薛瑞林 ,劉 雪 ,武文莉 ,魏立明 *,劉蓓樺
(1.甘肅省畜牧技術推廣總站 蘭州 甘肅 730000;2.北京市順義區動物衛生監督所 北京 101300)
人工授精(Artificial Insemination,AI)是以人工的方法采集雄性動物的原精液,經檢驗、稀釋、分裝等過程,處理成一種精液產品,然后將這種精液產品在雌性動物情期輸入到雌性動物生殖道的特定部位,以代替雌、雄動物自然交配而繁殖后代的一種技術。豬人工授精技術以其能最大限度發揮種公豬種用價值、減少疾病尤其是生殖疾病的傳播、方便快捷且成本較低等優點獲得廣大養殖者的青睞。豬人工授精技術已經在我國應用和推廣了50多年,其在養殖企業中的應用已趨于成熟。
隨著生豬養殖逐步向集約化規模化方向發展,生態養殖理念更加深入,畜禽糞污資源化利用獲得普及和推廣,養殖企業在基礎設施建設方面的投入比重提高;生豬養殖企業勞動力年齡結構也逐漸年輕化,更多職業院校學生進入養殖企業,勞動力成本相對提高;養豬產業的發展也使得養殖企業的飼養管理和飼料結構更加科學化、合理化,更多配方飼料的使用以及飼料原料價格的上漲也使得生豬養殖成本提高。以上諸多因素共同作用,使得生豬養殖成本逐漸增高,因此成本低廉、操作簡單并且安全性高的人工授精技術更加獲得養殖企業的重視和青睞,取得不斷地發展進步。
豬人工授精技術發展可以分為常規人工授精、深度授精和定時輸精三個階段。常規人工授精又稱為傳統的人工授精,具有能夠減少公母豬接觸從而減少疾病傳播,提高種公豬的利用率,提高母豬的配種率和受胎率,減少種公豬的養殖數量從而減低公豬的飼養成本以及精液的可保存和運輸性,打破了配種在時間和空間上的限制等優點。但同時又有著無法避免通過精液傳播的疾病,操作不當可能引起母豬子宮炎癥,精液的保存運輸以及稀釋過程存在一定不可控性,從而導致配種效果不穩定和不理想等缺點。深度授精相比于傳統的人工授精輸精位置更深,是通過在輸精管內的更細更軟的輸精內管將精液輸入母豬子宮角、子宮體或者輸卵管中,子宮角輸精和輸卵管輸精難度較大,技術和設備要求較高,主要應用于科研實驗中;子宮體輸精法在養殖水平較高的養殖場中應用較多。定時輸精則可以通過給仔豬斷奶,飼喂烯丙孕素分別使經產母豬和后備母豬性周期同步化,通過注射孕馬血清促性腺激素(PMSG)使母豬卵泡發育同步化,注射下丘腦促性腺激素(GnRH)使母豬排卵同步化,再經過定時人工授精實現配種同步化,使一批母豬同時發情、排卵和配種,具有提高母豬生產效率、減少母豬空懷天數、仔豬批次化生產整齊度高,殘次率低等優點,是未來養豬業的發展趨勢。
隨著生豬養殖規模和豬人工授精技術的不斷成熟,在傳統的人工授精基礎上,精液冷凍保存技術、子宮角人工授精技術、XY精子分離技術等技術的應運而生,并在生豬規模化生產中表現出極大的優勢。
豬的冷凍精液人工授精法就是利用干冰、液氮、液氧等做冷卻源,冷凍特殊處理過的精液,使精子細胞代謝完全停止,超低溫長期保存精液,冷凍保存的精液更加方便長途運輸,在升溫解凍之后再次恢復活力正常使用。在生產中,可以通過顆粒法、5 mL細管法以及5 mL扁平袋(Flat—pack)法來進行豬精液的超低溫冷凍保存。研究表明,當使用子宮輸精法對自然發情的母豬進行常規人工授精時,5 mL扁平袋法效果最佳,5 mL細管法效果較好,顆粒法效果最差。
