張興會,郭 丹,劉 欣,薛 冰,王家明,豆興堂(遼寧省畜牧科學(xué)研究院,遼陽 111000)
電化學(xué)發(fā)光法對絨山羊孕酮水平檢測效果分析
張興會,郭 丹,劉 欣,薛 冰,王家明,豆興堂
(遼寧省畜牧科學(xué)研究院,遼陽 111000)
利用電化學(xué)發(fā)光法跟蹤測定了絨山羊母羊血清孕酮(P4)水平。結(jié)果表明,在發(fā)情期的0~3 d P4值為(0.68±0.18)ng/mL;之后孕酮水平逐漸上升,于10~12 d間達到峰值(15.14±3.21)ng/mL,而后開始下降。母羊配種后若妊娠,在推測下一個發(fā)情期間,孕酮水平可達(12.24±3.72)ng/mL以上,妊娠中期也會保持相對較高的水平。說明遼寧絨山羊母羊在繁殖季節(jié)體內(nèi)孕酮值隨發(fā)情周期呈規(guī)律性變化。電化學(xué)發(fā)光法與微粒子發(fā)光法測定孕酮值符合度高。
電化學(xué)發(fā)光法;絨山羊;孕酮
在妊娠早期,母畜外周血漿中的孕酮含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于發(fā)情期,所以可以通過測定血液中的孕酮含量來進行早期妊娠診斷。傳統(tǒng)的測定方法主要有放射免疫測定法(RIA)、酶免疫測定法(EIA)和乳膠凝集測定試驗(LAIT),但是這些方法由于操作比較復(fù)雜,試劑效果不穩(wěn)定,所以并未得到廣泛應(yīng)用。本課題組于2003年使用EIA法開展了絨山羊早期妊娠診斷研究,利用酶標(biāo)儀分三批板(48孔、48孔、96孔)測定母羊血清孕酮水平,共計樣本164個,包括重復(fù)樣18對,檢測結(jié)果變異幅度較大,無規(guī)律可循。經(jīng)查詢,電化學(xué)發(fā)光免疫測定技術(shù)(ECLI)具有敏感度高、線性范圍大、測定時間短及試劑穩(wěn)定性長等優(yōu)點。因此,本研究采用ECLI法測定遼寧絨山羊血清孕酮,現(xiàn)將試驗過程報告如下。
1.1 試驗動物及試驗設(shè)計
在遼寧絨山羊科技示范場,于2014年春季和秋季利用公羊試情,在一個月內(nèi)共選取發(fā)情母羊13只,篩選要求為健康、無繁殖疾病的經(jīng)產(chǎn)母羊,其中6只本交配種,并定期跟蹤測定13只羊的孕酮(P4)水平。
1.2 儀器與試劑
肝素鈉抗凝劑:購自上海阿敏生物技術(shù)有限公司;低溫離心機:Centrifuge5417R,Eppendor;放射免疫測定儀:國產(chǎn)Gc-1200型;全自動電化學(xué)發(fā)光免疫分析儀:美國貝克曼庫爾特UniCelDxI800;干燥箱:上海大東試驗設(shè)備有限公司;-20℃冰箱:河南新飛電器有限公司;電子天平:MPZO02,上海橫平科學(xué)儀器有限公司;可調(diào)式微量移液器:Eppendorf公司;壓力蒸汽滅菌鍋:上海華線醫(yī)用核子儀器有限公司。
1.3 方法
1.3.1 抗凝管的制備 將2mL的離心管洗凈烘干后,經(jīng)高壓滅菌,浸泡于1∶500比例配制好的肝素鈉溶液中,10 min后烘干備用。
1.3.2 試驗羊的采血及處理 應(yīng)用一次性注射器從頸靜脈采集試驗羊的外周血液:固定母羊頸部,在頸中1/3處找到頸靜脈溝,左拇指施壓,使靜脈血回流受阻而膨脹,確定血管隆起最高部位,延頸靜脈縱向與頸呈45°角,將針頭刺入血管內(nèi)采血3~4mL。將采到的血液裝入抗凝管,并做好記錄。將采集的血樣以3 000 r/min離心15min后分離血漿,-69℃凍存以備測定激素。
1.3.3 指標(biāo)測定 用化學(xué)發(fā)光劑直接標(biāo)記P4,與待測樣本中相應(yīng)的P4反應(yīng),通過磁場把結(jié)合狀態(tài)(沉淀部分)的化學(xué)發(fā)光劑標(biāo)記物分離開來,然后加入發(fā)光促進劑進行發(fā)光反應(yīng),通過對發(fā)光強度的檢測進行定量及定性檢測。
1.3.3.1 電化學(xué)反應(yīng)過程 在工作電極陽極加一定的電壓能量作用下,二價的三氯聯(lián)吡啶釕[Rubpy3]2+釋放電子發(fā)生氧化反應(yīng)而成為三價的三氯聯(lián)吡啶釕[Rubpy3]3+,同時,電極表面的TPA也釋放電子發(fā)生氧化反應(yīng)而成為陽離子自由基TPA+,并迅速自發(fā)脫去一個質(zhì)子而形成三丙胺自由基TPA。
1.3.3.2 化學(xué)發(fā)光過程 具有強氧化性的[Rubpy3]3+和具有強還原性的三丙胺自由基TPA發(fā)生氧化還原反應(yīng),結(jié)果使三價的三氯聯(lián)吡啶釕[Rubpy3]3+還原成激發(fā)態(tài)的二價三氯聯(lián)吡啶釕[Rubpy3]2+,其能量來源于[Rubpy3]3+與三丙胺自由基TPA之間的電勢差,激發(fā)態(tài)[Rubpy3]2+以熒光機制衰變并以釋放出一個波長為620 nm光子的方式釋放能量,而成為基態(tài)的[Rubpy3]2+。
