副乳头对中国荷斯坦牛产奶性能和血常规指标的影响

杨梦友，文 惠，米思远，刘雪琴，李文龙，唐永杰，胡丽蓉，王雅春，肖 炜，俞 英*

（1.中国农业大学动物科学技术学院，北京 100193；2.北京市畜牧总站，北京 100029）

副乳头（Supernumerary Teats，SNT）是一种常见于哺乳动物乳房区域的良性畸形。正常奶牛有4个乳区和4个乳头，部分奶牛除正常乳头外还存在额外的乳头，即副乳头。多数副乳头的大小、形状和内部解剖结构与正常乳头存在差异且不具备泌乳能力。不同品种牛副乳头发生率有一定差异，如荷斯坦牛15%左右，瑞士褐牛21%左右。同时，牧场选育、胎次、生长环境等都会影响副乳头的发生。邹木兰、文惠等研究发现，副乳头会降低奶牛挤奶效率及产奶表现。相较于正常乳头，细菌更容易侵入副乳头并导致乳房疾病高发。因此，副乳头会对奶场经济效益产生负面影响。

血常规是检测动物机体健康与否最重要的手段之一，其涵括了白细胞系统、红细胞系统和血小板系统三大类共18项指标。白细胞系统包括粒细胞、淋巴细胞和单核细胞，粒细胞又分为中性粒细胞、嗜酸性粒细胞和嗜碱性粒细胞，在趋化、吞噬和杀菌等方面起着重要作用。淋巴细胞包括T细胞、B细胞和NK细胞等，其主要功能是参与机体的细胞免疫和体液免疫，对抗外界感染和监控体内细胞变异，对维持机体健康起重要作用。单核细胞在血管外为巨噬细胞，血管内为单核细胞，在免疫系统中主要有2种作用：一是补充正常状态下的巨噬细胞，二是在炎症信号下分化出巨噬细胞产生免疫反应。血常规指标可以指示奶牛的疾病发生状况，如炎症、蹄病、酮病和低血镁症等。奶牛生产性能测定（Dairy Herd Improvement,DHI）是通过测定奶牛的乳成分和泌乳性能来反映奶牛的生产能力。定期对奶牛进行DHI测定，可以综合反映某段时间内奶牛群体的饲养管理、疾病防控、繁殖育种等状况，因此，对提升奶牛群体生产能力及养殖场经济效益具有重要意义。目前副乳头对中国荷斯坦牛群体产奶性能和血常规指标的影响研究暂缺。

为探究中国荷斯坦牛副乳头对产奶性能和血常规水平的影响，本研究通过对218头有无副乳头牛产奶性能及血常规指标进行收集、测定及整理，比较有无副乳头奶牛产奶性能和血常规指标间是否存在差异，分析副乳头对中国荷斯坦牛生产性能和免疫性状的影响，为奶牛生产提供参考依据。

1 材料与方法

1.1 实验动物 实验牛群来自北京首农集团某奶牛场，场内随机挑选218头中国荷斯坦牛，其中20头为副乳头牛。

1.2 样品采集与数据收集 2019年7月，无菌法采集218头奶牛尾静脉血10 mL，并将抗凝血样送至金海科禺生物科技发展有限公司进行血常规测定。当月奶牛DHI测定数据收集自北京奶牛中心。

1.3 测定指标及方法

1.3.1 产奶性能 为了探究副乳头对中国荷斯坦牛产奶性能的影响，收集本研究群体当月DHI数据，以日产奶量（HTM）、校正奶（HTACM）、前奶量（Prev.M）、乳脂率（FP）、乳蛋白率（PP）、脂蛋比（F/P）、乳糖率（LP）、干物质（SP）、累计奶（LTDM）、高峰奶（PeakM）、高峰日（PeakD）、持续力（Persist）、总泌乳日（LacLen）和体细胞评分（SCS）共14项产奶性能作为表型。

1.3.2 血常规指标 采样24 h内，通过K-4500全自动血细胞分析仪（Sysmex,日本）测定研究群体218头牛抗凝全血中白细胞数（WBC）、红细胞数（RBC）、血红蛋白浓度（HGB）、红细胞压积（HCT）、红细胞平均体积（MCV）、平均血红蛋白量（MCH）、平均血红蛋白浓度（MCHC）、血小板数（PLT）、淋巴细胞比率（W_SCR）、中间细胞比率（W_MCR）、中性粒细胞比率（W_LCR）、淋巴细胞绝对值（W_SCC）、中间细胞绝对值（W_MCC）、中性粒细胞绝对值（W_LCC）、平均血小板体积（MPV）、红细胞分布宽度（RDW_SD）、红细胞分布宽度变异系数（RDW_CV）、大血小板比率（P_LCR），共18项血常规指标。

1.4 统计分析

1.4.2 副乳头对奶牛产奶性能和血常规指标的影响 使用SAS 9.4软件中的GLM过程进行分析。采用以下固定模型对有无副乳头牛的产奶性能、血常规数据进行分析：

式中，Y为产奶性能或血常规指标；为总体平均数；SNT为有无副乳头的固定效应；parity为胎次的固定效应；stage为泌乳阶段的固定效应；SCS为体细胞评分；为体细胞评分回归系数；e为随机残差。

