采精频率对德州驴精液品质的影响

2019-01-30 09:33李雪贤张瑞涛吴帅帅
中国草食动物科学 2019年1期
关键词:精液精子活力

李雪贤,李 敏,张瑞涛,陈 述,吴帅帅,刘 冰,于 杰

(国家胶类中药工程技术研究中心,东阿阿胶股份有限公司,山东 东阿 252200)

德州驴,原产于鲁北平原沿渤海一带,我国传统的役肉兼用驴品种,也是中国五大优良驴种之一[1-2]。随着农业现代化发展和消费者不断增加的对驴皮、驴肉、驴奶的需求[2-3],人工繁殖技术在提高动物养殖经济效益方面发挥着越来越重要的作用。该技术在牛、羊上的应用较为普遍,但在驴上的应用目前大多是模仿马进行操作[4-5]。相关领域的研究也多集中在精液的冷冻保存技术方面[6-7],而对种公驴采精过程中影响因素的研究相对较少。已有的研究表明,多种因素影响人工采精过程中种公畜的精液量和品质,而最重要的影响因素则是精液的采集频率[8]。采集频率过高,种公畜疲劳,爬跨无力,精液质量下降,导致过早淘汰[9];采集频率过低,则浪费种公畜资源,增加养殖成本。因此,确定符合种公驴实际情况的采精频率,既能保证获得优质的精液以增加母驴的受胎率,又能提高种公驴的利用率,对实际生产有着重要意义。据此,本试验在常规饲养管理条件下,通过研究不同采精频率对成年种公驴精液质量的影响,确定最适宜的采精频率,为实际生产中种公驴的合理使用提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 试验动物及饲养管理

对东阿国家黑毛驴繁育中心34 头种公驴2018 年3—7 月的采精状况及生产数据进行跟踪与统计。种公驴的饲养管理按照繁育中心饲养管理技术规程进行,采用自由饮水、自由采食、“先粗后精”的饲喂方式,给予自然光照和良好的圈舍环境,种公驴至少“空采”两轮后开始记录数据[10]。

1.2 试验材料

假阴道,集精杯,恒温水浴锅,显微镜,载玻片,盖玻片,精液密度测定仪,商用稀释液,程序冷冻仪,精液数位分析系统,等等。

1.3 试验设计

将34 头种公驴的生产数据按采精频率分为4 组:A 组(每3 天采精1 次)、B 组(每4 天采精1 次)、C 组(每5 天采精1 次)和D 组(每10 天采精1 次)。本研究共收集并整理种公驴140 d 的采精数据,剔除前两次“空采”数据后,进行统计分析。

1.4 精液样品的采集、测定指标及测定方法

使用消毒后的假阴道刺激法进行精液采集,收集精液至集精杯中,称量体积,记录射精量。显微镜下观察精子状态并使用精液数位分析系统测量原精的精子活力,记录快速向前运动精子数。使用精液密度测定仪检测原精中精子密度。向原精液中按1∶1 的比例加入商用稀释液,按1 850 r/min 离心10 min,去掉上清液。用精液冻存液重悬精子[7],使用细管灌装打印机分装精液至0.5 mL 冻精细管中,4℃冷藏柜中平衡2~3 h,使用全自动冷冻仪快速冷冻精子,并投入液氮长期保存。每批冷冻样品均进行解冻复检,检测精子解冻活力,计算冻精成品率。

1.5 数据统计

所有数据均以平均值±标准差(Mean±SD)表示。采用SPSS 20.0 软件中的单因素方差分析(One-way ANOVA)以及邓肯(Duncan)多重比较对所得数据进行显著性检验分析。当P<0.05 时,认为差异显著。

2 结果与分析

2.1 不同采精频率对种公驴精液量的影响

如图1 所示,随着采精周期的延长和采精频率的下降,种公驴采集到的精液量逐渐减少。A 组与B 组种公驴总精液量间无显著性差异(P>0.05),但与C 组(P<0.05)和D 组间差异显著(P<0.05)。C 组的总精液量显著低于A 组(P<0.05)和B 组(P<0.05),但显著高于D 组(P<0.05)。

图1 不同采精频率下种公驴的总精液量

2.2 不同采精频率对种公驴精子密度的影响

如图2 所示,种公驴精液中精子密度随着采精频率的下降而增加。A 组和B 组种公驴精液中精子密度间并无显著性差异(P>0.05),但二者均显著低于C 组(P<0.05)和D 组(P<0.05);而C 组和D 组的精子密度间差异不显著(P>0.05)。

图2 不同采精频率下种公驴精液中的精子密度

2.3 不同采精频率对种公驴精子活力的影响

由表1 可知,种公驴精子活力随着采精间隔的增加呈现下降趋势。A 组、B 组和C 组的原精精子活力间并不存在显著性差异(P>0.05),但均显著高于D 组(P<0.05);而经过冷冻再解冻后的精子活力也呈现相同的变化规律。

