胎间隔和交配间隔时间对昆明小鼠繁殖性能的影响

陆少君，曾昭智，张锦红，黄伟焰，幸 恒

(广东药科大学实验动物中心，广东广州 510006)

昆明(KM)小鼠起源于远交系SWISS小鼠，于1946年由HAFFINE研究所引入云南昆明[1]，是我国目前使用最广泛的远交群小鼠[2]。半个多世纪以来，SPF级KM小鼠在我国生物医学动物实验中使用量约占小鼠用量的70%，现已遍及全国各地，被广泛应用于药理、毒理、微生物的研究以及药品的鉴定[3]。KM小鼠具有繁殖率和成活率高、生长发育快、环境适应性强等特点，因此被大量繁殖并应用于科研实验和教学[4]。由于KM小鼠需求阶段性变化会造成种鼠的胎间隔不一致，胎间隔及交配间隔过长可能会造成繁殖性能下降，目前国内对KM小鼠的生产繁殖性能及生长发育进行的研究报道很多，但对于胎间隔及交配间隔时间对繁殖性能的影响还鲜有报道，为此，本研究主要针对胎间隔及交配间隔对KM小鼠繁殖性能的影响开展研究，为小鼠选种、育种及饲养、繁殖工作提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 实验动物 由广东省医学实验动物中心提供已繁殖2胎且间隔60 d未合笼的雌性KM小鼠112只(胎间隔时间为102 d)，已交配且间隔60 d未合笼的雄性KM小鼠56只(交配间隔时间为60 d)，体重均达35 g～45 g；未繁殖已70日龄体成熟的雌性KM小鼠112只，未交配已70日龄体成熟的雄性KM小鼠56只，体重25 g～30 g。

1.1.2 设备与饲料 电子天平(最大称量6 kg，感量0.1 g),福州华志电子科技有限公司产品；小鼠颗粒饲料，北京科奥协力饲料有限公司产品。

1.2 方法

1.2.1 饲养条件 KM小鼠均在广东药科大学实验动物中心屏障环境中正常饲养(SYXK(粤)2017—0125)，温度20℃～26℃，相对湿度40%～70%，12 h明暗交替，换气次数>15次/h。合笼前1周及雌雄同笼期间饲喂葵花子，1周2次，每次每只3 g。小鼠颗粒料、葵花子、饮用水及笼具等均经过高压蒸汽灭菌，且达到灭菌要求。

1.2.2 试验分组 将上述动物(雌性224只，雄性112只)分成4组，A组：未繁殖雌性小鼠56只+未交配雄性小鼠28只；A1组：A组雌性小鼠在第1胎完全离乳后间隔1周再次与原来的雄性小鼠合笼；B组：未繁殖雌性小鼠56只+已交配雄性小鼠28只；B1组：B组雌性小鼠在第1胎完全离乳后间隔1周再次与原来的雄性小鼠合笼；C组：已繁殖雌性小鼠56只+未交配雄性小鼠28只；D组：已繁殖雌性小鼠56只+已交配雄性小鼠28只。4个组动物分别按照雄雌比例1∶2的比例进行合笼，合笼7 d后分开雄性鼠。21 d后待雌性KM小鼠分娩时记录分娩雌鼠的数量、产仔数量、产仔窝重，待仔鼠21日龄时离乳，记录离乳动物数。

2 结果

2.1 胎间隔时间和交配间隔时间对妊娠率的影响

结果见表1。与A组相比较，B、C、D组的雌鼠妊娠率显著下降。B组繁殖雌鼠与交配间隔大于60 d的雄鼠合笼后，妊娠率为85.7%，较A组的92.9%少7.2%；C组正常繁殖雄鼠与经产且胎间隔大于102 d的雌鼠合笼后，妊娠率为75%，较A组下降17.9%；D组中当胎间隔大于102 d雌鼠与交配间隔大于60 d雄鼠合笼后，该组雌鼠的妊娠率更是低至46.3%，较A组下降46.6%。

2.2 胎间隔时间和交配间隔时间对单仔初生体重的影响

表1结果显示，各组的单仔初生体重在1.83 g～2.35 g之间，组间均无显著差异(P>0.05)。

2.3 胎间隔时间和交配间隔时间对产仔数、离乳数及产仔窝重的影响

表1中B、C、D组的产仔数分别为10.7、9.0、9.5个，比空白组的12.2个少1.5、3.2、2.7个；B、C、D组的21 d离乳数分别为9.5、7.4、8.8个，比A组的11.7个分别下降了2.2、4.3、2.9个；A组的产仔窝重为24.3 g，比B、C、D组分别多2.8、6.6、4.9 g。结果显示，B、C、D组的产仔数、离乳数及产仔窝重较A组均明显下降，C、D组的产仔数、离乳数及初产仔窝重指标存在显著甚至是极显著差异(P<0.05或P<0.01)。

2.4 胎间隔和交配间隔时间缩短后对产仔数、离乳数、产仔窝重和单仔初生体重的影响

A组、B组的雌鼠在完全离乳后相隔7 d(雌鼠胎间隔为49 d)与原来组内的雄性(雄性交配间隔为42 d)再次进行合笼后的各项繁殖性能指标见表1，A1和B1组的妊娠率均为92.9%，产仔数为12.2个和12.4个，初生仔鼠平均体重为2.1 g和2.0 g，离乳数均为11.7个，产仔窝重分别为26.0 g和25.0 g。与A组比较，各项繁殖性能指标均无显著性差异(P>0.05)。

表1 不同繁殖状况KM鼠合笼后的繁殖性能参数比较

注：与A组比较，*P<0.05，**P<0.01。

Note : Compared with group A，*P<0.05，**P<0.01.

