母猪深部输精技术及其应用

母猪深部输精技术及其应用

宋忠旭，孙华，彭先文，李良华，董斌科，武华玉，乔木，梅书棋

(湖北省农业科学院畜牧兽医研究所)

猪人工授精技术(AI)是用人工器械采集公猪精液并对精液进行品质检查和稀释后，再用器械将精液注入发情母猪生殖道内，以代替公猪自然交配的一种配种方法[1]。20世纪80年代人工授精技术在世界范围内迅速普及，目前在使用比较广的欧洲和北美等地区，普及率已超过80%[2]。

近10年来，发达国家的猪人工授精技术又有了新的发展和突破，一种新的人工授精技术开始得到应用，即深部输精技术一将公猪精液送入母猪子宫内，使精子与卵子结合距离缩短，从而防止精液倒流，提高受胎率和产仔数[3]。本文在现有猪深部输精技术简述的基础上，根据湖北省农业科学院畜牧兽医研究所试验猪场猪深部输精试验情况，就猪深部输精技术尤其是子宫体输精法的技术细节进行探讨，以期提高其在生产中的推广与应用。

1猪深部输精分类，

房国锋等根据输精的不同部位和方法将猪深部输精技术(Deep Insemination，DI)分为输卵管输精法、子宫角输精法、子宫体输精法3种[4]。

(1)输卵管输精法(IOI)，主要指腹腔内窥镜人工授精技术，即利用腹腔内窥镜装置，通过微创手术，将精液直接输入到子宫与输卵管的连接部。是一种创伤较小的手术，但是，腹腔内窥镜相对于其它的人工授精器械较为复杂，成本也较高，需要较高的专业水平和极为熟练的技术操作，可以应用于要求较高的科研试验。

(2)子宫角输精法，又称子宫深部输精法(DUI)。子宫深部输精的输精管是将改良的柔韧纤维内窥镜管内置于常规的输精管而制成，这种DUI输精内管管长1.8 m，外周直径4 mm，内圈直径1.8 mm。使用时先将商用常规输精管插入子宫颈形成子宫锁后，再在管内插入DUI输精内管，内管穿过子宫颈，能够顺着子宫腔前进，可将精子输送至子宫角近端1/3处。不仅节省精源，还能够提高一些“脆弱”精子的使用效率，比如冷冻一解冻精子、性控分离精子等。早期的研究表明，母猪在发情到排卵的间隔时间上存在差异，使得一次子宫角输精方式在商业应用中极难操作，一般都采用两次输精的方法，或采用常规技术+子宫角输精技术相结合的方式进行输精，母猪的产活仔数相近，但总体而言，采用子宫角输精方式与常规方式相结合的技术，可获得更高的妊娠率圄，也就是说子宫角输精法最好进行两次输精，并需结合常规输精技术。

(3)子宫体输精法(IUI)，也称为子宫颈后人工输精(Post Cervical Insemination，PCI)，是将输入的精液越过母猪子宫颈直接送达子宫颈后的子宫体。现在常用的输精管有两种，一种是管内袋式，外观与普通输精管基本相似，但在输精管的顶部连接一个可延展的橡胶软管（置于输精管内部），在输精初期通过用力挤压输精瓶，使橡胶软管向子宫内翻出，穿过子宫颈而将精液导入子宫体内，如美国生产的AMG 管；另一种是管内管式，在常规输精管内部加有一支细的、半软的、长度超出常规输精管约15 cm的内导管，能够在常规输精管内部延伸以通过子宫颈进入子宫体。对于因繁殖障碍疾病引起的配种问题，尤其是阴道炎、子宫颈炎、子宫颈口损伤造成的久配不孕母猪，可以提高受孕率。

2子宫体输精方法

2.1 管内管式输精管内管插入的深度

根据猪的生理解剖学特点，猪的子宫颈长约10—18 cm，大部分猪的子宫颈在13—17 cm之间，子宫体长5 cm左右，并且猪是多胎哺乳动物，两侧卵巢排卵，两侧子宫角怀孕。有研究表明，精子能够从授精子宫角的一侧运出，并且通过腹膜迁移通道送到另一侧子宫角。Vazquez等发现，当利用子宫深部输精技术给自然排卵的母猪输入含6亿个精子的20 mL精液时，既没有观察到卵子的单侧受精现象，也没有见到其局部两侧受精现象。Martinez等通过腹腔镜将母猪的两侧子宫角切断，随后诱导其发情并输精，结果发现，精子能够经腹膜和子宫两种不同的途径到达对侧子宫角，并且使大部分卵子受精。另外的认识刚好与之相反，如果管内管式输精管的内管过长，输精后可能偏向某一侧的子宫角，造成一侧输卵管受精，则另一侧子宫角进入的有效精子相对偏少，或者没有输入精液，从而影响到分娩率和产仔数。梅书棋等[2]认为猪的子宫体输精位置在子宫颈和子宫角分支之间大约5 cm处。

