日糧蛋白水平和采精頻率對絨山羊血清生化指標及生殖激素的影響

王興濤，雷耀庚，李碧波，陳玉林，楊雨鑫

(西北農(nóng)林科技大學 動物科技學院，陜西 楊凌 712100)

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日糧蛋白水平和采精頻率對絨山羊血清生化指標及生殖激素的影響

王興濤，雷耀庚，李碧波，陳玉林，楊雨鑫

(西北農(nóng)林科技大學 動物科技學院，陜西 楊凌 712100)

【目的】 研究日糧蛋白水平和采精頻率對陜北白絨山羊種公羊血清生化指標和生殖激素的影響，進一步研究種公羊蛋白需要并確定適宜的采精頻率，進而為陜北白絨山羊種公羊飼養(yǎng)標準制定提供科學依據(jù)?！痉椒ā?試驗選取12只健康無病陜北白絨山羊種公羊，采用隨機區(qū)組設(shè)計分為4組，每組3只，分別飼喂4種蛋白水平(5.10%，7.11%，8.07%，9.35%，質(zhì)量分數(shù))日糧，并在配種正試期分別采用5 d 2次和5 d 4次的采精頻率。飼養(yǎng)試驗結(jié)束時，進行頸靜脈采血，測定血清生化指標和生殖激素含量，分析日糧蛋白水平和采精頻率對種公羊血清生化指標及生殖激素的影響?！窘Y(jié)果】 隨著日糧蛋白水平增加，血清尿素氮(BUN)濃度顯著升高(P<0.05)，日糧蛋白水平對血糖(Glu)、總蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、球蛋白(GLB)、白球比(A/G)、甘油三酯(TC)、總膽固醇(TG)及生殖激素含量影響總體不顯著(P>0.05)。采精頻率對種公羊睪酮質(zhì)量濃度有顯著影響(P<0.05)，但日糧蛋白水平與采精頻率之間不存在顯著交互作用?！窘Y(jié)論】 陜北白絨山羊種公羊在配種期日糧蛋白水平為8.07%，采精頻率為5 d 2次，種公羊可保持較高的睪酮水平。

日糧蛋白水平；陜北白絨山羊種公羊；采精頻率；血清生化指標；生殖激素

陜北白絨山羊是在陜北自然經(jīng)濟條件下，以遼寧絨山羊為父本，陜北黑山羊為母本，采用簡單育成雜交選育出的以產(chǎn)絨為主、絨肉兼用型山羊新品種，具有耐粗飼、耐寒冷、抗風沙、抗病力強等特點[1]。隨著國家退耕還林、封山禁牧政策的推行，陜北白絨山羊養(yǎng)殖已逐步由傳統(tǒng)放牧向完全舍飼轉(zhuǎn)變。種公羊?qū)τ谔岣哐蛉旱纳a(chǎn)力和雜交改良起著重要的作用，按照種公羊營養(yǎng)需要合理配制日糧，從而保持其良好的生產(chǎn)性能，就成為陜北白絨山羊標準化舍飼養(yǎng)殖急需解決的關(guān)鍵問題。最近幾年，國內(nèi)研究人員開展了多項關(guān)于日糧蛋白水平對山羊血清生化指標或生殖激素的影響研究[2-6]，但對陜北白絨山羊尤其是種公羊的研究卻鮮有報道，這極大地制約了陜北白絨山羊產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。另外，由于人工授精技術(shù)的廣泛應(yīng)用，合適的采精頻率對種公羊的充分利用也越來越重要。本試驗以陜北白絨山羊種公羊為研究對象，研究日糧蛋白質(zhì)水平和采精頻率對種公羊血清生化指標和生殖激素的影響，進一步研究種公羊蛋白需要并確定適宜的采精頻率，進而為陜北白絨山羊種公羊飼養(yǎng)標準制定提供科學依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗動物

試驗在陜西省榆林市橫山縣狄青塬原種場(N37.6、E109.2，海拔1500 m)進行，選取羊場12只健康無病的陜北白絨山羊種公羊，驅(qū)蟲免疫按羊場正常程序進行。

