乳牛人工授精

ARTIFCIAL INSEMINATION OF CATTLE

李善男  萧振文

牛人工授精

    人工授精系以人为的方法，自公畜采取精液经过检验稀释处理後，注入母畜生殖道内，以达到与自然交配同样繁殖目的之一种方法，也就是以人为的方法藉著器材将雄性的生殖细胞 ( 精子 ) 注入雌畜生殖道，使与雌性的生殖细胞 ( 卵子 ) 结合成合子而怀孕的一种技术。牛人工授精技术之应用和受胎率之高低取决於四种要素∶精液之品质、精液冷冻保存技术、母牛之健康状况及母牛之配种适时。

人工授精的利益为何？

    乳牛利用人工授精，有下列之好处∶

    1.由於使用的种公牛，经过严格的选拔，因此对於代後的遗传改良 ( 包括乳量、乳质、体型等 ) 效果最快。

    2.可以避免因自然交配而引起的性病感染。

    3.应用人工授精，须配合完整的配种纪录，因此有益於牧场之管理。

    4.因精液价格合理，酪农可视本身条件选择公牛，因此其经济效益最大。

    5.可以免除饲养公牛之危险性。

公牛之采精∶

    公牛采精前，应先让它驾乘假母牛 1 ~ 2 次。在预备驾乘时，由副性腺分泌之液体，可以冲洗尿道，不受污染。并且由於有充分准备，可以增加精子数 10%。

    采精之频度增高，则每次采出之精子数减少。公牛可以每周采精 2 天，每天采精 2 次，以供制作冷冻精液。采精时，最好使用假阴道，其构造简单，操作方便。假阴道必须有适宜的温度，压力及润滑液，并附有刻度之试管以计算其容量。水温应维持在 45℃ ~ 50℃，有时吹入一点空气，以增加压力。采精时，必须配合公牛，左手握住包皮部份，当公牛向前冲击的瞬间，导引生殖器向假阴道，即可采到精液。采精之技术必须熟练，以免发生危险。

精液品质与保存∶

  一、精液检查∶

    正常的成熟乳用公牛精液特性平均范围如下∶射精量为 8 ml ( 2 - 15ml )，而精虫浓度每 ml 约 1200 百万 ( 400 ~ 2000 百万／ml )。精液采集後，置於 37℃水浴槽内，取一滴原精液於载玻片上，以显微镜检查精虫活力，由其漩涡及波浪运动来判定精虫活力等。

  二、精液之稀释∶

    采精後，利用血球自动计数器测定精子浓度，再决定所要稀释倍数。

    稀释之调制∶

    1.准备 5%的柠檬酸 ( Citric  acid )，2.9%的枸盐酸钠及抗生素。

    2.A 稀释液 ( 不含甘油 )∶154 ml  2.9%之枸盐酸钠溶液

    40 ml 的新鲜卵黄

    2 ml 的抗生素

    3.B 稀释液 ( 含甘油 )∶132 ml  2.9%之枸盐酸钠溶液

    40 ml 的新鲜卵黄

    28 ml 甘油

    1 ml 的抗生素

  三、稀释步骤∶

    采精後，每 ml 原精液加 0.03 ml 的抗生素，以总稀释量一半之 A 稀释液与原精液缓慢混合，并以冷水冷却至 15℃，B 稀释液再缓慢滴入，与精液混合。完成稀释後，用 0.5 ml 麦管包装精液，再置於 4℃平衡 2 小时後，於液态氮降温槽内降温至 - 80℃，而後放进液态氮 - 196℃备用。

  四、冷冻精液保存桶之操作方法∶

    1.冷冻精液离开液氮面後，温度立即上升，愈近顶部温度愈高。保存桶颈部区域之温度变化差异如下∶

    顶端∶2.2 ~ 12.2℃

    1 寸∶- 15.0 ~ 22.2℃

    2 寸∶- 40.0 ~ 46.2℃

    3 寸∶- 75.0 ~ 82.2℃

    4 寸∶- 100.0 ~ 120.0℃

    5 寸∶- 140.0 ~ 160.0℃

    6 寸∶- 180.0 ~ 191.6℃

    2.勿将精液管提出桶外，应保持在颈部冷冻线以下部位 ( 自顶部向下算约 10 公分处 )，温度约 - 100℃。

    3.精液提至保存桶颈部後，必须在 7 秒内放回桶底，以免温度上升，精液受损。

    4.准备手电筒、精液夹、及精液剪、手套备用。

  五、冷冻精液解冻方法∶

    1.精液保存桶损坏造成贮存之损失，将使精子死亡或受伤。

    2.精液解冻後，於显微镜下检查，前进精子百分率达 30%为品质良好，达 50%为特优，在高倍显微镜下，正常精子应保有完整的头帽。

    3.精液解冻法对精子头帽完整性之影响很大，根据研究，以不同解冻温度 ( 35℃、20℃、0℃ ) 解冻後，在 37℃中培养，仍有 23%之精子，能维持完整头帽。

    4.因此，冷冻精液之解冻温度，应以 35 ~ 37℃，30 秒 ( 0.5 ml 之管型精液 ) 最佳。切勿以空气自然解冻法、口袋解冻法、牛体解冻法或手掌解冻法来解冻精液，以免降低受胎率。

