人工授精技術在羊繁育中的推廣應用

蔣菱玉，楊 燕，王振南* 呂慎金*

（1.臨沂大學農林科學學院，山東 臨沂 276000；2 .臨沂市農業科學院，山東 臨沂）

羊人工授精是通過人為采精后將優質的公羊精液輸入母羊體內達到配種繁殖的一種先進實用型技術。人工授精可以提高優質公羊種質資源的利用率、減少精液的浪費、加速繁殖改良，促進育種工作的進程，培養出優良新品種；便于規模化羊場集中管理，提高飼養管理效率，降低大規模的飼養成本；同期發情、授精、妊娠和產犢，提高母畜的受胎率和飼養管理效率；同時公母畜無交集，防止生殖道傳染病的傳播；此外，人工授精技術能克服由于時間、地區限制及個體差異等問題，進行跨區域、跨時間配種、雜交，擴展家畜配種地區的范圍，是一項十分重要的技術。本文將從人工授精所需的物品、采精前的準備、采精、精液品質檢查、精液的稀釋和保存、發情鑒定、輸精、后期管理以及人工授精的注意事項和意義進行概括分析，旨在羊生產繁育方面上推廣利用人工授精技術提供一定的參考。

1 羊人工授精所需設備和物品

1.1 實驗室所需設備和物品

玻璃棒、載玻片、蓋玻片、廣口瓶、托盤、放栓槍、液氮罐、采精架、采精器、集精杯、水浴鍋、溫度計、顯微鏡、移液槍、保定架、超聲波清洗機、高壓消毒鍋、干烤箱等。

1.2 輸精時所需物品

恒溫保溫箱（便攜式）、陰道輸精槍、子宮角輸精槍、腹腔內窺鏡全套（包括內窺鏡、穿刺套針、光源等）、手術車、B型超聲診斷系統（主機、腹部探頭）、限位柵欄、0.1 % 高錳酸鉀消毒水、毛巾、衛生抽紙、記號蠟筆、隨身筆記本及筆。

2 采精前準備

2.1 公羊的準備

配種之前由專業人員選擇優質的種公羊進行飼養管理，負責保證良好的生活環境和飼料營養的均衡搭配，并每天對其進行身體狀態檢查和進食情況記錄。根據前 1 d檢查情況及需復配母羊的品種，選擇性欲旺盛、精子活力強、繁殖力強的合適的公羊品種[1]。

種公羊要定期進行采精，第一次采精時應提前進行訓練，如讓其觀看其他羊的交配活動，訓練成功后才能進行采精操作。

2.2 器械的準備

采精、輸精以及所有接觸精液的儀器、器械都要進行清洗、消毒、烘干存放于消毒柜內備用。玻璃棒、集精杯等玻璃器皿洗凈后在 160 ℃環境下進行30 min的蒸氣消毒，不耐高溫的可用紫外線消毒，消毒后放在無菌環境中保存，下次使用前用生理鹽水反復沖洗。金屬制品用2 % 的NaHCO3溶液清洗，再用蒸餾水沖洗數次，擦干后用75 % 的酒精消毒，使用前用生理鹽水沖洗[1]。

3 公羊采精技術

3.1 采精頻率

采精頻率視種公羊的年齡和體況確定。身體狀況良好、體質健壯的成年種公羊每日可采精 2次，體質稍差的或年齡較小的公羊可適當減少至1次/d，連續采精 3 d后間隔 1 d，使公羊得到休息。第一次采精的羊可1次/d或隔1日1次[2]。

3.2 采精方法

提前做好個人衛生清潔，同時對假陰道和接觸精液的器皿等進行洗滌和消毒處理，防止細菌感染等系列問題造成采精失敗。

采精前先用水清洗種公羊的陰莖和包皮，洗干凈后將公羊引到母羊面前。當公羊開始爬跨母羊伸出陰莖時，采精員一只手持假陰道與地面成40o角貼近母羊的臀部，迅速用另一只手拖住陰莖插入到假陰道中。公羊表現出明顯的向前沖的動作時為正在射精，該過程很快，此時采精員要迅速將精液采集到集精瓶中，采集完后在瓶上記錄好公羊號，將集精瓶送至實驗室進行后續精液品質的檢查。采精結束后將假陰道進行消毒，以便下次使用[3]。

