豬冷凍精液標準化生產技術與管理要點

陳清森 ，張澤宏 ，羅威才 ，公維華 ，朱麗霞

（1.閩南師范大學福建省現代生豬產業體系漳州推廣站，福建 漳州 363000；2.福建省海新集團有限公司，福建 漳州 363100）

1 背景

伴隨著養豬業的發展，豬人工授精技術也得到了不斷發展，在2007年時我國豬平均人工授精率仍較低，為25% ～30%，其中的95%以上的精液是來自于規?；i場的場內公豬站，商業化公豬站所占的比例極小；而此時在養豬發達國家，商業化豬人工授精率占50% ～ 90%，單頭公豬精液年產量也高出我國 200 ～ 1 000頭份。到了2015年后，隨著國內一批養豬龍頭企業，如廣西揚翔、天邦集團、廣東谷越、廣州豬仙子、上海祥欣等企業在種豬育種、精液與耗材業務的宣傳推進，豬商業化供精得到基本共識，通過這些龍頭企業的頂層設計，我國豬人工授精產業的基因品質、產精效率與產品效果與世界先進水平的差距不斷縮小，在單體規模、配送距離上甚至領先世界。

同時自2018年起，我國也面臨著非洲豬瘟疫情的挑戰，豬鮮精的推廣與使用受到了一定的限制，凍精業務得到了進一步的發展，隨著史上最好行情的到來，單頭肉豬的利潤達到4 000元，支撐了昂貴凍精的使用。

2 凍精生產的前提條件

2.1 首先要有優秀的頂級公豬

1）公豬的主要經濟性狀的表型值需要非常優秀與穩定，要有能夠給豬場帶來巨大經濟價值的潛力，根據作者及團隊測算，在核心群上1元的基因相對價值，通過擴繁群、商品群的放大，可以實現10 000元回報的可能性，這個超過多數類型投資回報，這也是國家一直大力支持豬育種戰略的原因所在。

2）公豬的系譜信息要完整準確，通過基因檢測，可以進一步驗證系譜的準確性。作者在2013年丹麥學習時，發現每1頭參加國家測定站測定的送測豬，都要經過基因檢測做系譜驗證，一旦有誤，之前參加測定入選到公豬站的所有豬只、進入系統的所有數據，都要刪除，非常嚴格?？梢娫加涗浭腔A，基因手段是驗證，是疊加作用，不能認為有了親子鑒定，就可以在現場記錄上有任何的松懈。

3）公豬的精液品質優良，各種指標能適合凍精生產，這體現了公豬的個體差異，并不是所有公豬的精液都適合鮮精生產與凍精生產，并實現可以接受的配種成績，因此頂級公豬必須經過生產驗證以后，方可大量制作凍精，大量推廣。否則由于人工授精技術的放大作用，損失也一樣被放大。

2.2 備份特別的基因類型

1）凍精技術在瀕危動物的保種上有著廣泛的應用，如犀牛、熊貓、東北虎等數量極少，在野外自然條件下存活量極少的物種。

2）通過凍精技術來備份與中華文明相伴而行的古老動物品種，未來可能有很強的戰略價值，如我國的地方品種豬、牛、羊等。其主要原因是：第一，地方品種豬、牛、羊數量相對較少；第二，相對于主流的商業程度高的畜禽品種，這些品種存在獨特性，如太湖豬的超長、超明顯發情與高產特征，如陸川豬的肉質細膩、風味獨特、性格溫和、適應高溫高濕環境的特性。

2.3 良好的凍精應用推廣能力

1）顯然養豬龍頭企業，在豬凍精生產應用上比較有條件與必要性。除了前文所述的企業，還有如廣東早期的種豬企業、溫氏、天兆等企業，對凍精都有廣泛的應用。

2）國內外也有公豬站生產凍精出售，如美國的SGI、加拿大的OSI、北京的百鈞達等，通過引入經過權威機構嚴格認證的優質公豬，不做專業化的育種飼養，而只做專業化公豬站管理與精液生產銷售，這時公豬的品質與來源就非常重要了，以美國SGI為例，當年測定拍賣排名第一的優秀公豬，購買價格達到10萬～20萬元人民幣，為公司帶來巨大的經濟與品牌價值。