1.2 試驗日糧與營養(yǎng)水平

試驗日糧粗蛋白水平參照NRC[7-8]種公羊(肉羊、安哥拉)推薦量以及本實驗室前期研究結(jié)果設(shè)定，按日采食量為1.5 kg將粗蛋白水平設(shè)置為4個，分別為5.10%，7.11%，8.07%，9.35%(質(zhì)量分數(shù)，下同)。其他營養(yǎng)水平按推薦量設(shè)置，日糧制成全價顆粒飼料飼喂。試驗日糧組成及營養(yǎng)水平見表1。

1.3 試驗方法

試驗共100 d，其中配種預(yù)備期50 d；配種期50 d(配種預(yù)試期 10 d，正試期 40 d)。根據(jù)采精頻率又將配種正試期分為兩個時期，依次為配種Ⅰ期(頻率為5 d 2次)共20 d、配種Ⅱ期(頻率為5 d 4次)共20 d。

配種預(yù)備期采用隨機區(qū)組設(shè)計，將12只種公羊分為4個區(qū)組，每組3只，分別飼喂4個蛋白水平日糧。試驗期間試驗羊單欄飼養(yǎng)，自由飲水，每天分2次飼喂，分別為08：00(800 g)和17:00 (700 g)。從試驗期開始，每天上午對羊驅(qū)趕運動，運動量約為3.5 km，用以增強體質(zhì)。預(yù)備期最后15 d對試驗羊只進行采精訓練，每3 d采精1次，以排出公羊體內(nèi)積存的衰老、死亡和解體精子，并調(diào)教訓練公羊。

配種期飼養(yǎng)管理與預(yù)備期相同。使用假陰道法采精，前20 d采精頻率為5 d 2次，即：“采-休-采-休-休”；后20 d為5 d 4次，即：“采-采-采-采-休”。

1.4 樣品采集與處理

每期飼養(yǎng)試驗結(jié)束時，用5 mL采血管對試驗羊只進行頸靜脈采血。血液在37 ℃下靜置30 min后，3 000 r/min離心15 min 后取上層血清，置于-20 ℃冷凍保存待測。

1.5 測定指標及其方法

采用全自動γ放射免疫計數(shù)器(FM-2000，西安凱普)測定血清中促卵泡素(FSH)、促黃體素(LH)含量及睪酮(T)質(zhì)量濃度；采用全自動生化分析儀(CL-8000，日本島津)測定血清中的尿素氮(BUN)、總蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、球蛋白(GLB)質(zhì)量濃度以及血糖(Glu)、甘油三脂(TC)、總膽固醇(TG)濃度。白蛋白與球蛋白質(zhì)量濃度的比值即為白球比(A/G)。

表 1 試驗日糧原料組成及營養(yǎng)水平(風干樣基礎(chǔ))

注：1)每千克預(yù)混料含：Fe 15 g，Zn 15 g，Cu 4.5 g，I 200 mg，Mn 10 g，VA600 000 IU，VE2 000 IU，VD3200 000 IU。2)計算值。

Notes:1) The premix contains the following per kg:Fe 15 g,Zn 15 g,Cu 4.5 g,I 200 mg,Mn 10 g,VA600 000 IU,VE2 000 IU,and VD3200 000 IU.2) Calculated values.

1.6 數(shù)據(jù)處理

試驗數(shù)據(jù)用“平均值±標準差”表示，采用Excel 2013進行初步分析，并采用SPSS 20.0進行統(tǒng)計分析。方差分析用一般線性模型多變量，其中生化指標分析以日糧蛋白水平為單因素，生殖激素分析以采精頻率和日糧蛋白水平為雙因素，并假設(shè)兩者之間存在交互作用；多重比較采用Duncan’s法，P<0.05表示差異顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 日糧蛋白水平和采精頻率對種公羊血清生化指標的影響

配種期各時期日糧蛋白水平對種公羊血清生化指標的影響見表2。

表 2 日糧蛋白水平對陜北白絨山羊種公羊血清生化指標的影響

表 2(續(xù)) Continued table 2

注：同行數(shù)據(jù)后標不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)，相同或不標字母表示差異不顯著(P>0.05)。下表同。

Note:Values with no letter or same letters mean insignificant difference (P>0.05),while with different lowercase letters mean significant difference (P<0.05).The same below.

