新疆褐牛乳中體細(xì)胞數(shù)與產(chǎn)奶性狀的影響因素分析

田月珍，馮　文，王雅春，黃錫霞，俞　英

（1新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)學(xué)院，烏魯木齊 830052；2中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院，北京 100193）

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新疆褐牛乳中體細(xì)胞數(shù)與產(chǎn)奶性狀的影響因素分析

田月珍1,2，馮文2，王雅春2，黃錫霞1，俞英2

（1新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)學(xué)院，烏魯木齊 830052；2中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院，北京 100193）

摘要：【目的】分析影響新疆褐牛乳中體細(xì)胞數(shù)（SCC）與產(chǎn)奶性狀的非遺傳因素，為有效指導(dǎo)并提高新疆褐牛的生產(chǎn)性能提供科學(xué)依據(jù)?！痉椒ā繕?gòu)建協(xié)方差分析模型，利用SAS 9.2軟件分析不同場(chǎng)、胎次、泌乳月及兩兩間互作效應(yīng)等非遺傳因素對(duì)262頭新疆褐牛SCC與產(chǎn)奶性狀的影響，并闡述各性狀間的相互影響關(guān)系；采用Excel 2 013對(duì)新疆褐牛1 510條DHI數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，利用相鄰兩月SCC差值等級(jí)劃分方法，繪制了不同牛場(chǎng)SCC變化趨勢(shì)及其與產(chǎn)奶性狀間的變化規(guī)律?！窘Y(jié)果】場(chǎng)和胎次對(duì)新疆褐牛SCC及產(chǎn)奶性狀均有極顯著影響（P＜0.01）；泌乳月效應(yīng)對(duì)產(chǎn)奶量和乳中SCC影響極顯著（P＜0.01），對(duì)乳糖率有顯著影響（P＜0.05），對(duì)其它乳成分無(wú)顯著影響（P＞0.05）；不同場(chǎng)、胎次、泌乳月兩兩間互作效應(yīng)對(duì)新疆褐牛SCC均無(wú)顯著影響（P＞0.05），而場(chǎng)和胎次互作效應(yīng)對(duì)產(chǎn)奶量和乳成分有極顯著影響（P＜0.01），場(chǎng)和泌乳月互作對(duì)乳脂率和乳中干物質(zhì)有極顯著影響（P＜0.01），對(duì)乳糖率有顯著影響（P＜0.05），對(duì)其它性狀無(wú)顯著影響（P＞0.05）；胎次和泌乳月互作效應(yīng)對(duì)新疆褐牛各產(chǎn)奶性狀均無(wú)顯著影響（P＞0.05）。隨著新疆褐牛乳中SCC增加，乳中干物質(zhì)含量增加，而產(chǎn)奶量、乳脂率、乳蛋白率和乳糖率下降；繪制泌乳期SCC差值與產(chǎn)奶量和乳糖率變化曲線發(fā)現(xiàn)，隨著SCC差值升高，產(chǎn)奶量及乳糖率均降低，表明使用SCC差值等級(jí)法能夠有效評(píng)價(jià)奶牛產(chǎn)奶量變化并及時(shí)判定奶牛乳房炎的發(fā)病趨勢(shì)。通過(guò)比較新疆褐牛兩個(gè)牛場(chǎng)的產(chǎn)奶量、乳成分以及SCC控制情況，發(fā)現(xiàn)二號(hào)牛場(chǎng)各性狀均優(yōu)于一號(hào)牛場(chǎng)，其產(chǎn)奶量較高、SCC較低，且不同胎次水平的乳脂率、乳糖率及乳中干物質(zhì)均較高，體現(xiàn)較好的生產(chǎn)管理水平。【結(jié)論】針對(duì)新疆褐牛非遺傳因素的研究表明，為有效提高和改善該乳肉兼用牛品種的產(chǎn)奶性能和奶品質(zhì)，應(yīng)著力改善牛場(chǎng)管理水平、優(yōu)化環(huán)境衛(wèi)生及規(guī)范擠奶設(shè)備等；一號(hào)牛場(chǎng)應(yīng)加強(qiáng)生產(chǎn)管理水平和DHI監(jiān)測(cè)記錄，通過(guò)控制新疆褐牛SCC來(lái)降低和避免泌乳牛的乳房炎隱患。

關(guān)鍵詞：新疆褐牛；體細(xì)胞數(shù)；SCC差值；產(chǎn)奶性狀；胎次；泌乳月

聯(lián)系方式：田月珍，E-mail：tian306656637@126.com。通信作者黃錫霞，E-mail：au-huangxixia@163.com。通信作者俞英，E-mail：yuying@cau.edu.cn

