牛的冻精人工授精技术实践解析

吴国都，焦海宏，祖丽胡玛尔·艾力

（1.塔里木大学动物科学与技术学院 新疆阿克苏 843300；2.甘肃省定西市通渭县畜牧兽医服务中心 甘肃定西 743300）

牛的冻精人工授精是一种代替自然交配的繁殖技术，是在人工的辅助条件下，利用器械采集种公牛的精液、经过品质检查、稀释冷冻保存等适当处理，再解冻精液用输精枪将精液输送到发情母牛的生殖道内，使母牛受孕的配种方法。实施牛的冻精人工授精技术，提高牛人工授精的普及率，能够最大限度的提高优秀种公畜的利用率，加快牛的品种改良，降低生产成本，提高经济效益。还有利于预防疾病的传染，避免近亲繁殖等作用。

1 冻精人工授精技术的原理

人工授精是直接把精子输入至子宫体、子宫角，在此期间精子获能，然后卵子排出，在输卵管与精子相遇。人工授精能够保证进入输卵管的精子比较多，进而使更多精子在授精部位与卵子相遇。完成授精过程后，精卵结合形成配子，进而发育形成胚胎，在30 d之后胚胎就会开始着床。解冻后的精子活力达到0.35 级以上，输入数达到0.1 亿以上，母牛正常排卵没有生殖系统疾病，输精时间准确，输精部位适当，即可达到受胎目的。

2 冻精的保存与运输

2.1 精液冷冻

精液冷冻处理使精子在液氮存放过程中代谢活动受到抑制，其生命活动处于静止状态，从而达到长期保存的目的[1]。

2.2 冻精的保存技术要点

冻精使用超低温生物容器（液氮罐）保存，使冻精完全沉没在液氮罐的液氮中。当液氮罐中液氮的量减少到60%左右时，及时添加液氮，防止因缺少液氮而使罐内温度回升导致精子死亡。液氮罐贮存冻精时，要分冻精品种分类存放，对应的罐口要有明显的标识。

2.3 液氮罐液氮的填充及液氮罐的保养

液氮的沸点是-196.56 ℃，容易发生意外事故；在空罐内填充液氮时，一定要注意个人防护；带防冻手套，带护目镜，戴口罩，穿长衣长裤。对于常温罐，先要缓慢少量添加，中间停留1～3 min，如此反复添加多次，充分使液氮罐冷却。既能延长液氮罐的使用寿命，又能延长液氮的保存时间。液氮罐每年要做1～2 次的检查和保养，排查安全隐患和延长液氮罐的使用时间。先检查罐内有无异物，清空液氮罐；再进行清洗，自然干燥备用。

2.3 液氮及冻精的运输主要事项

长途运输液氮，需要采用专业的运输车辆，具备运输条件，要做到车辆驾驶人员和乘坐人员与运输箱隔离。运输的液氮罐使用专业罐塞，不得密封罐口；液氮罐分开摆放，有防震固定装置。

3 母牛发情鉴定及人工授精时间确定

母牛的发情周期属于无季节性发情周期，全年均可发情，发情周期一般为21 d，发情持续的时间一般为10～24 h[2]。

3.1 经产母牛的发情时间

不同品种的经产母牛分娩后出现的第一次发情时间差异比较大。黄牛58～83 d，水牛42～147 d，奶牛30～72 d。当然产后发情早或晚，与品种、营养、环境条件及母牛体质状况也有关。

3.2 母牛的发情症状

母牛外阴部红肿，阴道黏膜充血，色红，表面光亮湿润，有透明吊线的黏液。

母牛行为表现兴奋不安，食欲减少，时常哞叫，尾根举起，产奶量降低，追逐和爬跨其他牛，并接受其他牛的爬跨。卵泡的发育情况：子宫颈口充血，松弛，开张；子宫角坚实，卵巢有卵泡发育。

3.3 排卵

一般母牛在发情症状减退后的38～44 h 之内排卵，不同品种的牛排卵的时间也是不同。为了提高受胎率，应当检查卵巢上的卵泡发育状况。能够检查到较大的发育卵泡（1.5～2.0 cm），卵泡顶端很薄、很胀，有一触即破的感觉。说明已经有发育成熟的卵泡，在2～3 h 就会排卵。

3.4 人工授精时间的确定

现在绝大多数的配种员都是通过和畜主电话联系，根据畜主的观察母牛的发情状况来确定输精时间。采用早上发现牛发情，下午进行人工授精；下午发现牛发情，次日早上进行人工授精[3]。这种方法是有一定的道理，但是，不够准确。

因为有牛的发情状况是各有不同，再加上有一部分畜主不能准确地判断牛的发情状况，就为适时的人工授精增加了困难。精准的输精时间是要对母牛的发情和排卵情况进行综合判定而确定，一般选择排卵前后1～2 h 较好。

