一、液态贮存精液深部输精 液态保存是猪精液的常用保存方式。
P e l a n d等( 2 0 0 8) 研究结果表明,液态保存精液采用C A I技术每次输精1 0亿精子就可获得较好的产仔率和窝产仔数。但若想获得持续的高受胎率, 每次液态精液的输精量最好不少于2 5亿精子( R e i c k s等, 2 0 0 8) 。I U I技术的应用提高了良种公猪的精液利用效率。W a t s o n等( 2 0 0 2) 和R o z e b o o m等( 2 0 0 4) 研究结果发现, I U I技术每次输精1 0亿精子就可达到与C A I技 术 输 精3 0亿 精 子 相 同 的 受 胎 率。此 外,O l e s e n等( 2 0 0 9) 报道, 丹麦一商业猪场对9 1 9 7头母猪应用I U I技术输精, 仅消耗7. 5亿精子就获得了满意的受胎率。但输精数太少也可能造成部分卵细胞受精, 从而影响母猪的繁殖性能, 尤其是产仔数( R o z e b o o m等, 2 0 0 4) 。目前只有欧洲少数地区的养猪生产者使用液态贮存精液和I U I技术为母猪输精, 每剂输精量和精子数尚未得到标准化和统一, 但保证成功受胎的最小有效输精量为1 0亿精子( B e -h a n等, 2 0 0 6) 。由于实际生产环境和精液质量难以达到最佳, 应用I U I技术每次液态精液输精量最好不少于1 5亿精子( R o c a等, 2 0 0 6) 。对于价值昂贵的精液, DU I技术是一种很有用的人工授精技术。该技术在子宫角部位输精1. 5亿精子, 可获得满意的受胎率(M a r t i n e z等, 2 0 0 2) , 但有时会造成单侧受孕, 从而影响窝产仔数, 不过将液态保存精液的输精量增至6亿精子就可避免这种情况( M a r t i n e z等, 2 0 0 6) 。使用液态保存精液通常不采取1或2次定时输精, 而是从母猪发情开始每2 4h输精1次, 直到检测不到发情为止, 即每次发情输精次数大于2. 5次( R o z e b o o m等, 2 0 0 4) 。最适宜的配种时间在排卵前2 8h到排卵后4h( N i s s e n等, 1 9 9 7) 。但S t e v e r -i n k等( 1 9 9 7) 研究结果表明, 应用液态精液在排卵前1 2~2 4h输精可获得最高的受胎率, 且不受输精数的影响。
二、冷冻保存精液深部输精
冷冻保存精液比液态保存精液具有更多优势, 理论上更适用于猪人工授精( B a i l e y等, 2 0 0 8) 。但是由于受胎率较低, 冷冻保存精液很少被应用于养猪业, 仅仅用于转移或传递珍贵的遗传资源( T r i b o u t等, 2 0 1 0) 。但E r i k s -s o n等( 2 0 0 2) 研究结果表明, 冷冻精液采用C A I技术输 精, 受 胎 率 与液 态 保存精液相近; 每 次输精5 0亿~6 0亿精子( 包含2 0亿~3 0亿具有活力的精子) , 情期输精2~3次, 就可达到最佳的受精效果。冷冻保存精液输精量如此之大的生物学原因主要是冷冻精液解冻后精子活力低, 特别是当精子通过母猪的生殖道时易受到伤害。有研究应用C A I技术减少了冷冻保存精液的输精量, 获得令人满意的结果。T h i l m a n t( 2 0 0 9) 报道, C A I每剂输入2 5亿冷冻精子, 产仔率大于9 0%, 窝产仔数大于1 2头。尽管这样, 冷冻精液解冻后精子活力还是很难达到6 0%以上( R a t h等, 2 0 0 9) 。只有输精数大幅减少,并能得到最佳的窝产仔数, 才能实现冷冻精液人工授精的商业化应用。冷冻保存精液采用I U I技术受精效果不佳, 评估其输精效率的研究也较少( C a s a s等, 2 0 1 0) 。