猪冷冻精液技术的应用实践与探索研究
2018-11-22周先前张全生余群莲
周先前,张全生,余群莲
(重庆农投肉食品有限公司,重庆 401120)
1 猪冷冻精液应用的意义
我国多年来主要依赖于国外引种,活体引种带来多种疾病和成本的提高等诸多问题,随着我国种猪联合育种和地方品种培育工作的深入开展,猪的冷冻精液技术研究越来越显得迫切,对猪冷冻精液的研究发展也很快,各地很多猪场都在探索应用。由于冻精可以使优良基因得到长期的保存,延长公猪使用年限,而不受该公猪死亡、损失、采精间隔或繁殖不育的限制,有利于人为地使用高性能水平的种公猪与较多数量的母猪配种,获得更大的遗传进展。引进国内外高性能公猪冻精取代活体公猪的引进,使种猪选择扩大到较大范围各群体,不受时间和地理位置差异的限制,不但可降低育种成本,稳定的遗传发展,也是生物安全的保障。
2 应用材料与方法
2.1 材料
1)第一批冻精选购,2016年1月从英国选购优质英系冻精150头份,公猪血缘4个,细管规格0.25 mL,每头份10剂,精子活力50%以上,畸形率在20%以下,英国专家现场指导,4月开始随机挑选英系母猪输精。
2)第二批冻精选购,2017年7月从加拿大选购冻精100头份,3个公猪血缘,细管规格0.25 mL,每头份10剂,精子活力50%以上,畸形率在20%以下。
3)第三批冻精选购,2017年8月引进加系优质的冻精230头份,8个优质血缘。细管规格0.25 mL,每头份10剂,精子活力50%以上,畸形率在20%以下;此次选择第二胎次的优质加系母猪作为输精对象。
2.2 冻精解冻方法
猪精子结构的特殊性使其对温度变化特别敏感,在冻精解冻过程中极易受到损伤,不仅是导致猪冷冻精液的生产难度大、操作程序复杂,而且解冻过程必然十分精细,极大地限制了猪冷冻精液的推广与应用。为此我们探索了几种解冻方法。
2.2.1 英国冻精解冻方法
1)实验室室温调到26 ℃;
2)选择公猪,确定1头份量的精液;
3)准备水浴锅,加温到37 ℃;
4)准备好新鲜稀释液,把准备好的稀释液放在水浴锅里至少1 h;
5)在输精瓶里加60 mL稀释液;
6)确定你需要的精液的位置;
7)提起液氮罐里的存储格,使用镊子取出需要的精液(一次一个);
8)把3只精液管放在水浴锅里,解冻;
9)把冻精液存储格放回液氮罐,盖好;
10)3 min后取出精液管,使用干净纸巾擦干;
11)检查冻精管上的公猪号,别搞错公猪了;
12)摇动,把气泡赶到密封口一端(棉花一端);
13)在棉花端剪开(使用干燥,消过毒的剪刀);
14)把一端放到37 ℃的输精瓶里;
15)在37 ℃的输精瓶里剪开精液管另一端,把精液吹入已经加温到37 ℃的输精瓶;
16)重复第7步,直到获得1头份精液;
17)把输精瓶放水浴锅里30 min;
18)取出输精瓶后30 min内给母猪配种;
19)12 h后重复该动作;
20)注意事项:第一是解冻过程需要约2 h,所以,在母猪最佳输精时间开始前2 h进行;第二是评估解冻精液的活力,使用前,取出一滴精液,在预温到35~38 ℃的玻璃片上镜检,检查其精液活力情况。
2.2.2 加系冻精解冻方法
1)实验室室温调到26 ℃;
2)解冻并恒温稀释液为36 ℃(水浴锅调到36 ℃并用温度计进行校准,因为有的水浴锅的温度不准);
3)打开第二个水浴锅,调到整50 ℃(解冻精液细管用)。也可以用保温杯(采精杯)来代替,用温度计调到50 ℃;
4)打开显微镜,准备载波片和盖波片,待检测精子活力;
5)待稀释液恒温36 ℃,解冻水温到整50 ℃;
6) 打开液氮罐盖;
7)看准标签,找到需要配种的品种猪号;
8)拉动精液细绳,拉出精液包(注:精液包不能高于液氮灌口);
9)快速熟练地解开精液包,拿出精液细管,将精液细管快速放到50 ℃水里,并同步打开秒表,计时16 s。同时用棍棒把精液包捅到液氮面下方。注:精液细管放到50 ℃水里,不漂浮,不粘连,不起霜;
10)计时16 s到,拿出精液细管,并擦干;
11)剪开精液细管空气端,大概1 cm;
12)用精液杵棒,杵棉塞端将精液杵进稀释液;
13)轻轻摇匀(动作不能太激烈);
14)均匀取样(精液瓶中下端);
15)检测精液活力;
16)合格后,马上配合深部输精管去配种。
图1 精液自动检测
2.2.3 加拿大加系冻精解冻方法
1)实验室室温调到26 ℃;
2)在自动恒温36 ℃的解冻杯里注满蒸馏水并连接打开电源,加温30 min以上;
3)按1头份稀释液/(60 mL蒸馏水,3 G营养粉),准备好稀释液,将准备好的稀释液放入26 ℃的水浴锅中,加温40 min以上;
4)将备用的输精空瓶放在26 ℃的水浴锅里预温30 min,注意不要污染输精瓶;
5)将中转杯(2升保温杯)倒入三分之一的液氮,备用;
6)打开液氮罐,选择需要的公猪耳号,用镊子取出1头份量(8支)的精液,放入中转杯中,盖好液氮罐。取的过程中要核查公猪耳号,避免搞错;
