王 府，李 平*，陳大芳，趙靚瑜，楊 蓉，王 舍

(1.貴州省種畜禽種質(zhì)測(cè)定中心，貴州 貴陽(yáng) 550018；2.貴州省農(nóng)業(yè)科技發(fā)展中心，貴州 貴陽(yáng) 550001)

種公豬在養(yǎng)豬業(yè)中的作用和價(jià)值很大，繁殖性能優(yōu)良的種公豬可提高整個(gè)豬群的生產(chǎn)能力。人工授精是現(xiàn)代養(yǎng)豬業(yè)普遍使用的1項(xiàng)配種技術(shù)，而優(yōu)良的種公豬精液是保證人工授精成功的關(guān)鍵，因此對(duì)精液質(zhì)量的評(píng)估已變得越來(lái)越重要[1]。影響種公豬精液品質(zhì)的因素有很多，本文綜合近年來(lái)國(guó)內(nèi)外關(guān)于對(duì)種公豬精液品質(zhì)影響因素的相關(guān)研究，從內(nèi)在因素和外因2個(gè)方面進(jìn)行概述，以供養(yǎng)豬生產(chǎn)者參考。

1 內(nèi)在因素

1.1 品種動(dòng)物的遺傳基因是決定各種生理和生產(chǎn)性能的內(nèi)因，包括繁殖性能，不同品種的種公豬繁殖性能存在很大差異。梅軍四等[2]研究表明，通過(guò)對(duì)長(zhǎng)白豬、大白豬、杜洛克豬、格斯配套系4個(gè)品種(品系)種公豬的精液品質(zhì)進(jìn)行分析比較，發(fā)現(xiàn)各品種(品系)公豬精液的鮮精活率、精子有效存活時(shí)間、精液密度、總精子數(shù)等存在顯著差異。陳大芳等[3]通過(guò)對(duì)貴州境內(nèi)飼養(yǎng)的大白豬、長(zhǎng)白豬、杜洛克豬、柯樂(lè)豬公豬精液進(jìn)行分析比較，發(fā)現(xiàn)杜洛克豬的精子密度較高，長(zhǎng)白豬、大白豬差異不大，柯樂(lè)豬略低于其他3個(gè)品種；7 h精子活力為：柯樂(lè)豬>長(zhǎng)白豬>大白豬>杜洛克豬，72 h精子活力為：柯樂(lè)豬>長(zhǎng)白豬>大白豬>杜洛克豬；每劑量直線前進(jìn)運(yùn)動(dòng)精子數(shù)為：杜洛克豬>大白豬>柯樂(lè)豬>長(zhǎng)白豬。

1.2 基因型相關(guān)研究表明，同一品種的種公豬由于不同的基因型(包括顯性和隱性基因)差異也會(huì)影響個(gè)體的精液品質(zhì)。根據(jù)生成精子的生殖內(nèi)分泌調(diào)節(jié)機(jī)制，參與精子生成的生殖激素受體和與生殖有關(guān)的基因有雌激素受體基因(ESR)、催乳素受體基因(PRLR)，以及調(diào)控精子成熟、誘導(dǎo)頂體反應(yīng)和促進(jìn)精卵結(jié)合的基因，如：視黃醇結(jié)合蛋白4基因(RBP4)、α-輔肌動(dòng)蛋白1基因(ACTN1)等。于雷[4]研究表明，約克夏豬的ESR基因BB型、ACTN1基因AA型為相關(guān)精液品質(zhì)性狀的優(yōu)勢(shì)基因型，杜洛克豬的RBP4基因AB型為優(yōu)勢(shì)基因型。公豬基因多態(tài)性與配種母豬產(chǎn)仔數(shù)、產(chǎn)活仔數(shù)的關(guān)系研究表明，ESR基因、RBP4基因和ACTN1基因的AA型均為約克夏豬的優(yōu)勢(shì)基因型。除此之外，在形成精子過(guò)程中，組成精子的某些保護(hù)因子，如熱休克蛋白(HSPs)已在公豬精子細(xì)胞中被檢測(cè)到。研究表明，熱休克蛋白70(HSP70)，可能與公豬精液的質(zhì)量相關(guān)[5]。因此，種公豬的精液品質(zhì)主要取決于動(dòng)物自身的基因型。