表2顯示，各時期不同蛋白水平處理間BUN濃度存在顯著差異(P<0.05)，且隨著日糧蛋白水平的升高而增加。在預(yù)備期和配種Ⅱ期，日糧蛋白水平對Glu濃度無顯著影響，在配種Ⅰ期，7.11%蛋白組血清Glu濃度顯著低于其他組(P<0.05)。各時期不同處理組之間TP、ALB、GLB質(zhì)量濃度以及TC、TG濃度和白球比差異均不顯著(P>0.05)

2.2 日糧蛋白水平和采精頻率對種公羊生殖激素的影響

表3顯示，日糧蛋白水平對種公羊生殖激素含量無顯著影響(P>0.05)，采精頻率對種公羊睪酮質(zhì)量濃度有顯著影響(P<0.05)，5 d 2次采精頻率的睪酮質(zhì)量濃度顯著高于5 d 4次(P<0.05)。隨著采精頻率的增加，睪酮質(zhì)量濃度呈下降趨勢。日糧蛋白水平與采精頻率交互作用對種公羊生殖激素影響不顯著。

表 3 日糧蛋白水平和采精頻率對陜北白絨山羊種公羊生殖激素的影響

注：頻率1為5 d 2次，頻率2為5 d 4次。

Note:Frequency 1 is twice per five days,frequency 2 is four times per five days.

3 討 論

3.1 日糧蛋白水平和采精頻率對種公羊血清生化指標的影響

血液是動物體內(nèi)環(huán)境的重要組成部分，作為機體與外界環(huán)境聯(lián)系的媒介，能夠溝通動物體內(nèi)各組織，并且可以作為養(yǎng)分與代謝產(chǎn)物交換的通道。此外，作為內(nèi)環(huán)境的一部分，血液對維持體內(nèi)細胞正常生命活動具有重大作用。血液中某些成分可以反映動物體內(nèi)代謝情況，從而反映動物的生命特征[9]。因此，在研究日糧蛋白水平對陜北白絨山羊種公羊的影響時，必須對血清生化指標給予高度的重視。

動物采食蛋白質(zhì)飼料后主要以氨基酸的形式吸收，體內(nèi)氨基酸代謝有兩種途徑——脫氨基和轉(zhuǎn)氨基，主要是通過脫氨基生成氨和α-酮酸，氨可轉(zhuǎn)變?yōu)槟蛩?、尿酸等，生成的?酮酸再轉(zhuǎn)變?yōu)榘被醄10]。血漿尿素氮是蛋白質(zhì)代謝的終產(chǎn)物之一，其含量受到日糧中粗蛋白水平的影響，可以較為準確地反映反芻動物蛋白質(zhì)代謝平衡狀況[11]。一般情況下，血液中尿素濃度是恒定的，受到進食氮和內(nèi)源氮影響，低濃度的血清尿素氮說明蛋白質(zhì)的氨基酸平衡狀態(tài)較好[12]。云強等[13]研究粗蛋白水平對犢牛血清生化指標影響的試驗結(jié)果顯示，高蛋白組的尿素氮濃度明顯高于低蛋白組和中蛋白組。趙智華等[14]的研究發(fā)現(xiàn)，隨著日糧蛋白水平的提高，山羊血清尿素濃度呈上升趨勢。本研究中，高日糧蛋白組(9.35%)的尿素氮濃度最高，表明較多的蛋白質(zhì)被氧化代謝，造成了蛋白飼料的浪費，隨著日糧蛋白質(zhì)水平的增加，種公羊血清尿素氮濃度升高，這與上述研究結(jié)果一致。據(jù)李志靜等[2]報道，血清BUN濃度的正常范圍為3.5～16 mmol/L，因此本試驗中，低蛋白日糧組(5.10%和7.11%)BUN濃度均低于正常范圍，說明日糧蛋白水平過低，不能滿足試驗羊的正常需要。

