Hodnocení parametrů osvětlení na inseminační stanici kanců

Mendelova univerzita v Brně Agronomická fakulta Ústav morfologie, fyziologie a genetiky zvířat Hodnocení parametrů osvětlení na inseminační stanici kanců Diplomová práce Vedoucí diplomové práce: doc. Dr. Ing. Zdeněk Havlíček Vypracovala: Bc. Hana Pecinová Brno 2014

Čestné prohlášení Prohlašuji, že jsem práci: Hodnocení parametrů osvětlení na inseminační stanici kanců vypracovala samostatně a veškeré použité prameny a informace uvádím v seznamu použité literatury. Souhlasím, aby moje práce byla zveřejněna v souladu s 47b zákona č. 111/1998 Sb., o vysokých školách ve znění pozdějších předpisů a v souladu s platnou Směrnicí o zveřejňování vysokoškolských závěrečných prací. Jsem si vědoma, že se na moji práci vztahuje zákon č. 121/2000 Sb., autorský zákon, a že Mendelova univerzita v Brně má právo na uzavření licenční smlouvy a užití této práce jako školního díla podle 60 odst. 1 autorského zákona. Dále se zavazuji, že před sepsáním licenční smlouvy o využití díla jinou osobou (subjektem) si vyžádám písemné stanovisko univerzity, že předmětná licenční smlouva není v rozporu s oprávněnými zájmy univerzity, a zavazuji se uhradit případný příspěvek na úhradu nákladů spojených se vznikem díla, a to až do jejich skutečné výše. V Brně dne:.. podpis

Poděkování Touto cestou bych ráda poděkovala doc. Dr. Ing. Zdeňku Havlíčkovi za odbornou spolupráci při realizaci této diplomové práce, za poskytnutou pomoc i za metodické vedení. Dále pak za množství přínosných dílčích námětů a tvůrčích připomínek pro rozšíření práce. Dále bych chtěla poděkovat doc. Petru Řezáčovi a Ing. Michalovi Kvasnovskému, kteří mi vždy a ochotně pomohli, a hlavně patří dík podniku ISK Velké Meziříčí za umožnění výzkumu na stanici a za jejich praktické rady a zkušenosti. Své rodině děkuji za podporu při studiu.

ABSTRAKT Hodnocení parametrů osvětlení na inseminační stanici kanců Práce je zaměřena na hodnocení hygienické úrovně v chovu kanců, která je základem pro dosažení dobrých reprodukčních schopností. Z mikroklimatických podmínek hraje ve vztahu ke kvalitě spermatu nemalou roli osvětlení. Experiment, při kterém byla hodnocena intenzita osvětlení, probíhal vždy v týdenních intervalech na ISK Velké Meziříčí od března 2012 do března 2013. Do pokusu bylo zařazeno 88 kanců plemen duroc, dánský duroc a landrace. Intenzita osvětlení byla hodnocena ve vztahu k parametrům kvality spermatu, což jsou: motilita spermií (%), objem ejakulátu (ml), koncentrace spermií (tis.ml -1 ) a podíl spermií s patologickými změnami (%). Z analýzy získaných dat byl prokázán statisticky významný vliv osvětlení (P=0,001) na hodnoty ejakulátu, kdy při vyšší intenzitě osvětlení (65,7 lx) oproti nižší intenzitě osvětlení (52,3 lx) kleslo množství objemu (231,3 ml z 279,7 ml), ale zvýšila se koncentrace spermií (426,8 tis.ml -1 z 346,2 tis.ml -1 ) a prokázalo se nižší procento patologických změn (8,7 % z 9,6 %). V letním období se projevila horší kvalita spermatu, což ale může souviset nejen s intenzitou osvětlení, ale pravděpodobně s výskytem tepelného stresu. KLÍČOVÁ SLOVA Mikroklima, kanec, světlo, luxmetr, kvalita ejakulátu

ABSTRACT Evaluation of lighting parameters on boar insemination station The thesis aims to evaluate hygienic standard of boars breeding which is the base for good reproductive skills achievement. In relation to the quality of the semen, the lighting parameters play significant role among the microclimate conditions. In this experiment the light intensity was evaluated at weekly intervals from March 2012 to March 2013, in ISK Velké Meziříčí. 88 boar breeds were put into the experiment duroc, danish duroc and landrace. Light intensity was evaluated in relation to the parameters of sperm quality, which are: motility (%), semen volume (ml), sperm concentration (thousand.ml -1 ) and the proportion of sperm with pathological changes (%). The analysis of collected data showed statistically significant light effect on the ejaculate quality (P=0,001). When the light intensity have been growing (65,7 lx), the capacity and portion of pathological changes decreased (to 231,3 ml from 279,7 ml and 8,7 % from 9,6 %), while the concentration increased (426,8 thousand.ml -1 from 346,2 thousand.ml -1 ) in opposite to lower level of light intensity (52,3 lx). During summer the overall quality decreased, which can be caused by both, the intensity of light but also the thermal stress factor. KEYWORDS Microclimate, boar, light intensity, light meter, semen quality

OBSAH 1 ÚVOD... CHYBA! ZÁLOŽKA NENÍ DEFINOVÁNA. 2 HYGIENA CHOVU... CHYBA! ZÁLOŽKA NENÍ DEFINOVÁNA. 2.1 ZOOHYGIENA V CHOVECH PRASAT... CHYBA! ZÁLOŽKA NENÍ DEFINOVÁNA. 2.2 STÁJ PRO PLEMENÍKY... CHYBA! ZÁLOŽKA NENÍ DEFINOVÁNA. 2.3 STÁJOVÉ KLIMA... CHYBA! ZÁLOŽKA NENÍ DEFINOVÁNA. 2.3.1 Mikroklima a makroklima... Chyba! Záložka není definována. 2.3.2 Fyzikální faktory ovlivňující kvalitu prostředí v chovu kanců... Chyba! Záložka není definována. 2.3.3 Chemické faktory ovlivňující kvalitu prostředí v chovu kanců... Chyba! Záložka není definována. 2.3.4 Lidský faktor... Chyba! Záložka není definována. 2.4 EMISE A IMISE... CHYBA! ZÁLOŽKA NENÍ DEFINOVÁNA. 2.4.1 Emise... Chyba! Záložka není definována. 2.4.2 Imise... Chyba! Záložka není definována. 2.5 ZAŘÍZENÍ PRO CHOV PRASAT Z HYGIENICKÉHO A VETERINÁRNÍHO HLEDISKA CHYBA! ZÁLOŽKA NENÍ DEFINOVÁNA. 2.5.1 Černobílý systém... Chyba! Záložka není definována. 2.6 SVĚTLO, ZRAK A OSVĚTLENÍ... CHYBA! ZÁLOŽKA NENÍ DEFINOVÁNA. 2.6.1 Zrak... Chyba! Záložka není definována. 2.6.2 Osvětlenost... Chyba! Záložka není definována. 3 MORFOLOGIE A FYZIOLOGIE SAMČÍHO POHLAVÍ PRASETE DOMÁCÍHO... CHYBA! ZÁLOŽKA NENÍ DEFINOVÁNA. 3.1 MORFOLOGIE POHLAVNÍ SOUSTAVY KANCE... CHYBA! ZÁLOŽKA NENÍ DEFINOVÁNA. 3.1.1 Šourek (Scrotum)... Chyba! Záložka není definována. 3.1.2 Varle (testis, orchis) a nadavarle (epididymis)... Chyba! Záložka není definována. 3.1.3 Vývodné pohlavní cesty... Chyba! Záložka není definována. 3.1.4 Chámovod (ductus deferens)... Chyba! Záložka není definována. 3.1.5 Přídatné pohlavní žlázy... Chyba! Záložka není definována.

