公牛公羊精子分化剂技术研究与应用

刘河冲

1.课题的研究背景

根据奶牛、羊的生殖生理学：正常的公牛羊精液中有两种精子：X染色体精子和Y染色体精子。母牛母羊的卵子只有一种X染色体。带有X染以体的精子与卵子结合可发育为雌性，带有Y染色体的精子与卵子结合成为受精卵可以发育为雄性。

自然受精牛羊的性别比基本是1.2：1，基本保持自然平衡状态。为什么人工授精后牛羊的雌雄性别比相差成1：2，就这个问题，我们进行了长期细致的研究发现：因为牛羊的阴道为防止细菌侵入、繁殖，阴道内处于酸性环境，自然交配精子射到子宫颈口阴道部，子宫颈口阴道部为酸性环境，X精子喜欢酸性，子宫颈内为碱性环境，Y精子喜欢碱性。在子宫颈口阴道部酸性环境使不耐酸的Y精子损失一大部分，在子宫颈口内碱性环境中，不耐碱的X精子也要损失一部分，这样就保持了两种精子的平衡。所以自然交配所产生的后代就基本上保持了自然界规律了。

而人工授精是将精子直接输送到子宫颈深处，而牛羊的子宫颈内的环境是碱性。自20世纪60年代美国科学家谢特兹尔博士提出到现在医学专家们的研究证明：酸性环境能抑制Y精子的活动能力，碱性环境能抑制X精子的活动能力。而人工授精直接将精子送到子宫颈管这碱性环境内，X精子不耐碱性，当然就要损失一部分。这样X精子就减少了与卵子的结合机会，而Y精子喜欢碱性环境就增加了与卵子结合的机会。这一增一减，就是人工授精产雄性多的因素。近几年我国的奶牛业，养羊业有了很大的发展，取得了巨大的成绩，但人工授精又无意中抑制奶牛业，养羊业的快速扩繁改良。基于上述原因我们研究了本课题。

2.课题开展的技术

用波尔山羊种公羊精子配合使用“精子分化剂”改良本地山羊多产母羊：

2.1试验步骤

（1）选好受配母羊：挑选繁殖正常的成年母羊。

（2）试验材料和仪器：波尔山羊精液、开腔器、瓶装精子分化剂、精子输精器、分化剂注射器。

（3）掌握好发情排卵时间：一般是早晨开始发情，下午配种。第二天早晨再复配一次。

（4）精子分化剂使用方法：首先将瓶装胶状体分化剂放在的一定温度热水中，将分化剂热化，经过3-5分钟胶状形精子分化剂遇热变液体状，用分化剂注射器吸3-4ml精子分化剂，保持分化剂温度在37℃-38℃之间，即可注入母羊宫颈口3cm处。2-3分钟后就可以授精，精子授在宫颈口内1-2cm处。

（5）操作步骤：一名助手提起母羊的两条后腿，将母羊倒立位，固定在固定架上，使母羊处于稳定状况。配种员用开腔器将母羊阴道扩开，先注入精子分化剂，然后再授精。授精完成后，用手轻拍母羊后腚，让母羊的子宫收缩。10-15分钟后将母羊慢慢的从固定架上放下来。

2.2每个发情期输精两次，精子分化剂也同样输两次

2.3为了试验使用精子分化剂受孕率，我们没有催情，全部自然发情配种。

奶牛人工授精配合使用精子分化剂试验

2.3.1试验步骤

（1）选好受配母牛：首先选用繁殖正常，卵泡发育良好的成年母牛。

（2）试验材料和仪器：奶牛配种常用的规格为0.25ml吸管冻精，每支精液含精子240万以上，解冻精子活力0.35以上仪器主要有显微镜，输精枪、精子分化剂注射器。

（3）医用50ml注射器精子分化剂每瓶装10ml

2.3.2试验方法

（1）在菏泽市选了三家饲养场，开展使用精子分化剂配合人工授精进行控制技术试验。

（2）严格执行配种操作规程，选用三位有丰富经验和责任心强的技术人员专门负责配种。

（3）为确保试验工作顺利开展，利用淘汰母牛药物催情进行实践练习一个星期，使配种人员使用精子分化剂的技术熟练掌握。

（4）推广使用奶种公牛、良种公羊精子分化剂的关键：认真检查判断排卵时间，根据奶牛发情期表现和卵泡发育状况进行综合判定，掌握最佳授精时间。一般在排卵前1小时左右输精。

