喜马拉雅旱獭繁殖设施的设计与应用

2015-10-17陶元清

实验动物与比较医学 2015年3期

关键词：休息区旱獭喜马拉雅

陶元清

（青海省地方病预防控制所，西宁 811602）

喜马拉雅旱獭繁殖设施的设计与应用

陶元清

（青海省地方病预防控制所，西宁 811602）

目的通过开展喜马拉雅旱獭人工条件下的繁殖研究，探讨建立适宜的喜马拉雅旱獭饲养和繁殖设施。方法应用模拟生态学原理和方法，参照其它野生动物繁殖设施，设计模拟野外旱獭巢穴专用饲养和繁殖的设施。结果设计了较为科学的适合喜马拉雅旱獭饲养和繁殖用的设施，解决了实验用旱獭的饲养管理和繁殖问题，为喜马拉雅旱獭实验动物化研究工作奠定了环境条件。结论设计的动物饲养繁殖笼具得到广泛的有效应用。

喜马拉雅旱獭；饲养繁殖设施；设计与应用

喜马拉雅旱獭（Marmota himalayana）属啮齿目（Rodentia）松鼠科（Sciuridae）旱獭属（Marmota）的大型地栖性啮齿动物，主要集中分布于海拔2 800～4 000 m的青藏高原的嵩草草甸草原及针茅草草原的生境中，为青藏高原土生特有种，是我国和青海省哺乳动物资源开发利用的重点对象之一。野外营洞穴家族式生活，草食性，具冬眠性。目前，喜马拉雅旱獭正在成为生物医学科研工作中的重要模型动物，特别是制作人类乙型肝炎动物模型的最佳动物，其应用前景广阔［1，2］。但由于喜马拉雅旱獭实验动物化的工作刚刚起步，喜马拉雅旱獭的人工驯化和繁殖是实验动物化的关键，合适的繁殖设施和笼具是必备的硬件条件，但专门用于该动物繁殖的设施和笼具少见报道。由于不适应该动物的繁殖生物学特性需求，动物在人工条件下的繁殖得不到有效保证，成为制约该动物实验动物化工作的瓶颈，因此急需研制专用繁殖设施和笼具以保证工作需要。根据旱獭的生物学习性，参照实验动物的环境设施标准和实验动物笼具技术规范和要求［3-5］，作者设计了旱獭饲养和繁殖用笼具，并不断地进行改革，在喜马拉雅旱獭人工驯养工作中成活率和繁殖率分别达到了90%和30%以上的较好效果，为该动物的实验动物化工作奠定了坚实的基础。

1　材料与方法

1.1动物

捕自青海非鼠疫疫区的野生喜马拉雅旱獭。

1.2饲养设施选材原则和主要材料

根据喜马拉雅旱獭体型大、性凶猛、牙尖齿利、善掘洞筑巢，具有冬眠性，活动范围大，野外营家族式生活方式的生物学特性，以防逃逸、保证安全、有一定的活动空间、模拟野外动物巢穴结构，提供干扰小、动物免受惊吓的隐秘的繁殖场所作为动物繁殖设施的设计原则，作者在实验旱獭饲养所在地选取符合实验动物设施建设原则的场地，运用民用建筑用水泥、砖块和钢筋等材料修建了旱獭室外繁殖设施。

1.3设施设计

针对旱獭野生、胆小怕人和穴居动物怕风的主要生物学特性，结合旱獭繁殖的基本需求，设计建造了旱獭室外专用饲养和繁殖设施。

1.3.1设施场地本设施位于青海省西宁市湟中县总寨镇，海拔2 600 m，距离实验旱獭原产地黄南同仁县150 km。设施距离城市较远，位置相对独立，外界干扰小，符合实验动物设施建设的基本要求。设施坐南朝北，东西长度50 m，南北宽度10 m，总面积为500 m2，为开放式棚舍；以铁质网围栏与周围隔离，非工作人员和其它动物不能进入。设施内建有砖混结构单走廊双排动物饲养繁殖池56组。

1.3.2设施建设平整场所，以东西方向150坡度标线，整个场地下挖3 m后，0.5 m厚度三合土夯实地基，填敷200 mm厚混凝土，混凝土中8号钢筋编制成20 mm×20 mm的网格做筋骨，以防动物挖洞逃逸和防潮。按场地面积（10 m×50 m）在混凝土地面上，建砖混结构单走廊双排动物饲养繁殖池56组。其中，走廊宽度为2.0 m，长50.0 m；单个繁殖池占地8 m2（单个池宽度4 m，长度2 m），共56个繁殖池。