子宮角輸精法由Martinez等使用一種柔性光纖內窺鏡完成,是豬人工授精技術上的一個新的進展,該方法使豬精液的輸精量降到最低,最大程度減少了豬人工授精時的精液的浪費,使用豬的冷凍精液進行子宮角輸精,可以使輸精量降低到10億個/次而不影響輸精效果。
隨著生豬養殖的規模化集約化發展,以及批次化管理理念的深入和廣泛應用,生產上對于生豬性別控制的需求越來越緊迫,減少公豬飼養、擴大能繁母豬比例已經是絕大多數生豬養殖企業最緊迫、最重要的任務。因此,在人工授精前使用流式細胞儀,將帶x染色體的精子從精液中分離,從而獲得性控凍精成為繁育后代性別的首選方法。
豬人工授精技術在我國已推廣多年,普及率已經高于80%,但是由于人工授精效果仍然存在以下幾個方面的影響。
3.1.1 公豬品種、體質
種公豬的品種和體質將直接影響繁育仔豬的成活率及生長發育,選擇生長性能、繁殖性能以及生產性能等各方面表現出色的優良種公豬尤其重要。因此,在選種時必須根據自己需要,結合體型外貌、健康狀況、生長育肥與胴體性能以及引種場育種檔案,進行優良種公豬的選擇。近幾年,由于受長白豬、大約克夏豬、杜洛克豬等國外優良品種的影響,國內生豬養殖企業種豬基本為國外品種,嚴重沖擊在生產性能、生長發育等方面不如國外品種的本土品種,使得本土品種生存空間極小,數量銳減。雖然養殖企業飼養生長速度快、性成熟早、產肉性能好、繁殖性能好的優良品種對于日常豬肉供應、保證國民副食充足是好事,但極易被國外企業卡脖子,一旦外國取消供種,結果將是災難性的。另外,由于國內養豬企業大都傾向于選擇長白豬、大約克夏豬、杜洛克豬等3個品種,種公豬往往供不應求,種公豬價格也隨之水漲船高,使引種成本持續上升。因此,政府主導、企業實施進行本土品種保種以及選育本土優良品種是亟需解決的頭等大事。
3.1.2 公豬使用年限問題
一般情況下,種公豬的使用年限為2~3年,隨著年齡的增長,種公豬性欲逐漸減弱,精液量、精液品質和配種能力也隨之下降,對于飼養條件較好,管理妥當的種公豬,其使用年限可適當延長至4~5年。當出現體軀笨重、精液品質差、配種成績不理想、性情兇暴等表現時,公豬就應該及時淘汰。但在實際生產中,一些養殖者尤其是中小型養殖企業為節約引種成本,增加收入,圖方便、省事,往往會延長種公豬的使用年限,或者頻繁配種,導致種公豬配種能力、效率下降,受胎率、繁殖率以及仔豬成活率都大打折扣。
3.2.1 管理體制不完善、飼養條件差
隨著生豬養殖向集約化規模化發展,大型的生豬養殖企業飼養管理水平較高,理念先進,對于種公豬、生產母豬以及后備豬等都有不同的精細化管理方法。但中小型養殖企業仍存在飼養條件簡陋,圈舍設計不合理,設備不完善,光照、通風、溫濕度、糞污清理和處理等問題無法控制或無法滿足正常養殖需要,圈舍內環境差、溫度高、蟲蠅多,生產安全難以保證,在加上部分養殖人員養殖知識欠缺和技能掌握不熟練,缺乏耐心和責任心,飼喂不及時現象時有發生,甚至在采精高峰期忘記補飼,有時還會打罵公豬,容易使公豬出現性抑制現象,從而影響精液品質。
3.2.1 營養不夠均衡
目前,在很多養殖企業仍然存在飼料配方單一、固定的問題,盡管對于仔豬、后備公豬和種公豬有著不同的飼料配方,但是對于不同時期的種公豬仍然采用同一飼料配方,或存在補飼隨意,沒有詳細的補飼配方等問題,使得生產中種公豬蛋白質的補充很難把控,導致種公豬蛋白質和氨基酸的攝入高于或低于需要量,降低了種公豬精液品質。
