自20世紀40年代以來，人工授精技術蓬勃發展，已成為家畜品種改良的重要手段。人工授精技術在乳牛業的發展最快，目前多數國家已普及了對乳牛的冷凍精液人工授精。豬的人工授精近20年來在很多國家也受到了重視。如美國，豬人工授精技術應用於20世紀70年代，20世紀90年代得到較快的普及，普及率由1992年的5%-10%發展到年的30%-50%。專業人士預計，57年後美國的豬人工授精率將達到80%。目前美國大多數豬場一般全部采用人工授精配種，或第1次自然交配，第2、第3次用人工授精，由規模較大的專業供精公司供給精液和推廣應用。一些大型種豬育種公司也廣泛采用人工授精技術生產。馬和綿羊、山羊的人工授精在少數國家也得到應用。我國近30多年來，人工授精技術無論其發展速度、普及的範圍和動物種類來看，都取得了很大的成績。乳牛已普及應用冷凍精液進行人工授精，並在中國荷斯坦乳牛的育種上起到了極其重要的作用。豬的人工授精技術的應用主要在規模化養豬場，在農村的應用目前還比較有限。隨著舍飼條件下養羊方式的推廣，對綿羊、山羊尤其是肉用羊的人工授精技術的需求很迫切。人工授精技術的應用和推廣因受經濟效益等因素的製約，目前迫切需要一批專業化的人工授精公司來進行市場三）人工授精的基本技術環節人工授精的基本技術環節包括公牛的采精，精液品質檢查，精液的稀釋、保存（液態保存、冷凍保存）、運輸，冷凍精液的解凍與檢查，輸精技術等。
公牛的采精
采精是人工授精工作中的重要技術環節，必須按照操作規程的要求做好采精工作，以保證公牛正常、充分的性行為表現，采集到量多、質優、無汙染的精液。
采精前的準備。
①采精場地的準備。采精應有專用的場地，以便公牛建立穩定的條件反射。最好在寬敞、平坦、安靜、清潔、避光的采精室內進行。如為室外采精場，則要注意地勢平坦幹燥、避風、肅靜、有圍牆、避免陽光直射。場內要設有采精架以保定台畜，或設立假台畜，供公牛爬跨進行采精。采精場地應與精液處理室相連。
②台畜的準備。台畜的選擇要盡量滿足種公牛的要求，可利用活台畜或假台畜。采精時用發情良好的母牛作台畜效果最好，經過訓練過的公牛、母牛也可作台畜。對於活台畜來說應性情溫順、體壯、大小適中、健康無病。采精前，將台畜保定在采精架內，對其後軀特別是尾根、外陰、肛門等部位進行清洗、擦幹，持清潔。
應用假台畜采精，簡單方便且安全可靠。假台畜的骨架可用木材或金屬材料等製成，要求大小適宜、堅固穩定、表麵柔軟幹淨，模仿母牛的輪廓或外麵披一張母牛牛皮即可。
③種公牛的準備和調教。公牛采精前必須用誘情的方法促使公牛有充分的性興奮和性欲，尤其對性欲遲鈍的公牛要采取改換台畜、變換位置及觀摩其他公牛爬跨等方法。
利用假台畜采精必須對種公牛進行調教，使其建立條件反射。一般方法是：
首先，在假台畜旁牽一發情母牛，誘使其爬跨數次，但不使其交配，當公牛性興奮達高峰時即牽向假台畜使其爬跨。
其次，在假台畜後軀塗抹發情母牛的陰道分泌物或尿液，刺激公牛的性欲並引誘其爬跨假台畜。經過幾次采精後即可調教成功。
再次，將待調教的公牛拴係在假台畜附近，其觀看另一頭調教好的公牛爬跨假台畜采精，然後再誘導其爬跨假台畜。
在調教過程中，一定要反複進行訓練，耐心誘導，切勿逼迫、抽打、恐嚇等不良剌激，以免引起調教困難。第1次采精成功後，還要經過幾次反複，並注意非配種季節也要定期采精，從而鞏固公牛的條件反射。
此外，必須注意人畜安全和公牛生殖器官的清潔衛生。
采精的方法。公牛的采精方法有多種，目前比較常用的方法有假陰道法、按摩法、電刺激法、手握法等。下麵主要介紹牛的假陰道法。
假陰道法是模擬母牛陰道環境條件，並誘導公牛在其中射精，從而獲取精液的方法。應用此方法采精的3個主要條件是假陰道的溫度、壓力和潤滑度。
①牛假陰道的結構。牛假陰道是一個圓筒狀結構，目前有兩種：一種是蘇式假陰道，其圓筒上的打氣與注水孔位於筒體中間；另一種為澳式假陰道（歐美式假陰道），其圓筒上的打氣與注水孔位於筒體的1/3處。主要由外殼（圓筒）、內胎、集精管（瓶、杯)及附件構成。外殼由硬件橡膠製成，其上帶有一個開關的小孔子，可由此注人溫水和吹人空氣。內胎為柔軟而富有彈性的橡膠製成，裝在外殼內，構成假陰道內壁。集精管為一帶有刻度的玻璃試管，裝在假陰道一端。此外還有固定集精管用的外套、連接集精管用的漏鬥、固定內胎用的膠圈、充氣調壓用雙連球。