0 引言

【研究意義】乳房炎是影響奶業(yè)經(jīng)濟(jì)損失最為嚴(yán)重的疾病，因其具有較低的遺傳力（0.01—0.1）［1-2］和臨床發(fā)病癥狀監(jiān)測(cè)難度大等特點(diǎn)使得抗乳房炎的遺傳研究進(jìn)展效果較小。大量研究發(fā)現(xiàn)，牛乳中體細(xì)胞數(shù)（somatic cell count， SCC）與乳房炎之間存在較高的遺傳相關(guān)（0.7）［3-4］，牛乳房炎的重要表現(xiàn)就是SCC的升高和產(chǎn)奶量的下降［5］，進(jìn)而導(dǎo)致乳成分發(fā)生變化，乳品品質(zhì)下降。目前國(guó)際上一般通過(guò)測(cè)定奶牛SCC高低間接判斷乳房炎嚴(yán)重程度，從而為牛場(chǎng)生產(chǎn)管理、疾病防控等工作提供準(zhǔn)確、科學(xué)的指導(dǎo)?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】KOC等［6-7］對(duì)67頭黑白花奶牛、16頭瑞士褐牛的產(chǎn)奶量、脫脂干物質(zhì)含量及 SCC影響因素分析，發(fā)現(xiàn)品種、泌乳月份、擠奶時(shí)間、場(chǎng)與泌乳月份互作等對(duì)以上性狀均有極顯著的影響，并且各性狀之間均有著極顯著的協(xié)方差效應(yīng)影響。李宗芳等［8］研究表明，荷斯坦牛SCC隨著胎次的增加有升高的趨勢(shì)；在同一TMR飼養(yǎng)方式下，荷斯坦牛牛奶體細(xì)胞數(shù)高于新疆褐牛。楊春合等［9］研究分析了泌乳階段與產(chǎn)奶季節(jié)對(duì)初產(chǎn)奶牛牛乳體細(xì)胞數(shù)的影響，初產(chǎn)奶牛于泌乳早期牛乳 SCC較高，隨著泌乳月齡的增加，SCC逐漸降低，泌乳中期和泌乳晚期牛乳SCC基本保持穩(wěn)定；初產(chǎn)奶牛牛乳SCC冬季最高，秋季最低。馬裴裴等［10］研究荷斯坦牛體細(xì)胞數(shù)與乳成分及產(chǎn)奶量間的關(guān)系，結(jié)果發(fā)現(xiàn)隨著SCC逐漸增加，產(chǎn)奶量、乳蛋白量和乳脂量逐漸下降，乳蛋白率逐漸上升?！颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】已有研究報(bào)道了由于品種差異，SCC及產(chǎn)奶變化規(guī)律會(huì)有所差異，但其并未能系統(tǒng)闡述乳肉兼用型品種新疆褐牛的SCC及產(chǎn)奶性狀的變化趨勢(shì)?！緮M解決的關(guān)鍵問(wèn)題】本研究將系統(tǒng)地分析中國(guó)自主培育的乳肉兼用品種——新疆褐牛的 DHI（dairy herd improvement）數(shù)據(jù)報(bào)告，通過(guò)闡明場(chǎng)、胎次、泌乳月等非遺傳因素對(duì)新疆褐牛產(chǎn)奶性狀及SCC的影響，為牛場(chǎng)加強(qiáng)管理水平，提高產(chǎn)奶量奠定理論基礎(chǔ)；探討SCC與各產(chǎn)奶性狀間的關(guān)系，為提高新疆褐牛乳品質(zhì)提供理論依據(jù)；通過(guò)繪制泌乳期SCC曲線、分析不同牛場(chǎng)不同泌乳月下相鄰兩月 SCC差值與產(chǎn)奶性狀的變化趨勢(shì)，為實(shí)時(shí)監(jiān)控新疆褐牛乳房健康狀況，及時(shí)調(diào)整管理方案，提高生產(chǎn)性能提供研究數(shù)據(jù)。

1 材料與方法

1.1 數(shù)據(jù)來(lái)源

本研究所使用的生產(chǎn)性能測(cè)定（DHI）數(shù)據(jù)由新疆烏魯木齊和昌吉地區(qū)2個(gè)新疆褐牛種牛場(chǎng)提供，數(shù)據(jù)共包括2010年11月至2012年12月期間262頭個(gè)體，1 510條記錄。記錄信息包含：新疆褐牛場(chǎng)內(nèi)管理號(hào)、胎次、本次產(chǎn)犢日期、測(cè)定日期、產(chǎn)奶量（kg·d-1）、乳脂率（％）、乳蛋白率（％）、乳糖率（％）、乳中干物質(zhì)（％）和體細(xì)胞數(shù)（×103·mL-1）。