2 外在因素

2.1 環(huán)境因素種公豬精液的產(chǎn)生受外部飼養(yǎng)環(huán)境的影響。種公豬的飼養(yǎng)管理必須有專人按照相關(guān)要求嚴(yán)格執(zhí)行，如保持環(huán)境衛(wèi)生、定期消毒以及保證適宜的溫度和濕度。周劍飛等[6]研究發(fā)現(xiàn)，不同的降溫模式會(huì)對(duì)種公豬的精液品質(zhì)造成影響，在南方及高溫高濕環(huán)境下，利用空調(diào)降溫比水簾降溫對(duì)保證種公豬的精液品質(zhì)更有利。目前種公豬通常采用單欄飼養(yǎng)，這樣有利于減少外界干擾，保證安靜的環(huán)境，杜絕相互爬跨和自淫惡習(xí)，保持食欲正常，節(jié)省飼料[7]。此外，運(yùn)動(dòng)場(chǎng)的設(shè)置也是種公豬飼養(yǎng)的關(guān)鍵措施，適當(dāng)?shù)倪\(yùn)動(dòng)不僅可以使種公豬保持健康，同時(shí)也能促進(jìn)種公豬產(chǎn)生優(yōu)良品質(zhì)的精液。劉開元等[8]通過(guò)研究不同病例的種公豬在恢復(fù)運(yùn)動(dòng)后的精液品質(zhì)變化情況，總結(jié)出運(yùn)動(dòng)對(duì)種公豬的性欲和精液品質(zhì)都起著至關(guān)重要的作用。在飼養(yǎng)環(huán)境中，光照和溫度對(duì)公豬精液的質(zhì)量也有影響。陽(yáng)文攀等[9]對(duì)79頭加系大白豬、長(zhǎng)白豬、杜洛克種公豬進(jìn)行采精對(duì)比，發(fā)現(xiàn)1—3月采精的精液密度最高，4—6月采精的精子活力最高，10—12月采精的精液量和總精子數(shù)最高，精液量呈現(xiàn)秋冬季多、春夏季少的季節(jié)性變化規(guī)律。

2.2 營(yíng)養(yǎng)因素飼料營(yíng)養(yǎng)水平對(duì)種公豬的繁殖性能有重要影響。在保證飼養(yǎng)條件和管理水平一致的情況下，公豬的營(yíng)養(yǎng)水平直接關(guān)系到生產(chǎn)水平。種公豬因射精量多，在自然配種時(shí)會(huì)消耗大量體力，需要在飼料中補(bǔ)充豐富的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。營(yíng)養(yǎng)水平過(guò)高或過(guò)低都會(huì)影響公豬的繁殖性能和精液質(zhì)量，從而影響豬群的生產(chǎn)水平。其生長(zhǎng)所需的營(yíng)養(yǎng)主要有糖類(碳水化合物)、蛋白質(zhì)、脂肪、維生素等。

2.2.1 糖類通常指提供給動(dòng)物的能量物質(zhì)。精液中含有少量糖類，以供給精子動(dòng)力。精子活力是衡量精液品質(zhì)的重要指標(biāo)。公豬在日常飼養(yǎng)過(guò)程中缺乏碳水化合物的現(xiàn)象很少，但是飼養(yǎng)人員常常會(huì)忽視膳食纖維的重要性。相關(guān)研究表明，在成年種公豬的飼料中加入6%～8%的膳食纖維，可有效降低消化道損傷、增強(qiáng)機(jī)體健康、保持旺盛性欲，而且富含膳食纖維的青綠飼料既能增加飽腹感，也可有效防止維生素A、維生素D、維生素E的缺乏[10～12]。此外，林良美[13]使用筍殼活性纖維飼喂構(gòu)建糖尿病模型的小鼠，發(fā)現(xiàn)膳食纖維具有降血糖、降血脂的作用。血糖、血脂的水平一方面是動(dòng)物健康的重要指標(biāo)，另一方面也可能影響動(dòng)物的生殖功能。

2.2.2 蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)是形成動(dòng)物精液和精子的物質(zhì)基礎(chǔ)，因此蛋白質(zhì)水平是衡量種公豬飼料的重要營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)，直接關(guān)系到精液品質(zhì)的好壞。然而種公豬日糧中的蛋白質(zhì)和氨基酸水平也不是越高越好。相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，在相同氨基酸水平下，采用低蛋白日糧(13%)和高蛋白日糧(17%)飼喂種公豬，低蛋白組在精子活力、總精子數(shù)、有效精子數(shù)、頂體完整率，以及精漿中一氧化氮合酶的活性等方面優(yōu)于高蛋白組[14]。此外，不同品種的種公豬所需求的蛋白質(zhì)水平也不相同。研究表明，大白豬和長(zhǎng)白豬性成熟后每天飼喂的粗蛋白質(zhì)應(yīng)控制在400 g左右，此時(shí)所產(chǎn)生的精液品質(zhì)相對(duì)較高[15]。在氨基酸需求方面的研究表明，在種公豬日糧中添加適量的精氨酸、賴氨酸、N-氨甲基谷氨酸、蛋氨酸可提高精液的品質(zhì)[16～19]。

