na správném místě uvnitř vajíčka a sledovat dynamiku teplotních změn ve vrstvě dlouhé 3-4 centimetry. To stačí k zaznamenání teplotního gradientu v oblasti blastodiska vajíčka před a během inkubace.
Elektrické pole. Měření konstantních nebo pomalu se měnících polí nám umožní vyhodnotit mechanismy tepelné regulace a přenosu tepla na povrchu pláště. V jeho vrstvách lze zaznamenat potenciál až 0,05 V. Rychlost poklesu intenzity pole ve vnějších vrstvách skořápky udává intenzitu ztráty vody z vajíčka. Je zřejmé, že na jeho povrchu jsou oblasti (podobné dermatomům), které jsou funkčně propojeny prostřednictvím centrálního nervového systému embrya s jeho vnitřními orgány. Zaznamenáním gradientu změn pole na povrchu vajíčka se lze pokusit posoudit jak jeho oplození, tak vývoj embryonálních orgánů během inkubace.
Magnetické pole. Zaznamenává se a sleduje v průběhu času na určitém místě vajíčka, řekněme v oblasti, kde se nachází blastodisk. Lze zaznamenat pole asi 10 -6 orersted, charakteristická pro životní aktivitu biologických objektů. K tomuto účelu se používají magnetoencefalografy a magnetometry založené na SQUID (supravodivý kvantový interferenční detektor magnetického pole), které poskytují odhady přírůstku pole až do 10 -12 oerstedů. Při měření je třeba mít na paměti, že magnetická pole nejsou prakticky zkreslena, což přispívá k přesnému posouzení fyziologických procesů uvnitř vajíčka.
Chemiluminiscence umožňuje určit záři vnějšího povrchu vaječné skořápky v rozsahu optických vlnových délek. Kromě toho je možné zaznamenat akustické vlny a také chemické sloučeniny emitované skořápkou ve formě par a aerosolů a použít je k posouzení vývoje zárodku.
Měření řady parametrů pomocí uvedených metod je slibné pro získání cenných informací o fungování různých životně důležitých systémů ve vajíčku.
V současné době pracujeme na testování známých metod pro záznam signálů vyskytujících se ve vejci. Byly obdrženy dva ruské patenty na stanovení oplodnění drůbežích vajec (patent na vynález č. 2161404 „Metoda pro stanovení oplodnění drůbežích vajec“, registrovaný 10.01.2001. ledna 2403711; patent na vynález č. 20.11.2010 „Metoda pro stanovení životaschopnosti embrya drůbežího vejce“, zaregistrováno XNUMX. listopadu XNUMX.).
Pro praktické použití je nutné zvolit optimální metodu – nejsnadněji proveditelnou, ekonomickou a vysoce produktivní, umožňující s velkou přesností určit oplodnění vajíček.
Konečným cílem této práce je vytvoření průmyslového zařízení pro stanovení oplození vajíček. Jeho implementace zvýší efektivitu inkubace a přinese drůbežářským farmám významný dodatečný příjem.
A. Dobrenko, kandidát technických věd, Omská státní technická univerzita
P. Chvostorezov, kandidát zemědělských věd, Sibiřský výzkumný ústav drůbežnictví
Chov drůbeže, č. 06, 2011, s. 13-14
Byl pro vás článek zajímavý? Přihlaste se k odběru našeho newsletteru “Křepelka. org.ua – novinky o chovu křepelek“ a vždy budete vědět o novinkách ve světě křepelek. Přihlásit se k odběru >>
Můžete vyjádřit svůj názor na tento materiál nebo se na něco zeptat. Správce stránek denně kontroluje komentáře a odpovídá na otázky.
Zveme vás na Youtube kanál „Novinky a triky z chovu křepelek“, kde můžete sledovat videa o různých problémech chovu křepelek, reportáže z křepelčích farem, rozhovory s chovateli křepelek ze zemí SNS.