公牛公羊精子分化劑技術研究與應用

劉河沖

1.課題的研究背景

根據(jù)奶牛、羊的生殖生理學：正常的公牛羊精液中有兩種精子：X染色體精子和Y染色體精子。母牛母羊的卵子只有一種X染色體。帶有X染以體的精子與卵子結合可發(fā)育為雌性，帶有Y染色體的精子與卵子結合成為受精卵可以發(fā)育為雄性。

自然受精牛羊的性別比基本是1.2：1，基本保持自然平衡狀態(tài)。為什么人工授精后牛羊的雌雄性別比相差成1：2，就這個問題，我們進行了長期細致的研究發(fā)現(xiàn)：因為牛羊的陰道為防止細菌侵入、繁殖，陰道內(nèi)處于酸性環(huán)境，自然交配精子射到子宮頸口陰道部，子宮頸口陰道部為酸性環(huán)境，X精子喜歡酸性，子宮頸內(nèi)為堿性環(huán)境，Y精子喜歡堿性。在子宮頸口陰道部酸性環(huán)境使不耐酸的Y精子損失一大部分，在子宮頸口內(nèi)堿性環(huán)境中，不耐堿的X精子也要損失一部分，這樣就保持了兩種精子的平衡。所以自然交配所產(chǎn)生的后代就基本上保持了自然界規(guī)律了。

而人工授精是將精子直接輸送到子宮頸深處，而牛羊的子宮頸內(nèi)的環(huán)境是堿性。自20世紀60年代美國科學家謝特茲爾博士提出到現(xiàn)在醫(yī)學專家們的研究證明：酸性環(huán)境能抑制Y精子的活動能力，堿性環(huán)境能抑制X精子的活動能力。而人工授精直接將精子送到子宮頸管這堿性環(huán)境內(nèi)，X精子不耐堿性，當然就要損失一部分。這樣X精子就減少了與卵子的結合機會，而Y精子喜歡堿性環(huán)境就增加了與卵子結合的機會。這一增一減，就是人工授精產(chǎn)雄性多的因素。近幾年我國的奶牛業(yè)，養(yǎng)羊業(yè)有了很大的發(fā)展，取得了巨大的成績，但人工授精又無意中抑制奶牛業(yè)，養(yǎng)羊業(yè)的快速擴繁改良。基于上述原因我們研究了本課題。

2.課題開展的技術

用波爾山羊種公羊精子配合使用“精子分化劑”改良本地山羊多產(chǎn)母羊：

2.1試驗步驟

（1）選好受配母羊：挑選繁殖正常的成年母羊。

（2）試驗材料和儀器：波爾山羊精液、開腔器、瓶裝精子分化劑、精子輸精器、分化劑注射器。

（3）掌握好發(fā)情排卵時間：一般是早晨開始發(fā)情，下午配種。第二天早晨再復配一次。

（4）精子分化劑使用方法：首先將瓶裝膠狀體分化劑放在的一定溫度熱水中，將分化劑熱化，經(jīng)過3-5分鐘膠狀形精子分化劑遇熱變液體狀，用分化劑注射器吸3-4ml精子分化劑，保持分化劑溫度在37℃-38℃之間，即可注入母羊?qū)m頸口3cm處。2-3分鐘后就可以授精，精子授在宮頸口內(nèi)1-2cm處。

（5）操作步驟：一名助手提起母羊的兩條后腿，將母羊倒立位，固定在固定架上，使母羊處于穩(wěn)定狀況。配種員用開腔器將母羊陰道擴開，先注入精子分化劑，然后再授精。授精完成后，用手輕拍母羊后腚，讓母羊的子宮收縮。10-15分鐘后將母羊慢慢的從固定架上放下來。

2.2每個發(fā)情期輸精兩次，精子分化劑也同樣輸兩次

2.3為了試驗使用精子分化劑受孕率，我們沒有催情，全部自然發(fā)情配種。

奶牛人工授精配合使用精子分化劑試驗

2.3.1試驗步驟

（1）選好受配母牛：首先選用繁殖正常，卵泡發(fā)育良好的成年母牛。

（2）試驗材料和儀器：奶牛配種常用的規(guī)格為0.25ml吸管凍精，每支精液含精子240萬以上，解凍精子活力0.35以上儀器主要有顯微鏡，輸精槍、精子分化劑注射器。

（3）醫(yī)用50ml注射器精子分化劑每瓶裝10ml

2.3.2試驗方法

（1）在菏澤市選了三家飼養(yǎng)場，開展使用精子分化劑配合人工授精進行控制技術試驗。

（2）嚴格執(zhí)行配種操作規(guī)程，選用三位有豐富經(jīng)驗和責任心強的技術人員專門負責配種。

（3）為確保試驗工作順利開展，利用淘汰母牛藥物催情進行實踐練習一個星期，使配種人員使用精子分化劑的技術熟練掌握。

（4）推廣使用奶種公牛、良種公羊精子分化劑的關鍵：認真檢查判斷排卵時間，根據(jù)奶牛發(fā)情期表現(xiàn)和卵泡發(fā)育狀況進行綜合判定，掌握最佳授精時間。一般在排卵前1小時左右輸精。