每组繁殖饲养池（图1）由上下两层组成，上层为活动、采食饮水区（1）和遮阳休息区（2），下层为一密闭休息和繁殖区（3），活动、采食饮水区（1）和遮阳休息区（2）由小门（4）相连通，小门（4）为一上下推拉门，在遮阳休息区（2）的一角开有一小洞（5），小洞（5）将遮阳休息区（2）和下层的密闭休息和繁殖区

（3）相连通，活动、采食饮水区（1）的顶部装有格栅门（6），格栅门（6）上装有锁（7），遮阳休息区（2）的顶部是密闭的，在活动、采食饮水区（1）内固定有饲料盒（8）和水盒（9），在遮阳休息区（2）铺有无杂物、无农药和重金属污染的麦草（10）；密闭休息和繁殖区（3）填实无杂物、无农药和重金属污染的黄。笼舍主要部位的尺寸为: 舍高1 500 mm；舍宽为2 000 mm；笼舍长度为4 000 mm。

1.3.3设施的启用设施建成验收合格后，空舍经自然光照、通风15 d，质量分数2%热烧碱水冲洗，干燥2 d后，体积分数5%来苏尔消毒液喷雾消毒整个实施，等待动物入舍。种群旱獭准备完毕，每组饲养繁殖池按雌雄1∶1放入适配种群旱獭2只。1.3.4饲养管理配对种群旱獭放入繁殖单元后，前5 d每只每日饲喂100 g胡萝卜、200～250 g白菜和更换饮水1次，自由采食；5 d后，开始每日6∶00、12∶00、18∶00分3次定时饲喂旱獭配合饲料。该配合饲料由苜蓿粉、麸皮、玉米粉、食盐、酵母粉和微量元素等6种原料制成，各原料的质量分数依次为48%、30%、20%、1%、0.95%和0.05%。饮水供给pH2.5～2.8的酸化水。

图 1　喜马拉雅旱獭池侧面示意图（单位: mm）

每日上午清扫卫生，换洗食盒和料盒1次；隔周体积分数2%来苏尔、体积分数2%过氧乙酸或强力消毒灵等消毒液轮换消毒饲养设施一次。

在本饲养繁育基地，旱獭从11月初开始冬眠。10月底开始冬眠前的准备工作，主要包括：彻底更换垫草1次，垫草尽力压实，铺满休息区；为了保证动物储存足够的冬眠所需能量，每日增加投食量至500 g，自由采食，随吃随加；观察到动物活动和采食饮水停止后，关闭小门（4）；减少人员进出，避免噪音，使动物自然进入冬眠状态。

翌年3月初旱獭出蛰，出蛰后15 d饮水盒保持足够的饮水，少量供应颗粒料，不能使动物暴食而引起不适；第16 日开始，增加颗粒料的供应量，并饲喂50～100 g用小麦发制的麦芽；此阶段亦为动物交配期，应减少干扰，特别是不能突然出现刺激性噪音。

3月底至5月，管理上采用全封闭措施，除饲养员进场喂食外，禁止其他人员进出繁殖室，日常卫生清扫管理由每日一次减少为3～5 d 一次。5月底至7月中旬为繁殖旱獭哺乳期，为保证动物的哺乳，其间每日进行常规的饲养和卫生管理；增加供食量和饮水量；特别防止突然的干扰和噪音以免发生食仔现象；不可翻动动物巢穴内的垫草以免破坏动物所筑的产仔用草窝。

所产旱獭幼仔哺乳30 d左右后，门齿长出并能采食胡萝卜和白菜等新鲜蔬菜。观察到幼仔粪便由黑变绿即表明幼獭已开食，即可将幼仔全部分出至F1代旱獭生长繁育室进行饲养管理，前一个月每日每只饲喂20～25 g胡萝卜和白菜，同时每只每日投喂20～25 g用加工成年旱獭颗粒饲料的原料加水制成的半干软料；一般从第二个月后，就可以饲喂颗粒饲料和自来水，其它管理技术方法与亲本旱獭的饲养方法相同。

亲本旱獭则进入下一个繁育周期，饲养管理方法同上述各阶段方法要点。

2　结果

2.1设施的适应性

经观察，动物放入2 d内，动物因更换新场所会有惊恐不适的表现，集聚在遮阳休息区内，从第3日开始就会发现遮阳休息区的小洞，并能以自然习性在密闭休息和繁殖区黄土中挖掘深度适宜的巢穴，还能将遮阳休息区中的麦草衔至挖掘好的巢穴中增加舒适度。所有放入饲养繁殖池的种群旱獭10 d内基本适应新的环境。