②牛假陰道的安裝。假陰道在使用前必須經洗滌、安裝內胎、消毒、衝洗、注水、塗潤滑劑、調節溫度和壓力等步驟。
安裝步驟。
安裝與固定。將假陰道內胎裝人外殼內，將光滑麵朝向內腔，粗糙麵與假陰道外殼的內麵接觸。
消毒。安裝前首先應將外殼、內胎衝洗、浸泡（用的新潔爾滅或0.1%的高錳酸鉀）後，晾幹備用，集精管用高溫煮沸15分鍾後冷卻待用。安裝固定好後用75%的酒精棉球，用長柄鑷夾好，伸人假陰道內2/3處（即陰莖人口處），由內向外呈螺旋方式緩緩退出。
注水。假陰道內的溫度一般控製在38-40。安裝時可注人50-55的溫水350-400毫升，待安裝完畢後再試溫。溫度不當往往造成采精失敗。
塗潤滑油。用消毒好的潤滑劑（凡士林或液體石蠟對假陰道內表麵加以潤滑，塗抹部位是假陰道全長的。但塗抹潤滑劑不宜太多，以免混人精液，降低精液品質。
集精管的安裝與固定。對於澳式假陰道，其膠漏鬥和集精管要固定安裝在離注水、打氣孔遠端。蘇式假陰道的集精管要用集精管外套固定。集精管也應保持在34-35，以防止射精後因溫度變化對精子的影響。
打氣。最好是將內胎人口處（陰莖插人方向）充成“Y”形或銅錢形為宜，同時用玻璃棒試壓，借助注水和空氣來調節假陰道壓力。壓力不足不能刺激公牛射精，壓力過大貝1J使陰莖不易插人或插人不能射精。
試溫。這一步是最後一步。開始注水時溫度為，此時用溫度計測試實際溫度值，一般最適溫度在左右，但需靈活參照外界溫度條件。
安裝假陰道應注意的事項。
要注意凡是接觸精液的部分，如內胎、集精管、橡膠漏鬥等需嚴格消毒。
外殼、內胎、集精管要仔細檢查，不能有裂隙或漏水、漏氣。
采精前，假陰道人口處用24層消毒過的紗布蓋住，防止汙染。
—般將裝好的假陰道放人40-42的恒溫箱內，以免采精前溫度下降。
采精的操作。利用假台畜采精時，將假陰道安置到假台畜後軀內，公牛爬跨假台畜將精液射於假陰道內而收集精液。這個方法比較簡單且安全。
公牛采精時，采精人員應站立於假台畜的右後側，右手握住假陰道，集精管一端向上。當公牛爬跨時，將假陰道與公牛陰莖方向成一直線，將陰莖導人假陰道人口內，公牛的後軀向前衝即射精，隨後將假陰道集精管向下傾斜，以使精液完全流人集精管內。當公牛爬下時，采精人員應持假陰道隨陰莖後移，打開開關，放出空氣，當陰莖自行軟縮脫出後迅速而自然地取下假陰道，立即送人精液外理室檢查，取下集精管，蓋上集精管蓋。公牛對假陰道的溫度比壓力更敏感，因此要求溫度更準確。牛陰莖導人假陰道時，要用掌心托住包皮，切勿用手抓握陰莖。牛交配的時間短，僅幾秒鍾，因此采精過程要求迅速、敏捷、準確，並注意避免陰莖突然彎折而損傷。
精液品質檢查通過檢查精液的品質，可確定采精頻率，檢查公牛的健康狀況，為稀釋精液及調整飼養管理措施提供依據。確保精液品質質量，是提高人工授精成功率和母牛受孕率的重要前提之一，無論使用鮮精液和冷凍精液均不例外。所以，精液品質檢查是人工授精的必要環節和必備技術。目前評定精液品質的方法有外觀評定、實驗室檢查法和其他檢查方法。
精液的外觀評定。
①射精量。射精量是指1次采精射出的精液總量。可直接用已消毒的玻璃小量筒或注射器測量。牛的射精量為毫升（0.5-14毫升）。同一頭牛的每次射精量多保持在一定的範圍內，如果發現某次射精量過多或過少，都應及時查明原因。過多，可能是混人了副性腺分泌物或其他異物尿、假陰道漏水等混人）過少，則可能是采精方法不當、采精過頻或牛的生殖機能發生衰退等障礙所致。
②色澤。牛正常的精液為乳白色，個別公牛精液呈淡黃色。精液乳白程度越濃，表示精子數量越多。如色澤異常，表示生殖器官有疾病。如果精液呈淡綠色是混有膿液，呈黃色是混有尿液等。如果采到此類顏色的精液，應該放棄不要，要停止采精。
③氣味。正常的精液有腥味或微汗脂味，如有異常氣味則說明不正常，不宜使用。