3.3 采精注意事項

采精過程必須經過嚴格的消毒技術，采精用到的所有物品都要經過消毒后才能使用，避免引起疾病和感染。采精工作必須由熟練、細致的專業人員操作，且嚴格控制采精器械的環境溫度在40~42 ℃[4]。

4 羊精液品質檢查

為達到良性配種的目的，對母羊輸精時要選擇優質的精液。通過精液品質檢查來評定采集精液的優劣，從而決定該精液能否對母羊進行輸精。精液品質檢查還能根據精液的濃稠程度確定稀釋的比例，以便對精液密度的測定。

4.1 外觀檢查

（1）顏色：優質的精液為乳白色，質地較為濃稠，劣質精液會出現紅色、褐色或綠色。

（2）氣味：優質的精液無味，有時會略帶腥味，劣質精液有腐敗、發臭的異味。

（3）精液量：公羊的射精量與品種、年齡、飼養水平、采精頻率、采精技術等有關。正常公羊一次采集的精液量通常在0.5~2.0 ml范圍內[5]。

4.2 顯微鏡檢查

4.2.1 精子活力 精子的活力是判斷精子質量的一個重要指標，通常根據顯微鏡下觀察精子的活躍度來判斷，分為 10個等級。活力的檢查方法是用移液槍取 10 μl新鮮精液滴于載玻片中央，用蓋玻片緩緩蓋上，盡量減少氣泡的產生，在40或 100倍顯微鏡下觀察精子的活躍程度。精子的運動方式有直線運動、原地擺動和靜止，只有呈直線前進運動的精子才具有受精能力。視野中所有精子都做高速直線運動的精液活力為 1.0，直線運動的精子在 90 % 以上、僅少數為原地擺動或靜止狀態時，活力為 0.9，依次類推。凡活力在 0.6以上的精液都屬于優質精液，受精能力較強，而活力低于 0.5的精液屬于劣質精液，生存能力較差，應舍棄不宜使用[6]。

4.2.2 精子的密度 精子的密度指每1 ml的精液中所含的精子的數目，實驗室一般用血細胞計數板計算。粗略判斷精子密度的方法是用移液槍取10 μl新鮮精液滴于載玻片中央，用蓋玻片緩緩蓋上，盡量減少氣泡的產生，將制好的載玻片放在顯微鏡下觀察精子的密集程度，分為密集、中等、稀疏三個等級[7]。視野中精子緊密排列，精子之間的距離極小屬于“密”；精子之間的距離較大，各精子之間仍能容納下 1個精子的距離屬于“中”；精子之間排列松散、距離很大時屬于“稀”。精確計算精子的密度時可先將精液按一定比例稀釋，然后置于血細胞計數板上，在顯微鏡下數每個中格中的精子數目，連續數 5個，共數3次，取3次的平均值進行測定和計算1 ml精液中的精子數目。結果大于 25億個/ml的精液為“密”，20~25億個/ml為“中”，少于20億個/ml為“稀”。優質精液的數量通常都高于 20億個/ml，除精液未混勻等其他不當人工檢查操作，等級為“稀”的均為劣質精液，應舍棄。

4.3 精液檢查時應注意的問題

檢查過程中要求操作嚴謹，數據可靠，檢測合格的精液才能用于輸精；精液稀釋后和使用前均需進行品質檢查；精液品質檢查要在 20~25 ℃室溫且干凈的環境中進行，鏡溫要保證在 30 ℃以上，檢查過程要迅速而準確，避免時間過久或溫度不適宜造成精子活力的降低甚至死亡[8]。