（5）精子分化劑使用方法：配種員按常規(guī)配咱操作。一名助理員，將瓶裝10ml的精子分化劑放在容器中用90℃左右的熱水大約3分鐘轉化為液體。吸入注射器里，安上針頭形長形鋁管（溫度為36.5℃-38℃為宜）將分化劑注入奶牛子宮頸管內(nèi)10cm處。注入精子分化劑3-5分鐘即可進行人工授精，精子授在子宮頸管內(nèi)8cm處為宜。

奶種公牛、良種公羊精子分化劑在菏澤市單縣、成武縣的肉用羊做過大面積試驗，肉用羊的產(chǎn)母率都達90%左右。奶牛在菏澤市單縣萊河鎮(zhèn)奶牛場，黑龍江省哈爾濱市閆家崗農(nóng)場、太平鎮(zhèn)、雙城市永勝鄉(xiāng)進行2年試驗，300頭奶牛分兩批每年150頭，2年跟蹤統(tǒng)計，2年共受孕291頭出生雌性牛犢255頭，公牛36頭，產(chǎn)母率在87%以上。且牛的孕期正常，犢牛正常、健康，無任何異常。2012年在菏澤市單縣萊河鎮(zhèn)奶牛場使用精子分化劑結合人工授精100頭奶牛，今年4月結束100頭奶牛，產(chǎn)母牛89頭，公牛犢11頭，產(chǎn)母89%。

奶種公牛，良種公羊精子分化劑為食用型制劑。能快速檢測論證：以奶牛精子為例：取少量奶牛精子，放在顯微鏡或電子顯微鏡下，均能看到精子基本上朝前方運動，加入適量的奶種公牛，良種公羊精子分化劑后，在短時間內(nèi)就能看到約60%的精子運動受到抑制。這部分受到抑制的精子就是生公牛的Y精子；約有40%生母牛X精子照常能前進。而Y精子運動受阻，就降低了與X精子的競爭能力，大大的減少了與卵子結合的機會。所以就能少生公牛，多生母牛。羊也是同樣道理。

3.課題產(chǎn)生的效益

一種奶種公牛良種公羊精子分化劑技術研究與應用，經(jīng)實際推廣后，產(chǎn)生著良好的社會、經(jīng)濟效益：

（1）人工授精奶牛產(chǎn)母牛率一般35%左右，產(chǎn)公率65%左右。人工授精配合使用奶種公牛，良種公羊精子分化劑，可使產(chǎn)母牛率提高到85%-90%。良種羊產(chǎn)母率提高到87%-92%。我國有中低產(chǎn)奶牛接近3000千萬頭，只有通過控性生母技術進行雜交改良，逐代提高牛群質(zhì)量和個體產(chǎn)奶量。多繁殖優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)母牛，是我國奶牛業(yè)現(xiàn)階段當務之急。推廣應用奶種公牛、良種公羊精子分化劑這項專利成果，再配合高產(chǎn)、優(yōu)良的種公牛精子，經(jīng)過3-5個繁殖周期，再經(jīng)過留優(yōu)去劣挑選，我國就會擁有一個龐大的高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)的奶牛群。我國的奶產(chǎn)業(yè)就可以由低產(chǎn)水平跨入世界高產(chǎn)行列，產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟效益。

（2）我國是乳制品消費市場十分巨大，同時我國又是農(nóng)業(yè)大國，農(nóng)村秸桿飼料資源豐富，這為發(fā)展奶牛業(yè)、養(yǎng)羊業(yè)奠定了良好的物質(zhì)基礎。所以我國是發(fā)展奶牛業(yè)、養(yǎng)羊業(yè)有前途和潛力的國家。一杯牛奶強壯一個民族，大力發(fā)展奶牛業(yè)、養(yǎng)羊業(yè)不但改善人民的飲食結構，而且也是一項長期富民工程。大力推廣應用奶種公牛、良種公羊精子分化劑就會使我國奶牛產(chǎn)業(yè)養(yǎng)羊產(chǎn)業(yè)走向一個快速發(fā)展的軌道。奶牛、羊所產(chǎn)的糞便又可肥田，增加糧食產(chǎn)量，降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本使農(nóng)業(yè)產(chǎn)品實現(xiàn)綠色有機化，又能增加農(nóng)民經(jīng)濟收入。這樣我國農(nóng)業(yè)就走向一個農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)的產(chǎn)品良性有機循環(huán)，互相促進的道路。