文│房志遠 (山東省平度市農業農村局)
家畜精子活力是繁殖健康的關鍵指標之一,它直接關系到家畜繁殖效率和生產性能。外界因素對家畜精子活力的影響是一個重要的研究領域,對精子保健和繁殖管理具有重要意義。筆者旨在系統梳理外界因素對家畜精子活力的影響,以期為繁殖管理提供科學依據和理論指導。
高溫是一種常見的環境脅迫因素,會對家畜精子的生存和功能產生直接的負面影響。高溫會導致精子數量下降,主要是因為溫度升高會影響精子形成和發育過程。高溫對睪丸、附睪和精囊等生殖器官的發育和功能都會產生不良影響。高溫不僅會降低精子數量,還會降低精子質量,使精子出現形態不規則、活力低下、壽命縮短等問題。高溫會破壞精子膜的完整性和穩定性,導致精子膜活性下降。高溫會降低精子的代謝速率,影響精子的能量代謝和ATP水平。ATP是精子活力的重要能源,高溫會使精子ATP水平降低,導致精子活力下降。高溫會導致精子DNA的氧化損傷和斷裂,從而影響精子的遺傳信息和發育能力。
低溫環境下,家畜的精子活力會下降。低溫會導致家畜代謝速率下降,從而影響精子的能量代謝和ATP生成,降低精子活力。此外,低溫還會使家畜睪丸溫度下降,進一步影響精子的生成。低溫會影響家畜的精子形態。低溫環境下,家畜的精子形態可能會發生變異,使精子頭部形態異常或出現其他異常形態。這些異常形態的精子會對繁殖效率產生負面影響。低溫會使家畜精子DNA發生突變。低溫下,家畜精子DNA受到氧化損傷和其他形式的損害,可能會導致精子DNA發生突變,進一步影響繁殖效率和后代質量。
光照可以影響家畜精子的代謝速率和活力。正常的晝夜節律和適度的光照可以促進哺乳動物精子的產生和發育,同時也可以促進雄性動物生殖系統的發育。但長時間的強光照射或過弱的光照都可能會對精子的代謝和活力產生不良影響。研究表明,過強的光照會對家畜精子代謝速率和活力產生不利影響。如在豬的研究中,暴露于強光下的精子代謝速率和活力都比暴露于弱光下的精子要低。類似的結果也在牛、綿羊和山羊等家畜中得到證實。另外,長時間暴露在過弱的光線下也會影響精子的代謝速率和活力。如在雞的研究中,長時間的低光照會降低雞的精子活力和數量。因此,在養殖家畜時,需要提供適度的光照以保障家畜的生殖健康。
飼料中的營養物質可以對家畜精子活力、質量和數量產生影響。不同的營養素對精子的影響不同。
1.蛋白質。蛋白質是精子的主要組成成分,對精子質量和數量有重要影響。研究表明,蛋白質攝入量不足會導致精子數量和活力下降。因此,在家畜飼料中應保證適量的蛋白質攝入。
2.碳水化合物。碳水化合物可以為精子提供能量,但攝入過多的碳水化合物可能會影響精子質量。一些研究表明,高糖飲食會降低精子數量和質量,因此需要適度控制飼料中的碳水化合物含量。
3.脂肪酸。適量的脂肪酸攝入有助于促進精子的正常發育。但攝入過多的飽和脂肪酸可能會對精子數量和質量產生不利影響。因此,在家畜飼料中應保持適量的脂肪酸攝入量。
4.維生素和礦物質。維生素和礦物質對家畜精子質量和數量的影響也非常重要。如缺維生素E和硒可能會導致精子數量和活力下降。因此,在家畜飼料中需要保證維生素和礦物質的攝入。
總之,家畜飼料中的營養物質對精子質量和數量有重要影響。為了保證家畜的生殖健康,需要合理搭配飼料,同時注意避免過度攝入某些營養素。
疾病可以對家畜精子活力產生不同程度的影響,如傳染病是導致家畜精子活力下降的常見原因之一。如犬瘟熱、豬瘟等病毒性疾病會直接攻擊家畜的生殖系統,導致精子生成減少或質量下降,從而影響精子活力。腸道寄生蟲感染也可能導致家畜精子活力下降。如對牛而言,蛔蟲和牛屎蠅幼蟲寄生在牛的腸道內會導致牛精子生成減少或質量下降。家畜飼養管理中需要注意預防和控制疾病的發生。

環境因素可以對家畜精子活力產生直接或間接的影響,如溫度是影響家畜精子活力的重要環境因素之一。高溫環境下,家畜處于應激狀態反應,從而導致精子生成減少或精子質量下降,最終影響精子活力。適宜的光照條件有助于家畜生殖健康,缺乏光照或過度光照都可能對家畜精子活力產生負面影響。空氣中的有害氣體和微粒等污染物會影響家畜身體健康,進而影響精子生成和精子活力。如空氣中的二氧化硫、氮氧化物等會導致精子生成減少或精子質量下降。過大的噪聲也可能對家畜身體產生影響,導致家畜精子活力下降。水質污染會導致家畜身體機能受損,從而影響精子生成和精子活力。環境因素對家畜精子活力產生重要影響,家畜飼養管理中需要注意環境調控,以維護家畜的生殖健康水平和精子的正常生成。
家畜體外精子保存主要冷凍保存和液氮保存兩種方法。冷凍保存是指將精子置于一定濃度的冷凍保護劑中,通過控制冷卻速率將其冷凍至極低溫度(通常為液氮溫度或更低),保存時間可長達數年。這種方法適用于絕大多數家畜,如牛、羊、豬、馬、駱駝等。液氮保存是將精子置于液氮中,溫度約為-196℃,可以長期保存,保存時間甚至可以達到數十年。這種方法適用于需要長期保存的特殊種類動物的精子,如熊貓等。
體外采集精子是一項比較專業的技術,需要進行仔細的準備和操作,精液采集前需要讓動物處于安靜、放松的狀態,最好在采集前幾天將其單獨安置,不要過度運動或刺激。采集器具要進行高溫、高壓消毒,確保采集器具無菌。精液采集時要專業人工套管采集,采集前需要涂上潤滑劑。采集后要立即將精液轉移到保護劑中,不要暴露在空氣中太久。采集過程中要保證溫濕度適宜,特別是對于熱帶動物或氣候干燥地區的動物需要特別關注。精液采集需要計時,一般來說,時間不宜過長,以免影響精液質量和數量。精液采集后要立即進行質量檢測,檢測指標包括精子密度、活力、形態等,以確保精液質量符合要求。
外界因素對家畜精子活力的影響非常顯著,因此,在進行精液采集和保存時需要注意環境因素。溫度、濕度、光照、氧氣、飼料和營養素、疾病和藥物等因素都會對精子數量和質量產生影響,從而影響精子活力。為了確保家畜精子的保存和使用效果,我們需要對精液采集和保存進行細致管理,只有這樣才能保證家畜人工授精的成功率。