不同季节与品种对种公牛精液品质的影响
2021-10-21赵尚尚库德热提努热合买提赵纪博刘志强谭世新李红艳赵国栋阿布力孜吾斯曼
赵尚尚,库德热提·努热合买提,赵纪博,张 也,刘志强,谭世新,李红艳,赵国栋,阿布力孜·吾斯曼*
(1.新疆农业大学动物科学学院,新疆乌鲁木齐 830052;2.新疆天山畜牧生物工程股份有限公司,新疆昌吉 831100)
种公牛的精液品质对于牛的遗传改良、提高受胎率具有重要影响,并且鲜精精液品质直接影响到冻精的质量和产量。鲜精精液品质是衡量种公牛种用价值的一项重要指标,受遗传、营养、气候环境等诸多因素影响。刘晓静等[1]研究表明,季节对荷斯坦种公牛鲜精及冻精精液活力有显著影响,春、冬季两季的精液品质最好;焦子康等[2]研究发现,春季种公牛精液品质较高,冬季次之,夏季较差;Vilakazi 等[3]研究发现,季节对南非弗里斯兰公牛精液品质有显著影响。刘永文等[4]研究发现,西门塔尔牛的精液密度及鲜精活精百分率显著高于安格斯牛和和牛;彭睿等[5]研究表明,在西门塔尔牛、夏洛来、槟榔江水牛3 个品种间,武汉地区西门塔尔种公牛精液量及原精密度在全年内均高于夏洛来。新疆地属中温带区,为典型的大陆性干旱气候,具有冬天寒冷、夏天酷热,昼夜温差大等特点。近年来,随着牛养殖规模持续增加和冷冻精液在生产实践中发挥巨大优势,冷冻精液的市场需求逐渐增大,因此,合理生产冻精及提高冻精质量对养牛业的发展具有重要的影响。本试验旨在探究季节及品种对新疆种公牛精液品质的影响,为肉牛冻精生产提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验动物 新疆天山畜牧种公牛站2018—2019 年3~5 岁的安格斯牛17 头、和牛7 头、利木赞7 头、夏洛来7 头、西门塔尔牛68 头。
1.2 精液品质检测
1.2.1 采精量 用假阴道法采集精液,直接用带有刻度的集精杯收集精液并读出精液量。
1.2.2 原精活力 取5~10 μL 新鲜精液置于载玻片上,盖上盖玻片后立即在200~400 倍显微镜下观察活力,环境温度或载物台温度保持37~38℃。
1.2.3 原精密度 将所采鲜精按1:5 的比例用生理盐水稀释,然后用精子密度仪对精液进行密度检测;采精量、精子活力及精子密度的评定标准参照《牛冷冻精液》(GB/T 4143-2008)。
1.3 季节划分 根据新疆特殊的气候划分季节,即春季为3—5 月、夏季为6—8 月、秋季为9—11 月、冬季为12 月至次年2 月。
1.4 统计分析 对所得数据录入Excel 表格中进行整理,为保证数据的准确性,用平均值±3 倍标准差确定采精量、原精活力及原精密度的范围,剔除极端值和异常值等不合理数据。采用SAS 9.2 软件的GLM 程序分析品种及季节对种公牛精液品质的影响,结果均以最小二乘均值± 标准误表示,并进行多重比较,P<0.05 为差异显著水平,P<0.01 为差异极显著水平。
2 结果
2.1 不同品种对种公牛精液品质影响 如表1 所示,全年内各品种采精量从高到低依次为夏洛来、安格斯、西门塔尔、利木赞和和牛,其中夏洛来牛的采精量高于西门塔尔、利木赞与和牛(P<0.01)以及安格斯牛(P<0.05);安格斯和西门塔尔牛的采精量差异不显著,两者均高于利木赞与和牛(P<0.01)。全年内各品种原精活力从高到低依次为西门塔尔、利木赞、和牛、夏洛来和安格斯,其中西门塔尔的原精活力高于和牛、夏洛来与安格斯(P<0.01),与利木赞间差异不显著;利木赞原精活力高于夏洛来、安格斯(P<0.01)以及和牛(P<0.05)。全年内各品种原精密度从高到低依次为和牛、利木赞、西门塔尔、夏洛来、安格斯,其中和牛原精密度高于夏洛来和安格斯(P<0.01)及西门塔尔(P<0.05),与利木赞间差异不显著;利木赞和西门塔尔原精密度均高于安格斯(P<0.01)。
表1 不同品种对种公牛精液的品质影响
2.2 不同季节对种公牛精液品质影响 如表2 所示,全年内种公牛采精量从高到低依次为春季、秋季、冬季和夏季,其中春季种公牛采精量高于夏季、秋季和冬季(P<0.01);全年内种公牛原精活力从高到低依次为春季、秋季、夏季和冬季,其中春季种公牛原精活力高于夏季和冬季(P<0.01),与秋季种公牛的原精活力差异不显著;全年内种公牛原精密度从高到低依次为春季、冬季、夏季和秋季,其中春季高于夏季、秋季和冬季(P<0.01)。
表2 不同季节对种公牛精液品质的影响
2.3 同一品种不同季节对种公牛精液品质影响 如表3所示,安格斯春季的采精量高于其他季节(P<0.01),且春、夏两季的原精密度高于秋、冬两季(P<0.01),但原精活力受季节影响不显著。和牛采精量受季节影响不显著,原精活力及原精密度均在春季达最大值,春季原精密度高于其他季节(P<0.01)。利木赞春季采精量高于其他季节(P<0.01),但原精活力及原精密度受季节影响不显著。夏洛来精液品质均受季节影响且均在春季达到最大值,其中春季原精密度高于夏、秋两季(P<0.01)。西门塔尔春季采精量及原精密度均高于其他季节(P<0.01),原精活力秋季最高,冬季最低。
