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佛山科学技术学院

佛山科学技术学院

 

《动物繁殖学》

实验指导书

 

主编:

田允波何兰花曾书琴

动物科学系

2001年1月3日

目录

实验一人工授精器材的配置认识及假阴道的安装调试………………….4

实验二家畜人工授精录像………………………………………………….8

实验三精液品质的常规检查及理化因素对精子的影响…………………10

实验四常用精液稀释液的配制……………………………………………14

实验五精子数量计算和畸形率的测定……………………………………17

实验六精子顶体观察………………………………………………………23

实验七精液冷冻……………………………………………………………27

实验八母畜妊娠诊断………………………………………………………30

附家畜人工授精技术操作规程

一、牛冷冻精液人工授精技术操作规程………………………………..34

二、猪人工授精技术操作规程…………………………………………..37

三、羊人工授精技术操作规程…………………………………………..40

四、犬人工授精技术操作规程…………………………………………..43

五、兔人工授精技术操作规程…………………………………………..45

 

主要参考文献:

[1]张嘉保,周虚主编.动物繁殖学.吉林科学技术出版社.1999.

[2]北京农业大学主编.家畜繁殖学(第二版).农业出版社.1992.

[3]张一铃主编.家畜繁殖学实验实习指导.农业出版社.1995.

简要说明

本实验指导书是根据我国高等农林本科动物科学专业教学计划《动物繁殖学》教学基本要求编写的。

包括课堂教学实验和动物人工授精技术操作规程两部分。

使学生在学习动物繁殖生理基础理论的过程中,重点学习动物繁殖技术的操作方法。

课堂教学实验是为了加深、验证动物繁殖理论和各种繁殖技术的操作要领,进一步系统地掌握动物人工授精技术和妊娠诊断技术,以培养学生独立操作的技能。

本实验指导书适用于动物科学和动物医学专业(包括全日制本科、专科和成人教育)。

动物科学专业至少应开实验5个。

本实验指导书系初次编写,在使用过程中如有不妥之处,敬请教师和同学们提出意见,以便加以修正。

 

