牛的凍精人工授精技術(shù)實(shí)踐解析

吳國(guó)都，焦海宏，祖麗胡瑪爾·艾力

（1.塔里木大學(xué)動(dòng)物科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 新疆阿克蘇 843300；2.甘肅省定西市通渭縣畜牧獸醫(yī)服務(wù)中心 甘肅定西 743300）

牛的凍精人工授精是一種代替自然交配的繁殖技術(shù)，是在人工的輔助條件下，利用器械采集種公牛的精液、經(jīng)過(guò)品質(zhì)檢查、稀釋冷凍保存等適當(dāng)處理，再解凍精液用輸精槍將精液輸送到發(fā)情母牛的生殖道內(nèi)，使母牛受孕的配種方法。實(shí)施牛的凍精人工授精技術(shù)，提高牛人工授精的普及率，能夠最大限度的提高優(yōu)秀種公畜的利用率，加快牛的品種改良，降低生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。還有利于預(yù)防疾病的傳染，避免近親繁殖等作用。

1 凍精人工授精技術(shù)的原理

人工授精是直接把精子輸入至子宮體、子宮角，在此期間精子獲能，然后卵子排出，在輸卵管與精子相遇。人工授精能夠保證進(jìn)入輸卵管的精子比較多，進(jìn)而使更多精子在授精部位與卵子相遇。完成授精過(guò)程后，精卵結(jié)合形成配子，進(jìn)而發(fā)育形成胚胎，在30 d之后胚胎就會(huì)開(kāi)始著床。解凍后的精子活力達(dá)到0.35 級(jí)以上，輸入數(shù)達(dá)到0.1 億以上，母牛正常排卵沒(méi)有生殖系統(tǒng)疾病，輸精時(shí)間準(zhǔn)確，輸精部位適當(dāng)，即可達(dá)到受胎目的。

2 凍精的保存與運(yùn)輸

2.1 精液冷凍

精液冷凍處理使精子在液氮存放過(guò)程中代謝活動(dòng)受到抑制，其生命活動(dòng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，從而達(dá)到長(zhǎng)期保存的目的[1]。

2.2 凍精的保存技術(shù)要點(diǎn)

凍精使用超低溫生物容器（液氮罐）保存，使凍精完全沉沒(méi)在液氮罐的液氮中。當(dāng)液氮罐中液氮的量減少到60%左右時(shí)，及時(shí)添加液氮，防止因缺少液氮而使罐內(nèi)溫度回升導(dǎo)致精子死亡。液氮罐貯存凍精時(shí)，要分凍精品種分類存放，對(duì)應(yīng)的罐口要有明顯的標(biāo)識(shí)。

2.3 液氮罐液氮的填充及液氮罐的保養(yǎng)

液氮的沸點(diǎn)是-196.56 ℃，容易發(fā)生意外事故；在空罐內(nèi)填充液氮時(shí)，一定要注意個(gè)人防護(hù)；帶防凍手套，帶護(hù)目鏡，戴口罩，穿長(zhǎng)衣長(zhǎng)褲。對(duì)于常溫罐，先要緩慢少量添加，中間停留1～3 min，如此反復(fù)添加多次，充分使液氮罐冷卻。既能延長(zhǎng)液氮罐的使用壽命，又能延長(zhǎng)液氮的保存時(shí)間。液氮罐每年要做1～2 次的檢查和保養(yǎng)，排查安全隱患和延長(zhǎng)液氮罐的使用時(shí)間。先檢查罐內(nèi)有無(wú)異物，清空液氮罐；再進(jìn)行清洗，自然干燥備用。

2.3 液氮及凍精的運(yùn)輸主要事項(xiàng)

長(zhǎng)途運(yùn)輸液氮，需要采用專業(yè)的運(yùn)輸車輛，具備運(yùn)輸條件，要做到車輛駕駛?cè)藛T和乘坐人員與運(yùn)輸箱隔離。運(yùn)輸?shù)囊旱奘褂脤I(yè)罐塞，不得密封罐口；液氮罐分開(kāi)擺放，有防震固定裝置。

3 母牛發(fā)情鑒定及人工授精時(shí)間確定

母牛的發(fā)情周期屬于無(wú)季節(jié)性發(fā)情周期，全年均可發(fā)情，發(fā)情周期一般為21 d，發(fā)情持續(xù)的時(shí)間一般為10～24 h[2]。

3.1 經(jīng)產(chǎn)母牛的發(fā)情時(shí)間

不同品種的經(jīng)產(chǎn)母牛分娩后出現(xiàn)的第一次發(fā)情時(shí)間差異比較大。黃牛58～83 d，水牛42～147 d，奶牛30～72 d。當(dāng)然產(chǎn)后發(fā)情早或晚，與品種、營(yíng)養(yǎng)、環(huán)境條件及母牛體質(zhì)狀況也有關(guān)。