（5）精子分化剂使用方法：配种员按常规配咱操作。一名助理员，将瓶装10ml的精子分化剂放在容器中用90℃左右的热水大约3分钟转化为液体。吸入注射器里，安上针头形长形铝管（温度为36.5℃-38℃为宜）将分化剂注入奶牛子宫颈管内10cm处。注入精子分化剂3-5分钟即可进行人工授精，精子授在子宫颈管内8cm处为宜。

奶种公牛、良种公羊精子分化剂在菏泽市单县、成武县的肉用羊做过大面积试验，肉用羊的产母率都达90%左右。奶牛在菏泽市单县莱河镇奶牛场，黑龙江省哈尔滨市闫家岗农场、太平镇、双城市永胜乡进行2年试验，300头奶牛分两批每年150头，2年跟踪统计，2年共受孕291头出生雌性牛犊255头，公牛36头，产母率在87%以上。且牛的孕期正常，犊牛正常、健康，无任何异常。2012年在菏泽市单县莱河镇奶牛场使用精子分化剂结合人工授精100头奶牛，今年4月结束100头奶牛，产母牛89头，公牛犊11头，产母89%。

奶种公牛，良种公羊精子分化剂为食用型制剂。能快速检测论证：以奶牛精子为例：取少量奶牛精子，放在显微镜或电子显微镜下，均能看到精子基本上朝前方运动，加入适量的奶种公牛，良种公羊精子分化剂后，在短时间内就能看到约60%的精子运动受到抑制。这部分受到抑制的精子就是生公牛的Y精子；约有40%生母牛X精子照常能前进。而Y精子运动受阻，就降低了与X精子的竞争能力，大大的减少了与卵子结合的机会。所以就能少生公牛，多生母牛。羊也是同样道理。

3.课题产生的效益

一种奶种公牛良种公羊精子分化剂技术研究与应用，经实际推广后，产生着良好的社会、经济效益：

（1）人工授精奶牛产母牛率一般35%左右，产公率65%左右。人工授精配合使用奶种公牛，良种公羊精子分化剂，可使产母牛率提高到85%-90%。良种羊产母率提高到87%-92%。我国有中低产奶牛接近3000千万头，只有通过控性生母技术进行杂交改良，逐代提高牛群质量和个体产奶量。多繁殖优质高产母牛，是我国奶牛业现阶段当务之急。推广应用奶种公牛、良种公羊精子分化剂这项专利成果，再配合高产、优良的种公牛精子，经过3-5个繁殖周期，再经过留优去劣挑选，我国就会拥有一个庞大的高产、优质的奶牛群。我国的奶产业就可以由低产水平跨入世界高产行列，产生巨大的经济效益。

（2）我国是乳制品消费市场十分巨大，同时我国又是农业大国，农村秸杆饲料资源丰富，这为发展奶牛业、养羊业奠定了良好的物质基础。所以我国是发展奶牛业、养羊业有前途和潜力的国家。一杯牛奶强壮一个民族，大力发展奶牛业、养羊业不但改善人民的饮食结构，而且也是一项长期富民工程。大力推广应用奶种公牛、良种公羊精子分化剂就会使我国奶牛产业养羊产业走向一个快速发展的轨道。奶牛、羊所产的粪便又可肥田，增加粮食产量，降低农业生产成本使农业产品实现绿色有机化，又能增加农民经济收入。这样我国农业就走向一个农业、畜牧业的产品良性有机循环，互相促进的道路。