姚德标等最早开始进行试验研究时提出适度深部输精，因为输精管内管只深入约10 cm，另外又有猪个体差异，所以不能确切判断输入部位是子宫体还是子宫颈前部，故称为适度深部输精，不称子宫输精。适度深部输精操作时，当外管插入到子宫颈口2—3 cm被锁住不能深插时，再将内软管前伸约10 cm(深部输精管可以深入15 cm)，共计深入12—13 cm，此时输精部位恰好在子宫体内或在子宫颈前部，达到适度的深部输精部位，从而避免超过12 cm可能导致猪中最小个体出现单子宫角输精。姚德标等[6]分别进行适度深部输精80 mL和常规输精80 mL，结果显示，适度深部输精后平均每胎总产仔数13.57头、产活仔数12.62头，比常规输精组分别提高1.44和1.36头（P<0.05），内管插入10 cm可以取得较理想的输精效果。

2.2管内袋式输精管

本所试验猪场采用美国AMG深部输精管，对自然发情的母猪在放松状态下进行输精。当输精管在母猪体内停留2—4 min后开始用力挤压输精瓶，使橡胶软管向子宫内翻出，穿过子宫颈而将精液导入子宫体内。输精时输精管需保持稳定，以免刺激母猪。结果表明，深部输精和本交的产仔数和产活仔数差异不显著（P>0.05），但常规输精的产仔数和产活仔数明显高于本交和深部输精同。

2.3输精时间

母猪的发情期通常持续40—50 h，其中35—40 h为排卵的高峰，卵子的成熟大约需要2h。精子进入母猪的生殖道后需要4h的时间成熟，成熟的精子12 h内活力最强，是受精的最佳时期。配种的最佳时间为发情后的30 h，即排卵前的6—12 h。

艾德生等利用深部输精技术与普通输精相比，每次输精剂量为30亿—40亿个活动精子，在窝产仔数上几乎没有差异，深部输精平均窝产仔数为12.60 头，而普通输精为12.67头[3]。本所试验猪场内深部输精试验表明，常规输精的产仔数和产活仔数均高于深度输精，但两者之间差异不显著，与通常鉴定的发情配种时间相比，深部输精的配种时间有所延迟，有可能错过最佳配种时间，影响深部输精的预期效果网。在输精时间上，要根据膘情评定、断奶后发情时间确定第1次输精时间，在起初阶段有必要进行第2次输精，可参考表1。

2.4输精时对环境的要求

传统的人工授精方法即子宫颈输精法在输精时通过不断抚摸母猪的臀部、外阴、乳房、腹侧等敏感部位，沙袋负重及让母猪与公猪接触以刺激母猪的性欲，使子宫收缩产生负压，促进精液吸纳。然而，类似的刺激对子宫体输精具有一定的负作用，因为子宫颈收缩往往会把输精管锁住而使其更加难以插入，所以子宫体输精时给母猪营造一个安静、放松的环境，有利于输精。

2.5精液稀释剂的研制

在猪自然交配或人工授精后，大约有45%的精子是通过阴道溢流而损失，此后，子宫的免疫反应随之被激活，嗜中性粒细胞(PMNS)通过吞噬消化方式清除子宫内的精子[8]。子宫体输精时精液越过母猪子宫颈直接送达子宫颈后的子宫体，在猪精液稀释液中可添加免疫抑制剂及其它成分，寻找调控人工授精诱导子宫局部免疫反应的方法，降低子宫局部免疫反应，增强精子获能和项体反应，提高猪人工授精效率。

2.6其它

输精管的创新和质量提高、价格下降，输精员对深部输精的感知和熟练程度提高，公猪饲养成本增加、优良公猪精液价格上涨导致对低剂量输精的需求增加，猪深部输精技术标准化操作规程的制订等，均可扩大猪深部输精技术推广应用。

3小结

在条件较好的大规模养殖场可先行推广猪深部输精方法的子宫体输精法(IUI)，在生产中可以选择内管与外管管头对齐后，内管超出外签约15 cm部分以每1 cm为单位标有刻度的管内管式输精管，可以较好掌握内管的插入深度，提高配种受胎效果。在输精时间上，要根据膘情评定、断奶后发情时间确定第1次输精时间，在起初阶段有必要进行第2次输精。输精时给母猪营造一个安静、放松的环境。同时，进一步加强对精液稀释剂、输精管的研制，强化对输精员的培训等，细化深部输精技术，一定能在生产中进一步推广应用猪深部输精技术。