張萌,和東遷,楊玉東,文匯玉,董雪巖,羅芳,王俊奎,陳麗堯,陶金忠
(1.寧夏大學農學院,銀川 750021;2.寧夏農墾賀蘭山奶業有限公司,銀川 750021)
胚胎和胎兒丟失是造成奶牛不能妊娠和繁殖失敗的主要原因,盡管人工授精后的受精率約為90%,但產犢率只有30%~50%[1]。奶牛大部分胚胎丟失發生在母畜和胚胎建立聯系之前的妊娠早期[2],70%~80%的胚胎丟失發生在人工授精后的前兩周,在授精后前7d的胚胎死亡比例明顯比其他時期高得多[3]。早期胚胎損失成為了影響奶牛繁殖力的主要因素。
孕酮(P4)在維持妊娠中起著重要的作用,妊娠早期P4不足會導致胚胎損失[4]。Ahmad等[5]發現在人工授精后6~7d,妊娠奶牛體內P4濃度顯著高于未妊娠組。奶牛授精后第4~8天乳中P4濃度與早期胚胎存活率之間存在正相關關系,早期的P4濃度過低影響胚胎發育能力[6,7]。人工授精后的第6天,P4濃度低于正常值可導致妊娠失敗。妊娠奶牛體內的P4濃度上升較早,且比未妊娠奶牛濃度更高[8]。Starbuck等[9]研究發現,奶牛在排卵后第5天乳中P4濃度在7~8ng/mL之間,且與最高妊娠率相關,而濃度較低與降低生育能力相關。有研究發現,從人工授精后第3~7天開始外源性補充P4能提高奶牛生育能力[10]。Stevenson等[11]研究發現,在人工授精后第13~18天增加P4濃度能提高妊娠率。但也有研究發現在妊娠早期補充P4對妊娠率沒有影響[12,13],補充P4最有效的時間和劑量是目前研究的關鍵。本研究通過利用不同方式及不同劑量的處理方法增加P4濃度,探究其與奶牛妊娠的關系,以期了解不同途徑增加P4對奶牛妊娠率的影響。
在某大型集約化奶牛場,隨機選擇胎次、年齡、配種日齡和體況相近(體況評分BCS2.75左右)的健康荷斯坦牛285頭。在產后42±3d肌肉注射PG;56±3d肌肉注射PG;67±3d肌肉注射GnRH和陰道內放置P4陰道栓(CIDR);74±3d肌肉注射PG和取出陰道內放置的CIDR,緊接著24h后肌肉注射PG,然后在32h后肌肉注射GnRH,16h后對發情奶牛進行人工授精。
試驗藥品黃體酮注射液(P4)由寧波市三生藥業有限公司生產,P4陰道栓(CIDR1380)由新西蘭DCE國際有限公司生產。
CIDR P4D組:試驗奶牛40頭,定時人工授精后第4天將CIDR放入陰道內,第9天取出。
CIDR P13D組:試驗奶牛40頭,定時人工授精后第13天將CIDR放入陰道內,第18天取出。
P4P20組:試驗奶牛48頭,定時人工授精后第5天一次肌肉注射P420 mg/頭。
P4P40組:試驗奶牛44頭,定時人工授精后第5天一次肌肉注射P440mg/頭。
對照組:選取同一時期場內定時人工授精后不做處理的奶牛113頭,作為對照組。
使用B超于人工授精后第32天進行妊娠檢測,通過B超觀察試驗奶牛確認懷孕狀態。在配種后24d內發情的奶牛定為返情奶牛,24d以上發情以及32d妊檢未妊娠的奶牛歸為未妊娠奶牛,32d妊檢懷孕的定為妊娠奶牛。妊娠率、未妊娠率及返情率計算如下:
妊娠率=妊娠奶牛頭數/人工授精奶牛頭數×100%
未妊娠率=未妊娠奶牛頭數/人工授精奶牛頭數×100%
返情率=返情奶牛頭數/人工授精奶牛頭數×100%
數據經過Excel整理后,使用SAS對各數據之間差異顯著性采用卡方檢驗,以P<0.05作為差異顯著性判斷標準。
