关于人工授精介绍

[拼音]：rengong shoujing

[外文]：artificial insemination

应用于家畜家禽的一种代替自然交配的繁殖技术。即将从雄性取得的精液经必要处理后，注入到雌性生殖器官内，从而使卵子受精，达到繁殖后代的目的。某些观赏用哺乳动物以及蜜蜂和鱼等也常应用人工授精。

发展简史

人工授精的发展可分为 3个阶段。第一阶段是试验阶段。首次成功的试验是意大利生理学家斯帕兰扎尼于1780年将犬的精液注入到一头发情母犬的子宫内，62天以后生了3只小仔。他同时利用精液过滤法，证实了精液中能够使母犬受胎的成分是精子；他还最早观察到公马的精子在雪中冷冻后仍能恢复活力。这些发现促进了对于生殖细胞和受精作用的广泛研究。19世纪后期，又在法国和丹麦等进行了马的人工授精试验。第二阶段即实用阶段始于20世纪。人工授精逐渐发展成为一种改良家畜品种的有效手段。俄国的И.И.伊万诺夫是这方面的奠基人。1912年，他应用人工授精进行马匹改良取得成功；他同时并成功地进行了牛和绵羊的人工授精。30年代以后，人工授精有了较快的发展。英国A.沃尔顿等于1936年进行了绵羊精液的低温保存试验，并用以获得了羔羊。同年，丹麦E.索伦森等建立了世界上第一个乳牛的人工授精合作组织。苏联建国后由于大量采用人工授精，在家畜改良和培育新品种方面较快地取得了明显效果。美国于1938年开始建立乳牛人工授精组织。第二次世界大战结束后，家畜人工授精在欧洲和北美的发展更快，尤其是乳牛人工授精在技术上更趋完善，应用效果和受胎率逐步提高，人工授精组织也逐年增多。从50年代开始，家畜人工授精由于精液冷冻保存技术的研究成功和应用而进入了一个新的阶段。70年代以来，牛的人工授精几乎已由冷冻精液完全取代了新鲜精液。甚至用冷冻保存20多年的精液给母牛输精也生下了小牛。中国应用冷冻精液繁殖熊猫幼仔也获成功。

作用

人工授精是家畜育种的有力手段，十分有利于促进品种的培育和杂交改良。在自然交配下，一头公畜一年配种母畜的数量一般只有20～40头，鸡仅10余只，而利用人工授精一头公猪或一匹公马一年可配种数百头，绵羊可配千头以上，牛可配数千头甚至万头；一只公鸡也可负担30～60只母鸡的配种。这样就可利用少数优良种公畜繁殖大量的优良后代。由于人工授精的应用，饲养种公畜的头数可以大大减少，牧场甚至可以不饲养种公畜，而代以购买精液为母畜配种，从而节省了种畜的饲养管理费用。精液可以保存和运输的特点，则为打破配种的时间、空间限制创造了条件。此外，由于进行人工授精可以避免公、母畜禽的直接接触，还消除或减少了传染性疾病传播的可能性，有利于维护畜群的健康。当公母畜体格大小相差悬殊不易进行自然交配，或母畜由于生殖器官畸形而造成不孕时，人工授精也是克服这些困难的有效手段。

*** 作程序

主要包括下述技术环节。

采集精液有多种方法，现在普遍采用的是假阴道法。假阴道为一细长筒状物，由外壳、橡胶内胎里衬以及装在一端的集精管（或瓶）构成。外壳与内胎之间装以温水，再充气加压；内胎表面涂以滑润剂。交配时当公畜性兴奋爬上母畜之际，将阴茎导入假阴道；如果假阴道内部的温度（相当体温）、压力和滑润条件适当，公畜即感受刺激而射精，精液流入集精管内。对经过训练的公畜可使用不发情的母畜、去势公畜、或假畜而引起性兴奋采精。公猪甚至可用戴胶皮手套的手握住阴茎而采精。禽和狗可用按摩法采精。当公畜后肢不能站立，或阴茎不勃起无法使用假阴道，或采集野生动物的精液时，可使用电刺激采集法。牛、猪可常年采精，每周2～3次；马在配种季节每周可采3～4次；羊在配种季节每日可采精1～3次，鸡隔日1次。

