隨著我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展和人民生活水平的提高,肉類產(chǎn)品需求量不斷增加,其中豬肉消費需求尤其旺盛。國家統(tǒng)計局?jǐn)?shù)據(jù)表明,2017 年全年豬肉產(chǎn)量 5340 萬噸,占肉類總產(chǎn)量(8431萬噸)的63.3%。近年來,我國生豬養(yǎng)殖規(guī)模不斷增大,企業(yè)生產(chǎn)水平得到很大提高,但與歐美等發(fā)達(dá)國家相比,國內(nèi)企業(yè)仍存在著母豬淘汰率高、利用率低、生產(chǎn)效率低、疫病防控壓力大等問題。目前,由中國農(nóng)業(yè)大學(xué)參與的生豬產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系北京市創(chuàng)新團(tuán)隊正在對母豬定時輸精技術(shù)進(jìn)行研發(fā),以期解決目前國內(nèi)生豬企業(yè)所面臨的共性問題。
一、母豬定時輸精技術(shù)的概念與分類
母豬定時輸精技術(shù)是利用外源生殖激素人為調(diào)控群體母豬的發(fā)情周期,使之在預(yù)定時間內(nèi)同期發(fā)情、同期排卵,并進(jìn)行同期輸精的技術(shù)。結(jié)合同期分娩技術(shù),可促使豬場實現(xiàn)“全進(jìn)全出”和批次化生產(chǎn)。
因后備母豬和經(jīng)產(chǎn)母豬生殖內(nèi)分泌的差異,后備母豬和經(jīng)產(chǎn)母豬定時輸精程序存在著差異(見圖1、圖2),經(jīng)產(chǎn)母豬一般通過仔豬斷奶實現(xiàn)同期發(fā)情,而后備母豬則采用飼喂烯丙孕素調(diào)控發(fā)情。對于后備母豬的處理,又分為簡式定時輸精與精準(zhǔn)定時輸精。二者區(qū)別在于精準(zhǔn)定時輸精需要多種生殖激素配合以達(dá)到預(yù)期時間點進(jìn)行同期配種,不需要大量繁雜的發(fā)情鑒定工作;而簡式定時輸精技術(shù)僅使用烯丙孕素處理,然后進(jìn)行常規(guī)發(fā)情鑒定和適時配種。盡管精準(zhǔn)定時輸精激素處理成本高于簡式定時輸精,但其避免了因后備母豬隱性發(fā)情造成的漏配情況,作為一項管理措施,可優(yōu)化豬場生產(chǎn)管理方式,提高生產(chǎn)效率,節(jié)約人力成本,增加經(jīng)濟(jì)效益。
二、實現(xiàn)母豬定時輸精技術(shù)的四個關(guān)鍵環(huán)節(jié)
1. 性周期同期化
母豬性周期同步化是母豬群進(jìn)行定時輸精的基礎(chǔ)。烯丙孕素是一種具有生物活性的口服型孕激素,與天然孕酮的作用模式相似,可抑制促性腺激素的釋放,阻止母豬卵泡發(fā)育和發(fā)情。規(guī)模化豬場中,對達(dá)到配種要求的健康、適齡后備母豬,連續(xù)18天拌料或通過飼喂槍定量飼喂烯丙孕素20千克/天,可有效抑制卵泡的生長發(fā)育。當(dāng)停止飼喂烯丙孕素后,由于同時解除了對后備母豬垂體促性腺激素分泌的抑制作用,母豬卵泡開始在同一水平上進(jìn)行同步發(fā)育。對經(jīng)產(chǎn)母豬而言,母豬分娩后的仔豬吮乳抑制促性腺激素的分泌,可抑制卵巢卵泡生長發(fā)育。仔豬斷奶后解除了吮吸對垂體的抑制作用,使垂體釋放促性腺激素FSH、LH,促進(jìn)卵巢卵泡同步生長發(fā)育,從而達(dá)到母豬群的性周期同步化。
2. 卵泡發(fā)育同期化
