摘要
奶牛受胎率的高低直接影响到奶牛场的经济效益,提高奶牛受胎率成为各个奶牛场的急切期待。但是,影响到奶牛人工授精受胎率的因素很多,如饲养管理、环境温度和疾病等。本文对影响奶牛受胎率的众多因素做一个梳理总结,为提高奶牛受胎率寻找解决办法。
关键词奶牛;受胎率;人工授精
人工授精技术自从出现以来,已经在世界奶牛场中广泛使用,是奶牛养殖中一项颇为重要的技术。但是,在近三十年来,世界上牛的人工授精受胎率每年下降0.5%,给养牛业带来巨大的经济损失。在我国阿克苏地区,成年母牛的受胎率在过去40年中下降了20%,如何提高奶牛的受胎率成为全世界养牛人最为关心的问题之一。同时,奶牛的受胎率受到多方面因素的影响,比如饲养管理、环境温度和疾病等。本文对影响奶牛受胎率的众多因素做一个梳理总结,为提高奶牛受胎率寻找解决办法。
营养水平1配种时期的母牛,需要注意各种营养均衡喂养,使接受配种的奶牛做好妊娠准备。育成母牛体重达到成年母牛体重的65%-70%时称为体成熟,此时的育成母牛可进行初次配种。有资料显示,在高营养水平下,生长母牛初情期出现较早,可以提前配种,但是受胎率较高,在低营养水平下,生产母牛初情期出现相对较晚,但是可以提高受胎率,如表1所示。因此,掌握好青年牛配种前的营养水平对提高受孕率有作用。对于经产牛来说,奶牛在前一个繁殖周期产牛会造成体重失重,会明显降低下个周期的受孕率。成年母牛在产后50天左右配种,将空怀天数控制在天内,要实现这个目标,需要合理配置饲料,增强奶牛体质,提高受孕率,减少空怀奶牛。饲喂饲料应该是奶牛日粮中干物质占体重的2.5%-3.5%,粗纤维含量占干物质的15%-20%。此外,我国有学者研究表明,在产犊后泌乳的前3周内奶牛出现的能量负平衡(NEB)与第一次排卵间隔的长短密切相关。在动物泌乳10周左右适当提高饲料营养水平,可显著提高再次受胎率。营养影响动物的受胎率主要是通过降低促性腺激素分泌量,从而影响动物发情和排卵。
表1不同营养水平下对繁殖性能的影响
注:该表数据摘选自吴晋强主编《动物营养学》,安徽科技出版社出版。
除了常规的蛋白质、碳水化合物等营养元素对奶牛的受胎率有影响之外,维生素、矿物质和微量元素等也是影响受胎率的重要营养物质。维生素对奶牛的发情和排卵具有重要作用。试验证明,维生素A严重缺乏会导致动物繁殖机能完全丧失,维生素E缺乏可明显降低奶牛的繁殖力,并且造成长期性损伤,然而维生素A、维生素E是奶牛必须通过饲料获得的营养物质,因此保证合理的营养水平至关重要。矿物质钙和磷在动物的繁殖中也起到重要的作用,钙磷的缺乏会抑制动物排卵和降低受胎率等。在个别碘缺乏严重地区,要注意碘的补充,可以添加适量加碘食盐或者碘化钾片。另外,有研究证明,硒元素也是奶牛所必须的微量元素,一定浓度的硒可以繁殖发育迟缓、繁殖障碍、胎衣不下等繁殖系统疾病,为提高受孕率营造良好的机体状况。注:该表数据摘选自吴晋强主编《动物营养学》,安徽科技出版社出版。
从先前的研究成果中可以看出,营养水平的高低对动物的发情、排卵和生殖系统健康都有所影响,并且直接或间接的影响到受胎率。目前我国大部分牧场已经采取全混合日粮(TMR)饲喂技术,该饲喂技术能很好的满足奶牛的基本营养需求,但仍需定期对TMR营养成分进行分析,尤其是矿物质和微量元素的含量。
热应激效应2当环境温度超过22℃或者温湿指数(THI)超过72时,就会导致奶牛出现热应激。热应激会降低受孕率,增加胚胎死亡率,这在国内外研究中已经得到证明。国外有报道认为热应激对奶牛受胎率的影响极其明显,当日平均气温由33℃升高到41.7℃时,奶牛的受胎率由61.5%下降到31.0%。奶牛在热应激下减少了发情持续时间和强度,改变卵泡发育,胚胎发育受损。高温环境影响母牛卵泡、卵母细胞的发育以及精子和卵子受精和胚胎的发育环境,夏季高温时人工授精受胎率显著降低。热应激使奶牛体内激素水平发生改变,皮质醇分泌增加,孕酮和雌激素水平降低,催乳素分泌减少,血清中钾、钠、镁等元素含量降低。血液中孕酮水平上升,限制发情期内促黄体素的释放,对排卵造成障碍,这是影响受胎率的很重要的一个原因。人工授精前后不同时间段内受到热应激,对受孕率的影响也不完全一样。有国外研究指出,人工授精前50天到20天,受到热应激1级和2级的奶牛比没有受到热应激的奶牛受孕率降低极显著(P<0.),人工授精前20天到人工授精和人工授精到妊娠诊断这两个时间段内,受孕率的降低和热应激无显著相关(P值分别是0.50,0.11)。
