Au laboratoire de production de semence

Expérience et technique

Chaque éjaculat est analysé avec beaucoup de compétences et une technique de mesure avancée.

Etapes de travail définies

Ensuite, chaque éjaculat est dilué et les paillettes sont remplies et congelées avec beaucoup de savoir-faire.

Contrôle de qualité

Des analyses assistées par ordinateur garantissent la qualité impeccable de chaque dose de semence.

Voici comment nous procédons chez Swissgenetics – Nos doses de semence tiennent leur promesse

Un système sophistiqué pour la garde des taureaux ainsi que pour la récolte et le traitement de la semence permet d’assurer la qualité de la semence congelée.

Dans cette vidéo, Swissgenetics montre pourquoi notre dose de semence tient sa promesse.  

A la halle de monte

La semence des taureaux est récoltée à la halle de monte d’un centre d’insémination.

Un lieu dont chaque taureau ne devrait avoir que des souvenirs positifs.

Sinon, il ne monte pas.

Les taureaux se doivent se laisser guider

Un plan hebdomadaire détermine quels taureaux sont conduits à la halle de monte quand et à quelle fréquence. Avec un grand calme, les garde-taureaux vont chercher un taureau après l’autre dans leurs box.

Bonnes expériences

A la halle de monte, le taureau est préparé à la récolte de la semence. Il a appris à associer positivement le lieu, l’odeur et l’apparence du taureau boute-en-train avec la récolte de la semence.

Stimulation et récolte

A titre de stimulation, le taureau monte d’abord plusieurs fois un mannequin ou un taureau boute-en-train.
Finalement, l’éjaculat est récolté au moyen d’un vagin artificiel propre.

Identité précise

A la halle de monte, un code à barres est collé sur l’éprouvette de chaque éjaculat, ce qui permet son identification par la suite. L’opérateur biffe le nom du taureau sur sa liste et contrôle encore une fois le nom au tableau.

Sas sanitaire au laboratoire

Pourvue d’une étiquette, l’éprouvette contenant la semence est placée dans le sas sanitaire entre la halle de monte et le laboratoire où elle est gardée au chaud jusqu’à son traitement.

Hygiène et propreté

Lors de la récolte de semence, l’hygiène est décisive pour éviter la contamination de la semence par des germes. C’est pourquoi la halle de monte est nettoyée minutieusement tous les jours.

Vidéo

Notre vidéo montre la mise en pratique des mesures d’hygiène à la halle de monte à Mülligen:

Contrôle de traitement selon des critères sévères

Directement à côté de la halle de monte se trouve le laboratoire qui traite la semence.

La semence y est immédiatement soumise à un contrôle de traitement.

L’éjaculat convient-il pour la congélation?
L’éjaculat est traité uniquement si tous les paramètres sont satisfaits. Les mauvais éjaculats sont éliminés.

Etape 1 - Analyse macroscopique de la semence

Tout d’abord, l’éjaculat est soumis à une analyse macroscopique à l’œil nu.

Substances étrangères

Les collaboratrices au laboratoire regardent tout d’abord si l’éjaculat contient des substances étrangères, telles que du sang ou du pus, ce qui aurait pour conséquence l’exclusion de la production. 

Couleur

La semence doit avoir une couleur blanche, ivoire ou jaunâtre. Une couleur rougeâtre à brune signifie que l’éjaculat contient du sang frais ou vieux.

Corps étrangers

De temps en temps, il y a des corps étrangers dans l’éprouvette, tels que des brins de paille. Dans ces cas, la semence doit être filtrée avant l’analyse microscopique.

La consistance

La consistance d’un bon éjaculat est crémeuse, car la semence d’un taureau contient une énorme quantité de spermatozoïdes. Plus l’éjaculat est aqueux, moins il contient de spermatozoïdes.

Etape 2 - Détermination quantitative: combien de spermatozoïdes l’éjaculat contient-il?

