胎間隔和交配間隔時(shí)間對(duì)昆明小鼠繁殖性能的影響

陸少君，曾昭智，張錦紅，黃偉焰，幸 恒

(廣東藥科大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心，廣東廣州 510006)

昆明(KM)小鼠起源于遠(yuǎn)交系SWISS小鼠，于1946年由HAFFINE研究所引入云南昆明[1]，是我國(guó)目前使用最廣泛的遠(yuǎn)交群小鼠[2]。半個(gè)多世紀(jì)以來(lái)，SPF級(jí)KM小鼠在我國(guó)生物醫(yī)學(xué)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中使用量約占小鼠用量的70%，現(xiàn)已遍及全國(guó)各地，被廣泛應(yīng)用于藥理、毒理、微生物的研究以及藥品的鑒定[3]。KM小鼠具有繁殖率和成活率高、生長(zhǎng)發(fā)育快、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)，因此被大量繁殖并應(yīng)用于科研實(shí)驗(yàn)和教學(xué)[4]。由于KM小鼠需求階段性變化會(huì)造成種鼠的胎間隔不一致，胎間隔及交配間隔過(guò)長(zhǎng)可能會(huì)造成繁殖性能下降，目前國(guó)內(nèi)對(duì)KM小鼠的生產(chǎn)繁殖性能及生長(zhǎng)發(fā)育進(jìn)行的研究報(bào)道很多，但對(duì)于胎間隔及交配間隔時(shí)間對(duì)繁殖性能的影響還鮮有報(bào)道，為此，本研究主要針對(duì)胎間隔及交配間隔對(duì)KM小鼠繁殖性能的影響開(kāi)展研究，為小鼠選種、育種及飼養(yǎng)、繁殖工作提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物 由廣東省醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供已繁殖2胎且間隔60 d未合籠的雌性KM小鼠112只(胎間隔時(shí)間為102 d)，已交配且間隔60 d未合籠的雄性KM小鼠56只(交配間隔時(shí)間為60 d)，體重均達(dá)35 g～45 g；未繁殖已70日齡體成熟的雌性KM小鼠112只，未交配已70日齡體成熟的雄性KM小鼠56只，體重25 g～30 g。

1.1.2 設(shè)備與飼料 電子天平(最大稱量6 kg，感量0.1 g),福州華志電子科技有限公司產(chǎn)品；小鼠顆粒飼料，北京科奧協(xié)力飼料有限公司產(chǎn)品。

1.2 方法

1.2.1 飼養(yǎng)條件 KM小鼠均在廣東藥科大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心屏障環(huán)境中正常飼養(yǎng)(SYXK(粵)2017—0125)，溫度20℃～26℃，相對(duì)濕度40%～70%，12 h明暗交替，換氣次數(shù)>15次/h。合籠前1周及雌雄同籠期間飼喂葵花子，1周2次，每次每只3 g。小鼠顆粒料、葵花子、飲用水及籠具等均經(jīng)過(guò)高壓蒸汽滅菌，且達(dá)到滅菌要求。

1.2.2 試驗(yàn)分組 將上述動(dòng)物(雌性224只，雄性112只)分成4組，A組：未繁殖雌性小鼠56只+未交配雄性小鼠28只；A1組：A組雌性小鼠在第1胎完全離乳后間隔1周再次與原來(lái)的雄性小鼠合籠；B組：未繁殖雌性小鼠56只+已交配雄性小鼠28只；B1組：B組雌性小鼠在第1胎完全離乳后間隔1周再次與原來(lái)的雄性小鼠合籠；C組：已繁殖雌性小鼠56只+未交配雄性小鼠28只；D組：已繁殖雌性小鼠56只+已交配雄性小鼠28只。4個(gè)組動(dòng)物分別按照雄雌比例1∶2的比例進(jìn)行合籠，合籠7 d后分開(kāi)雄性鼠。21 d后待雌性KM小鼠分娩時(shí)記錄分娩雌鼠的數(shù)量、產(chǎn)仔數(shù)量、產(chǎn)仔窩重，待仔鼠21日齡時(shí)離乳，記錄離乳動(dòng)物數(shù)。

