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奶牛定時輸精技術(shù)研究

2017-03-29 03:02:34李文瑞田樹軍薛振衛(wèi)劉艷敏侯利軍孫樹春
中國畜牧雜志 2017年3期
關(guān)鍵詞:受胎率輸精產(chǎn)奶量

李文瑞,田樹軍,2,薛振衛(wèi),劉艷敏,侯利軍,孫樹春,2*

(1.河北農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科技學(xué)院,河北保定 071000;2.河北省牛羊胚胎工程技術(shù)研究中心,河北保定071000;3.寧晉縣畜牧獸醫(yī)管理辦公室,河北邢臺 055550;4.廊坊市農(nóng)業(yè)局,河北廊坊 065000)

奶牛定時輸精技術(shù)研究

李文瑞1,田樹軍1,2,薛振衛(wèi)3,劉艷敏4,侯利軍4,孫樹春1,2*

(1.河北農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科技學(xué)院,河北保定 071000;2.河北省牛羊胚胎工程技術(shù)研究中心,河北保定071000;3.寧晉縣畜牧獸醫(yī)管理辦公室,河北邢臺 055550;4.廊坊市農(nóng)業(yè)局,河北廊坊 065000)

本試驗選擇產(chǎn)后25~35 d的健康荷斯坦牛,使用促黃體素釋放激素A3(LHRH-A3)和前列腺素(PGF2α)2種生殖激素,利用不同方案對參試牛進行定時輸精處理,研究奶牛定時輸精的技術(shù)效果及其影響因素。方案一為Ovsync程序處理(LHRH-A3+PGF2α+ LHRH-A3),方案二為Ovsync程序改進方案(2次PGF2α處理)。結(jié)果表明:方案一與方案二的受胎率分別為21.21%和46.67%,方案二顯著高于方案一(P<0.05)。方案二于最后一次注射藥物之后的18.1~19.0 h 和19.1~20.0 h進行定時輸精,其受胎率分別為44.44%和50.00%,二者之間差異不顯著(P>0.05);輸精時采用B超檢測卵泡直徑,發(fā)現(xiàn)卵泡直徑為≤14.7 mm、14.8~20.0 mm和20.1~25.2 mm時的受胎率分別為0.00%、75.00%和38.46%,卵泡直徑為14.8~20.0 mm組的受胎率顯著高于卵泡直徑≤14.7 mm組(P<0.05);不同季節(jié)開展定時輸精技術(shù)的受胎率,春季、夏季、秋季與冬季分別為30.21%、15.56%、40.00%和40.74%,秋季與冬季顯著高于夏季(P<0.05);高產(chǎn)奶牛與低產(chǎn)奶牛開展定時輸精技術(shù),其受胎率分別為55.56%和33.33%,高產(chǎn)與低產(chǎn)組間無顯著差異(P>0.05)。綜上可知,改進后的Ovsync程序比Ovsync程序效果好。

定時輸精;LHRH-A3;PGF2α;受胎率;奶牛

隨著奶牛養(yǎng)殖規(guī)模的快速擴大,奶牛的繁殖管理面臨著一些新的技術(shù)挑戰(zhàn)。現(xiàn)代奶牛養(yǎng)殖場由于牛舍內(nèi)部活動空間狹窄及水泥地面較硬,奶牛發(fā)情活動量減少50%~90%,因此觀察奶牛發(fā)情鑒定的工作越來越困難,發(fā)情奶牛的檢出率顯著降低;且養(yǎng)殖場奶牛數(shù)量增加導(dǎo)致配種員觀察每頭牛發(fā)情活動的時間也平均減少50%以上,因此在開展發(fā)情鑒定的日常工作過程中漏情現(xiàn)象頻發(fā)。另外,隨著產(chǎn)奶量的不斷提高,奶牛產(chǎn)后不發(fā)情、發(fā)情不明顯以及屢配不孕等繁殖疾病發(fā)生率升高,母牛產(chǎn)犢的胎間距拉長,這些問題嚴(yán)重?fù)p害了養(yǎng)殖場的經(jīng)濟效益。

