Los centros de procesamiento de semen porcino (CPSP) tienen entre sus objetivos principales, a través de la Inseminación Artificial (IA), elevar la calidad en la producción de dosis seminales y con ello la eficiencia de la reproducción y de la producción de carne de cerdo.
Para asegurar la calidad del semen es necesario contrastar sus cualidades por métodos de laboratorio, los cuales generan un número bastante elevado de información a tener en cuenta antes de determinar si este puede ser aplicado a las cerdas. Las evaluaciones sucesivas de estos eyaculados son usadas para la evaluación de los verracos que las producen y de esta forma determinar cual verraco usar en cada caso y cuales serán desechados del proceso productivo. Todo este proceso de evaluación de calidad seminal y de verracos que es altamente engorroso y complicado se realiza actualmente en nuestro país de forma manual.
Esto hace que el proceso de evaluación demore y que este sujeto a muchos errores.
En el mundo existen varios sistemas realizados por grandes compañías, dedicadas a la industria porcina y a productos en el área de la Inseminación Artificial (KUBUS 1999), las cuales tiene software potentes y avanzados que permiten el control de la actividad en los centros de inseminación, pero los costos de estos productos son altos, y los requerimientos para su empleo no se ajustan a las condiciones cubanas de producción ya que para el correcto funcionamiento de los mismos es necesaria la automatización de todo el proceso de producción de semen desde la extracción hasta la preparación de la dosis, lo que supone un alto costo adicional.
Para llevar a cabo un sistema de factura nacional es necesario en primer lugar un modelo matemático que sea capaz de simular el proceso de clasificación de verracos y sus eyaculados teniendo en cuenta las variables que actualmente se usan para realizar esta estimación.
El presente trabajo tiene como objetivo la creación de un modelo matemático que posibilite el desarrollo de un sistema informático que automatice el proceso de clasificación del eyaculado de semen porcino.
Materiales y Métodos
Para la evaluación de los modelos se realizó un análisis de varianza (Steel y Torrie 1980), en el que se utilizaron los resultados de las evaluaciones de rutina de 51 verracos pertenecientes al CPSP del Instituto de Investigaciones Porcinas, teniendo en cuenta las variables de Motilidad, Acrosomas normales, Colas de látigo (%), Gota proximal (%) y Gota distal (%) y se sometieron a la evaluación por un grupo de expertos en reproducción porcina y por cada uno de los dos modelos propuestos en el presente trabajo, Para el análisis de los datos se utilizó un modelo lineal general del paquete estadístico del SAS (1997).
Para la evaluación de los análisis de rutina según los modelos propuestos se elaboró una hoja de calculo Excel 2003 (Raice F C 2003) que permitió la automatización de los cálculos de los modelos.
Los valores de los parámetros de calidad seminal se dividen en cuatro rangos para su mejor clasificación, para la pertenencia a cada uno de los rangos se establecen los valores máximos y mínimos correspondientes.
