母猪批次化生产是根据养猪场产房、配种妊娠栏舍、种源基础及技术和人力等资源条件按批次进行母猪分群，按计划补充后备母猪，并利用生物技术，实现同批母猪同期配种和同期分娩，是一种高效可控的管理体系。其突出优势是可实现猪场的“全进全出”，有效阻断病源微生物在不同猪群间的传播，最大化提高养猪生产效率和经济效益。近年来，我国在母猪定时输精与同期分娩技术研发、外源激素降低子宫容受性机制研究、批次化生产关键药物研发等方面取得了显著进展。同时，批次化生产对防控非洲猪瘟疫情、促进生猪产能快速恢复发挥了关键性作用。基于此，文章对母猪批次化生产研究历史、技术优势、关键技术以及我国的研发进展进行了综述。

猪场批次化生产模式源于工业批次化、标准化、模式化管理。20世纪40年代，随着养猪场规模日益扩大，猪场生产效率提升日益引起欧美等国养猪从业者重视。1949年，美国威斯康星大学Tanabe等利用绵羊垂体提取物进行母猪同期排卵和人工授精技术联用探索，为定时输精技术研究奠定了基础。随着生殖生理与繁殖调控技术研究的深入，尤其是后备母猪繁殖生理同步化关键调控药物——烯丙孕素成功研发，基于烯丙孕素、孕马血清促性腺激素（PMSG）和促性腺激素释放激素（GnRH）的母猪同期排卵定时输精技术逐渐建立。接下来，欧美等畜牧业发达国家利用前列腺素、缩宫素或卡贝缩宫素等药物又建立了分娩控制技术，实现了母猪同步分娩。定时输精与同期分娩技术的成功，使批次化生产得到了快速实施。因此，批次化生产不是新概念，20世纪80年代已在欧美开始运用，但一直面临效率瓶颈。随着技术不断完善与进步，1990年，原东德110万头母猪中，86%通过定时输精实现了批次化生产，充分挖掘了母猪生产潜能和猪场生产资源，并实现了全年均衡生产。目前，法国40%猪场采用三周批次生产模式。批次化生产已逐渐成为发达国家猪场推广应用的重要生产管理方式。

我国猪场批次化生产尚处于起步阶段，“十二五”后期，陆续出现母猪定时输精与批次化生产的报道，但由于技术不完善，早期定时输精效果差异较大。有研究表明，定时输精可提高母猪繁殖性能，但也有对母猪繁殖性能无显著影响甚至可能会使其降低的报道。2016年，中国农业大学联合国内高等院校、科研院所、规模养猪企业和制药企业，成立了全国母猪定时输精技术产业化应用与开发协作组，并成功获得“十三五”国家重点研发计划项目资助，系统进行了母猪定时输精与批次化生产技术及关键药物研发，协作组先后组织5次研讨会，同时，组织技术人员多次赴德国养猪企业考察，有效推动了母猪批次化生产技术研发与应用。尤其是2018年我国暴发非洲猪瘟以来，能繁母猪存栏急剧下降，大量三元育肥母猪被用作繁殖母猪，定时输精与批次化生产技术对于提高母猪发情配种率和猪场生物安全意义重大，有效推动了我国生猪复养和产能恢复。

批次化生产的核心技术是调控母猪性周期同步化、卵泡发育同步化、配种同步化与分娩同步化，对母猪发情、配种、分娩时机的相对精准掌控是成功的关键，当前，定时输精、单次输精、同期分娩技术有效解决了上述难题。

2.1  性周期与卵泡发育同步化

可通过定时输精技术程序实现。因后备母猪与经产母猪繁殖生理状态不同，定时输精程序存在一定差异。

2.1.1  后备母猪

因后备母猪个体间发情时间随机分布，因此需饲喂烯丙孕素（14～18d）形成人为黄体期，以实现母猪性周期同步化，停喂烯丙孕素后42h，注射PMSG可促进卵泡同步发育，80h后注射GnRH促进后备猪同步排卵。

2.1.2  经产母猪

经产母猪哺乳期间高浓度催乳素（PRL）可抑制下丘脑分泌GnRH，从而抑制母猪发情。断奶后，PRL抑制作用解除，下丘脑分泌GnRH并促使垂体分泌促卵泡素（FSH）和促黄体素（LH），促进卵泡发育。因此，可通过同期断奶实现性周期同步化，在母猪断奶后24h注射PMSG促进卵泡同步发育，56～72h后注射GnRH促进同步排卵。

2.2  配种同步化

性周期与卵泡发育同步化处理可实现母猪配种同步化，同批母猪可实现同一天配种，对妊娠期长的母猪进行同期分娩诱导，可使仔猪群整齐划一。大量研究证实，采用定时输精技术实现配种同步化是可行的。此外，使用OvuGel（GnRH类似物的凝胶缓释剂）后进行单次定时输精，可显著缩短猪群分娩时间范围，提高仔猪群整齐度。并且，单次输精与同期分娩技术相结合，可明显提高同期分娩率。随着批次化生产的实施，单次定时输精和集中分娩护理有助于提高断奶仔猪成活率，可能成为未来发展趋势。但如果母猪排卵时间与排卵集中度掌握不好，单次定时输精很可能引起分娩率和产仔率降低，目前我国应用尚有限。

