免疫抑制素(INH)试验对湘西黄牛受孕率影响
2023-08-24姚茂清田春燕文明欢谢咏良张马兵
姚茂清,田春燕,文明欢,谢咏良,张马兵
(1.湖南省新晃县畜牧水产事务中心,湖南 怀化 418000;2.辰溪县田湾镇人民政府农业综合服务中心,湖南 辰溪 419500;3.辰溪县柿溪乡农业综合服务中心,湖南 辰溪 419500;4.郴州市北湖区畜牧水产事务中心,湖南 郴州423000;5.湖南农业大学,湖南 长沙 410128)
抑制素(inhibin,INH)是通过特异性抗体中和动物体内源性INH,解除对卵泡刺激素分泌的抑制作用,从而使动物体内卵泡雌激素水平上升,达到提高动物繁殖力的效果。母牛繁殖性能对肉牛养殖生产效率和经济效益具有重要意义,母牛繁殖性能的提升可以降低养殖成本,改善肉牛场的经济效益。通过调控母牛内分泌机能及激素水平而达到提高肉牛繁殖性能的目的,一直是反刍动物繁殖领域的研究热点。本试验在湘西黄牛INH 免疫的基础上,经过同期发情处理后,进行人工定时输精,然后利用B 超仪进行妊娠检查,将妊娠检查结果进行统计分析,研究INH 免疫对湘西黄牛受孕率的影响。
1 材料与方法
1.1 时间地点
试验时间为2020 年5 月,地点为新晃县某规模养牛场。
1.2 试验牛群
选择60 头体质状态良好、处于空怀期且发情周期正常的经产能繁湘西黄牛母牛作为试验对象,随机分成2 组,每组30 头(对照组:CON,试验组:INH),每天07:00 和17:00 自由采食和饮水,饲喂全株青贮玉米、混合精料和干稻草。
1.3 试验牛群处理
对选定的湘西黄牛进行同期发情处理,INH 组每头母牛臀部肌肉注射1 mL INH 抗原和生源(GnRH),INH 蛋白浓度为1 mg/mL,生源终浓度为100 μg,CON 组仅注射生源(GnRH),注射后埋植CIDR 阴道栓,第11 d 从母牛阴道撤出CIDR,随后注射氯前列醇钠注射液(PGF2α)。撤栓后第二天,注射促黄体素释放激素A3(LHRH-A3),终浓度为25 μg,同时于9:00 和16:00 分别输精一次(如图1),其中每组15 头牛配安格斯冻精(AG),另外15 头配性控冻精(XK)冻精,输精后30 天进行B 超妊娠诊断,输精90 天后进行直肠把握法进行孕检确认。
图1 母牛妊娠直肠检查鉴定示意图
1.4 试剂药品与仪器
免疫抑制素(INH)由江苏省农业科学院施振旦教授研究团队提供;孕酮栓(CIDR)、氯前列醇钠(PGF2α)、促黄体素释放激素A3(LRH-A3)由宁波市三生药业有限公司出品;兽用妊娠B 超测定仪(EXAGO,法国)。
1.5 试验方法
1.5.1 妊娠B 超检查
将待检母牛进行保定,呈站立姿势,左手固定仪器,右手拿B 超探头。在兽用B 超仪的探头上涂抹耦合剂。耦合剂以刚好盖住探头头部为宜。在母牛上腹部无毛区呈45 度角斜向对侧上方,探头紧贴皮肤一点,进行前后、上下定位扇形扫查,动作要慢。探查时无任何损伤和刺激,待显示屏上出现清楚的图像方可按动冻结键把图像冻结下来,两侧子宫角扫描中发现胎儿、胎膜、跳动的脐动脉等指示性图像即可判定妊娠诊断结果为已孕,反之则判定为空怀。
1.5.2 妊娠直肠检查鉴定
将待检母牛进行保定,将长臂手套涂抹上石蜡油后,操作者将手顺着母牛直肠摸到子宫颈,再将中指向前滑动,寻找角间沟;以胎膜滑落感、子宫羊膜囊液体波动感配合卵巢上的妊娠黄体为妊娠指示判断是否已孕。如有上述指示性触诊结果,判定为已孕,反之则判定为空怀(图1)。
未孕现象:子宫颈、体、角及卵巢均位于骨盆腔内;经产多次的母牛,子宫角可垂入入口前缘腹腔内,两角大小相等,形状亦相似,弯曲如绵羊角状;经产牛有时右角略于左角迟缓、肥厚,能够清楚地提到子宫角间沟。子宫角经触摸即收缩,变得有弹性,几乎有确实感,能将子宫握在手中,可判定卵巢大小与其中有无黄体和卵泡。
怀孕90 天(3 个月):角间沟消失。子宫颈移至耻骨前缘。由于宫颈向前可触到扩大的子宫从骨盆腔向腹腔下垂,两角共宽一掌多。在肠胃内容物多时,子宫被挤入骨盆入口,且子宫壁收缩时,可以摸到整个子宫的范围,体积比排球稍小;偶尔还可触到浮在胎水中的胎儿,有时感到有胎动。但子宫壁一般均感柔软,无收缩。孕角比空角大得多;液体波动感清楚,有时在子宫壁上可以摸到如同蚕豆样大小的胎盘突。