3）現在國內還出現了第三方制作凍精服務業務，擁有成熟的技術與解決方案，可以幫助有需求的企業實現標準化生產，一次投入較大，但從長遠發展來看，更方便，維持費用低。

3 凍精標準化生產工藝與流程

豬的凍精有多種規格，如5 mL大管、0.5 mL細管、袋裝等，這里以生產0.5 mL細管、含精子總數 5億個來介紹生產流程。

3.1 鮮精的采集與檢測

1）精液采集

技術人員需手戴一次性無菌乳膠手套，利用徒手法進行精液采集，采用帶有過濾網的通用型無菌精液袋，濾掉膠狀物，只收集中間富含精子部分的精液。

2）精液的檢測

①精液體積

將精液袋放入容器中，用電子天平可準確測定質量，以1 g約等于1 mL計算。

②精子濃度

采用美國MOFA公司的光度計進行測定，按照說明書進行操作。具體操作步驟如下：用標準板對光度計進行3次讀數校正，3次讀數應完全一致；測定時移取 20 μL精液于一次性加樣板中，避免產生氣泡或溢出，將加樣板置于光度計中讀出精子濃度，讀取3次，取平均值。

③精子活力、細菌污染等級與結團等級

采用 Olympus CX-41相差顯微成像系統，參照陳清森等（2005）的標準進行檢測。分別檢測定以下性狀：精子活力、細菌污染等級、結團等級。

④精子形態的檢測

計數中間型幼稚型精子比例、頸部脂滴幼稚型精子比例，總異常精子比例。

⑤計算精液有效總精子數，理論生產頭份數與實產頭份數

有效總精子數＝ 體積（mL）×濃度（Bill/mL）×活力（%）

可稀釋頭份數與實產頭份數按每份含有效精子數40億來計算。

3.2 精液的稀釋與離心

1）計算好將與精液等溫的專用稀釋液混合到精液中，混勻；

2）把混合液放進 17 ℃ 恒溫箱，液體溫度達 17 ℃ 后平衡后，進行離心操作；

3）把混合液裝入 50 mL的離心瓶里，在 17 ℃ 和離心力 800 g 的條件下離心 20 min；

4）吸走上清液，測量上清液的體積和濃度，計算出上清液中總精子數并減掉，即可算出可用精子數。

3.3 加冷卻營養稀釋劑與冷卻

1）加冷卻營養稀釋劑， 最后要調到10 億/mL精子的最終濃度， 把 17 ℃ 的冷卻營養稀釋液緩慢地加到沉淀精液中，以吸吐方式混合均勻，合并。 此時當中大約一半是冷卻營養稀釋液，另一半是凍凝營養稀釋液。

2）把精液瓶置于 17 ℃ 的水浴杯里，再一同放進 5 ℃ 冰箱冷卻1.5 h，要觀測精液溫度，達到 5 ℃ 時，再繼續冷卻 45 min。

3.4 加凍凝營養稀釋劑，裝管封口

1）按計算好的量，把 5 ℃的凍凝營養稀釋劑緩慢地加到 5 ℃ 的精液中， 輕輕晃動使其混合均勻。

2）在 5 ℃的冷卻室或操作箱里，加入凍凝劑后 15 min內，把精液裝入 0.5 mL事先打印好標記的吸管里，封口。把吸管里的氣泡搖到中間，以防吸管解凍時發生泄漏，甚至爆裂。

3.5 凍凝精液細管

1）在程序降溫儀的凍腔里，以1 min下降30 ℃ 的速度充液氮把精液細管凍凝，凍凝曲線可參考見表1。

2）用夾鉗把凍好的精液細管從凍腔里拿出，立即將細管全身浸入液氮中并整理到細管架中，迅速把細管架轉移到液氮罐中。

4 凍精成品的日常管理要點

1）凍精必須時刻儲藏在液氮罐中，并保持液氮罐中有充足的液氮，以維持足夠合適的低溫。通過監測液氮罐的重量變化，與確定好的最小重量進行比對，一旦液氮罐接近最小重量，需要馬上補充液氮。通常各種類型的液氮罐每天揮發的液氮重量是0.14～0.5 kg，需要4～20 d補充1次液氮。

2）備份并打印出液氮罐中各個細管架上各細管的信息，與公豬的系譜信息相對應，才能在需要時方便快速取出所需要的凍精。

3）操作過程當中，要注意通風、防凍傷等，嚴格按照各種規范要求操作。

5 小結

對于公豬種群極其優秀與特別的企業，若有制作凍精的必要性，可以自行制作，也可以外包。但無論是凍精的生產還是使用，均需要優秀的豬群建設與日常管理，才能實現價值的最大化與高程度的生產力轉化。

借此感謝美國MOFA公司、美國SGI公司、加拿大OSI等同行朋友對本文的支持。

表 1 降溫參考曲線

參考文獻（略）