发情鉴定3发情鉴定是奶牛进行人工授精前一项非常重要工作,目的是鉴定奶牛是否处于发情期,选择准确的时间进行人工授精。发情鉴定直接影响到人工授精的时间,影响到人工授精的受胎率。在生产实践中,优秀的繁殖技术人员可以通过观察奶牛的外部行为鉴别奶牛发情与否。大多数技术人员每天观察两次,可以发现80%左右的发情奶牛,每隔20-30min观察能够发现95%以上的发情奶牛。奶牛发情时常见的外部行为有兴奋不安、走动频繁、哞叫、频繁排尿,此外采食量下降,反刍次数和时间降低,泌乳量下降等。此外,发情母牛常表现接受其他奶牛爬跨和爬跨其他奶牛。这两者的区别:被爬跨的奶牛如发情,则表现站着不动,并举尾,如未发情的奶牛则往往拱背逃走;发情奶牛爬跨其他奶牛时,阴门搐动并滴尿,具有公牛交配的动作;其他奶牛常嗅发情奶牛的阴门,发情奶牛的背部、腰部和尻部有被爬跨所留下来的泥土,有时被毛蓬乱。发情鉴定确认发情的奶牛,在发情鉴定后12h进行人工授精,此时是奶牛的排卵时间,有助于提高受孕率。但是不同季节需要分别对待,如夏季受到高温影响,奶牛整个发情期较长,排卵时间后推,此时输精时间需推迟2-3h,冬天时可以提前3-4h。
人工授精4人工授精是配种工作中的重要环节,人工授精技术的好坏直接决定受胎率的高低。人工授精过程中的每个步骤和环节都可以影响到受孕率,要严格按照人工授精技术规范进行操作。
4.1精液的处理
理论上精液在超低温下可无限期保存。许多牛场在配种前因为操作不当,已经使得精子质量受损。造成精子受损害的临界温度是-80℃,精液暴露在较高温度环境中即使很短时间也会受到损害。精液的解冻要快速,从液氮罐中取出装有冻精管的提桶时要尽可能低,用长镊子快速取出冻精管放到35-40℃温水中40-60s。0.5ml细管45s,0.25ml细管20s。需在解冻10min内输精,时间太长精液品质就会下降,影响受胎率。对解冻后的精液需要进行镜检,保证精液质量。按照国家标准GB-,每剂量冻精解冻后精子活力需要≥0.35,精子畸形率需要≤18%。没有达到国家标准的解冻精液不要使用。
4.2人工授精操作技术
规范的人工授精操作技术有助于提高受精率。进行输精操作时,最好使用左手深入直肠,右手持输精枪。这是因为奶牛的生殖道并非是处于正中间,而是向右有所偏移,所以使用左手深入直肠能够更好触摸到生殖道,更有利于人工授精的进行,如图1。
图1
图2
引自A.I.TechniqueinCattle(MelDelarnette和DrRayNebel,年)
一般地,子宫体是人工授精的传统位置。后来人们在实践中逐渐在子宫角和子宫角深部授精,使授精部位越来越接近受精的位置。奶牛是单胎动物,正常情况下每次发情只排一个卵子,而授精的位置也在排卵侧的输卵管壶腹部位。有数据显示,有2/3的人工授精未能将精液输到子宫体内,有25%的人工授精后精液根本不能到达子宫。在发情鉴时,在可以确定哪侧卵巢排卵的情况下使用子宫角(深部)输精可以提高受孕的机率,在不确定哪侧排卵的情况下尽量按照传统位置在子宫体授精。国内有研究者称,在子宫颈外口部输精,精液容易外流(图2),最少需要1亿以上的精子;但如果在子宫颈深部或者子宫角内输精,万-0万精子即可达到良好的受胎率。
4.3人工授精次数