1.2 數(shù)據(jù)篩選及處理

根據(jù)新疆褐牛原始數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及其完整性，使用Excel 2013進(jìn)行以下各條件的篩選：①胎次：按照1胎，2胎，3胎，4胎，≥5胎次為依據(jù)劃分成5個(gè)水平，分別考慮兩個(gè)牛場(chǎng)不同胎次產(chǎn)奶量與SCC之間的關(guān)系；②泌乳月?lián)Q算：以305 d產(chǎn)奶量為標(biāo)準(zhǔn)，按照計(jì)算公式泌乳月=（采樣日-產(chǎn)犢日）/30，分別以1—10個(gè)泌乳月劃分，剔除泌乳月＞10和無(wú)SCC的記錄；③DHI記錄：產(chǎn)奶量1.0—36.5 kg，乳脂率1.50％— 9.00％，乳蛋白率和乳糖率1.50％—6.00％，乳中干物質(zhì)7.50％—16.00％，合格的牛只包括符合上述條件的≥2條DHI記錄。經(jīng)過(guò)篩選及處理后各性狀描述性統(tǒng)計(jì)結(jié)果見(jiàn)表1。④ 因乳中體細(xì)胞數(shù)不服從正態(tài)分布，則將其進(jìn)行l(wèi)og10（SCC）轉(zhuǎn)化；⑤參考錢夢(mèng)櫻［11-12］等的方法劃分乳中體細(xì)胞數(shù)離差值等級(jí)：計(jì)算同一個(gè)體新疆褐牛前后兩個(gè)月的SCC離差值并按照如表2所示的方法分級(jí)，分析 SCC離差值等級(jí)與產(chǎn)奶量之間的關(guān)系。

表1　泌乳月記錄數(shù)據(jù)描述性統(tǒng)計(jì)Table 1 Descriptive statistics of lactation month records

表2　相鄰兩月SCC差值等級(jí)分級(jí)表Table 2 Classifications of SCC deviation between two months

1.3 統(tǒng)計(jì)分析模型

運(yùn)用SAS9.2線性混合模型GLM過(guò)程，同時(shí)分析場(chǎng)、胎次、泌乳月和其兩兩間互作等效應(yīng)對(duì)新疆褐牛SCC和產(chǎn)奶性狀的影響以及各性狀間相互影響關(guān)系。采用的協(xié)方差分析模型如：

式中，YIELDiijkn：產(chǎn)奶量性狀觀察值；μ：群體均值；Hi：第i場(chǎng)效應(yīng)；Pj：第j胎次；TDk：第k泌乳月；（HP）ij：第i場(chǎng)與第j胎次互作；（HTD）ik：第i場(chǎng)與第k泌乳月互作；（PTD）jk：第j胎次與第k泌乳月互作；A，B，C，D，F(xiàn)分別為乳脂率、乳蛋白率、乳糖率、乳中干物質(zhì)、log10（SCC）的協(xié)變量觀察值分別為與之對(duì)應(yīng)各協(xié)變量的平均數(shù)；a，b，c， d，f分別表示與之對(duì)應(yīng)各協(xié)變量的回歸系數(shù)；eijkn：隨機(jī)殘差。

當(dāng)模型中以FATijkn作為乳脂率性狀觀察值時(shí)，式中A，，a則分別表示為產(chǎn)奶量的觀察值、平均數(shù)、回歸系數(shù)；同理，當(dāng)模型中以 PROTEINijkn作為乳蛋白率性狀觀察值時(shí)，式中B，，b則分別表示為產(chǎn)奶量的觀察值、平均數(shù)、回歸系數(shù)；當(dāng)模型中以SUGARijkn作為乳糖率性狀觀察值時(shí)，式中C，，c則分別表示為產(chǎn)奶量的觀察值、平均數(shù)、回歸系數(shù)；當(dāng)模型中以DRY MATTERijkn作為乳中干物質(zhì)性狀觀察值時(shí)，式中D，，d則分別表示為產(chǎn)奶量的觀察值、平均數(shù)、回歸系數(shù)；當(dāng)模型中以SCCijkn作為體細(xì)胞數(shù)性狀觀察值時(shí)，式中 F，，f則分別表示為產(chǎn)奶量的觀察值、平均數(shù)、回歸系數(shù)。

2 結(jié)果

2.1 不同因素對(duì)新疆褐牛乳中體細(xì)胞數(shù)及產(chǎn)奶性狀的影響

表3所示為不同影響因素下新疆褐牛乳中體細(xì)胞數(shù)及產(chǎn)奶性狀的最小二乘均值及多重比較結(jié)果。決定系數(shù) R2值是用來(lái)說(shuō)明效應(yīng)變量變異部分能夠解釋依變量總變異的比例大小，R2越大說(shuō)明構(gòu)建的模型越有意義，通過(guò)線性混合模型的擬合，發(fā)現(xiàn)乳脂率，乳蛋白率、乳糖率及乳中干物質(zhì)等乳成分主要受到場(chǎng)、胎次、泌乳月等非遺傳因素和各產(chǎn)奶性狀間的線性回歸影響，其模型擬合度均達(dá)到了84％及以上；對(duì)于產(chǎn)奶量和乳中SCC兩個(gè)性狀其R2值分別為36％和46％，即除了受到以上因素的影響外，還有諸多遺傳與非遺傳因素效應(yīng)沒(méi)有被考慮到模型中來(lái)，如年份、年齡、產(chǎn)犢季節(jié)、母體效應(yīng)等［13-14］。