表1 采精频率对种公驴精子活力的影响

2.4 不同采精频率对种公驴精子冷冻复苏率的影响

如图3 所示,随着采精周期的延长和采精频率的下降,种公驴精子冷冻后再复苏的合格率逐渐下降。A 组精子的冷冻复苏率超过80%,且显著高于其他各组(P<0.05);而采精间隔时间延长后的B 组和C 组复苏率随之下降,但二者之间并无显著性差异(P>0.05);D 组精液冷冻复苏率急剧下降,与A 组相比下降了近50%。

图3 不同采精频率下种公驴精子的冷冻复苏率

2.5 采精频率与种公驴精液各指标之间的相关性

由表2 可知,种公驴的采精频率与精子的冻后活力(r=-0.389)和复苏率(r=-0.338)之间均呈现显著的负相关(P<0.05)。此外,原精活力与精子密度之间(r=0.382)存在显著的正相关(P<0.05),总精液量与精子密度之间(r=-0.568)、冻后活力与复苏率之间(r=0.775)均存在极显著的相关性(P<0.01)。

表2 采精频率与精液各指标之间的相关性以及精液各指标之间的相关性

3 讨论

采精频率对畜禽繁殖性能的影响已在许多动物上得到证明。以往的研究发现,采精过于频繁,种畜得不到休息,精子可能受到类似于体细胞凋亡的生化损害,导致精液品质降低,影响母畜受胎率;而采精间隔时间过长,储存在附睾中的精子会随时间解体、死亡,导致其不宜使用[11]。因此,研究采精频率对种公畜精液各指标的影响就显得至关重要。

人们普遍认为,精液体积和精子浓度会随着射精间隔时间的延长而增加,但同时也会对精子的活力产生负面影响[12]。Noirault 等[13]研究发现,短期内增加精液采集频率首先会增加种禽射精量,但对精子浓度并无显著影响。但Nwachukwu 等[14]曾报道,精子浓度会随着精液采集频率的增加而减少。Savic'等[15]在成年种公猪上的研究结果表明,采精间隔3~5 d,可以获得射精量和精子密度的最佳平衡。本研究中,种公驴虽然在每3 天采精1 次和每4 天采精1 次的采精频率下,精液总体积变化并不显著(P>0.05),但随着采精间隔时间的延长,总精液量逐渐减少,尤其当采精频率延长至每10天采精1 次后,精液量急剧下降。与此同时,原精液中的精子密度随采精频率下降而显著增加(P<0.05),最终稳定在一定范围内。将种公驴总精液量和精子密度进行相关性分析可知,二者呈极显著的负相关(P<0.01)。Mosenene[16]报道,精子密度是受射精频率影响的最显著指标,且随着射精频率的增加而逐渐下降,这与本研究结果相一致。在本研究中,并未发现采精频率与精子密度存在显著的相关性,可能是由于本研究的采精频率依然较低,未能对密度产生明显的影响。

已有的研究证明,精子的活力一定程度上受其在睾丸内储存时间的影响[17]。如Savic'[15]的研究表明,3~5 d的采精间隔时间,对精子活力无显著影响(P>0.05),但采精间隔时间超过7 d 以上时,种公猪精液品质降低,尤其是精子活力急剧下降,严重影响生产力,从而增加了生产成本[18]。本研究中,当采精频率为每3 天1 次、每4 天1 次和每5 天1 次时,种公驴的原精活力与冷冻精子的解冻活力略有下降,但不存在显著差异(P>0.05),而当采精频率延长为每10 天采精1 次时,二者均显著降低(P<0.05)。根据以往的研究,该结果可能是由于精子在附睾中储存时间过长,在活性物质如活性氧、活性氮和过氧化氢等的作用下,发生过氧化反应,造成精子膜完整性丧失,DNA 受损,最终导致精子质量下降[17,19]。本试验的统计结果显示,精子的复苏率与其冻后活力具有极显著的相关性(P<0.01),原因是其只有在解冻后活力达到0.35 以上时,才被认为是可以使用的合格精子。而采精频率对种公驴精子冷冻复苏率会产生显著的影响(P<0.05),且随着采精间隔时间的延长,精子冷冻复苏率明显下降,特别是当采精频率下降为每10天采精1 次时,比每3 天采精1 次的复苏率下降50%。

4 结论

①种公驴的采精频率与总精液量和原精活力之间存在负相关趋势,而与冻后活力和复苏率之间均呈现显著的负相关(P<0.05)。因此,合理安排种公驴的采精频率,可以获得稳定的精液质量。②从精液量方面分析,最佳采精频率为每4 天采精1 次;从精子密度方面分析,最佳采精频率为每5 天采精1 次;而从原精活力、冻后活力及复苏率3 方面考虑,则最佳采精频率为每3 天采精1 次。综合以上各项指标,认为种公驴最适宜的采精频率为每3 天采精1 次。

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