張志鋒 劉桂珍 金穗華
(1江蘇省畜牧總站,江蘇南京 210000;2全國畜牧總站,北京 100026;3南京農業大學,江蘇南京 210095)
江蘇地區種豬常溫精液質量性狀的研究與分析
張志鋒1劉桂珍2金穗華3*
(1江蘇省畜牧總站,江蘇南京 210000;2全國畜牧總站,北京 100026;3南京農業大學,江蘇南京 210095)
本研究統計分析了江蘇地區近三年 (2014—2016)種豬常溫精液質量抽查檢驗數據,結果表明:年平均72小時精子活力 (%)逐年上升,后兩個年度的數值顯著高于2014年 (<0.05);每劑量中呈直線前進運動精子數 (億個)的平均值,三個年度間比較,差異顯著 (<0.05);精子畸形率 (%)逐年下降,差異顯著 (<0.05)。目前,經過性能測定的種公豬數量占采精公豬總數的94.4%,種公豬群體質量水平在提高。總體評價:種豬及常溫精液質量水平處于上升和穩定狀態,對于目前行業內具有一定啟示作用。
種豬;常溫精液;質量
隨著人工授精技術的推廣普及,種豬常溫精液產品的需求量迅速上升。為了行業發展需要,國家2009年發布了《種豬常溫精液》 (GB 23238-2009)[1]以規范常溫精液的生產和推廣。盡管標準已發布并實施,但各地執行仍存差異。為發揮優秀種豬資源的改良作用,進一步提高良種覆蓋率,本研究對于江蘇地區33個生豬良種補貼項目區、縣的種豬及常溫精液質量進行了分析、評價,旨在為國內養豬業的生產與發展提供理論依據和數據支持,同時對于常溫精液質量控制提出探討性設想。
生物顯微鏡、恒溫水浴箱、載玻片、血球分類計數器、小吸管、蒸餾水、姬姆薩染料、磷酸二氫鈉、磷酸氫二鈉、甲醛、甲醇、甘油,所用試劑為分析純(AR);配制姬姆薩染液。
樣品為種豬常溫精液,1 063頭份樣品來自2014—2016年江蘇省內各種豬常溫精液生產企業,品種有杜洛克、長白、大約克、皮特蘭、蘇淮等。
樣品的前處理和檢驗,及精子活力(%)、每劑量中呈直線前進運動精子數(個)、精子畸形率(%)的計算,依照《種豬常溫精液》(GB 23238-2009)[1]中的有關規定進行,檢驗后共獲得4 252條精液質量性狀的測定數據。
種豬常溫精液質量合格率的檢測、評價由具有資質的產品質量檢驗機構執行GB 23238-2009[1]后給出。
測定數據以平均值±標準差表示,所有數據的統計分析采用SPSS軟件,對劑量、72小時精子活力、每劑量中呈直線前進運動精子數和精子畸形率進行單因素方差分析,多重比較,分析差異是否顯著。同時以GB 23238-2009[1]中有關參數規定值作為對照、分析。
如表1所示,2014—2016年,抽查地點全部為江蘇省的生豬良種補貼項目區、縣,抽查企業均是具有一定規模的種公豬站,從抽查的區域、企業規模和抽取的樣品數來看,本研究與分析具有一定的代表性和可靠性。

表1 種豬常溫精液抽查的區、縣、企業和樣品數量
常溫精液合格率年度間呈明顯上升,見圖1。2014年度大部分不合格樣品均因劑量值不符合標準規定造成部分企業仍在采用40 mL/頭份的包裝劑量。

圖1 各年度精液質量檢驗合格率的比較
連續三個年度精液質量性狀的四項參數測定結果見表2。經統計分析,劑量完全是人為所控制的,后兩個年度均已≥80 mL,顯著高于2014年度(<0.05),說明精液的分裝劑量已得到改變和提高。
72小時精子活力(%)在GB 23238-2009[1]中定義為“有效期”,要求精子活力在有效期內仍然能夠保持≥60.0%。2014年的均值為55.6%,顯然低于標準規定值,而后兩個年度有效期(72小時)的精子活力分別為66.1%、66.2%,顯著高于2014年度(<0.05)。顯然這與常溫精液生產工藝的改進是分不開的,其測定均值已達到國外先進水平,符合歐共體EC(90/429)[2]技術法規的規定值。
每劑量中呈直線前進運動精子數(億個)三個年度間的比較,逐年上升,差異顯著(<0.05)。與標準規定每劑量≥25億的要求比較,分別超出22.3億、29.8億和30.9億,后兩個年度分別超出一倍多,遠遠高出標準規定值。實際上,過高超出不僅是一種遺傳資源上的浪費,降低了良種公豬利用率,同時也是經濟上的一種損失。