3.1.6 Pyj, skladba pyje, předkožka... Chyba! Záložka není definována. 3.2 EJAKULÁT KANCE... CHYBA! ZÁLOŽKA NENÍ DEFINOVÁNA. 3.3 FYZIOLOGIE POHLAVNÍ ČINNOSTI KANCE... CHYBA! ZÁLOŽKA NENÍ DEFINOVÁNA. 3.3.1 Pohlavní cyklus samců... Chyba! Záložka není definována. 3.3.2 Endokrinní funkce varlat... Chyba! Záložka není definována. 3.3.3 Funkce a vlivy testosteronu... Chyba! Záložka není definována. 3.3.4 Řízení pohlavních funkcí... Chyba! Záložka není definována. 3.3.5 Pohlavní reflexy... Chyba! Záložka není definována. 3.4 HODNOCENÍ EJAKULÁTU... CHYBA! ZÁLOŽKA NENÍ DEFINOVÁNA. 3.4.1 Makroskopické posouzení spermatu Chyba! Záložka není definována. 3.4.2 Mikroskopické hodnocení spermatu Chyba! Záložka není definována. 3.4.3 Speciální vyšetření... Chyba! Záložka není definována. 3.4.4 Mikrobiologické vyšetření... Chyba! Záložka není definována. 3.5 ZÁKLADY PRODUKCE INSEMINAČNÍCH DÁVEK... CHYBA! ZÁLOŽKA NENÍ DEFINOVÁNA. 3.5.1 Plodnost kanců... Chyba! Záložka není definována. 3.5.2 Výběr plemenných kanců... Chyba! Záložka není definována. 3.5.3 Ustájení pro plemenné kance... Chyba! Záložka není definována. 3.5.4 Ošetřování... Chyba! Záložka není definována. 3.5.5 Nácvik kanců na fantóm... Chyba! Záložka není definována. 3.5.6 Výživa a krmení kanců... Chyba! Záložka není definována. 3.5.7 Využití v plemenitbě... Chyba! Záložka není definována. 3.6 PORUCHY PLODNOSTI KANCŮ... CHYBA! ZÁLOŽKA NENÍ DEFINOVÁNA. 3.7 ODBĚR A HYGIENA PŘI ODBĚRU SEMENE... CHYBA! ZÁLOŽKA NENÍ DEFINOVÁNA. 3.7.1 Uchování a ředění semene... Chyba! Záložka není definována. 4 CÍL PRÁCE... CHYBA! ZÁLOŽKA NENÍ DEFINOVÁNA. 5 MATERIÁL A METODIKA... CHYBA! ZÁLOŽKA NENÍ DEFINOVÁNA. 5.1 METODIKA VÝZKUMU... CHYBA! ZÁLOŽKA NENÍ DEFINOVÁNA. 5.2 ISK A HYGIENICKÉ POŽADAVKY NA STANICI... CHYBA! ZÁLOŽKA NENÍ DEFINOVÁNA.

5.3 PRŮBĚH DNE... CHYBA! ZÁLOŽKA NENÍ DEFINOVÁNA. 5.4 LABORATOŘ... CHYBA! ZÁLOŽKA NENÍ DEFINOVÁNA. 6 VÝSLEDKY... CHYBA! ZÁLOŽKA NENÍ DEFINOVÁNA. 6.1 VLIV STÁJE NA HODNOTY EJAKULÁTUCHYBA! ZÁLOŽKA NENÍ DEFINOVÁNA. 6.2 VLIV INTENZITY OSVĚTLENÍ PLEMENE NA HODNOTY EJAKULÁTU... CHYBA! ZÁLOŽKA NENÍ DEFINOVÁNA. 6.2.1 Duroc... Chyba! Záložka není definována. 6.2.2 Dánský duroc... Chyba! Záložka není definována. 6.2.3 Landrace... Chyba! Záložka není definována. 7 DISKUSE... CHYBA! ZÁLOŽKA NENÍ DEFINOVÁNA. 8 ZÁVĚR... CHYBA! ZÁLOŽKA NENÍ DEFINOVÁNA. 9 SEZNAM POUŽITÉ LITERATURY... CHYBA! ZÁLOŽKA NENÍ DEFINOVÁNA. 10 SEZNAM OBRÁZKŮ... CHYBA! ZÁLOŽKA NENÍ DEFINOVÁNA. 11 PŘÍLOHY... CHYBA! ZÁLOŽKA NENÍ DEFINOVÁNA.

1 ÚVOD Prase domácí (Sus scrofa f. domestica), jež patří do nepřežvýkavých sudokopytníků, čeledi prasatovitých, bylo domestikováno jako třetí zvíře hned po psovi, ovci a koze (Šubrt, Hrouz, 2000). Předkem prasete domácího je prase divoké (Sus scrofa), žijící v Evropě, na ostrovech Středozemního moře, Asii a asijských ostrovech, avšak oproti němu se odlišuje v mnoha znacích, kdy hlavními jsou: nástup říje každých 21 dní, více párů mléčných bradavek a vyšší plodnost (Laštůvka a kol., 2004). Primárním centrem bylo dnešní východní Turecko, kdy prasata vyhledávala trvalá lidská obydlí, kde se mohla přiživovat na odpadcích či byla přilákána přikrmováním (Sychra, Klimeš, Široký et al., 2012). Vepřové maso je lidmi nejvíce konzumovaný druh masa, a proto je nesmírně důležité nepřehlížet fakt, že bez kvalitní reprodukce, není produkce (Brintrup, 2012). Proč vlastně prasata chovat? Jak již bylo zmíněno dle Laštůvky, mají mimořádné biologické schopnosti jak v rozmnožování se, tak ve vysoké růstové schopnosti. Další přednosti zahrnují krátkou dobu březosti, polyestrii, multiparní plodnost, krátkou involuci pohlavních orgánů po porodu, rané pohlavní dospívání, schopnost turnusové produkce aj. Potenciál plodnosti však ještě není zcela vyčerpán (možnost zkrácení laktace pod hranici 3 týdnů). Se synchronizací říje a ovulace je samozřejmě úzce spjatá inseminace, která je u nás rozhodující metodou reprodukce, neboť produkce selat vzrůstá díky trendu nižší porážkové hmotnosti a vzniká brojlerové prase kvůli zkrácenému období výkrmu, ale zároveň dosažení odpovídajícího podílu libového masa v jatečném trupu (Čeřovský, 1998). Světový genofond prasat je složen z kulturních plemen prasat evropských, jež mají fylogenetický původ v praseti divokém, z kulturních plemen prasat asijských s fylogenetickým původem divokého prasete asijského a z kulturních plemen prasat s fylogenetickým původem divokého prasete středozemního. Evropa je kolébkou nejvýznamnějších druhů prasat, přičemž v České republice se šlechtí a používá sedm plemen a jedno plemeno je zahrnuto v genetických zdrojích. Plemena prasat jsou dělena 10