針對上述奶牛繁殖疾病問題,目前通常使用誘發(fā)排卵來解決。牧場普遍使用Ovsync(OVS)程序作為發(fā)情排卵程序,但Ovsync程序僅適用于奶牛發(fā)情周期5~12 d,不能覆蓋發(fā)情周期的其他時間,且該程序使用后的妊娠率較低,同期效果差。通過對卵泡動力學(xué)研究發(fā)現(xiàn),奶牛體內(nèi)黃體酮的分泌在發(fā)情周期的14 d內(nèi)不斷增長,黃體酮分泌水平?jīng)Q定排卵是否成功[1]。前列腺素(PGF2α)有溶解功能性黃體(排卵5 d后的黃體)[2]、興奮子宮[3]的功能,能夠降低奶牛體內(nèi)的黃體酮分泌水平。有研究表明,在奶牛產(chǎn)后30 d,每隔14 d注射PGF2α,待奶牛發(fā)情即配可提高奶牛發(fā)情率[4]。

本研究將Ovsync程序與間隔14 d注射2次PGF2α程序進行組合,即先對產(chǎn)后25~35 d的奶牛間隔14 d進行2次注射PGF2α,緊接著對奶牛進行Ovsync程序處理,目的是通過更加精準(zhǔn)地調(diào)控奶牛發(fā)情周期及排卵時間,探討在規(guī)?;膛pB(yǎng)殖場實施奶牛定時輸精技術(shù)的可行性。

1 材料與方法

1.1 實驗材料

1.1.1 實驗?zāi)膛?選擇產(chǎn)后25~35 d的健康荷斯坦牛為實驗牛。根據(jù)實驗開展時間,將一年劃分為春、夏、秋、冬4個季節(jié):春分到夏至為春季;夏至到秋分為夏季;秋分到冬至為秋季;冬至到春分為冬季。根據(jù)實驗牛的產(chǎn)奶量,劃分為高產(chǎn)奶牛與低產(chǎn)奶牛。高產(chǎn)奶牛305 d產(chǎn)奶量在9 t以上,低產(chǎn)奶牛305 d產(chǎn)奶量為7~8 t。每種方案選擇30頭左右經(jīng)直腸檢測無繁殖疾病的任意胎次奶牛。

1.1.2 實驗藥品 注射用促黃體素釋放激素A3(LHRH-A3)和氯前列醇注射液(PGF2α),生產(chǎn)商分別為丹東市綠丹和華動物藥有限公司,生產(chǎn)批號分別為2013070和20150102??梢晳言袡z測試劑盒生產(chǎn)商為北京艾德士元亨生物科技有限公司,規(guī)格為2×96孔,生產(chǎn)批號為201505。

1.1.3 儀器 HS-1600V便攜式獸用B超儀,為凸/線型超聲系統(tǒng),制造商為Honda Electronivs Co.,Ltd。

1.2 實驗方法

1.2.1 奶牛定時輸精處理方案 對照組方案一:使用Ovsync程序,參試牛肌肉注射25 μg的LHRH-A3,記為第0天。第7天肌肉注射0.4 mg的PGF2α。于注射PGF2α后56 h,再次注射25 μg的LHRH-A3。于最后一次注射LHRH-A318~20 h,利用冷凍精液進行人工輸精。

試驗組方案二:使用Ovsync程序改進方案,參試牛肌肉注射0.4 mg的PGF2α,記為第0天。第14 d,肌肉再次注射0.4 mg的PGF2α。于第26天,執(zhí)行方案一的完整操作程序。

1.2.2 B超監(jiān)測卵泡發(fā)育 在奶牛進行輸精之前,用B超檢測雙側(cè)卵巢上的卵泡發(fā)育狀況,記錄卵泡的數(shù)量,并測量卵泡直徑。卵泡直徑為B超影像中卵泡相互垂直的長短徑,以長短徑的平均值作為卵泡的直徑。

1.2.3 定時輸精 于奶牛定時輸精處理方案中規(guī)定的輸精時間,采用直腸把握法進行輸精,精液注入部位為子宮體與子宮角的結(jié)合部。

1.2.4 早期妊娠診斷 于配種后第28天,采用IDEXX可視懷孕檢測試劑盒進行早期妊娠診斷。具體操作為靜脈采集奶牛血液7 mL于離心管中,靜置1 h分離血清,然后根據(jù)試劑盒說明書進行檢測。1.3 統(tǒng)計分析 實驗數(shù)據(jù)使用SPSS17.0軟件進行統(tǒng)計分析,數(shù)據(jù)均使用四格表卡方,P<0.05時差異顯著,P<0.01時差異極顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理方案對奶牛妊娠率的影響 由表1可以看出,方案一的奶牛妊娠率為21.21%,方案二的妊娠率為46.67%,兩者之間差異顯著(P<0.05)。