場(chǎng)、胎次效應(yīng)對(duì)新疆褐牛乳中體細(xì)胞數(shù)和5個(gè)產(chǎn)奶性狀均有極顯著的影響（P＜0.01），1號(hào)種牛場(chǎng)的SCC約為2號(hào)場(chǎng)的3倍，其平均產(chǎn)奶量低于2號(hào)場(chǎng)1.77 kg，乳中干物質(zhì)含量低于2號(hào)場(chǎng)0.08％，其余各乳成分均高于2號(hào)場(chǎng)，因此，2號(hào)牧場(chǎng)的總生產(chǎn)性能優(yōu)于1號(hào)種牛場(chǎng)；隨著新疆褐牛胎次的增加產(chǎn)奶量呈現(xiàn)先增加后減少，第3胎次為產(chǎn)奶最高峰，平均單產(chǎn)達(dá)20.75 kg，而乳中體細(xì)胞數(shù)變化趨勢(shì)與之相反。

泌乳月效應(yīng)對(duì)新疆褐牛產(chǎn)奶量與 SCC的影響均極顯著（P＜0.01），對(duì)乳糖率有顯著影響（P＜0.05），而對(duì)其他各乳成分均無(wú)顯著性影響（P≥0.05）。新疆褐牛隨著泌乳月的增加，產(chǎn)奶量呈現(xiàn)先增加后降低，第3個(gè)泌乳月時(shí)達(dá)到泌乳高峰期，平均單產(chǎn)達(dá)19.69 kg，第6個(gè)泌乳月之后產(chǎn)奶出現(xiàn)小幅度波動(dòng)，第8個(gè)泌乳月產(chǎn)奶最低，較高峰期低了3.57 kg；乳中體細(xì)胞數(shù)在泌乳前期1—3個(gè)泌乳月逐漸增多，第4個(gè)泌乳月起持續(xù)降低，至第9個(gè)泌乳月時(shí)又升高。

場(chǎng)與胎次的互作效應(yīng)除了對(duì)乳中 SCC無(wú)顯著性影響外（P≥0.05），對(duì)其它各產(chǎn)奶性狀均有極顯著的影響（P＜0.01）；場(chǎng)與泌乳月的互作對(duì)乳脂率、乳中干物質(zhì)有極顯著影響（P＜0.01），對(duì)乳糖率有顯著性影響（P＜0.05），而對(duì)產(chǎn)奶量和SCC無(wú)顯著影響（P≥0.05）；胎次與泌乳月互作效應(yīng)對(duì)新疆褐牛乳中SCC與產(chǎn)奶性狀均無(wú)顯著性影響（P≥0.05）。根據(jù)3個(gè)非遺傳因素之間的兩兩互作效應(yīng)結(jié)果表明，新疆褐牛的產(chǎn)奶量和乳品質(zhì)性能受多方面因素影響，而非單一因素調(diào)控；然而SCC則主要受到單一因素的調(diào)控。

通過(guò)構(gòu)建協(xié)方差分析模型，當(dāng)分析影響新疆褐牛乳中SCC時(shí)，由各性狀間產(chǎn)奶量（-1.07±0.36）、乳脂率（-0.06±0.01）、乳蛋白率（-0.03±0.01）、乳糖率乳（-0.07±0.01）及乳中干物質(zhì)（0.06±0.01）等 5個(gè)產(chǎn)奶性狀作為協(xié)變量而得到的回歸系數(shù)可知，只有乳中干物質(zhì)含量的增加使得SCC增加，而其余各產(chǎn)奶性狀的增加均會(huì)降低乳中SCC。如表3所示，對(duì)新疆褐牛進(jìn)行各性狀間的協(xié)方差分析，各產(chǎn)奶性狀之間也呈現(xiàn)不同程度的顯著性影響，這與ATAKAN等［7］對(duì)荷斯坦、瑞士褐牛中研究結(jié)果基本一致。

2.2 各場(chǎng)不同胎次的乳中SCC與產(chǎn)奶性狀變化

分別繪制兩個(gè)種牛場(chǎng)不同胎次的乳中 SCC與產(chǎn)奶量的變化趨勢(shì)，圖1中，2號(hào)場(chǎng)第3胎次單產(chǎn)高峰的產(chǎn)奶量是23.3kg，平均產(chǎn)奶量是18.80 kg；1號(hào)場(chǎng)第2胎次時(shí)單產(chǎn)高峰產(chǎn)奶量為18.80 kg，平均產(chǎn)奶量是17.03 kg。因此，2號(hào)場(chǎng)產(chǎn)奶量始終高于1號(hào)場(chǎng)，與之對(duì)應(yīng)的乳中 SCC則相反，1號(hào)場(chǎng)平均乳中 SCC是645.65×103·mL-1，而2號(hào)場(chǎng)僅為223.87×103·mL-1，且1號(hào)場(chǎng)的SCC變化波動(dòng)較大，由此可判斷2號(hào)場(chǎng)的生產(chǎn)管理水平優(yōu)于1號(hào)場(chǎng)。與協(xié)方差分析結(jié)果相對(duì)應(yīng)，新疆褐牛各場(chǎng)的產(chǎn)奶量均呈現(xiàn)隨 SCC降低而增加（-1.07±0.36）現(xiàn)象，這與馬埡杰等［12，15］已有研究報(bào)道的結(jié)論一致，即奶牛產(chǎn)奶量與乳中SCC呈極顯著的負(fù)相關(guān)。

