奶水牛品種改良技術(shù)

○廣西壯族自治區(qū)畜禽品種改良站 許典新

一、品種

我國(guó)牛品種資源十分豐富，有記錄的牛品種共45個(gè)，其中，水牛是特色優(yōu)良乳業(yè)品種，中國(guó)作為世界第三水牛大國(guó)，存欄數(shù)為2200萬(wàn)頭。我國(guó)水牛主要分布在南方18個(gè)省區(qū)市。廣西水牛存欄量225萬(wàn)頭，居全國(guó)首位。

1.中國(guó)水牛品種特點(diǎn)。中國(guó)水牛屬于沼澤型水牛，有登記的共18個(gè)品種，如沿海地區(qū)的上海水牛、江蘇海子水牛；平原地區(qū)的湖南濱湖水牛、湖北江漢水牛、江西鄱陽(yáng)湖水牛、安徽東流水牛；高原平壩區(qū)四川德昌水牛、云南德宏水牛；丘陵山地的四川涪陵水牛、浙江溫州水牛、福建福安水牛、廣西西林水牛、富鐘水牛以及河南信陽(yáng)水牛。

其特點(diǎn)：利用粗飼料能力強(qiáng)，性溫馴，使用年限長(zhǎng)，體格粗壯，胸深廣，乳脂率高，正常繁殖為三年兩胎，初生體重30 kg，成年牛體重500 kg，乳脂率可達(dá)11%，屠宰率和凈肉率分別為48%和36.9%。但其后軀發(fā)育較差，產(chǎn)肉產(chǎn)奶性能低，產(chǎn)奶量400～500 kg/年。

2.世界優(yōu)秀水牛品種（摩拉水牛、尼里/拉菲水牛）特點(diǎn)。摩拉水牛、尼里/拉菲水牛屬河流型水牛，細(xì)胞染色體核型2n=50。摩拉水牛體質(zhì)堅(jiān)強(qiáng)，肢勢(shì)良好，性情較敏感；尼里/拉菲水牛軀架低深，肌肉豐滿，尾和乳頭特長(zhǎng)，性情較溫馴，初生重36 kg，周歲齡達(dá)260 kg，產(chǎn)奶產(chǎn)肉量高，305 d二胎母牛產(chǎn)奶量達(dá)1800 kg，乳脂率為7%。

通過(guò)利用摩拉、尼里/拉菲水牛與本地水牛雜交，其雜交后代生長(zhǎng)發(fā)育、體尺、體重、產(chǎn)奶產(chǎn)肉性能、役力等都比本地水牛高。

3.水牛奶是人類高級(jí)營(yíng)養(yǎng)食品。水牛奶營(yíng)養(yǎng)豐富，是制作奶制品的良好原材料。水牛奶的主要成分包括：脂肪、蛋白質(zhì)和乳糖。其他成分還包括：礦物質(zhì)、維生素、含氮化合物、色素、酶以及含量極少的其他物質(zhì)。與荷斯坦牛相比，水牛奶中固形物含量更高，見(jiàn)表1。

二、品種改良及歷史回顧

第一階段（1957—1974年）：1957年，從印度引進(jìn)摩拉水牛55頭；1974年，從巴基斯坦引進(jìn)尼里/拉菲水牛50頭。開(kāi)展了水牛雜交改良、鮮精人工授精示范、冷凍精液研究等工作。1973年，在陜西省漢中地區(qū)產(chǎn)下國(guó)內(nèi)第一頭冷凍精液水牛犢。1974年，廣西、廣東水牛顆粒冷凍精液保存技術(shù)研究成功，產(chǎn)出一批冷凍精液水牛群。

第二階段（1975—1984年）：開(kāi)展凍精人工授精技術(shù)示范、三品種雜交水牛培育。10年間雜交改良母牛38690頭。

表1 水牛奶、荷斯坦牛奶、人類母乳主要成分含量比較

第三階段（1985—1994年）：推廣凍精人工授精技術(shù)、乳肉兼用型水牛培育、雜交水牛的綜合利用示范。10年間雜交改良母牛73548頭。

第四階段（1995年至今）：大面積開(kāi)展水牛雜交改良，水牛胚胎移植及體外受精技術(shù)研究成功，奶水牛性別（XY）控制冷凍精液技術(shù)研發(fā)成功并開(kāi)始進(jìn)行推廣應(yīng)用試驗(yàn)。

三、水牛繁殖技術(shù)

