高玉瓊 李春平 龔紹榮 趙家才 朱新培*
1.云南農(nóng)業(yè)職業(yè)技術學院,昆明650212;2.云南省保山市保山豬繁育中心,云南保山678200
保山豬曾用名為保山大耳豬,是“云南六大名豬”之一,近年來因受各種因素的影響,飼養(yǎng)比例和飼養(yǎng)總數(shù)在急劇下降,根據(jù)國家遺傳資源調(diào)查瀕危程度標準界定:保山豬已處于瀕危——維持狀態(tài)。1999年開始,由保山市保山豬繁育中心對保山豬進行保種,但是活體保存需要投入大量的人力、物力和財力,再加上近年來疫情的威脅,活體保存存在一定的風險。豬冷凍精液作為活體保護的補充方式,不僅可以長期保存其遺傳物質(zhì),實現(xiàn)地方豬遺傳物質(zhì)的靜態(tài)保存,為維持生物多樣性提供條件,還可以通過優(yōu)質(zhì)種公豬精液的交流來建立和增強場間遺傳聯(lián)系和跨群聯(lián)系,克服遠程輸精的困難,最大限度地利用種公豬遺傳物質(zhì)。但豬精子對溫度的變化敏感,國內(nèi)豬精液冷凍損傷的機理研究不足,冷凍保護劑的開發(fā)、冷凍技術、程序設計等環(huán)節(jié)還比較薄弱,豬凍精的生產(chǎn)還不成熟。本試驗的保山豬精液來源是位于保山市施甸縣的保山豬種豬場,因當?shù)夭痪邆渲谱骼鋬黾毠軆鼍臈l件,所以要將鮮精運輸至昆明小哨的云南省家畜冷凍精液站進行制作,豬新鮮精液活力具有時效性,地方品種又具有一定的地域性,因此異地制作保山豬冷凍精液是本試驗的難點。
1)工作人員的準備。工作人員應著干凈利落的工作服,指甲剪短磨平,洗凈雙手、擦干,帶上雙層手套,內(nèi)層為聚乙烯手套,外層可戴一次性薄膜手套,以免精液的污染和人畜共患病的傳播。
2)公豬的準備。選擇系譜清楚,記錄完整,本品種特征突出明顯的優(yōu)秀公豬用于采精,提前對種公豬進行調(diào)教馴化,以便人工進行采精。采精時,將公豬趕至采精欄內(nèi),擠出公豬包皮內(nèi)的尿液,先用溫水沖洗掉包皮周圍的污物,再用溫的0.1%高錳酸鉀溶液清洗腹部和包皮,然后再用溫水沖洗一遍,之后用毛巾擦干。
3)器械的準備。工作人員將集精袋放進集精杯中,將袋口打開,環(huán)套在杯口邊緣,然后將精液過濾膜罩在杯口,用橡皮筋固定住,放在35 ℃的恒溫箱中預熱備用。為避免污染,集精袋和濾膜每頭豬換一個,其他的玻璃器皿、器具也要進行高溫消毒,塑料器具用75%的酒精消毒或紫外線消毒。
保山種豬場在繁殖過程中多采用本交,因此人工采精難度大,調(diào)教時間和過程較長,一般采用手握法采精[1]。采精前,取一些母豬陰道分泌物涂抹在假臺畜尾部,以刺激其性欲。采精時,采精人員站在豬的左側(cè),當公豬爬跨假臺豬,并伸出陰莖龜頭來回抽動,說明公豬性欲已經(jīng)旺盛,待公豬伸出陰莖龜頭時,采精員用手握緊伸出的龜頭,當公豬前沖時順勢將陰莖的“S”狀彎曲拉直,握緊陰莖,同時不斷擠壓。射精過程不可松手、力度適中、盡可能使陰莖與地面保持水平。開始射精時射出的清亮液體部分應棄之,射出白色液體時開始收集。在保山豬采精過程中,經(jīng)常出現(xiàn)采精人員觸摸到公豬龜頭或陰莖時,公豬陰莖便縮回的情況。遇到這種情況,不可強拉或敲打,應再次耐心引導,直至采精成功。采精結(jié)束后,先將濾膜及其上面部分丟棄,再將杯口外的集精袋撕去,蓋上蓋子,送入精液處理室進行處理。
