人工授精技術的歷史演變及發(fā)展趨勢

人工授精技術的歷史演變及發(fā)展趨勢

ai技術是指人類干預動物的繁殖性能，充分利用優(yōu)良的遺傳資源，加快改進，節(jié)約生產成本。例如，豬的人工繁殖技術是指用特定的工具收集豬的廢水，進行稀釋和然后將廢水注入水產養(yǎng)殖的特定部位，以取代通常交付豬的技術。人工授精技術與胚胎移植技術是對豬生產性能進行改良的實用技術,也是實現(xiàn)養(yǎng)豬生產現(xiàn)代化的重要手段之一。1豬人工授精技術用豬的常溫精液進行人工授精于1932年在國外首次試驗成功,50年代初用于養(yǎng)豬生產,1975年以后在世界范圍內被廣泛應用,到20世紀80年代得到進一步普及。目前丹麥的應用占全國85%,丹麥國家精液站飼養(yǎng)的公豬達1200頭。美國豬人工授精普及率85%以上。我國的臺灣省養(yǎng)豬業(yè)絕大多數(shù)都采用人工授精技術。英國PIC公司在我國上海、張家港獨資興辦的祖代豬場及其擴繁場都實行豬人工授精技術。歐洲豬人工授精技術的發(fā)展,是在1967年新西蘭爆發(fā)口蹄疫后才逐步加速的。我國豬人工授精技術從50年代實驗室階段發(fā)展至60年代以后轉入應用階段,隨后在不少省份推廣普及主要以國外種豬雜交本地土種母豬,改良提高其生產性能。該技術在我國有廣泛的群眾基礎。改革開放后引入瘦肉型外種豬和先進的集約化的生產模式,人工授精技術基本不被采用,少數(shù)大型豬場部分試用人工授精配種,但終因操作不規(guī)范、發(fā)情鑒定不準確等引起受胎率下降,甚至出現(xiàn)大規(guī)模的子宮炎而被迫放棄。目前我國養(yǎng)豬業(yè)的發(fā)展水平已達到新的高度,以大型瘦肉型豬場為龍頭的養(yǎng)豬生產發(fā)展迅猛,已普遍嘗試和采用各種新技術以期提高經(jīng)濟效益。到了20世紀90年代,由于受國外養(yǎng)豬發(fā)達國家的影響和先進技術的吸引,豬人工授精技術又逐步升溫。在1997年12月,美國谷物協(xié)會組織了一批廣東、廣西等省區(qū)的專業(yè)技術人員赴美國考察和學習豬場人工授精技術,此后豬人工授精技術便在以廣東、廣西等為首的省、區(qū)集約化大型養(yǎng)豬企業(yè)所認可和使用,并呈現(xiàn)出良好的發(fā)展趨勢。21世紀初,該項技術已得到廣泛的推廣應用,全國已建起了眾多的場內人工授精站,并在廣州、北京、山東等地出現(xiàn)了大型的商業(yè)性公豬站,專門向社會供應優(yōu)良公豬精液。2增加了種公豬經(jīng)營效益,提高了配實行豬的人工授精有諸多優(yōu)點。一是提高了優(yōu)良種公豬的利用率,降低飼養(yǎng)成本。在自然交配情況下,1頭種公豬只能擔負40頭左右母豬配種任務。采取人工授精,1頭種公豬可配種量相當于40頭公豬本交的配種量;二是可以節(jié)約大量的種公豬購置費和飼養(yǎng)管理費用;三是增加了種公豬的選擇余地,可以優(yōu)中選優(yōu),有利于優(yōu)秀種公豬遺傳潛力的充分發(fā)揮,加快豬的改良速度;四是可以異地配種,特別是對散養(yǎng)母豬配種較為方便。隨著豬的精液銷售方式的變革,豬精液將進入門市銷售,對供精者和用戶都更為方便;五是可以防止生殖道傳染病、寄生蟲病的傳播。種公豬同時與數(shù)十頭母豬交配,由于無法對公豬陰莖徹底消毒,容易造成一些疾病的接觸感染;六是實行人工授精,可以隨時對公豬精液質量進行監(jiān)測,一旦發(fā)現(xiàn)異常,立即停止使用,避免因精液質量問題造成的不良影響,同時可對種公豬采取必要的治療措施。