Dans une deuxième étape, le volume et le nombre de spermatozoïdes de l’éjaculat sont mesurés resp. calculés.

Le volume de l’éjaculat

Le volume de l’éjaculat se situe entre 3 ml pour un jeune taureau et 15 ml pour un taureau âgé. Il est d’abord déterminé approximativement à l’aide de l’échelle sur l’éprouvette et ensuite déterminé et calculé exactement à l’aide du poids: volume = poids/1.05 

La densité

A l’aide d’un photomètre, la densité de l’éjaculat est mesurée. Les éjaculats «normaux» contiennent 1 à 1.5 milliards de spermatozoïdes par ml, les éjaculats particulièrement denses 2 à 2.5 milliards de spermatozoïdes par ml.

La quantité de spermatozoïdes

Le nombre de spermatozoïdes dépend du volume de l’éjaculat. Les jeunes taureaux produisent moins de spermatozoïdes. Les taureaux âgés peuvent «fournir» 14 à 20 milliards de spermatozoïdes en une récolte de grand volume.

Excédent

Surtout les taureaux adultes produisent beaucoup plus de spermatozoïdes que nécessaire pour transmettre leur patrimoine héréditaire. Sur toute la planète, on trouve au total 1.5 milliards de bovins, un taureau fournit 10 fois plus de spermatozoïdes en un seul éjaculat…

Voici comment nous procédons chez Swissgenetics – Quantités minimales pour le traitement

Pour le traitement de l’éjaculat, des quantités minimales de spermatozoïdes sont nécessaires pour des raisons économiques.

Pour la production de semence conventionnelle, il faut pouvoir produire au moins 50 doses de 15 millions de spermatozoïdes.

 

Pour pouvoir sexer la semence, l’éjaculat doit contenir au moins 4 milliards de spermatozoïdes.

Etape 3 - Analyse au microscope

Si l’éjaculat répond à ces exigences économiques, il est analysé au microscope.

Préparer les échantillons correctement

Pour pouvoir analyser un éjaculat au microscope, la préparation de l’échantillon est décisive:

l’analyse ne réussit que si le support est préchauffé et propre.
L’échantillon doit se répartir régulièrement sous la lamelle.
Plus l’environnement est froid, plus les spermatozoïdes bougent lentement.

La détermination de la motilité progressive

Ensuite, chaque échantillon est scruté au microscope à un agrandissement de 10x à plusieurs endroits.

Vivant ou mort?

Les spermatozoïdes capables de féconder et «vivants» se détectent facilement au microscope: ils nagent en avant de manière active et ciblée.

Cette vidéo montre un échantillon avec une bonne motilité progressive.

Signes de spermatozoïdes endommagés

Les spermatozoïdes

  • qui bougent seulement, mais n’avancent pas;
  • qui nagent en cercle;
  • qui ne bougent pas du toutcomptent comme morts ou endommagés. 

Cette vidéo montre un échantillon avec une mauvaise motilité progressive. L’éjaculat n’est pas traité.

Substances étrangères dans l’éjaculat

En plus des spermatozoïdes, on détecte parfois aussi d’autres cellules au microscope.
Etant donné que les échantillons ne sont pas colorés, il faut le regard d’un expert pour les détecter et les identifier.

Une grande quantité de cellules étrangères fausse la densitométrie de l’éjaculat et signale une maladie andrologique du taureau.

Quelles cellules étrangères peuvent être contenues dans l’éjaculat?  

Cellules en forme de bateau

Les cellules qui se trouvent le plus fréquemment dans les éjaculats sont des cellules en forme de bateau: il s’agit de vestiges de la formation des spermatozoïdes ou des cellules précurseurs des spermatozoïdes et proviennent de processus dégénératifs dans les testicules.

Globules rouges

S’il y a de faibles quantités de sang dans l’éjaculat, invisibles à l’œil nu, on découvre parfois des globules rouges (érythrocytes) au microscope.