2.3  分娩同步化

可通过对妊娠期满母猪进行诱导分娩实现，该技术基于分娩机理模拟分娩启动时激素变化，利用外源激素人为调控分娩进程，使母猪在预定时间段内集中分娩。一般来说，由于断奶期、发情持续期和妊娠期的差异，同批母猪自然产仔时间范围大约为10d。通过同期分娩处理，可使批次化生产达到“全进全出”效果。为获得较高的仔猪存活率，同期分娩处理时须加强接产护理，以提高批次化生产效果。

同期分娩常用药物为前列腺素2α（PGF2α）、PGF2α类似物或缩宫素，研究表明，注射PGF2α后可使92%的母猪在工作日产仔，有利于对仔猪精细护理和拯救弱仔，便于仔猪交叉寄养，降低了仔猪死亡率。尽管也有同期分娩的不利影响报道，这主要与同期分娩药物使用不当有关，一般PGF2α及其类似物注射时间不应早于预产期前2d，过早注射常常会导致仔猪出生重低、分娩时间延长、死胎增加。

利用前列腺素诱导黄体溶解和缩宫素加强子宫收缩的作用，将二者联用，可增加同期分娩效果，Kirkden等（2013）在注射前列腺素20～24h后注射缩宫素，可迅速启动分娩，增加工作时间出现分娩的比例。但另有研究表明，使用缩宫素会增加母猪难产比例，这很可能与注射缩宫素时母猪子宫颈尚未完全开张有关。Kirkwood等（1995）研究表明，与仅使用前列腺素相比，前列腺素与缩宫素联用虽缩短了产第一头仔猪的时间，但会造成母猪难产而增加平均产仔间隔。因此，母猪同期分娩应慎重选择缩宫素。

近年来研究表明，卡贝缩宫素较缩宫素作用更持久，可作为安全、高效的缩宫素替代品。注射前列腺素后24h注射卡贝缩宫素，可快速启动分娩并减少产仔间隔，因此，卡贝缩宫素很可能是一种有前景的缩宫素替代品。

3.1  母猪批次化生产关键技术不断优化

3.1.1  初步探明外源促性腺激素引起

子宫容受性相对降低的机制针对外源促性腺激素处理后母猪排卵数增加，但产仔数增加不明显的问题，中国农业大学对其机制进行了研究，发现外源促性腺激素处理可导致母猪卵泡大量发育，排卵前雌激素水平显著升高，引起胚胎附植期间ERα-FGF-ERK通路过度激活，子宫腔上皮细胞过度增殖，子宫内膜容受性下降，从而影响了胚胎附植。

3.1.2  优化建立了多种定时输精技术程序

在“十三五”国家重点研发计划资助下，建立了母猪卵泡发育B超检测平台，实现了定时输精程序处理后卵泡发育过程的可视化动态监测，并以此为基础，开发建立了两点式查情定时输精、诱导发情促排实时输精、诱导发情实时输精等技术程序。

3.1.3  证实卵巢初始状态对定时输精

程序处理效果具有重要影响当后备母猪卵巢初始状态是黄体期时，对其进行定时输精（FTAI）程序处理，效果最优，而当其静立发情时进行FTAI程序处理，对卵泡发育和排卵同步性及繁殖性能均产生负面影响，因此，猪场在实施FTAI程序时，应避开母猪发情期。PMSG预处理可调整群体后备母猪卵巢状态，对于优化后备母猪FTAI程序是可行的，有利于提高猪场批次化生产效果。

3.1.4  建立多种类型批次化生产工艺

随着定时输精和同期分娩技术的不断完善和提高，批次化生产在我国规模猪场应用越来越广泛，并根据猪场生产目标、硬件设施配置、养猪规模大小等建立了多种类型的批次化生产工艺。目前，常用的有1周批、2周批、3周批、4周批和5周批等周批次模式，也有12d批、16d批和18d批等特殊批次模式。每一种模式对应的繁殖生产周期（妊娠期+哺乳期+断配间隔）和哺乳期略有不同，如2、4、5周批对应的哺乳期为21d，繁殖生产周期为140d；3周批对应的哺乳期为28d，繁殖生产周期为147d；而1周批可根据其哺乳期长短分为两种模式，当哺乳期为21d时，其繁殖生产周期为140d，当哺乳期为28d时，其繁殖生产周期为147d。12d、16d、18d批对应的哺乳期为25d，繁殖周期为144d。

3.2  批次化生产相关药品研发取得重要突破

3.2.1  烯丙孕素

烯丙孕素对于调控后备母猪性周期同步化具有重要作用，是母猪批次化生产关键药物之一。烯丙孕素最初由英特威公司开发，用于母猪和母马的同期发情调控，此外还可提高母猪分娩率，防止母猪早产、断奶后背膘过厚，增加仔猪初生体重、仔猪数量，减少木乃伊胎等。宁波三生生物科技有限公司与中国农业大学合作研发，于2018年2月首次获得烯丙孕素国家二类新兽药证书。接下来，宁波第二激素厂、北京市科益丰生物技术发展有限公司、杭州裕美生物科技有限公司等多家单位的产品相继获得国家二类新兽药证书。

