猪冷冻精液研究应用进展及问题分析与展望

2  认知猪冷冻精液

2.1 猪冷冻精液的本质特点

目前，关于精子细胞在冷冻、解冻过程中所发生的理化变化以及造成细胞损伤和死亡的原因研究得仍不够透彻。在精液冷冻解冻过程中，较为明显的变化包括细胞外溶质浓度增高、细胞脱水、细胞内结冰、蛋白质变性、细胞膜结构损伤等，存在多种关于冷冻保存机理方面的假说，如“两因素假说”、“电解质失衡假说”、“物理屏障假说”、“结构水假说”、“最小临界细胞容积假说”、“生物膜伤害假说”等。这些假说均能部分解释一些现象，但又都具有一定的局限性。

猪精液冷冻保存的操作与其他畜种一样，都是将处理后的精液在超低温条件下保存，精子的代谢活动完全受到抑制，精子在生命相对处于静止状态，在任何时间均可解冻，理想的条件下大部分精子复苏生命活动并保持受精能力。因此，冷冻精液（包括猪冷冻精液在内）的本质特点就是精子保存时间长。

关于猪冷冻精液研究及应用的种种优点都是依附于冷冻精液保存时间长这一本质特点并结合其他因素而衍生的。

2.2 影响猪冷冻精液质量的因素

猪冷冻精液的制作应按照生产操作技术规程，冷冻精液的质量质量受多种因素影响。

2.2.1 操作规程与操作人员

在众多因素中，操作人员是影响猪冷冻精液质量的重要因素。目前，出于技术推广应用的考虑，猪冷冻精液的生产和利用技术大体操作程序完全公开，均包含精液的采集及品质鉴定、平衡、离心去精浆、稀释后再平衡（4℃）、再稀释并灌装、冷冻、保存、解冻、稀释后人工授精等步骤。每一个操作步骤都会影响猪冷冻精液的质量。另外，母猪发情鉴定、人工授精技术的操作水平都会对冷冻精液的使用效果具有很大的影响。目前全自动化精液冷冻操还不能完全实现，完善的精液冷冻生产体系应该按照标准化的操作流程来进行，其中很多操作仍需具体技术人员来进行完成，因此必须加强操作人员的技术培训，使操作人员掌握规范的操作技能，以认真、严谨的工作态度来进行生产。

2.2.2 原精的品质

原精品质是直接影响冻精制作成功与否的决定性因素，原精的活力低于0.6，不论冷冻精液生产操作技术水平多么高超，都不会生产出活力超过0.7的冷冻精液。因此，必须重视原精的品质指标检测，尤其是要注意观察精液颜色、气味、胶状物等是否正常。对每次采精进行记录登记，对原精品质持续偏低的个体应停止采精，进行相应的治疗或淘汰。

需要特别注意的是，与其他畜种的精子相比，猪精子耐冻性的个体差异性更为显著，可明显分为耐冻性好的精液（Good freezability ejaculate，GFE）和耐冻性差的精液（Poor freezability ejaculate，PFE），甚至同一精液中的不同射精段之间都存在显著抗冻的差异。研究发现，PFE组的精子冷冻后质膜完整性较差，且精子质膜中脂质含量下降，不同的脂质代谢水平和质膜中的长链多不饱和脂肪酸（PUFA）可能是导致公猪精子对冷冻保存抵抗力差异的关键因素。因此，在规模化生产冻精前，一定要对所用公猪的精液进行冷冻试验，也就是耐冻性筛选。解冻后精子活力、顶体完整性和畸形率等指标达到标准的公猪原精液才能用于冷冻精液的生产。并不是原精的品质好就一定能生产出质量优良的冷冻精液。

2.2.3 冷冻稀释液配方

冷冻稀释液是猪精子在冷冻和解冻过程中的营养剂和保护剂，决定了猪冷冻精液的质量。近十年来，我国在冷冻稀释液配方方面研发的巨大进展促进了猪冷冻精液技术水平的长足进步，现阶段解冻后活力达到0.7以上的稀释液配方都是非公开的，具有自主知识产权。

冷冻稀释液配方的组成成分按照其功能可以分成营养剂、低温保护剂、冷冻保护剂及其他保护剂。一些成分是仅具有单一功能，但大部分成分具有多种功能。

营养剂是为了补充精子的能量消耗，向精液中添加的能量物质，例如葡萄糖、果糖等用于提供冷冻精液生产过程中精子新陈代谢活动的能量需求。同时糖类也具有非渗透性冷冻保护剂和维持溶液渗透压的功能。低温保护剂主要指的是卵黄，现在常用的主要是鸡卵黄。虽然一直将卵黄当作冷冻精液最好的保护剂使用，但仍不清楚卵黄对精子起保护作用的机制。抗冷冻保护剂能保护精子在冷冻解冻过程中因温度变化造成的损伤，包括甘油、乙二醇、二甲基亚砜（DMSO）等渗透性冷冻保护剂，以及单糖（葡萄糖）、双糖（乳糖、蔗糖、海藻糖等）、三糖（棉子糖等）、聚乙烯吡咯烷酮（PVP）等非渗透性冷冻保护剂。有研究表明，添加二糖（乳糖、蔗糖、乳果糖、海藻糖或蜜二糖）比添加单糖冷冻保护作用更好。

首页前一页12345后一页尾页