2.2.3 脂肪脂肪是動(dòng)物機(jī)體的能量?jī)?chǔ)備物質(zhì)。脂肪酸也是組成精子的重要物質(zhì)，精子的膜結(jié)構(gòu)等都需要脂肪酸作為物質(zhì)支撐。相關(guān)研究表明，對(duì)大白公豬飼喂n-6脂肪酸∶n-3 脂肪酸為6.6∶1 的飼糧12周后，可顯著提高精子的膜結(jié)構(gòu)和功能的完整性，以及膜流動(dòng)性和線粒體膜電位[20]。

2.2.4 維生素及其他除糖類、蛋白質(zhì)和脂肪之外，種公豬飼糧中的維生素、微量元素，甚至微生物都會(huì)不同程度地影響精液品質(zhì)。其中維生素能夠有效改善公豬的繁殖性能，在精子的形成及發(fā)育過(guò)程中起著重要作用。

3 采精技術(shù)

精液的采集是人工授精的重要步驟，種公豬精液會(huì)由于采集方式、采集時(shí)間和保存方式等不同而影響品質(zhì)。采集精液是1項(xiàng)專業(yè)性較高的技術(shù)，在采集種公豬精液之前要先對(duì)其進(jìn)行刻板行為馴化，之后在采集過(guò)程中要注意器具準(zhǔn)備、消毒處理、污染等因素對(duì)精液品質(zhì)的影響。

3.1 采精頻率Luis B F等[21]發(fā)現(xiàn)采精頻率不僅會(huì)對(duì)精液的基本品質(zhì)指標(biāo)造成影響，而且還會(huì)對(duì)精漿的生化成分、離子成分及精漿中各種抗氧化酶的活性造成影響。不同采精間隔對(duì)精液質(zhì)量有較大影響，合理的采精間隔可使精液量、精液密度、精子活力和總精子數(shù)相對(duì)較好，但過(guò)長(zhǎng)的采精間隔也會(huì)導(dǎo)致精子活力降低。Pruneda A等[22]研究發(fā)現(xiàn)，未成年種公豬每隔4 d采精1次，成年種公豬每周采精 2～3 次時(shí)公豬精液質(zhì)量最好。Audet I等[23]研究表明，成年種公豬每隔 5～6 d 采精 1 次最好，精力旺盛的公豬可以每天采精1次。吳建敏等[24]研究認(rèn)為，1～2歲和5歲以上的公豬每周可采精或配種1次，2～4歲的公豬每隔5 d采精1次。隨祥恩等[25]研究認(rèn)為，12月齡以后每周采精可增至2次，成年后增至2～3 次。溫氏集團(tuán)的生產(chǎn)指導(dǎo)書提出：剛成年的公豬每隔7 d采精1次，6個(gè)月后每隔5 d采精1次?？梢?jiàn)，適合種公豬的最佳采精頻率在生產(chǎn)上還沒(méi)有形成統(tǒng)一的認(rèn)識(shí)，但是可以根據(jù)種公豬的健康狀況、營(yíng)養(yǎng)狀況、性欲情況等方面作為參考，適當(dāng)調(diào)節(jié)采精頻率，以取得品質(zhì)較優(yōu)的精液。

3.2 采精年齡種公豬的年齡也是影響精液品質(zhì)的重要因素。隨著種公豬發(fā)育的成熟，精液品質(zhì)通常呈現(xiàn)先升高，當(dāng)達(dá)到最適配種年齡之后精液品質(zhì)達(dá)到最好狀態(tài)，之后又隨著年齡的增加而降低。陳濤[26]通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，山東棗莊黑豬在1～2周歲時(shí)精液品質(zhì)最好，此時(shí)種公豬的生殖系統(tǒng)發(fā)育較為完善。陽(yáng)文攀等[9]研究表明，種公豬不同月齡采精的精液質(zhì)量指標(biāo)存在差異，月齡越小，精液量越低，但精液密度偏高，精子活力相對(duì)較好，在19～24月齡黃金期總精子數(shù)最高。在一般飼養(yǎng)管理?xiàng)l件下，小型早熟品種應(yīng)當(dāng)在7～8月齡，體重40～60 kg時(shí)開始配種；大型晚熟品種則應(yīng)在9～12月齡，體重70～100 kg時(shí)開始配種。培育品種及其雜交種應(yīng)在10～12月齡，體重達(dá)100 kg以上時(shí)開始配種。總之，配種時(shí)的體重最好能達(dá)到成年體重的50%以上。