编者

2001年1月

实验一人工授精器材的配置、认识及假阴道的安装调试

一、实验目的

1.熟悉家畜人工授精所使用的各种器械,了解其用途、构造和使用方法。

2.掌握假阴道的安装方法。

二、实验内容

介绍家畜人工授精的主要器材以及假阴道的安装方法。

三、实验仪器、设备及材料

1.消毒用具手提式高压蒸汽灭菌器、煮沸消毒器、酒精灯、紫外线灯。

2.采精用具各种家畜假阴道、温度计、玻璃棒、润滑剂、长柄钳等。

3.精液品质检查用具量精杯、显微镜、显微镜保温箱(或显微镜恒温盘)、血球计算盘、酸度计、烧杯、盖、载玻片、玻棒等。

4.配制稀释液用具及运输、保存精液容器量筒、天平、药匙、漏斗架、滤纸、冰箱、

广口保温瓶、贮精瓶。

5.输精用具各种家畜用的开膣器及各式输精器械、头灯或手电筒、注射器等。

6.精液冷冻设备液氮罐、精液冷冻器械、各种类型冷冻精液、细管精液输精器等。

7.一般用品玻璃棒、脱脂棉、纱布、大玻璃瓶、小玻璃瓶、标签、大搪瓷盘、小槽

瓷盘、水桶、热水瓶、面盆、毛巾、肥皂、工作服等。

8.常用药品酒精、新洁尔灭、稀释液用药品、白凡士林,染色剂、蒸馏水等。

四、实验步骤

(一)了解人工授精所需用的器械、用具,特别是采精和输精器械以及冷冻精液器械的名称、构造、用途和使用方法。

1.假阴道

(1)牛、羊用假阴道

牛、羊假阴道的构造基本相同,唯羊用假阴道较小。

牛、羊假阴道的外壳系用硬橡胶或硬质塑料制成。

内胎是由软橡胶或乳胶制成,装入外壳中并翻卷于外壳两端,加固定圈固定之,在假阴道的一端安装上集精杯。

集精杯有两种,一种是夹层棕色玻璃集精杯,外面用专用的集精杯固定套固定之。

另一种是在橡胶漏斗上套上一个玻璃管,连同假阴道-并装入人造革保温套内。

假阴道的外壳中部有一注水孔,可插入带有气门活塞的橡皮塞。

在外界气温低时采精,应在集精杯夹层内灌入热水,以免精液遭受低温打击。

(2)猪用假阴道

猪假阴道的外形和构造基本上与牛、羊假阴道相同。

不同的是较牛假阴道短些,使用双联气球维持并控制内胎的压力变化。

集精瓶容量较大,用乳胶漏斗固定在假阴道外口上。

目前多改用徒手采精,不再使用假阴道。

2.输精器械

(1)牛用输精器械

目前牛输精器多系金属制成,为长约38-40cm的细管,下端可插入一注射器或橡胶滴头。

 

图1各种家畜的假阴道

A.欧美式牛用加阴道B.苏联式牛用假阴道C.西川式牛用假阴道D.羊用假阴道E.猪用假阴道

1.外壳2.内胎3.橡胶漏斗4.集精管(或集精杯)5.气嘴6.水孔7.温水8.固定胶圈9.集精杯固定套10.瓶口小官11.假阴道入口泡沫垫12.双链球

细管输精器是专为细管冷冻精液配套使用的。

一般是由-金属制的外套和里面的推杆组成,使用时将精液细管的一端剪去,将另一端装置于输精器的推杆上,推动椎杆,借助细管中的封闭塞即可将溶解后的精液排出。

(2)羊用输精器械

是一种玻璃管注射器型输精器,也有采用金属管型输精器的。

羊用输精器的形状和牛用输精器一样,唯在长度和细度上小一些。

(3)猪用输精器械

是一种长40-45cm、直径1.2cm粗的硬橡胶管,前端钝圆(或可制成螺旋形),后端可插入注射器或连接在精液瓶上。

3.冷冻精液设备

(1)冷源

液态氮是利用空气分离设备-液氮机,将空气重复压缩、膨胀、冷却、液化后呈透明状的液化空气。

再将液化空气进一步冷却,即可分离成为液化氮、液化氧和液化氩。

液氮的温度为-196℃。

(2)冷冻精液保存容器

保存冷冻精液的专用容器为液氮容器。

液氮是超低温的液化气体,吸热后易气化,所以液氮必须保存在专用的液氮容器内,贮氮容器有:

杜瓦瓶、贮氮罐、贮氮槽、贮氮车和贮精罐等。

大型容器可贮数千升液氮,小的可容数十升,最小的不到1L。

保存冷冻精液常用的是中、小型贮精罐。

一般是用铝合金制成的。

图2各种家畜的输精器

B.牛用胶球输精器C.牛用注射输精器D.牛用细管输精器E.羊用注射输精器F.猪用注射输精器

1.注射器活塞夹2.刻度板3.注射器圆筒夹4.螺旋转轮5.容量2ml羊用导管注射器6.容量4ml牛用导管注射器7.胶球8.玻璃管9.推杆10.推杆调节处12.嘴管(装精液细管)15.容量30ml羊猪导管注射器16.各种猪用输精管

(3)冷冻精液类型

颗粒型:

将精液在液氮降温的冷冻板上滴冻成0.1ml左右的丸剂,待用解冻液溶解后,用一般人工授精输精器输精。

安瓿型:

将精液分装于安瓿中,在液氮蒸气中冻结。

加热溶解后用一般人工授精器输精。

细管型:

