所谓精液稀释(Semen dilution)，就是在采得的精液里，添加一定数量的、按特定配方配制的、适宜于精子存活并保持受精能力的溶液。在生产实践中，为了扩大精液容量，提高一次射精量可配母畜头数，必须将精液稀释；同时也只有经稀释处理后，精液才进行有效的保存和运输。因此精液的稀释，是充分体现和发挥人工授精忧越性的重要技术环节。

一、稀释液的主要成分和作用

    (一)稀释剂

    稀释剂主要用以扩大精液容量。因此，此类物质在稀释液中的剂量，必须保证整个稀释液与精液具有相同或相似的渗透压。事实上在配制稀释液时，不会单独加入某些物质作为稀释剂，而是由稀释液中营养剂或保护剂来结合承担的。

    (二)营养剂

    营养剂主要是提供营养，以补充精子在代谢过程中消耗的能源。由于精子代谢只是单纯的分解作用，而不能通过同化作用将外界物质转变为自身成分。因此，为了补充精子的能量消耗，只可能使用最简单的能量物质，一般多采用葡萄糖、果糖、乳糖等糖类以及鲜奶及奶制品、卵黄等。

    (三)保护剂

    保护剂主要保护精子免受各种不良外界环境因素的危害，可以分为多种成分：

    1.缓冲物质

    用以保持精液适当的pH值。贮存于附睾中的精液呈弱酸性从而有利于抑制精子的活动和代谢。但在射精过程中会与碱性的副性腺分泌物相混合而变为弱碱性，因而激发了精子活动和加速了精子的代谢。在精子代谢过程中，由于代谢产物(如乳酸和碳酸)的积累，pH又会发生偏酸性变化，会影响精液品质，甚至使精子自身酸中毒而发生不可逆性的变性。因此，需要在稀释液中加入适量的缓冲剂，以保持精液相对恒定pH。常用作缓冲剂的物质有柠檬酸钠、酒石酸钾钠、磷酸二氢钾和磷酸氢二钠等。近年来在各种家畜精液稀释液中常采用三羟甲基氨基甲烷(Tris)，这是一种碱性缓冲刑，对精子代谢酸中毒和酶活动反应具有良好的缓冲作用。

    2.非电解质和弱电解质

    具有降低精清中电解质浓度的作用。副性腺体分泌物的电离度，比附睾中的精液高10倍，因此射出的精液精清中电离度也很高。这一方面在生理上具有激发精子运动作用，而有利于精子和卵子受精过程的完全；但同时又会促进精子的早衰，破坏精子脂蛋白膜，使精子失去电荷而凝聚、以致不利于精液的有效保存。为此，有必要在稀释液中加入适量的非电解质或弱电解质，以降低精清中的电解质浓度。一般常用的非电解质为各种糖类，弱电解质如甘氨酸等。此外，因猪、马精液的副性腺分泌物多，山羊精液中则含有一种可引起精子凝结的酶，所以对于这几种家畜的精液，在稀释前可先经离心以除去精清，然后再代之以适当的稀释液，对保存和受胎都有良好效果。

    3.防冷刺激物质

    具有防止精子冷休克的作用。在保存精液时，常需降温处理，尤其是从20℃以上急剧降至0℃时，由于冷刺激，会使精子遭受冷休克而丧失活力。这是因为精子内的缩醛磷脂融点较高，低温下容易凝结，从而导致精子的代谢不能正常进行而造成不可逆的冷休克死亡。因此，在低温保存稀释液中需要添加防冷休克的物质，其中以卵磷脂的效果最好。因为卵磷脂的融点低，在低温下不易冻结，进入精子体内后，可以替代缩醛磷脂保障代谢的正常进行，从而维护精子的生存。此外脂蛋白以及含磷脂的脂蛋白复合物，亦有类似卵磷脂防止冷休克的作用。以上这些物质在奶类和卵黄中均有存在，因此它们是常用的精子防冷刺激物资。

    4.抗冻物质

    具有抗冷冻危害的作用。精液在冷冻保存过程中，精子内外环境的水分，必将经历液态到固态的转化过程，从而导致精子遭受冻害而死亡。而抗冻物质有助于减轻或消除这种危害。一般常用的抗冻物质有甘油、二甲基亚矾(DMSO)、三羟甲基氨塞甲烷(Tris)、N—三羟甲基-甲基－2-氨基乙烷磺酸(TES)等。

    5.抗菌物质

    具有抗菌作用。在人工授精过程中，即使努力改善环境卫生条件和严格操作规程，虽然能减少细菌微生物对精液和稀释液的污染，但很难做到无菌，而精液和稀释液都是营养丰富的物质，是细菌微生物孳生的适宜环境。这些细菌微生物的污染，不仅直接影响精子的生存，而且是引起母畜生殖道感染、不孕和早期胚胎死亡的原因之一。因此，在稀释液中有必要添加一定数量的抗菌物质。常用的有青霉素、链霉素和氨苯磺胺等。青霉素和链霉素的混合使用更具有广谱抑菌效果。氨苯磺胺不仅可以抑制细菌微生物的繁殖，而且可以抑制精子的代谢机能，有利于延长体外精子的存活时间，然而它在冷冻过程中对精子反而有害，故只适用于液态精液的保存。此外近来国外又将数种新的广谱抗生素和磺胺类药物(如卡那霉素、林肯霉素、多粘菌素、氯霉素、α－氨基-对甲苯磺酰胺盐酸盐、磺胺甲基嘧啶钠、硝胺5，6二甲氧嘧啶等)试用于精液的稀释保存，取得较好的效果。

    此外，有的稀释液含有明胶，对精子有一定保护作用。蜂蜜不仅含有多种糖类(包括葡萄糖和果糖)和多种维生素，而且含有较稳定的抑菌成分，因此，不仅是精子的能量物质，而且具有良好的保护作用。

    (四)其他添加剂

    这些添加剂的主要作用，在于改善精子所处环境的理化特性以及母畜生殖道的生理机能，以利于提高受精机会，促进合子发育。常用的有以下几类：

    1.酶类

    如过氧化氢酶能分解精子代谢过程中产生的有害物质——过氧化氢，消除其危害，从而具有提高精子活率的作用；β－淀粉酶则具有促进精子获能、提高受胎率的作用。

    2.激素类 如催产素、PGE等，具有促进母畜生殖道蠕动，有利于精子运行从而提高受胎率的作用。

    3.维生素类 如维生素B1、B2、B12、C、E等具有改善精子活率，提高受胎率的作用。

    4.其他添加成分

    如CO2、己酸、植物汁液(如番茄汁、椰子汁)等可调节稀释液的pH值，有利于精液的常温保存。乙二胺四乙酸(EDTA)，具有保护精子抗冷休克的作用，又可通过改变细胞膜渗透力，降低果糖分解和精子活动，从而延长精子寿命并保持受精能力。鉴于有氧环境对精子的有害作用在于脂类氧化形成有毒产物，故在稀释液中添加抗氧化剂，如丁羟基甲苯、丁羟甲苯醚、二硫基丙酸醇黄酸钠等，也可提高受胎率。乙烯二醇、亚碲酸钾、聚乙烯吡咯烷酮等也具有保护精子的作用，ATP、精氨酸、咖啡因、冬眠灵等也具有提高精子保存后活率的作用。

前一页 人工授精 后一页