dle sedmi kritérií (stupeň prošlechtění, postavení uší, barva těla, velikost tělesného rámce, užitkový typ, utváření štětin, plemenářská činnost). Dle využití v hybridizačním programu se plemena dělí na mateřská (české bílé ušlechtilé, česká landrace) a otcovská (bílé otcovské, pietrain, duroc, belgická landrace, hampshire, české výrazně masné). Jako genetický zdroj slouží plemeno přeštické černostrakaté. Z důvodu správného chovu a výborných výsledků produkce je nutno ctít a respektovat zákonem dané předpisy. Ochranu zvířat zaštiťuje zákon č. 246/1992 Sb. na ochranu zvířat proti týrání, kdy tento zákon byl novelizován v úplném znění ve Sbírce zákonů č. 149/2004. Velice významná je vyhláška č. 208/2004 Sb., o minimálních standardech pro ochranu hospodářských zvířat. V této vyhlášce jsou k nalezení důležité informace týkající se právě předpisů minimálních standardů pro ochranu prasat ve vztahu k ustájení, kde jsou mimo jiné uvedeny požadavky na kvalitu prostředí, resp. hladina nepřetržitého hluku, intenzita osvětlení aj (Pulkrábek, 2005). Ze zoohygienického hlediska je třeba dodržovat veškerá ustanovení, aby welfare kanců bylo na nejvyšší úrovni. Stejně jako lidé reagují i kanci kladně na příjemné a negativně na nepříjemné podněty. Kance stejně jako řadu jiných zvířat lze pokládat za velmi vnímavé tvory, kteří jsou schopni myšlení a podřizují chování svým pocitům. Harmonie chovu s prostředím je tedy nezbytnou součástí zajištění pohody a je nutný perfektní, odpovědný a rozvážný přístup ošetřovatele. Není-li tomu tak, nastávají změny nejen v chování zvířat, ale důsledkem fyziologických pochodů jsou i změny ve struktuře jednotlivých tkání a orgánů (Hrouz a kol., 2000). Pokud ošetřovatel nejedná s kancem klidně, opatrně a rozhodně, projeví se na kanci zvýšená agrese, přičemž nemůžeme opomenout, že stres působí velice negativně i na jeho plodnost. Dodržovat organizaci práce a pracovní postupy pro manipulaci se zvířaty je přímo stanoveno v nařízení vlády č. 27/2002 Sb. (Staněk, 2013). Kanci jsou chováni nejen pro šlechtění (Wähner, 2009), ale jejich hlavní role a význam spočívá v rozmnožovacím procesu. Vcelku nezávisle na jejich funkci dárců spermatu je nutno zmínit jejich důležitost bytí z ohledu vlivu na říji prasnic. Pokud prasnice nemají žádný kontakt s kancem, pak symptomy říje sice shledáváme, ale k ovulaci nedochází současně, takže i přes úspěšnou inseminaci nedochází k oplodnění. Odpovědnost za to nenese pohled na super kance, avšak nástup reprodukční nálady 11

prasnic vyvolávají feromony kance, jež účinkují jako sexuální látky. I díky těmto kančím feromonům, které prasnice cítí, mohou spermie skrz svalové kontrakce až půl metru dlouhé dělohy pokračovat v cestě, dokud konečně nepotkají zralé vajíčko (Peitz, 2009). Stejně jako působí mnoho vnějších faktorů na člověka, tak působí i na zvířata, resp. kance. Postupem času se s vynálezem elektrického osvětlení otevřely možnosti prosvětlování prostorů, kam je přístup dennímu světlu znemožněn. Toto však vedlo k tomu, že se začala úloha denního světla v budovách podceňovat a příliš se neřešila, byť sluneční záření představuje zdroj energie pro veškerý pozemský život. Umělé osvětlení nemůže kompletně nahradit sluneční světlo, a proto je stanoveno, že kanci na inseminačních stanicích musejí mít intenzitu světla minimálně 40lx po dobu osmi hodin denně (Plch, Mohelníková, Suchánek, 2004). Fotoperiodismus je nenahraditelnou složkou přírody, kdy reguluje mimo jiné i reprodukční cykly živočichů. Vzniká jako adaptace na pravidelně se měnící délku dne během roku a předpokládá schopnost organismu rozlišit světlo a tmu, měřit dobu jejich trvání a na jejich poměr specificky reagovat. Délka dne, fotoperioda (počet hodin světla ve čtyřiadvacetihodinovém cyklu), je v přírodě nejspolehlivější informací o roční době. U živočichů středních a vyšších zeměpisných šířek se prostřednictvím zrakového orgánu projevuje vliv kolísání světelné části dne na rozmnožování (Smital, 2002). 12

2 HYGIENA CHOVU Abychom mohli s chovem prasat vůbec začít, je nutné dodržovat zásady ochrany životního prostředí. Každý podnik by se měl zbudovat jako samostatný celek mimo hranice souvislé bytové výstavby a ostatních středisek živočišné výroby. Minimální vzdálenost od jiných objektů pro chov zvířat je stanovena na 1000-2000 m podle velikosti závodu. Samozřejmě se musí přihlédnout na místní terénní a klimatickou situaci. Hygiena musí být komplexně pod kontrolou včetně hygienicky nezávadného využívání kejdy a odpadních vod. 2.1 Zoohygiena v chovech prasat Zoohygiena v chovech prasat hraje velice významnou roli a kromě výživy a genofondu je důležitým faktorem, jež ovlivňuje užitkovost a zdravotní stav prasat ve stáji. Stájové prostředí má neodmyslitelný vliv na fyziologické procesy zvířat, které se vytvářejí komplexem reakcí z faktorů ovzduší a faktorů vlastního organismu (Pulkrábek, 2005). 2.2 Stáj pro plemeníky Podle Fraise (1987) se ustájení kanců buduje ve většině případů o menší kapacitě s tvrdými výběhy, které musejí mít určitý spád, musí být dobře čistitelné a dezinfikovatelné, a rovněž musí stavby vykazovat přirozené osvětlení okny. Obecně by stájové prostředí mělo splňovat požadavky zvířat na tepelně-izolační vlastnosti obvodových konstrukcí stáje a funkčnost větracího zařízení podle jejich věku a kategorie, což usnadní vytvoření vhodného mikroklimatu ve stáji. Kanci jsou ustájeni individuálně a krmí se z koryt. Je-li možnost i výběhu travnatého, je nutno jej využívat pouze v suchém období. Pokud však tato možnost k dispozici není, měl by být kotec alespoň z části pokryt gumovou rohoží, aby se předešlo negativnímu vlivu trvalého pobytu na tvrdých podlahách. Kanci musí mít zajištěný aktivní pohyb minimálně 2 týdně po dobu půl hodiny (Kursa a kol., 1978). 13

2.3 Stájové klima Pojem klima zahrnuje interakce mezi atmosférou, hydrosférou, biosférou, pedosférou a kryosférou (Häckel, 1999). Dle Stolpe & Bresk (1985) je stájové klima definováno jako interakce komplexu hydrotermických faktorů (teplota vzduchu, povrchová teplota podlahy a stěn, tepelná vodivost plochy pro ležení, proudění vzduchu, vlhkost, znečištění vzduchu, popř. škodlivé plyny a prach) stejně jako dalších fyzikálních a chemických faktorů vzduchu v uzavřených prostorách živočišné oblasti. Vzduch ve stáji působící na zvířata zahrnuje vedle fyzikálních a chemických faktorů rovněž i biologické faktory (Hilliger, 1990). Hartung (1994) definuje prostředí zvířat jako celkový vliv vnějších fyzikálních (teplota, relativní vlhkost, proudění vzduchu, světlo, hluk), chemických (plyny) a biologických (mikroorganismy, prach) faktorů, které nemálo ovlivňují zdraví, pohodu a výkonnost zvířat. V produkci prasat se zvětšují velikosti závodů a s tím je také pochopitelně spojené riziko zvýšené koncentrace původců onemocnění. Vpád nemoci však nemůže být vydedukován pouze z bakteriálních, virových či parazitárních původců, nýbrž se v současné době řeší příčiny multifaktoriální. Stabilní klima má významný dopad na onemocnění a výborné klima bez jakýchkoliv negativ je klíčem k úspěchu zdravého statutu zvířat chovaných v uzavřených prostorách (Griessler, 2008). 2.3.1 Mikroklima a makroklima Klima stáje můžeme rozdělit na makroklima, které je definováno od 2 m nad zemí a mikroklima, které se nachází právě do 2 m (Haeussermann, 2006). Záleží pouze na lidech, jak jsou schopni udržovat optimální mikroklima ve stáji a tím i zdraví zvířat, neboť zvířata ve skutečnosti nemají žádnou možnost výběru ohledně nabízené teploty podlahy či vzduchu. Strukturování klimatu v různých kategoriích je velmi významným bodem (Achilles, 2004). 14