3.2 母牛的發(fā)情癥狀

母牛外陰部紅腫，陰道黏膜充血，色紅，表面光亮濕潤(rùn)，有透明吊線的黏液。

母牛行為表現(xiàn)興奮不安，食欲減少，時(shí)常哞叫，尾根舉起，產(chǎn)奶量降低，追逐和爬跨其他牛，并接受其他牛的爬跨。卵泡的發(fā)育情況：子宮頸口充血，松弛，開(kāi)張；子宮角堅(jiān)實(shí)，卵巢有卵泡發(fā)育。

3.3 排卵

一般母牛在發(fā)情癥狀減退后的38～44 h 之內(nèi)排卵，不同品種的牛排卵的時(shí)間也是不同。為了提高受胎率，應(yīng)當(dāng)檢查卵巢上的卵泡發(fā)育狀況。能夠檢查到較大的發(fā)育卵泡（1.5～2.0 cm），卵泡頂端很薄、很脹，有一觸即破的感覺(jué)。說(shuō)明已經(jīng)有發(fā)育成熟的卵泡，在2～3 h 就會(huì)排卵。

3.4 人工授精時(shí)間的確定

現(xiàn)在絕大多數(shù)的配種員都是通過(guò)和畜主電話聯(lián)系，根據(jù)畜主的觀察母牛的發(fā)情狀況來(lái)確定輸精時(shí)間。采用早上發(fā)現(xiàn)牛發(fā)情，下午進(jìn)行人工授精；下午發(fā)現(xiàn)牛發(fā)情，次日早上進(jìn)行人工授精[3]。這種方法是有一定的道理，但是，不夠準(zhǔn)確。

因?yàn)橛信５陌l(fā)情狀況是各有不同，再加上有一部分畜主不能準(zhǔn)確地判斷牛的發(fā)情狀況，就為適時(shí)的人工授精增加了困難。精準(zhǔn)的輸精時(shí)間是要對(duì)母牛的發(fā)情和排卵情況進(jìn)行綜合判定而確定，一般選擇排卵前后1～2 h 較好。

4 細(xì)管凍精的解凍技術(shù)和操作方法

4.1 解凍

精子的解凍就是指采用快速升溫方式，精子在稀釋液（含防凍劑）的保護(hù)下，迅速穿過(guò)危險(xiǎn)溫度區(qū)，把處在凍結(jié)狀態(tài)下的精子行進(jìn)復(fù)蘇。

4.2 解凍的技術(shù)要點(diǎn)

精子解凍過(guò)程中技術(shù)要點(diǎn)：降溫冷凍或升溫解凍時(shí)都必須快速，以迅速越過(guò)危險(xiǎn)溫度區(qū)。如果解凍時(shí)速度不快，精子在危險(xiǎn)溫度區(qū)停留的時(shí)間較長(zhǎng)，則會(huì)使精子的細(xì)胞內(nèi)形成冰晶，損傷精子的細(xì)胞結(jié)構(gòu)，從而導(dǎo)致精子的死亡。

4.3 解凍的方法

首先準(zhǔn)備38 ℃左右的溫水，將細(xì)管凍精從液氮中快速（越快越好）取出，立即平行放入溫水中并輕緩游動(dòng)，以保持其管壁受熱均衡[4]。經(jīng)8～15 s 后即可解凍完畢。

4.4 目前存在問(wèn)題和解決方案

牛人工授精服務(wù)農(nóng)戶地點(diǎn)分散，凍精解凍后由于間隔2 h 以上的情況多，會(huì)造成精子活力下降，導(dǎo)致受胎率低下。一般把解凍后的精液用脫脂棉或衛(wèi)生紙包好放入塑料袋內(nèi)，然后置入裝有37 ℃保溫杯，放在保溫杯中保存運(yùn)輸。在一定程度上保證精液的活力，但是還是不能適應(yīng)每天較長(zhǎng)時(shí)間的使用?？梢詼?zhǔn)備一個(gè)10 L 或者20 L 的液氮罐，在里面存放少量的凍精，隨身攜帶或者放在車?yán)锉容^方便，可以隨時(shí)用隨時(shí)取，保證凍精解凍后的活力。

5 牛的人工授精技術(shù)要點(diǎn)

5.1 母牛保定

母牛保定安全為第一，一方面保證牛人工授精的順利完成，一方面要保證配種員的安全。由于母牛對(duì)陌生的人和環(huán)境比較敏感，建議母牛的保定最好是由畜主完成，在一般情況下不建議把母牛牽出圈舍。