生產中,很多養殖企業在采集到公豬精液后,不能及時稀釋和分裝保存,在室內放置時間過長,加上很多養殖企業配置的人工授精室設備簡陋,消毒和操作過程不嚴格,夏天氣溫高,容易造成精液的污染或變質。精液運輸條件差,沒有專門的保溫器具,有時運輸距離遠,路面不平,造成運輸過程中的溫度不穩定、搖晃震蕩大,極易對精子活力造成負面影響。
3.4.1 配種時間把握不準
一般情況下,母豬發情周期為21 d左右,發情持續期約為5 d,母豬發情后12~36 h為最佳配種時間。有的養殖技術人員缺乏經驗,對后備母豬的初次發情鑒定時往往不能掌握準確的配種時間,造成過早或過晚配種,影響母豬受孕率。
3.4.2 輸精操作不規范不熟練
在輸精前,進行母豬外陰的清洗和消毒尤為重要,但在實際操作中,有的技術人員缺乏耐心和責任心,往往忽略清洗消毒步驟或者只是輕輕沖洗敷衍了事,很容易造成母豬生殖道感染。有的技術人員缺乏經驗,粗暴插入輸精管,容易造成母豬生殖道損傷,有時操作粗心或者過快,導致精液倒流,影響輸精效果。
養殖企業管理人員應該多通過網絡、書籍等平臺進行養殖知識的積累及更新,積極引進現代養殖理念,從生豬養殖的不同發育階段、不同生產階段入手,細化飼料配方,完善管理制度。
在種公豬方面應該從外貌特征、家系族譜等多方面考慮引種,引種完成后應根據配種期和非配種期等不同時期按照不同配方進行飼喂,要做到均衡,在不同時期選擇最適合的飼料配方,保證種公豬在發育、配種以及非配種期的能量和蛋白質供應,在配種高峰期還應加大蛋白質和氨基酸尤其是必需氨基酸的攝入,保證種公豬營養和能量的需要;合理安排配種任務,防止過度使用,安排適量運動,注意使用年限,到達配種年限種公豬應及時淘汰;采精后及時監測精液品質,精液品質異常時應立即停止采精,查找原因并及時解決;定時進行檢疫,如若種公豬感染傳染性疾病應停止配種,立即淘汰。
要加強種母豬的管理和檢疫,其體況不能過肥或過瘦,應根據母豬在不同時期的營養需要制定相應的飼料配方。做好母豬的發情鑒定,對于發情母豬最好按照最佳配種時間及時配種。對于不發情和發情不規律的母豬要查找原因,及時解決或治療。定時檢疫,對于受胎率低、流產率高、患有生殖道疾病的母豬及時淘汰。
在生產過程中,應根據實際情況,選擇常溫保存(15~25℃)、低溫保存(0~5℃)和冷凍保存(-79~-196℃)等保存方式對精液進行稀釋后的相應處理,應使用正規貯精瓶進行保存,保存精液在溫度恒定的暖箱或冰箱中。精液在運輸過程中要盡量避免長途運輸,購買和配送精液距離太遠的養殖企業,應盡量使用自家種公豬精液進行常溫精液人工授精。精液進行運輸時,應做好保溫措施,在氣溫較高季節謹防精液溫度過高,并注意控制車速,盡量避免搖晃。
豬人工授精技術是減少種公豬飼養、降低生產成本和進行批次化生產的首要技術,但存在一定資金投入,養殖企業應立足長遠,對人工授精所需要的儀器設備、基礎設施、貯藏及運輸工具等要做到應有盡有、優質高效,應積極爭取政府項目資金和社會資金投入,抓住政府支持豬人工授精技術推廣的機遇,積極組織從業人員參加政府組織的相關養殖知識培訓班,并在養殖場定期開展內部技術人員養殖知識和技能學習,進行飼養管理、種公豬馴化及采精、精液品質鑒定和稀釋、母豬發情鑒定以及配種時間的掌握等一系列相關專業知識學習和強化,提高技術人員業務素質,解決技術人員技術水平不足的問題。