卵泡的生長發(fā)育受到許多內(nèi)分泌、旁分泌和自分泌因素的共同調(diào)控。其中垂體前葉分泌的FSH可促進(jìn)小卵泡發(fā)育至中等卵泡。雖然后備母豬通過飼喂烯丙孕素、經(jīng)產(chǎn)母豬通過斷奶可實現(xiàn)性周期同期化,但在實際生產(chǎn)中,母豬個體差異較大,卵泡發(fā)育速度不一致,導(dǎo)致母豬發(fā)情時間分散,為此,生產(chǎn)上通常采用注射孕馬血清促性腺激素(PMSG,國內(nèi)商品名為血促)來促進(jìn)母豬卵泡發(fā)育。PMSG兼有FSH和LH活性,在畜牧生產(chǎn)和獸醫(yī)臨床上被廣泛應(yīng)用。國外在應(yīng)用定時輸精技術(shù)過程中,后備母豬肌注PMSG劑量通常為800~1000IU,經(jīng)產(chǎn)母豬注射劑量為600~1000IU。由于國內(nèi)同類產(chǎn)品活性或生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)不同,后備母豬和經(jīng)產(chǎn)母豬目前推薦注射劑量均為1000IU。
3. 排卵同期化
隨著卵泡的發(fā)育,雌激素分泌水平逐漸提高,抑制垂體FSH的釋放,同時促進(jìn)LH的釋放,形成排卵前的LH峰,引起卵泡的成熟和排卵。為了實現(xiàn)母豬定時輸精,母豬需在相對集中的時間內(nèi)排卵,通過注射戈那瑞林(國內(nèi)商品名稱為生源)可促使母豬在同一時間段內(nèi)集中進(jìn)行排卵。戈那瑞林可作用于垂體,引起內(nèi)源性LH的合成并分泌,使LH的分泌更接近其生理學(xué)規(guī)律,促使后備母豬在40~42小時內(nèi)發(fā)生排卵。目前,國外已經(jīng)在開發(fā)應(yīng)用更穩(wěn)定的戈那瑞林類似物,比如布舍瑞林、戈舍瑞林、曲普瑞林等以取代戈那瑞林,從而獲得更好的排卵效果。隨著國內(nèi)生豬養(yǎng)殖企業(yè)批次化生產(chǎn)規(guī)模的快速推廣,相關(guān)生物制藥企業(yè)也在加速開發(fā)研制高效戈那瑞林類似物,這將對國內(nèi)生豬養(yǎng)殖企業(yè)應(yīng)用定時輸精技術(shù)提供更優(yōu)質(zhì)的技術(shù)保障。
4. 配種同期化
精子在母豬生殖道內(nèi)可以存活約48小時,但具有受精能力的時間只有24小時左右,卵子在輸卵管中保持受精能力的時間僅有8~12小時,如果在這個階段精卵不能相遇,那么卵子將不能成功完成受精,因此,定時輸精程序應(yīng)用過程中,輸精時間極其重要。當(dāng)外源性激素處理實現(xiàn)母豬排卵同期化后,通過對母豬群進(jìn)行適時同步輸精,達(dá)到配種同期化。國外通過大量研究表明,在注射戈那瑞林后24小時、40小時分別輸精一次,可使母豬成功受孕。
三、母豬定時輸精技術(shù)的四大優(yōu)勢
1. 母豬查情更集中
正常情況下,后備母豬達(dá)到適配日齡或母豬斷奶后,需要每天2次對母豬進(jìn)行查情,出現(xiàn)靜立的母豬,做好標(biāo)記,待配。然而,對規(guī)模豬場而言,每天查情2次,查情時間將占很大比例,嚴(yán)重影響員工其他工作正常進(jìn)行。同時配種員的工作時間、任務(wù)量由母豬是否發(fā)情決定,隨機性比較強。利用母豬定時輸精技術(shù),實現(xiàn)可控發(fā)情,查情時間主要集中在停喂烯丙孕素后的幾天時間內(nèi),排卵時間也更集中,除由于母豬個體差異提前發(fā)情進(jìn)行配種之外,其余未發(fā)情母豬按照預(yù)定時間統(tǒng)一配種,不僅省去員工日常繁重的查情工作,降低勞動量,而且可以使管理層對員工的時間安排更加優(yōu)化合理,提高豬場的生產(chǎn)效率。
2. 提高母豬利用率
目前,我國規(guī)?;i場的母豬繁殖生產(chǎn)中大量存在后備母豬不發(fā)情或隱性發(fā)情,斷奶母豬發(fā)情率低或斷奶到發(fā)情間隔時間長,導(dǎo)致母豬配種率降低、淘汰率高、年產(chǎn)胎次下降、非生產(chǎn)天數(shù)增加等問題,常規(guī)情況下,如果通過對母豬發(fā)情鑒定后再進(jìn)行配種處理,對隱性發(fā)情母豬而言,有可能使母豬錯過幾個情期,此類因素引起非生產(chǎn)天數(shù)的增加在國內(nèi)養(yǎng)殖企業(yè)非常普遍,嚴(yán)重影響?zhàn)B豬業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,但是利用定時輸精技術(shù)通過采用不同生殖激素配合使用,省去對母豬的查情,可以使后備母豬利用率提高至85%以上,降低企業(yè)因后備母豬隱性發(fā)情而造成非生產(chǎn)天數(shù)增加,減少經(jīng)濟(jì)損失。
