家畜人工授精精液的稀释方法

吕学思

(黑龙江省青年农场 150050)

在对动物的大多数人工授精程序中，精液品质评定仅限于检查精子数量、精子活力和精子形态。要确定某头种公畜的精液质量是否符合输精要求，就需要进行更加精确的分析，但日常采集精液时，很少进行这样仔细的检查。采出的精液除了直接输入单个母畜外，一般都要先将其稀释，再进行冷藏或冷冻保存。直接输精通常见于不能进行正常交配的种公犬及患有慢性子宫内膜炎的母畜。

1 精液稀释的意义

1.1 扩大精液容量

输精剂量的确定需要考虑易于操作和输精位点这两个因素。羊一般采用子宫颈内输精，减少输入量可以减少精子从子宫颈返流。猪采用子宫内输精，要想使精子顺利通过母猪大容积的子宫，至少需要50mL的输精量才能使精液分散在很大的子宫中。精液稀释并不是一个简单的浓度降低的过程。哺乳动物的精子稀释后，初期精子活力会增加，随即精子活力迅速降低，并且出现染色增强的现象。人们称这种现象为稀释效应，表明细胞的活性降低，这可能是细胞膜结构成分渗出到细胞外的结果。虽然在早期的人工授精工作中人们对此颇为关注，但后来用含有大分子物质（如蛋白质、聚乙烯醇）的稀释液，在一定程度上消除了稀释效应。

1.2 缓冲能力

精子所能耐受的pH值变化范围比较狭窄，因此稀释过程中必须给精液提供一定的缓冲能力。尤其是当精液只进行冷藏保存而非冷冻保存时，由于低温下精子仍具有较强的代谢活性，所以考虑稀释后精液的缓冲能力就显得非常重要。虽然在大多数稀释液中，主要容积成分也是主要的缓冲剂，但在某些稀释液，缓冲剂却只占其中一小部分。简单缓冲液缓冲效果良好，其中广泛采用的为柠檬酸盐。磷酸盐缓冲液容易使精子发生头部聚集，不宜采用。近来人们广泛采用有机盐缓冲剂（如三羟甲基氨基甲烷），也有人采用其他类似物质（如三甲基氨基乙磺酸、羟乙基哌嗪乙磺酸等）。脱脂乳制品中所含的蛋白质也能提供较强的缓冲能力。

1.3 维持渗透压

虽然精清的渗透压为285毫渗量，但精子能够承受一定范围的渗透压变化。与等渗稀释液比较，精子似乎能更好地耐受轻微高渗的稀释液。稀释液中除了离子成分的渗透作用外，其中的蛋白质与糖类组分也起着非常重要的作用。（www.nczfj.com）糖类不仅能为精子提供营养，还能增强稀释后精子的抗冻能力。

1.4 提供能量物质

大多数稀释液都能提供精子代谢所需的一些能量物质。一般单糖如葡萄糖、果糖、甘露糖都是比较合适的能量物质，但这些糖类的代谢速度在动物间有明显的差别。以奶类为主的稀释液中的乳糖几乎很难代谢，但卵黄是许多稀释液的重要组分，可为精子代谢提供许多底物。用于冷冻保存的精液只是在冷冻之前数小时精子保持活力，冷冻后精子代谢活动中止，因此能量物质的供给相对来说并不那么重要。相反，如果精液在低温下保存数天，精子持续保持代谢活性，能量物质的供给就显得比较重要。

1.5 抗菌活性

大多数精液稀释液中都会添加抗生素，以此来防止病原菌的传播，降低非病原微生物污染精液的可能性。例如，在牛的人工授精中，由于苄青霉素和链霉素能有效对抗胎儿弯杆菌，因此是使用最为广泛的抗生素。由于人们担心支原体和脲原体随牛精液传播，为了消除其危害，可在精液稀释液中添加林可霉素和大观霉素。有研究表明，稀释液中的某些成分，特别是卵黄，有可能会降低抗生素的效能，因此在一些牛的人工授精过程中，先用混合抗生素对原精液进行预培养，之后再进行稀释。

2 精液稀释的倍数

将精液稀释可以更有效地用于多次人工授精。比如将犬和马精液中富含精子的部分稀释冷藏后，可用于发情期延长的同一母畜多次输精，或在同一母畜的多个可受配期进行多次输精。精液的最大稀释倍数取决于实现较高的妊娠率所需的最低精子数与输精量，而这两个因素又取决于输精位置、稀释精子的活力及动物的个体特异性。一般采用子宫内输精时，所需最小精子量要比子宫颈内输精低1~2个数量级，而子宫颈内输精所需的最小精子量又要比阴道内输精低1~2个数量级。因此如果要广泛利用种公畜的精液，子宫内输精具有巨大的优势。