人工授精技術(shù)的歷史演變及發(fā)展趨勢(shì)

人工授精技術(shù)的歷史演變及發(fā)展趨勢(shì)

ai技術(shù)是指人類干預(yù)動(dòng)物的繁殖性能，充分利用優(yōu)良的遺傳資源，加快改進(jìn)，節(jié)約生產(chǎn)成本。例如，豬的人工繁殖技術(shù)是指用特定的工具收集豬的廢水，進(jìn)行稀釋和然后將廢水注入水產(chǎn)養(yǎng)殖的特定部位，以取代通常交付豬的技術(shù)。人工授精技術(shù)與胚胎移植技術(shù)是對(duì)豬生產(chǎn)性能進(jìn)行改良的實(shí)用技術(shù),也是實(shí)現(xiàn)養(yǎng)豬生產(chǎn)現(xiàn)代化的重要手段之一。1豬人工授精技術(shù)用豬的常溫精液進(jìn)行人工授精于1932年在國(guó)外首次試驗(yàn)成功,50年代初用于養(yǎng)豬生產(chǎn),1975年以后在世界范圍內(nèi)被廣泛應(yīng)用,到20世紀(jì)80年代得到進(jìn)一步普及。目前丹麥的應(yīng)用占全國(guó)85%,丹麥國(guó)家精液站飼養(yǎng)的公豬達(dá)1200頭。美國(guó)豬人工授精普及率85%以上。我國(guó)的臺(tái)灣省養(yǎng)豬業(yè)絕大多數(shù)都采用人工授精技術(shù)。英國(guó)PIC公司在我國(guó)上海、張家港獨(dú)資興辦的祖代豬場(chǎng)及其擴(kuò)繁場(chǎng)都實(shí)行豬人工授精技術(shù)。歐洲豬人工授精技術(shù)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(guó)豬人工授精技術(shù)從50年代實(shí)驗(yàn)室階段發(fā)展至60年代以后轉(zhuǎn)入應(yīng)用階段,隨后在不少省份推廣普及主要以國(guó)外種豬雜交本地土種母豬,改良提高其生產(chǎn)性能。該技術(shù)在我國(guó)有廣泛的群眾基礎(chǔ)。改革開放后引入瘦肉型外種豬和先進(jìn)的集約化的生產(chǎn)模式,人工授精技術(shù)基本不被采用,少數(shù)大型豬場(chǎng)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(zhǔn)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(guó)養(yǎng)豬業(yè)的發(fā)展水平已達(dá)到新的高度,以大型瘦肉型豬場(chǎng)為龍頭的養(yǎng)豬生產(chǎn)發(fā)展迅猛,已普遍嘗試和采用各種新技術(shù)以期提高經(jīng)濟(jì)效益。到了20世紀(jì)90年代,由于受國(guó)外養(yǎng)豬發(fā)達(dá)國(guó)家的影響和先進(jìn)技術(shù)的吸引,豬人工授精技術(shù)又逐步升溫。在1997年12月,美國(guó)谷物協(xié)會(huì)組織了一批廣東、廣西等省區(qū)的專業(yè)技術(shù)人員赴美國(guó)考察和學(xué)習(xí)豬場(chǎng)人工授精技術(shù),此后豬人工授精技術(shù)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(rèn)可和使用,并呈現(xiàn)出良好的發(fā)展趨勢(shì)。21世紀(jì)初,該項(xiàng)技術(shù)已得到廣泛的推廣應(yīng)用,全國(guó)已建起了眾多的場(chǎng)內(nèi)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(huì)供應(yīng)優(yōu)良公豬精液。2增加了種公豬經(jīng)營(yíng)效益,提高了配實(shí)行豬的人工授精有諸多優(yōu)點(diǎn)。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(dān)負(fù)40頭左右母豬配種任務(wù)。采取人工授精,1頭種公豬可配種量相當(dāng)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(gòu)置費(fèi)和飼養(yǎng)管理費(fèi)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(duì)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(jìn)入門市銷售,對(duì)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(shí)與數(shù)十頭母豬交配,由于無(wú)法對(duì)公豬陰莖徹底消毒,容易造成一些疾病的接觸感染;六是實(shí)行人工授精,可以隨時(shí)對(duì)公豬精液質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)測(cè),一旦發(fā)現(xiàn)異常,立即停止使用,避免因精液質(zhì)量問(wèn)題造成的不良影響,同時(shí)可對(duì)種公豬采取必要的治療措施。