猪冷冻精液研究应用进展及问题分析与展望

1  了解猪冷冻精液

1.1 猪冷冻精液应用的优点

猪精液冷冻保存的最大优势是可以延长猪精液的使用期限。常温下新鲜精液使用时间有限，只能在1 d内使用。在17℃下用常温稀释液处理的精液，猪精子的存活时间可达2周以上。利用液氮等为冷源，保存用冷冻稀释液处理的精液，只要精液处于液氮内，理论上可以无限期保存。

从经济效益方面考虑，猪精液冷冻保存可以降低引种及饲养管理成本。以2022年末为例，全年能繁母猪4 400万头，按年产2.2窝，受胎率80%计算，如果采用本交（公母比例1:30），大约需要150万头的公猪，如果全部使用冷冻精液，按每头公猪年提供4 000头份计算，只需要约3万头公猪，与本交相比，可减少98%的公猪饲养量，极大降低了公猪养殖成本，增加了经济效益。

使用猪冷冻精液精的另外一个优点是提高了优秀种公猪的利用率。采用本交的配种方式，优秀种公猪的利用率极低，满负荷配种每年可配母猪数仅为100余头，而使用冷冻精液每头优秀种公猪每年可配4 000头以上的母猪。高性能的种公猪与更多数量的母猪配种，可迅速提高优质基因的覆盖面，再加上冷冻精液便于储存、便于运输、便于使用，不受地域、时间的限制，便于跨区域、跨国引入优秀的种质资源，辐射区域可全球化，打破了鲜精使用区域辐射小的限制，促进品种改良，提高生产性能。

另外，公猪冷冻精液可以在后裔测定或疾病检测后再开始大量供应，为稳定的遗传进展和严格的生物安全提供保障。从健康角度考虑，冻精为疾病检测提供了足够的时间，冻精还能为大型的人工授精站暴发疾病时提供稳定的精液供应保障，并可实现无病供种。并且猪冷冻精液对我国优质地方猪资源的保护和利用、体外胚胎生产体系、现代生物工程技术具有重要意义，可提供丰富的试验材料用于研究和生产。

1.2 国外猪冷冻精液的研究历史

冷冻保存哺乳动物精子的最早期尝试可以追溯到18世纪和19世纪，Spallanzani在1776年首次观察到自然界中的冰雪对人精子存活的影响，110年后的1886年，Montegazza发现经过-15℃的低温冷冻的人精子仍有部分可以存活，进而提出了“用低温冷冻储存动物的精子建立精子库，以保存优良品种的家畜”的设想，但由于条件所限，精子库未能建立，但打开了精液冷冻保存的新篇章。

1949年，随着研究发现甘油具有冷冻保护作用，甘油随即被应用于精子的低温保存，次年研究者用含10%～20%甘油的柠檬酸钠混合液保存-79℃牛精子，解冻后精子细胞活率为50%～90%，1951年开展了冻存的良种牛精子人工授精的试验，获得了生长发育正常的犊牛。在20世纪50年代，公猪、马和公牛的精子均被成功冷冻保存，1957年，利用冷冻精液生产的仔猪诞生。

在20世纪70年代，研究者开展了猪冷冻精液精输精方法和剂型的研究，取得了巨大的进步。1977—1979年，美国、瑞士、法国、匈亚利、西班牙利用冻精配种母猪近千头，英国、澳大利亚也开展了用冻精配种母猪的小群尝试。

英国Ploge家族公司花了近60年的时间研究猪冷冻精液技术，但平均活力仅在50%左右。2002年瑞典生产的5 mL细管冷冻猪精液开始出口，冻后精子质膜完整率平均为60%，精子活力为49%～53%，产仔率为73%，平均窝产仔数为10.7头，但仍未达到目前低温保存和新鲜精液输精的生产水平。目前猪冷冻精液精在国外商业化猪场的应用率仍极显著低于本交和液态精液的应用率。

1.3 国内猪冷冻精液的研究历史

我国从20世纪50年代初期开始对猪精液冷冻技术进行探索，在70年代逐渐建立技术体系。1975年西安市草滩农场试配了8头母猪，有4头产仔，平均每窝8.9头。1977年成立了全国猪冷冻精液精协作组。1975—1978全国利用猪冷冻精液精进行人工授精，累计配种母猪6 079头，情期受胎率为42.1%～61.3%。1980年全国第四次猪冷冻精液技术座谈会宣布我国猪的冷冻精液技术的研究仅用了四年多时间基本上获得成功，平均情期受胎率为58%。

20世纪80年代，各高校、科研院所持续对猪冷冻精液进行研究，取得重大进步，1986年冷冻精液累计配种母猪6万余头，第一情期受胎率达70%以上，但产仔数显著低于本交。因此在随后的近20年，猪精液冻存研究和应用进展缓慢。

进入新世纪以来，随着技术的发展和社会资本的进入，猪精液冻存发展迅速，并逐渐进入产业化。2015年左右，国内有单位生产的冻精解冻后精子活力最高达到80%以上，38℃条件下可存活5～6 h，通过对冷配母猪进行统计，发情正常健康的母猪情期受胎率胎率达已经达到常温液态精液的繁育水平。

2015年以来，虽然有很多猪冷冻精液生产和销售的公司积极进行推广，但由于种种原因，目前国内猪冷冻精液的应用比率仍然很低。如何使好的技术更充分的利用成为生猪繁殖领域亟需解决的问题。

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