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我國是擁有五千年悠久養豬歷史的農業大國，豬肉產量約占全球豬肉總產量的壹半，生豬出欄量常年保持在7億頭，市場規模達到12000億元，豬肉消費也占據我國居民肉類消費量60%以上。生豬產業的高質量發展，對於穩定物價、保障人民群眾生活、保持經濟平穩運行都具有重大意義。 中國雖是養豬大國，但不是養豬強國，我們的原種豬壹直依靠進口，且與發達國家養殖水平相比存在較大差距，尤其是每頭母豬年提供商品豬頭數、出欄率等方面，距離育成中國自己的新品種依然遙遠。因此，提高養豬業的育種水平，成為我國養豬業的重中之重。
要使養豬業的整體水平提高，種公豬、特別是良種公豬的繁殖力充分發揮，成為養豬業的核心技術與關鍵制約要素,目前豬繁殖生產應用的鮮精輸精技術，已不能滿足高效育種的需要，且需要的種豬數量龐大，飼餵成本、防疫壓力大。優良種公豬精液保存及人工輸精技術完全可以克服鮮精的這壹缺陷，冷凍精液在儲存、運輸、使用地域、抵抗疫病、節約配種成本、育種強度方面與常溫精液相比優勢顯著。但由於豬精子結構的特殊性，其精液冷凍機理始終不如牛羊等動物清晰明確，也沒有能應用生產與之匹配的冷凍試劑、解凍試劑和冷凍配套設備，雖然許多研究者壹直探索不斷，但豬精液冷凍技術始終沒有獲得突破性進展，豬凍精解凍後的指標達不到生產應用的要求，在豬繁殖生產中推廣難以應用，僅僅極小量用於引種育種。 針對上述問題，北京田園奧瑞生物科技有限公司和北京農學院等單位聯合研發了豬精液高效冷凍與產業化應用技術,創新研發豬冷凍精液生產所需的整套凍精設備和凍精試劑，創建了豬精液高效冷凍技術體系，為國內豬冷凍精液標準化生產奠定了基礎。
（豬精液高效冷凍生產技術體系）
其最大亮點是大大提高了豬凍精液解凍後的活力，因為豬精子“冷休克”比較嚴重，冷凍、解凍後精子活力較低，容易受低溫影響而造成不可逆的損傷，目前冷凍精液應用停留在引進育種為主，且 整體豬冷凍精液在人工授精中的使用率只有1%左右。豬精子在冷凍保存後的精子活力、精子活率、質膜完整性、頂體完整性以及線粒體活性遠遠低於新鮮精液。表面活性劑對精子膜結構有保護修補作用，能夠提高凍融精子活力、活率及質膜完整率，是豬精液冷凍試劑中的關鍵保護制劑。 該技術首先探明了關鍵表面活性劑是提高豬凍精活力的最關鍵因素，篩選出關鍵性表面活性劑的最佳保護劑量---確定出關鍵表面活性試劑D的最佳添加濃度為2%，是將豬凍精解凍後活力40%提高到平均75%以上的關鍵因素，並依據該關鍵性表面活性劑研發出了豬精液高效冷凍技術專用試劑；包括預稀釋劑、基礎營養液、冷藏保護劑、冷凍保護劑和解凍劑。這既能更好地保護精子免受冷凍損傷，也使精液冷凍的操作程序標準化。
（豬精液高效冷凍生產試劑） 其次是針對豬精子自身結構特點、溫度敏感性和操作程序研發組裝了針對每個操作環節的配套設備，包括精子質量分析儀、程控平衡儀、程控冷凍儀和細管灌裝機等豬冷凍精液生產設備。 精子質量分析系統用於檢測分析精液質量，包含精子密度、精子活力、精子畸形率等，評估精子質量是否達到制作冷凍精液標準，以及冷凍後的精液質量是否達到繁殖配種要求。開發了圖像辨識軟件，導入人工智能算法，比傳統的數據庫模式精準度提高10%以上； 程控平衡儀有36個程段程序自動化控制降溫時間、速度、溫度、速率，36個程段，控溫精度±0.1°C，提高精液平衡效率； 程控冷凍儀可以程序自動化控制冷凍降溫時間、速度、溫度、速率，最大降溫速率30°C/min，控溫精度±0.2°C。 細管灌裝機主要用於把精液灌裝於0.5毫升細管內，可灌裝0.25ml和0.5ml細管，速度≥2500支/小時；系列凍精設備的研發改變了過去以往豬冷凍精液生產單純依靠液氮熏蒸、冰箱控溫的不精準控制方式，保證了豬冷凍精液生產過程中溫度和時間的精準可調控性和解凍後精子高活力的維持。 利用研發的豬冷凍精液生產配套設備、凍精試劑和豬冷凍精液生產關鍵技術體系通過設備銷售、凍精試劑銷售、與當地規模化養豬場合作建設凍精實驗室進行豬冷凍精液集成技術的推廣應用。
（豬精液高效冷凍生產配套設備） 並通過線上凍精網絡培訓結合線下凍精實驗室培訓對規模化養豬場養殖戶和配種員進行技術培訓，建立學習培訓體系，創建了邊生產邊培訓邊推廣的新型推廣與應用模式。日前，我們在全國各個省市自治區已經累計建立12個凍精實驗室（凍精站），累計生產凍精250多萬只，其中大白豬86萬余只，長白豬85萬余只，杜洛克豬83萬余只，地方豬種30萬余只，培訓凍精生產應用人員20余萬人。凍精解凍後配種應用情況統計顯示其妊娠數、窩產仔數和窩產活仔數基本接近鮮精配種應用情況。 豬精液高效冷凍與產業化應用技術被中國農學會評為2021年中國農業農村重大新技術之壹。專家組壹致認為，該成果凍精設備、試劑填補國內空白，豬冷凍精液解凍後活力及配種效果處於世界領先水平。
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