3影響豬育種技術的因素豬人工授精技術雖然具有諸多優(yōu)點,但生產中還存在不少問題亟待解決,表現(xiàn)如下。3.1加強種公豬和精子的品質管理,提高精子活力以公母比為1:300的水準進行推算,每頭公豬每年要影響約為5000頭商品豬后代的質量,是自然交配的10倍。因此,生產上應該選擇遺傳資源優(yōu)秀的種公豬才能獲得最大的經(jīng)濟效益。優(yōu)秀的種公豬應該具備該品種的特征,對發(fā)情母豬要表現(xiàn)出濃厚的興趣,性欲旺盛。年齡上不能過老或過幼,要求營養(yǎng)狀況良好,不肥不瘦;使用合理,要給予適當?shù)膽敉膺\動;定期檢查精液品質,發(fā)現(xiàn)問題及時處理,對經(jīng)常性精液不良的種公豬要及時淘汰更新。通常7~8月齡的后備公豬可以開始調教。公豬精液品質好壞是直接影響母豬情期受胎率和產仔數(shù)的直接原因。公豬精子數(shù)量和精子活力取決于其營養(yǎng)狀況和健康狀況。由于長期采精,公豬的負擔比較大,對種公豬的飼養(yǎng)必需加強其營養(yǎng)水平,提供足夠的蛋白質、能量水平,才能保證采到足夠量的、精子活力高的、滿足生產需求的精液。3.2加強豬日糧營養(yǎng)水平的飼養(yǎng)管理應選擇健康、體型中等大小、無繁殖障礙母豬作為受精對象。由于母豬哺乳、營養(yǎng)狀況或其它原因導致太肥或太瘦,發(fā)情不明顯、易返情或胚胎早期死亡,導致母豬返情或產仔數(shù)減少。故應加強母豬的飼養(yǎng)管理,掌握適配年齡,仔細觀察母豬發(fā)情,適時輸精,防止漏配。必要時應采取相應措施,如加強配種母豬日糧營養(yǎng)水平,調換欄舍、重新合群、放牧或人工誘導發(fā)情等方法。促進母豬發(fā)情,提高母豬種群繁殖能力。3.3酒精質量測定通常公豬的射精量為150~500mL,每次射出的精子總數(shù)約200~300億個,射精量可從集精杯的刻度上直接讀出,一般情況下主要檢查濾精量。正常公豬精液的顏色是乳白色或灰白色,具有一種特殊的腥味。pH值6.8~7.8之間,呈弱堿性,精子活力要大于0.7,每毫升精液中有效精子數(shù)在3億以上,精液中畸形精子率不超過18%。經(jīng)一般性狀檢查,如果精液氣味不是正常特殊腥味,有其它異味,如腥臭、尿騷味,顏色呈現(xiàn)有紅、黃、綠等異色,則應棄之不用。收集精液要做到絕對清潔,所用物品要經(jīng)過高溫高壓消毒,并防止收集前后溫度急劇變化。對每次采集到的精液,應盡快進行精液品質檢測。對符合要求的精液要用適當?shù)南♂屢哼M行稀釋,分裝保存。對于需要運輸?shù)木?要保證一個恒溫環(huán)境,如存放在17℃的保溫箱,避免溫度急劇變化對精子活力的不利影響。3.4影響酵母受胎繁殖障礙性疾病如豬瘟、乙型腦炎、巴氏桿菌病等,輸精后很容易返情,即使受胎,也容易造成胚胎早期死亡,嚴重干擾繁殖效力。其中子宮炎是影響母豬受胎率的重要因素。子宮炎應以預防為主,對惡性子宮炎母豬要盡早淘汰。每年必需定期注射乙型腦炎病、細小病毒病、偽狂犬病、藍耳病、鏈球菌病等疫苗。3.5第2次輸精,及時掌握配種員是母豬情期受胎率和產仔數(shù)的重要影響因素。主要有(1)是否能認真觀察母豬發(fā)情狀況。正常情況下,母豬出現(xiàn)發(fā)情癥狀后30~36h表現(xiàn)出站立反應,38~41h開始排卵,一般卵子在6h以內有受精能力,而精子在母豬陰道內存活24h左右。因此,首次輸精時間應選擇在母豬出現(xiàn)站立反應后8~12h,太早或太遲都會造成不良后果,然后間隔12h左右進行第2次輸精。