1.3.3.3 循環(huán)過程 上述化學(xué)發(fā)光過程后,反應(yīng)體系中仍存在二價的三氯聯(lián)吡啶釕[Rubpy3]2+和三丙胺TPA,使得電極表面的電化學(xué)反應(yīng)和化學(xué)發(fā)光過程可以繼續(xù)進行,這樣整個反應(yīng)過程可以循環(huán)進行。
1.3.3.4 測定 通過上述的循環(huán)過程,測定信號不斷放大,分離后,檢測體系中剩余二價的三氯聯(lián)吡啶釕[Rubpy3]2+經(jīng)上述過程后所發(fā)出的光,即可得知P4的濃度。
1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計
數(shù)據(jù)采用SPSS統(tǒng)計軟件進行統(tǒng)計分析,結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤表示。
本試驗設(shè)計為定期跟測處于發(fā)情周期天數(shù)相同的母羊,而母羊均為自然發(fā)情,發(fā)情日期并不在同一天,而采血日期相對固定,因此采樣時母羊所處發(fā)情或配種后天數(shù)是不同的,孕酮值為發(fā)情后一定區(qū)間范圍內(nèi)的統(tǒng)計值。由表1可看出,母羊8~17 d血清的P4水平極顯著高于發(fā)情0~3 d水平(P<0.01),10~12 d達到周期中的峰值,顯著高于16~17 d的P4值。抽測配種21 d后的血清孕酮值顯示,孕酮水平與發(fā)情周期的峰值差異不顯著(12.24 ng/mL±3.72 ng/mL VS 15.14 ng/mL±3.12 ng/mL,P>0.05),且血清孕酮值具有隨著母羊妊娠天數(shù)增加而升高的趨勢。
表1 絨山羊孕酮水平檢測結(jié)果ng/mL
許欣等[1]對85只配種后21 d左右未出現(xiàn)返情的湖羊采用放射免疫測定法(RIA)測定其外周血中的孕酮水平,結(jié)果表明,妊娠羊的孕酮含量為(2.33±0.70)ng/mL,未妊娠羊為(1.24±0.33)ng/mL。李愛華等[2]利用孕酮(P4)試劑盒對寧夏地區(qū)的舍飼灘母羊的測定結(jié)果顯示:孕酮含量從泌乳期、空懷期、發(fā)情期、妊娠前期和妊娠后期呈遞增的趨勢,分別為0.05、0.05、0.14、0.17、0.50 ng/mL。而本研究中妊娠羊孕酮含量最低,為(12.24±3.72)ng/mL,且隨著妊娠期的延長有上升之勢。趙偉等[3]用微粒子化學(xué)發(fā)光免疫分析技術(shù)測定了波爾山羊孕酮濃度的變化。結(jié)果顯示:發(fā)情開始孕酮濃度(1.5±0.23)ng/mL,第7天開始明顯升高,達(3.5±0.23)ng/mL,第11天最高,達(8.3±0.23)ng/mL,以后逐漸下降。在妊娠期的最初15 d,激素的變化與發(fā)情周期相類似,但第20天后孕酮明顯升高,達(12.7±3.3)ng/mL,以后至分娩前維持在較高水平。這與本試驗采用電化學(xué)發(fā)光法所得檢測結(jié)果較為相似。
從本測定記錄來看,母羊配種后,在推算到下一個發(fā)情周期時,妊娠羊孕酮檢測值(個體測定數(shù)據(jù))最低為8.24 ng/mL,最高為18.34 ng/mL,且妊娠中期也會保持相對恒定的水平。這與羊處于發(fā)情前后生殖激素的變化規(guī)律相符,即周期性黃體溶解后,血清中孕酮水平降至最低,誘發(fā)發(fā)情與排卵。
本研究可為絨山羊早期妊娠診斷提供測定依據(jù)。配種后是否返情是多年來判斷受胎與否的主要方法,因隱性發(fā)情羊在試情過程中無法挑出,會有部分羊只漏配。而目前,舍飼羊隱性發(fā)情現(xiàn)象有增多趨勢,為盡早補配,可在推斷配種后的下一個發(fā)情期階段進行孕酮檢測,來確定是否妊娠。
[1] 許欣.湖羊早期妊娠診斷免疫膠體金層析試紙條的初步研制[D].南京:南京農(nóng)業(yè)大學(xué),2010.
[2] 李愛華,李耀忠,楊鳳寶,等.舍飼灘母羊生殖激素變化規(guī)律的初探[J].畜牧與飼料科學(xué),2009,30(5):54-55.
[3] 趙偉,王公金,徐曉波.波爾山羊發(fā)情周期和妊娠期外周血漿中孕酮、雌二醇和睪酮的濃度變化[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué),2004(3):60-63.
S827.3
A
2095-3887(2015)04-0027-02
10.3969/j.issn.2095-3887.2015.04.008
2015-05-15
遼寧省自然科學(xué)基金項目(2013020068)、(201202110)
張興會(1972-),男,高級畜牧師,碩士,主要從事動物繁殖與胚胎生物工程技術(shù)研究。