Mikroklima ustájovacího prostoru je v podstatě ovlivněno nejenom druhem, počtem, kategorií a hmotností zvířat, ale i technologickým systémem ustájení, krmením, napájením, odklizem trusu apod. Prasata patří mezi nejnáročnější hospodářská zvířata, co se požadavků na mikroklima týká. Mnoha výzkumy byla prokázána přímá korelace mezi neadekvátními mikroklimatickými podmínkami a ztrátami úhynem, vysokým procentem mrtvě narozených selat, nízkými přírůstky a hynutím i množstvím nutných porážek ve výkrmu prasat. 2.3.2 Fyzikální faktory ovlivňující kvalitu prostředí v chovu kanců Mezi fyzikální faktory se řadí teplota, světlo, hluk, relativní vlhkost vzduchu a rychlost proudění vzduchu. 2.3.2.1 Teplota Jedná se o fyzikální veličinu, která je z hlediska klimatu hlavním faktorem přizpůsobujícím termoregulaci stavu prostředí. Především jde o konvekci (teplota vzduchu), kondukci (teplota podlahy) a další povrchy, s nimiž organismus není v radiaci (v přímém styku). Pro kance je optimální teplota 12-20 C (Pulkrábek, 2005). 2.3.2.2 Světlo resp. záření Také světlo má pro prasata patřičný význam. Přímé sluneční záření podporuje látkovou přeměnu a způsobuje tvorbu vitamínu D 3, dále sluneční světlo účinkuje baktericidně, což je důležitý desinfekční faktor. Osvětlení ve stáji ovlivňuje plodnost a životní procesy a za vhodnou fyziologickou intenzitu na stájích pro kance se považuje 100 lx po dobu 14 hodin denně (min 40 lx po dobu 8 hodin denně). K tomu, aby mohlo sluneční záření bez překážek účinkovat na zvířata, slouží výběhy, a to především v šlechtitelských a odchovných zařízeních (Haeussermann, 2006). Do stáje by mělo dopadat denní světlo alespoň z 3 % celkového povrchu plochy podlahy a mělo by být umožněné rovnoměrné rozložení světla ve stáji. Pokud této 15

hodnoty nemůže být dosaženo z důvodu stavební technologie a konstrukce, může být tato hodnota snížena o 1,5 % (Wähner, 2009). 2.3.2.3 Relativní vlhkost vzduchu Relativní vlhkost vzduchu vyjadřuje míru nasycení vzduchu vodní parou v procentech. Relativní vlhkost vzduchu ve stájích pro prasata bez topení je v rozmezí 60-80 % (problém vysoké vlhkosti v zimních měsících nastává z důvodu nedostatečné výměny vzduchu) a ve vytápěných stájích 40-70 %. Výdej tepla z těla je v podstatné míře ovlivněn vlhkostí vzduchu, a proto je optimální hodnota relativní vlhkosti vzduchu pro kance 50-75 % (Wähner, 2009; Pulkrábek, 2005). 2.3.2.4 Rychlost proudění vzduchu Průvanem se rozumí jednosměrné přímočaré proudění vzduchu o vyšší rychlosti než 0,3 m.s -1. Optimum je tedy 0,1-0,3 m.s -1 a posuzuje se vždy společně s přihlédnutím k teplotě a vlhkosti. Při nízkých teplotách je žádoucí nižší proudění vzduchu a při vyšších teplotách naopak (0,5 m.s -1 ), což je mnohdy jedinou prevencí před přehřátím organismu. 2.3.2.5 Hluk Při překročení maximální hranice hluku stanovené podle směrnice EU 2001/93/ES a v ČR vyhlášky 208/2004 Sb. na 85 db dochází vlivem působení na sluchové a nervové orgány ke stresu. Je nutno zohlednit i současný fyziologický stav zvířete a to, že možné komplikace záleží nejen na hladině hluku, nýbrž i na jeho četnosti, frekvenci a časovém průběhu (Pulkrábek, 2005). 2.3.3 Chemické faktory ovlivňující kvalitu prostředí v chovu kanců Z důležitých chemických činitelů je nutné dbát hlavně na oxid uhličitý (CO 2 ), amoniak (čpavek, NH 3 ), sirovodík (sulfan, H 2 S), oxid dusný (N 2 O) a metan (CH 4 ). 16

2.3.3.1 CO 2 Oxid uhličitý je bezbarvý plyn bez zápachu, jež je produkovaný dýcháním zvířat, zažívacími pochody trávicího traktu a zráním podestýlky. V atmosférickém vzduchu je jeho koncentrace 0,3 objemových procent. Ve stáji se nikdy nevyskytuje v koncentraci vyšší než 10 objemových procent a tudíž není nebezpečný ani pro kance, ani pro lidské zdraví. Nicméně to, že jde o indikátor intenzity větrání (výměny vzduchu), nelze opomenout. Limit pro prasata je 3000 ppm (0,30 %). Maximální přípustná koncentrace pro lidi je 5000 ppm (Wähner, 2009). 2.3.3.2 NH 3 Čpavek vzniká rozkladem organických dusíkatých látek, podestýlky, moče a exkrementů. Stejně jako oxid uhličitý je bezbarvý, ale ostře štiplavého zápachu a je lehčí než vzduch. Další vlastností je, že je velmi málo hořlavý a jeho vdechování poškozuje sliznici. Jeho koncentrace je normovaná pro všechny druhy zvířat. Maximální koncentrace ve stáji pro kance je 25 ppm (0,0025 %), avšak dle Pulkrábka i v těchto přípustných koncentracích působí tlumivě na dýchací centrum. Na organismus má vliv jak lokální, tak i celkový. Nejčastějším projevem je metatoxický účinek, což znamená dlouhodobé působení subtoxických koncentrací, čímž je snižována odolnost proti infekčním chorobám (Pulkrábek, 2005). 2.3.3.3 H 2 S Vzniká stejně jako amoniak při rozkladu organických dusíkatých látek (moč, exkrementy). Sirovodík je též bezbarvý, zapáchá nepříjemně jako zkažené vejce a je mírně rozpustný ve vodě. Jeho toxicita je vysoká a při vyšší koncentraci ochromuje čichové nervy. Maximální normovaná koncentrace je 10 ppm (0,001 obj. %). Jako amoniak vykazuje negativní projev metatoxickým účinkem a má pevnou vazbu na hemoglobin (Pulkrábek, 2005). 17

2.3.3.4 N 2 O Oxid dusný je bezbarvý, nehořlavý plyn nevýrazného nasládlého zápachu. Proto existuje triviální označení jako rajský plyn. Přirozeně se tvoří v bažinách, na rýžových polích nebo z dusíku, jímž se hnojí pole. Globální koncentrace je tedy 0,31 ppm. V nízké koncentraci se vyskytuje v chovu prasat na hluboké podestýlce skrz denitrifikaci, ale nedochází k žádnému účinku na zvířata (Wähner, 2009). 2.3.3.5 CH 4 Metan, plyn, který je bezbarvý, bez zápachu a hořlavý namodralým plamenem. Vzniká z hnoje nebo kejdy anaerobním rozkladem organických materiálů. Jedná se o látku, co nezasahuje do biochemických reakcí. Vliv na prasata není znám. Akutní toxicita je uvedena pouze ve vysokých koncentracích (Wähner, 2009). 2.3.4 Lidský faktor Na stájové prostředí májí kromě fyzikálních a chemických faktorů vliv také lidské. Personál by měl disponovat kvalifikací na odborné úrovni, měl by mít vztah a cit ke zvířatům a hlavně musí svědomitě dodržovat technologický postup práce. Skloubení biologických potřeb zvířat s technickými parametry staveb a technologií zařízení je důležitou podstatou pro funkční zdravý chov. Všechny vlivy však působí komplexně, a proto je nutné předcházet případnému násobení výsledného negativního efektu (Pulkrábek, 2005). 18