将精液分装于0.5ml或0.25ml的细塑料管内,经液氮蒸气冻结,加热溶解后,用专用的细管精液输精器输精。

4.手提式高压灭菌器消毒

消毒器械和稀释液时,要求灭菌器压力维持在0.7kg/cm2(器内温度为115℃)经30min消毒。

若只消毒器械,可维持1.0kg/cm2(温度120℃)经20min即可。

(二)假阴道的安装

1.安装前的检查工作

(1)假阴道外壳是否有裂缝或小孔。

(2)假阴道内胎是否漏气、内胎的光滑面应为内壁,边缘是否有裂损。

(3)气门活塞是否完好或漏气、扭动是否灵活。

2.安装方法

(1)将假阴道内胎装入外壳中,光滑面应朝向内腔。

(2)将假阴道外壳夹在安装者的大腿之间,使内胎的两端翻卷于外壳两端上,注意使内胎不得扭曲,内胎的中轴应与外壳中轴重合,即内胎的两端和外壳的两端应成为同心圆位置。

(3)用橡皮圈将两端扎紧。

(4)用75%酒精棉球擦拭消毒内胎壁。

(5)在假阴道夹层内注热水,使其温度达38-40℃。

(6)在假阴道内胎腔的前1/2段涂以经消毒的润滑剂。

(7)安装上气门活塞,吹入适量空气,使内胎一端的中央形成“Y”形。

(8)装上集精杯,加集精杯保护套。

(9)用消毒毛巾盖住假阴道的开口端,以备采精。

五、实验报告要求

1.实验名称、学生姓名、班号和实验日期;

2.实验目的和要求;

3.实验仪器、设备与材料;

4.实验步骤;

5.讨论实验指导书中提出的思考题,写出心得与体会。

六、实验注意事项

1.安装者的指甲须剪短,以免将内胎掐破。

2.安装好的假阴道须稳妥平置,勿碰及其他硬物,以免损伤内胎。

七、思考题

试述牛假阴道的组成和安装时要求;进行采精时应具备哪些条件?

 

实验二家畜人工授精录像

一、实验目的

1.了解猪、牛等家畜的人工授精操作的全过程。

2.掌握冷冻精液的制作程序及操作要领。

二、实验内容

观看猪、牛的人工授精操作的全过程的录像片。

三、实验仪器、设备及材料

录像机,各种家畜人工授精的录像带;

四、实验步骤

(一)观看对牛的人工授精全过程。

1.采精前准备采精场准备工作,采精架、台畜的清洁。

2.假阴道的结构和安装。

3.采精时采精员如何操作、重点领会当公牛开始爬跨时采精员站的位置。

如何将公牛阴茎套进假阴道中,公牛射精后如何使精液流入集精杯中。

4.对母牛输精方法、输精时的操作要领。

5.了解冷冻精液的制作方法及操作程序,包括:

稀释液配置、稀释、平衡、滴冻、保存、解冻等步骤。

(二)观看猪的人工授精工作的全过程。

1.采精台的式样、构造。

2.用手握法对公猪采精的方法。

3.公猪射精的特点,采精员在采精时应注意的事项。

4.对母猪的输精方法。

五、实验报告要求

1.实验名称、学生姓名、班号和实验日期;

2.实验目的和要求;

3.实验仪器、设备与材料;

4.实验步骤;

5.讨论实验指导书中提出的思考题,写出心得与体会。

六、实验注意事项

注意观察牛、猪人工授精的程序的差异。

七、思考题

叙述牛、猪人工采精和输精的操作步骤。

 

实验三精液品质的感观检查及精子活率、

密度检查,理化因素对精子的影响

一、实验目的

1.掌握精液常规检查的方法,锻炼评定精液品质的能力。

2.验证理化因素对精子运动及生存性能的影响。

二、实验内容

1.猪精液品质感官检查、精子密度和活率检查。

2.温度、渗透压、化学药物、pH值等理化因素对精子的影响。

三、实验仪器、设备及材料

1.精液选用牛、羊、猪、犬、兔任意一种动物的新鲜精液。

2.器械、药品显微镜、显微镜保温箱(或显微镜恒温台)、载玻片、盖玻片、搪瓷盘、

温度计、滴管、擦镜纸、pH试纸、红外线灯、冰块、纱布、蒸馏水、3%和0.9%氯化钠溶液、0.2%煤酚皂溶液、1/1000新洁尔灭溶液、75%酒精、pH4、pH7、pH10的0.9%氯化钠溶液。

3.其他精子密度挂图及有关图表。

三、实验步骤

(一)精液的感观检查

观察测定下列各项结果并记入登记表内。

1.测定射精量

将采得的精液倒入有到度的试管或集精杯中,测量其容量。

也可以取一只大小相同的空瓶量入清水,放在桌面同一水平上间接测得精液量,这样可以减少污染机会。

各种家畜的平均射精量为:

牛4(2-10)m1,羊1.0(0.7-2.0)m1,猪250(150-500)m1。

2.色泽、气味观察

观察精液的色泽,并嗅闻气味。

3.云雾状的观察

观察牛、羊精液翻腾滚动的云雾状态,并按以下符号记入表内,云雾状显著者以“+++”表示,有云雾状者以“++”表示,云雾状不明显者以“+”表示。

4.pH值的检测

用玻璃棒取一滴原精液滴于pH试纸上,立即在标准比色板上比色,然后读出相应的数据。

(二)精子密度检查及活率评分

1.检查精子的密度

图3牛精子浓度示意图

取1小滴精液滴在清洁的载玻片上,加上盖玻片,使精液分散成均匀一薄层,不得存留气泡,也不能使精液外流或溢于盖玻片上,置于显微镜下放大400-600倍观察,按下列等级评定其密度。

密——在整个视野中精子密度很大,彼此之间空隙很小,看不清楚各个精子运动的活动情况,这一级属于“密”,每毫升精液含精子数约在10亿个以上,登记时记以“密”字。

中——精子之间的空隙明显,精子彼此之间的距离约有一个精子的长度、有些精子的活动情况可以清楚地看到。

这种精液的密度评为“中”,每毫升所含精子数约在2-10亿个之间;登记时记以“中”字。

稀——精子分散于视野内,精子之间的空隙超过一个精子的长度,这种精液每毫升所含精子是在2亿以下。

登记时记以“稀”字。

2.评定精子的活率

必须于采精后立刻在22-26℃的实验室内进行,最好是在37℃保

温箱内进行,在评定精子活率的同时也可以测定精子的密度。

 

0.8级0.6级0.3级

图4精子活动评分标准图

(白色精子为前进运动,黑色精子为非前进运动)

用玻璃棒蘸取1滴原精液或经稀释的精液(马、猪精液的精子密度低,可不须稀释,而牛、羊精液的精子密度大,须用0.9%氯化钠溶液稀释,其温度须与精液温度相近),滴在载玻片上,加上盖玻片,其间应充满精液,不使气泡存在,也可滴在盖玻片上翻放于凹玻片的凹窝上,置于显微镜下放大250-400倍检查。

注意显微镜的载物台须放平,最好是在暗视野中进行观察。

精子的活动有3种类型,即直线前进运动、旋转运动和振摆运动。

评价精子的活率是根据直线前进运动精子数的多少而定的。

精子活率=呈直线前进运动精子数/总精子数×100%

目前评定精子活率等级的方法有两种:

十级制——在显微镜视野中估测直线前进运动精子所占全部精子的百分数。

直线前进运动的精子为100%者评为1.0级;90%者评定为0.9级;如此类推。

牛及羊的精液中由于副性腺分泌物少,精子密度大,因此要求精液达到“0.6”级(即密度为“密”,活率为“0.6”级)及“中0.8”级以上才能作为合格的精液。

而马、猪的精液中副性腺分泌物多,精子密度小,因此正常的精液定为“中0.6”、“稀0.8”以上的等级。

(三)理化因素对精子的影响

1.温度的影响

(1)将采得的新鲜原精液1滴滴在载玻片上,置于显微镜下观察其精子活率,再放在45-50℃温度下2min,观察精子活率有何变化。

(2)将采得的新鲜精液立即作精子活率评定后,随后即移入0-5℃温度下经2-3min,再将精液温度回升到35-37℃下进行精子活率评定,注意观察降温前后精子活率的变化。

2.渗透压的影响

将新鲜原精液作出精子活率评级后,分别在3滴原精液内各加入1%氯化钠溶液、3%氯化钠溶液和蒸馏水1滴,混合均匀后观察精子活率及精子形态有何变化。

3.化学消毒药物的影响

取1滴精液于载玻片上,覆以盖玻片立即评定精子活率,再用滴管分别在盖玻片边缘滴入以下药物,使之进入精液层内:

(1)2%煤酚皂溶液;

(2)1/3000新洁而灭溶液;(3)75%酒精。

分别观察精子活率及形态有何变化。

4.pH值的影响

将新鲜原精液作出精子活率评级后,分别在3滴原精液内各加入pH为4、7、10的0.9%氯化钠溶液一滴,静置片刻后,再观察精子的活率及形态的变化。

五、实验报告要求

1.实验名称、学生姓名、班号和实验日期;

2.实验目的和要求;

3.实验仪器、设备与材料;

4.实验步骤;

5.实验原始记录;

6.实验结果分析,讨论实验指导书中提出的思考题,写出心得与体会。

 

