
人工授精(AI)在繁殖猪方面的应用对于促进全球生育率、基因、劳动力和养群健康的提高发挥了重要作用。
建立AI中心以管理*猪种**和生产精液,使得可以使用体外和体内测量方法选择具有生育能力和精子产量的*猪种**。

如今,*猪种**可以被管理以生产20至40个传统AI剂量,每个剂量含有2.5至3.0亿活跃精子,体积为75至100毫升的保护液,或者生产40至60个剂量,每个剂量含有1.5至2.0亿精子,体积相似或减小,以用于宫颈或子宫内人工授精。

无论精子剂量如何,在液态形式下,保护液被设计为维持精子的生育能力3至7天。在农场上,AI是商业母猪繁殖的主要形式,依赖于手动检测发情,母猪在发情期间接受两次传统或低精子剂量的宫颈或子宫内人工授精。

通过使用一次固定时间的排卵诱导后的单一AI,提高遗传改良率的新方法旨在继续降低AI剂量中的精子数量,并减少人工授精次数。
这两种方法都允许在公猪中选择经济上重要的猪种特征,并将AI带来的遗传优势扩展到更多的生产农场。


理解人工授精是什么?
这是一种在猪类中的生殖技术,通过导管或导管将稀释的冷藏或新鲜精液放置在母猪内部。最常见的位置是在子宫颈水平进行放置,但在宫颈后区域(子宫内)也报告了良好的结果;每个位置都有商业导管。

关于精液,我们应该注意什么?
关于AI中使用的精液管理,据报道99%使用稀释的精液在16-18°C(60.8-64.4°F)冷藏,仅有1%的精液被冷冻保存,仅用于高价值遗传材料的存储。
值得注意的是,冷藏的精液可以在1至5天之间存储,但更建议在收集当天使用,以充分利用其能力并避免可能会降低生产参数的质量损失。

一般而言,对于精液处理以及人工授精服务,建议在凉爽的一天时间(早上8点之前和下午5点之后)进行,以避免与环境温度相关的问题,这可能会影响其有效性。
在AI中使用的精液必须接受宏观(体积,颜色)和微观参数(以百分比表示的运动能力,浓度和精子形态等)的评估。此外,理想的是,每100毫升精液液体中含有2-5十亿精子的浓度。


关于母猪我们应该记住什么?
这种繁殖技术的重要部分是检测母猪的发情期并随之排卵。为了检测发情期,使用了固定反应(母猪在有雄性动物在上方或操作员坐在其背上时保持不动)。

进行人工授精的理想时间也取决于母猪是无产的、初产的还是多产的。同步计划可用于减少错误的机会并在正确的时间为母猪进行人工授精;这些方法可能包括使用结扎雄性动物、断奶管理或荷尔蒙方法。

此外,进行授精的时刻必须考虑到排卵的确切时期。如果时间过早,精子将失去活力,相反,如果时间过晚,经过的时间会影响卵子。无论如何,受精的可能性都会降低。
据报道,排卵期在检测到发情迹象后的36-48小时内发生。建议每天评估一次发情状态,并在发情检测后的下一个12小时内开始进行2或3次母猪的授精。还建议在每次剂量之间最少间隔12小时进行此种人工授精,以避免过量和浪费已经注入的精液。

在给母猪进行人工授精后,刺激其在胁腹部和阴部,以产生子宫收缩,促进精液向子宫移动。这种技术将避免精液反流,从而产生注入的精子的损失和较低的受精可能性。
建议在一个安静的覆盖区域内让母猪安静地待35-45天,因为压力可能会导致胚胎损失或吸收。在母猪交配两周后开始定期进行妊娠评估或怀疑情况。

不同的研究表明,与自然交配相比,使用冷藏稀释精液在宫颈或子宫水平注入的人工授精可以增加重要的生产参数,如受孕率、产犊率、每窝出生的仔猪数、每头母猪每年产仔数。

收集精液、稀释和处理
虽然已经开发出了自动采精系统,但大多数情况下,采用手套采集技术从训练有素的公猪模拟母猪进行采集。
模拟母猪应该是坚固的结构,没有锐利的边缘,并位于安静的指定采精室内,地面不滑。使用预热(38°C)的收集容器。

容器的顶部用起司布盖住,以过滤掉精液中的凝胶部分。用手套抓住阴茎末端,用手紧密地施加压力,以使阴茎不能旋转,并开始采集过程。

这个过程模拟了母猪阴道螺旋形状施加的压力。可以使用聚乙烯手套,但不能使用乳胶手套,因为它们对精液有毒。
应该丢弃射精的第一部分(前精液)。它是清澈的水状液体,不含精子(约25毫升),但可能细菌计数高。应该收集精液丰富的部分(40-100毫升)。

它外观非常粉笔状,含有射精中所有精子细胞的80-90%。一旦收集完精液丰富的部分,剩余的精液再次变得清澈,呈水状液体,不应该被收集(70-300毫升)。采集后,应该丢弃带有凝胶的过滤器,并将收集容器放入温水中。