由圖2可知，兩個(gè)種牛場(chǎng)不同胎次時(shí)的乳脂率與乳蛋白率的變化趨勢(shì)基本一致，但1號(hào)牛場(chǎng)較2號(hào)牛場(chǎng)平均乳脂率低0.07％，而平均乳蛋白率高于2號(hào)場(chǎng)0.10％。新疆褐牛1—4胎乳成分中的乳脂率和乳蛋白率相對(duì)穩(wěn)定，第4胎次后乳脂率顯著升高，而乳蛋白率顯著下降。根據(jù)協(xié)方差分析結(jié)果顯示，新疆褐牛乳脂率會(huì)因乳蛋白率的增加而顯著減低（-0.90±0.02），同樣乳蛋白率也會(huì)因乳脂率的減少而顯著增加（-0.73± 0.02）。1號(hào)牛場(chǎng)各胎次乳蛋白率均高于2號(hào)牛場(chǎng)，而乳脂率卻均低于2號(hào)牛場(chǎng)水平，奶牛乳脂率與乳蛋白率呈極顯著的負(fù)相關(guān)，支持這一結(jié)果的報(bào)道是張崢臻等［16］在上海地區(qū)奶牛群體中的相關(guān)研究。

圖2　兩個(gè)場(chǎng)不同胎次乳脂率與乳蛋白率變化關(guān)系Fig. 2 Comparison of milk fat and protein percentages on the two farms with different parities

隨著胎次的增加，即使在不同的種牛場(chǎng)乳糖率水平均沒(méi)有顯著的變化（圖3）。乳中干物質(zhì)在第1胎次時(shí)最高，第2—4胎次隨著胎次的增加逐漸降低，5胎及以上時(shí)兩個(gè)場(chǎng)的乳中干物質(zhì)變化趨勢(shì)相反，1號(hào)場(chǎng)在第5個(gè)胎次水平時(shí)降低幅度較大，而2號(hào)場(chǎng)變化不大。與協(xié)方差分析結(jié)果相對(duì)應(yīng)，新疆褐牛各場(chǎng)的乳糖率均隨乳中干物質(zhì)的增加而增加（0.63±0.01），乳中干物質(zhì)亦隨乳糖率的減少而減少（1.32±0.02），早在吳海濤等［15，17］研究中已有報(bào)道。

實(shí)線均表示乳糖率性狀，虛線均表示乳中干物質(zhì)性狀；不同性狀曲線上大寫(xiě)字母表示1號(hào)牛場(chǎng)，小寫(xiě)字母表示2號(hào)牛場(chǎng)；同一曲線上相同字母表示差異不顯著，不同字母表示差異顯著Solid line shows the sugar percentage， dash line shows the dry matter percentage. Capital letters represent herd No.1， lowercases represent herd No.2 on the curve with different traits. There has no significance with the same letter on one line and has significant difference with different letters圖3　兩個(gè)場(chǎng)不同胎次乳糖率與乳中干物質(zhì)變化關(guān)系Fig. 3 Comparison of milk sugar percentages and total Dry matter content on the two farms with different parities

2.3 各場(chǎng)不同泌乳月下SCC與產(chǎn)奶量的變化

泌乳月效應(yīng)對(duì)新疆褐牛產(chǎn)奶量與 SCC的影響是極顯著的（P＜0.01），由圖4可知，1號(hào)牧場(chǎng)的產(chǎn)奶高峰是第1個(gè)泌乳月，平均單產(chǎn)20.7 kg，之后產(chǎn)奶量隨著泌乳月的增加持續(xù)減少，比2號(hào)牧場(chǎng)的產(chǎn)奶高峰期（第 2個(gè)泌乳月）平均單產(chǎn)少 2.70 kg。針對(duì)乳中SCC，隨著泌乳月的增加1號(hào)場(chǎng)的乳中SCC泌乳前期較低，隨著泌乳月的增加SCC也增加，在第4個(gè)泌乳月時(shí)最高，SCC達(dá)到2 473.9×103·mL-1，而2號(hào)場(chǎng)乳中 SCC變化不大，第 6個(gè)泌乳月 SCC最少（365.9×103·mL-1）。這與兩場(chǎng)生產(chǎn)管理水平以及圈舍環(huán)境等差異較大相關(guān)，提示1號(hào)種牛場(chǎng)應(yīng)加強(qiáng)泌乳期管理水平，控制乳房炎發(fā)病。