Globules blancs

Les globules blancs (leucocytes) signalent des processus inflammatoires dans les organes de l’appareil urinaire ou dans les organes génitaux. Ils sont souvent le signe d’une inflammation des vésicules séminales.

Cellules épithéliales

Les cellules épithéliales proviennent de la muqueuse de la vessie, de l’urètre, du pénis ou du prépuce. Une faible quantité de cellules épithéliales dans l’éjaculat est normale. Mais cela peut aussi signaler des inflammations.

Voici comment nous procédons chez Swissgenetics! – La décision de traitement

La semence fraîche doit contenir au moins 80% de spermatozoïdes avec une motilité progressive active pour que l’éjaculat puisse être converti en doses de semence réglementaires.

Cette décision est prise sur la base de toutes les analyses.

Diluer

Si l’on veut congeler et dégeler des spermatozoïdes, il faut notamment ménager leur paroi extérieure (membrane plasmique).

C’est la raison pour laquelle on ajoute un diluant qui protège les spermatozoïdes et les nourrit en même temps.

Il est ajouté à la semence avant que celle-ci soit introduite dans les paillettes et congelée.
Grâce à ce procédé, environ 70% des spermatozoïdes de chaque paillette survivent au processus de congélation et de décongélation sans en souffrir. 

Protection antigel

Sans protection antigel, les spermatozoïdes ne survivraient pas au processus de congélation et de décongélation, car des cristaux de glace détruiraient leur paroi cellulaire.

C’est la raison pour laquelle le diluant contient du jaune d’œuf et du glycérol comme antigel et le liquide est jaune.

Le jaune d’œuf empêche la formation de grands cristaux de glace, raison pour laquelle on l’utilise également pour la fabrication de glaces.

Ménager les parois cellulaires

La manipulation correcte des doses de semence lors de la congélation et plus tard lors de la décongélation est tout aussi importante. Il faut ménager les parois cellulaires des spermatozoïdes. Une fausse manipulation de la semence l’endommage de manière irréversible, malgré la protection antigel.  

Détecter les dommages sur les membranes

Seules des méthodes d’analyse au laboratoire compliquées (par ex. la cytométrie de flux) permettent de diagnostiquer les éventuels dommages causés aux parois cellulaires par la congélation et la décongélation, car la motilité progressive des spermatozoïdes n’est pas entravée. A Mülligen, ce contrôle de qualité se fait au moyen d’analyses faites au hasard. 

Voici comment nous procédons chez Swissgenetics! – Dilution assistée par ordinateur

Un ordinateur calcule automatiquement la quantité de diluant nécessaire pour obtenir la concentration prescrite - en fonction de la densité de l’éjaculat.

Il mémorise méticuleusement toutes les informations sur le traitement de chaque éjaculat.

Le cas échéant, chaque manipulation au laboratoire peut être retracée.

Les taureaux sous la loupe

SIMBABOY encore dans 100 ans (Toro 07/2021)

Voici comment nous procédons chez Swissgenetics! – Dilution standardisée

Le diluant est ajouté automatiquement au moyen d’une pompe de sorte que chaque éjaculat atteint la concentration souhaitée de 15 millions de spermatozoïdes par paillette.

Logique: Plus la semence fraîche contient de spermatozoïdes, plus il faut ajouter de diluant.
Suivant le taureau, entre 100 et 1500 doses de semence (coup de chance!) peuvent ensuite être produites.
Cela dure donc plus ou moins longtemps jusqu’à ce qu’un taureau ait atteint son contingent de doses de semence.