2 結(jié)果

2.1 胎間隔時(shí)間和交配間隔時(shí)間對(duì)妊娠率的影響

結(jié)果見(jiàn)表1。與A組相比較，B、C、D組的雌鼠妊娠率顯著下降。B組繁殖雌鼠與交配間隔大于60 d的雄鼠合籠后，妊娠率為85.7%，較A組的92.9%少7.2%；C組正常繁殖雄鼠與經(jīng)產(chǎn)且胎間隔大于102 d的雌鼠合籠后，妊娠率為75%，較A組下降17.9%；D組中當(dāng)胎間隔大于102 d雌鼠與交配間隔大于60 d雄鼠合籠后，該組雌鼠的妊娠率更是低至46.3%，較A組下降46.6%。

2.2 胎間隔時(shí)間和交配間隔時(shí)間對(duì)單仔初生體重的影響

表1結(jié)果顯示，各組的單仔初生體重在1.83 g～2.35 g之間，組間均無(wú)顯著差異(P>0.05)。

2.3 胎間隔時(shí)間和交配間隔時(shí)間對(duì)產(chǎn)仔數(shù)、離乳數(shù)及產(chǎn)仔窩重的影響

表1中B、C、D組的產(chǎn)仔數(shù)分別為10.7、9.0、9.5個(gè)，比空白組的12.2個(gè)少1.5、3.2、2.7個(gè)；B、C、D組的21 d離乳數(shù)分別為9.5、7.4、8.8個(gè)，比A組的11.7個(gè)分別下降了2.2、4.3、2.9個(gè)；A組的產(chǎn)仔窩重為24.3 g，比B、C、D組分別多2.8、6.6、4.9 g。結(jié)果顯示，B、C、D組的產(chǎn)仔數(shù)、離乳數(shù)及產(chǎn)仔窩重較A組均明顯下降，C、D組的產(chǎn)仔數(shù)、離乳數(shù)及初產(chǎn)仔窩重指標(biāo)存在顯著甚至是極顯著差異(P<0.05或P<0.01)。

2.4 胎間隔和交配間隔時(shí)間縮短后對(duì)產(chǎn)仔數(shù)、離乳數(shù)、產(chǎn)仔窩重和單仔初生體重的影響

A組、B組的雌鼠在完全離乳后相隔7 d(雌鼠胎間隔為49 d)與原來(lái)組內(nèi)的雄性(雄性交配間隔為42 d)再次進(jìn)行合籠后的各項(xiàng)繁殖性能指標(biāo)見(jiàn)表1，A1和B1組的妊娠率均為92.9%，產(chǎn)仔數(shù)為12.2個(gè)和12.4個(gè)，初生仔鼠平均體重為2.1 g和2.0 g，離乳數(shù)均為11.7個(gè)，產(chǎn)仔窩重分別為26.0 g和25.0 g。與A組比較，各項(xiàng)繁殖性能指標(biāo)均無(wú)顯著性差異(P>0.05)。

表1 不同繁殖狀況KM鼠合籠后的繁殖性能參數(shù)比較

注：與A組比較，*P<0.05，**P<0.01。

Note : Compared with group A，*P<0.05，**P<0.01.

