不同品種、季節(jié)和基因型對種公豬精液質(zhì)量的影響

舒 剛，龔建軍，陳曉暉，楊雪梅，楊 坤，張 慶，黃小軍，何成軍，楊躍奎*

1.四川省資陽市樂至縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局，四川樂至 641500；2.四川省畜牧科學(xué)研究院/四川省動物遺傳育種重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，成都 610000；3.四川省資陽市樂至縣高寺鎮(zhèn)畜牧獸醫(yī)站，四川樂至 641500；4.四川省來恩畜牧有限公司，成都 610000

公豬精液是衡量公豬繁殖力和公畜效應(yīng)的代表性指標(biāo)，種公豬精液品質(zhì)在豬遺傳資源改良中起著決定性作用。本研究旨在探討不同品種、季節(jié)、精液質(zhì)量優(yōu)勢基因型對種公豬精液品質(zhì)的影響，以期為實(shí)際生產(chǎn)中優(yōu)化公豬飼養(yǎng)管理、選育、提高精液品質(zhì)提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)材料來自四川省種豬基因交流中心，位于四川省資陽市樂至縣高寺鎮(zhèn)，包括11 頭杜洛克（D）、13 頭長白（L）、22 頭大白（Y）和2 頭川鄉(xiāng)黑豬（C），試驗(yàn)期從2020 年12 月11 日—2021 年12 月11 日。共采集743 份精液數(shù)據(jù)。

1.2 飼養(yǎng)條件

試驗(yàn)公豬飼養(yǎng)于采用負(fù)通風(fēng)的豬舍中，利用恒溫控制系統(tǒng)控制豬舍內(nèi)的溫度，全年保持20～28 ℃。每頭公豬采用單欄飼養(yǎng)，每間隔4～5 d 采精1 次，每天08:00 和14:00 各飼喂1 次，每天飼喂2.5 kg 飼料，自由飲水，12 h 光照，12 h 黑暗。基礎(chǔ)日糧營養(yǎng)水平：消化能13.81 MJ/kg，粗蛋白16.5%，鈣0.8%，磷0.6%，賴氨酸1.0%，食鹽0.5%。

1.3 精液品質(zhì)測定與數(shù)據(jù)管理

精液量：用天平稱量精液質(zhì)量，用質(zhì)量表示精液量。精子密度、精子活力和有效精子數(shù)均采用計算機(jī)精液輔助系統(tǒng)測定，由四川省來恩畜牧有限公司提供。用Excel 將采精次數(shù)小于3 次、采精季節(jié)只有單季的精液數(shù)據(jù)剔除。

1.4 基因型檢測

使用康普森基因芯片對全部種公豬進(jìn)行公豬精液品質(zhì)基因型檢測。

1.5 統(tǒng)計分析

利用Excel 對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，計算每頭豬的精液品質(zhì)數(shù)據(jù)，用aov 函數(shù)對不同品種、不同基因型和不同采精季節(jié)（根據(jù)四川氣候特點(diǎn)，劃分3-5 月為春季，6-8 月為夏季，9-11 月為秋季，12 月至第2 年2 月為冬季）的公豬精液品質(zhì)進(jìn)行方差分析，并用Duncan’s 法進(jìn)行多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同品種公豬的精液質(zhì)量基因型及精液質(zhì)量

從表1 可以看出，在川鄉(xiāng)黑豬中只檢測出精液質(zhì)量優(yōu)勢基因型，無法在品種間比較；在杜洛克種公豬中分別檢測出了QQ、Qq 和無此基因型，Qq 型在采精量和有效精子數(shù)上均顯著高于QQ 型和無此基因型；在長白豬中檢測出了QQ 型和無此基因型，采精量QQ 型優(yōu)于無此基因型，但是在密度和有效精子數(shù)上低于無此基因型；在大白豬中，4 種基因型均檢測出來，qq 型在采精量上極顯著低于其他基因型，但是在有效精子數(shù)上僅顯著低于QQ 型。因此，精液質(zhì)量優(yōu)勢基因的檢測具有品種差異，還需要大量的數(shù)據(jù)進(jìn)一步進(jìn)行證實(shí)才能更好地應(yīng)用于公豬精液品質(zhì)選育。

表1 不同品種公豬的精液品質(zhì)基因型及精液質(zhì)量

2.2 不同季節(jié)公豬精液品質(zhì)比較

根據(jù)四川省樂至縣2021 年1-12 月平均溫度走勢圖（圖1），結(jié)合四川氣候特點(diǎn)，劃分3-5 月為春季，6-8 月為夏季，9-11 月為秋季，12 月至第2 年2月為冬季。統(tǒng)計不同季節(jié)的精液品質(zhì)信息，見表2。

圖1 四川省樂至縣2021 年1-12 月平均氣溫

從表2 可以看出，隨著時間的推移，采精量有逐漸增加的趨勢，本研究全部種公豬在開始試驗(yàn)前均為后備豬，2020 年12 月開始采精訓(xùn)練。精子密度2020 年12 月-2021 年2 月即第1 年冬季密度最大，在2021 年6-8 月（夏季）精子密度最低，極顯著低于第1 年冬季，其余時間段差異不顯著；精子活力有下降的趨勢，但是差異不顯著，最高為0.93，最低為0.89，都在可以使用的范圍內(nèi)；有效精子數(shù)2021 年3-12 月逐漸增加，2020 年12 月-2021 年2月有效精子數(shù)高于2021 年3-11 月。

