牛性控冻精技术及其对肉牛养殖效益的影响

2022-12-10郭建乐

养殖与饲料 2022年11期

李关，郭建乐

1.陕西省榆林市佳县动物疫病预防控制中心，陕西榆林 719200；2.榆林学院，陕西榆林 719000；3.陕西省榆林市佳县农业综合执法大队，陕西榆林 719000

在畜牧业生产中，动物的性别往往与动物产肉、产奶、产蛋、产毛等重要的经济形态密切相关，然而，在不受人为因素干扰的自然状态下，动物所产后代的雌雄比例一般为51∶49。较多学者和养殖场户使用高精确度的性别控制技术以更好地控制后代的性别，获得更高的养殖效益。性别控制是指通过分离技术将含有X 染色体和Y 染色体的精子分离，通过使用X 染色体精子人为地干预雌性动物繁殖出人们所期望的性别的后代，一般都是将含有X 染色体的精子分装冷冻保存，然后用于肉牛的人工授精，使母牛产出母犊牛。在繁殖学领域性控冻精技术是除人工授精、胚胎移植技术之外的第三大突破性技术，性控冻精技术具有保存时间长、运输方便快捷、不受时间空间限制等优点。

1 性控冻精技术的优缺点

表1 列出了新鲜精液、性控冻精和常规冻精的参数指标，包括容量、精子密度、解冻之后的活力、精子畸形率等。

表1 新鲜精液、常规冻精、性控冻精参数

1.1 优点

1）在性控冻精制作之前，通过分离技术去除了原精液中的死精子和部分畸形精子，故其解冻之后的精子活力高于常规冷冻精液的精子活力；2）性控冻精非病原细菌的数量≤800 个/mL，低于常规冻精非病原细菌数（≤1 000 个/mL）；3）性控冻精的产母犊率≥90%，而常规冻精的产母犊率仅有50%左右；4）精子畸形率低，在制作之前除去了部分畸形精子，故性控冻精的精子畸形率≤15%，低于常规冻精的精子畸形率（≤20%）。

1.2 缺点

1）密度较常规冻精低，其密度一般只有常规冻精的1/5 左右；2）存活时间短，在性控冻精制作过程中，因损伤到精子的细胞膜而导致精子活力下降较快，精子稳定性降低，精子的寿命缩短；3）价格贵，由于使用了高端的精液分离技术，增加了生产成本，故价格一般为常规冻精的5～10 倍[1]。

2 性控冻精的应用流程

2.1 贮存

一般情况下使用液氮罐进行贮存，要确保液氮罐温度，避免因碰撞、周围存在其他化学药品等使保温效果下降。保证罐内液氮水平面在18 cm 以上，低于16 cm 时立即补充；取冻精时，提桶要保持在罐口下5～6 cm 处，取用时间不超过10 s；建设条件较好的养殖场，在使用冻精之前，适当地抽检同一批次的精液进行活力鉴定，并做好相关记录。

2.2 解冻

一般情况下，建议性控冻精不与常规冻精同时解冻。首先，用经常校正温度的温度计测定水浴锅的温度，并定期换水保证清洁；然后将性控冻精放在35 ℃的水浴锅中解冻40 s，将冻精细管表面的水珠用干净的毛巾或者纸巾擦干净；接着，在最快时间内将解冻的精液进行输精，不可超过15 min，若待输精母牛较多，则可以分批解冻冻精。在解冻过程中使用的剪刀等器具应该定期消毒，将解冻的冻精装入输精套管中，输精套管放在无菌卫生的器具内待用。解冻时避免光线直射，避免与乙醇、过氧化氢等消毒药接触，避免解冻过程中振荡。

2.3 输精

选择体质健康、膘情适中、无生殖道疾病且处于发情周期中的母牛进行输精。由于性控冻精的价格为常规冻精的10 倍左右，并且其精子密度也小于常规冻精，因此为了确保较高的情期受胎率以及产犊率，在使用性控冻精进行输精时，要保证输精工作人员的输精技术，把握好最佳输精时间。人工授精的输精部位可以影响受胎率，由于子宫角深部更有利于精子的成活，故在子宫角深部输精的受胎率显著高于子宫体输精。输精的基本原则为“慢插、轻拉、缓出”。具体操作为：输精前将阴户用纸巾擦干净，然后以35°～40°的角度向上插5～10 cm，再向前下方进入；用手在直肠处把握子宫颈，使输精枪轻柔地通过子宫颈缓慢滑向子宫体，到达子宫角深部大弯处后缓慢注入精液；输精完毕之后将输精枪缓慢退出并按摩子宫，可以感受到外阴部强烈收缩则输精效果最好。

