馮韶華,曹洪戰(zhàn)*,蘆春蓮
(河北農業(yè)大學動物科技學院,河北 保定 071000)
2016 年豬肉在城鎮(zhèn)居民的肉食消費中比重為58.5%,農村居民為65.31%,社會經濟條件的發(fā)展,人們對于肉類的需求漸漸上升,生活水平觀念和豬病的影響也導致目前人們對豬肉的品質要求越來越高,因此保障提高生豬繁育的效率極為重要,但就目前來看我國在生豬繁育方面的運行效率還較低。生豬良種繁育體系的運行包括核心群選育、擴繁和良種生產,對應在育種企業(yè)、擴繁場和商品場;人工授精技術的出現和發(fā)展使得公豬站為豬場服務必不可少,可以推動養(yǎng)豬業(yè)的發(fā)展,是生豬良種繁育體系不可缺少的工作。許多養(yǎng)豬場內建設了公豬站,而這一做法的優(yōu)缺點也顯而易見,節(jié)省成本、省時省力;而缺點較多,豬場技術水平不夠、豬應激較多、管理麻煩、精液品質不能保證等。這就需要建立專業(yè)化的公豬站,從而得到高效率高品質的精液。
豬的生長繁育與其遺傳具有較大的關系,一般認為遺傳具有40%的作用,且公豬的影響多于母豬。在選擇公豬時,應選育大型核心育種場的優(yōu)質種公豬,最好選擇5 年內沒有發(fā)生疾病的育種場,豬符合品種規(guī)定的外貌特征,選擇具有生產性能和遺傳評估資料的公豬,同時可以利用現代先進分子技術輔助選擇。
首先需要建立完善的站內管理制度,定時對種公豬進行清潔、運動、喂食等工作,保證公豬具有良好的生活條件,每日檢查其身體狀況,公豬健康才能夠保證精液品質。其次不同季節(jié)做好公豬的防寒防暑工作,Iulian IBNESCU 研究精子的活動與季節(jié)的關系后發(fā)現精子的活力確實與季節(jié)相關,夏季使精液中的紅細胞減少,同時精子數量也會相應較少[1]。冬季則應做好防寒工作,舍內溫度保持在15 ℃有利于公豬的健康和精液品質,同時做好室內通風措施。同時公豬適當運動可以預防疾病的發(fā)生,增強公豬體質,注重公豬的運動,保證每日運動量,不僅可以降低成本而且有利于提高公豬的精子活力。最后對于使用年限較多的公豬和品質較差的公豬及時淘汰,保證公豬站公豬的質量。
大多數公豬利用年限多為3 ~4 年。后備公豬7.5 月齡后可訓練采精,一般1 ~2 歲的青年公豬,每3 d采精1次;2—5歲為壯年階段,發(fā)育完全,性機能旺盛, 為采精的最佳時期,間隔1 d 采精1 次。5 歲以上的公豬進入衰老階段,對生產性能好, 精液品質穩(wěn)定的公豬可以適當延長使用, 否則應及時淘汰更換[2]。
采精的方法主要有器械陰道采精和徒手采精兩種。無論采用那種方式進行,公豬都必須要經過一定的訓練,不同的公豬訓練時應根據情況調整,同時應盡量使用使公豬舒適的設備,采精設備的不同則會影響公豬的射精活動,Levis DG1在研究公豬射精活動中,指出不同的設備即使是微小的差異對公豬的射精活動也有一定的影響[3]。