采得的精液在向母畜授精之前，需经过品质鉴定和稀释，有时还需进行保存和运输。

精液品质鉴定的主要项目有精液量、精子密度、活率和形态。精子密度用血细胞计算板计数而得，或根据精子密度与透光程度的相关系数，利用光电比色计测知。活率是估计值，以显微镜下目测前进运动的精子所占百分比表示。形态在显微镜下观察判定，不正常者列为畸形精子。必要时，还可进行精子存活时间、呼吸强度、精液的pH值和渗透压等的分析。各种家畜的精液性质有差异(见表)。猪、马的精液稀薄，呈淡灰色；牛、羊的精液浓稠，似奶油，略带黄褐色。

精液的稀释是为了延长精子在体外的存活时间和增加精液量以便为较多的母畜配种。稀释液中主要含有为精子提供能量的糖类、保护精子的缓冲物质如柠檬酸钠，以及防止精子发生冷休克的物质如卵黄以及抗生素等。稀释倍数因畜种、精液浓度、精子活率和授精量而异，一般情况下，猪、羊、马的精液稀释1～5倍，牛10～50倍，鸡1～2倍。

精液的保存是决定人工授精应用效果的一个重要因素。其方式按照温度分为：

（1）常温保存，又称室温保存或变温保存，温度波动在10～20℃之间，一般可保存数日；

（2）低温保存，一般放在冰箱内保持0～5℃，较常温保存时间略长；

（3）超低温保存，或称冷冻保存。这一技术于20世纪40年代末由英国和苏联科学家研究成功，现日臻完备，即将精液用含有防冻保护剂(一般为甘油)的稀释液稀释后降温至5℃，又经一定时间后按一定 *** 作方法使之在干冰 (温度为-78℃)或液态氮的冷蒸气中(温度为-80～-100℃)冻结，最后保存在液氮中(温度为-196℃)。此时精子的代谢完全停止，但并未丧失生命，因而可长期保存。使用时按适当升温方法置40℃左右的温水浴中解冻，精子即恢复活动。在冷冻和解冻过程中，虽有约30～50％的精子死亡，但母牛用这种精液授精受胎率并不降低，山羊和马也可得到较好结果，而猪和绵羊的效果则较差。

也称输精。由于精子在母畜体内存活时间一般只有1～2天（马稍长），授精应在母畜发情后、排卵前进行。这样牛应在接受爬跨的后半期；羊在发情（用公羊试情）后经半天第一次授精，隔半天再授精一次;猪在发情后经一天第一次授精，隔半天再授精一次；马一般在发情期的第3或第4天开始，每日或隔日授精，共1～3次。授精后应注意观察母畜发情的时间和表现，以掌握受胎与否。母鸡每隔5～7天授精一次。

授精器具的形状大小和 *** 作方法因家畜而异。一次授精量和所含精子数因畜种、体型大小、精液质量、精液保存方式和授精用具的不同，也有差异。牛、羊一般应注入数千万活动精子；马要数亿；猪要10～30亿。授入精液量牛为0.25～1毫升；羊为0.05～0.1毫升；马为20～30毫升；猪为30～50毫升(大型猪更多)；鸡为0.01～0.03毫升。授精方式也因畜种而不同，母牛授精方式是先以手臂伸入直肠握住子宫颈，再用另一手将授精导管插入阴道，使其插入子宫颈内后再注入精液；也可借助阴道开张器将导管或长嘴的注射器直接插入子宫颈开口内注入精液。绵羊的授精与牛的后一种方法相同。马和猪多用胶管或塑料导管授精。鸡授精时需通过泄殖腔将精液注入到阴道内2厘米深处。

现状和展望

人工授精现已成为畜牧业的常规技术。奶牛人工授精的普及率最高；冷冻精液的使用已占85～100%。绵羊人工授精以东欧、西亚、南美等地区应用较多;猪的人工授精主要应用于欧洲、东亚的一些国家。而山羊、水牛、马等家畜的人工授精应用则较有限。鸡和火鸡的人工授精近十年来在不少国家发展较快。兔和犬尚少应用。近年在许多国家建立的牛人工授精中心（公牛站、精液公司），专门饲养大量良种公牛，从事精液生产，每头公牛每年可生产精液1～3万份供销售或出口。猪人工授精中心也开始在欧美出现。中国奶牛现几乎已全部采用人工授精；绵羊和马的人工授精头数也居世界前列。黄牛和猪以及鸡的人工授精也日趋普及。

今后，猪和肉用牛的人工授精应用可望有较大的发展；家禽的人工授精将继续受到重视。为了保护珍稀动物和观赏动物资源，野生动物的人工授精范围将在现有基础上进一步扩大。精液冷冻保存技术，特别是猪和绵羊的精液冷冻将是主要的研究课题。更精确的精液品质鉴定分析方法和采精、授精技术也有待进一步探索研究。

参考文章

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