本研究對(duì)新疆褐牛前后兩個(gè)月的乳中SCC差值進(jìn)行分級(jí)（表2），以分析不同SCC差值等級(jí)之間產(chǎn)奶性狀的差異，將有助于牧場(chǎng)及時(shí)發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的環(huán)境衛(wèi)生、營(yíng)養(yǎng)以及健康隱患。圖5-A是兩個(gè)場(chǎng)合并數(shù)據(jù)集分析圖，圖5-B和C分別繪制了1號(hào)、2號(hào)種牛場(chǎng)不同泌乳月下乳中SCC差值等級(jí)與產(chǎn)奶量變化趨勢(shì)，由于兩個(gè)場(chǎng)乳中SCC水平差異，1號(hào)牛場(chǎng)較2號(hào)牛場(chǎng)多OP等級(jí)，根據(jù)乳中SCC差值等級(jí)劃分，AB等級(jí)為乳中 SCC差絕對(duì)值小于等于300×103·mL-1，隨著離差絕對(duì)值增大按照字母排序等級(jí)降低。

圖5-A顯示新疆褐牛隨著SCC差值等級(jí)從AB降低至OP產(chǎn)奶量隨之降低，AB等級(jí)平均產(chǎn)奶量18.93 kg，比OP等級(jí)平均產(chǎn)奶量高6.89 kg。圖5-B中1號(hào)場(chǎng)群體SCC變化范圍較大，其SCC前后兩個(gè)月的差值與產(chǎn)奶量的變化趨勢(shì)與圖5-A兩個(gè)場(chǎng)合并數(shù)據(jù)集基本一致，其AB等級(jí)平均產(chǎn)奶量20.50 kg，OP等級(jí)平均產(chǎn)奶量11.10 kg，從圖5-A折線圖中可以明顯區(qū)別出不同SCC差值等級(jí)之間的差異，SCC差值等級(jí)越高（AB級(jí)），日產(chǎn)奶量均值也較高，每毫升奶中體細(xì)胞數(shù)較低的AB級(jí)的產(chǎn)奶量明顯高于OP級(jí)。而圖5-C顯示2號(hào)場(chǎng)SCC前后兩個(gè)月的差值變化相對(duì)較小，SCC水平相對(duì)穩(wěn)定，AB與IJ等級(jí)間產(chǎn)奶量?jī)H差1.43 kg。

圖4　兩個(gè)場(chǎng)不同泌乳月產(chǎn)奶量與SCC變化Fig. 4 Comparison of SCC and milk yield on the two farms with different lactation months

圖5　不同泌乳月乳中SCC差值等級(jí)與產(chǎn)奶量變化趨勢(shì)Fig. 5 Variation tendency between SCC deviation value and milk yield at different Lactation months

泌乳月效應(yīng)對(duì)乳糖率的影響顯著 （P＜0.05），圖6-A是兩個(gè)場(chǎng)合并數(shù)據(jù)集分析，可以看出新疆褐牛隨著SCC差值等級(jí)降低（OP）乳糖率也降低，當(dāng)乳中SCC差的絕對(duì)值小于等于300×103·mL-1時(shí)平均乳糖率為4.86％（AB等級(jí)），當(dāng)乳中SCC差絕對(duì)值高于7 000×103·mL-1時(shí)平均乳糖率為4.50％，且SCC差值越大泌乳后期的乳糖率變化波動(dòng)越大。圖6-B、C分別繪制了1號(hào)、2號(hào)種牛場(chǎng)不同泌乳月下乳中SCC差值等級(jí)與乳糖率間的變化趨勢(shì)，兩個(gè)種牛場(chǎng)在泌乳初期（第1—3個(gè)泌乳月）乳糖率變化存在較大差異，進(jìn)入第 4個(gè)泌乳月后隨著乳中 SCC差值等級(jí)降低（OP）乳糖率越低且在第7個(gè)泌乳月時(shí)乳糖率最低。

圖6　不同泌乳月乳中SCC差值等級(jí)與乳糖率變化趨勢(shì)Fig. 6 Variation tendency between SCC deviation value and milk sugar percentages at different lactation months

3 討論

牛乳房炎是在環(huán)境、管理、遺傳等諸多因素影響下發(fā)生的，WANG等［18-19］研究表明不同牛場(chǎng)里不同的擠奶程序、場(chǎng)技術(shù)力量和管理、擠奶設(shè)備的先進(jìn)與否直接影響奶牛SCC及產(chǎn)奶量等指標(biāo)。本研究1號(hào)種牛場(chǎng)SCC均值（645.65×103·mL-1）卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于2號(hào)種牛場(chǎng)（223.87×103·mL-1），由于SCC均值與產(chǎn)奶性狀均值間存在較強(qiáng)的相關(guān)，根據(jù)各性狀間的相關(guān)及變化趨勢(shì)分析可判斷，2號(hào)種牛場(chǎng)的牛場(chǎng)環(huán)境衛(wèi)生、飼草料營(yíng)養(yǎng)水平、疫病防治、擠奶設(shè)備等生產(chǎn)管理水平優(yōu)于1號(hào)種牛場(chǎng)。因此，各種非遺傳因素對(duì)新疆褐牛產(chǎn)奶性狀及 SCC的影響不容忽視。