公豬精液采集后應立即進行檢查、鑒定精液品質的優(yōu)劣,以便決定精液的取舍,從而保證母豬較高的受胎率和產仔數。精液品質主要受品種和季節(jié)的影響,種豬站定期檢查精液可以預測公豬的生育能力。總之,通過對精子形態(tài)、精子活力、精子濃度和射精量等經典參數的評價,可以識別出低生育力的精液,但不能有效地預測生產中的生育力。高質量的父系動物的高性能和穩(wěn)定的精液性能決定了精子生產的效率,并嚴重影響人工授精在市場上的地位[4]。評價精子質量的經典方法,如測試形態(tài)、活動能力和射精濃度或體積,允許檢驗員判定公豬是否參與人工授精資格。然而,這些標準的精子相關參數很少與公豬的繁殖力直接相關[5]。受精是一個復雜的過程,涉及許多事件,對豬精液質量的評判必須結合公豬本身的性能。近年來,已經開發(fā)了一些新技術來評估精子的功能和體外生育能力。目前熒光染色技術用于判斷精液中活的、線粒體活性的或膜完整的精子細胞所占的比例[6]。計算機輔助精液分析(CASA)能夠客觀地測量精液相關的幾個動力學參數[7]。
鑒定公豬精液品質主要根據以下指標:1)后備公豬的射精量。一般為150 ~200 mL,成年公豬為200 ~400 mL,每次射出的精子總數約200 億~800 億個。精液量的多少,因豬的品種、年齡、采精時間間隔、氣候以及公豬營養(yǎng)水平等的不同而有差別[8]。2)顏色和氣味。正常精液為灰白至乳白色,精液濃度越濃,乳白色越深。正常精液具有特殊的腥臊味,但不是不良的異味或臭味[9]。3)渾濁度。用肉眼可觀察得知,如果精液呈滾滾云霧狀則很渾濁,表示精子濃度高,活力好,但是這種方法的準確性較差。4)公豬精液pH。其呈弱堿性,pH 在7~8 之間,若精液的pH 改變太大,則精液品質較差。5)精子密度。密,說明精液品質好,一般要在顯微鏡下觀察,一般來說,每毫升精液中含2 億個以上精子為“密”,1 億~2億個精子為“中”,1 億個以下則為“稀”。6)精子活力。是精液品質的重要指標之一,指呈直線運動的精子占精子總數的百分率,直接關系到母豬的受胎率和產仔數,檢查精子活力時應控制溫度,溫度過高過低都會影響精子活動。
豬精液的保存與其他哺乳動物不同,主要是由于豬精子對冷凍和解凍的敏感性較高。大部分的豬精液會在采集當日用于人工授精,但也有一些是在采集后3 ~5 d 內使用的。如果在采集后48 h 內沒有使用或使用更長時間的不合格精液,則預計會有80%~85%的變態(tài)反應率,而使用5 d 后的精液時,這一比率可能會進一步升高。使用保存期≥3 d 的精液時,產仔數也會減少[10-11]。精液稀釋后可能會減少蛋白質和天然物質,以及精漿中的其他成分,這是精子正常功能和膜完整性所必需的[12]。在長時間的精子儲存過程中,由于精子老化而導致的生育潛力下降是無法阻止的。但是,可以改進處理、稀釋和儲存程序,以控制生育率的進一步下降。一些研究比較了貯藏過程中精液品質的變化,如精液pH 的變化、活力的變化和細菌生長的變化[13]。不同貯藏溫度對精子DNA 的延長率有不同的影響,在20 ℃保存20 h,對精子DNA 完整性有不利影響[14]。
為了增加精液容量為更多母豬輸精,提高公豬精液的利用率,同時為了延長保存時間,一般將精液稀釋,原精液在體外保存時間較短,而稀釋液可以為精子提供營養(yǎng)物質,保護精子的原生質膜,有利于長期保存和運輸精液。
精液保存原理的基礎是抑制精子活動,降低其新陳代謝速度,按照溫度不同對精液的保存方式分為常溫保存、低溫保存和超低溫保存。一般當日輸精的畜牧場采用常溫保存,保存溫度在10 ~25 ℃,這種方法不需要使用低溫裝置,但容易受到微生物繁殖等的影響。低溫保存精液在豬人工授精發(fā)展中起到重要作用,溫度一般控制在0 ~5 ℃,此時精子活動減弱,代謝降低。超低溫保存精子代謝活動停止,溫度為-29 ℃或-196 ℃,保存時間最長,但需要一直保持較低溫度,不能中斷。
