夏季高溫對種公牛精子畸形率影響的初步研究

文/錢裕勤 田素香 方 妍 陳丹丹

（光明牧業(yè)有限公司）

冷凍精液作為一種特殊的商品，對其質(zhì)量要求愈來愈高。依據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB4143—2008《牛冷凍精液質(zhì)量檢測規(guī)范》，精子畸形率是其品質(zhì)的一項(xiàng)重要指標(biāo)。因其不僅直接影響受胎率的高低，甚至能造成遺傳障礙。在牛精液冷凍過程中，將有相當(dāng)一部分精子受到打擊而死亡，主要是由于如溫度劇烈變化、公牛自身的精液品質(zhì)（受到年齡、季節(jié)、遺傳等因素影響）、稀釋液中各類保護(hù)劑及冷凍的全部工藝過程而造成的，其中高溫是一個(gè)很重要的因素。本文在北京、南京等公牛站對牛冷凍精液檢測研究的基礎(chǔ)上，對上海公牛站精子畸形與高溫關(guān)系進(jìn)行研究，為未來冷凍精液生產(chǎn)提供參考資料。

1 材料和方法

1.1 材料

選擇2014年在上海公牛站在相同飼養(yǎng)管理?xiàng)l件下常年采精的10 頭荷斯坦種公牛作為研究對象。

1.2 方法

精子畸形率依據(jù)國標(biāo)GB4143—2008《牛冷凍精液質(zhì)量檢測規(guī)范》進(jìn)行抹片觀察。根據(jù)所測冷凍精子畸形的數(shù)據(jù)計(jì)算平均畸形率，并與高溫情況進(jìn)行比較分析。

2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

從表1和圖1可以看出，夏季7—9月，特別是8、9月的畸形率最高，分別為15.3%和14.6%， 2—4月最低，3 個(gè)月的平均畸形率為11.9%，隨著氣溫的升高，精子畸形率逐漸升高。從表2和圖2可以看出，2—4月10 頭優(yōu)秀種公牛的平均畸形率為11.4%，7—9月的平均畸形率為14.4%。由此可見，高溫對種公牛冷凍精液精子畸形率影響較大，說明種公牛在適宜的溫度下精子畸形率較穩(wěn)定，高溫?zé)釕?yīng)激對種公牛精子畸形率影響顯著（P＜0.01）。

表1 2014年被檢公牛群月平均畸形率

3 分析討論

圖1 2014年公牛冷凍精子畸形率與溫度示意圖

圖2 2014年優(yōu)秀種公牛不同月份冷凍精子平均畸形率

上海夏季天氣高溫、高濕可對種公牛造成熱應(yīng)激，通風(fēng)和降溫不良會加重這一問題，不僅會使公牛食欲減退、不喜運(yùn)動，更甚會造成種公牛體況下降，直接導(dǎo)致公牛體溫升高，引起陰囊皮溫和睪丸溫度升高。由于夏季外界環(huán)境溫度較高，而種公牛陰囊調(diào)節(jié)溫度能力較差，睪丸和附睪局部的血液微循環(huán)出現(xiàn)障礙，使得血睪屏障的功能降低，因此造成精液的各項(xiàng)生化指標(biāo)發(fā)生變化，使精子的成熟和貯存遇到障礙，精子的存活也必然會受到影響。熱應(yīng)激狀態(tài)下，機(jī)體的應(yīng)激系統(tǒng)被激活，下丘腦-垂體-睪丸的功能受到抑制，垂體分泌出現(xiàn)障礙，不利于精子運(yùn)行和生存。睪丸溫度升高，性腺分泌量和所含成分也將發(fā)生變化，而且局部的循環(huán)機(jī)能發(fā)生變化，以至引起供氧不足，從而使正常精子數(shù)減少，精子畸形率升高。

近年來在進(jìn)行荷斯坦種公牛凍精生產(chǎn)中，發(fā)現(xiàn)精液產(chǎn)量、質(zhì)量存在季節(jié)差異，為此統(tǒng)計(jì)了種公牛生產(chǎn)記錄。從表2結(jié)果可以看出，細(xì)管凍精制作成功率、采精量、精子密度、原精活力、凍精產(chǎn)量、解凍活力、精子畸形率等各項(xiàng)指標(biāo)，以每年2—4月最好，7—9月最差。初步認(rèn)為造成種公牛精液質(zhì)量差異的原因除飼養(yǎng)管理、采精管理產(chǎn)生一定作用外，主要是氣溫影響造成的，即高溫能造成種公牛精液精子密度、活力的降低和畸形精子的增加，最終使產(chǎn)量減少、質(zhì)量降低。