1.水牛冷凍精液技術(shù)。精液處理是指對(duì)精液進(jìn)行稀釋、降溫等一系列有利于精子在體外存活和保持受精子活力的操作。

（1）精液冷凍的方法。精液冷凍以往采用CO2干冰法，現(xiàn)在主要采用液氮蒸汽法。其過(guò)程是：首先將稀釋后的精液從室溫以1℃/min降至4℃，再將精液在4℃條件下維持3～5 h，使精液與冷凍保護(hù)劑能夠充分混合；然后將平衡后的精液進(jìn)行分裝打印（也可以先裝后降溫），再放入液氮冷凍柜中進(jìn)行冷凍降溫，降溫過(guò)程是：先以3℃/min的速度從4℃降至-10℃，接著以40℃/min的速度降至-100℃，再以20℃/min的速度降至-140℃，最后迅速將冷凍后的細(xì)管精液投入液氮中。

（2）冷凍精液的解凍方法。預(yù)先把水浴箱水溫加熱至38～40℃，用鑷子取一支冷凍后的細(xì)管精液迅速浸泡入38～40℃水中并晃動(dòng)，等溶解后立即取出，用吸水紙或紗布擦干水珠，再用細(xì)管剪剪去超聲波封口端，滴一小滴精液于載玻片上，加蓋蓋玻片后進(jìn)行鏡檢，水牛凍精活力達(dá)到30%以上為合格。

（3）冷凍精液的貯存。凍精應(yīng)貯存于液氮罐的液氮中，設(shè)專人保管，每周定時(shí)加液氮1次，應(yīng)經(jīng)常檢查液氮罐的狀況，如發(fā)現(xiàn)液氮罐外殼結(jié)白霜，立即將精液轉(zhuǎn)移入其他液氮罐內(nèi)保存。包裝好的凍精由一個(gè)液氮罐轉(zhuǎn)換到另一液氮罐時(shí)，在液氮罐外停留時(shí)間不得超過(guò)3 s。取存凍精后要蓋好液氮罐塞，在取放蓋塞時(shí)，要垂直輕拿輕放，不得用力過(guò)猛，防止液氮罐塞折斷或損壞。移動(dòng)液氮罐時(shí)，不得在地上拖行，應(yīng)提握液氮罐手柄抬起罐體后再移動(dòng)。

（4）冷凍精液的運(yùn)輸。凍精運(yùn)輸過(guò)程要有專人負(fù)責(zé)，貯存容器不得橫倒、碰撞和強(qiáng)烈振動(dòng)，保證凍精始終浸在液氮中。同時(shí)，要將每次押運(yùn)的冷凍精液的時(shí)間、品種、數(shù)量、活力等進(jìn)行記錄，以便進(jìn)行核對(duì)和統(tǒng)計(jì)。

2.水牛人工授精技術(shù)

（1）水牛生殖生理特點(diǎn)。水牛的初情期在10～15月齡，在營(yíng)養(yǎng)相同的條件下，河流型水牛比沼澤型水牛的初情期早。水牛的發(fā)情周期平均為21 d，水牛擁有正常發(fā)情周期的比率較低，為50%～60%。水牛排卵的時(shí)間變化較大，從發(fā)情開(kāi)始后20～120 h。但多數(shù)情況為發(fā)情開(kāi)始后20～70 h。

母水牛發(fā)情持續(xù)時(shí)間一般在36～48 h，排卵時(shí)間在發(fā)情開(kāi)始后50～70 h，因此，給水牛輸精應(yīng)在發(fā)情開(kāi)始后40 h和50 h，輸精2次為宜。如果以外部觀察母水牛行為和生殖器官變化來(lái)判定輸精時(shí)間，以母牛不太愿意接受爬跨、陰門微腫、陰道黏膜呈淡紅色，有少量黏稠的灰白黏液時(shí)配種，受胎率較高。河流型水牛的妊娠期為305 d；沼澤型水牛的妊娠期為330 d；雜交水牛的妊娠期為315～320 d。

（2）輸精。根據(jù)黏液變化確定輸精時(shí)間。直腸檢查發(fā)現(xiàn)濾泡發(fā)育成熟，泡皮緊而薄，波動(dòng)感明顯，有一觸即破感時(shí)，進(jìn)行第一次輸精，隔8～12 h后再進(jìn)行檢查，如未排卵再補(bǔ)輸精一次。

