Nach vielen Versuchen mit unterschiedlichen Kolbenspritzen und meiner Idee größere Spermamengen aufnehmen, abgeben und lagern zu können, sind die Gespräche mit der Familie Winkler auf offene Ohren getroffen. Sie entwickelten in Folge die heute bekannte Winkler Spritze, mit Contäner.
Quelle: Christa Winkler: Kolbenspritze mit Dosiereinrichtung und Container für die künstliche Besamung von Weiseln
In: Mitteilungen über Bienenbesamung, Januar 1991 (Vol. 3) Nr. 1, Seite 6-11
Mein Mann Adolf Winkler hat in den Jahren 1979 – 1983 ein vollständiges Besamungsgerätesystem entwickelt. Er stellte sich dabei die Aufgabe, alle Geräteteile so zu gestalten, dass unter den verschiedensten Bedingungen (Institutsarbeit, Lohnbesamung mit Reisetätigkeit, für Züchter mit wenig Routine) eine hohe Sicherheit der Funktion gewährleistet ist, also keine Billiglösungen. Bei der optimalen Gestaltung der Arbeitsabläufe war unter unseren Bedingungen (ehemalige DDR) die bis dahin von Vesely (Tschechoslowakei) bekannte und benutzte Membranspritze ein sehr einengendes Element.
Wir brauchten eine Besamungsspritze, die sowohl für Einzel- als auch Serienbesamungen gleichermaßen gut geeignet war. Dabei war die Sicherheit, der Funktion für den Züchter-Besamer mit einer geringen Anzahl von Weiseln als auch für den professionellen Gebrauch Bedingungen. Mit der Durchsetzung der künstlichen Besamung als Zuchtmethode stieg die Anzahl der Besamungen je Züchter wesentlich an, deshalb musste die Gewinnung größerer Spermamengen in einer Kapillare mit dieser Spritze möglich sein, gleichzeitig aber auch wegen der entweder zeitlichen oder räumlichen Trennung (z. B. bei Lohnbesamungen, Spermaaufnahme auf Belegstation, Besamung beim Weiselzüchter) nachfolgend eine gute Einrichtung zur Lagerung und für den Transport haben. Und letztens ist mit der Aufnahme größerer Spermamengen in einer Kapillare die Notwendigkeit der exakten Bemessung der Spermaportion erforderlich. Die uns damals bekannten Lösungen der Portionierung der Spermasäule in langen, dünnen Glaskapillaren mit dazwischenliegenden Luftblasen befriedigten uns nicht, weil beim Inseminieren sich die Luftpolster immer nachteilig auswirken.
Die für uns wichtigen Bedingungen an der Spitze erfüllte A.Winkler in der Entwicklung einer Kolbenspritze. Sie hat folgenden Aufbau: Der über eine Gewindespindel bewegte Kolben erzeugt im Glaszylinder der spritze der erforderlichen Unter- bzw. Überdruck. Der Kolbeneinheit vorgelagert sind die spermaführende Wechselkapillare sowie die Glasspitze mit Adapter. Die Abdichtung zwischen den Teilen erfolgt durch Silicongummiringe. Die Spritze setzt sich zusammen aus der über die gesamte Länge mit Beobachtungsschlitzen versehene Metallhülse, der vorderen Schraubkappe mit Gewinde als Adapter für die Spritze sowie der hinteren Schraubkappe mit Spindelmutter und Dosiereinrichtung.
Wie auf der Abbildung erkennbar, besteht die Dosiereinrichtung aus dem Handrad mit Dosierstift und dem drehbaren Anschlag mit Feststeller. Mit einer Umdrehung des Handrades, die durch den festgestellten Anschlag und den Dosierstift begrenzt ist, fließt exakt die eingestellte Spermadosis. Zur Vorbereitung der nächstfolgenden Besamung wird der Anschlag gelöst, bis zum Dosierstift nachgeführt und wieder festgestellt. Das Handrad ist mit Bohrungen versehen, in die durch Einschrauben von zwei Dosierstiften die Spermamenge pro Besamung variiert werden kann. Die Lochabstände sind so eingerichtet, dass um je 1 µl von 4-10 µl die Spermadosis eingestellt werden kann. Vergrößerung des Lochabstandes zwischen den Dosierstiften um ein Loch vermindert die Spermamenge um 1 µl und umgekehrt. Für das Maximum von 10 µl kommt nur ein Dosierstift zum Einsatz. Bei der Spermaaufnahme wird die Dosiereinrichtung durch Lösen des Anschlages außer Betrieb gesetzt, so das die ungehinderte Betätigung des Handrades möglich ist.
Bei der Arbeit mit der Kolbenspritze zeigen sich folgende Ergebnisse:
1) Die Dosiereinrichtung gewährleistet exakt die gewünschte Spermamenge. Durch die Volumenverdrängung des Verdünners mit dem Kolben können Wandanhaftungsverluste das Messergebnis nicht verfälschen. Damit wird ein Unsicherheitsfaktor für die Bewertung der Leistungsfähigkeit künstlich besamter Weiseln ausgeschlossen.
2) Durch den festgestellten Anschlag wird beim Inseminieren des Spermas die Dosis mechanisch begrenzt (Anstoßen des Dosierstiftes an den Anschlag). Das erlaubt dem Besamer, die Injektion ohne Unterbrechung durch das Mikroskop zu beobachten.
3) Zur Herstellung von Spermakonserven können Wechselkapillaren mit einem Fassungsvermögen von 70, 140 oder 200 µl verwendet werden.
4) Die Wechselkapillaren sind leicht der Spritze durch Abschrauben der vorderen Verschlusskappe mit der spitze zu entnehmen und später wieder einzusetzen.
5) In hermetisch verschlossenen Metallcontainern (siehe Abb. 1) stehen sie als Spermakonserven für die Kurzzeitlagerung, den Transport und Versand oder auch für die Spermamischtechnik zur Verfügung.
6) Falls es zu Beschädigungen oder Verstopfungen der Glasspitze kommt, kann ein Auswechseln, auch bei ganz oder teilweise gefüllter Wechselkapillare erfolgen, ohne das Spermaverluste eintreten.
7) Das Spiel der Gewindespindel, der sogenannte „tote Gang“ (ein häufig genannter Nachteil von Kolbenspritzen), wird durch eine Spannmutter beseitigt, so daß die Spermasäule in der Spritze sofort bei Drehrichtungsänderungen am Handrad reagiert und bei Stillstand des Handrades sofort zur Ruhe kommt.
8) Die vielseitigen Einsatzmöglichkeiten und die zuverlässige Funktion der Spritze kommen besonders bei routinemäßigen Serienbesamungen voll zur Geltung.