精子畸形率(%)是評價精液質量性狀的一個重要內容。近三年來,江蘇地區種豬常溫精液的畸形率呈逐年下降的趨勢,明顯低于歐共體技術法規中<25%的限定值[2]。精子畸形率所產生的不良影響因素,多是可逆的,如能采取相應的技術措施,畸形率還能降低[3]。
從表3看出,三年來公豬站的數量在不斷減少,至2016年項目區、縣的公豬站平均為2.3個。采精公豬存欄數量不斷增加,2014—2016年幾乎增加1倍。數據說明,站數在減少,存欄采精公豬頭數在增加,公豬站的建設與飼養規模在不斷擴大。三年來,經生產性能測定的種公豬占采精公豬數的百分比,從2014年度的31.0%上升到2016年度的94.4%,這說明種公豬群體質量水平在不斷提高。
豬人工授精技術在我國豬的改良、繁殖、育種領域是關鍵技術,但在目前國內的豬業生產中,豬的人工授精體系建設上還缺乏完善的技術規范,難以適應生產發展需要,而種公豬站的建設,又是人工授精體系建設中的關鍵項目,直接影響到種豬精液生產與人工授精技術的推廣。針對前期國內種公豬站基礎設施薄弱、建設層次結構不分明、選育水平低、供種能力小的情況,加快實施種公豬站規范化建設非常必要。
近幾年來,中國種公豬站建設正在經歷迭代升級,無論從豬舍的硬件設施還是管理軟實力都有了大幅提升[4]。江蘇地區目前種公豬站的建設也正是按照這樣的思路在升級,在布局上,通過淘汰一些條件差的種公豬站,積極建設規模相對大的標準化種公豬站,可大大提高豬的良種覆蓋率,這將有利于養豬業的生產與發展。在技術上,通過對種公豬、原精液和常溫精液產品的質量控制,可有效保證種公豬的遺傳質量,提高改良效果;同時,能有效控制種公豬的健康安全,預防動物性疾病通過精液傳播,保證使用精液母豬群體的健康。

表2 常溫精液質量的測定數據

表3 項目區、縣的公豬站與采精公豬數量
在豬人工授精工作中,精液的稀釋保存是關鍵的技術環節。即使其他一些畜種在應用冷凍精液(包括正在進行對豬精液冷凍的試驗研究),目前種豬精液的液態保存(常溫精液)技術,仍具有重要的實用價值。如何進一步提高和改進精液稀釋保存液的使用效果,應基于對公豬精液生理、生化機制的了解和需要,添加必要的成分,以往較多地偏重一些配方的驗證和篩選,缺乏對基礎理論機制的探討,這樣就難有突破性的進展。目前,這一問題已得到基本解決,一些專業機構專門研究和生產不同需求的商品稀釋(粉)液,其作用與效果在本研究中得到驗證。2014年度有相當一部分種公豬站使用的是自制配方稀釋液或是短效稀釋液,難以達到72小時規定的精子活力;2015、2016年度多數種公豬站使用了長效稀釋液,72小時精子活力均達到理想水平。
在人工授精條件下,精液劑量及每劑量中呈前進運動精子數直接影響母豬的受孕與產仔數。母豬具有特殊的繁殖生理特性和子宮解剖結構(子宮細長、相對容積大、排卵數量多)。為保證卵子能夠正常地受精,輸入的精液不僅需要保證有一定的量(輸精劑量),同時還需要有一定數量生命力強的精子(活力高)。正常情況下,活力越高,受精率越高[5]。
對于72小時精子活力(有效期),這不僅是對精子生存時間的考驗要求,更重要的是要符合授精過程的實際。受精的過程中,精子不僅需要在生殖道內向受精部位運動,同時還有一個“獲能”的過程。母豬是多胎高產動物,其排卵數量多,必然有個相對長的時間段。除此之外,還有對母豬的發情鑒定和最佳輸精時間不確定等因素,所以對精子要有較高活力的要求。通常情況下,原精液活力好并使用長效稀釋液,實現有效期(72小時精子活力)的要求即可保證母豬正常的受孕與產仔數。
關于常溫精液的畸形率,從理論上分析,異常(畸形)精子的發生,首先是在精子發生時期出現的,其次是精子在通過公畜生殖道或在體外處理時發生的[6]。因此,除了要控制好公豬的飼養管理和原精液質量,同時在常溫精液生產過程中,也應注意到外界不利因素對精子形態的損傷。