表1 不同處理方案對奶牛妊娠率的影響

2.2 使用方案二后不同輸精時間間隔對妊娠率的影響 由表2可知,使用方案二,最后一次注射激素后與配種的時間間隔為18.1~19.0 h時,妊娠率為44.44%,間隔為19.1~20.0 h時妊娠率為50.00%,二者無顯著差異(P>0.05)。

表2 不同輸精時間間隔對妊娠率的影響

2.3 方案二中卵泡直徑對受胎率的影響 由表3可知,卵泡直徑在14.8~20.0 mm時的妊娠率為75.00%,卵泡直徑為20.1~25.2 mm時的妊娠率為38.46%,二者之間無顯著差異(P>0.05)。卵泡直徑≤14.7 mm時的受胎率為0.00%,與直徑為14.8~20.0 mm時的妊娠率之間差異顯著(P<0.05),但卵泡直徑≤14.7 mm時的妊娠率與直徑在20.1~25.2 mm 時的妊娠率之間差異不顯著(P>0.05)。

表3 卵泡直徑與妊娠率的關(guān)系

2.4 方案一中不同季節(jié)對妊娠率的影響 由表4可知,使用同期發(fā)情定時輸精技術(shù),冬季妊娠率為40.74%,秋季妊娠率為40.00%,兩者差異不顯著(P>0.05);春季妊娠率為30.21%,與夏、秋、冬三季之間差異不顯著(P>0.05);而夏季妊娠率為15.56%,顯著低于秋、冬兩季(P<0.05)。

2.5 方案二中產(chǎn)奶水平與受胎率的關(guān)系 由表5可得,經(jīng)過同期發(fā)情定時輸精技術(shù)后,高產(chǎn)奶牛的妊娠率為55.56%,低產(chǎn)奶牛的妊娠率為33.33%,二者之間差異不顯著(P>0.05)。

表5 不同產(chǎn)奶量對妊娠率的影響

2.6 應(yīng)用定時輸精技術(shù)的效益分析 目前使用的發(fā)情程序較為復(fù)雜。如使用CIDR栓,此種方法需要將CIDR在陰道內(nèi)放置一段時間,而且里面有黃體酮釋放,奶牛需要每天擠奶,因此存在安全隱患,故不采??;另外,在實踐中人們較為普遍地使用Ovsync程序,此種商品每套為35元。而使用本實驗改進后的方法,總成本為33元,且受胎率極顯著高于其他程序。

使用同期排卵方案,生殖激素藥物成本33元,奶牛每天的飼養(yǎng)成本為60元,以一個1 000頭的奶牛場為例,正常的結(jié)構(gòu)下成母牛和適配牛700頭,在實驗時,實驗?zāi)膛鑫凑J褂脴?biāo)準(zhǔn)的同期發(fā)情程序,平均產(chǎn)孕間隔為139.4 d,以47.00%的成功率計算,奶牛場產(chǎn)孕間隔下降約為104.4 d,每頭產(chǎn)孕間隔減少35 d,每頭節(jié)省飼養(yǎng)費用2 100元,千頭牧場每胎節(jié)約成本為147萬元。

表4 不同季節(jié)對妊娠率的影響

3 討 論

3.1 處理方案對奶牛受胎率的影響 同期排卵定時輸精技術(shù)因使用便捷,操作簡單,易于生產(chǎn)分配,能夠治療繁殖疾病等優(yōu)點,在養(yǎng)牛業(yè)中使用越來越廣泛。然而同期排卵的方法也存在妊娠率低、同期效果不明顯等缺點。目前牧場使用較多的發(fā)情方案為Ovsync程序,研究發(fā)現(xiàn),通過使用Ovsync方法對牛血漿中孕酮、蛋白、鈣、磷進行檢測,均處于正常范圍[5]。且有研究發(fā)現(xiàn)在注射PGF2α后56 h注射促性腺激素釋放激素(GnRH)效果最好[6]。雖然此法安全性高,牧場目前應(yīng)用較廣,但誘導(dǎo)發(fā)情率較低[7-9]。這是因為Ovsync適用的時間為發(fā)情期的5~12 d[10],其他時間使用均無效。另外有研究發(fā)現(xiàn),黃體組織雖然在發(fā)情周期的第7 d不再增大,但其分泌的黃體酮在發(fā)情周期的14 d內(nèi)不斷增加[11]。在CIDR栓使用之前2次PGF2α預(yù)處理的方法,同期效果顯著增強[12]。本研究在Ovsync前使用2次PGF2α預(yù)處理,2次PGF2α處理間隔14 d,無論奶牛處于發(fā)情周期的何時,通過2次注射激素,都能使黃體消除,達(dá)到發(fā)情周期的同步,在同步后的12 d,新的卵巢波發(fā)育的卵泡正處于使用Ovsync的最佳時間,此時使用效果最佳。另外在奶牛產(chǎn)后25~35 d使用PGF2α能夠收縮子宮,從而對奶牛子宮炎進行預(yù)防和治療,在配種時子宮處于良好狀態(tài),有利于妊娠。本實驗通過對Ovsync程序優(yōu)化得出的結(jié)果:Ovsync程序的妊娠率為21.21%,經(jīng)過優(yōu)化后的處理方案妊娠率為46.67%,使用卡方檢驗二者之間差異顯著。