如果精液以不適當的方式處理,一些質量好的精液在冷卻運輸后可能會降低生育能力,精液的短距離運輸一般用車載恒溫箱,溫度在15 ~18 ℃之間,需要注意的一點是在精液的轉接過程中一定要注意防寒保暖并且避免陽光直射。此外還需注意的是:1)精液在運輸之前必須經過嚴格的檢查,活力低于0.7的精液嚴禁調出,根據運送的時間、目的地,公豬站調出的精液必須標簽清楚,具有詳細的說明書,標明采精日期、稀釋倍數、品種等信息,標簽不明或無標簽的精液,用精單位應拒收;2)包裝:運送前對精液進行精細包裝,排出空氣,通常采用泡沫盒包裝,減少在運輸過程中的震蕩[15];3)接收:精液運輸到達目的地,不能立即打開進行檢查,應放置一會后再進行質量檢測;4)品質的檢查;在使用精液前須對同編號的精液抽樣檢查[16]。
人工授精技術(AI)是目前世界上最常用的輔助繁殖技術之一。這種技術廣泛的使用,使豬生產者能夠以比本交配種更低的成本從優(yōu)良種豬的遺傳中獲益。然而,廣泛分布的豬病毒病原體在AI 操作中增加了其廣泛傳播的風險。豬精液的污染可能是由于精液的感染,也可能是在精液收集、加工和儲存過程中發(fā)生的。它會降低精液質量、使母豬胚胎死亡率升高、或母豬全身感染或暴發(fā)疾病。病毒病原體在精液中的存在可以通過證明有活病毒或間接測定血清抗體來判斷。預防疾病通過精液傳播的最佳方法是確保公豬站的公豬不被感染,執(zhí)行非常嚴格的生物安全措施,并對公豬進行常規(guī)健康監(jiān)測。預防病毒污染精液應該是首要的重點,因為防止污染發(fā)生比消滅曾經存在于精液中的病毒更容易[17]。
無論是種公豬的管理或是精液的采集工作都需要注意疾病的發(fā)生和控制。公豬站的選址,應選擇較偏遠的山區(qū)、在沒有污染源的地方建設公豬站;未引進公豬前對公豬舍徹底清掃、消毒,公豬的日常管理應采用單欄飼喂,定期對公豬欄、公豬進行清潔,保證公豬的運動量,避免公豬之間爭斗;在采精前對公豬進行采精訓練,專業(yè)人員進行消毒和擦拭,防止異物混入精液中;采精后及時進行精液的質量檢測,嚴格淘汰不合格的精液,保證精液品質。
目前在國家的推動下,公豬站的建立取得了很大成效,但仍存在一些問題。由于過度依賴進口品種豬的改良,導致沒有自己完整的種豬生產體系,進口豬并沒有相對應的系譜信息,無法對其進行遺傳評估和改良。種豬場間的遺傳交流較少,因此遺傳進展較慢,公共種豬場的建立可以有效避免近交等。還有種豬場的種豬的遺傳信息不夠完善,種公豬淘汰率較低,不能夠更好地選育性能優(yōu)良的種豬進行繁育,信息化落后,數據收集不及時;種豬遺傳評估體系不夠完善,公豬站設計布局不合理,實驗室條件較為落后,包括精液的冷凍保存和常溫保存管理不夠嚴格;場區(qū)人員整體水平較低,對種豬場的管理、運輸、規(guī)章制度的執(zhí)行力較弱,對于人工授精技術的操作不規(guī)范,導致母豬受胎率不高等;精液售后管理制度不完善,不能夠準確找到精液相關資料,同時不能跟蹤精液動向對該精液品質進行有效的評估等;甚至存在一些違法經營等。這些問題直接影響了種公豬站的正常生產和經濟效益, 以及國內母豬人工授精的整體效果, 給養(yǎng)豬業(yè)造成了一定的影響。