3.2.2  卡贝缩宫素

批次化生产需保证母猪分娩相对集中，以便为“全进全出”奠定基础。卡贝缩宫素作为缩宫素的合成类似物，通过选择性结合到子宫平滑肌纤维上的特异性受体，引起子宫节律性收缩，增加其频率和张力，作用较缩宫素更强。该药物有助于缩短母猪产程和产仔间隔，为母猪批次化生产中非常有前景的同期分娩关键药物。2020年9月，宁波三生生物科技有限公司与中国农业大学合作，获得卡贝缩宫素国家二类新兽药证书。

3.2.3  PMSG质量标准提升

我国PMSG原料药标准中，PMSG效价仅为≥100单位/mg，而欧洲药典和日本药典规定，其效价分别为≥1000单位/mg和≥2000单位/mg，比我国的标准分别高10倍和20倍。而低效价PMSG会导致母猪卵泡囊肿，并影响受胎率。因此，提高PMSG效价对于母猪批次化生产具有重要意义。近年来，国内制药企业经工艺创新，大幅提高了PMSG效价，改善了药品效果。曾昭成等（2020）报道，同低效价PMSG（220单位/mg）相比，高效价PMSG（2580单位/mg）产品显著提高了后备母猪排卵数、分娩率、窝产总仔数和窝产活仔数；吴俊辉等（2020）也证实，使用高效价PMSG产品母猪受胎率较低效价PMSG高出了11.77%。

3.3  低剂量深部输精技术应用日趋广泛

实施批次化生产，使母猪由随机发情配种转变为集中发情配种，单位时间精液需求量大幅上升。如何保障合格精液的充足供应，是批次化生产面临的难题之一。采用子宫体低剂量深部输精技术，可节省一半甚至2/3的精液用量，成为产业技术研发焦点。2012年，中国农业大学率先获得低剂量深部输精器专利技术，推动了低剂量深部输精技术的推广应用，一定程度上缓解了批次化生产精液需求不均衡导致的优质精液供应不足矛盾，并与全国畜牧总站合作，凝聚国内相关专家修订了《猪人工授精技术规程》，将低剂量深部输精技术列为规程重要内容。目前，该规程已通过国家标委会组织的技术评审。

3.4  批次化生产评价体系不断完善

实施批次化生产后，猪场繁殖性状评价指标也应有所变动，否则难以科学评价批次化生产的优势与配种工人的业绩。如当前猪场采用的“配种分娩率”指标，其计算公式为（分娩母猪数÷配种母猪数），而批次化生产条件下母猪全部配种，这样，由于分母增大，即使批次化生产取得优秀的成绩，也很难从“配种分娩率”反映。为避免因考核指标设定不合理而否定批次化生产的优势和潜力，全国母猪定时输精技术开发与产业化应用协作组率先提出了“参繁母猪”的概念，即所有准备参加配种的母猪（选种后发生疾病和淘汰的母猪除外）。进而提出了“参繁母猪妊娠率”和“参繁母猪分娩率”等指标，而这些指标与当前猪场常用的“配种妊娠率”“配种分娩率”相比，具有明显的合理性和科学性。其具体公式如下：

参繁母猪妊娠率=妊娠母猪数/参繁母猪数×100%

参繁母猪分娩率=分娩母猪数/参繁母猪数×100%

配种妊娠率=妊娠母猪数/配种母猪数×100%

配种分娩率=分娩母猪数/配种母猪数×100%

3.5  批次化生产对促进我国生猪产能恢复发挥了关键作用

非洲猪瘟在我国的暴发，二元母猪数量骤减，远不能满足市场需求。为此，大量三元母猪被留作繁殖母猪，以缓解母猪不足的产业之急。但突出问题是三元母猪发情率低、发情症状不明显、繁殖性能较差，定时输精技术对于解决上述问题发挥了关键作用。生猪复养过程中，批次化生产能够为猪场留出充足空栏消毒时间、减少转群；此外，批次化生产的仔猪日龄接近，疫苗免疫后抗体水平整齐，在消灭病原体、切断传播途经、提高群体免疫力等方面也将形成独特优势，为有效防控非洲猪瘟等传染病发挥重要作用，有力促进生猪产能恢复。

近年来，随着养猪业快速发展，批次化生产模式应用越来越广泛，特别是受到非洲猪瘟疫情威胁后，整个养猪产业对生物安全防控措施高度重视，而批次化生产正是顺应了疫病防控和产业发展形势，使猪场提升了生物安全水平和管理水平，充分挖掘了企业资源优势和生产潜能，降低了综合成本。相对于传统的连续生产模式，批次化生产能真正实现全进全出，更好地阻断疾病在不同批次猪群间的传播，提高猪群健康水平；提高饲料转化效率，减少栏舍、兽药及疫苗等浪费，降低生产成本；优化母猪利用率和周转率，提升生产成绩。总之，批次化生产将极大地促进猪场转型升级，提升养猪综合效益。