3.2 卵泡直徑與排卵時間對奶牛受胎率的影響 奶牛卵泡直徑與受胎率的關(guān)系主要表現(xiàn)在配種時卵泡是否發(fā)育成熟,若卵母細(xì)胞發(fā)育成熟,并給予精子5~6 h[14]進行獲能,受胎率將大大提高。奶牛卵泡直徑在15 mm時一般是可以進行人工授精的,有報道指出卵泡大小在7~18 mm時受胎率較高,卵泡直徑在10~14 mm的受胎率顯著低于14.1~19.0 mm的受胎率。本研究得出卵泡直徑在14.8~20.0 mm時受胎率為75.00%,顯著高于直徑≤14.7 mm時的受胎率。奶牛的發(fā)情持續(xù)期為18~19 h,排卵時間為發(fā)情終止后的4~16 h。精子到達(dá)輸卵管壺腹部時間為2~13 min,保持受精時間為24~48 h[14]。本研究精確地記錄配種時間與奶牛妊娠率之間的關(guān)系,但發(fā)現(xiàn)發(fā)情配種時間在最后一次使用激素后18.1~19.0 h與19.1~20.0 h之間妊娠率無顯著差異。

3.3 繁殖季節(jié)對奶牛受胎率的影響 季節(jié)對奶牛繁殖力的影響,主要表現(xiàn)在夏季的熱應(yīng)激較嚴(yán)重。夏季牛血清中孕激素水平明顯上升,而皮質(zhì)醇、黃體生成素(LH)和雌二醇水平下降明顯,乳房炎和胎衣不下發(fā)病率隨著溫度的升高而增加,有研究表明夏季的受胎率較冬季降低13.1個百分點[15]。但在夏季人工授精前進行生殖激素注射可提高受胎率[16]。在炎熱夏季使用降溫配合生殖激素治療對低產(chǎn)奶牛發(fā)情效果明顯,妊娠率顯著提高[17]。本實驗中可以明顯看出夏季妊娠率(15.56%)顯著低于秋、冬兩季,但與春季之間差異不顯著。

3.4 產(chǎn)奶性能對奶牛受胎率的影響 在正常生理條件下奶牛隨著產(chǎn)奶量的增加,催乳素釋放量會迅速增加,而在奶牛上催乳素對垂體促性腺激素的釋放有抑制作用,一般在奶牛產(chǎn)奶高峰1個月后,產(chǎn)奶量與產(chǎn)后配種天數(shù)、產(chǎn)犢間隔成極顯著正相關(guān),產(chǎn)奶量與受胎率呈極顯著負(fù)相關(guān)[18]。但使用同期排卵定時輸精的技術(shù)后,機體本身的激素調(diào)控被打破,使得激素能夠按照人的意愿上升或下降,因此可以減少產(chǎn)奶量對受胎率的影響。結(jié)果表明,高產(chǎn)奶牛與低產(chǎn)奶牛之間差異不顯著。綜上所述可知,經(jīng)過2次PGF2α預(yù)同步后,改進后Ovsync程序比Ovsync程序效果好。

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S823.91

A

10.19556/j.0258-7033.2017-03-063

2016-09-14;

2016-11-15

奶牛高效綜合養(yǎng)殖技術(shù)研發(fā)與示范(HBCT2013080 205)

李文瑞(1990-),女,河北大名人,在讀碩士,研究方向為動物遺傳育種與繁殖,E-mail: 15933572802@163.com

*通訊作者:孫樹春(1961-),男,內(nèi)蒙古海拉爾人,碩士,教授,研究方向為動物胚胎工程,E-mail:sun13731672361@126.com

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