2 结果与分析
2.1 妊娠B 超检查
如图2-A 对所有试验牛进行B 超妊娠诊断,将所有孕检的B 超图进行冻结保存,然后进行妊娠分析,图2-C 中未见胎儿、胎膜、跳动的脐动脉等指示性图像,即为未孕,图2-D 中可以清晰观测出胚胎(画圈部分),即为已孕。
图2 湘西黄牛妊娠检查
2.2 妊娠直肠检查鉴定
如图2-B 所示,利用长臂手套对湘西黄牛进行妊娠检查,并将所有直肠检查数据结果进行统计(表1),统计结果显示,INH 组总计怀孕牛为17头,受孕率56.67%,其中性控冻精怀孕6 头,受孕率40%,安格斯冻精11 头,受孕率73.33%。对照组总计怀孕牛为19 头,受孕率63.33%,其中性控冻精怀孕11 头,受孕率73.33%,安格斯冻精8 头,受孕率53.33%。
表1 湘西黄牛怀孕情况记录
3 讨论
不断提高母畜繁殖效率是肉牛养殖业提升经济效益的关键。通过抑制素免疫技术调控动物繁殖力能有效提升养殖业的生产水平,具体表现在抑制素免疫技术提高牛双胎与多胎繁殖率、强化禽类产蛋的数量和质量等技术手段。过去几十年里,单胎动物的繁殖效率一直不理想,受机体机能、饲养管理以及环境等因素的制约,导致繁殖性能不断下降。据统计,我国肉牛规模化养殖场的受胎率为30%~45%,在夏季高温天气,南方牧场的受胎率仅为10%左右;另有统计显示,规模化奶牛场在产后首次配种的受胎率从65%下降到35%左右[1-4]。为了缩短母畜的发情周期以及提高养殖场的经济效益,在过去的十几年里,研究人员将抑制素免疫技术应用于牧场繁殖一线,研发了一套提高胚胎产量和质量的高效超排技术,同时配套同期发情和定时输精技术,将南方亚热带地区夏季母畜配种受胎率从8%提高到44%,北方地区夏季母畜受胎率从26.7%提高到64.7%[5]。
受胎率是繁殖性能的重要体现,在卵泡和卵子发育质量有保障的前提下,通过技术处理提高母畜人工授精的受胎率,对养殖场的经济效益提升具有重要意义。有研究认为抑制素免疫和CIDR 处理相结合,应用到同步排卵和定时输精技术中,能够显著提高奶牛配种的受胎率[6]。张宁等[7]研究发现,青年奶山羊经过抑制素免疫技术处理后,两组试验动物受胎率均能达到为100%,试验组4 只怀孕母羊产羔9只,比对照组产羔多5 只,试验组产羔率比对照组高55%,两组差异显著;其中试验组有3 只怀孕母羊产双羔,而对照组仅有1 只产双羔,证实了抑制素免疫技术不影响母羊的受胎率,还可以提高了青年奶山羊的产羔数量,具有提高母畜繁殖力的功能。
目前,关于INH 对肉牛受胎率的影响还鲜有研究报道,主要集中在小鼠、母猪、羊和奶牛等动物激素调节、卵泡发育和胚胎发育研究方向上[8-11]。王水莲等[12]研究发现,用抑制素基因疫苗肌肉注射免疫黄牛,其抗体阳性组的大卵泡数、排卵卵泡直径和黄体直径均显著高于抗体阴性组,在加强免疫第45 d,抗体阳性组的P4 水平也有显著提升,使受胎率上升;而刘青[13]通过肌肉注射免疫抑制素基因疫苗发现杂交水牛在非繁殖季节和繁殖季节的受胎率分别为51.7%、32%,而对照组杂交水牛非繁殖季节和繁殖季节的受胎率分别为48.8%、37.2%,可以看出抑制素免疫在非繁殖阶段的作用效果要略高于对照组,而在繁殖季节的受胎率要略低于对照组,说明INH 免疫不影响动物的繁殖受胎率。
4 结论
在本研究中,INH 组总计怀孕牛为17 头,受孕率56.67%,其中性控冻精怀孕6 头,受孕率40%,安格斯冻精11 头,受孕率73.33%。对照组总计怀孕牛为19 头,受孕率63.33%,其中性控冻精怀孕11 头,受孕率73.33%,安格斯冻精8 头,受孕率53.33%,从以上结果可以看出,INH 组的湘西黄牛母牛使用性控冻精和非性控冻精的受孕率均低于对照组,说明影响母牛受孕的因素可能与精液性质、输精手法以及环境等因素有关,INH 免疫对湘西黄牛的受孕率无显著影响。 □