魚類精液低溫保存技術(shù)研究現(xiàn)狀

麥麗開

(中國水產(chǎn)科學(xué)研究院鱘魚繁育技術(shù)工程中心，北京 170010)

魚類多是雌雄異體、體外受精、體外發(fā)育。在魚類種質(zhì)保存和良種繁育工作中，由于雌雄親魚性腺發(fā)育不同步，雄魚精液采集不足，尤其是在反季節(jié)繁育中尤其突出，因此需要對精液進(jìn)行短期或長期保存，目前通常采用的是低溫保存技術(shù)及超低溫保存技術(shù)。與超低溫保存相比，低溫保存通常采用4℃冰箱保存，具有可操作性強(qiáng)、經(jīng)濟(jì)、簡便、保存時(shí)間相對較長等優(yōu)點(diǎn)，在生產(chǎn)實(shí)踐中應(yīng)用最為廣泛。通常采用顯微鏡下激活率和受精率來檢驗(yàn)保存效果。

1 精液低溫保存原理

魚類精液低溫保存原理是將精液稀釋在稀釋液中，并添加一定濃度的抗凍劑以減少降溫過程中可能造成的低溫休克，顯著降低其代謝速率，使其在低溫下體外保存一段時(shí)間后，仍有較高的活力。

2 影響精液低溫保存的關(guān)鍵因素

(1)精液質(zhì)量。采集時(shí)間顯著影響精液質(zhì)量。通常進(jìn)入繁殖季節(jié)，由繁殖季節(jié)初期、中期到末期，其精子活力呈現(xiàn)先升高又下降的趨勢。我們要通過鏡檢選擇活力好的精液進(jìn)行保存。一般需要90%以上。

(2)保存溫度。通常0～4℃可以抑制精子活力，使精子自身代謝減弱，達(dá)到延長保存時(shí)間的目的。

(3)pH。中性或偏堿性(7.3～8.5)環(huán)境適宜精子活動。因此，可以采用弱酸性或中性的精子保存液中保存淡水魚類的精子。

(4)滲透壓。滲透壓會影響精子活力。一般情況下淡水魚精子遇水即可被激活，因此其保存液的滲透壓需要等于或稍高于其精漿滲透壓。而海水魚恰好相反。

(5)無機(jī)離子。保存液中的無機(jī)離子是影響魚類精子活力的重要因子，可以通過增加保存液中無機(jī)離子的濃度增強(qiáng)精子活力，從而延長精子保存時(shí)間。因此，很多魚類的精子保存液中，需要一定濃度的K+、Ca2+和Mg2+等離子。

(6)外源營養(yǎng)物。魚類的精子能夠利用環(huán)境中的小分子營養(yǎng)物質(zhì)，如葡萄糖、卵黃、牛奶等來補(bǔ)償自身能量的消耗。因此，我們可以通過在精子保存液中添加適量的營養(yǎng)物質(zhì)來延長所保存精子的壽命。

(7)抗生素。合適濃度的抗生素，可以有效延長低溫保存時(shí)間。常用的抗生素有青霉素、硫酸新霉素、鏈霉素、金霉素等。硫酸新霉素及青霉素+鏈霉素效果較好。

(8)抗凍劑?？箖鰟┩ǔ１徽J(rèn)為是0℃以下保存精液必須添加的，但有實(shí)驗(yàn)表明，加入6%或10%的抗凍劑能降低其代謝速率，延長體外保存時(shí)間，其作用機(jī)理需要進(jìn)一步研究。

(9)稀釋比例。精液在低溫保存時(shí)需要選擇合適的稀釋比例，太大或者太小都會影響其保存效果。常用的稀釋劑配方有：生理鹽水；葡萄糖0.3g+檸檬酸鈉0.14g+卵黃2mL+蒸餾水10mL；或者檸檬酸鈉0.3g+磺胺粉0.03g+卵黃0.5mL+蒸餾水10mL；或者氯化鈉(7.5mol/L)100份+氯化鉀(7.5mol/L)2份+氯化鈣(1mol/L)2.1份+碳酸氫鈉(10mol/L)2.4mL/kg。稀釋劑最好現(xiàn)用現(xiàn)配。

(10)保存體積。精子在低溫狀態(tài)下，需要少量的氧氣維持其微弱的新陳代謝。因此，在實(shí)際的操作過程中要在密封裝置中保留較大的剩余體積。通常在生產(chǎn)上，精液充純氧保存，保存體積占自封袋或容器體積的1/3～1/2。

(11)光照。陽光直射對精子有害，而散射光或黑暗環(huán)境對精子無害。紫外線或紅外線會降低精子受精能力。

3 應(yīng)用展望

不同魚類精子體外保存效果差異顯著，低溫保存的精子效果整體不及新鮮精液。因此，隨著養(yǎng)殖技術(shù)的進(jìn)步及對育種工作的重視，針對不同魚類，需要進(jìn)一步優(yōu)化保存條件，選擇適合在生產(chǎn)中操作應(yīng)用的、受精效果好的低溫保存方案，為良種生產(chǎn)奠定基礎(chǔ)。同時(shí)，低溫保存也可有助于精液的理論研究順利開展。