2.2繁殖效果

2011年7月设施建成投入使用，共放入配对种群旱獭56对，采用常年合笼法，至2012年7月30日，种群旱獭存活数102只，存活率为91.07%（102/112）；共繁殖18窝，繁殖率为32.14%（18/56）；产仔数为92只，平均窝产仔数为5.1只，离乳85只，离乳率为92.39%（85/92）。

2012年10月，清查56个繁殖单元的全部种群旱獭，按种群旱獭的挑选标准和雌雄1∶1配对比例，剔除异常动物，补齐因打斗、疾病等原因死亡的种群旱獭，繁殖种群维持为56对，仍采用雌雄1∶1常年合笼法。2013年7月种群旱獭存活数101只，存活率为90.18%（101/112）；共繁殖20窝，繁殖率为35.71%（20/56）；产仔数为102只，平均窝产仔数为5.1只，离乳93只，离乳率为91.18%（93/102）。

2013年10月，清点所有繁殖场56组繁殖单元的旱獭，种群旱獭101只转移至繁殖实验室内进行繁殖试验，幼獭93只转移至种群培育室进行F1人工种群的培育。繁殖场进行更换垫土、消毒等维护和保养。

3　讨论

据黄孝龙等［6］报道，受种群密度、气候、牧草等因素影响，野生喜马拉雅旱獭群体中，雌性旱獭3周岁达到性成熟，参加繁殖的雌性成獭占具有繁殖力的雌性成獭群体的平均百分数为53.7%，1年只繁殖1胎，平均胎仔数4.7只，属低繁殖力动物。因此，在旱獭的野生动物实验动物化工作中，提高人工条件下的繁殖力是极其重要的环节。营养、饮水和隐秘的场所是动物繁殖成功的三大要素。因此，研制合适的饲养繁殖设施和笼器具必不可少，其设计与应用合理与否对动物繁殖有重要影响。从野生喜马拉雅旱獭引入实验室后，在笼具的设计和应用方面进行了持续的探索。在成功解决喜马拉雅旱獭动物实验用笼具的基础上［7］，作者所设计和应用的喜马拉雅旱獭繁殖设施和繁殖单元，除能满足喜马拉雅旱獭的一些生活习性外，还具有以下几个特点: ①设施开放式和繁殖池双层设计，模拟野外旱獭巢穴的结构，满足了动物的地面生活所需的活动场所、日照等，地下巢穴位于冻土层以下，小环境安全、干扰小、隐秘，为动物提供了适合休息、冬眠和繁殖的环境条件；②选取常用的建筑材料，减少了成本，适合推广和扩大规模；③符合旱獭的野外生态学原理又满足了人工饲养条件下动物的福利；④安全性好，所选材料和制作工艺能最大限度地防止动物逃逸；⑤水冲式笼具，不用开笼更换垫料，便于清洁和消毒，保证了卫生，提高了工作效率等。

结合食物、饮水等条件的改善和科学的管理方法，旱獭种群逐步适应了本设施和繁殖单元（繁殖池）提供的人工环境条件，2011年～2013年，在种群旱獭保持90%以上成活率的同时，繁殖率达到了30%以上，子代成活率90%以上，充分说明了本设施结构设计科学、简单、实用，解决了人工条件下旱獭的繁殖的“瓶颈”问题，为喜马拉雅旱獭实验动物化工作奠定了基础。

［1］陶元清，王忠东. 提高人工饲养条件下喜马拉雅旱獭成活率的几点体会［J］. 四川动物，2006，25（2）:889.

［2］陶元清，王忠东. 喜马拉雅旱獭动物实验基本技术和方法的建立［J］. 四川动物，2007，26（3）:704.

［3］汤家铭. 一种可直接冲洗式大型实验动物双层笼子［J］. 实验动物与比较医学，2007，27（3）:207.

［4］GB14925-2010.实验动物环境设施标准［S］.

［5］魏泓. 医学实验动物学［M］. 成都: 四川科技出版社，1998: 93-216.

［6］黄孝龙，王治军，吴驾淞，等. 青海海晏县热水滩和乌兰脑滩喜马拉雅旱獭的繁殖生物学特征［J］. 兽类学报，1986，6 （4）:307-311.

［7］王忠东. 喜马拉雅旱獭实验笼具的设计和应用［J］. 实验动物与比较医学，2012，32（4）:356-357.

Q95-33

1674-5817（2015）03-0242-03

10.3969/j.issn.1674-5817.2015.03.014

2015-02-28

国家自然科学基金资助项目（31160436）