2.4 观察及补救

1）直肠检查输精8 h 后的配种牛只，如果没有观察到排卵现象则及时进行补救。补救措施：分析母牛无排卵原因，可能是对发情母牛的排卵时间、人工授精时间没有准确掌握，与性控冻精质量无关，在推断排卵之后再次进行补救输精，为了保证配种效果可同时搭配使用外源激素。2）配种后的60 d 对于连续2 个情期没有发情的受配母牛进行直肠检查，若无妊娠现象则进行补救。补救措施：在第1 或者第2 情期观察到了发情现象，则要及时重复冷配，若发现母牛患有繁殖疾病，则停止冷配并且进行治疗[2]。

3 性控冻精技术对肉牛养殖效益的影响

近年来，对牛肉的需要量随着消费水平的提高而增加，但肉牛繁殖周期、饲养周期均较长，不能满足消费市场的需求。因此通过使用性控冻精技术、综合利用现代技术，以提高肉牛受胎率、增加新生母犊牛为目标，增加优质肉牛数量，加强饲养管理，填补国内消费市场的空缺，为养殖场（户）创造更大的经济效益。使用性控冻精技术，具有提高母牛有限繁殖期内的生产效率、增加母牛犊的产犊率、提高优质肉牛的改良速度等优势。

3.1 对生产体内胚胎数量的影响

为了进行纯繁，达到扩大肉牛种群、培育出优良的肉用种母牛和种公牛、创造更多的经济价值的目的，可以将性控冻精技术与超数排卵技术相结合，生产出体外性控胚胎进行胚胎移植。通过用X性控冻精和常规冻精对西门塔尔牛生产体内胚胎数进行了比较，其中102 头供体牛使用性控冻精配种，60 头供体牛使用常规冻精配种，前者的平均可用胚胎数为5.64 枚，后者的平均可用胚胎数为5.78 枚，差异不显著，且两者在头均胚胎数、头均可用胚胎数、头均未受精胚卵母细胞数方面差异也不显著[3]。说明在受精能力上，性控冻精技术与常规冻精技术无差异，但性控冻精产生的胚胎全为母犊牛胚胎，可以快速提高优质肉用种公牛后代中母牛的数量，提高肉牛的肉品质，故其经济价值高于常规冻精胚胎。

3.2 对情期受胎率及母犊率的影响

利用性控冻精技术，可以增加优质母牛数量，加快肉牛改良步伐。统计近2 年在新疆新和县使用性控冻精的效果，通过使用优质的西门塔尔牛性控冻精对处于第2 至第6 胎的能繁母牛进行配种，2019 年、2020 年按头数分别使用2.6、3.0 枚性控冻精，其情期受胎率分别为49.6%、53.1%，母犊率分别为92.4%、91.65%。与其他地区相比，情期受胎率略低，但产母犊率相同，故说明性控冻精技术可以加快繁殖速度，提高母犊率，但是需要加强对操作人员的培训，准确判断发情时间及输精时间，提高母牛的饲养管理才能进一步提高情期受胎率，最终更好地推广和利用性控冻精技术[4]。

在新疆阿克苏地区，应用性控冻精技术对当地的母牛进行人工授精，其情期受胎率平均为45%左右，低于常规冻精的受胎率，可能是因为母牛的饲养管理不当、输精人员技术有待提高，并不是由于性控冻精本身因素导致。故在使用性控冻精时，为了提高情期受胎率，确保养殖场户的经济效益，应加强对操作人员的培训以及牛群的饲养管理[5]。

3.3 对经济效益的影响

性控冻精技术的出现，解决了广大养殖户希望减少新生公犊牛、增加新生母犊牛的问题。但是性控冻精的价格高于常规冻精价格，认为在养殖中大规模应用不划算。表2 为统计的几个大规模牛场使用常规冻精和使用性控冻精的效益对比。从表2 可以看出，使用性控冻精获得的养殖效益远远高于使用常规冻精，并且可以充分利用优质肉母牛的遗传潜力和优质种公牛资源，快速扩大优质肉牛群，缩短世代间隔时间，早日实现养殖的规模效益。另外公母犊牛在市场上的售价比基本为1∶10，其价值远远高于投入的性控冻精成本[6]。