人工授精技术的历史演变及发展趋势

人工授精技术的历史演变及发展趋势

ai技术是指人类干预动物的繁殖性能，充分利用优良的遗传资源，加快改进，节约生产成本。例如，猪的人工繁殖技术是指用特定的工具收集猪的废水，进行稀释和然后将废水注入水产养殖的特定部位，以取代通常交付猪的技术。人工授精技术与胚胎移植技术是对猪生产性能进行改良的实用技术,也是实现养猪生产现代化的重要手段之一。1猪人工授精技术用猪的常温精液进行人工授精于1932年在国外首次试验成功,50年代初用于养猪生产,1975年以后在世界范围内被广泛应用,到20世纪80年代得到进一步普及。目前丹麦的应用占全国85%,丹麦国家精液站饲养的公猪达1200头。美国猪人工授精普及率85%以上。我国的台湾省养猪业绝大多数都采用人工授精技术。英国PIC公司在我国上海、张家港独资兴办的祖代猪场及其扩繁场都实行猪人工授精技术。欧洲猪人工授精技术的发展,是在1967年新西兰爆发口蹄疫后才逐步加速的。我国猪人工授精技术从50年代实验室阶段发展至60年代以后转入应用阶段,随后在不少省份推广普及主要以国外种猪杂交本地土种母猪,改良提高其生产性能。该技术在我国有广泛的群众基础。改革开放后引入瘦肉型外种猪和先进的集约化的生产模式,人工授精技术基本不被采用,少数大型猪场部分试用人工授精配种,但终因操作不规范、发情鉴定不准确等引起受胎率下降,甚至出现大规模的子宫炎而被迫放弃。目前我国养猪业的发展水平已达到新的高度,以大型瘦肉型猪场为龙头的养猪生产发展迅猛,已普遍尝试和采用各种新技术以期提高经济效益。到了20世纪90年代,由于受国外养猪发达国家的影响和先进技术的吸引,猪人工授精技术又逐步升温。在1997年12月,美国谷物协会组织了一批广东、广西等省区的专业技术人员赴美国考察和学习猪场人工授精技术,此后猪人工授精技术便在以广东、广西等为首的省、区集约化大型养猪企业所认可和使用,并呈现出良好的发展趋势。21世纪初,该项技术已得到广泛的推广应用,全国已建起了众多的场内人工授精站,并在广州、北京、山东等地出现了大型的商业性公猪站,专门向社会供应优良公猪精液。2增加了种公猪经营效益,提高了配实行猪的人工授精有诸多优点。一是提高了优良种公猪的利用率,降低饲养成本。在自然交配情况下,1头种公猪只能担负40头左右母猪配种任务。采取人工授精,1头种公猪可配种量相当于40头公猪本交的配种量;二是可以节约大量的种公猪购置费和饲养管理费用;三是增加了种公猪的选择余地,可以优中选优,有利于优秀种公猪遗传潜力的充分发挥,加快猪的改良速度;四是可以异地配种,特别是对散养母猪配种较为方便。随着猪的精液销售方式的变革,猪精液将进入门市销售,对供精者和用户都更为方便;五是可以防止生殖道传染病、寄生虫病的传播。种公猪同时与数十头母猪交配,由于无法对公猪阴茎彻底消毒,容易造成一些疾病的接触感染;六是实行人工授精,可以随时对公猪精液质量进行监测,一旦发现异常,立即停止使用,避免因精液质量问题造成的不良影响,同时可对种公猪采取必要的治疗措施。3影响猪育种技术的因素猪人工授精技术虽然具有诸多优点,但生产中还存在不少问题亟待解决,表现如下。3.1加强种公猪和精子的品质管理,提高精子活力以公母比为1:300的水准进行推算,每头公猪每年要影响约为5000头商品猪后代的质量,是自然交配的10倍。因此,生产上应该选择遗传资源优秀的种公猪才能获得最大的经济效益。优秀的种公猪应该具备该品种的特征,对发情母猪要表现出浓厚的兴趣,性欲旺盛。年龄上不能过老或过幼,要求营养状况良好,不肥不瘦;使用合理,要给予适当的户外运动;定期检查精液品质,发现问题及时处理,对经常性精液不良的种公猪要及时淘汰更新。通常7~8月龄的后备公猪可以开始调教。公猪精液品质好坏是直接影响母猪情期受胎率和产仔数的直接原因。公猪精子数量和精子活力取决于其营养状况和健康状况。由于长期采精,公猪的负担比较大,对种公猪的饲养必需加强其营养水平,提供足够的蛋白质、能量水平,才能保证采到足够量的、精子活力高的、满足生产需求的精液。3.2加强猪日粮营养水平的饲养管理应选择健康、体型中等大小、无繁殖障碍母猪作为受精对象。由于母猪哺乳、营养状况或其它原因导致太肥或太瘦,发情不明显、易返情或胚胎早期死亡,导致母猪返情或产仔数减少。故应加强母猪的饲养管理,掌握适配年龄,仔细观察母猪发情,适时输精,防止漏配。必要时应采取相应措施,如加强配种母猪日粮营养水平,调换栏舍、重新合群、放牧或人工诱导发情等方法。促进母猪发情,提高母猪种群繁殖能力。3.3酒精质量测定通常公猪的射精量为150~500mL,每次射出的精子总数约200~300亿个,射精量可从集精杯的刻度上直接读出,一般情况下主要检查滤精量。