畜禽繁殖调控：保障“菜篮子”

文|本刊记者 杨平

为保障“菜篮子”里居民第一大消费品类——猪肉的安全，生猪产业转型升级势在必行。

猪肉作为我国“菜篮子”中的重要产品，生猪养殖行业市场规模已超万亿元。

改革开放以来养猪业规模化、集约化快速发展，产能持续增长，供给保障能力稳步提升，在满足城乡居民消费需求、保障国家食物安全等方面发挥了重要作用。但也出现了母猪发情率低、淘汰率高等技术问题，导致猪场生产高耗低效，我国养猪业面临技术与管理双重瓶颈。

同时，近年来国内猪场受非洲猪瘟、蓝耳病等疫情重创，养猪业疫病风险不断加大，猪场防控压力不断增加，更凸显了养猪业生物安全防控的严峻形势。生猪产业及市场面临的内外部环境日趋复杂多变，生猪市场供需矛盾突出、价格波动频繁，给生产者和消费者带来巨大负面影响，不利于经济社会持续稳定发展。

协作研发 助力产业升级

为保障“菜篮子”里居民第一大消费品类——猪肉的安全，生猪产业转型升级势在必行。而欧美等畜牧业发达国家，以定时输精技术为核心，在规模化猪场初步建立了批次化生产工艺，生猪生产真正实现了全进全出，在保持高繁殖水平的同时，大幅提高了劳动生产效率，减少了疫病感染，这为我国养猪业发展提供了重要参考。

为此，中国农业大学田见晖教授牵头，联合中国农科院、华南农业大学、北京市农林科学院、宁波三生生物科技有限公司、温氏集团、牧原集团等大型生猪养殖企业，组织成立了包括大学、研究所、制药企业以及养猪企业参与的“全国母猪定时输精技术研究与产业化应用协作组”。申请并获批了“十三五”国家重点研发计划项目，向养猪企业征集母猪定时输精与批次化生产中存在的问题，专家与研发团队集中解决问题，并邀请一线养猪人员与大专院校专家，进行最有价值科学问题和技术问题评审和奖励。通过定期不定期“协作组”会议，培训养猪企业技术人员580余人。项目组针对共性突出问题，设计试验深入研究。尤其是针对关键药物PMSG处理后母猪排卵数增加但产仔数未增加问题，开展了深入探索，反复实践。

然而，由于国外主流定时输精技术存在药物处理后附植期胚胎死亡增加、子宫容受性降低，难以提升受胎率等生产问题。技术研发还受制于我国未有烯丙孕素、卡贝缩宫素等必需药物。项目组围绕上述问题开展了系统研究，实现了关键药物零的突破，建立了自主知识产权的母猪定时输精技术，有力支撑了产业技术升级和转型。

关键新兽药 零的突破

据田见晖教授介绍，烯丙孕素是母猪批次化生产关键药物，可实现后备母猪同期发情，并大幅度提高后备母猪利用率和产仔数。项目组通过自主研发，优化烯丙孕素原料合成工艺、制剂工艺、药代动力学参数，开展动物残留、临床试验及靶动物安全性试验，成功完成新兽药研发，烯丙孕素质量及生产药效与国际同类产品相当，而价格仅为国外产品的一半左右，并分别于2018年2月及6月获得烯丙孕素原料药和烯丙孕素内服溶液2个国家二类新兽药证书及2个新兽药生产批准文号，填补了国内此类药物的空白。

母猪批次化生产技术实现了规模猪场全进全出，使猪场能充分彻底地进行栏舍清洗、消毒和干燥，提高了猪场生物安全水平。

卡贝缩宫素是母猪批次化生产中的另一关键药物，与氯前列醇钠联合使用，可增加子宫节律性宫缩，促进精子受精。分娩时使用可显著提高母猪分娩集中度，降低分娩过程中的死胎数。也可使母猪主要集中在白天分娩，有利于分娩阶段的劳力组织、接产和护理。项目组通过技术攻关，分别于2020年9月及2021年8月率先获得了卡贝缩宫素及卡贝缩宫素注射液2个国家二类新兽药证书及兽药生产批准文号，填补了我国此类兽药产品市场空白。促进母猪同期分娩技术的建立，使我国实现了“全进全出”集约化工厂化养猪。此外，卡贝缩宫素还可预防母牛分娩后胎衣不下和子宫内膜炎。

“在德国，批次化生产均会使用药物制剂调节母猪性周期，促进发情和排卵。国内大量研究和应用证实，药物处理对母猪使用年限没有影响。通常每个繁殖周期仅使用一次药物处理，间隔时间长，且其在体内代谢速度较快，不会影响下一个繁殖周期机体的生殖性能。相反，药物制剂还能“挽救”众多繁殖障碍母猪，总体上延长了母猪群的繁殖寿命。定时输精技术使用的药物制剂在母猪体内半衰期很短，生物活性很快丧失，仅对本次发情周期有调节作用。国外研究结果与我们项目组数据证实，药物制剂使用后不会在仔猪体内出现，更不会影响后代自然发情。”田见晖教授说。

“并且，批次化生产使用的所有药物制剂均已进行过体内代谢和残留试验，其半衰期很短，在猪体内不会出现残留。另外需要强调的是，药物制剂使用对象都为繁殖用母猪，而我们食用的猪肉来自商品肉猪，所以不用担心猪肉安全。”