5 精液的稀釋、分裝、運輸和保存

5.1 精液的稀釋

精子的一定活力和足夠的劑量是保證受精的前提，適當的將精液進行稀釋不僅可以為精子提供營養，提高精子活力，還能擴大精液量，將有限的精子輸給更多的母羊，提高種公羊的利用率。通過前期精液品質檢查對精子密度的計算確定適當的稀釋倍數，保證稀釋后的精液具有正常的活力，符合用于輸精的精液標準。

5.1.1 稀釋液的配制 稀釋液有多種配方，如奶汁稀釋液、生理鹽水稀釋液、葡萄糖卵黃稀釋液等，均呈弱酸性，對減少精子的活動、延長精子的存活時間具有顯著的作用。在羊精液稀釋的生產實踐中使用最多的是生理鹽水稀釋液，原料成本低、操作簡單。采集到精液后直接注射生理鹽水稀釋即可，也可以用提前進行過濾和消毒的0.9 % 的氯化鈉溶液稀釋，通常可稀釋 2~3倍。此配方稀釋的精液保存時間較短，稀釋后的精液常溫下只能保存 6 h，生產中要現用現配，且稀釋倍數較低。當稀釋倍數較大時可使用奶汁稀釋液或葡萄糖卵黃稀釋液，雖然配制方法較生理鹽水稀釋液復雜，但營養成分高，可為精液提供營養，且稀釋倍數高至7倍[9]。

5.1.2 操作步驟 通過精液密度的檢查確定出需要稀釋的倍數，在無菌的環境中將稀釋液和精液在同一溫度下混合，通過輕輕攪拌或輕微晃動的方式混勻。加入稀釋液時要沿玻璃棒緩緩倒入，避免導入氣泡。精液稀釋后，取一滴樣品于顯微鏡下觀察其活力，并將檢查結果記錄在采精登記表上。

5.1.3 注意的事項 精液與稀釋液混合前要放置在同一個盛有溫水的燒杯中，或放置在35℃水浴鍋中，使二者溫度保持一致，避免混合時溫度差對精子活力的影響。精液稀釋操作應在干凈、無菌的室溫環境下進行，防止外界環境條件對精子的影響。稀釋倍數通常在 2~3倍，稀釋后的精液中精子數目不低于4億個/ml[10]。

5.2 精液的分裝

稀釋后的精液根據需要輸精的量裝入小試管中，封好口避免灑出，試管規格通常在 2~5 ml，試管中的精液量不能超過容量的 2/3。精液裝好后在試管外貼上標簽紙注明該精液對應的公羊品種、采集時間和精液品質，放在室溫下使其自然降溫。

5.3 精液的運輸

運輸距離較近時，可將精液保存在5 ml小試管中，放在保溫瓶中即可，但精液量不能超過試管容量的 2/3，同時注意將試管口封好避免運輸過程中精液灑出。運輸距離遠時，需要將精液在低溫或冷凍條件下保存，且運輸途中避免劇烈振蕩，以減少精子在運輸過程中的死亡。運輸的精液都要注明精液的來源、精液量、采集時間、精子活力和精子密度。

5.4 精液的保存

精液在體外的保存效果受多種因素的影響，溫度對其影響最為顯著。精液有 3種保存方式：室溫保存、低溫保存和冷凍保存。不同溫度下，精子的活動能力、運動速率、代謝水平都有較大差異。

精液在室溫下保存的溫度在 20 ℃ 左右，此時運動能力較弱，活力較低，因此存活時間較長，可保存 1 d；精液在 0~5 ℃ 低溫保存時，代謝水平低、活動較慢，產生的代謝廢物減少，活力和活率較高，且保存成本低、運輸方便，保存時間也可延長至 2~3 d；冷凍保存指將精液保存在液氮貯精罐（-196 ℃）中，以極低的溫度長期冷凍保存，從而達到延長精液壽命的目的。使用時提前將精液解凍，解凍后的精子活動能力較低，受精能力下降。此方法是保存時間最長的一種方式，可將精液長期保存，目前在實驗室相關研究中被廣泛應用[11-13]。