新疆褐牛中胎次對(duì)產(chǎn)奶量、乳脂率、乳糖率、乳蛋白率和乳中SCC均有極顯著影響（P＜0.01）。本研究結(jié)果顯示，新疆褐牛隨著胎次的增加，產(chǎn)奶量先增加后降低，第3個(gè)胎次時(shí)產(chǎn)奶量最高（20.75kg），而乳中 SCC隨著胎次的增加呈現(xiàn)先降低后升高的趨勢(shì)，第2個(gè)胎次時(shí)SCC最低（281.84×103·mL-1）。EBERHART［20］曾報(bào)道稱隨著母牛年齡越大，胎次越高，機(jī)體體制和免疫力逐漸下降，而乳中SCC升高，原因是泌乳母牛的乳房受長(zhǎng)期擠奶擠壓，造成乳房的損傷較多，乳頭括約肌機(jī)能衰退、松弛、閉合不嚴(yán)，使得病原侵入并感染乳區(qū)，或已發(fā)生過(guò)乳房炎的奶牛較健康牛只又更容易再次感染，也影響產(chǎn)奶量及其乳成分含量。

泌乳月對(duì)新疆褐牛產(chǎn)奶量、乳糖率和乳中SCC影響均顯著，新疆褐牛作為乳肉兼用型品種與荷斯坦奶牛泌乳及SCC變化趨勢(shì)基本一致，SCC在泌乳早期較低，而后逐漸升高［21-24］。據(jù)楊春合等［9］研究分析泌乳早期（第1—3個(gè)泌乳月）母牛啟動(dòng)泌乳，乳房敏感性增強(qiáng)，尤其是針對(duì)初產(chǎn)母牛因擠奶設(shè)備刺激致使產(chǎn)奶SCC升高，隨著對(duì)泌乳的適應(yīng)進(jìn)入泌乳中期（第4—6個(gè)泌乳月），敏感性減弱產(chǎn)奶SCC逐漸降低。

患有乳房炎的奶牛所分泌的乳汁與正常牛奶的主要區(qū)別在于乳中干物質(zhì)物質(zhì)含量的減少及各種乳成分含量發(fā)生的變化。本研究新疆褐牛乳中SCC與各產(chǎn)奶性狀間的協(xié)變量效應(yīng)分析結(jié)果，與以往的研究報(bào)道結(jié)果基本吻合，馬埡杰等［15］對(duì)臨澤地區(qū)的荷斯坦奶牛春季SCC以及與產(chǎn)乳性能之間的相關(guān)性進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，發(fā)現(xiàn)隨著乳中 SCC的增加乳糖含量及日產(chǎn)奶量顯著下降，雖然臨澤地區(qū)春季體細(xì)胞數(shù)變化不大，但牛群乳房炎或隱性乳房炎的發(fā)生率較高。吳海濤等［17］分析了全年經(jīng)產(chǎn)奶牛乳中體細(xì)胞變化規(guī)律，發(fā)現(xiàn)乳脂率與SCC呈顯著負(fù)相關(guān)（P＜0.05），該結(jié)果與本研究中乳脂率與乳中 SCC間的回歸系數(shù)為-0.06±0.01分析一致。據(jù)報(bào)道，高體細(xì)胞數(shù)牛奶的乳脂率、乳脂量顯著升高，可能是由于牛奶產(chǎn)量降低導(dǎo)致的“濃縮效應(yīng)”。另外，當(dāng)乳糖率忽高忽低、大幅度變化時(shí)，表明奶牛可能感染隱性乳房炎，同時(shí)表現(xiàn)為SCC升高，食欲不振，導(dǎo)致乳糖合成不穩(wěn)定［25］。

由于對(duì)任意i=1，2，...，10，j=1，2，3，4，y=1，Ey（288））+SD（DEy（288）D（288））＜0.2，因此，群決策矩陣D（288）=（）10×4是全局一致性可接受的決策矩陣，表10所示。

根據(jù)SCC差值將日產(chǎn)奶量分級(jí)之后，由圖5可以看出SCC差值較低的組有較高的日產(chǎn)奶量，且隨著測(cè)定日的變化，產(chǎn)奶量變化趨勢(shì)更為明顯。SCC差值等級(jí)能夠反映牧場(chǎng)乳房炎治療及生產(chǎn)管理效果，當(dāng)本次測(cè)定SCC高于上月，可判斷為牧場(chǎng)治療、管理效果欠佳或者是因擠奶過(guò)度而導(dǎo)致乳房受損；當(dāng)發(fā)現(xiàn)SCC持續(xù)數(shù)月升高，則可診斷為存在乳房炎隱患，提示牧場(chǎng)應(yīng)注意擠奶操作等；若相鄰兩月SCC值呈現(xiàn)忽高忽低，表明已有乳房炎發(fā)生，牧場(chǎng)需要改善環(huán)境，改進(jìn)管理等實(shí)行乳房炎治療措施。通過(guò)以上分析，可為新疆褐牛牧場(chǎng)生產(chǎn)管理提出幾點(diǎn)建議：（1）保持新疆褐牛SCC的定期監(jiān)測(cè)，及時(shí)匯報(bào)并關(guān)注相鄰兩月SCC突然升高或降低的個(gè)體；（2）當(dāng)SCC反復(fù)升高，應(yīng)開(kāi)展全群篩查，及時(shí)治療患病個(gè)體；（3）從環(huán)境、擠奶設(shè)備及操作、飼料營(yíng)養(yǎng)、疾病預(yù)防等多方面排查整改牧場(chǎng)管理水平，實(shí)現(xiàn)SCC穩(wěn)定降低，產(chǎn)奶量提高，發(fā)病率降低，經(jīng)濟(jì)效益提升的目標(biāo)。

