宜春學院生命科學與資源環(huán)境學院,江西宜春336000
目前,豬的深部輸精技術在豬人工授精技術應用中被逐步推廣,依靠其穩(wěn)定、高效等特點逐漸被生產(chǎn)企業(yè)和技術人員所接受。張偉等[1]對240頭大長或長大二元母豬進行常規(guī)輸精和深部輸精比較后發(fā)現(xiàn),采用深部輸精可以獲得88.1%的受胎率和98.1%的分娩率,與常規(guī)輸精87.1%的受胎率和99.0%的分娩率相比差異均不顯著(>0.05);但在窩均產(chǎn)活仔數(shù)和窩均健仔數(shù)方面,深部輸精的11.52頭和10.10頭分別顯著高于常規(guī)輸精的10.21頭和9.01頭,差異顯著(<0.05)。張騰等[2]進行了實驗組深部輸精(1 223頭)與對照組常規(guī)輸精(2 096頭)的比較試驗及推廣應用,發(fā)現(xiàn)試驗組窩均產(chǎn)活仔數(shù)達到11.71頭,與對照組9.88頭相比,高出1.83頭,差異顯著(<0.05)。上述研究表明,深部輸精技術可以在一定程度上提高母豬的生產(chǎn)效率,增加養(yǎng)殖戶的收益。但影響深部輸精技術應用推廣的因素很多,有必要對其進行探討,以期為該技術在實踐生產(chǎn)中的大規(guī)模推廣應用提供必要的參考。
利用常規(guī)輸精技術給母豬進行配種時,品種的不同會對其繁殖性能造成一定的影響[3]。如果用深部輸精技術替代常規(guī)輸精技術用于母豬配種,在面對不同母豬品種時是否都可以體現(xiàn)其優(yōu)勢值得探討。宋學太等[4]對杜洛克、長白、大白母豬分別應用深部輸精技術配種后發(fā)現(xiàn),相比常規(guī)輸精,上述3個品種母豬在輸精前的準備時間明顯延長,但在實際輸精時,輸入時間方面深部輸精會有更好的優(yōu)勢,明顯比常規(guī)輸精耗時減少。對配種后的繁殖性能指標進行統(tǒng)計分析后發(fā)現(xiàn),3個品種母豬無論使用何種輸精技術,在受胎率、分娩率、活仔率和健仔率等指標方面并沒有顯示出明顯差異,但在產(chǎn)仔數(shù)和活仔數(shù)指標方面,深部輸精技術能夠在長白母豬中體現(xiàn)出一定的優(yōu)勢,相應指標顯著高于采用常規(guī)輸精技術配種母豬。針對上述情況,研究人員認為造成不同品種母豬采用深部輸精技術后效率不同的原因可能在于對3種母豬使用輸精管內(nèi)管的插入長度全部一致,并沒有充分考慮不同豬品種可能存在的產(chǎn)道長度和子宮大小的差異。
深部輸精技術在實踐中應用的主要意義在于希望可以減少輸精劑量(包括輸入的精液劑量和精子總量的減少),同時在一定程度上保持或適當提高母豬的繁殖效率。針對該問題,Mezalira 等[5]對3個組共計211頭母豬分別輸入劑量為2.5億精子(20 mL)、5億精子(20 mL)和10億精子(20 mL)后發(fā)現(xiàn),使用2.5億(20 mL)劑量輸精獲得的胚胎數(shù)和存活胚胎數(shù)顯著低于5億(20 mL)和10億精子(20 mL),因此建議進行子宮內(nèi)深部輸精時應注入至少5億的精子細胞。Sumransap 等[6]研究發(fā)現(xiàn),如果對2組發(fā)情母豬使用相同公豬的精液,但輸精時分別采用深部輸精技術(10億,50 mL)和常規(guī)輸精技術(30億,100 mL),在輸精后的24 h對母豬進行輸卵管和子宮角摘除,將其分為7 部分進行沖洗和精子數(shù)量統(tǒng)計后發(fā)現(xiàn),在宮管連接部和輸卵管峽部等位置,精子的數(shù)量之間差異不顯著,其中在宮管連接部精子的數(shù)量分別為142 500和131 167(>0.05),在輸卵管峽部精子的數(shù)量分別為1 411和1 280(>0.05)。說明這2種方法在受精部位累積精子數(shù)量是相同的,利用深部輸精技術減少輸入時的精液劑量和精子總量并不會影響卵子受精效果。