青海牦牛3項血鉀指標(biāo)與血鉀型

張才駿

(青海大學(xué)農(nóng)牧學(xué)院,青海西寧810016)

牦牛是青藏高原及其毗鄰地區(qū)的物殊原始牛種,是青海省的重要畜種之一,素有“高原之舟”的美稱。青海省是我國牦牛的主要產(chǎn)區(qū),牦牛頭數(shù)約占我國總數(shù)的38%[1]。根據(jù)生活地區(qū)的生態(tài)環(huán)境以及體格、外貌特征,可以將青海省的牦牛分為高原型和環(huán)湖型兩個類群。它們都屬于我國牦牛的優(yōu)良類群[2]。此外,在青海省互助縣、門源縣還生活著一種牦牛特殊類群-白牦牛。近年來,采用導(dǎo)入野牦牛血的措施又形成了一種新的類群-含野血牦牛。

鉀是動物體內(nèi)的主要常量元素之一,絕大部分鉀(約占總量的98%)存在于細(xì)胞內(nèi)液,細(xì)胞外液中鉀離子濃度較低,但無論是細(xì)胞內(nèi)液或細(xì)胞外液中的鉀在維持體內(nèi)滲透壓平衡、體液酸堿平衡、神經(jīng)肌肉的正常應(yīng)激性以及參與心肌收縮運動的協(xié)調(diào)等方面都起著重要的生理作用。此外,Evans V等[3]于1955年在英國綿羊中發(fā)現(xiàn)紅細(xì)胞鉀濃度存在高血鉀和低血鉀兩種表型而具有多態(tài)性。以后在牛和牦牛中也證實紅細(xì)胞鉀濃度存在高血鉀和低血鉀兩種表型而具有多態(tài)性[4-6]。有關(guān)動物血鉀濃度以往有大量的記載,但研究報告和文獻記載絕大多數(shù)局限于血清鉀濃度的正常參考值,有關(guān)全血鉀和紅細(xì)胞鉀濃度以及牦牛方面的研究報告和文獻記載較少。筆者曾經(jīng)對青海省的大通牦牛、高原型牦牛、互助白牦牛以及含野血牦牛的鉀指標(biāo)和血鉀型多態(tài)性進行過零星研究[7-11],但缺乏對青海省牦牛的系統(tǒng)研究。鑒此,筆者將過去十幾年對青海省牦牛各種類群的血鉀指標(biāo)和血鉀型多態(tài)性方面的研究結(jié)果進行匯總,其中3項血鉀指標(biāo)能為獸醫(yī)臨床工作提供基礎(chǔ)試驗數(shù)據(jù),而血鉀型多態(tài)性方面的研究結(jié)果則是牦牛生化遺傳結(jié)構(gòu)的重要組成部分,可以豐富青海省牦?；驇斓幕A(chǔ)資料。

1 材料與方法

1.1 試驗牦牛 用于本試驗的牦牛有環(huán)湖型牦牛109頭(青海省大通種牛場);高原型牦牛82頭(青海省玉樹藏族自治州玉樹縣);白牦牛70頭(青海省互助縣),均系當(dāng)?shù)啬撩袢罕娮苑钡年笈?。含野血牦?03頭是青海省大通種牛場采用公野牛改良的環(huán)湖型牦牛。試驗牦牛營養(yǎng)中上等,臨床健康,終年放牧飼養(yǎng),放牧地為海拔3 000～4 400 m的高山牧場,牧草以莎草科和禾本科為主。

1.2 測定項目與方法 在出牧前從試驗牦牛頸靜脈采取肝素鈉抗凝血和非抗凝血各5 mL。非抗凝血迅速送實驗室,分離出血清備用。

血清鉀濃度(血清鉀)、全血鉀濃度(全血鉀)在FP-640型火焰光度計(上海精密儀器有限公司制造)上測定;紅細(xì)胞壓容積(PCV)用Wintrobe氏法測定;紅細(xì)胞鉀濃度(紅細(xì)胞鉀):按 Aб б acoba B A等[12]介紹的公式計算,但將原公式中的血漿鉀濃度改為SK,即EK=SK+(BK-SK)÷PCV。

1.3 數(shù)據(jù)處理 血清鉀、全血鉀和紅細(xì)胞鉀均按牦牛類群的血鉀型統(tǒng)計,以均數(shù)(ˉX)、標(biāo)準(zhǔn)差(S)和樣本數(shù)(n)表示:基因型頻率和基因頻率按紅細(xì)胞鉀濃度多態(tài)性受一對等位基因KL和Kh控制,KL對Kh呈顯性的假設(shè)計算。