3.3 精液稀釋與保存目前精液的保存主要以冷凍的方式為主，其技術(shù)也逐漸趨于精細(xì)化。影響豬精液冷凍保存效果的因素主要有稀釋液、冷凍保護(hù)劑、冷凍溫度和速度及解凍速度等[27]。稀釋液的配制要做到快速、準(zhǔn)確、無(wú)菌，配制的稀釋液盡量保持新鮮，最好在配制后2 h以內(nèi)使用[28，29]。豬凍精的商業(yè)化生產(chǎn)和應(yīng)用已開始步入快車道，商品化凍精在優(yōu)秀種公豬遺傳資源突破時(shí)空限制、提高生物安全性等方面已顯現(xiàn)出革命性推動(dòng)養(yǎng)豬業(yè)飛速發(fā)展的先兆[30]。此外，冷凍劑是保存精子的重要載體，按其特性分為滲透性和非滲透性冷凍保護(hù)劑[31]。滲透性冷凍保護(hù)劑因相對(duì)分子質(zhì)量較小，容易透過(guò)細(xì)胞膜到達(dá)細(xì)胞內(nèi)部，也被稱為細(xì)胞內(nèi)液冷凍保護(hù)劑，其親水性強(qiáng)、易與水分子結(jié)合，能在水結(jié)晶過(guò)程中限制和干擾水分子晶格的排列，抑制水分子形成冰晶。非滲透性冷凍保護(hù)劑不能自由通過(guò)細(xì)胞膜，因此又稱細(xì)胞外液冷凍保護(hù)劑，其主要特性是溶于水，但不能進(jìn)入細(xì)胞，能誘導(dǎo)細(xì)胞外冰晶網(wǎng)格及水分子籠型結(jié)構(gòu)的形成，減輕細(xì)胞物理性損傷。無(wú)論是滲透性還是非滲透性冷凍劑都在于保護(hù)精子免受冷凍保存的損傷。張樹山等[30]研究發(fā)現(xiàn)，在豬精子冷凍保存液中添加紅景天多糖6 mg/L能明顯提高豬冷凍精子品質(zhì)，并能為豬精子提供較好的抗氧化作用。任子利等[32]研究發(fā)現(xiàn)，在藏豬精液的液稀釋液中添加維生素C 5 g/L，不僅可以明顯改善藏豬精液4 ℃保存的效果，并且可以明顯降低4 ℃保存對(duì)藏豬精液精子全基因組DNA甲基化的影響。

4 小結(jié)

如何保證種公豬的精液品質(zhì)是豬群繁育的關(guān)鍵一環(huán)。影響種公豬精液品質(zhì)的因素較多，其中內(nèi)在因素包括個(gè)體品種和基因型差異，外部因素包括飼養(yǎng)環(huán)境、營(yíng)養(yǎng)狀況和采精技術(shù)。種公豬的品種和基因型是決定精液品質(zhì)的基礎(chǔ)，可結(jié)合現(xiàn)代育種技術(shù)，篩選優(yōu)勢(shì)基因，增加良種數(shù)量。除此之外，種公豬的精液品質(zhì)還會(huì)受到外界飼養(yǎng)環(huán)境、營(yíng)養(yǎng)狀況及采精技術(shù)的影響，而飼養(yǎng)環(huán)境和營(yíng)養(yǎng)狀況直接決定其生長(zhǎng)性能和繁殖性能，從而影響精液品質(zhì)。良好的飼養(yǎng)環(huán)境和營(yíng)養(yǎng)水平是提供優(yōu)質(zhì)遺傳材料的保障。精液的采集和保存是1項(xiàng)專業(yè)性較高的工作，要兼顧采集和保存中各個(gè)環(huán)節(jié)的工作才能獲得較高品質(zhì)的精液。綜上所述，只有兼顧養(yǎng)殖、采精、保存、配種等各項(xiàng)工作，才能獲得品質(zhì)優(yōu)良的遺傳材料。目前種公豬的日常管理技術(shù)在我國(guó)的現(xiàn)代化大型養(yǎng)殖場(chǎng)中已較為成熟，但仍然需要從分子生物、現(xiàn)代育種等方面加以提升，以保障提供品質(zhì)更優(yōu)良的遺傳資源。