夏天等[7]對325頭經(jīng)產(chǎn)長大二元母豬分別采用30億(80 mL)常規(guī)輸精和22.5億(60 mL)深部輸精后也發(fā)現(xiàn),受胎率和分娩率并沒有隨著輸入精液劑量的減少而出現(xiàn)顯著降低,差異不顯著,同時窩產(chǎn)仔數(shù)方面采用深部輸精可以獲得12.71頭仔豬,顯著高于常規(guī)輸精11.79頭,窩產(chǎn)活仔數(shù)深部輸精的12.15頭也顯著高于常規(guī)輸精的11.39頭。張騰等[2]對684頭母豬分別選用80 mL、60 mL、40 mL輸精劑量進行輸精后發(fā)現(xiàn),無論采用上述何種劑量母豬的分娩率和窩均產(chǎn)活仔數(shù)均能維持正常水平,并未出現(xiàn)顯著性差異。通過進一步分別輸入有效精子數(shù)30億(80 mL)、15億(80 mL)和15億(40 mL)發(fā)現(xiàn),即使采用15億有效精子進行深部輸精,也依然能夠維持母豬正常繁殖性能,3種有效精子輸入數(shù)量對母豬分娩率和窩均產(chǎn)活仔數(shù)沒有顯著性差異。石旭東[8]等分別采用輸精劑量為40億(80 mL)、30億(60 mL)、20億(40 mL)和10億(20 mL)對母豬進行深部輸精,結果發(fā)現(xiàn)即使使用10億(20 mL)劑量依然可以獲得85%受胎率和9.78頭窩均產(chǎn)仔數(shù),各種輸精劑量對母豬情期受胎率、窩均產(chǎn)仔數(shù)沒有顯著影響。伏軍等[9]將深部輸精劑量降低為10億(20 mL)應用于大白母豬時,窩產(chǎn)仔數(shù)12.60和窩產(chǎn)活仔數(shù)11.00顯著低于輸精劑量為30億(60 mL)的窩產(chǎn)仔數(shù)13.68和窩產(chǎn)活仔數(shù)12.37,但和常規(guī)輸精40億(80 mL)相比在上述2項指標上差異均不顯著。楊曉天等[10]對150頭丹系長白母豬的研究也發(fā)現(xiàn),深部輸精時分別使用40、60、80 mL 劑量,對母豬空懷率、返情率、受胎率、分娩率、窩產(chǎn)仔數(shù)和活仔率等指標均未產(chǎn)生顯著性影響。通過上述研究結果可以看出,應用深部輸精技術,確實可以在一定程度減少輸精劑量而不影響母豬的繁殖效率。
豬在進行自然交配或人工授精時,大約有45%的精液在輸精后通過陰道溢出流失。出現(xiàn)這種情況的主要原因是,利用常規(guī)輸精器進行輸精時的前端插入部位停止在子宮頸,待精液輸入完成后取出輸精管時,通常仍會有精液還滯留在子宮頸內(nèi),并未流入子宮角,從而造成一部分精液倒流回陰道或體外的情況。利用深部輸精技術可以大大改善這種現(xiàn)象的發(fā)生,原因在于深部輸精管的外管前端的凹凸狀或螺旋狀海綿頭雖然在輸精時也是停止在子宮頸,但其內(nèi)管會繼續(xù)向前深入,達到將精液直接送入子宮內(nèi),防止精液倒流的目的。張偉等[1]研究發(fā)現(xiàn)深部輸精確實可以有效防止精液倒流,相比常規(guī)輸精10%的倒流比例,采用深部輸精技術后可將該指標降低為0.8%。劉哲楠等[11]采用深部輸精技術配種的50頭母豬均未發(fā)生倒流現(xiàn)象,而采用常規(guī)輸精的50頭母豬有8頭發(fā)生倒流現(xiàn)象。可見,相比常規(guī)輸精技術,深部輸精技術在防止精液倒流方面是更優(yōu)的解決方案。
研究表明,深部輸精技術可以在一定程度上提高母豬的產(chǎn)仔數(shù),但在出生仔豬的健康狀況方面是否存在問題亦值得探討。夏紅等[12]的研究發(fā)現(xiàn),利用深部輸精技術可以比常規(guī)輸精技術獲得更高的窩均產(chǎn)仔數(shù),平均每窩可多產(chǎn)1.36頭,在窩平均產(chǎn)活仔數(shù)方面,深部輸精技術也使該指標提高了0.84頭,這2項指標和常規(guī)輸精相比均差異顯著。但在窩平均產(chǎn)健仔數(shù)方面,深部輸精并沒有體現(xiàn)出優(yōu)勢,和常規(guī)輸精比差異不顯著。但隨后蔣家霞等[13]的研究發(fā)現(xiàn),深部輸精技術在窩產(chǎn)弱仔畸形數(shù)方面比常規(guī)輸精組高了0.31頭,差異顯著(<0.05)。