3 讨论

在实验动物生产繁殖过程中，实验动物的生长繁殖性能至关重要，它直接决定了实验动物繁殖生产的成本[5]。妊娠率、产仔数、离乳数、初生仔鼠平均体重和产仔窝重等都是衡量哺乳类动物繁殖性能的重要指标[6-7]。在本研究中性成熟的雄性与雌性KM小鼠初次合笼后，雌鼠的妊娠率为92.9%，胎间隔为49 d的雌鼠与交配间隔为42 d的雄鼠再次合笼后雌鼠的妊娠率亦为92.9%。该结果与文献报道相一致[8-9]，说明胎间隔为49 d的雌鼠和交配间隔为42 d的雄鼠对雌鼠的妊娠率几乎无影响，适合用于KM小鼠的正常繁殖。当胎间隔时间超过102 d的雌鼠或交配间隔时间超过60 d的雄鼠,与无时间间隔的繁殖鼠合笼或者两者共同合笼后，妊娠率明显下降甚至大幅度降低。试验中妊娠率结果显示，雌鼠胎间隔大于102 d和雄鼠的交配间隔时间大于60 d，对雌鼠妊娠率的影响程度排序为：二者共同合笼的影响>胎间隔时间大于102 d的雌鼠的影响>交配间隔大于60 d的雄鼠的影响。此外，研究中各组单仔初生体重与A 组比较，无显著变化，体重在1.83 g～2.35 g，与报道中[10-11]的仔鼠初生体重相近，甚至是稍重，不仅表明本研究所用繁殖饲料能满足KM小鼠整个正常生长繁殖发育的营养需求，同时说明雌鼠的胎间隔时间及雄鼠的交配间隔时间对仔鼠初生体重影响不大，主要原因可能是仔鼠的初体重主要与母鼠孕期发育相关，母鼠妊娠及哺乳期间的营养状况好则仔鼠的体重发育正常。本研究还发现在仔鼠初生体重无显著性差异的前提下，产仔数与产仔窝重及离乳数呈正相关关系，即产仔数越多，产仔窝重越重，第21天离乳数则越多。由此可见，雌鼠的胎间隔时间和雄鼠的交配间隔时间对产仔窝重的影响,主要是胎间隔时间过长或交配间隔过长直接降低的繁殖雌鼠的产仔数，致使产仔窝重下降。当21 d仔鼠可离乳时，各组离乳数均较产仔数少1只～2只，其原因主要是哺乳期间生长发育不好的仔鼠会出现自主死亡或被母鼠吃掉[12]，但各组死亡的仔鼠并无太大差异。因此，当哺乳期间母鼠营养供给一样哺乳能力相近且各组死亡仔鼠差不多的情况下，产仔数越多的组别离乳数也会越多。

本研究结果表明，雌鼠的胎间隔时间和雄鼠的交配间隔时间是影响种群中雌鼠的繁殖力的重要因素，胎间隔和交配间隔越长，对KM小鼠的妊娠率、产仔数、离乳数和产仔窝重的影响可能越大。因此，胎间隔时间过长的雌鼠或交配间隔时间过长的雄鼠的生育能力低下，直接或间接导致种群中的繁殖雌鼠繁殖力下降。雄性是决定种群繁殖效率的最重要的因素之一，引起雄性繁殖力低下的原因很多，例如性欲降低、阳痿、精液质量低下及生殖道异常等[13]。本试验中B组、D组中的雄鼠交配间隔过长，体重明显大于A组和C组的雄鼠，脂肪的堆积容易造成雄鼠生殖系统欠佳和性反射迟钝，性欲下降；其次，交配间隔过长的雄鼠可能会与热应激反应中的雄性动物相似[14]，其射精量、精子活力、精子活率、精子密度等发生变化，导致受精成功率及受精卵的数量及成活率降低。胎间隔时间过长的雌鼠在本试验中对繁殖性能的影响比雄性的影响更显著，其原因可能是胎间隔时间过长导致阴道环境可能发生酸碱度改变，不利于精子的运行；其次是经产雌鼠在没有受孕没有育仔的情况下相对肥胖，在非超排的条件下，排卵数偏少甚至是不排卵，因此影响了妊娠率和产仔数；再者，由于肥胖可能导致其输卵管炎症堵塞、子宫结构发生改变等不利于受精卵着床，直接影响受孕率。

综上所述，不管是胎间隔时间超过102 d的雌性或是交配间隔超过60 d的雄性KM小鼠，均会引起繁殖性能显著性降低，不适合作为种用。许多高校实验动物中心的小鼠需求量因寒暑假的原因存在阶段性变化，其胎间隔时间或交配间隔时间会因供应需求而不同，然而胎间隔时间或交配间隔时间过长导致繁殖性能下降，因此需要在实际生产中做好相应的调整，避免出现小鼠供应短缺和成本费用增加的情况。