6 發情鑒定

適時配種是保證羊人工授精成功與否的關鍵。通過觀察母羊的生理表現、外陰部腫脹程度、黏液性狀可判斷母羊是否發情[14]。在發情初期，母羊不安游走、食欲不振、嘶叫。母羊接受公羊爬跨，外陰部腫脹發紅，陰道潤滑，流出玻璃狀的白色黏液，這時即為發情盛期。

7 輸精

7.1 輸精前的準備

輸精前要對所有輸精器械進行高溫消毒殺菌，輸精員帶好口罩，身著無菌的操作服，用酒精和生理鹽水對手進行清洗，同時保證操作環境的無菌。提前將備好的精液放置在 35 ℃ 恒溫水浴鍋中，取一滴樣品放在顯微鏡下觀察，檢查合格后才可用于輸精[15]。準備好后將身體狀況良好、發情鑒定完畢的母羊安置好，蘸取 0.1 % 高錳酸鉀溶液擦拭母羊外陰部進行清洗消毒，避免授精時對母羊的生殖器官造成感染，消毒完后開始準備輸精。

7.2 輸精方法

輸精前先對母羊的外陰部進行消毒和擦拭，在母羊發情排卵時用開腔器深入陰道內將子宮口打開，隨后將輸精槍慢慢插入到子宮頸，深度在0.5~1.0 cm處時將精液緩緩注入，待精液全部輸入母羊體內后，緩慢將輸精槍取出[16]。輸精完畢后，讓羊保持原姿勢停留5~10 min后再將其驅走。

輸精過程中插入開腔器和輸精槍時都應緩慢操作，否則易劃傷母羊的生殖道，同時引起母羊弓背努責導致胸腔內血壓增高、子宮平滑肌收縮[17]，不易確定子宮頸的位置，給深部輸精工作造成困難。

7.3 輸精時間

母羊的發情時間很短且無法準確把握，通常在早晚各試情一次，試情后對母羊進行第 1次輸精，間隔時間 8 h最適宜，8 h后進行第 2次輸精，再過 8 h進行第 3次輸精。3次輸精的配種率較高[18]，而對于技術純熟、經驗豐富的配種員進行2次輸精即可[19]。

7.4 輸精次數和輸精量

母羊的發情期較短，因此在發情時需及時進行輸精。母羊發情期內一般每隔8~10 h進行一次輸精，共輸 2次。輸精的關鍵是要保證充足的輸精量，若輸入的精液為原精液，則輸 0.05~0.10 ml；若將精液稀釋后再輸精，則根據稀釋倍數輸入相應的0.1~0.2 ml的稀釋精液[20]。

7.5 輸精要點和注意事項

（1）有條件的應盡可能采用鮮精輸精，鮮精輸精和凍精輸精相比，活力和活率更高，運動速率更快，便于觀察操作。

（2）子宮頸輸精時用 0.1 % 高錳酸鉀溶液或稀釋 15倍的 5 % 新潔兒滅溶液清洗干凈外陰及周圍部位并用消毒紙巾擦干后，應用生理鹽水再噴洗一遍（生理鹽水可置于噴壺內），擦干后再進槍，輸精槍盡量不與外部相觸碰，雙手撐開陰唇后借助開殖器等將輸精槍直接伸入陰道，接觸精液的器械盡可能避免不接觸殺精物品，外陰清洗最好選用新潔兒滅溶液，因為新潔兒滅較高錳酸鉀刺激性更小，對精子的危害相對更小[21]。

（3）子宮頸深處輸精，輸精槍進入子宮頸內 1 cm左右深處后即可打入精液，一邊打精液一邊退槍，輸精槍進入子宮頸內時要順勢緩慢推入（發情母羊子宮頸口微張），不可強硬捅插，以免捅傷母羊子宮頸，造成子宮頸發炎、粘連等繁殖疾病[22]。