2.4 Emise a imise Emise a imise jsou toxické látky unikající do ovzduší a rozdíl mezi nimi lze definovat takto: Emise jsou tvořené plynnými a pevnými produkty vznikajícími při spalovacích a technologických procesech. Jsou měřeny přímo u zdroje, tedy před vstupem do životního prostředí. Imise jsou ve své podstatě emise, které jsou měřeny v okolí zdroje znečištění. Další reakce a změny chemického složení imisí v ovzduší mohou a nemusí nastat (Fiala et al., 2000). 2.4.1 Emise V chovu prasat vycházejí emise z příslušenství neoddělitelného od chovu (stáj, jímka na kejdu, výběh), s čímž je propojený i hluk, vibrace, světlo, teplo, záření a podobné jevy. Znečištění ovzduší nastává změnou přírodního složení vzduchu, obzvláště skrz kouř, saze, prach, plyny, aerosoly, výpary nebo zapáchající látky. V souvislosti s chovem prasat hrají z antropogenních emisí důležitou roli plyny, prach a zápach (Wähner, 2009). 2.4.2 Imise Jak již bylo uvedeno v úvodu o emisích a imisích, jedná se o toxické látky pronikající do ovzduší a jejich zachycení nebo uložení do zemského povrchu či lesního ekosystému je nazýváno jako depozice. Imise jsou děleny na pevné, kapalné a plynné a dle způsobu vzniku se dělí na primární (odpovídají složení emisí) a sekundární (vznik chemickou reakcí). Vedle meteorologických podmínek, ovlivňujících směr a rozptyl emisí, je úroveň imisního pole závislá na poloze a struktuře emisních zdrojů. Kvalita ovzduší musí odpovídat nařízení vlády 350/2002 Sb., Zákon o ochraně ovzduší č. 211/1994 Sb. (Fiala et al., 2000). 2.5 Zařízení pro chov prasat z hygienického a veterinárního hlediska Z důvodu zabezpečení, zamezení pronikání ostatních druhů zvířat nebo volně žijící zvěře do výběhů nebo stájí musí být areál chovu oplocen a proti volně žijícímu ptactvu 19

je potřeba opařit síťkou i ventilační otvory. Při nákupu nových zvířat musí být k dispozici karanténní část stáje, která musí vyhovovat všem zoohygienickým a veterinárním předpisům. Pokud máme podezření na nemocná zvířata, slouží k vyřešení tohoto problému izolační kotce o kapacitě 3% zvířat v objektu (Kursa, 1987). 2.5.1 Černobílý systém Z principu černobílého systému vychází veterinárně hygienická ochrana, která vyžaduje, aby objekty s ustájenými zvířaty byly zcela odděleny a aby vstup osob a vozidel byl umožněn pouze po dokonalé desinfekci. Dle Wähnera (2009) je Schwarz-Weiβ-Prinzip nejdůležitější opatření z hlediska komplexní vnější bezpečnosti v hospodářství chovu prasat s hlavními body při kontrole přepravy lidí a zvířat, boji proti hlodavcům a při zavedení karantény, aby se zabránilo zavlečení patogenních organismů. Základní principy jsou požadovány právními předpisy na hygienické požadavky v systému chovu prasat. Zahrnují oplocení, stavební separaci bílého prostoru (oblast produkce, kde se zvířata nacházejí) od černého prostoru (okraj produkce tzn. venkovní oblast). Oddělen je i sklad krmiv, různých přístrojů, laboratorní místnost, místnost pro veterináře, šatny pro zaměstnance, umývárny, sprchy aj. 2.6 Světlo, zrak a osvětlení Neodmyslitelným faktem je to, že sluneční záření představuje nenahraditelný zdroj energie pro všechen pozemský život. Umělé osvětlení tudíž nemůže nahradit sluneční světlo a živými organismy transformovanou energii ovlivňující vývoj. Intenzita slunečního záření je závislá na roční a denní době a místních podmínkách. Záření definované jako šíření energie prostorem je označené jako optické záření a obsahuje tři složky záření a to, ultrafialové (UV) v rozsahu 280-380 nm vlnových délek, viditelné záření 380-780 nm a infračervené (IR) 780-2500 nm. Spektrum denního viditelného záření však nelze obecně definovat, neboť se může měnit v závislosti na pozorovateli. Exteriérovou osvětlenost (intenzita denního osvětlení 20

na horizontálním povrchu země) ovlivňuje jas oblohy, jenž je závislý na poloze Slunce, oblačnosti a zákalu atmosféry. 2.6.1 Zrak Díky složitému fyziologickému ději nervových pochodů v celém mozku je umožněno vidění. Zrakový vjem je zpracováván v CNS a základ pro vidění je tvořen energií záření určitých vlnových délek dopadajících na sítnici (retina), která se skládá z jedenácti vrstev. Zrakové buňky jsou fotoreceptory dvou forem a to tyčinek a čípků, které jsou umístěny na třetí vrstvě. U denních živočichů převládají čípky nad tyčinkami. V receptorech je světelná energie zpracována fotochemickou cestou, kdy paprsky dopadají až na pigmentový epitel a světelná energie je umocněna enzymatickými pochody, jež umožní konečné chemické rozhraní v buňkách. Tyto buňky zpracovávají chemickou informaci pro bipolární a gangliové buňky sítnice a z gangliových buněk se změny potenciálu přenáší optickými vlákny zrakového nervu do vyšších sfér mozku, kde jsou dekódovány na zrakový vjem. Nejostřejší vidění je v místě malé oblasti na zadním pólu oční koule tzv. centrální nervové políčko (fovea centralis), kde jsou pouze čípky a směrem do periferie sítnice jich ubývá, mění i svoji skladbu a v periferii už převažují tyčinky. Na sítnici se nachází i místo bez tyčinek a čípků a to tam, kde z oka vystupuje zrakový nerv, přičemž zde nedochází k recepci a tento okrsek nese název slepá skvrna sítnice (Marvan, 2007; Plch, Mohelníková, Suchánek, 2004). Vnímání barev je podmíněno různými vlnovými délkami světla, které jsou odráženy od daného objektu z dopadajícího světelného spektra a dále pak je vnímání závislé na struktuře oka a mozku. Ne každý čípek je stejný, existuje několik typů. Čípky obsahují uvnitř fotopigment, který nese zodpovědnost za charakteristickou citlivost daného čípku vlnovou délku světla (barvu). Lidé a primáti mají oko trichromatické, kdy jsou na sítnici tři různé typy čípků a každý reaguje na jinou barvu (červená, zelená, modrá). Většina savců, např. prase, koně, kozy, skot, ovce, jeleni a další, mají v sítnici pouze dva typy čípků a chybí jim vidět červenou barvu. Toto vnímání barev označujeme jako dichromatické, přičemž barevné vidění prasete je složeno z barev oranžové a fialové (Pazdera, 2011). 21