由表1可知,CIDR P4D組和對照組妊娠率分別是50.00%和40.71%,CIDR P4D組妊娠率比對照組高了22.80%,差異顯著(P<0.05);未妊娠率分別為15.00%和31.86%,CIDR P4D組未妊娠率顯著低于對照組(P<0.05);而CIDR P13D組與對照組相比妊娠率和未妊娠率差異不顯著(P>0.05)。而一次高劑量和低劑量注射P4的P4P20組和P4P40組與對照組相比妊娠率差異不顯著(P>0.05);P4P20組和P4P40組與對照組相比未妊娠率差異顯著(P<0.05)。
由表1可知,CIDR P4D組和對照組返情率分別是35.00%和27.43%,CIDR P4D組返情率顯著高于對照組(P<0.05);P4P20組和P4P40組與對照組相比返情率差異顯著(P<0.05),CIDR P13D組與對照組的返情率差異不顯著(P>0.05)。

表1 不同處理組和對照組奶牛妊娠率、未妊娠率和返情率比較
黃體中的P4對妊娠的建立和維持至關重要,在反芻動物妊娠早期,黃體中的P4在調節子宮內膜分泌方面發揮重要作用,而子宮內膜分泌對于刺激和調節胚胎的生長和分化至關重要[14]。奶牛P4濃度與胚胎發育的關系早在妊娠第5天就已存在[15]。人工授精后第5天P4濃度降低會對子宮啟動囊胚發育產生不利影響,導致妊娠率降低和胚胎發育受損[16]。本研究發現人工授精后第5天肌肉注射不同劑量P4與對照組妊娠率差異不顯著,不能提高奶牛妊娠率,說明在人工授精后第5天一次注射P4不能提高受胎率,可能的原因是注射后體內P4一次性升高,不能長時間維持P4較高的水平,所以對妊娠率沒有影響。但是降低了未妊娠率,增加了返情率,使得返情奶牛的比例增加,這個比例的增加可以縮短奶牛再次配種的時間間隔,進而縮短產后到配種的時間間隔,有利于提高奶牛的繁殖率。
據Bisinotto等的研究,人工授精后使用CIDR補充P4,降低了泌乳奶牛妊娠損失,與對照組相比在人工授精后第4~9天使用CIDR處理的奶牛的受孕率有所提高[17,18],這與本研究結果一致。本研究還發現人工授精后第4天CIDR組奶牛妊娠率顯著高于對照組,表明人工授精后第4天CIDR處理有利于增加并維持體內P4濃度。而據Naoki等的研究,在人工授精后第12~19天,使用CIDR處理日本黑奶牛,沒有增加血漿P4濃度,也沒有改善其生育能力[19],這也與本研究的結果一致。表明在人工授精后第13天后使用CIDR處理沒有效果,說明10d內持續補充P4有利于胚胎的存活。
有研究發現CIDR可以增加奶牛返情的比率[20],但受時間限制;Alnimer等研究發現,人工授精后第4天,與對照組相比,CIDR處理組奶牛返情率顯著增加[21];EI-zarkouny等研究發現,人工授精后第13天CIDR處理和對照組無P4處理相比,使用CIDR未能增加未懷孕奶牛的返情率[22]。以上與本研究的結果一致,本研究表明,人工授精后第4天使用CIDR增加了奶牛返情率,降低了未妊娠率。有研究表明,從第3~7天開始外源性補充P4,并達到適當的P4水平,有益于提高奶牛生育能力[10]。本研究中人工授精后第5天使用不同劑量P4,雖沒有提高奶牛妊娠率,但是顯著提高了奶牛返情率,進而縮短了奶牛再次配種的時間間隔。
本研究發現定時人工授精后第4天采用CIDR處理有利于提高奶牛妊娠率。定時人工授精后第4天采用CIDR處理和定時人工授精后第5天注射不同劑量P4有利于提高奶牛返情率。