高溫對種公牛精子畸形率并非在高溫時(shí)即刻表現(xiàn)出來，而是在一段時(shí)間后逐漸表現(xiàn)出來的，反之也并非高溫季節(jié)過后即恢復(fù)正常。上海7、8月大于35 ℃的高溫天氣平均約為30 天，所以外界溫度越高、持續(xù)時(shí)間越長，對種公牛精液品質(zhì)影響越大，精液畸形率越高。高溫?zé)釕?yīng)激后2～3 周可引起精液品質(zhì)下降，5～6 周達(dá)嚴(yán)重程度，高溫?zé)釕?yīng)激后質(zhì)量逐漸恢復(fù)。

表2 2014 年10 頭優(yōu)秀種公牛不同月份的冷凍精子平均畸形率

夏季高溫引起的睪丸溫度過高可使血液-睪丸的屏障作用減弱，這時(shí)就會對精子引起自體免疫，在其自體免疫過程的作用下，導(dǎo)致畸形結(jié)構(gòu)缺陷的精子數(shù)量大大增加，畸形率上升。但這種自體免疫反應(yīng)屬于季節(jié)性的，隨著季節(jié)性變化，氣溫下降至公牛適宜的時(shí)期，可消除，隨后精液品質(zhì)逐漸恢復(fù)（圖1）。老齡牛抵抗力相對較弱，氣溫的變化對其影響較大，而對青年牛影響較小。氣溫變化對牛的影響程度也存在個(gè)體差異，主要原因是受遺傳因素和性成熟前營養(yǎng)水平影響所致。

4 改善措施

4.1 創(chuàng)造涼爽的牛舍環(huán)境

盛夏來臨之前（一般在5月底前），打開牛舍所有通風(fēng)口和門窗，使舍內(nèi)空氣流通，降低舍內(nèi)溫度。牛舍屋頂刷石灰乳，增加日光反射。牛舍連接處搭設(shè)黑色遮陽網(wǎng)，減少日光直射。

4.2 舍內(nèi)采取有效降溫措施

牛舍配備噴霧風(fēng)扇接力送風(fēng)，保證每頭牛吹到風(fēng)。輕度應(yīng)激時(shí)以電風(fēng)扇排風(fēng)為主；中度應(yīng)激時(shí)噴淋加風(fēng)扇；嚴(yán)重應(yīng)激時(shí)可淋浴，一般在牛吃料前30 min沖身，2～3 次/天，對熱應(yīng)激反應(yīng)嚴(yán)重的種公?？稍黾鱼逶〈螖?shù)。采用屋頂噴淋，可降低舍內(nèi)溫度和濕度，保持舍內(nèi)干燥，緩解種公牛熱應(yīng)激程度。

4.3 做好殺滅蚊蟲工作

盛夏季節(jié)蚊子、蒼蠅較多，叮咬牛，影響牛休息，造成種公牛食欲下降和疾病傳播，應(yīng)定期噴灑殺蟲稀釋液驅(qū)殺蚊蠅。搞好牛舍周圍環(huán)境衛(wèi)生，舍外種植綠化帶和高大遮陰樹木，為種公牛創(chuàng)造一個(gè)舒適的生活環(huán)境。為減少夏季熱應(yīng)激對種公牛的影響，建議7—9月停止采精。

4.4 做好日糧管理

高溫導(dǎo)致種公牛食欲降低，采食量下降。因此，應(yīng)根據(jù)采食量，及時(shí)調(diào)整飼料配方。適量增加日糧中蛋白質(zhì)、維生素、礦物質(zhì)等飼料的比例，以滿足種公牛的營養(yǎng)需要。

4.5 保證料槽干凈、衛(wèi)生

夏季宜實(shí)行夜間放牧；有條件的牧場搭建遮陽棚，確保正常放牧。保證種公牛有充足清潔的飲水。保證每天24 h有料，應(yīng)在每潮開始操作時(shí)出料缸。保證料槽清潔衛(wèi)生。

4.6 做好肢蹄保健工作

種公牛的肢蹄保健應(yīng)采取防、護(hù)、修、治的綜合原則，才能收到一定效果。

5 小結(jié)

綜上所述，影響種公牛精子畸形率的因素很多，但主要是上海高溫高濕熱應(yīng)激引起，正如3.3所述，熱應(yīng)激對種公牛所產(chǎn)生的影響不是在高溫時(shí)即刻表現(xiàn)出來，也并非高溫過后即刻恢復(fù)，而是需要一段時(shí)間，故本文認(rèn)為種公?；温噬叩募竟?jié)在7—9月，而不是6—8月。由此可見，采精的最佳季節(jié)為10月至翌年6月。