3影響豬育種技術(shù)的因素豬人工授精技術(shù)雖然具有諸多優(yōu)點(diǎn),但生產(chǎn)中還存在不少問(wèn)題亟待解決,表現(xiàn)如下。3.1加強(qiáng)種公豬和精子的品質(zhì)管理,提高精子活力以公母比為1:300的水準(zhǔn)進(jìn)行推算,每頭公豬每年要影響約為5000頭商品豬后代的質(zhì)量,是自然交配的10倍。因此,生產(chǎn)上應(yīng)該選擇遺傳資源優(yōu)秀的種公豬才能獲得最大的經(jīng)濟(jì)效益。優(yōu)秀的種公豬應(yīng)該具備該品種的特征,對(duì)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(guò)老或過(guò)幼,要求營(yíng)養(yǎng)狀況良好,不肥不瘦;使用合理,要給予適當(dāng)?shù)膽敉膺\(yùn)動(dòng);定期檢查精液品質(zhì),發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理,對(duì)經(jīng)常性精液不良的種公豬要及時(shí)淘汰更新。通常7~8月齡的后備公豬可以開始調(diào)教。公豬精液品質(zhì)好壞是直接影響母豬情期受胎率和產(chǎn)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(yíng)養(yǎng)狀況和健康狀況。由于長(zhǎng)期采精,公豬的負(fù)擔(dān)比較大,對(duì)種公豬的飼養(yǎng)必需加強(qiáng)其營(yíng)養(yǎng)水平,提供足夠的蛋白質(zhì)、能量水平,才能保證采到足夠量的、精子活力高的、滿足生產(chǎn)需求的精液。3.2加強(qiáng)豬日糧營(yíng)養(yǎng)水平的飼養(yǎng)管理應(yīng)選擇健康、體型中等大小、無(wú)繁殖障礙母豬作為受精對(duì)象。由于母豬哺乳、營(yíng)養(yǎng)狀況或其它原因?qū)е绿驶蛱?發(fā)情不明顯、易返情或胚胎早期死亡,導(dǎo)致母豬返情或產(chǎn)仔數(shù)減少。故應(yīng)加強(qiáng)母豬的飼養(yǎng)管理,掌握適配年齡,仔細(xì)觀察母豬發(fā)情,適時(shí)輸精,防止漏配。必要時(shí)應(yīng)采取相應(yīng)措施,如加強(qiáng)配種母豬日糧營(yíng)養(yǎng)水平,調(diào)換欄舍、重新合群、放牧或人工誘導(dǎo)發(fā)情等方法。促進(jìn)母豬發(fā)情,提高母豬種群繁殖能力。3.3酒精質(zhì)量測(cè)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(gè),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(guò)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(yīng)棄之不用。收集精液要做到絕對(duì)清潔,所用物品要經(jīng)過(guò)高溫高壓消毒,并防止收集前后溫度急劇變化。對(duì)每次采集到的精液,應(yīng)盡快進(jìn)行精液品質(zhì)檢測(cè)。對(duì)符合要求的精液要用適當(dāng)?shù)南♂屢哼M(jìn)行稀釋,分裝保存。對(duì)于需要運(yùn)輸?shù)木?要保證一個(gè)恒溫環(huán)境,如存放在17℃的保溫箱,避免溫度急劇變化對(duì)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(yán)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(yīng)以預(yù)防為主,對(duì)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(xì)小病毒病、偽狂犬病、藍(lán)耳病、鏈球菌病等疫苗。3.5第2次輸精,及時(shí)掌握配種員是母豬情期受胎率和產(chǎn)仔數(shù)的重要影響因素。主要有(1)是否能認(rèn)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(yīng),38~41h開始排卵,一般卵子在6h以內(nèi)有受精能力,而精子在母豬陰道內(nèi)存活24h左右。因此,首次輸精時(shí)間應(yīng)選擇在母豬出現(xiàn)站立反應(yīng)后8~12h,太早或太遲都會(huì)造成不良后果,然后間隔12h左右進(jìn)行第2次輸精。