楊玲等[14]把輸精劑量設定為30億(80 mL),分別采用2種輸精方式時,也發(fā)現(xiàn)深部輸精技術雖然顯著提高了總產(chǎn)仔豬數(shù),維持了活仔豬數(shù)和健康仔豬數(shù)指標不變,但在仔豬的死胎數(shù)和木乃伊數(shù)方面卻出現(xiàn)了顯著提高;當均采用深部輸精技術,輸精劑量分別為80 mL輸精量(約30億精子)和40 mL輸精量(約15億精子)時,更高的輸精劑量可以顯著提高總產(chǎn)仔豬數(shù),保持活仔豬數(shù)和健康仔豬數(shù)不受影響,但同時也顯著增加了死胎數(shù)和木乃伊數(shù)。產(chǎn)生上述情況的原因可能在于進行常規(guī)輸精時,精子進入子宮的初始部位是子宮頸,作為精子篩選的3 道柵欄之一,子宮頸會將很大一部分精子滯留在其腺體中,特別是對于弱畸精子實現(xiàn)了很好的分選。深部輸精技術直接將精子輸入到子宮內(nèi),越過了第一道柵欄,因此最終到達輸卵管壺腹部的精子中弱畸精子的比例可能會相對較高,但精子運行距離的縮短又對精子活力具有正面的意義,所以深部輸精技術在產(chǎn)仔數(shù)等方面具有一定的優(yōu)勢,但發(fā)生死胎和木乃伊胎的比例可能會相應增加,因此,在今后進行深部輸精之前如何對精子進行適當分選,選取高活力精子進行輸精可能會是一個較好的解決方案,需要研究人員在這方面進行探索。
Sbardella 等研究了深部輸精技術15億(45 mL)和常規(guī)輸精技術30億(90 mL)對后備母豬輸精后繁殖性能的影響。結果發(fā)現(xiàn),利用深部輸精技術配種時大約86.8% (165/190)的導管成功插入到子宮體,輸精后1 h精液倒流的比例深部輸精技術極顯著低于常規(guī)輸精技術,而且85%以上的后備母豬能夠在缺乏公豬的情況下成功輸入15億精子細胞并且不降低繁殖表現(xiàn)。在產(chǎn)仔率(91.5% Vs 89.1%))和產(chǎn)仔數(shù)(12.5 Vs 11.9)方面2種技術沒有顯著性差異(>0.05)。輸精時的出血對于2種輸精方式的產(chǎn)仔率均沒有顯著性影響,但均顯著性降低了產(chǎn)仔數(shù)[15]。但宋忠旭等[16]的研究結果呈現(xiàn)相反的趨勢,深部輸精組受胎率(82.93%)及分娩率(80.49%)明顯低于常規(guī)輸精組受胎率(90.24%)和分娩率(87.80%),而且深部輸精組窩產(chǎn)仔數(shù)(9.73頭)和窩產(chǎn)活仔數(shù)(9.33頭)也明顯低于常規(guī)輸精組窩產(chǎn)仔數(shù)(11.08頭)和窩產(chǎn)活仔數(shù)(10.44頭)。原因可能是國內(nèi)開展深部輸精時間尚短,輸精人員對后備母豬發(fā)情持續(xù)時間判斷不完全準確,深部輸精的方法包括輸精深度等尚未完全熟練掌握。因此,要想提高深部輸精技術在后備母豬中的影響效果,還需要在深部輸精技術細節(jié)、輸精器械正確使用等方面進行進一步的探索和實踐。
綜上所述,對母豬采取深部輸精替代傳統(tǒng)人工授精技術并不會對母豬的繁殖效果造成不良影響,并在提高母豬妊娠率、產(chǎn)仔率等方面具有積極的意義。對于弱畸仔豬數(shù)的增加,原因可能在于深部輸精時精液避開了子宮頸部的篩選,從而導致精子篩選強度下降,使得相對精子活力不高的精子與卵子結合受精的機率增加。另外深部輸精技術雖然在母豬產(chǎn)仔數(shù)方面體現(xiàn)出了一定的優(yōu)勢,但更多的胎兒數(shù)量可能會導致母體對胎兒營養(yǎng)供應緊張,造成部分胎兒發(fā)育不良,從而造成弱畸仔豬數(shù)的增加。因此,為了充分發(fā)揮深部輸精技術的優(yōu)勢,提高健康仔豬比例,可以考慮加大對精液品質的檢查力度或研發(fā)更好的高活力精子提取技術,使得在采用深部輸精技術時可以輸入品質更好的精液,更大程度提高深部輸精技術在豬生產(chǎn)中的應用效果。