(2)輸精前是否做了認真充分的準備工作。每次輸精前均應先清潔母豬外陰,然后用經(jīng)消毒液浸泡后晾干的毛巾擦拭干凈。(3)輸精手法。輸精管要預先涂上潤滑劑,然后斜向上45°左右旋轉插入,不能硬插,以免損傷母豬陰道,根據(jù)母豬體長,一般插入30cm左右就到了子宮頸口,往回拉感到有一定的阻力時就可以進行輸精。(4)每次輸精應持續(xù)5min以上,當精液全部輸入后,讓輸精管保持原狀3min,再將輸精管尾部折疊(防止空氣進入和精液倒流)后慢慢轉動拔出輸精管。輸精時要撫摸母豬外陰或下腹部乳房,以增強母豬的興奮性,提高人工授精效果。此外,配種人員的責任感、天氣、溫度、飽腹情況、輸精管、母豬品種等在一定程度上也會影響到人工授精的效果。4改進的人力資源方法為了更充分地利用豬的生產性能,現(xiàn)行的豬人工授精方法有了較大的改進,表現(xiàn)如下。4.1點鼻部的5.4側鼻部、內鼻部、前藥部5.2每頭份精液量不少于80mL,總精子數(shù)約40億,要求公豬在場,且須與發(fā)情母豬口鼻部接觸,用一次性海綿頭輸精管,通過壓背、按摩依靠母豬子宮收縮產生的負壓,將精液吸納至子宮;舊方法每頭份精液20~30mL,以多次使用橡膠管為輸精管,用注射器將精液注入至發(fā)情母豬生殖道。4.2相關設備的改進4.2.1采車假臺4.2.2集精用材料的改進傳統(tǒng)方法———玻璃燒杯上蓋雙層紗布,而目前采用—保溫杯,內墊一次性塑膜袋,上蓋一次性過濾紙(布)。4.2.3改進的液儲存方法以往的保存方法是置入冰箱保存,溫度是5℃~10℃,而改進后用15℃~17℃恒溫箱或泡沫疫苗箱保存。4.2.4畸形率的測定傳統(tǒng)用目測法和血細胞計數(shù)法測活率,而目前采用特定的計算機化測定法可立即測出活率、密度、主要幾種類型的畸形率,并可直接通過屏幕觀察,將儀器中測定精子活率和密度的結果打印出來。4.2.5改進溶液稀釋劑現(xiàn)在已經(jīng)有了商品化的豬精液稀釋液銷售。4.2.6豬用輸送設備的改進目前采用的是一些改進型輸精器。4.3酒精瓶輸精、輸精現(xiàn)在瘦肉型豬的輸精方法———插入輸精器后輕輕回拉,感覺輸精器被鎖定后,將精液瓶抬高,剪開后部讓精液自流或子宮內負壓吸入。精液輸完后將輸精管后端打折,插入精液瓶剪開的孔內,讓輸精管自行掉落即可。改進的人工授精方法更接近自然交配,在很大程度上大大提高了豬的生產性能。4.4分離豬的性別在豬的生產中,需要后代為單一性別的母豬或者公豬以利于管理和銷售。目前在歐洲已經(jīng)開始討論制定法律禁止進行公豬的閹割。在豬的育種中需要控制后代的性別。因此對于豬的性別控制的要求十分迫切。利用X精子和Y精子DNA含量的差異將這2種精子分離開來。研究表明,5000萬精子子宮深部輸精能夠成功妊娠。5豬人工授精技術種豬是養(yǎng)豬生產的物質基礎。在影響?zhàn)B豬生產效益的諸多因素中,種豬性能起主導作用,只有性能優(yōu)良的種豬,才能在同樣飼養(yǎng)條件下,獲得最大的產出和效益。我國有瘦肉型種豬場超過200個,每年還從國外引進相當數(shù)量的種豬。種豬群體規(guī)模當屬世界最大。但是由于豬育種工作總體上不到位,繁育體系不完善,導致種豬性能退化明顯。良種基因資源沒有充分利用,嚴重制約我國生豬生產水平和效益,和世界養(yǎng)豬第一大國的位置不相稱。豬人工授精技術是以種豬的培育和商品豬的生產為目的而采用的最簡單有效的方法,是進行科學養(yǎng)豬,提高良種利用率,實現(xiàn)養(yǎng)豬生產現(xiàn)代化的