这两种新药的产生奠定了母猪批次化生产工艺，实现了养猪生产的技术和管理双重突破。尤其是非洲猪瘟等疫情常态化状态下，基于烯丙孕素的批次化生产技术，通过提高猪场生物安全性，实现了产业的提质增效。因此，烯丙孕素还获得了2020年中国农业农村重大新技术新产品新装备——十大新产品称号，并成功入选2021年国家“十三五”科技成就展。

母猪批次生产 技术创新领跑世界

我国传统养猪生产通常采用连续繁殖生产模式，这种模式具有很多弊端，表现在：不同日龄、体重猪混养在同一栋猪舍，精准饲养难度大；猪群日龄不整齐，免疫效果差；不能全进全出，猪舍无法彻底消毒，增加了疫病交叉感染风险；连续生产模式使每日工作重复交错，效率低下，员工福利无法保证。基于母猪批次化生产的全进全出生产模式是一种高效可控的管理体系，可根据猪群大小、栏舍数量进行分群，按计划组织生产，达到同批母猪群发情、排卵、配种和分娩同步化目的，有效避免了连续生产模式的各种弊端，可实现猪舍或单元内猪群的全进全出，降低疫病交叉感染概率，从而实现工业化管理。不但养猪业劳动生产效率提高十几倍，疫病的长期交叉感染也将成为历史。从业人员还将告别夜班和长期驻场现象，并享受休假待遇，成为体面的产业工人。

“我们项目组通过即时精准的可视化图像研究方法，突破了传统卵巢对外源激素应答研究方法限制，成功建立后备母猪诱导发情促排实时输精、经产母猪两点查情定时输精、初产母猪延迟导入批次生产的定时输精等技术各1项，基于母猪定时输精建立的母猪批次化繁殖技术，奠定了我国工厂化高效养猪坚实基础，同时有力支撑了非洲猪瘟期间生猪的复产保供。”田见晖教授介绍。据了解，外源生殖激素的卵泡发育及排卵同步化调控是定时输精的关键，而基于传统激素测定的“黑箱”推测方法，无法及时准确判定母猪卵泡的调控效果，更无法确定排卵时间，成为制约定时输精技术研究的重要瓶颈。项目组将B超影像技术引入卵泡发育与排卵研究，成功建立了即时、精准、直观可视的无损卵泡检查技术，解决了母猪卵巢对外源激素的应答效应评价问题，揭示了母猪群的卵泡生长发育、排卵规律，为建立高效定时输精程序提供可靠依据和研究方法。

据此，针对后备母猪隐性发情率高、配种利用率低等问题及我国猪场实际管理要求，结合B超监测卵泡发育及排卵动态，优化促排卵时间，自主研发出本土化后备母猪诱导发情促排实时输精程序，完善了我国后备母猪批次化生产技术体系，并在我国河北、北京等多省市规模化猪场示范使用，示范母猪18800头次，示范批次分娩率约为85%，可有效降低母猪卵巢囊肿率，提高后备母猪利用率。

同时，利用B超可视化监控平台，优化了经产母猪激素注射时间、配种时间等定时输精关键技术环节，建立了本土化的两点查情定时输精程序。该程序使经产母猪批次利用率提高了14.83%，每头母猪每批次可多获1.68头活仔。

技术落地 实现猪场全进全出

“我们公司存栏母猪10200头。其中，井儿沟场和深井场是新建猪场分别存栏5000头和2400头，建立了18天批批次化生产模式，批次发情率、妊娠率、利用率稳定在94%、90.5%、88%的高效水平；高墙场存栏2800头，经改造后，也建立了18天批批次生产方案，批次妊娠率、批次分娩率和平均产活仔数分别由66.8%、64.56%和11.05头提高到88.01%、87.43%和12.68头。产房和配怀舍都实现了全进全出，日常生产工作的计划性、组织性大幅提升，极大提高了猪场生产和管理效率。”张家口正奥新农业集团有限公司负责人说。

项目组将定时输精与同期分娩、跟胎免疫、复合添加剂等技术集成，通过不同周批次生产参数设计，形成2周、3周、4周、5周批等规模猪场批次生产技术方案，建立了批次化母猪生产团体和企业标准，规范了从传统生产模式向批次化生产转型的流程，并在北京养猪育种中心、河北正奥新农业集团、张家口大好河山新农业开发有限公司等9家规模猪场，对11519头母猪进行定时输精技术示范，母猪批次妊娠率达87.58%。同时，在广东温氏集团、广东东瑞集团、广东食出集团、广东东进农牧、北京六马集团等进行推广。根据宁波三生生物科技有限公司2018年1月—2021年6月销售母猪定时输精药物统计，项目组推广应用后备母猪定时输精1130万头次，经产母猪定时输精420万头。

母猪批次化生产技术实现了规模猪场全进全出，使猪场能充分彻底地进行栏舍清洗、消毒和干燥，提高了猪场生物安全水平，确保了猪只健康和生产效率提升，不但降低了猪场非洲猪瘟、蓝耳病等疫病风险，也提升了猪只和养殖人员福利水平。该技术正在成为促进产业转型升级的实用技术，为我国生猪养殖开辟了健康发展道路。

该成果通过生理同步调控，使传统随机、分散的生产任务高度集中和可计划、可组织，保障了生猪市场稳定供应，推动了养猪业向工业化方向快速转型升级，为全面推进乡村振兴、加快农业农村现代化发展奠定了坚实基础。