血清總蛋白含量是白蛋白和球蛋白含量之和，其反映了日糧蛋白水平以及動物對蛋白質(zhì)消化、吸收和利用的程度[15]。白蛋白和球蛋白含量以及白球比，能夠反映動物集體的健康狀況，當動物體代謝異常時，其數(shù)值就會發(fā)生變化。本試驗結(jié)果表明，在設(shè)置的日糧蛋白水平范圍內(nèi)，其對試驗羊血清總蛋白、白蛋白、和球蛋白質(zhì)量濃度沒有顯著影響，這說明日糧蛋白水平對試驗羊的免疫系統(tǒng)沒有顯著的影響。

血糖在反芻動物營養(yǎng)物質(zhì)代謝中處于中心地位，是動物應(yīng)對能量需要快速增加時最先動用的營養(yǎng)素，正常情況下，由于肝臟的調(diào)節(jié)作用，血糖含量保持恒定，過高或者過低都會對動物的健康造成不利的影響[16]。如果反芻動物日糧營養(yǎng)水平過低，不能滿足機體葡萄糖的合成就會導致機體蛋白沉積下降，氮平衡趨于負值，從而影響動物的生產(chǎn)性能。從本試驗結(jié)果可以看出，除配種Ⅰ期7.11%蛋白組與其他蛋白水平組血糖存在顯著差異外，日糧蛋白水平對其他時期血糖濃度無顯著影響，在飼養(yǎng)過程中發(fā)現(xiàn)，在配種Ⅰ期，日糧7.11%蛋白組試驗羊由于采精的應(yīng)激，出現(xiàn)采食量下降的情況，這可能是產(chǎn)生差異的原因。但是從預(yù)備期到配種Ⅱ期，血糖濃度逐漸降低，到配種Ⅱ期時低于正常值，對健康造成了影響?？赡苁怯捎谠囼灂r間為8-11月，隨著時間的推移，陜北地區(qū)氣溫逐漸降低直至突破0 ℃，這極大地增加了試驗羊的維持需要，同時在較高采精頻率下，營養(yǎng)需要增加，因此種公羊優(yōu)先通過血糖的分解代謝來滿足，從而造成血糖濃度的下降。

3.2 日糧蛋白水平和采精頻率對種公羊生殖激素的影響

動物機體中精子的形成直接受到下丘腦-腺垂體-睪丸軸的調(diào)節(jié)。下丘腦分泌的促性腺激素釋放激素(GnRH)經(jīng)垂體門脈到達腺垂體，促進腺垂體促性腺細胞分泌FSH和LH。FSH作用于支持細胞，促進生精上皮細胞分裂，刺激精原細胞增殖，同時促進支持細胞合成雄激素結(jié)合蛋白；LH能增強曲精細管的發(fā)育和睪丸間質(zhì)細胞合成分泌孕酮的能力[17]。LH的分泌是GnRH刺激之后立即引起的，而FSH的釋放是緩慢而逐步的，再加上FSH從血液中的清除速率很慢，就使得FSH在血液中的濃度變化不大[18]。LH的分泌受睪酮的負反饋調(diào)節(jié)，F(xiàn)SH的分泌主要受抑制素調(diào)節(jié)。有研究表明[19]，日糧的蛋白質(zhì)水平對血漿FSH、LH和T含量影響不顯著。在本試驗條件下，筆者得到與前人一致的結(jié)果。

