李雪賢,李 敏,張瑞濤,陳 述,吳帥帥,劉 冰,于 杰
(國家膠類中藥工程技術研究中心,東阿阿膠股份有限公司,山東 東阿 252200)
德州驢,原產于魯北平原沿渤海一帶,我國傳統的役肉兼用驢品種,也是中國五大優良驢種之一[1-2]。隨著農業現代化發展和消費者不斷增加的對驢皮、驢肉、驢奶的需求[2-3],人工繁殖技術在提高動物養殖經濟效益方面發揮著越來越重要的作用。該技術在牛、羊上的應用較為普遍,但在驢上的應用目前大多是模仿馬進行操作[4-5]。相關領域的研究也多集中在精液的冷凍保存技術方面[6-7],而對種公驢采精過程中影響因素的研究相對較少。已有的研究表明,多種因素影響人工采精過程中種公畜的精液量和品質,而最重要的影響因素則是精液的采集頻率[8]。采集頻率過高,種公畜疲勞,爬跨無力,精液質量下降,導致過早淘汰[9];采集頻率過低,則浪費種公畜資源,增加養殖成本。因此,確定符合種公驢實際情況的采精頻率,既能保證獲得優質的精液以增加母驢的受胎率,又能提高種公驢的利用率,對實際生產有著重要意義。據此,本試驗在常規飼養管理條件下,通過研究不同采精頻率對成年種公驢精液質量的影響,確定最適宜的采精頻率,為實際生產中種公驢的合理使用提供參考依據。
對東阿國家黑毛驢繁育中心34 頭種公驢2018 年3—7 月的采精狀況及生產數據進行跟蹤與統計。種公驢的飼養管理按照繁育中心飼養管理技術規程進行,采用自由飲水、自由采食、“先粗后精”的飼喂方式,給予自然光照和良好的圈舍環境,種公驢至少“空采”兩輪后開始記錄數據[10]。
假陰道,集精杯,恒溫水浴鍋,顯微鏡,載玻片,蓋玻片,精液密度測定儀,商用稀釋液,程序冷凍儀,精液數位分析系統,等等。
將34 頭種公驢的生產數據按采精頻率分為4 組:A 組(每3 天采精1 次)、B 組(每4 天采精1 次)、C 組(每5 天采精1 次)和D 組(每10 天采精1 次)。本研究共收集并整理種公驢140 d 的采精數據,剔除前兩次“空采”數據后,進行統計分析。
使用消毒后的假陰道刺激法進行精液采集,收集精液至集精杯中,稱量體積,記錄射精量。顯微鏡下觀察精子狀態并使用精液數位分析系統測量原精的精子活力,記錄快速向前運動精子數。使用精液密度測定儀檢測原精中精子密度。向原精液中按1∶1 的比例加入商用稀釋液,按1 850 r/min 離心10 min,去掉上清液。用精液凍存液重懸精子[7],使用細管灌裝打印機分裝精液至0.5 mL 凍精細管中,4℃冷藏柜中平衡2~3 h,使用全自動冷凍儀快速冷凍精子,并投入液氮長期保存。每批冷凍樣品均進行解凍復檢,檢測精子解凍活力,計算凍精成品率。
所有數據均以平均值±標準差(Mean±SD)表示。采用SPSS 20.0 軟件中的單因素方差分析(One-way ANOVA)以及鄧肯(Duncan)多重比較對所得數據進行顯著性檢驗分析。當P<0.05 時,認為差異顯著。
如圖1 所示,隨著采精周期的延長和采精頻率的下降,種公驢采集到的精液量逐漸減少。A 組與B 組種公驢總精液量間無顯著性差異(P>0.05),但與C 組(P<0.05)和D 組間差異顯著(P<0.05)。C 組的總精液量顯著低于A 組(P<0.05)和B 組(P<0.05),但顯著高于D 組(P<0.05)。

圖1 不同采精頻率下種公驢的總精液量
如圖2 所示,種公驢精液中精子密度隨著采精頻率的下降而增加。A 組和B 組種公驢精液中精子密度間并無顯著性差異(P>0.05),但二者均顯著低于C 組(P<0.05)和D 組(P<0.05);而C 組和D 組的精子密度間差異不顯著(P>0.05)。

圖2 不同采精頻率下種公驢精液中的精子密度
由表1 可知,種公驢精子活力隨著采精間隔的增加呈現下降趨勢。A 組、B 組和C 組的原精精子活力間并不存在顯著性差異(P>0.05),但均顯著高于D 組(P<0.05);而經過冷凍再解凍后的精子活力也呈現相同的變化規律。