待授精母牛之选择∶

  一、母牛之健康状况∶

    健康之母牛，对於人工授精之成效，占有绝对影响。因此，营养条件必须注意。乳牛采个别饲养或群体饲养会影响母牛之日粮供应。母牛应能摄取足够的总可消化养份，蛋白质、维生素、矿物质，以及水分。其次，母牛生殖系统发育须正常，女牛配种时体重须到 350 公斤才配种，不能以月龄决定。母牛在产後以 60 ~ 90 天内配种为宜。

  二、母牛之配种适期∶

    (一)母牛之发情观察∶

    母牛发情之主要现象，是愿被其他母牛或公牛驾乘，而且外阴红肿排出粘液、神经质、乳量骤减等。

    1.发情观察之频度与母牛被观察到之百分率如下∶

    每日 2 次 ~ 61%

    每日 3 次 ~ 72%

    每日 4 次 ~ 80%

    2.一天中，牛苹发情之百分率为∶

    午夜 12 时至清晨 6 时 ~ 43%

    清晨 6 时至中午 12 时 ~ 22%

    中午 12 时至下午 6 时 ~ 10%

    下午 6 时至午液 12 时 ~ 25%

    3.可以应用辅助观察发情器材如发情腊笔、发情贴布等，帮助人们判定。

    (二)母牛之排卵与配种∶

    母牛之排卵时间，平均在开始发情後 28 ~ 32 小时，或是在发情终止後 10 ~ 12 小时排卵。在右卵巢排卵之比率占 60%，左卵巢占 40%。卵之生命期约 20 ~ 24 小时，但当卵排出到达输卵管之峡部後，其受精能力即迅速降低，如果到达子宫後，即完全丧失受精能力。如果卵未受精，即被分解为大小不一的细胞碎片，有时也会像受精卵一样。所有未受精之卵，在子宫内被完全分解而消失。

    母牛在产後，一定要等到子宫完全恢复才能配种。母牛的发情须正常。配种的时间能接近排卵最好，但是由於母牛个别发情期及排卵时间之差异，因此需要订出一“ 最适配种 ”时间的范围。通常应用的法则是∶每天观察发情二次，当早晨第一次看到发情时，当天傍晚配种，而在傍晚第一次看到发情时，於次日上午配种。

人工授精步骤∶

    精液注入之正确位置，应在通过子宫颈口至子宫之交会部位。勿进行深部注入子宫角内，以免不慎伤及子宫，影响受胎。

    1.必须戴塑胶手套，再进行操作。

    2.母牛之外阴部必须乾净，可用卫生纸或纸巾擦拭，後将纸巾置於外阴户，避免注入器前端在通过外阴时受污染。

    3.注入器约以 30度 ~ 40度角向上插入，然後水平。配合在直肠肠内手部之动作，到达子宫颈前开口处。

    4.校正直肠内手部控制子宫颈口之位置，配合注入器进入子宫颈口。切忌将注入器上下左右摇动，寻找开口。正确的操作应很优雅，只有直肠内手部的配合动作而已。

    5.子宫颈内有 2 ~ 4 个环状皱，通过每一个皱壁时，可以感觉出来。当完全通过，抵达子宫颈与子宫之交会处，才将精液注入。

    6.精液注入後，可以略为按摩母牛之阴蒂部份，如此可以提高 6%之受胎率。

    7.最後将注入器及手套倒卷，丢入垃圾桶内。

牛人工授精之展望∶

    1938 年当美国首次自丹麦引进人工授精技术时，有谁想到人工授精对乳牛的改良竟然如此钜大。在欧洲，人工授精之技术主要用於控制性病。在美国，其主要目的却是品种改良。不过最初的目标却是如何能使母牛怀孕，进而让酪农接受这种新技术。人工授精需要熟练的技术，并且须训练酪农如何观察发情，以便能够在最适当的时间配种，获得高受胎率。经过数十年来的努力，人工授精已经甚为普遍，酪农已能确认其价值。

    回顾国内人工授精之发展，仅有二十馀年之历史。初期在畜产试验所举办牛人工授精训练班，造就无数授精人员，深入农村，推展技术。目前使用人工授精之乳牛比率已高达 90%，这也是近十年来，台湾乳牛产乳量逐年提升之主要原因之一。

    成功的人工授精技术，对於未来新生物技术的推展，具有莫大功用，例如乳牛同期化发情以及胚移置的新技术即是。凡此均需以人工授精为主要前提，随著科技的进展人工授精成为乳牛育种以及新兴科技的必备基础，则是无庸置疑的。

    ( 台湾省畜产试验所提供 )

中国畜牧杂第五十三册合订本

1995年一月号至1995年六月号

第 27 卷 (95) 第 3 期 ( 110 ~ 115 )