7)从中转杯中取2支精液放入36 ℃的自动恒温解冻杯中,静置20 s,取出,用干净纸巾擦拭干净;
8)晃动精液管,把气泡赶到密封口的一端(金属球一端),用干净的剪刀在金属球下端剪开;
9)将剪开端放入(注意不要与输精瓶接触)经过26 ℃预温的输精瓶里,用专用的金属棒捅管子的棉球,挤出精液,流入输精瓶里;
10)重复7-9步骤,直到获得1头份精液的量,向有精液的输精瓶里倒入准备好并预温26 ℃的稀释液60 mL,并盖好瓶盖,在瓶身上写好公猪耳号。在30 min内进行配种为佳;
11)将解冻好的精液瓶放入37 ℃的水浴锅里放置15~30 min,进行精子复苏;
12)检查精子活力:取出经过复苏的精液,取1滴精液,放在37 ℃的恒温载物台上,在精子密度仪上检查活力;
13)在从液氮罐中取精液的过程中,注意佩戴防护用具,避免冻伤。
表1 精液自动分析情况
2.3 精子活力杂透明度情况分析
公猪精液稀释后,检查精子活力,取1滴精液,放在37 ℃的恒温载物台上,在精子密度仪上检查活力情况。
2.3.1 精液自动分析情况
2.3.2 精液自动检测图片
2.4 输精方法的研究
猪的冻精输精方法有子宫颈输精法、子宫输精法和输卵管输精法;我们采用了前2种深部输精法,稀释液的选用按冻精要求自配稀释液进行配制。
2.4.1 内软喷管深部子宫颈输精方法
1)冻精解冻稀释的精液在1 h内必须使用;
2)输精前的准备和常规输精法一样;
3)将深部输精管头插入子宫颈处锁住,输精时采用爆发力挤压精液瓶进行输精;
4)输精时图片(见图2)。
图2 输精
2.4.2 内硬细管深部子宫体输精方法
1)冻精解冻稀释的精液在1 h内必须使用;
2)输精前的准备和常规输精法一样;
3)将深部输精管橡皮软头插入子宫体处,输精时采用缓慢挤压内吸方式进行输精;
4)输精时图片(见图3)。
以上2种深部输精法都可用,效果都较好。
图3 输精
3 结论与效益分析
冻精可以使优良基因得到无限期的保存(如本地猪种或优良种猪资源保护),延长优良公猪不受该公猪死亡、损伤、采精间隔或繁殖不育的限制,有利于人为使用高性能水平的优良种公猪与较多数量的母猪配种,获得更大的遗传进展。
3.1 冻精记录情况
3.1.1 配种产仔情况
1)英系冻精共配种45头,分娩5窝,总产仔数为25头,其中产活仔数为20头,死胎3头,畸胎2头,平均窝产仔数5头,窝产活仔数为4头,产活仔率为80%。
2)加系冻精共配种26 头,分娩19 窝,总产仔数为160头,其中产活仔数为155头,死胎5头,畸胎0头,平均窝产仔数8.42头,窝产活仔数为8.16 头,产活仔率为 96.88%。
3)加拿大冻精共配种49头,分娩29窝,总产仔数为203头,其中产活仔数为194头,死胎9头,畸胎0头,平均窝产仔数7头,窝产活仔数为6.69头,产活仔率为 95.57%。
3.1.2 仔猪初生重高床猪舍53头母猪总产活仔数369头,仔猪总重为557kg,平均窝重10.51 kg,平均每头重为1.51 kg。
3.1.3 育成仔猪数
到目前为此,仔猪23天断奶计,高床猪舍有6 头患有腹泻情况,意外压死4 头,369头总产活仔中总育成仔猪365头,平均窝育成仔数6.89头,育成率98.92%。
3.1.4 断奶窝重
高床猪舍断奶活仔365头,仔猪总重量2829 kg,平均窝重53.38 kg,每头仔猪 7.75 kg。
3.2 结论与效益分析情况
1)冻精可以使优良基因得到无限期的保存(如本地猪种或优良种猪资源保护),延长公猪使用年限,而不受该优良公猪的死亡、损伤、采精间隔或繁殖不育的限制,有利于人为使用高性能水平的种公猪与较多数量的母猪配种,从而获得更大的遗传进展;
2)优良种猪选择扩大到世界范围成为可能,不受时间或地理位置差异的限制,引进国外高性能公猪冻精取代进行活体引进公猪,可节省部分资金的支出;
3)冻精有利于人工授精体系的完善,公猪冷冻精液可以在后裔测定或疾病检测后才开始大量应用,为稳定的遗传进展和严格的生物安全提供额外保障。从生物安全及健康角度考虑,冻精为疾病检测提供了足够的时间,冻精还为大型的人工授精站暴发疾病时提供了稳定的精液应急供应保障;
4)提升效益:可助力养殖场繁殖性能提升30%以上的遗传效益,将有助于中国猪产业高效持续健康发展;
5)降低成本:可降低养殖场80%左右的引种及饲养成本;
6)方便运输:更方便企业优质基因的运输、储存和使用;
7)数量相当:冻精产品有可能达到鲜精的分娩率及产仔数水平,最高窝产活仔17头,冻精和鲜精有可能数量相当;
8)有利于种猪的保种、育种,破解鲜精制约性瓶颈;
9)助力扩繁:助力扩繁场和商品场的种猪永远在高起点的基因轨道上腾飞。
总之,开展猪的冷冻精液技术研究和应用,对养殖业种猪联合育种工作和地方猪种资源保护将具有较大的经济效益和积极的社会意义。