表1 采精頻率對種公驢精子活力的影響
如圖3 所示,隨著采精周期的延長和采精頻率的下降,種公驢精子冷凍后再復蘇的合格率逐漸下降。A 組精子的冷凍復蘇率超過80%,且顯著高于其他各組(P<0.05);而采精間隔時間延長后的B 組和C 組復蘇率隨之下降,但二者之間并無顯著性差異(P>0.05);D 組精液冷凍復蘇率急劇下降,與A 組相比下降了近50%。

圖3 不同采精頻率下種公驢精子的冷凍復蘇率
由表2 可知,種公驢的采精頻率與精子的凍后活力(r=-0.389)和復蘇率(r=-0.338)之間均呈現顯著的負相關(P<0.05)。此外,原精活力與精子密度之間(r=0.382)存在顯著的正相關(P<0.05),總精液量與精子密度之間(r=-0.568)、凍后活力與復蘇率之間(r=0.775)均存在極顯著的相關性(P<0.01)。

表2 采精頻率與精液各指標之間的相關性以及精液各指標之間的相關性
采精頻率對畜禽繁殖性能的影響已在許多動物上得到證明。以往的研究發現,采精過于頻繁,種畜得不到休息,精子可能受到類似于體細胞凋亡的生化損害,導致精液品質降低,影響母畜受胎率;而采精間隔時間過長,儲存在附睪中的精子會隨時間解體、死亡,導致其不宜使用[11]。因此,研究采精頻率對種公畜精液各指標的影響就顯得至關重要。
人們普遍認為,精液體積和精子濃度會隨著射精間隔時間的延長而增加,但同時也會對精子的活力產生負面影響[12]。Noirault 等[13]研究發現,短期內增加精液采集頻率首先會增加種禽射精量,但對精子濃度并無顯著影響。但Nwachukwu 等[14]曾報道,精子濃度會隨著精液采集頻率的增加而減少。Savic'等[15]在成年種公豬上的研究結果表明,采精間隔3~5 d,可以獲得射精量和精子密度的最佳平衡。本研究中,種公驢雖然在每3 天采精1 次和每4 天采精1 次的采精頻率下,精液總體積變化并不顯著(P>0.05),但隨著采精間隔時間的延長,總精液量逐漸減少,尤其當采精頻率延長至每10天采精1 次后,精液量急劇下降。與此同時,原精液中的精子密度隨采精頻率下降而顯著增加(P<0.05),最終穩定在一定范圍內。將種公驢總精液量和精子密度進行相關性分析可知,二者呈極顯著的負相關(P<0.01)。Mosenene[16]報道,精子密度是受射精頻率影響的最顯著指標,且隨著射精頻率的增加而逐漸下降,這與本研究結果相一致。在本研究中,并未發現采精頻率與精子密度存在顯著的相關性,可能是由于本研究的采精頻率依然較低,未能對密度產生明顯的影響。
已有的研究證明,精子的活力一定程度上受其在睪丸內儲存時間的影響[17]。如Savic'[15]的研究表明,3~5 d的采精間隔時間,對精子活力無顯著影響(P>0.05),但采精間隔時間超過7 d 以上時,種公豬精液品質降低,尤其是精子活力急劇下降,嚴重影響生產力,從而增加了生產成本[18]。本研究中,當采精頻率為每3 天1 次、每4 天1 次和每5 天1 次時,種公驢的原精活力與冷凍精子的解凍活力略有下降,但不存在顯著差異(P>0.05),而當采精頻率延長為每10 天采精1 次時,二者均顯著降低(P<0.05)。根據以往的研究,該結果可能是由于精子在附睪中儲存時間過長,在活性物質如活性氧、活性氮和過氧化氫等的作用下,發生過氧化反應,造成精子膜完整性喪失,DNA 受損,最終導致精子質量下降[17,19]。本試驗的統計結果顯示,精子的復蘇率與其凍后活力具有極顯著的相關性(P<0.01),原因是其只有在解凍后活力達到0.35 以上時,才被認為是可以使用的合格精子。而采精頻率對種公驢精子冷凍復蘇率會產生顯著的影響(P<0.05),且隨著采精間隔時間的延長,精子冷凍復蘇率明顯下降,特別是當采精頻率下降為每10天采精1 次時,比每3 天采精1 次的復蘇率下降50%。
①種公驢的采精頻率與總精液量和原精活力之間存在負相關趨勢,而與凍后活力和復蘇率之間均呈現顯著的負相關(P<0.05)。因此,合理安排種公驢的采精頻率,可以獲得穩定的精液質量。②從精液量方面分析,最佳采精頻率為每4 天采精1 次;從精子密度方面分析,最佳采精頻率為每5 天采精1 次;而從原精活力、凍后活力及復蘇率3 方面考慮,則最佳采精頻率為每3 天采精1 次。綜合以上各項指標,認為種公驢最適宜的采精頻率為每3 天采精1 次。