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42人工授精中影响家畜精子在体外存活的各种因素
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,在的稀释液中含有一些钾,或再添加一些镁,对保持的活力有一定作用；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而造成的有害影响,可以在介质中加入一定比例的.
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,pH值下降,精子发生衰化和细菌生长所致.
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.但如给予短暂的量,能刺激氧的摄取,而在暗处采集和处理射出,可使代谢活性降低.
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