2 結(jié)果

2.1 血鉀指標(biāo) 青海省環(huán)湖型牦牛、高原型牦牛、白牦牛以及含野血牦牛的血清鉀、全血鉀和紅細(xì)胞鉀的測定結(jié)果見表1。

2.2 血鉀型 青海省各種牦牛類群的全血鉀和紅細(xì)胞鉀均可區(qū)分為兩個互不重迭的高血鉀區(qū)和低血鉀區(qū),如高原型牦牛高血鉀區(qū)的全血鉀和紅細(xì)胞鉀分別為27.2～39.8 mmol/L和52.7～86.8 mmol/L;低血鉀區(qū)的全血鉀和紅細(xì)胞鉀分別為20.0～23.8和38.7～45.6 mmol/L。由此可清楚地將其牦牛分出高血鉀和低血鉀兩種表型。環(huán)湖型牦牛、高原型牦牛、白牦牛以及含野血牦牛血鉀型的表型頻率和基因頻率見表2。

3 討論

3.1 血清鉀 一般認(rèn)為,牛血清鉀的正常參考值為3.9～5.8 mmol/L[13-14]。本試驗在青海省牦牛各個類群中的研究結(jié)果為4.98～6.10 mmol/L,基本上位于牛正常范圍之上限。雖然按全血鉀和紅細(xì)胞鉀離子濃度,每一種牦牛類群都有高血鉀和低血鉀型之分,但無論是高血鉀型牦牛的血清鉀指標(biāo)均十分相似,沒有顯著性差異(P＞0.05),從而表明,牦牛與其他動物一樣,血清鉀是一項相對穩(wěn)定的指標(biāo),基本上不受牦牛類群、是否含有野牦牛血、血鉀型的影響,它們通過神經(jīng)-體液調(diào)節(jié),維持在比較恒定的范圍之內(nèi)。

表1 青海牦牛的3項血鉀指標(biāo)

表2 青海牦牛紅細(xì)胞鉀濃度的多態(tài)性特征

3.2 全血鉀和紅細(xì)胞鉀 在血清鉀比較恒定的情況下,全血鉀的差異顯然是由紅細(xì)胞鉀濃度不同引起的。據(jù)Kaneko J J[14]記載,牛的紅細(xì)胞鉀為24±7.0 mmol/L(10 ～ 45 mmol/L),而根據(jù) К ам е н е к[6]和 Р ау ш е н б ах[6]對蒙古白牦牛和蒙古牦牛的研究 ,張才駿等[8-9]對互助白牦牛和環(huán)湖型牦牛的研究,牦牛的紅細(xì)胞鉀濃度均可區(qū)分為兩個互不重迭的高血鉀區(qū)和低血鉀區(qū),由此可清楚地將其牦牛的紅細(xì)胞鉀分出高血鉀和低血鉀兩種表型而表現(xiàn)出多態(tài)性,他們的研究結(jié)果都表明,牦牛紅細(xì)胞鉀濃度的這種特征受一對等位基因KL和Kh控制,KL對Kh呈顯性,具有高血鉀和低血鉀兩種表型,以高血鉀表型和Kh等位基因占絕對優(yōu)勢。本試驗在青海省牦牛的各個類群中都發(fā)現(xiàn)牦牛的紅細(xì)胞鉀濃度呈互不重迭的兩 區(qū) 分 布 ,采 用 К ам е н е кB M[6]制 定 的 24.0 mmol/L作為高血鉀型與低血鉀型之臨界閾值,可以清楚地將青海牦牛區(qū)分出高血鉀和低血鉀兩種表型而表現(xiàn)出多態(tài)性。高血鉀型牦牛的全血鉀和紅細(xì)胞鉀濃度都非常顯著地高于低血鉀型牦牛(P＜0.01)。

3.3 牦牛血鉀型與海拔高度 Guibride P D S等[15]對秘魯牛血鉀濃度的研究證實,血鉀濃度較高的牛對高山條件的適應(yīng)性較強 。 К ам е н е кB M[6]認(rèn)為這種情況可能與高山條件下高血鉀型牛出現(xiàn)概率高有關(guān)。因此,牦牛中高血鉀表型頻率和Kh等位基因頻率都高,顯然是牦牛長期適應(yīng)高原低氧生態(tài)環(huán)境的必然結(jié)果。在本試驗中,高原型牦牛的高血鉀型頻率(92.68%)和Kh等位基因頻率(0.9627)最高,而環(huán)湖型牦牛(分別為89.91%和0.9482)次之,而白牦牛的最低(分別為85.71%和0.9258),含野血牦牛的與環(huán)湖型牦牛相似。這可能與高原型牦牛生活在4 000 m以上的高山草原,環(huán)湖型牦牛生活地的海拔高度在3 000～3 800 m之間,白牦牛生活地的海拔高度在3 000 m左右,而含野血牦牛的生活地海拔高度與環(huán)湖型牦牛相同有關(guān)。

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