42人工授精中影响家畜精子在体外存活的各种因素

42人工授精中影响家畜精子在体外存活的各种因素

作者：杨立明

来源：《现代畜牧科技》 2017年第1期

稀释液的物理和化学特性、稀释度以及温度和光线等因素，在人工授精中处理和保存精液方面是很重要的。

1 pH值、渗透压、电解质和非电解质的影响

精子一般在pH值约为7．O时最为活泼，而且存活时间最久；在高于或低于最佳pH值时，活动力会快速的降低；pH值在5～10之间，有部分的活力。当精子在酸性状态时，会快速失去活力；但若在约th内，pH值回到中性，有些家畜精子的活力可能复原。公牛和绵羊的精子，其精液中含有果糖，可产生大量的乳酸，这就需要在介质中有某种缓冲剂，如磷酸盐、柠檬盐或重碳酸盐等。

介质的张力如果与精液或血液相似，精子活力保持的时间最久。一般来说，在正常张力的50%～150%的范围内，精子受高渗的影响不及低渗的影响那样大。

钾为精子正常的机能所必需，在精液的稀释液中含有一些钾，或再添加一些镁，对保持精液的活力有一定作用；但需要注意，钙和高浓度的磷和钾，反而会抑制精子活动力，应当避免。

在稀释液中加入一定分量的非电解质，例如果糖或葡萄糖有益于保持精子的活力。但

要注意，要加入渗透压相等分量的非电解质代替电解质。除非介质是强碱性，否则就不能提高绵羊和牛的精子存活率。

2 稀释的影响

适度的精液稀释，特别是在含有果糖一类的糖，而且有缓冲剂的等渗介质中，不但对精子的活动力并无损害，而且可以刺激其活性，增长其寿命，甚至还可能由此而使衰老的精液样品活性得到恢复。

过度的稀释，即使在最适宜的介质里，也会抑制精子的活力。为降低过度稀释绵羊和牛精液而造成的有害影响，可以在介质中加入一定比例的精液。

某些高分子的物质，例如蛋白质和淀粉，对稀释的绵羊和牛精子有保护作用，还可防止细胞内成分溢出的效力。在人工授精的实践中，使用保护剂也可以避免过度稀释造成的危害，被广泛使用的保护剂为卵黄，其有效成分为脂蛋白。

据报道，牛的精液如果稀释到每毫升低于800万个精子，而以ImL的剂量人工受精，繁殖力就会降低。这是否如前所述，纯粹是稀释的影响，或是由于受精的精子数目减少所致，尚未了解。但在家兔的人工授精中，以一定数量的精子受精，繁殖力与授精的液体容量成反比。虽然绵羊精子的活力受高倍稀释的影响小于牛精子，但繁殖力降低的更为明显。而且，另据一些研究者报道，在卵黄柠檬酸盐稀释液内，仅稀释成1／4，能使受胎率降低50%。如果把精子进行离心处理，在人工的介质中增加其浓度，能使精子活得更久。

3 温度的影响

精子的代谢率和活动力都因温度而有差异，在气温10℃以上，代谢率将提高1倍以上，而寿命则相应的缩短；在50℃以上时，精子在Smin内，就不可逆的丧失活动力，而且大多数细胞能用刚果红染色。在室温20℃和体温37℃之间，活动力的差异十分明显。因此在恒温时评定精液的品质，显然是很重要的，37℃是通常所选择的温度。在环境温度高于37℃时，精子在体外仅能生活几小时，这是因为代谢基质耗尽，由于乳酸的积累，精液pH值下降，精子发生衰化和细菌生长所致。

精液冷却能使精子的活性降低，而使其寿命增长。但要使精子存活，避免冷休克非常重要。冷休克是指当绵羊、牛和猪射出的精液很快降低到近于冰点时，精子会遭受冷休克而不可逆的丧失活力。冷休克最明显的症候是失去活力，而且再给精液加温后也不能恢复。用伊红或刚果红这类染色，着色的细胞比例也有所增加。细胞渗透性发生变化，并渗透出钾离子和蛋白质。精子的果糖分解率减低，摄氧率也减低，三磷酸腺苷的含量下降且不能再合成，不能再用以供给活动力所需的能量。

4 光线的影响

精子暴露于日光下，会由于温度的升高而缩短其寿命。最近有报道指出，光线本身对精子就有害处，而且通常用于实验室的光的强度，就会影响精子的活力、代谢作用和受精力受到抑制。有害的影响仅发生于有氧或空气存在时，而通过过氧化氢酶能防止这种危害，即光能在精子内引起光化学反应，在此时产生中毒量过高的过氧化氢。但如给予短暂的曝光量，能刺激氧的摄取，而在暗处采集和处理射出精液，可使代谢活性降低。