睪酮由睪丸間質(zhì)細胞分泌，引起性欲和性行為，主要影響雄性生殖器官的發(fā)育、精子的生成和調(diào)節(jié)促性腺激素的分泌。趙金山等[20]對內(nèi)蒙古絨山羊公羊睪酮全年分泌規(guī)律的研究結(jié)果顯示，睪酮含量存在季節(jié)性變化，在10月末睪酮含量達到頂峰，之后又緩慢下降，至1月達到最低水平。陜北白絨山羊?qū)偌竟?jié)性發(fā)情動物，在不同的季節(jié)其性欲以及睪酮含量不同，在本試驗條件下，從配種Ⅰ期到配種Ⅱ期，睪酮質(zhì)量濃度呈下降趨勢，符合其季節(jié)性規(guī)律，但在睪酮質(zhì)量濃度下降的同時，F(xiàn)SH和LH的含量基本保持不變，據(jù)吳金節(jié)等[21]的研究顯示，在不同的采樣時間，睪酮含量存在很大的波動，因此推測可能的原因是采樣時間造成的影響，另外也有可能是由于較高的采精頻率使得種公羊受到損傷，從而破壞了睪酮對LH的負反饋調(diào)節(jié)途徑。

4 結(jié) 論

日糧蛋白水平能夠顯著影響血清BUN濃度，隨著日糧蛋白水平的提高，血清BUN濃度增加。采精頻率的增加使得血糖濃度下降，同時顯著降低睪酮質(zhì)量濃度。在本試驗條件下，日糧蛋白水平為8.07%，采精頻率為5 d 2次，種公羊可保持較高的睪酮水平。

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Effects of dietary protein level and semen collection frequency on serum biochemical parameters and reproductive hormones of Cashmere goat bucks

WANG Xingtao,LEI Yaogeng,LI Bibo,CHEN Yulin,YANG Yuxin

(College of Animal Science and Technology,Northwest A&F University,Yangling,Shaanxi 712100,China)

【Objective】 The research investigated the effects of dietary protein level and semen collection frequency on serum biochemical parameters and reproductive hormones of Northern Shaanxi White Cashmere goat bucks and determined protein requirements and appropriate semen collection frequency of bucks to provide scientific basis for feeding standards.【Method】 Twelve healthy bucks were selected and allocated to 4 groups with 3 per group by randomized block design.Bucks in different groups were fed with different protein levels of 5.10%,7.11%,8.07% and 9.35%,respectively.The semen collection frequency was set to two times of every five days or four times of every five days during breeding season.At the end of trial,blood was collected from jugular venous to determine the effect of dietary protein level and semen collection frequency on serum biochemical parameters and reproductive hormones.【Result】 The concentrations of blood urine nitrogen were increased with the increase of dietary protein level during all periods significantly (P<0.05),while dietary protein levels had no influence on the concentrations of Glu,BUN,TP,ALB,GLB,A/B,TC,TG,and reproductive hormone (P>0.05).Semen collection frequency affected the concentrations of testosterone significantly (P<0.05),but there was no interaction between dietary protein levels and semen collection frequency.【Conclusion】 Goat bucks could keep concentrations of serum testosterone when the dietary protein content was 8.07% and the semen collection frequency was two times of every five days during breeding season.

protein levels;Northern Shaanxi White Cashmere goat buck;semen collection frequency;biochemical parameters;reproductive hormones

時間:2016-10-20 16:36

10.13207/j.cnki.jnwafu.2016.12.007

2015-07-21

國家絨毛用羊產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系項目(CARS-40-13)；陜西省農(nóng)業(yè)科技攻關(guān)項目(2014K01-17-04)；國家公益性行業(yè)(農(nóng)業(yè))科研專項(201303059)

王興濤(1994-)，男，貴州丹寨人，碩士，主要從事動物營養(yǎng)與飼料科學研究。E-mail:weing104@126.com

楊雨鑫(1977-)，男，河南信陽人，副教授，博士，碩士生導師，主要從事動物營養(yǎng)與飼料科學研究。 E-mail：yxyang@nwafu.edu.cn

S827.5

A

1671-9387(2016)12-0045-06

網(wǎng)絡(luò)出版地址:http://www.cnki.net/kcms/detail/61.1390.S.20161020.1636.014.html