5.2 檢查細(xì)管和記錄信息

細(xì)管凍精解凍后，首先檢查細(xì)管是否完好，然后詳細(xì)記錄細(xì)管上標(biāo)明的信息。

5.3 細(xì)管精液裝槍

把凍精解凍檢查后，要用消毒紗布抹干細(xì)管外圍水分；用消毒紗布擦拭輸精槍，將細(xì)管輸精槍推桿退到與細(xì)管長(zhǎng)度大約相等的位置，將細(xì)管裝入輸精槍；再用剪子水平剪去封口端0.5 cm。然后將槍體套入套管內(nèi)卡緊即可。

5.4 牛的直腸把握輸精法

牛的人工授精運(yùn)用較廣泛、效果好的輸精方法是直腸把握輸精法。將一只手伸入母牛直腸內(nèi)摸到子宮頸將它握住，另一手將裝好精液的輸精器從母牛陰門先斜向上插入5 cm，兩手相互配合，再水平向前5 cm 使輸精器插入子宮頸，然后向前向下插入到子宮頸口處。輸精槍緩慢越過(guò)子宮頸管中的皺壁，到達(dá)子宮頸深部和子宮體，分點(diǎn)按右側(cè)、中間、左側(cè)、后部的順序注射精液。最后緩慢抽出輸精器，再拿出深入直腸中的手臂。

5.5 操作中需要注意的事項(xiàng)

1）注意母牛外陰部的清潔：先用清水沖洗外陰部，再用0.1%的高錳酸鉀溶液行進(jìn)清洗。

2）注意意外事故的發(fā)生：在牛的人工授精過(guò)程中，時(shí)不時(shí)發(fā)生一些意外事故。比如配種員被牛踩傷、牛的直腸損傷、牛的陰道損傷等。所以一定要做好牛的保定工作，不能圖快圖方便把牛沒(méi)有保定好或者直接沒(méi)有保定。

3）適時(shí)的人工授精：母牛一般是在發(fā)情后期將會(huì)進(jìn)行4～10 h的排卵，一般選擇在排卵前2～3 h 或者排卵后1～3 h 輸精配種最佳。想要使得所實(shí)施的人工授精效果良好，需要在第一次實(shí)行人工配種之后的8～12 h，再次輸精操作一次。

6 目前存在的問(wèn)題及解決方案

6.1 一部分新配種員業(yè)務(wù)不熟

現(xiàn)在一部分新配種員由于對(duì)人工授精技術(shù)掌握不足造成自己意外受傷、部分母牛流產(chǎn)等問(wèn)題。可以通過(guò)線上加線下方式充分利用多媒體、仿真模擬等教學(xué)手段，進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)，提高配種員的整體水平，以適應(yīng)市場(chǎng)的需求。

6.2 養(yǎng)殖戶對(duì)人工授精技術(shù)的偏見(jiàn)

養(yǎng)殖戶認(rèn)為通過(guò)人工授精的母牛難產(chǎn)多、胎衣不下等問(wèn)題多，使得牛人工授精技術(shù)的推廣應(yīng)用形勢(shì)有所減緩。這就要加強(qiáng)對(duì)養(yǎng)殖戶宣傳培訓(xùn)，基層畜牧技術(shù)人員應(yīng)結(jié)合養(yǎng)殖技術(shù)培訓(xùn)，使他們?nèi)娴牧私馀５膬鼍斯な诰夹g(shù)。使養(yǎng)殖戶在母牛的配種前后加強(qiáng)飼養(yǎng)管理，減少意外流產(chǎn)，增加受胎率。

6.3 直腸檢查不足

直腸檢查是人工授精技術(shù)實(shí)施過(guò)程中關(guān)鍵步驟。在實(shí)際生產(chǎn)中，有些配種員不做直腸檢查，有些配種員不會(huì)做直腸檢查等現(xiàn)象，這樣就容易出現(xiàn)失誤?，F(xiàn)在還出現(xiàn)一些雜交牛在懷孕期間發(fā)情的情況，特別是在懷孕后多次發(fā)情，導(dǎo)致畜主低價(jià)出售，或者由于再次配種導(dǎo)致流產(chǎn)。對(duì)于這種情況應(yīng)加強(qiáng)直腸檢查，有條件的做B超檢查。通過(guò)比較完善的檢查來(lái)確定發(fā)情狀況、卵泡的發(fā)育情況、是否懷孕。進(jìn)一步確定配種時(shí)間和對(duì)未懷孕牛進(jìn)行及時(shí)補(bǔ)配。

綜上所述，牛的凍精人工授精技術(shù)應(yīng)用推廣前景廣闊，但也要進(jìn)一步加強(qiáng)基本功的學(xué)習(xí)，也可加強(qiáng)多種技術(shù)的聯(lián)合應(yīng)用，比如超數(shù)排卵加人工授精技術(shù)，使母牛每胎產(chǎn)兩頭犢牛（提高多胎率）；人工授精技術(shù)加胚胎移植，更加充分的利用優(yōu)良種畜。