表3 同一品种不同季节对种公牛精液品质的影响
2.4 同一季节不同品种对种公牛精液品质影响 由表4可见,各品种种公牛精液品质四季间均呈现显著或极显著差异。在春季,夏洛来的采精量最高且极显著高于和牛;原精活力及原精密度均是和牛最高,西门塔尔次之,其中和牛的原精活力高于安格斯和利木赞(P<0.01),原精密度高于安格斯、夏洛来和西门塔尔(P<0.01)和利木赞(P<0.05)。夏季采精量最高的是夏洛来,其采精量高于和牛与利木赞(P<0.01);原精活力及原精密度均是利木赞最高,西门塔尔次之,其中利木赞原精活力高于和牛(P<0.01)和安格斯(P<0.05),原精密度高于安格斯和夏洛来(P<0.05)。在秋季,夏洛来采精量达最大值,西门塔尔次之,其中夏洛来采精量极显著高于和牛和利木赞(P<0.01);西门塔尔的原精活力高于安格斯、和牛和夏洛来(P<0.01),但与利木赞差异不显著;利木赞原精密度最大且高于安格斯、夏洛来(P<0.01)及西门塔尔(P<0.05),与和牛差异不显著。在冬季,采精量夏洛来达最大值,高于和牛和利木赞(P<0.01)、西门塔尔(P<0.05);利木赞的原精活力高于夏洛来(P<0.01)、安格斯(P<0.05);原精密度西门塔尔最高,利木赞次之,其中西门塔尔高于安格斯(P<0.01),与和牛、利木赞和夏洛来间差异不显著。
3 讨 论
3.1 不同季节对种公牛精液品质的影响 热应激、饲草质量、大气压和可见光波长等季节因素都会影响牛繁殖参数和精液品质[6],其中热应激和较高的相对湿度均是在精子发生过程中引起精子质量降低的主要因素[7]。除此之外,环境温度过高或者过低都会影响精液品质,种公牛在适宜温度下生产的精液品质会更加优良,在温度较高的条件下生产精液品质比低温条件下差[8]。
本研究结果表明,安格斯、利木赞和西门塔尔种公牛春季采精量均极显著高于其他三季,和牛春季原精活力极显著高于夏季、显著高于秋季,安格斯、和牛、夏洛来和西门塔尔牛春季原精密度显著高于其他季节,安格斯、夏洛来、西门塔尔秋季采精量仅次于春季,这与新疆特殊的气候环境相关。新疆地区属中温带区,为典型的大陆性干旱气候,具有冬天寒冷、夏天酷热、昼夜温差大等特点,春、秋季温度最适宜生长;夏季精液品质均处于较低水平,一方面夏季高温时种公牛应激系统被激活,抑制了下丘脑-垂体-睾丸轴的功能,造成垂体释放黄体生成素(LH)减少[9],从而导致精子的生成减少;另一方面,夏季湿热环境下甲状腺素水平下降,睾丸温度升高,降低了公牛的采食量和代谢,导致附睾功能障碍,进而降低引起精子发生的酶的活性[10],从而导致精子密度降低,因此本研究中夏季精液品质降低可能与夏季高温有关。李杰等[9]通过分析西门塔尔种公牛精液各项指标与季节变化的关系,发现秋季采精量及原精活力仅次于春季;Dzyuba 等[11]、Ramn 等[12]也证实夏季精液品质均处于较低水平。
3.2 不同品种对种公牛精液品质的影响 不同品种公牛精液品质有所差异。Lucio 等[13]研究发现,巴西吉尔牛的精液品质相对内洛尔牛较差,这种差异可能归因于巴西近几十年来对内洛尔牛优良繁殖性状的选择压力。前人对西门塔尔精液性状进行遗传参数估计发现精液量、原精活力及原精密度均为中度遗传力[14-15],因此种公牛的精液品质受遗传影响较大。
本研究结果显示,夏洛来种公牛采精量与其他品种之间有极显著或显著差异,西门塔尔原精活力极显著高于和牛、夏洛来与安格斯,和牛的原精密度极显著或显著高于夏洛来、安格斯西门塔尔,春、冬两季安格斯和夏洛来采精量均高于其他品种,但安格斯的原精活力及原精密度均相对较差,这一结果与陈江凌等[16]的研究结果不一致,这可能是由于地理环境或饲养管理差异的影响。除此之外,本研究发现利木赞种公牛在夏季及秋季的原精密度均高于其他4 个品种,证明利木赞种公牛的适应性较强,因为利木赞牛起源于法国南部气候恶劣的利木赞地区,由于环境作用,利木赞牛身体强健,适应性强。魏趁等[17]通过对荷斯坦、安格斯、西门塔尔、褐牛、夏洛来和利木赞6 个品种精液品质进行分析,发现西门塔尔种公牛精液品质较好,利木赞种公牛的原精密度显著高于其他品种。Vilela Velarde 等[18]、Islam 等[19]也证实精液性状受遗传因素影响。
4 结 论
本研究中全年内采精量从高到低依次为夏洛来、安格斯、西门塔尔、利木赞和和牛;原精活力从高到低依次为西门塔尔、利木赞、和牛、夏洛来和安格斯;原精密度从高到低依次为和牛、利木赞、西门塔尔、夏洛来和安格斯;春季的采精量最高,秋季次之;春季的原精活力最高,秋季次之;春季的原精密度最高,冬季次之。综合比较,建议适当提高春季冻精生产量。