Voici comment nous procédons chez Swissgenetics! – Le diluant utilisé

A Mülligen, on utilise depuis longtemps le diluant Triladyl à base de jaune d’œuf. Différents composants assurent la survie des spermatozoïdes:

  • l’élément tampon TRIS et l’acide citrique – ils maintiennent le pH dans la paillette.
  • le fructose – il nourrit les spermatozoïdes.
  • le glycérol - il protège les structures à l’intérieur des spermatozoïdes lors de la congélation et de la décongélation.
  • le jaune d’œuf – il protège la membrane cellulaire lors de la congélation et de la décongélation.
  • les antibiotiques – ils empêchent la multiplication des bactéries qui auraient été entraînés depuis l’urètre du taureau.
  • l’eau distillée.

Article Conseil

Pour en savoir plus sur la promesse que toutes les paillettes produites à Mülligen sont correctement diluées, consultez la rubrique «Bon à savoir» dans l’édition 02/2015 de TORO: Dilué à souhait

Remplissage des doses de semence

La semence contrôlée et diluée est introduite dans des tubes en plastique fins (paillettes, angl.: straws) et vendue ainsi par les centres d’insémination. 

Voici comment nous procédons chez Swissgenetics! – La machine de remplissage

Les paillettes sont remplies et soudées à la machine et le contenu est imprimé dessus.

Pour ce faire, l’éjaculat dilué est versé dans un bol. La machine de remplissage aspire la semence diluée par dépressurisation dans le bol et l’introduit dans les paillettes.

Après chaque éjaculat, le bol et les tuyau d’aspiration sont échangés pour éviter des mélanges.

Vidéo

Cette vidéo montre la vitesse avec laquelle la machine remplit les paillettes.

Marquage

Toutes les informations importantes pour l’identification précise sont imprimées sur la paillette de semence: le nom du taureau, son numéro BDTA, sa race, le code du centre, la date de production et le numéro de lot.

Code à barres

Toutes ces informations sont également imprimées sur la paillette sous forme de code à barres qui peut être scanné et saisi automatiquement lors de l’insémination. Cela évite des travaux administratifs.  

Equilibrage

Introduits dans les paillettes, les spermatozoïdes doivent lentement s’habituer au nouveau milieu.

Plus lentement cela se fait, mieux c’est.

Une température ambiante basse a un effet protecteur sur les membranes du spermatozoïde. 

Voici comment nous procédons chez Swissgenetics! – 24 h en chambre froide

C’est la raison pour laquelle à Mülligen, les paillettes remplies sont équilibrées pendant 24 heures dans des conditions contrôlées en chambre froide.

 

 

Congélation

Les spermatozoïdes stockés à -196°C dans de l’azote liquide sont donc bien conservés de sorte qu’ils restent fécondants pendant une durée presque illimitée bien qu’ils soient complètement solidifiés et que leur processus métaboliques soient suspendus.

Changement de température rapide

Les températures entre -10 et -60°C sont particulièrement critiques quant à la formation de cristaux de glace. Lors de la congélation et de la décongélation, les spermatozoïdes doivent passer cette plage de températures le plus rapidement possible. 

Constamment dans de l’azote

Après la congélation, les paillettes de semence doivent être stockées dans de l’azote liquide sans interruption. Chaque fois qu’on retire la paillette de l’azote, celle-ci se chauffe, ce qui endommage la membrane des spermatozoïdes. 

Voici comment nous procédons chez Swissgenetics! – La machine de congélation

L’azote liquide permet la congélation rapide.

A Mülligen, les paillettes sont congelées selon un protocole rigoureux en plusieurs étapes dans une machine de congélation remplie d’azote.
En 7 minutes, les paillettes sont refroidies à -196°C.

Article Conseil

Pour plus de détails concernant le protocole de congélation standardisé de Swissgenetics, consultez l’article de la rubrique «Bon à savoir» de l’édition 10/2015 de TORO: Le froid pour les spermatozoïdes

Semence en quarantaine

Les doses de semence congelées passent ensuite quatre semaines en quarantaine.

Cela est prescrit par la loi et garantit leur sécurité sanitaire:
Si un cas d’épizootie intervenait au centre durant cette période, les doses en quarantaine devraient être détruites.