Zrak je vysoce adaptabilní a tím je umožněno vnímání různých intenzit světla od přímého slunečního světla až po vidění za šera či v přítmí, ve kterém se nejvíce uplatňují tyčinky, protože zachycují i nejmenší množství světla. Pro adaptaci je však nutná určitá doba (při rychlých změnách dočasně nevidíme). Následkem těchto změn může být oslnění, které je buď přímé, nebo nepřímé, které vzniká odrazem od světlých a lesklých ploch (Marvan, 2007; Plch, Mohelníková, Suchánek, 2004). 2.6.1.1 Fyziologické účinky světla Světelnou energii organismus využívá právě k plnění životně důležitých pochodů, tzv. duální funkce zraku: a) Vizuální funkce prostředek pro zpracování zrakových podnětů b) Nevizuální funkce prostředek pro zajištění důležitých biologických pochodů 2.6.1.2 Biologické účinky světla Cirkadiánní rytmy jsou synchronizovány s 24hodinovou periodou, tudíž všichni živočichové, rostliny a lidé mají vyvinut rytmus základních tělesných funkcí, který je úzce spjat s dostupností slunečního světla. Pokud je jej nedostatek, rovnováha fyziologických, biologických i psychických procesů je narušena. Dlouhodobý nedostatek způsobí snížení obranyschopnosti organismu. 2.6.2 Osvětlenost Tato veličina udává jak je určitá plocha osvětlována, resp. jak velký tok dopadá na osvětlovanou plochu. Její jednotka je lux (lx). 2.6.2.1 Světelný tok Φ Tato veličina udává, kolik světla vyzáří zdroj do prostoru; světelný výkon posuzovaný z hlediska lidského oka. Jednotkou je lumen (lm). 22

2.6.2.2 Činitel denní osvětlenosti D Ze zahraniční literatury označovaný také jako Daylight Factor (DF) udává poměr mezi vnitřní osvětleností ve vztahu k exteriérovým světelným podmínkám a slouží pro hodnocení osvětlenosti v budovách. Neboť osvětlenost není ovlivněna jen světlem přicházejícím přímo osvětlovacím otvorem do daného místa v prostoru, ale i odraznými složkami od venkovních ploch a stínicích překážek. Na vliv odrazivosti má vliv barva a struktura povrchu, což do značné míry ovlivňuje úroveň denní osvětlenosti v budově. Světlý povrch světlo odráží, tmavý pohlcuje a lesklý povrch odrazivost zvyšuje, zatímco drsný povrch má působení rozptylu. 2.6.2.3 Osvětlení budov Aby bylo vytvořeno vhodné vnitřní prostředí, je třeba zajistit denní osvětlení a proslunění budov, které je proto nadřazeno i požadavkům energetických úspor. Budovy jsou osvětlovány buď pasivními systémy, které zpřístupňují průchod slunečního záření bez technických zařízení (okna, transparentní stěny, střešní okna, světlíky, vikýře a světlovody) nebo aktivními osvětlovacími systémy, které jsou vysoce propracované pro získání maximálního světla v budovách. Aktivní systémy jsou využívány především k prosvětlování prostor zastíněných nebo dennímu světlu nepřístupných jako je např. Potsdamer Platz v Berlíně, kdy světelné tubusy vedou světlo do podzemní části vlakového nádraží. Lze je však uplatnit i na zemědělských stavbách. Světlovody spojují opticky venkovní prostředí s interiérem a jejich výhody jsou hygienické (interiér je osvětlen denním světlem), energetické (nižší spotřeba el. energie) a ekonomické (finanční úspora za nespotřebovanou energii), (Plch, Mohelníková, Suchánek, 2004). 23

Obr. 1 Pasivní systém osvětlení okny přiháněcí uličky (H. Pecinová) Obr. 2 Světelný tubus v zemědělské stavbě (Plch a kol., 2004) 24

3 MORFOLOGIE A FYZIOLOGIE SAMČÍHO POHLAVÍ PRASETE DOMÁCÍHO 3.1 Morfologie pohlavní soustavy kance Pohlavní soustava (aparatus genitalis, organa genitalia) je jedinou soustavou, která neslouží k zachování jedince, nýbrž k zachování druhu. Hormony produkované pohlavními buňkami pohlavních žláz vykazují účinky na sekundární pohlavní znaky, temperament, ovládání říje atd. Pohlavní soustava samce je složena z pohlavních žláz a jejich vývodů (varlata, nadvarlata chámovody), přídatných pohlavních žláz a pářícího orgánu (Hrudka, Popesko, Komárek, 1962). Obr. 3 Pohlavní orgány kance (Říha, 2003) Komplexní vlastnost reprodukce spočívá v několika komponentách, ze kterých se samčí pohlaví podílí na jediné, a to na schopnosti samčího jedince připuštění a oplození vajíčka. (Dalšími komponenty jsou: Nastoupení pohlavní zralosti s aktivací fyziologických funkcí reprodukčních orgánů; schopnost samičích pohlavních orgánů k zabřeznutí a dokončení březosti; obnovení reprodukčních schopností po porodu a schopnost porodu selat a jejich odchovu), (Jakubec, Říha, Matoušek, Pražák, Majzlík, 2002). 25

Obr. 4 Vypreparované pohlavní orgány kance (Griessler, 2008) 3.1.1 Šourek (Scrotum) Šourek je kožní vak u prasat umístěný pod anusem a u kance není zaškrcený jako je tomu u přežvýkavců. Povrch je tvořen kůží, u kance prakticky bez srsti, a hojnými kožními žlázami. Pod kůží je podkožní svalová vrstva (tunica dartos), která vytváří v mediální rovině šourku přepážku (septum scroti). Vnitřek šourku je vystlán společným obalem varlete a semenného provazce - vazivovou blánou, tzv. vnitřní povázkou varlete a serózní blankou, tzv. nástěnným listem poševního obalu (tunica vaginalis communis, periorchium). Mezi společným obalem a podkožní svalovou vrstvou se po stranách nachází příčně pruhovaný sval zvedač varlete (m. cremaster externus). Mezi vlastním obalem varlete a nástěnným listem poševního obalu je štěrbina, tzv. poševní dutina (cavum vaginale), jež je vyplněná malým množstvím serózní tekutiny (Hrudka, Popesko, Komárek, 1962). Funkce šourku spočívá v ochraně varlat a udržování nižší teploty než je v dutině břišní. Nižší teplota je potřebná pro udržení aktivní spermiogeneze. Stálá teplota varlat je udržována termoregulační činností podkožní svalové vrstvy, kdy při nižší okolní teplotě se šourek kontrahuje a při vyšší se uvolňuje (Holub a kol., 1969). 26

3.1.2 Varle (testis, orchis) a nadavarle (epididymis) Varle je párová pohlavní žláza, která produkuje samčí pohlavní buňky spermie a samčí pohlavní hormon testosteron. Obecně jsou vejčitého tvaru, přičemž u kance dosahují velikosti 12-15 cm a hmotnosti 700-1200 g. Varle je u kance postaveno šikmo, kdy hlavový konec (extremitas capitata) směřuje ventrokraniálně, nadvarletní okraj (margo epididymidis) kraniodorzálně a ocasní konec kaudodorzálně. Nadvarle se skládá z pohlavních vývodných cest a nasedá na nadvarletní okraj varlete. Jeho význam úzce souvisí s funkčním dozráváním spermií, neboť se v něm shromažďují. Dělí se na tři části. První část je hlava (caput epididymidis), která je složena z 15-20 lalůčků složených z kliček odvodných kanálků varlete. Varletní kanálky vyúsťují do spojení jednotného nadvarletního kanálku (ductus epididymidis), který tvoří podklad pro tělo (corpus) nadvarlete a ocas nadvarlete (cauda epididymidis). Varle tento kanálek opouští jako chámovod (ductus deferens). Nadvarle je pokryto serózou, která na něj přechází z varlete (Hrudka, Popesko, Komárek, 1962). Obr. 5 Varle a nadvarle (Griessler, 2008) 27 Obr. 6 Zánět varlat (Griessler, 2008)