国外学者指出,受孕率和人工授精次数之间存在极显著相关性(P<0.)。随着人工授精次数的增加,受孕率降低。人工授精9次以上的奶牛比人工授精一次的奶牛受孕率下降77%。随着年龄(胎次)的增加,受胎率也在逐渐下降,胎次和受胎率之间存在显著相关性(P<0.01),如表2。
表2胎次对受胎率的影响
注:该数据来自HowardD.Tyler和M.E.Ensminger著、张沅等主译的《奶牛科学》第四版,中国农业大学出版社出版。
妊娠检查5妊娠检查的目的是确认奶牛是否受胎,及时查出没有受胎的奶牛减少空怀,同时也对怀孕母牛加强饲养管理,防止流产和死胎等意外出现。妊娠检查工作的好坏也在一定程度上决定着受胎率的高低。
5.1直肠检查
直肠检查法是奶牛妊娠检查中最基本和最常用的方法。奶牛配种后30-35天进行首次直肠妊娠检查,人工授精后60天左右再次进行妊娠检查,进行确诊。直肠检查省钱,但是该法是一种靠触诊间接诊断的方法,诊断准确率为70%,确诊时间过长,不符合当前对奶牛妊娠早期诊断的要求,再加上耗时费力,还有可能在触诊过程中损害直肠组织或子宫,直肠检查法正在逐渐被更加高效、快速的检查方法取代。
5.2B超检查法
B超诊断法是以实时二维图像的形式直观的看到器官的剖面,可以直接观察到母牛胚囊的情况以及子宫卵巢的状态。使用5.0MHz的直肠探头检查,B超诊断在配种30天后即可确诊,并且妊娠确诊率高达90%以上,35天以上时B超诊断确诊率达到%。这个检查方法需要准备专业的兽用B超检查设备,同时这也提高了对技术人员的要求,技术人员需对不同时期胚胎的形态特征非常熟悉。
5.3孕酮水平检查法
孕酮水平检查法是根据受孕后血液及奶中孕酮含量明显增高的原理来测定的。目前测定孕酮含量的主要方法有放射免疫测定和酶联免疫测定法。放射免疫测定法由于其标记物带有放射性,且设备和技术条件要求较高,很多牧场采用的是酶联免疫法。
5.4妊娠相关糖蛋白(PAG)
妊娠相关糖蛋白(pregnancyassociatedglycoproteins,PAG)是反刍动物妊娠后外周血液中出现的特异性蛋白,在妊娠过程中发挥重要的作用。该蛋白是由20多种蛋白组成的一组蛋白,这组蛋白是由牛胎盘双核细胞产生的。在妊娠后,PAG浓度开始增加,到妊娠22天时达到2ng/ml,此时,妊娠奶牛和非妊娠奶牛体内PAG的浓度有了明显的不同,这也为在28天进行妊娠诊断提供了依据。
其他因素6除以上所概述的影响奶牛受胎率的因素之外,还有其他许多影响受胎率的因素。比如疾病因素,国外研究者研究了奶牛常见的乳房炎、胎衣不下、产后瘫痪、皱胃变位和蹄病等疾病对受胎率的影响,产后瘫痪和受胎率之间存在显著相关性(P<0.05),胎衣不下存在影响受胎率的趋势,但从实验数据(P=0.07)来说不存在相关性。但是国内学者研究指出,胎衣不下常导致初产奶牛首次配种的受胎率明显降低。对于经产母牛,胎衣不下也极易激发子宫感染等疾病,造成母牛提前淘汰。高产奶牛的产奶量对受胎率降低是有关系的。同时考虑到四季温度和湿度的影响,冬天和春天初配牛的受胎率明显高于在夏天和秋天配种,基于高温引起的热应激的原因,这点很好理解。
总结7奶牛受胎率降低是多种因素共同作用的结果,因此在分析影响受胎率因素时需要从多方面、综合考虑,从整体把握各种因素,合理制定应对措施。
目前,国内外对影响奶牛受胎率的主要因素已经有所了解和认识,在此基础上要想提高奶牛受胎率,这需要从各方面细节入手。从人工授精过程中的每个细节到热应激的消除,从营养水平的改善到生殖疾病的治疗,提高受胎率是一个综合、整体的过程。在管理上提高成年母牛的管理水平,加强饲料营养成分检测,及时补充所需营养成分,保持营养平衡;另外,兽医人员要做好疾病,尤其是生殖系统疾病的检查和诊治工作,对于屡配不孕和多次流产的奶牛及早淘汰,提高群体受胎率;同时还要改善牛舍条件,配备有效的降温措施,改善牛舍卫生,提供良好的环境。在饲养成本日益高涨的情况下,提高受胎率不失为提高经济效益的良好办法。希望本文整理的内容对解决受胎率的问题起到一定的帮助作用。
(参考文献略)