六、实验注意事项

1.取样要准确。

2.使用药品时滴管要专用。

七、思考题

将本次实验所观测结果填入下列表内。

种公畜精液品质检查登记表

畜别

畜号

采精时间(年月日)

射精量(ml)

色泽

气味

云雾状

密度

活率

理化因素对精子活率影响记载表

处理前

活率评分

处理后

活率评分

35-37℃

40-45℃

降温处理前

降温处理后

加入不同浓度溶液前

加入1%氯化钠溶液

加入3%氯化钠溶液

加入蒸馏水

加入药液前

加入2%煤酚皂溶液

加入1/3000新洁尔灭溶液

加入75%酒精

加入不同pH值溶液前

加入pH4的0.9%氯化钠溶液

加入pH7的0.9%氯化钠溶液

加入pH10的0.9%氯化钠溶液

 

实验四常用精液稀释液的配制

一、实验目的

通过实验,掌握精液稀释液的配制与应用。

二、实验内容

牛、猪低温和常温保存的稀释液的配制。

三、实验仪器、设备及材料

1.新鲜牛或猪精液。

2.柠檬酸钠、新鲜牛奶、氨基乙酸、葡萄糖、鲜鸡蛋、氨苯磺胺、氯化钠、蒸馏水、青霉素、链霉素、75%酒精。

3.量筒、漏斗、玻棒、载玻片、盖玻片、三角烧瓶(100一200m1)、温度计、天平、烧杯、注射器(1、10、20ml)、三角架、药勺、酒精灯、显微镜、水浴锅、大方盘、纱布、药棉、肥皂、滤纸、平皿、铝盒、面盆。

四、实验步骤

(一)各种家畜精液常用稀释液及配方

1.猪精液常用稀释液配方及配制方法

①葡萄糖-柠檬酸钠-卵黄液(低温保存)

基础液:

柠檬酸钠0.5g葡萄糖6g蒸馏水100ml

稀释液:

基础液97ml卵黄3ml

青霉素1000IU/ml链霉素1000微克/ml。

配制方法:

先将基础液中的药品称量并溶解于蒸馏水中,过滤后,煮沸消毒,待冷却后加入卵黄及抗生素即可。

②葡萄糖-柠檬酸钠液(常温保存)

基础液:

柠檬酸钠0.5g葡萄糖5g蒸馏水100ml

稀释液:

基础液100ml

青霉素1000IU/ml链霉素1000微克/ml。

配制方法:

先将基础液中的药品称量并溶解于蒸馏水中,过滤后,煮沸消毒,待冷却后加入抗生素即可。

③牛奶液(低温保存)

牛奶100ml青霉素1000IU/ml链霉素1000微克/ml。

配制方法:

牛奶最好用新鲜脱脂奶。

也可将新鲜奶静置于5℃的冰箱中,乳脂上浮后吸取下层脂肪少的使用。

牛奶灭菌待冷却后才加上抗生素。

2.牛精液常用稀释液配方及配制方法

①柠檬酸钠-卵黄液(低温保存)

基础液:

柠檬酸钠2.9蒸馏水100ml

稀释液:

基础液75ml卵黄25ml

青霉素1000IU/ml链霉素1000微克/ml。

配制方法:

先将基础液中的药品称量并溶解于蒸馏水中,过滤后,煮沸消毒,待冷却后加入卵黄及抗生素即可。

②葡萄糖-柠檬酸钠-卵黄液(低温保存)

基础液:

柠檬酸钠1.4g葡萄糖3g蒸馏水100ml

稀释液:

基础液80ml卵黄20ml

青霉素1000IU/ml链霉素1000微克/ml。

配制方法:

先将基础液中的药品称量并溶解于蒸馏水中,过滤后,煮沸消毒,待冷却后加入卵黄及抗生素即可。

(二)精液稀释方法

1.精液的准备

猪精液用4-6层消毒纱布过滤,以除去精液中的胶质(牛、羊的不需要过滤),镜检精子的活率。

2.稀释液的准备

根据稀释倍数(猪精液一般稀释2-4倍),准确量取精液稀释液。

3.等温

将精液与稀释液置于30℃下等温(用30℃水浴锅或盛装30℃温水的面盆均可)。

4.稀释

将同温度的精液稀释液沿精液瓶壁缓慢地加入到精液中,轻轻摇匀即可。

五、实验报告要求

1.实验名称、学生姓名、班号和实验日期;