4 結(jié)論

新疆褐牛乳中SCC與產(chǎn)奶量均受到場(chǎng)、胎次、泌乳月等非遺傳因素極顯著的影響（P＜0.01）；場(chǎng)、胎次效應(yīng)對(duì)乳脂率、乳蛋白率、乳糖率、乳中干物質(zhì)含量等乳成分的影響也是極顯著的（P＜0.01），然而在不同泌乳月下，除乳糖率外其它各乳成分相對(duì)穩(wěn)定（P≥0.05）。依據(jù)新疆褐牛乳中 SCC與各產(chǎn)奶性狀間存在的相關(guān)關(guān)系，可利用相鄰兩個(gè)月的SCC差值的變化來(lái)預(yù)測(cè)接下來(lái)泌乳階段產(chǎn)奶量及乳成分變化趨勢(shì)，從而有效控制因乳房炎導(dǎo)致新疆褐牛產(chǎn)奶量和乳品質(zhì)下降所致的經(jīng)濟(jì)損失。因此，在新疆褐牛種用選擇時(shí)可留下 SCC較低且各泌乳月SCC差值較小的個(gè)體，實(shí)現(xiàn)低乳房炎發(fā)病的育種目標(biāo)。

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（責(zé)任編輯 林鑒非）

Analysis of Effect Factors on SCC and Milk Production Traits of Xinjiang Brown Cattle

TIAN Yue-zhen1，2， FENG Wen2，WANG Ya-chun2， HUANG Xi-xia1，YU Ying2
（1College of Animal Science， Xinjiang Agricultural University， Urumqi 830052；2College of Animal Science and Technology， China Agricultural University， Beijing 100193）

Abstract：【Objective】The objective of this study was to analyze the non-genetic and co-variable effect factors of somatic cell counts （SCC） and milk production traits of Xinjiang brown cattle， and the results of the study will supply a scientific basis for guidance of improving production performance of Xinjiang brown cattle.【Method】SAS9.2 was used to analyze the effect of herd，parity and lactation month on SCC and milk production traits as well as their regression with each other in 262 Xinjiang brown cattle in two farms. And then， with Excel 2 013 software， 1 510 dairy herd improvement （DHI） records and the SCC deviation values between adjacent two months were used to draw the figures about the distribution of SCC and their regression with milk productiontraits of Xinjiang brown cattle in two farms， respectively. 【Result】 The herd and parity had an extremely significant effect on somatic cell counts， all of the milk production traits as well （P＜0.01）. Lactation month had an extremely significant effect on milk yield and SCC （P＜0.01）， had a significant effect on sugar percentages （P＜0.05） while had no effect on other milk components （P＞0.05）. Milk yield， fat percentages， protein percentages and sugar percentages decreased following the increase of SCC， while the total dry matters content increased. The interaction effect among herd， parity and lactation month had no effect on SCC（P＞0.05）. The interaction of herd and parity had an extremely significant effect on milk yield and all of the milk components （P＜0.01）. The interaction of herd and lactation month had an extremely significant effect on fat percentage and total dry matters content （P＜0.01），had a significant effect on sugar percentages （P＜0.05） while had no effect on other milk components （P＞0.05）. The interaction of parity and lactation month had no effect on any trait. According to the figures of lactation curve which appeared regulations on variations of SCC deviation value and milk production traits. As the higher SCC deviation value， the lower mean of milk yield and sugar percentage. SCC difference ranking method can be used to evaluate the production of dairy cow effectively and determine the trend of mastitis. In comparison of the two farms， it was found that the second farm was better than the first farm as its higher milk production and milk components， lower SCC and the better management level. 【Conclusion】 In order to increase the quality and yield of milk， effective measures should be taken， such as improving milking management， hygiene and standard operation of milking facilities. In addition， SCC deviation value between two months could response the healthy condition of dairy cattle effectively， and it will avoid infecting mastitis by controlling the somatic cell counts in cows. Production management level and DHI monitoring production situation should be strengthened in the first farm to control the SCC and avoid recessive mastitis in Xinjiang brown cattle.

Key words：Xinjiang brown cattle； somatic cell counts （SCC）； SCC deviation value； milk traits； lactation number； test day

收稿日期：2014-12-16；接受日期：2016-

基金項(xiàng)目：國(guó)家“十二五”科技支持項(xiàng)目（2011BAD28B02）、農(nóng)業(yè)部奶業(yè)體系項(xiàng)目（CARS-37-04B）、國(guó)家自然科學(xué)基金（31272420）、長(zhǎng)江學(xué)者與創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)發(fā)展計(jì)劃（IRT1191）