實踐證明,常溫精液生產是所在企業的核心業務,該生產流程應建立在標準化作業程序(Standard Operating Procedure)[7]的基礎上,以加強種公豬站、精液配送中心(站、點)對精液質量的控制[8]。因此,目前應盡快制定統一、規范的方式方法,詳細提出流程的各個環節、工作內容、技術內容和注意要點,同時盡可能地將相關操作步驟細化、量化和優化,提出最適合的標準化作業程序。這對于常溫精液的質量控制和提高將起到積極作用。
大量的統計和檢測數據表明,目前,江蘇地區種公豬及常溫精液的質量水平處于上升和穩定的狀態,種公豬站的建設和發展,處于一種良性循環的態勢,所有這些與國家的補貼支持、政府管理部門的宏觀指導是分不開的。
[1]GB 23238-2009,種豬常溫精液[S].
[2]EC(90/429),Boar AI-Stud Guidelines[S].
[3]金穗華,王振云,李慧,等.影響公牛精子形態異常的原因分析[J].畜牧獸醫雜志,2015(5):19-21.
[4]黃若涵,張守全,潘玉春,等.種公豬站的迭代升級 [J].豬業科學,2015,32(11):34-37.
[5]秦和春,金穗華.牛精液的質量與母牛受精率關系 [J].畜牧與獸醫,2007,39(4):29-30.
[6]Hafez ESE.農畜繁殖學[M].許懷讓,范必勤,譯.上海:上海人民出版社,1977:313-314.
[7]金穗華,羅國祥,李喜和.牛冷凍精液生產與質量檢驗標準化作業手冊[M].南京:江蘇鳳凰科學技術出版社,2015:1-2.
[8]駱菲,王貴江,羅文學,等.種豬常溫精液質量控制 [J].中國豬業,2013(9):32-34.
The Research and Analysis on the Quality Properties of Boar Fresh Semen in Jiangsu Province
ZHANG Zhifeng1,LIU Guizhen2,JIN Suihua3
(1Animal Husbandry Station of Jiangsu Province,Nanjing 210000;2National Animal Husbandry Station of China,Beijing 100026;3Nanjing Agricultural University,Nanjing 210095)
In this study,the test data of boar fresh semen quality in Jiangsu province in the past three years(2014-2016)was analyzed.The results showed that the annual average 72-hour activity(%)increased year by year,and the latter two years were higher significantly than 2014(<0.05).The difference of average progressive motility of sperm was significant(<0.05).The abnormal sperm percentage decreased year by year,and the difference was significant(<0.05).At present,the performance of 95%sample boars was been determined.The quality of boar fresh semen improved.In a word,the quality of boar and fresh semen improved.
boar;fresh semen;quality
S814
A
1673-4645(2017)10-0028-04
2017-08-27
張志鋒(1964-),男,漢族,推廣研究員
*通訊作者:金穗華,男,漢族,高級畜牧師,主要從事家畜繁殖與牛凍精生產技術等方面的研究工作,E-mail:suihua48@126.com