表2 不同季節(jié)公豬精液品質(zhì)比較

2.3 不同品種種公豬的精液品質(zhì)比較

從表3 可以看出，不同公豬品種采精量差異很大，長白>大白>杜洛克>川鄉(xiāng)黑豬；精液密度：杜洛克>川鄉(xiāng)黑豬>長白>大白；在精液活力方面，各品種間差異很小；有效精子數(shù)：長白>大白>杜洛克>川鄉(xiāng)黑豬。

表3 不同品種公豬精液品質(zhì)比較

3 討 論

3.1 不同基因型對不同品種公豬精液品質(zhì)的影響

根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)，在大白豬（Y）中，檢出了QQ、Qq、qq 和無此基因型4 種，QQ 優(yōu)勢基因型在采精量和有效精子數(shù)上極顯著高于其他基因型。在杜洛克種公豬中，共檢測出QQ、Qq 和無此基因型3 種類型，Qq 基因型在采精量和有效精子數(shù)上高于QQ和無此基因型。在長白豬中只檢測出QQ 和無此基因型2 種，QQ 基因型在采精量上高于無此基因型，但是無此基因型的精液密度和有效精子數(shù)高于QQ 基因型。綜上所述，該基因型QQ 型與采精量呈正相關(guān)，在大白豬公豬選擇上可以應(yīng)用QQ 優(yōu)勢基因型，但是在其他豬種上還需要進(jìn)一步進(jìn)行驗(yàn)證后再應(yīng)用。

3.2 不同季節(jié)和月齡公豬精液品質(zhì)變化

動物生殖過程（生精、排卵和配子質(zhì)量）表現(xiàn)出季節(jié)性變化[1]，季節(jié)變化表現(xiàn)為光照和氣溫的差異，這是公豬生產(chǎn)中至關(guān)重要的影響因素。Argentil 等[2]發(fā)現(xiàn)，巴西亞熱帶地區(qū)公豬精液的TSN 和DEN 在夏季顯著低于其他季節(jié)，由于豬的汗腺不發(fā)達(dá)，耐熱性能差，從而易產(chǎn)生熱應(yīng)激，導(dǎo)致睪丸的正常生理功能受到抑制，影響公豬類固醇激素的合成與分泌及生精細(xì)胞的生成。Murase 等[3]發(fā)現(xiàn)，公豬精液在秋季有更高的睪酮濃度。Smital 等[4]發(fā)現(xiàn)，精子總數(shù)和有效精子數(shù)在秋、冬季顯著高于春、夏季。在本試驗(yàn)中，2021 年度精子總數(shù)，秋冬季節(jié)顯著高于春夏季節(jié)，夏季精液密度最低。

在本試驗(yàn)中，公豬精液采精量和有效精子數(shù)隨著月齡的增加而增加，而不隨季節(jié)的變化而變化，這可能與本公豬站采用全環(huán)控技術(shù)，基本能夠保證夏季降溫和冬季保暖，從而造成精液量受季節(jié)影響較小。Leman 等[5]早期研究表明，公豬的原精量和精子密度從初情期開始隨著年齡的增加而增加，直到18 月齡，然后維持在較高水平，到5 歲左右開始下降。產(chǎn)生這一現(xiàn)象的主要原因是隨著年齡的增長，睪丸不斷發(fā)育變大，精子生成能力不斷增強(qiáng)。Knecht等[6]研究發(fā)現(xiàn)，公豬在19 月齡后采精精液量較大，8～12 月齡精液密度較高，19～30 月齡總精子數(shù)最高。Wolf 等[7]研究表明，精液密度在12 月齡后開始逐漸下降。這與本試驗(yàn)中第1 年冬季精液密度較大相吻合，這可能是因?yàn)殡S著采精月齡增加，睪丸和額外腺體大小也隨之增加，其相關(guān)的生產(chǎn)能力增加，從而導(dǎo)致精液量增加，精液密度下降[8]。

3.3 不同品種公豬精液品質(zhì)

精液品質(zhì)參數(shù)常用于評估精液品質(zhì)的好壞，包括精液體積、精子密度、精子活力、精子畸形率和有效精子數(shù)等，不同品種公豬的精液品質(zhì)參數(shù)存在顯著差異。本試驗(yàn)結(jié)果表明，沒有任何一個品種可以在精液品質(zhì)的所有維度上都達(dá)到最好，不同品種豬在精液品質(zhì)的不同指標(biāo)上各有側(cè)重。長白和大白在采精量和有效精子數(shù)上高于杜洛克和川鄉(xiāng)黑豬，杜洛克和川鄉(xiāng)黑豬在精液密度上高于長白和大白，這與陳宗見等[9]、田猷良[10]和Smital[11]的研究結(jié)果一致。曹婷婷等[12]研究發(fā)現(xiàn)，杜洛克的精子活力顯著高于大白和長白，而大白和長白無顯著差異，在本試驗(yàn)中不同品種公豬精子活力都在0.91 左右，差異不顯著。Zaja 等[13]研究發(fā)現(xiàn)，大白的精子密度顯著高于長白，這與本研究結(jié)果趨勢不一致，即長白公豬的精子密度高于大白公豬，但在本試驗(yàn)中未達(dá)到顯著差異。在本研究中，川鄉(xiāng)黑豬的采精量極顯著低于杜洛克、長白和大白公豬，精子密度極顯著高于長白和大白，極顯著低于杜洛克，川鄉(xiāng)黑豬與長白和大白對比的趨勢與杜洛克類似，主要是因?yàn)榇ㄠl(xiāng)黑豬含有90%以上的杜洛克血緣，因此與杜洛克相似，但是其生產(chǎn)性能低于杜洛克豬，有可能與本試驗(yàn)中川鄉(xiāng)黑豬引進(jìn)時間較晚有關(guān)。