比利时一农场进行的试验结果表明, 采用I U I技 术, 输 精 量1 0亿 精 子, 最 终 产 仔 率 为6 0%, 而采用C A I技术输入3. 6亿精子, 产仔率为9 1. 7%( T h i l m a n t, 2 0 0 9) 。与之相反, DU I技术在应用冷冻精液方面效果较好, 产仔率达到8 0%, 输精量仅为1 0亿精子( B a t h g a t e等, 2 0 0 8) 。冷冻精液进入母猪生殖道后, 寿命缩短为8h以内(W o n g t a w a n等, 2 0 0 6) 。因此, 为保证最佳受孕效果, 通常一个情期需要输精3次甚至4次。但考虑到精液的高效利用, 要求育种程序中仅能输精2次, 甚至1次( S p e n c e r等, 2 0 1 0) 。所以最好采用激素处理的方法准确掌握发情的开始, 在发情之前适时输精。采用DU I技术, 在排卵前输精1 0亿冷冻精子, 产仔数可达8 0%以上, 窝产仔数大于1 0头, 受胎效果较好( B o l a r i n等, 2 0 0 9) 。如果采用2次定时人工授精或1次定时人工授精双倍剂量精子, 可 在 一 定 程 度 上 补 偿 排 卵 时 间 预 测 的 误 差( Sp e n c e r等, 2 0 1 0) 。
三、性控精液深部输精
性控精液的应用, 从本质上加速了猪遗传改良的速度, 也打开了养猪产业的新局面( R a t h等, 2 0 0 8) 。性别筛选效率低( S h a r p e等, 2 0 0 9) 、 液态保存( S p i n a c i等, 2 0 1 0) 和冷冻保存的性控精液( B a t h g a t e等, 2 0 0 8) 精子寿命短, 是性控精液实现生产应用需要克服的重要障碍。目前普遍认为, 如果使用性控冷冻精液( V á z q u e z等, 2 0 0 3)和液态性控精液( R a t h等, 2 0 0 3) , DU I技术是最适合的人工授精技术, 输精量为每剂5 0 0 0万精子。但考虑到目前性控精液产量低及损耗因素, DU I技术输精剂量仍然太大, 且受胎率仅达到6 0%, 限制了DU I技术在性控精液上的应用。随着性控精液筛选效 率 和 精 子 活 力 的 提 高,DU I技 术 仍 具 有 很大潜力。
IOI技术先后在新鲜精液、 性控精液上获得成功应用( G a r c i a等, 2 0 0 7) 。虽然该技术成本高、 操作复杂, 但操作时间短、 对母猪的繁殖性能影响小, 使性控精液的高效应用成为可能。研究结果表明, 采用I O I技术将精子输送至子宫输卵管结合部或输卵管内, 操作时间平均为9~2 1m i n, 2 7头母猪平均耗时1 2. 6m i n±0. 6m i n; 且只要小心操作, I O I技术对母 猪 的 繁 殖 性 能 没 有 负 面 影 响 ( P a r r i l a等,2 0 1 0) 。R o c a等( 2 0 1 1) 采用I O I技术为8 7头母猪输精, 每头输精1 0 0万~3 0 0万液态保存的性控精子, 初步结果显示受胎率大于7 0%, 平均窝产仔数达到1 0头。
与冷冻精液相似, 性控精液输精的受胎效果与排卵时间高度相关( V á z q u e z等, 2 0 0 8) 。由于冷冻和液态保存的性控精液精子活力低, 为了提高受胎率, 必须在排卵前的适宜时间内用I O I技术输精。如果在排卵期或排卵后输精, 多精入卵发生率高, 受胎率降低( V á z q u e z等, 2 0 0 6) 。因此, 采用激素处理法准确预测排卵非常必要, 建议使用1 5 0 0I U马绒毛膜促性腺激素, 可避免发生单侧或部分受精现象,导致窝产仔数降低( G a r c i a等, 2 0 0 7) 。