Resultados y Discusión
Para la obtención de un modelo matemático que simule acertadamente la clasificación del eyaculado de semen porcino se utilizaron dos variantes para el tratamiento de las variables involucradas en el proceso:
La primera variante consiste en el análisis de las variables correspondientes a las evaluaciones de rutina de manera integral, empleando una sola formula matemática para su clasificación, lo cual simplificaría su cálculo y uso practico, posterior, ya sea de forma manual o automatizada, como se muestra en el modelo siguiente:
Modelo 1
n
Y = Σ= Pij Para ∀ j donde Minij ≤Xi≤Maxjj
i = 1
- n Cantidad de Indicadores
- i índice para el indicador de calidad seminal i i=1,..,n
- j índice para los grupos de calidad seminal j j=1,..,4
- k índice para los grupos de clasificación del eyaculado de semen porcino I, II, III, IV k=1,..,4
- Xi Valor del indicador i
- Maxjj Valor máximo que puede tomar Xi para pertenecer al grupo de calidad seminal j
- Minij Valor mínimo que puede tomar Xi para pertenecer al grupo de calidad seminal j
- Pij Peso del indicador i dentro del grupo j
- Y Valor de Calidad Seminal
- MaxYk Valor máximo que puede tomar Y para pertenecer al grupo de clasificación del eyaculado de semen porcino k
- MinYk Valor mínimo que puede tomar Y para pertenecer al grupo de clasificación del eyaculado de semen porcino k
- C Clasificación del eyaculado de semen porcino según las categorías I, II, III C=0,..,3
La segunda variante consistió en realizar un análisis diferenciador entre las variables involucradas agrupadas en dos grupos de acuerdo a su nivel de importancia o peso en el proceso de clasificación, este método aunque resulta un poco más complejo que el descrito en la primera variante, brinda un mejor manejo de las diferencias entre los grupos de variables. El modelo es descrito a continuación:
Modelo 2
n
YaA = Σ= Pij Para ∀ j donde Minij ≤Xi≤Maxjj
i = 1
m
YbA = Σ= Pij Para ∀ j donde Minij ≤Xi≤Maxjj
i = n + 1
Ca = k Para k donde MinYak≤Ya≤MaxYbk
Cb = k Para k donde MinYak≤Yb≤MaxYbk
- n Cantidad de Indicadores en el Grupo A
- m Cantidad de Indicadores en el Grupo B
- i índice para el indicador de calidad seminal i i=1,..,n,n+1,..,m
- j índice para los grupos de calidad seminal j j=1,..,4
- k índice para los grupos de clasificación del eyaculado de semen porcino I, II, III, IV k=1,..,4
- Xi Valor del indicador i
- Maxjj Valor máximo que puede tomar Xi para pertenecer al grupo de calidad seminal j
- Minij Valor mínimo que puede tomar Xi para pertenecer al grupo de calidad seminal j
- Pij Peso del indicador i dentro del grupo j
- Ya Valor de Calidad Seminal según indicadores del Grupo A i=1,..,n
- Yb Valor de Calidad Seminal según indicadores del Grupo B i=n+1,..,m
- MaxYak Valor máximo que puede tomar Ya para pertenecer al grupo de clasificación del eyaculado de semen porcino k
- MinYak Valor mínimo que puede tomar Ya para pertenecer al grupo de clasificación del eyaculado de semen porcino k
- MaxYbk Valor máximo que puede tomar Yb para pertenecer al grupo de clasificación del eyaculado de semen porcino k
- MinYbk Valor mínimo que puede tomar Yb para pertenecer al grupo de clasificación del eyaculado de semen porcino k
- Ca Clasificación del eyaculado de semen porcino para el Grupo de indicadores A en I, II, III. Ca=0,..,3
- Cb Clasificación del eyaculado de semen porcino para el Grupo de indicadores B en I, II, III. Cb=0,..,3
- CT Clasificación general del eyaculado de semen porcino en I, II, III.
El análisis realizado de los dos modelos con respecto a la clasificación realizada por el grupo de expertos mostró que no existen diferencias significativas entre las clasificaciones simuladas empleando el modelo 2 y las realizadas por los expertos en reproducción, encontrándose diferencias significativas entre las simulaciones realizadas por el modelo 1 y el resto, como se observa en la tabla 1.
| Media | EE± | |
| Modelo 1 | 1.04a*** | |
| Modelo 2 | 1.78b | 0.114 |
| Expertos | 1.86b |
ab Medias en la misma columna con diferentes letras difieren significativamente (P<0.001) entre sí.
Conclusiones
Por los resultados antes discutidos podemos concluir que el modelo matemático descrito en la segunda variante para la simulación del proceso de clasificación del eyaculado de semen porcino es adecuado y es posible su empleo práctico, en el cálculo manual o en los algoritmos de automatización.
Fuente: Beatriz L. García, M J Acosta, Cristina Cisneros y Juana Felicia Brache – IIP & Razas Porcinas.