3. 助推豬場生產(chǎn)批次化
借助定時輸精技術(shù),可以使母豬生產(chǎn)實現(xiàn)批次化,確保每一批次中的個體均處于相同繁殖狀態(tài)、健康狀態(tài)、免疫狀態(tài),在生產(chǎn)過程中達(dá)到“全進(jìn)全出”模式,該模式有利于豬場均衡生產(chǎn),使工作更具有計劃性、精確性。批次化生產(chǎn)模式的建立更便于豬場防疫和消毒工作,凈化豬舍環(huán)境,有效切斷病原微生物的傳播,避免交叉感染,使母豬機體更健康,并且在一定程度上減少疫苗用量,降低豬場養(yǎng)殖成本。批次化生產(chǎn)還能夠提高欄舍配置利用率,提高仔豬、母豬出欄的整齊度等。
4. 降低勞動強度,改善工人福利
與傳統(tǒng)的連續(xù)生產(chǎn)方式相比,通過定時輸精技術(shù)實現(xiàn)豬群的“全進(jìn)全出”批次化生產(chǎn),在生產(chǎn)周期的特定階段,可使員工集中力量快速、高效完成同一項工作;由于批次化生產(chǎn)阻止疫病在不同批次豬群之間的交叉感染,有效控制疫病暴發(fā)范圍,因此,降低了員工對豬只免疫或治療的工作量;當(dāng)生產(chǎn)工作更具有計劃性和可控性后,員工休息、休假將更規(guī)律、更靈活,從業(yè)人員8小時工作之外的生活質(zhì)量與其他行業(yè)的差距將迅速縮小,員工對待工作更具有積極性和主動性,為企業(yè)創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)價值。
四、母豬定時輸精技術(shù)的應(yīng)用前景
德國諾貝爾舒茨豬場從20世紀(jì)80年代開始應(yīng)用定時輸精技術(shù),并在此基礎(chǔ)上實施批次化生產(chǎn)管理。通過對母豬在不同發(fā)情階段準(zhǔn)確、合理地使用生殖激素,使母豬配種、分娩、斷奶等生產(chǎn)工作全部在工作日進(jìn)行;在保持高繁殖水平的同時,員工的休假福利也得到極大的保護(hù),大幅提高了勞動效率。國外對連續(xù)使用定時輸精技術(shù)的母豬進(jìn)行多胎次跟蹤研究發(fā)現(xiàn),母豬及后代的繁殖性能均未受任何影響。
國內(nèi)生豬養(yǎng)殖企業(yè)在養(yǎng)殖環(huán)境、管理水平、飼料營養(yǎng)等方面與國外發(fā)達(dá)國家相比差距較大,母豬的定時輸精技術(shù)和批次化管理能夠較好地解決我國母豬繁殖生產(chǎn)中的諸多問題,不僅可以提高母豬繁殖性能、減少發(fā)情鑒定工作量,而且仔豬批次化生產(chǎn)整齊度高,便于銷售,大大提高養(yǎng)殖效益,因此國內(nèi)生豬養(yǎng)殖企業(yè)對定時輸精技術(shù)的需求更加迫切。
主要作者簡介:田見暉,教授,中國農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科技學(xué)院副院長,中國畜牧獸醫(yī)學(xué)會動物繁殖學(xué)分會理事長,農(nóng)業(yè)部動物遺傳育種與繁殖學(xué)科群主任,國家“十二五”農(nóng)業(yè)與農(nóng)村科技發(fā)展規(guī)劃專家組成員 ,國家863計劃“動物分子與細(xì)胞工程育種技術(shù)研究”重點項目首席科學(xué)家。主要研究方向:動物配子和胚胎發(fā)育調(diào)控機制,家畜繁殖調(diào)控技術(shù)等。聯(lián)系地址:秦玉圣 郭 敏 李俊杰 白佳樺 劉 彥 田見暉 北京市海淀區(qū)圓明園西路2號 中國農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科技學(xué)院 郵編:100109。