3.1.2.1 Mikroskopická stavba varlete Varle je kryto tenkou serózní blankou, tzv. útrobním listem poševního obalu a pod ním se nachází pevný bohatě prokrvený bělavý obal chránící křehký parenchym varlete. Krevní cévy prosvítající přes blanku tvoří typickou kresbu varlete. Z vazivového pouzdra jsou radiálně uspořádány vazivové přepážky, které se ve středu varlete spojují v tzv. středové vazivo neboli mediastinum. Žlutohnědý parenchym je tedy díky těmto přepážkám rozdělen na 100-300 lalůčků pyramidovitého tvaru, kdy tupým vrcholem směřují k mediastinu. Jemně zrnitá struktura lalůčků se skládá z 2-4 stočených semenotvorných kanálků. Tyto silně zvlněné kanálky lalůčků se spojují v krátký úzký přímý kanálek, kterým začínají vývodné cesty varlete. Průměrná délka stočeného semenotvorného kanálku je 50-80 cm (dle Holuba a kol. je u kanců celková délka všech kanálků asi 3200 m) a šířka u dospělce je 100-300 µm. Obr. 7 Schéma semenotvorného a vývodného systému varlete (Hrudka, 1962) Jsou vystlány zárodečným - spermatogenním epitelem, jenž je složen ze základních typů buněk: a) Podpůrné buňky (Sertoliho buňky) Významem existence těchto elementů je opora buněk spermatogenních, neboť jim zprostředkovávají výživu a fagocytují jejich produkty rozpadu. Uplatňují se i v přeměně spermatid ve zralé spermie. 28

b) Spermatogenní buňky Představují několik buněčných generací a širokou škálu vývojových stádií spermiogeneze. Spermiogenního řádu se rozlišují čtyři typy buněk. První generací jsou spermatogonie uložené v kanálku při bazální membráně a obsahují jádro bohaté na chromatin. Spermatogonie tvoří pásmo mitózy, protože mají vysokou mitotickou aktivitu. Druhou generací jsou spermatocyty I. a II. řádu a zaujímají střední vrstvu zárodečného epitelu. Spermatocyty II. řádu vznikají rozdělením spermatocytů I. řádu, kdy se zredukoval diploidní počet chromozomů na haploidní. Jedná se tedy o redukční dělení tvořící pásmo meiózy. Generace třetí spermatogenních buněk se nazývá spermatidy a jsou uložené při lumenu stočeného semenotvorného kanálku v několika vrstvách. Vznikly mitotickým dělením spermatid II. řádu. Čtvrtým typem buněk jsou samotné morfologicky hotové spermie. Metamorfují se v záhybech cytoplazmatické membrány Sertoliho buněk, odkud se posléze uvolňují do lumenu kanálku a skrz něj dále do vývodných cest. Tato vrstva zárodečného epitelu nese proto název pásmo metamorfózy. Všechny cykly probíhají plynule, tudíž celkové množství spermií u kance, jež se ve varlatech vyvíjí je až 25 miliard. c) Intersticiální buňky (Leydigovy buňky) Jsou to buňky, které vyplňují úzké prostory mezi kličkami stočených semenotvorných kanálků. Název je odvozen od toho, že tvoří jemné intersticium z řídkého vaziva, kde jsou různě roztroušeny. Probíhá v nich také syntéza testosteronu. Vazivo se s postupem vyššího věku zmnožuje a kanálky se zužují. V úplném stáří přichází totální destrukce spermatogenního epitelu a Leydigovy buňky jsou zcela zredukovány (Marvan a kol., 2007). Spermiogeneze - vývoj od spermatogonie po zralé spermie je velmi složitý a dlouhý proces a trvá okolo 40 dní (Hrudka, Popesko, Komárek, 1962). Spermie dozrávají až v nadvarlatech a zde získávají odolnost a kapacitaci (oplození schopnost) po dobu 10-14 dní, takže celý cyklus trvá asi 50 dnů. Ještě nepohyblivé, ale připravené k ejakulaci jsou spermie v ocasu nadvarlete (Říha a kol., 2003). 29

Obr. 8 Neurohumorální regulace pohlavních hormonů varlete (Jelínek, 2003) 3.1.3 Vývodné pohlavní cesty Jejich význam spočívá v odvodu spermií, jejich dočasný rezervoár a k odvodu výměšků přídatných pohlavních žláz. Jsou tvořeny několika na sebe navazujícími, avšak morfologicky odlišnými oddíly a to: přímé kanálky, varletní síť, odvodné kanálky varlete (přechod z hlavového konce varlete do hlavy nadvarlete). Důležitý pro odvodné kanálky je epitel, který je vystýlá, protože obsahuje buňky s kinociliemi, (doprava ještě nepohyblivých spermií do vývodu nadvarlete), buňky s mikroklky (resorpce látek z metamorfózy spermatid) a sekreční buňky (živiny pro spermie), (Marvan a kol., 2007). 30

3.1.4 Chámovod (ductus deferens) Chámovod je pokračováním nadvarletního kanálku, který se postupně narovnává a opouští ocas nadvarlete. De facto spojuje vývod nadvarlete s močovou trubicí. Tento orgán je párový o tloušťce stébla a jeho stěna se skládá z třech vrstev: sliznice, svalovina a seróza (adventicie), (Hrudka, Popesko, Komárek, 1962). Podle Bažanta (1988) dosahuje délka chámovodů u kance 20-25 cm. U prasete chámovod samostatně vyúsťuje do močové trubice na nízkém semenném hrbolku (nerozšiřuje se v ampuli chámovodu). Také tubulózní žlázy jsou u kance velmi malé, ojediněle vyvinuté v terminálním úseku chámovodu. Svalovina při ejakulaci vypuzuje spermie svými silnými peristaltickými stahy do močové trubice. Semenný provazec (funiculus spermaticus) lze popsat jako protáhlý útvar tvaru kužele, přičemž rozšířená základna začíná na hlavě nadvarlete a opačný pól zasahuje do poševního kanálu. Hlavní část semenného provazce tvoří právě chámovod s varletní tepnou, varletní žílou, mízními cévami a nervy. Tyto komponenty jsou spojeny řídkým vazivem a hladce-svalovými buňkami a celý provazec pokrývá seróza. Jakmile semenný provazec vstoupí do břišní dutiny, končí. Chámovod se odděluje od cév a nervů směřujících dorzálně a zahýbá kaudálně do pánevní dutiny (Marvan a kol., 2007). 3.1.5 Přídatné pohlavní žlázy Sekrety, z nich produkované, se podílí na zředění ejakulátu a vytváření příznivého životního prostředí pro spermie. Obsahují více důležitých látek, kromě fruktózy jako živiny také látky, které aktivují pohyb spermií a látky, co působí jako nárazník na jiné látky v pohlavním ústrojí samice. 3.1.5.1 Měchýřkovitá žláza (glandula vesiculosa) Jedná se o párovou žlázu vzniklou vydutím chámovodu krátce před jeho vyústěním do močové trubice. Žláza je protáhlého tvaru, u kance o velikosti 10-15 cm, relativně tedy velká a je tubuloalveolární skladby (Hrudka, Popesko, Komárek, 1962). 31

