文│房志遠(yuǎn) (山東省平度市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局)
家畜精子活力是繁殖健康的關(guān)鍵指標(biāo)之一,它直接關(guān)系到家畜繁殖效率和生產(chǎn)性能。外界因素對家畜精子活力的影響是一個(gè)重要的研究領(lǐng)域,對精子保健和繁殖管理具有重要意義。筆者旨在系統(tǒng)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(xué)依據(jù)和理論指導(dǎo)。
高溫是一種常見的環(huán)境脅迫因素,會對家畜精子的生存和功能產(chǎn)生直接的負(fù)面影響。高溫會導(dǎo)致精子數(shù)量下降,主要是因?yàn)闇囟壬邥绊懢有纬珊桶l(fā)育過程。高溫對睪丸、附睪和精囊等生殖器官的發(fā)育和功能都會產(chǎn)生不良影響。高溫不僅會降低精子數(shù)量,還會降低精子質(zhì)量,使精子出現(xiàn)形態(tài)不規(guī)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(wěn)定性,導(dǎo)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(dǎo)致精子活力下降。高溫會導(dǎo)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(fā)育能力。
低溫環(huán)境下,家畜的精子活力會下降。低溫會導(dǎo)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(jìn)一步影響精子的生成。低溫會影響家畜的精子形態(tài)。低溫環(huán)境下,家畜的精子形態(tài)可能會發(fā)生變異,使精子頭部形態(tài)異?;虺霈F(xiàn)其他異常形態(tài)。這些異常形態(tài)的精子會對繁殖效率產(chǎn)生負(fù)面影響。低溫會使家畜精子DNA發(fā)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(dǎo)致精子DNA發(fā)生突變,進(jìn)一步影響繁殖效率和后代質(zhì)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(jié)律和適度的光照可以促進(jìn)哺乳動(dòng)物精子的產(chǎn)生和發(fā)育,同時(shí)也可以促進(jìn)雄性動(dòng)物生殖系統(tǒng)的發(fā)育。但長時(shí)間的強(qiáng)光照射或過弱的光照都可能會對精子的代謝和活力產(chǎn)生不良影響。研究表明,過強(qiáng)的光照會對家畜精子代謝速率和活力產(chǎn)生不利影響。如在豬的研究中,暴露于強(qiáng)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(jié)果也在牛、綿羊和山羊等家畜中得到證實(shí)。另外,長時(shí)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(shí)間的低光照會降低雞的精子活力和數(shù)量。因此,在養(yǎng)殖家畜時(shí),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(yǎng)物質(zhì)可以對家畜精子活力、質(zhì)量和數(shù)量產(chǎn)生影響。不同的營養(yǎng)素對精子的影響不同。
1.蛋白質(zhì)。蛋白質(zhì)是精子的主要組成成分,對精子質(zhì)量和數(shù)量有重要影響。研究表明,蛋白質(zhì)攝入量不足會導(dǎo)致精子數(shù)量和活力下降。因此,在家畜飼料中應(yīng)保證適量的蛋白質(zhì)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(zhì)量。一些研究表明,高糖飲食會降低精子數(shù)量和質(zhì)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(jìn)精子的正常發(fā)育。但攝入過多的飽和脂肪酸可能會對精子數(shù)量和質(zhì)量產(chǎn)生不利影響。因此,在家畜飼料中應(yīng)保持適量的脂肪酸攝入量。
4.維生素和礦物質(zhì)。維生素和礦物質(zhì)對家畜精子質(zhì)量和數(shù)量的影響也非常重要。如缺維生素E和硒可能會導(dǎo)致精子數(shù)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(zhì)的攝入。
總之,家畜飼料中的營養(yǎng)物質(zhì)對精子質(zhì)量和數(shù)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(shí)注意避免過度攝入某些營養(yǎng)素。
疾病可以對家畜精子活力產(chǎn)生不同程度的影響,如傳染病是導(dǎo)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(tǒng),導(dǎo)致精子生成減少或質(zhì)量下降,從而影響精子活力。腸道寄生蟲感染也可能導(dǎo)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(nèi)會導(dǎo)致牛精子生成減少或質(zhì)量下降。家畜飼養(yǎng)管理中需要注意預(yù)防和控制疾病的發(fā)生。
環(huán)境因素可以對家畜精子活力產(chǎn)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(huán)境因素之一。高溫環(huán)境下,家畜處于應(yīng)激狀態(tài)反應(yīng),從而導(dǎo)致精子生成減少或精子質(zhì)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(chǎn)生負(fù)面影響??諝庵械挠泻怏w和微粒等污染物會影響家畜身體健康,進(jìn)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(dǎo)致精子生成減少或精子質(zhì)量下降。過大的噪聲也可能對家畜身體產(chǎn)生影響,導(dǎo)致家畜精子活力下降。水質(zhì)污染會導(dǎo)致家畜身體機(jī)能受損,從而影響精子生成和精子活力。環(huán)境因素對家畜精子活力產(chǎn)生重要影響,家畜飼養(yǎng)管理中需要注意環(huán)境調(diào)控,以維護(hù)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(hù)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(shí)間可長達(dá)數(shù)年。這種方法適用于絕大多數(shù)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(shí)間甚至可以達(dá)到數(shù)十年。這種方法適用于需要長期保存的特殊種類動(dòng)物的精子,如熊貓等。
體外采集精子是一項(xiàng)比較專業(yè)的技術(shù),需要進(jìn)行仔細(xì)的準(zhǔn)備和操作,精液采集前需要讓動(dòng)物處于安靜、放松的狀態(tài),最好在采集前幾天將其單獨(dú)安置,不要過度運(yùn)動(dòng)或刺激。采集器具要進(jìn)行高溫、高壓消毒,確保采集器具無菌。精液采集時(shí)要專業(yè)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(zhuǎn)移到保護(hù)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(dòng)物或氣候干燥地區(qū)的動(dòng)物需要特別關(guān)注。精液采集需要計(jì)時(shí),一般來說,時(shí)間不宜過長,以免影響精液質(zhì)量和數(shù)量。精液采集后要立即進(jìn)行質(zhì)量檢測,檢測指標(biāo)包括精子密度、活力、形態(tài)等,以確保精液質(zhì)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(jìn)行精液采集和保存時(shí)需要注意環(huán)境因素。溫度、濕度、光照、氧氣、飼料和營養(yǎng)素、疾病和藥物等因素都會對精子數(shù)量和質(zhì)量產(chǎn)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(jìn)行細(xì)致管理,只有這樣才能保證家畜人工授精的成功率。