2.实验目的和要求;

3.实验仪器、设备与材料;

4.实验步骤;

5.实验原始记录;

7.实验结果分析,讨论实验指导书中提出的思考题,写出心得与体会。

六、注意事项

1.操作室的温度应保持在18℃-25℃,并避免阳光、药水、烟气等对精子产生不良影响。

2.抽取卵黄时,蛋壳破开处应先消毒、擦干;破开位置应偏向大头,蛋黄留在小头一端,并除去蛋清。

也可将蛋黄倒在消毒的平皿中。

抽取时用注射器(或牙签)刺破卵黄膜并伸入卵黄中抽取所需的卵黄。

3.药品应为化学纯剂制,并经过滤后方可使用。

使用的蒸馏水应新鲜,配制的稀释液必须对精子无害,液量超过500ml时应分瓶消毒,消毒后用棉花纱布塞好,防止杂物污染。

4.稀释液的酸碱度(pH)必须适宜,稀释精液时动作要轻,不能骤然倒入,以免稀释打击。

5.稀释液和用具必须消毒(卵黄和抗生素可不消毒),稀释液经煮沸减少的水分,应用无菌蒸馏水补充,以保持原来的浓度。

6.精液稀释前需进行活率和密度的测定,品质良好的方可进行稀释;稀释后的精液,经检查如品质不好的则不宜作输精用。

稀释后精液的活力不得低于原精液,否则,应检查操作过程是否恰当。

附:

精液稀释倍数参照表(具体按精子密度而定)

家畜种类

稀释倍数

输精剂量ml)

活精子数

10—40

1

2000-5000万

2—4

30—40

20亿

七、思考题

精液稀释液应如何配制?

配制精液稀释液时应注意哪些问题?

 

实验五精子数量计算和畸形率的测定

一、实验目的

1.掌握测定每毫升精液中所含精子数的方法,以及测定精子畸形率的操作要点。

2.测定每一头份冷冻精液内有效精子数,以确定是否符合输精标准要求。

二、实验内容

1.精子数量测定。

2.每头份冷冻精液中有效精子数的测定。

3.测定精子畸形率。

三、实验仪器、设备及材料

1.材料

任选一种公畜或雄性实验动物的新鲜精液及冷冻精液。

2.器械

显微镜、载玻片、盖玻片、红细胞及白细胞稀释管、血(色素)吸管、血细胞计算盘、光电比色计、5ml试管、1m1及2ml吸管、玻棒、染色缸、染色架,玻片镊、纱布。

3.几种染色液配方

(1)0.5%龙胆紫0.5g96%酒精100ml

(2)酒精固定液

40%甲醛(福尔马林)12.5m196%酒精87.5ml

(3)凡那他氏镀银染色液

①胡氏固定液

福尔马林2rnl醋酸1m1蒸馏水100m1

②染色液

单宁酸5g石炭酸1g蒸馏水100m1

③硝酸银溶液

硝酸银0.25g蒸馏水100m1

(4)威廉斯染色液

①品红原液

品红10g96%酒精100ml

②伊红原液将伊红溶于酒精中制成饱和溶液。

③染色液

品红原液10m15%石炭酸100ml

取混合液50ml伊红原液25ml

注:

充分混合,至少放置14天后,经过滤可用于精子染色。

④美蓝原液

美蓝10g酒精(96%)100ml

4.畸形精子形态图、血细胞计算盘构造图

四、实验步骤

(一)精子数量测定

1.血细胞计算盘测定法

(1)清洗器械先将血细胞计算盘及盖玻片用蒸溜水冲洗,使真自然干燥。

血吸管或红细胞和白细胞稀释管先用蒸馏水冲洗,再用95%酒精清洗,最后用乙醚清洗。

试管及吸管洗净后须经烘干。

(2)精液的稀释

①用lml吸管准确吸取3%NaCl0.2ml或2ml,注入小试管中。

根据稀释倍数的要求,再用血吸管吸出10或20μlNaCl溶液弃去。

②用血吸管或红、白细胞稀释管吸取精液至10μl刻度或20μl处。

③用纱布擦去吸管尖端附着的精液。

将精液注入到小试管中。

图5经稀释后的精液

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