2 结果

2.1 实验群体产奶性能及血常规数据频数分布 本研究群体副乳头表型、胎次和泌乳阶段信息见表1。其中处于第1胎次的奶牛约占整个群体的62.39%，处于第2胎次的奶牛占整个群体的37.16%，仅不到1%的奶牛为3胎及以上。对本群体中奶牛不同泌乳阶段信息进行统计，处于泌乳前期的牛占11.47%，处于泌乳中期的奶牛占67.89%，处于泌乳后期的奶牛占20.64%。

表1 实验群体胎次和泌乳阶段数据分布

本研究群体产奶性能和血常规数据频数分布情况见图1。由图1可知，奶损失、细胞分（牛体细胞数的自然对数，分值为0～9分，体细胞数越大，对应的分值越大）、首次体细胞（首次体细胞指的是奶牛分娩后第一次测得的体细胞数）不服从正态分布；日产奶量、校正奶、前奶量、乳脂率、乳蛋白率、脂蛋比、乳糖率、干物质、累计奶、高峰奶、高峰日、持续力、总泌乳日、体细胞评分和18项血常规服从或近似服从正态分布，将这些数据用于后续分析。

图1 中国荷斯坦牛产奶性能（A）及血常规指标（B）的频数分布图

2.2 副乳头对奶牛产奶性能的影响 由表2可知，副乳头牛的日产奶量、前奶量、高峰奶均显著低于无副乳头牛，而其他产奶性能两者均无差异。

表2 实验群体有无副乳头牛产奶性能的差异比较

2.3 副乳头对奶牛血液成分的影响 如表3所示，本实验群体副乳头牛白细胞数、淋巴细胞总数、中性粒细胞总数均显著低于无副乳头牛，但都处于正常范围内；其他血常规指标中有无副乳头牛间差异不显著。值得注意的是，在有无副乳头牛中存在差异显著的血常规指标均属于白细胞系统，红细胞系统和血小板系统均不存在差异显著指标。

表3 有无副乳头牛之间血常规数据的差异

3 讨 论

3.1 副乳头对奶牛产奶性能的影响 本研究发现副乳头奶牛的日产奶量、前奶量、高峰奶量显著低于无副乳头牛，但大多数产奶性状在两者间差异不显著。因此，副乳头对产奶性能的影响较为局限，但仍会导致奶牛产量及奶场效益降低，与文惠、邹木兰及Gifford等人研究结果类似。在奶牛育种过程中，应该尽量选择无副乳头的奶牛留种、配种，以提高产奶性能，增加经济效益。后续研究拟扩大群体规模进一步对副乳头效应进行分析与验证。

3.2 副乳头对奶牛血常规指标的影响 奶牛自身健康状况受多种因素影响，血常规作为血液生化综合指标被广泛用于评估奶牛健康状况。当奶牛处于健康、亚健康或疾病状况时，其血常规数据存在显著差异。本研究发现，无副乳头牛白细胞数、淋巴细胞绝对值和中性粒细胞绝对值在正常范围内显著高于副乳头牛，牛奶体细胞评分也出现了类似结果。血液及牛奶中的细胞数量受到体内多种因素的影响，副乳头虽能使乳房疾病感染的概率增加，但不一定是导致血液和乳房炎症发生最主要的因素。同时，白细胞是机体抵抗外界病菌的重要组成之一，产生的细胞因子参与机体免疫反应，如参与乳腺免疫应答，调控炎症介质等过程。在正常范围内白细胞越多，其机体的免疫力越强，进而抵抗外界病菌的能力就越强。另外，淋巴细胞和中性粒细胞在奶牛乳腺抵御病原菌中充当首要防线，乳腺抵御病原菌依赖于募集到乳腺中淋巴细胞和中性粒细胞的数量，炎症的解决也依赖于淋巴细胞和中性粒细胞数量的增多。后续研究将进一步扩大实验群体，探究副乳头与血常规指标间的联系。

4 结 论

有无副乳头中国荷斯坦牛在部分产奶性能和血常规指标中存在显著差异，副乳头牛的日产奶量、前奶量、高峰奶和白细胞数、淋巴细胞绝对值、中性粒细胞绝对值均显著低于无副乳头牛。提示副乳头会对中国荷斯坦牛产奶性能以及白细胞相关指标产生不利影响，进而对奶牛场经济效益产生负面影响，研究结果为今后科学有效选育无副乳头中国荷斯坦牛提供了参考。

致谢：感谢中国农业大学动物科学技术学院张海亮、Serafino M.A Augustino、竹磊、罗汉鹏、安涛、王凯、陈紫薇、娄文琦等对本实验材料采集等提供的帮助，感谢首农集团对本实验数据采集的配合与支持，感谢北京奶牛中心提供的帮助。