4 细管冻精的解冻技术和操作方法

4.1 解冻

精子的解冻就是指采用快速升温方式，精子在稀释液（含防冻剂）的保护下，迅速穿过危险温度区，把处在冻结状态下的精子行进复苏。

4.2 解冻的技术要点

精子解冻过程中技术要点：降温冷冻或升温解冻时都必须快速，以迅速越过危险温度区。如果解冻时速度不快，精子在危险温度区停留的时间较长，则会使精子的细胞内形成冰晶，损伤精子的细胞结构，从而导致精子的死亡。

4.3 解冻的方法

首先准备38 ℃左右的温水，将细管冻精从液氮中快速（越快越好）取出，立即平行放入温水中并轻缓游动，以保持其管壁受热均衡[4]。经8～15 s 后即可解冻完毕。

4.4 目前存在问题和解决方案

牛人工授精服务农户地点分散，冻精解冻后由于间隔2 h 以上的情况多，会造成精子活力下降，导致受胎率低下。一般把解冻后的精液用脱脂棉或卫生纸包好放入塑料袋内，然后置入装有37 ℃保温杯，放在保温杯中保存运输。在一定程度上保证精液的活力，但是还是不能适应每天较长时间的使用。可以准备一个10 L 或者20 L 的液氮罐，在里面存放少量的冻精，随身携带或者放在车里比较方便，可以随时用随时取，保证冻精解冻后的活力。

5 牛的人工授精技术要点

5.1 母牛保定

母牛保定安全为第一，一方面保证牛人工授精的顺利完成，一方面要保证配种员的安全。由于母牛对陌生的人和环境比较敏感，建议母牛的保定最好是由畜主完成，在一般情况下不建议把母牛牵出圈舍。

5.2 检查细管和记录信息

细管冻精解冻后，首先检查细管是否完好，然后详细记录细管上标明的信息。

5.3 细管精液装枪

把冻精解冻检查后，要用消毒纱布抹干细管外围水分；用消毒纱布擦拭输精枪，将细管输精枪推杆退到与细管长度大约相等的位置，将细管装入输精枪；再用剪子水平剪去封口端0.5 cm。然后将枪体套入套管内卡紧即可。

5.4 牛的直肠把握输精法

牛的人工授精运用较广泛、效果好的输精方法是直肠把握输精法。将一只手伸入母牛直肠内摸到子宫颈将它握住，另一手将装好精液的输精器从母牛阴门先斜向上插入5 cm，两手相互配合，再水平向前5 cm 使输精器插入子宫颈，然后向前向下插入到子宫颈口处。输精枪缓慢越过子宫颈管中的皱壁，到达子宫颈深部和子宫体，分点按右侧、中间、左侧、后部的顺序注射精液。最后缓慢抽出输精器，再拿出深入直肠中的手臂。

5.5 操作中需要注意的事项

1）注意母牛外阴部的清洁：先用清水冲洗外阴部，再用0.1%的高锰酸钾溶液行进清洗。

2）注意意外事故的发生：在牛的人工授精过程中，时不时发生一些意外事故。比如配种员被牛踩伤、牛的直肠损伤、牛的阴道损伤等。所以一定要做好牛的保定工作，不能图快图方便把牛没有保定好或者直接没有保定。

3）适时的人工授精：母牛一般是在发情后期将会进行4～10 h的排卵，一般选择在排卵前2～3 h 或者排卵后1～3 h 输精配种最佳。想要使得所实施的人工授精效果良好，需要在第一次实行人工配种之后的8～12 h，再次输精操作一次。

6 目前存在的问题及解决方案

6.1 一部分新配种员业务不熟

现在一部分新配种员由于对人工授精技术掌握不足造成自己意外受伤、部分母牛流产等问题。可以通过线上加线下方式充分利用多媒体、仿真模拟等教学手段，进行技术培训，提高配种员的整体水平，以适应市场的需求。

6.2 养殖户对人工授精技术的偏见

养殖户认为通过人工授精的母牛难产多、胎衣不下等问题多，使得牛人工授精技术的推广应用形势有所减缓。这就要加强对养殖户宣传培训，基层畜牧技术人员应结合养殖技术培训，使他们全面的了解牛的冻精人工授精技术。使养殖户在母牛的配种前后加强饲养管理，减少意外流产，增加受胎率。

6.3 直肠检查不足

直肠检查是人工授精技术实施过程中关键步骤。在实际生产中，有些配种员不做直肠检查，有些配种员不会做直肠检查等现象，这样就容易出现失误。现在还出现一些杂交牛在怀孕期间发情的情况，特别是在怀孕后多次发情，导致畜主低价出售，或者由于再次配种导致流产。对于这种情况应加强直肠检查，有条件的做B超检查。通过比较完善的检查来确定发情状况、卵泡的发育情况、是否怀孕。进一步确定配种时间和对未怀孕牛进行及时补配。

综上所述，牛的冻精人工授精技术应用推广前景广阔，但也要进一步加强基本功的学习，也可加强多种技术的联合应用，比如超数排卵加人工授精技术，使母牛每胎产两头犊牛（提高多胎率）；人工授精技术加胚胎移植，更加充分的利用优良种畜。