优化牛精液体外长期保存方案：稀释剂、降温程序及保存温度对精子质量与受孕率的影响机制研究

针对牛精液液态保存(Liquid-preserved semen, LS)中稀释剂选择、降温程序及保存温度缺乏标准化的问题，本研究通过对比Caprogen与全合成稀释剂(FSE)在三种降温程序(A/B/C)下的保存效果，发现5°C保存的Caprogen组精子质量参数(TRT30/120、MIS、PMAI)显著优于16°C组(P≤0.05)，且7日保存后与冷冻精液(FS)的受孕率无统计学差异(49.05% vs 52.17%, P=0.38)，为LS的标准化应用提供重要依据。

　　

在畜牧业遗传改良中，人工授精(Artificial Insemination, AI)技术发挥着核心作用，但当前95%的牛人工授精使用冷冻精液(Frozen Semen, FS)，其冷冻过程会导致40-50%精子损失。液态保存精液(Liquid-preserved Semen, LS)虽能避免冷冻损伤且成本更低，却因缺乏标准化方案（如稀释剂生物安全风险、保存温度波动等）而应用受限。德国研究人员在《Theriogenology》发表的研究，系统评估了延长LS保存期的关键技术参数。

研究团队采用9头荷斯坦公牛精液，通过分割样本设计比较蛋黄基稀释剂Caprogen与全合成稀释剂(FSE)在三种降温程序下的效果：直接降温至16°C(A)、直接至5°C(B)、16°C保持6小时后降至5°C(C)。通过热抵抗试验(TRT_30/120)、形态完整精子(MIS)和质膜顶体完整性(PMAI)等指标评估精子质量，并对99头奶牛进行受孕率验证。

主要结果

1. 稀释剂比较：Caprogen在d1-d7所有参数(TRT、MIS、PMAI)显著优于FSE(P<0.001)，证实其作为金标准的可靠性。
2. 温度影响：5°C保存(B/C组)的d7精子质量显著高于16°C(A组)，尤其TRT₁₂₀存活率差异达15%。
3. 生育力验证：7日保存的LS₇与FS的首次授精受孕率无差异(49.05% vs 52.17%, P=0.38)。

讨论与意义
该研究首次明确5°C为LS长期保存的最优温度，结合Caprogen稀释剂可使精子有效存活7天以上。其价值在于：① 为国际精液贸易提供标准化方案，规避蛋黄病原体风险；② 降低繁殖成本（LS剂量所需精子数仅为FS的1/10）；③ 证实LS与FS等效的生育力，推动行业从冷冻向液态保存转型。研究提出的阶梯降温程序(C)虽未显著优于直接降温(B)，但为特殊运输条件提供了备选方案。这些发现对实现联合国可持续农业目标具有实践意义，尤其适用于基础设施薄弱地区。