豬的冷凍精液技術(shù)研究進展

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豬冷凍精液技術(shù)是指利用干冰（-79℃）、液氮霧等作冷卻源，將精液特殊處理后，保存在超低溫的液氮（-196℃）狀態(tài)下，達到長期保存的目的，并且解凍后輸精的過程。自Polge等1956年開始豬的凍精研究試驗以來，許多國家相繼開展了此項技術(shù)的研究，目標是提高它的繁殖成績，達到現(xiàn)場生產(chǎn)可接受的水平。我國養(yǎng)豬業(yè)已從傳統(tǒng)的副業(yè)型轉(zhuǎn)變到效益型、專業(yè)化的瘦肉產(chǎn)品生產(chǎn)，豬的常溫液態(tài)保存精液技術(shù)已經(jīng)被大面積地推廣和應用到養(yǎng)豬生產(chǎn)實踐中。精液冷凍保存是人工授精的一項重大變革，不但解決了精液長期保存的問題，有利于本地豬種資源保護，還使精液不受時間、地域的限制，便于開展省際、國際之間的協(xié)作，提高優(yōu)良種豬的利用率；而且極大地延長了種豬基因物質(zhì)的使用壽命，使優(yōu)良種豬在短期進行后裔測定，保留和恢復精液供應、血統(tǒng)更新、引種、降低生產(chǎn)成本等方面均有重要意義。隨著全國性、區(qū)域性種豬聯(lián)合育種工作的深入開展，豬的冷凍精液技術(shù)研究越來越顯得迫切。

    一、豬冷凍精液技術(shù)的現(xiàn)實意義和局限性

    與豬的常規(guī)溫度（15℃～17℃）液態(tài)保存相比，豬的冷凍精液技術(shù)具有以下現(xiàn)實意義和局限性：

    1) 由于凍精可以使優(yōu)良基因得到無限期的保存（如本地豬種資源保護），延長公豬使用年限，而不受該公豬死亡、損傷、采精間隔或繁殖不育的限制，有利于人為地使用高性能水平的種公豬與較多數(shù)量的母豬配種，獲得更大的遺傳進展；

    2) 使種豬選擇擴大到世界范圍的各群體進行成為可能，不受時間或地理位置差異的限制，引進國外高性能公豬凍精取代進行活體公豬，可節(jié)省外匯支出；

    3) 有利于人工授精體系的完善，公豬冷凍精液可以在后裔測定或疾病檢測后才開始大量供應，為穩(wěn)定的遺傳進展和嚴格的生物安全提供額外保障。從健康角度考慮，凍精為疾病檢測提供了足夠的時間，凍精還為大型的人工授精站暴發(fā)疾病時提供了穩(wěn)定的精液供應保障。

    當前，豬的凍精應用估計占世界人工授精不到1%的比例(Wagner and Thibier 2000)，這個比例在許多年里都沒有大的變化(Reed 1985,Almlid and Hofmo 1996)。

    4) 凍精沒有得到大面積的主要原因是繁殖成績不理想。與常規(guī)液態(tài)保存精液相比較，分娩率為40%～70%，低20%～30%，窩產(chǎn)仔數(shù)為7～10頭，少2～3頭（Johnson 1985,Almlid and Hofmo 1996）。

    5) 凍精的體外活力和解凍后受精能力在不同的種公豬個體之間存在很大的差異。

    6) 液態(tài)保存精液每劑只需要20～30億精子數(shù)，而凍精每劑需要更多的精子，一般為50～60億。

    7) 成本高，從工作量和實驗室設(shè)備考慮，冷凍和解凍是一個耗費資金的過程。

    8) 需要可靠的實驗室設(shè)備以供準確測試精液質(zhì)量，最大的問題是解決體外精子的活力與其實際的受精力、受胎效果的相關(guān)性。

    9) 把握適時輸精的時機。凍精輸入母豬體內(nèi)后的理想受精時間比液態(tài)保存精液大大縮短了。

    因此，繼續(xù)改進豬精子的冷凍和解凍操作方案仍是養(yǎng)豬業(yè)面臨的一個課題。豬精子與其他家畜相比，有許多不同之處。它一次射精量大，采精后對外界溫度的突然改變相當敏感（所謂的“冷休克”反應）。冷凍精液技術(shù)的成功與否，關(guān)鍵在于對影響豬精子在冷凍和解凍過程中失去活力、保持受精能力等多因素的理解和監(jiān)控。這些因素包括外界因素、精子本身生物學特性、種公豬個體差異和每次采精的質(zhì)量差異。外界因素有稀釋液的組成成分、抗凍劑選擇及其濃度、稀釋比例和冷卻或緩沖速度、冷凍和解凍所采取的方法(Johnson et a1 2000)。遺憾的是我們只能通過改變外界因素來優(yōu)化冷凍精液操作過程和提高繁殖成績。

    為了適應豬肉的高效、優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)需要，全世界的種豬都在不斷地被更高遺傳水平的群體所更新，在一個國家或地區(qū)范圍內(nèi)，采用保存3～5天的液態(tài)精液或者活種豬進行遺傳物質(zhì)傳遞已經(jīng)足夠，但從我國幅員遼闊的地域、種豬的跨國家貿(mào)易和在遺傳交流時減少疾病傳播的角度考慮，豬的冷凍精液技術(shù)需求非常迫切。