正常公猪精液的颜色是乳白色或灰白色,具有一种特殊的腥味。pH值6.8~7.8之间,呈弱碱性,精子活力要大于0.7,每毫升精液中有效精子数在3亿以上,精液中畸形精子率不超过18%。经一般性状检查,如果精液气味不是正常特殊腥味,有其它异味,如腥臭、尿骚味,颜色呈现有红、黄、绿等异色,则应弃之不用。收集精液要做到绝对清洁,所用物品要经过高温高压消毒,并防止收集前后温度急剧变化。对每次采集到的精液,应尽快进行精液品质检测。对符合要求的精液要用适当的稀释液进行稀释,分装保存。对于需要运输的精液,要保证一个恒温环境,如存放在17℃的保温箱,避免温度急剧变化对精子活力的不利影响。3.4影响酵母受胎繁殖障碍性疾病如猪瘟、乙型脑炎、巴氏杆菌病等,输精后很容易返情,即使受胎,也容易造成胚胎早期死亡,严重干扰繁殖效力。其中子宫炎是影响母猪受胎率的重要因素。子宫炎应以预防为主,对恶性子宫炎母猪要尽早淘汰。每年必需定期注射乙型脑炎病、细小病毒病、伪狂犬病、蓝耳病、链球菌病等疫苗。3.5第2次输精,及时掌握配种员是母猪情期受胎率和产仔数的重要影响因素。主要有(1)是否能认真观察母猪发情状况。正常情况下,母猪出现发情症状后30~36h表现出站立反应,38~41h开始排卵,一般卵子在6h以内有受精能力,而精子在母猪阴道内存活24h左右。因此,首次输精时间应选择在母猪出现站立反应后8~12h,太早或太迟都会造成不良后果,然后间隔12h左右进行第2次输精。(2)输精前是否做了认真充分的准备工作。每次输精前均应先清洁母猪外阴,然后用经消毒液浸泡后晾干的毛巾擦拭干净。(3)输精手法。输精管要预先涂上润滑剂,然后斜向上45°左右旋转插入,不能硬插,以免损伤母猪阴道,根据母猪体长,一般插入30cm左右就到了子宫颈口,往回拉感到有一定的阻力时就可以进行输精。(4)每次输精应持续5min以上,当精液全部输入后,让输精管保持原状3min,再将输精管尾部折叠(防止空气进入和精液倒流)后慢慢转动拔出输精管。输精时要抚摸母猪外阴或下腹部乳房,以增强母猪的兴奋性,提高人工授精效果。此外,配种人员的责任感、天气、温度、饱腹情况、输精管、母猪品种等在一定程度上也会影响到人工授精的效果。4改进的人力资源方法为了更充分地利用猪的生产性能,现行的猪人工授精方法有了较大的改进,表现如下。4.1点鼻部的5.4侧鼻部、内鼻部、前药部5.2每头份精液量不少于80mL,总精子数约40亿,要求公猪在场,且须与发情母猪口鼻部接触,用一次性海绵头输精管,通过压背、按摩依靠母猪子宫收缩产生的负压,将精液吸纳至子宫;旧方法每头份精液20~30mL,以多次使用橡胶管为输精管,用注射器将精液注入至发情母猪生殖道。4.2相关设备的改进4.2.1采车假台4.2.2集精用材料的改进传统方法———玻璃烧杯上盖双层纱布,而目前采用—保温杯,内垫一次性塑膜袋,上盖一次性过滤纸(布)。4.2.3改进的液储存方法以往的保存方法是置入冰箱保存,温度是5℃~10℃,而改进后用15℃~17℃恒温箱或泡沫疫苗箱保存。4.2.4畸形率的测定传统用目测法和血细胞计数法测活率,而目前采用特定的计算机化测定法可立即测出活率、密度、主要几种类型的畸形率,并可直接通过屏幕观察,将仪器中测定精子活率和密度的结果打印出来。4.2.5改进溶液稀释剂现在已经有了商品化的猪精液稀释液销售。4.2.6猪用输送设备的改进目前采用的是一些改进型输精器。4.3酒精瓶输精、输精现在瘦肉型猪的输精方法———插入输精器后轻轻回拉,感觉输精器被锁定后,将精液瓶抬高,剪开后部让精液自流或子宫内负压吸入。精液输完后将输精管后端打折,插入精液瓶剪开的孔内,让输精管自行掉落即可。改进的人工授精方法更接近自然交配,在很大程度上大大提高了猪的生产性能。4.4分离猪的性别在猪的生产中,需要后代为单一性别的母猪或者公猪以利于管理和销售。目前在欧洲已经开始讨论制定法律禁止进行公猪的阉割。在猪的育种中需要控制后代的性别。因此对于猪的性别控制的要求十分迫切。利用X精子和Y精子DNA含量的差异将这2种精子分离开来。研究表明,5000万精子子宫深部输精能够成功妊娠。5猪人工授精技术种猪是养猪生产的物质基础。在影响养猪生产效益的诸多因素中,种猪性能起主导作用,只有性能优良的种猪,才能在同样饲养条件下,获得最大的产出和效益。我国有瘦肉型种猪场超过200个,每年还从国外引进相当数量的种猪。种猪群体规模当属世界最大。但是由于猪育种工作总体上不到位,繁育体系不完善,导致种猪性能退化明显。良种基因资源没有充分利用,严重制约我国生猪生产水平和效益,和世界养猪第一大国的位置不相称。猪人工授精技术是以种猪的培育和商品猪的生产为目的而采用的最简单有效的方法,是进行科学养猪,提高良种利用率,实现养猪生产现代化的