④雲霧狀。正常牛精液因精子密度大而渾濁不透明，把精液置於玻璃容器中進行觀察，內有呈雲霧一樣運動的現象，稱為精子的雲霧狀。一般精液渾濁度越大，雲霧狀越明顯，說明精子密度越大，活力越高。一般牛的精液雲霧狀明顯。雲霧狀明顯用“+++”表示，雲霧狀較明顯用“++”表示，“+”表示不明顯。
⑤pH值。pH值即精液的酸堿度，可影響精子的存活。
值可以用pH試紙測定，一滴精液於試紙上，與標準色板對照來確定。一般牛精液的pH值:黃牛為6.9，牛為6.7。
顯微鏡檢查。
①精子活力檢查。精子活力是指在顯微鏡下作直線前進的精子所占的百分率。精子活力與受精力密切相關，是評價精液品質的重要指標。
精子活力受測試溫度影響很大。溫度過高，精子運動加快，代謝加強，很快死亡；溫度過低，精子受冷刺激也會死亡。
所以檢查精子活力必須在37-38環境條件下進行。
精子活力檢查的方法。
平板壓片法。精子活力檢查時取一幹燥、清潔載玻片，用一消毒玻棒蘸取精液少許，滴於玻片上，加蓋玻片後，在顯微鏡下放大400-600倍觀察。注意避免產生氣泡，影響檢查結果。檢查時應快速，因為精液易幹燥。
懸滴法。取一滴精液於蓋玻片上，迅速翻轉使精液形成懸滴，置於凹玻片的凹窩內，製成懸滴玻片。此方法精液檢查結果可能偏高，因為精液厚。
精子活力的評定。評定精子活力的準確度與經驗有關，具有主觀性，一般要求每個樣品看3個視野，求其平均數。評定的記分方法有十級記分製和五級記分製兩種方法牛的原精液一般用五級記分製記分。牛精液精子密度大，為觀察方便，可用稀釋液或生理鹽水等稀釋後再檢查。
稀釋後也可用十級記分製記分。
表12精子活力的記分方法直線運動精子比例十級記分製五級記分製②精子密度的檢查。精子密度是指每毫升精液中所含的精子數。在保證精子活力等指標的情況，精子密度的大小是決定輸精精液的稀釋倍數和授精量、授精母牛數量的重要依據。精子密度測定方法有估測法、血細胞計數法和光電比色計測定法。
估測法。與檢查精子活力的方法相同，往往與觀察精子活力同步進行，隻是精液不作稀釋。實際生產中通常結合精子活力檢查來估測，根據顯微鏡下精子的密集程度，把精子的密度大致分為密、中、稀3個等級)。但此法較為實用簡便，要求精度不高。
密：在整個視野中精子密度很大，彼此之間空隙很小，看不清各個精子的活動情況。每毫升精液含精子數約在10億個以上；中：精子之間的空隙明顯，精子彼此之間的距離約有個精子的長度，有些精子的活動情況可以清楚地看到。每毫升精液含精子數約在2億10億個以上；稀：精子分散於視野內，精子之間的空隙超過1個精子的長度。這種精液每毫升含精子數約在2億個以下。
血細胞計數法。用血細胞計算法，可較準確地測出每單位容積中的精子數。此法要求精度高，需對精液作稀釋處理，這裏不作詳細說明。
C.光電比色計測定法。有條件采用光電比色計測定法，為快捷和準確。其方法是利用光電比色計通過反射光和透光度來估測精子密度。精子數越多，精子濃度越高，其透光性越低。一般檢測樣本時，需將精液按1暶80-100)的比例稀釋。
③精子畸形率的檢查。精子畸形率檢查，主要是通過精子的形態檢查，計算不正常的精子占總精子數的百分率來判斷精液的質量。其檢查方法如下：
精液的稀釋。為了方便觀察，牛的新鮮精液要用生理鹽水稀釋後才抹片。牛的新鮮精液按1:5稀釋並混合均勻，並且要求在載玻片上的分布密度要適當。
抹片。左手食指和搏指向上捏住載玻片兩端，使載玻片處於水平狀態，取一滴稀釋後的精液滴至載玻片右側。
右手拿一蓋玻片，放在精液滴的左側，使其與左手拿的載玻片呈向右45°角，蓋玻片向右拉至精液剛好進人角縫中，然後平穩地向左推至左邊（不得再向回拉）。抹片後，使其自然風幹。
固定。在抹片上滴95%的酒精1滴，固定24分鍾後，思去多餘的酒精。
染色。於載玻片上滴1滴0.5%龍膽紫或美藍，分鍾後，用水輕輕衝去染色劑，自然晾幹。
鏡檢。晾幹後將載玻片放在400或640倍的顯微鏡下進行觀察，檢查500個以上的精子，計算出其中的畸形精子百分率。即：畸形精子百分率=畸形精子數/計數精子總數X100%。通常公牛精子畸形率要求不超過18%,如超過則不能用。
精子形態檢查。精子的形態正常與否直接影響著受胎率。凡是形態不正常的精子都是畸形精子，一般有頭部畸形、頸部畸形、尾部畸形。現就常見的畸形精子介紹如下：