鮮精的質(zhì)量不僅可以反映公豬的飼養(yǎng)管理水平和身體機能狀況,也能反映出采精人員的技能水平,更重要的是,在保山豬冷凍保存過程中,鮮精的質(zhì)量直接決定著凍后的精液質(zhì)量。鮮精的檢查主要鑒定鮮精的質(zhì)量,以判斷是否具有進行冷凍保存的實際意義。
1)鮮精的顏色和氣味。鮮精的顏色一般為乳白色,略帶腥味。精液中有時會有白色或灰白色絮狀物,一般可通過過濾去除。當精液顏色異?;驇в刑厥獬粑稌r,不宜留用。
2)精液量。為了避免精液轉(zhuǎn)移引起精子損傷,用電子秤按1 mL=1.0 g 計算其采精量[2]。
3)活力。取10 μL 精液置于載玻片上,蓋上蓋玻片,在400 倍顯微鏡下觀察直線運動精子數(shù)占總精子數(shù)的比列,至少觀察3 個視野,取平均值,鮮精活率需達65%以上方可用于制作凍精。
4)密度。采用精子密度儀進行密度測量,一般按照相應的操作規(guī)程即可。
5)精液的預處理。提前將原精稀釋液放置于35 ℃的水浴鍋中備用,待鮮精檢查合格后,按1∶1比列將原精稀釋液緩緩沿杯壁導入精液中。如果原精密度較高,可將原精稀釋液分2 次加入。稀釋好的精液先在室溫條件下放置1 h,然后再放入17 ℃的冰箱平衡2 h。
本試驗中精液從保山市保山豬繁育中心送至客運站,通過大巴車運送到昆明西站,再從西站運至冷凍精液站進行制作,運輸過程長達12 h 以上。運輸前,準備好一個泡沫箱,在泡沫箱中放置適量的冰袋,蓋上蓋子靜置30 min,維持箱內(nèi)溫度恒定于12~17 ℃。然后將精液分裝在豬精液輸精瓶中,為避免運輸中搖晃震動帶來的精子損傷,盡量將輸精瓶裝滿,然后將輸精瓶裝入黑色塑料袋中扎緊,避免搖晃。每頭豬的精液分裝在一個塑料袋中,并做好標記,放置在泡沫箱中,蓋上蓋子,用膠布密封好。冰袋和精液需用干凈紙或者毛巾隔開,避免直接接觸冰袋[2]。
精液運至冷凍精液站后應及時進行處理,進行第二次精液質(zhì)量的檢查,主要是測量精液量、密度和活力。計算精液量時用每瓶輸精瓶的精液量乘以數(shù)量即可,密度和活力的檢查方法和原精一致,并做好記錄,活力低于60%的不再留用。
經(jīng)測量后達到要求的精液倒入50 mL 的離心管中,放置于離心機中以3 000 r/min 的轉(zhuǎn)速離心10 min。然后倒去上清液,并測量上清液的密度和體積,如果上清液中總精子數(shù)多于10 億,需再次離心。
根據(jù)密度再進行2 次稀釋,所用稀釋液為Ⅰ和Ⅱ液,本試驗選取5 個稀釋液配方,分別編號1、2、3、4、5,Ⅰ液中不含甘油,Ⅱ液中含甘油,其他成分相同。為了篩選適宜的活性劑,試驗選取一個稀釋液配方,在該配方中加入Equex 膏(氨基鈉-十二烷硫酸脂)、OEP、十二烷基磺酸鈉(SDS)3 種不同的活性劑,最后根據(jù)試驗數(shù)據(jù)進行分析。稀釋時Ⅰ、Ⅱ液的加入量相同,均為總稀釋量的一半??傁♂屃?(密度×精液量-上清液中精子數(shù))/目標密度,本試驗中目標總精子數(shù)為6 億/mL。稀釋時將Ⅰ液緩慢分加到離心沉淀后的離心瓶中,用一次性滴管以不斷吸吐的方式混懸精子,然后幾個離心瓶中的精液合并,在用Ⅰ液沖洗,再合并,并做好標記。