精液的準(zhǔn)備及裝槍：從水浴鍋中取出解凍后的細(xì)管精液，用紙巾擦干細(xì)管壁上的水分。將細(xì)管精液的棉塞插入輸精槍內(nèi)，用經(jīng)過(guò)消毒的細(xì)管剪在距輸精槍口0.8 mm處剪掉細(xì)管精液前端，剪口要平整，然后將輸精槍套上外套，直至輸精槍與套卡緊為止。

輸精：將母牛牽至配種架內(nèi)，用細(xì)繩拴住牛尾，向一側(cè)前方固定；清除直腸內(nèi)糞便，檢查母牛的生殖器官是否有異常變化，對(duì)左右兩側(cè)卵巢逐一進(jìn)行觸摸，確定是否要輸精；輸精時(shí)，先用0.1%高錳酸鉀溶液洗凈牛會(huì)陰、肛門等部位，并擦干，一只手插入直腸，手掌在剛過(guò)肛門后握成扁拳向下后翻，將陰門打開(kāi)；另一只手持輸精槍，自陰門向上沿拳壁插入一段后，感覺(jué)已通過(guò)尿道口再平推入輸精槍直至子宮口，直腸內(nèi)的手準(zhǔn)確握住子宮頸最前端，將輸精槍導(dǎo)過(guò)子宮頸的螺旋壁，一直插到子宮頸與子宮體交界處，即可注入精液，撤出輸精槍后，隔外套檢查是否有精液在外套端潴留，如有潴留，重新輸精；每個(gè)情期輸精1～2次，間隔時(shí)間8～12 h；輸精結(jié)束后，要進(jìn)行登記。

（3）妊娠檢查。輸精后45～60 d，如不再返情，可做妊娠檢查。妊娠檢查多采用直腸檢查方法。

3.水牛性別（XY精子分離）控制技術(shù)。根據(jù)X和Y精子DNA含量差異和熒光染料著色差異以及熒光信號(hào)的差異，制造流式細(xì)胞儀器，分離X和Y精子。目前，水牛分離精子的準(zhǔn)確率為X精子達(dá)94%，Y精子90%。

4.水牛胚胎移植技術(shù)

（1）供體、受體水牛的選擇。選擇健康、遺傳性能好、體型外貌一級(jí)或特級(jí)、年齡2～8歲，體重650 kg，產(chǎn)奶量在2500 kg以上的摩拉水牛或尼里/拉菲水牛為供體。選擇健康、繁殖性能好、年齡3～10歲，體重450 kg，體型外貌二級(jí)以上的本地母牛作為受體。對(duì)供體水牛進(jìn)行同期發(fā)情處理與超數(shù)排卵處理，對(duì)受體水牛進(jìn)行同期發(fā)情處理。

受體水牛在性周期的任何一天不檢查黃體，一次肌肉注射前列腺素（PG）0.6 mg/頭，對(duì)一次PG處理不發(fā)情或發(fā)情但黃體不合格的受體，間隔12～13 d，第二次肌肉注射PG 0.6 mg/頭，在發(fā)情的第6～7 d通過(guò)直腸檢查，選擇共同體合格或基本合格的受體進(jìn)行移植。

（2）胚胎移植（非手術(shù)移植）。受體牛的準(zhǔn)備：根據(jù)發(fā)情記錄，確定與供體母牛同期的受體母牛。移植前用1.5～2 mL（2%）利多卡因硬膜外鞘麻醉，并做直腸檢查，確認(rèn)排卵側(cè)和黃體發(fā)育情況，移植前對(duì)外陰部徹底消毒。

胚胎的準(zhǔn)備：用0.25 mL塑料細(xì)管，分三段吸入新鮮PBS，胚胎置于中段。根據(jù)受體牛的發(fā)情天數(shù)選擇胚胎的發(fā)育階段，將致密桑椹胚、早期囊胚和囊胚，分別移給發(fā)情6、7、8 d的受體母牛。

移植操作：扒開(kāi)陰唇，插入全套移植器，至子宮頸外口，另一只手插入直腸找到子宮頸，移卵定頂開(kāi)外套，進(jìn)入宮頸。緩慢地將移卵管送至子宮角大彎或大彎深處，并用在直腸內(nèi)的手托起子宮角內(nèi)的移卵管，使其處于宮角部，慢慢推入鋼芯，然后緩慢地抽出移卵管。

（3）妊娠診斷。其方法包括乳汁孕酮測(cè)定法、直腸檢查法、B超診斷法等。