Parenchym je uspořádaný do lalůčků s rozbrázděným povrchem. U kance je její bělavý slabě zásaditý sekret vypuzován vyměšovacím kanálem do močové trubice, kam ústí samostatně (ne společně s chámovodem), (Marvan a kol., 2007). 3.1.5.2 Předstojná žláza (prostata) Tato nepárová žláza leží na krčku močového měchýře, příp. na začátku močové trubice. U prasat jde o malý kompaktní žlázový útvar tvořený dvěma částmi, přičemž jedna je tělo (corpus prostatae) a druhá je difúzní (roztoušená) část prostaty (pars disseminata), (Hrudka, Popesko, Komárek, 1962). Sekret je opět zásaditý řídký mlékovité barvy a charakteristického pachu. Do močové trubice je odváděn mnoha drobnými vývody (Marvan a kol., 2007). 3.1.5.3 Bulbouretrální žláza (glandulae bulbourethrales) Tato párová žláza nebo také Cowperova se nalézá na rozšířené části močové trubice (na bulbě) v místě, kde přechází přes sedací oblouk. Jsou to dvě malé žlázky mající obyčejně jeden vývod do močové trubice. U kanců je velká, podlouhlého tvaru o délce 10-15 cm a šířce 3 cm. Bulbouretrální žláza je příbuzná s prostatou, protože jsou obě z hlediska původu, uložení a histologické struktury derivátem močové trubice (Hrudka, Popesko, Komárek, 1962). 3.1.6 Pyj, skladba pyje, předkožka Tenký dlouhý pyj kance vytváří v klidovém stavu asi v polovině své délky esovité ohbí. Délka pyje je 50-60 cm a průměr 1-1,5 cm. Pohlavní úd (penis) se skládá z kořene (radix) (fixovaná část), těla (corpus) a žaludu (glans penis) (volná část). Koncová část (asi 10 cm) kančího penisu se zužuje, vývrtkovitě se stáčí doleva a končí zahroceným žaludem bez naznačeného krčku. Jeho funkce spočívá v dopravě semene do pohlavního ústrojí samice. Pomocí dvou ramen je kořen penisu upevněn na kaudální zaoblenou plochu obou sedacích kostí. Tělo tvoří topořivé těleso, jež je uzavřeno v tuhém 32

vazivovém pouzdře (tunica albuginea) a na jeho ventrální straně se nachází brázda (sulcus urethralis), kde je uložena močová trubice. Skladba pyje: Párové topořivé těleso (corpus cavernosum penis) je u kance fibroelastického typu. Ze silného vazivového bělavého obalu vystupuje směrem dovnitř množství různě propletených a spojených vazivových přepážek (trabeculae). Toto uspořádání tvoří hustou prostorovou síť, která v sobě uzavírá komplex úzkých štěrbinových dutinek vystlaných endotelem a představuje vlastní erektilní tkáň. Důsledkem tohoto uspořádání je, že pyj prasete má i v ochablém stavu tuhou konzistenci. Houbovité těleso (spongiózní) se táhne od kořene a rozšiřuje se směrem k žaludu. Má podobnou skladbu jako topořivé těleso, ale rozdíl je v tom, že bělavý obal je slabší, přepážky jsou tenčí a je naplňováno žilnou krví. Močová trubice (urethra maskulina) se dá rozdělit na pánevní (pars pelvina) a houbovitou část (corpus cavernosum urethrae). Pánevní část navazuje na krček močového měchýře a leží v pánevní spodině. Do této části se vlévá sperma z chámovodů a sekrety z přídatných pohlavních žláz. Nachází se v ní také lalůčky roztroušené části prostaty. Močová roura se uzavírá díky svalovému svěrači, protože svalovina v pánevní části se rozlišuje na dvě vrstvy, kdy vnitřní vrstva je hladká svalovina a zevní vůlí ovladatelná svalovina příčně pruhovaná. Ve sliznici houbovité části u kance jsou zastoupeny drobné tubuloalveolární žlázy. Epitel sliznice je přechodný, pak přechází v dlaždicový. Houbovitá část močové trubice představuje hustou žilní spleť, až bludiště krevních dutin. Zakončení močové trubice se u kance nalézá na vrcholu zahroceného žaludu. Poslední složkou stavby pyje jsou pomocné svaly, které jsou párové a jedná se o napřimovač pyje (z příčně pruhované svaloviny) a zatahovač pyje (ze svaloviny hladké). Předkožka (praeputium) je kožní ochranný kryt pyje umožňující jeho zatáhnutí. Skládá se z vnitřního a vnějšího listu. Tyto listy do sebe přecházejí a ohraničují předkožkový otvor (ostium praeputiale) a při erekci se vyrovnávají. Vnitřní list má charakter sliznice a jsou v něm uloženy kromě mízních uzlíků ještě předkožkové žlázy 33

(glandulae praeputales), které vylučují předkožkový maz (smegma). Kanec disponuje navíc zvláštností, že v dorzální stěně předkožkového vaku je předkožková výduť (diverticulum), kde se hromadí moč (Marvan, 2007; Hrudka, Popesko, Komárek, 1962). Délku a schopnost vysunutí pyje je nutno před zařazením do plemenitby řádně zkontrolovat, neboť se může vyskytnout problém srůstů sliznice pyje s předkožkou za vytvoření tzv. uzdičky, nebo může být neschopnost vysunutí být způsobena zkrácením zatahovačů pyje (Říha, 2003). 3.2 Ejakulát kance Pojem ejakulát, chám neb sperma či semeno zahrnuje celý produkt ejakulace. Z velkého objemu u kance je 10-20 % želatinózní část a kančí semeno má vysoký stupeň naředění sekretu nadvarlete 3 % + sekrety přídatných pohlavních žláz cca 95 %. Jako čerstvé sperma se označuje tekutá část ejakulátu po odstranění želatinózního sekretu Cowperových žláz filtrací, kde tato část obsahuje 3-7 % spermií a 93-97 % semenné plazmy. Objem spermatu (filtrátu) kanců závisí na jejich věku a pohybuje se v průměru mezi 250-300 ml. Koncentrace spermií v 1 mm 3 je 300-400 tisíc (relativně nízká) a celkový počet spermií ve spermatu v inseminaci je 50-90 miliard při pravidelné doporučené frekvenci odběru, tedy za 3-6 dní. Aktivita spermií se pohybuje od 60 do 90 % (Říha, 2003; Bažant, 1988). Význam semenné plazmy, která se skládá z 3 % sekretu nadvarlete, 20 % sekretu semenných váčků, 15 % sekretu Cowperových žláz a 60 % sekretu prostaty a uretrálních žlázek, je v tom, že slouží jako dopravní médium pro kvantum spermií při spáření. V děložních rozích její obsah zvyšuje napětí a umocňuje sílu stahů dělohy. Spermie nejdéle přežívají v sekretu semenných váčků, který je mléčně zakalený. Sekret prostaty s ph 6,4 působí na motilitu spermií škodlivě, což se projevuje kruhovým pohybem a aglutinací. Sekret prostaty má čirou barvu a vodnatou konzistenci a lze jej při metodě odběru z ruky v průběhu ejakulace rozeznat (Čeřovský, 1978). Ejakulát kance probíhá ve třech frakcích s několika přestávkami, ale o tom bude zmínka v jiné kapitole. 34

Hodnoty ejakulátu mají velkou individuální variabilitu a jsou ovlivněny řadou vnitřních a zevních faktorů majících vliv nejen na spermatogenezi, ale i na sekreci přídatných pohlavních žláz. Do těchto faktorů patří např. roční období, světlo, teplo, věk, výživa, ustájení, zdravotní stav a pohlavní využívání samce (Marvan, 2007). Obr. 9 Vliv věku na produkci spermatu (Říha, 2003) 3.2.1.1 Struktura, vlastnosti a funkce spermií Kančí spermie (spermatozoid) se podobá spermiím ostatních druhů hosp. zvířat. Spermie se skládá z hlavičky (caput spermii) a bičíku (falgellum spermii), který má dva úseky střední (spojovací) část bičíku a vlastní bičík. Obr. 10 Spermie (Říha, 2003) 35