（4）子宮頸輸精，打入精液退槍后，保持母羊倒立狀態 0.5 min左右，可在母羊背部拍一巴掌，讓母羊抽搐收縮子宮頸，便于精液流入子宮內[23]。

（5）子宮頸輸精一般在母羊發情后6~8 h進行第一次輸精，8 h后進行復配；腹腔內窺鏡子宮角輸精應在母羊發情后24 h內完成，以發情后12~24 h輸精為宜[24]。

（6）母羊配種18~22 d后用公羊進行試情，有發情表現的母羊進行補配。

（7）輸精操作前后應對器械進行清洗消毒，包括B超儀探頭等，探頭是換能器，是B超儀的主要、重要部件，關系到孕檢的可行性和準確性，必須輕拿輕放，不能損壞[25]。

8 后期管理

8.1 配種記錄

填寫養殖檔案，記錄種公羊品種、種公羊號、母羊品種、母羊號、母羊年齡、發情時間、輸精時間、胎次和精子活率等配種信息，便于技術人員了解母羊的具體情況。

8.2 妊娠診斷

妊娠后，母羊明顯表現出食欲增加、營養狀況改善、體重增長加快、皮毛有光澤，同時體內新陳代謝更加旺盛，消化能力大大提高。配種后的母羊是否再次發情是判定妊娠依據，但不是母羊妊娠的必要依據，需要具體檢測。檢測妊娠可應用 B超，在母羊輸精后 60 d左右對其進行直腸檢查，如檢查發現卵巢上出現持續黃體、變硬，子宮內膜增生，子宮角兩側不對稱，子宮壁變厚，有胚泡出現，可判斷為妊娠。或者母羊輸精90 d后無重復發情同樣可視為妊娠[26]。

9 人工授精技術要點和注意事項

（1）同期發情的母羊要空懷，可通過 B超儀檢測，不然用藥會流產，造成經濟損失。

（2）提前 1個月左右加強對采精公羊的飼養管理，提高公羊的飼料營養，促進身體健康狀況，同時定期進行采精訓練，有利于提高采集的精子的質量。

（3）給母羊放置黃體酮陰道栓（PRID）時，栓槍頭應涂抹適量滅菌潤滑劑，以方便栓槍進出，不傷母羊陰道；埋置 PRID時，若外留線過長需剪掉過長部分（外留 12~15 cm即可），外留線過長陰道栓易被羊只咬拉出來，造成誘導發情失敗[27]。

（4）最好選擇發情好、性欲強、身體健壯的母羊做臺羊；采精前，在采精器夾層內注入適量溫水，將溫度調至 37~40 ℃，在內胎上口至下1/3~1/2處涂抹滅菌潤滑劑，最后吹氣加壓，盡量模擬母羊陰道環境，讓公羊在采精時感到舒適愉悅，才能采到更多、質量更好的精液；集精杯使用時應在杯外套上杯套，冬天起到保溫防凍、夏天起到遮陽防曬的功效，可有效保護精子，以免降低精子質量。

10 展望

隨著人們對羊產品的消費需求日益增高，羊人工授精技術對羊養殖產業起重要的保障作用。羊人工授精技術是一種科學配種方法，技術手段成熟，目前在羊養殖業已被廣泛推廣應用。但由于部分養殖場衛生環境條件較差、精液的質量得不到保證，往往會導致受胎率偏低。同時，有些養殖場缺乏專業的采精人員，人手不足或技術不嫻熟、操作細節把握不得當，導致輸精不成功或對母羊生殖道造成損傷。

未來應注重改善養殖場環境，保證精液的質量；總結母畜發情經驗，減少盲目放對；加大對專業人員的技能培訓，提高操作人員的技術水平，確保每一名工作人員都能夠詳細的掌握人工授精技術要點，提高母羊受精率，降低母羊感染等相關問題。國家鼓勵專業相關技術人員深入養殖群體，開展有效的宣傳帶動活動，在人工授精方面實現創新和突破，不斷學習和引進專業知識，構建人工授精的專業知識體系，加快羊人工授精技術的普及，實現羊產業的優質、高效發展。