(2)輸精前是否做了認(rèn)真充分的準(zhǔn)備工作。每次輸精前均應(yīng)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(yù)先涂上潤(rùn)滑劑,然后斜向上45°左右旋轉(zhuǎn)插入,不能硬插,以免損傷母豬陰道,根據(jù)母豬體長(zhǎng),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(shí)就可以進(jìn)行輸精。(4)每次輸精應(yīng)持續(xù)5min以上,當(dāng)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(jìn)入和精液倒流)后慢慢轉(zhuǎn)動(dòng)拔出輸精管。輸精時(shí)要撫摸母豬外陰或下腹部乳房,以增強(qiáng)母豬的興奮性,提高人工授精效果。此外,配種人員的責(zé)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(huì)影響到人工授精的效果。4改進(jìn)的人力資源方法為了更充分地利用豬的生產(chǎn)性能,現(xiàn)行的豬人工授精方法有了較大的改進(jìn),表現(xiàn)如下。4.1點(diǎn)鼻部的5.4側(cè)鼻部、內(nèi)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(chǎng),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(guò)壓背、按摩依靠母豬子宮收縮產(chǎn)生的負(fù)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(guān)設(shè)備的改進(jìn)4.2.1采車假臺(tái)4.2.2集精用材料的改進(jìn)傳統(tǒng)方法———玻璃燒杯上蓋雙層紗布,而目前采用—保溫杯,內(nèi)墊一次性塑膜袋,上蓋一次性過(guò)濾紙(布)。4.2.3改進(jìn)的液儲(chǔ)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(jìn)后用15℃~17℃恒溫箱或泡沫疫苗箱保存。4.2.4畸形率的測(cè)定傳統(tǒng)用目測(cè)法和血細(xì)胞計(jì)數(shù)法測(cè)活率,而目前采用特定的計(jì)算機(jī)化測(cè)定法可立即測(cè)出活率、密度、主要幾種類型的畸形率,并可直接通過(guò)屏幕觀察,將儀器中測(cè)定精子活率和密度的結(jié)果打印出來(lái)。4.2.5改進(jìn)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(shè)備的改進(jìn)目前采用的是一些改進(jìn)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(nèi)負(fù)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(nèi),讓輸精管自行掉落即可。改進(jìn)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(chǎn)性能。4.4分離豬的性別在豬的生產(chǎn)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(jìn)行公豬的閹割。在豬的育種中需要控制后代的性別。因此對(duì)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(lái)。研究表明,5000萬(wàn)精子子宮深部輸精能夠成功妊娠。5豬人工授精技術(shù)種豬是養(yǎng)豬生產(chǎn)的物質(zhì)基礎(chǔ)。在影響?zhàn)B豬生產(chǎn)效益的諸多因素中,種豬性能起主導(dǎo)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(chǎn)出和效益。我國(guó)有瘦肉型種豬場(chǎng)超過(guò)200個(gè),每年還從國(guó)外引進(jìn)相當(dāng)數(shù)量的種豬。種豬群體規(guī)模當(dāng)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(dǎo)致種豬性能退化明顯。良種基因資源沒有充分利用,嚴(yán)重制約我國(guó)生豬生產(chǎn)水平和效益,和世界養(yǎng)豬第一大國(guó)的位置不相稱。豬人工授精技術(shù)是以種豬的培育和商品豬的生產(chǎn)為目的而采用的最簡(jiǎn)單有效的方法,是進(jìn)行科學(xué)養(yǎng)豬,提高良種利用率,實(shí)現(xiàn)養(yǎng)豬生產(chǎn)現(xiàn)代化的