將標記好的精液放入4 ℃的冰箱中平衡3~4 h,然后用4 ℃Ⅱ液進行第三次稀釋,稀釋方法和稀釋液的數(shù)量和第二次稀釋相同,稀釋后搖勻。然后4 ℃的環(huán)境條件下用細管分裝機進行細管分裝,并在細管上標記制作日期、豬的品種、耳號等信息。將分裝好的細管平鋪在細管架上,再將細管架置于盛有液氮的液氮槽中,液氮槽中液氮的高度不能太低,細管距離液氮面3~5 cm,蓋上蓋子冷凍13 min。冷凍后再進行1 次活力的檢測,檢測前取1 支細管凍精在37 ℃的水浴鍋中進行解凍,然后在400 倍的顯微鏡下進行觀察檢驗活力,方法同上,活力低于30%者不能保存,其他的做好標記裝袋浸入液氮中進行保存。
保山豬以本交為主,人工采精比較困難,需要用發(fā)情母豬誘導刺激才能采集到精液,采精環(huán)境要求安靜,固定采精員,采精技術嫻熟才能順利采到精液。
1)保山豬原精液品質(zhì)。保山豬精液品質(zhì)良好,保山豬采精量為(215.69±66.40)mL,原精活力(64.68±5.57)%,精子密度(1.23±0.62)億/mL,8 個家系9 頭不同個體精液品質(zhì)詳見表1。
表1 不同個體保山豬精液品質(zhì)指標比較[3]
2)保山豬冷凍精液品質(zhì)。保山豬細管凍精解凍活力均在30%以上,符合全國畜牧總站畜禽遺傳資源保存利用中心的要求,平均解凍活力為(34.92±4.59)%,解凍后精子頂體完整率為(48.27±8.11)%,畸形率為(9.07±5.12)%。
3)不同冷凍稀釋液的效果。本試驗選取5 種不同稀釋液配方,經(jīng)分析,不同稀釋液配方對原精活力、解凍活力、正常頂體率、精子畸形率的影響差異不顯著(表2)。
表2 不同稀釋液對保山豬精液冷凍效果的比較 %
豬精液對溫度變化敏感,運輸距離遠,精液保存時間較長,實施異地制作和冷凍保存,公豬精液采集后必須盡快用營養(yǎng)液稀釋并在17 ℃恒溫保存,做好精液的保溫隔熱,豬精液不能與冷源直接接觸,每份精液間要相對隔開,不能堆擠,避免激烈震動和溫度變化,豬精液送達后及時加工制作。
通過本研究結(jié)果得出,公豬采精后用營養(yǎng)稀釋液稀釋、17 ℃恒溫保存、運輸、24 h 內(nèi)異地制作保山豬凍精,凍精質(zhì)量良好,解凍活力30%以上,符合保存使用要求,為地方優(yōu)良品種遺傳物質(zhì)保存提供可靠技術和便捷途徑。
種公豬精液常(低)溫保存技術已經(jīng)比較成熟,稀釋液是影響冷凍效果的重要因素[4],專用稀釋劑保存效果良好,在17 ℃恒溫下可保存1~7 d;該項目研究得出1 號和4 號配方冷凍解凍活力和頂體完整率均高于2 號、3 號和5 號配方,1 號和4 號配方冷凍解凍活力和頂體完整率達到進口稀釋液的效果,可大幅節(jié)約凍精制作成本。
試驗得出:活性劑Equex 膏(氨基鈉-十二烷硫酸脂)的效果好于OEP 和十二烷基磺酸鈉(SDS),SDS 使用效果較差,但差異不明顯。
保山豬冷凍精液異地制作技術可作為活體保種的有效補充方式,不僅可以長期保存其遺傳物質(zhì),實現(xiàn)地方豬遺傳物質(zhì)的長期安全保存,為維持生物多樣性提供條件,而且還可以通過優(yōu)質(zhì)種公豬精液的交流來建立和增強場間遺傳交流和跨群聯(lián)系,防止疾病傳播和疫病危害,克服活體遠程運輸?shù)睦щy,最大限度地保護和利用優(yōu)良種公豬遺傳品質(zhì)。