采集后15分钟内应该将精液延伸。射精持续时间为5到8分钟,但可能持续到15分钟。收集到大约100到300毫升的精液。在AI中心从公猪采集精液通常每周进行约2次。

延伸过程应该在一个温暖,干净,无菌的设备室内进行。将延伸剂添加到精液中,应该逐渐降低温度,避免冷冻休克。
通常一次射精包含足够的精子,可以使用传统的人工授精来授精15到25头母猪。每剂精液应该包含80-100毫升的2-3亿精子。


精液质量评估
评估射精中精子的浓度
精液剂量中的精子数量对受精过程非常重要。然而,人工授精中心通常会尽可能稀释精液以最大化精液剂量的产量。
已经描述了不同猪品种之间的精液中精子数量的差异,这是影响精液剂量产量的第一个因素。

不仅精子数量的差异,而且精液体积的差异,范围从100到300毫升,也会影响精子浓度。品种内的个体差异也非常重要。当用20亿或30亿精子授精母猪时,产仔量的差异为0.09到1.88头。

两种精液剂量之间的产仔量差异在很大程度上取决于*猪种**之间的个体差异。另一项研究使用每剂20亿精子时,提到了产仔量较小,受胎率也较低的情况。此外,几项研究描述了在*猪种**精液质量不佳的情况下使用较低精液剂量时产生的较低的受孕率。

在精液剂量中,优质精子数量的一般指导方针为每剂30亿精子。根据形态学或运动特性,应调整精子数量。通过将无凝胶精液的总体积(毫升)乘以每毫升的精子浓度,计算出总精子数。

体积通常通过称量精液来测量,考虑到1克等于1毫升,获得的总精子数是评估精子生成的良好指标。以上数据清楚地表明了准确确定精液中精子浓度的重要性。
原精液的检查
通过视觉评估精液的混浊程度,可以大致了解精子浓度。然而,这种方法粗糙,非常主观,因此不适用于大规模生产精液的人工授精中心。

授精策略
AI的管理对于确定程序的成功和母猪的生殖表现非常重要。发情控制、授精的时间和次数、AI技术、农场内的精液储存以及使用新的AI技术,都需要专门的猪生殖生理学知识。以下措施可用于优化猪群AI的效率。

公猪刺激
正确的授精时间需要定期仔细检测发情。公猪刺激对促进卵泡发育和发情行为的表达很重要。此外,高水平的公猪刺激增加了子宫收缩的频率,表明在授精时通过长子宫角的被动精子运输的支持作用。

这种效果只能部分地被一个机器人引诱公猪所模仿,它会发出嗅觉、听觉和视觉上的公猪提示。外周血浆中催产素浓度的升高是对公猪存在的直接反应,持续约10分钟。因此,在背压测试和授精时暴露母猪于公猪非常重要。

授精时间
许多研究已经调查了发情、排卵、授精和受精之间的时间关系,使用超声波检测。关键观察是无论发情的总持续时间如何,排卵始于发情的最后三分之一的开始。尚未实现在个体猪中精确预测自发排卵的时间。
然而,观察断奶后发情的开始来预测发情持续时间已在AI实践中广泛接受,以计算预计的排卵时间。

AI应该尽可能接近排卵时间,最好在排卵前12到24小时内。卵巢形态的超声波检测对于猪的生育管理已在实践中得到证明。在连续几天内对代表性数量的母猪进行排卵时间与发情行为和AI管理的确定,有很大的潜力为AI定时提供捷径,以及开发针对改善AI管理的农场特定策略。

使用新的AI技术
开发了使用少量精子在小容积内授精的技术,增加了授精效率。当使用高价值的精子时,这特别有趣,这些精子受损,例如通过冷冻和解冻或性别分类。已经开发了通过多种设备进行子宫颈后或子宫内授精的技术,以穿过子宫颈并将精子注入多胎母猪的子宫体或后角。

与标准的经子宫颈AI相比,子宫颈后AI允许将需要授精的精子数量减少三倍,而深部子宫内AI允许将需要授精的精子数量减少5到20倍。
子宫颈后授精的使用在国家和国内各不相同。可能会出现在母猪中使用、需要导管操作技能以及可能损伤子宫颈或子宫组织的可能性的限制。

已经证明,将精液封装在钡藻酸盐膜中可以进行单次授精。腹腔镜手术提供了在麻醉猪中将非常少量的精子(即0.3 x 106)授精到输卵管中的可能性。然而,多精卵受精的风险很大。由于需要外科手术,其在实践中的使用不适当。

结论
猪的人工授精是广泛实践的一种非常有用的工具,可以将优良基因引入母猪群体,同时最小化疾病传播的风险。实际上,新鲜稀释的精液(80-100毫升中含3亿精子)在子宫颈内授精中被广泛使用。

人工授精的成功主要取决于精液质量和授精程序。不同的参数和技术可用于评估精液质量。尽管更先进的技术提供更准确的信息,但在商业人工授精中心,精液质量主要基于浓度、形态和运动率,使用简单、廉价和易于实施的技术进行评估。

人工授精的关键问题涉及母猪的发情检测、授精时间和严格的卫生措施。未来的发展将集中在新技术,以更好地评估实践中的精液质量,将精液保存更长时间,并使用新的人工授精技术成功地用更少的精子授精母猪。

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