3 討論

在實(shí)驗(yàn)動(dòng)物生產(chǎn)繁殖過(guò)程中，實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的生長(zhǎng)繁殖性能至關(guān)重要，它直接決定了實(shí)驗(yàn)動(dòng)物繁殖生產(chǎn)的成本[5]。妊娠率、產(chǎn)仔數(shù)、離乳數(shù)、初生仔鼠平均體重和產(chǎn)仔窩重等都是衡量哺乳類動(dòng)物繁殖性能的重要指標(biāo)[6-7]。在本研究中性成熟的雄性與雌性KM小鼠初次合籠后，雌鼠的妊娠率為92.9%，胎間隔為49 d的雌鼠與交配間隔為42 d的雄鼠再次合籠后雌鼠的妊娠率亦為92.9%。該結(jié)果與文獻(xiàn)報(bào)道相一致[8-9]，說(shuō)明胎間隔為49 d的雌鼠和交配間隔為42 d的雄鼠對(duì)雌鼠的妊娠率幾乎無(wú)影響，適合用于KM小鼠的正常繁殖。當(dāng)胎間隔時(shí)間超過(guò)102 d的雌鼠或交配間隔時(shí)間超過(guò)60 d的雄鼠,與無(wú)時(shí)間間隔的繁殖鼠合籠或者兩者共同合籠后，妊娠率明顯下降甚至大幅度降低。試驗(yàn)中妊娠率結(jié)果顯示，雌鼠胎間隔大于102 d和雄鼠的交配間隔時(shí)間大于60 d，對(duì)雌鼠妊娠率的影響程度排序?yàn)椋憾吖餐匣\的影響>胎間隔時(shí)間大于102 d的雌鼠的影響>交配間隔大于60 d的雄鼠的影響。此外，研究中各組單仔初生體重與A 組比較，無(wú)顯著變化，體重在1.83 g～2.35 g，與報(bào)道中[10-11]的仔鼠初生體重相近，甚至是稍重，不僅表明本研究所用繁殖飼料能滿足KM小鼠整個(gè)正常生長(zhǎng)繁殖發(fā)育的營(yíng)養(yǎng)需求，同時(shí)說(shuō)明雌鼠的胎間隔時(shí)間及雄鼠的交配間隔時(shí)間對(duì)仔鼠初生體重影響不大，主要原因可能是仔鼠的初體重主要與母鼠孕期發(fā)育相關(guān)，母鼠妊娠及哺乳期間的營(yíng)養(yǎng)狀況好則仔鼠的體重發(fā)育正常。本研究還發(fā)現(xiàn)在仔鼠初生體重?zé)o顯著性差異的前提下，產(chǎn)仔數(shù)與產(chǎn)仔窩重及離乳數(shù)呈正相關(guān)關(guān)系，即產(chǎn)仔數(shù)越多，產(chǎn)仔窩重越重，第21天離乳數(shù)則越多。由此可見(jiàn)，雌鼠的胎間隔時(shí)間和雄鼠的交配間隔時(shí)間對(duì)產(chǎn)仔窩重的影響,主要是胎間隔時(shí)間過(guò)長(zhǎng)或交配間隔過(guò)長(zhǎng)直接降低的繁殖雌鼠的產(chǎn)仔數(shù)，致使產(chǎn)仔窩重下降。當(dāng)21 d仔鼠可離乳時(shí)，各組離乳數(shù)均較產(chǎn)仔數(shù)少1只～2只，其原因主要是哺乳期間生長(zhǎng)發(fā)育不好的仔鼠會(huì)出現(xiàn)自主死亡或被母鼠吃掉[12]，但各組死亡的仔鼠并無(wú)太大差異。因此，當(dāng)哺乳期間母鼠營(yíng)養(yǎng)供給一樣哺乳能力相近且各組死亡仔鼠差不多的情況下，產(chǎn)仔數(shù)越多的組別離乳數(shù)也會(huì)越多。

本研究結(jié)果表明，雌鼠的胎間隔時(shí)間和雄鼠的交配間隔時(shí)間是影響種群中雌鼠的繁殖力的重要因素，胎間隔和交配間隔越長(zhǎng)，對(duì)KM小鼠的妊娠率、產(chǎn)仔數(shù)、離乳數(shù)和產(chǎn)仔窩重的影響可能越大。因此，胎間隔時(shí)間過(guò)長(zhǎng)的雌鼠或交配間隔時(shí)間過(guò)長(zhǎng)的雄鼠的生育能力低下，直接或間接導(dǎo)致種群中的繁殖雌鼠繁殖力下降。雄性是決定種群繁殖效率的最重要的因素之一，引起雄性繁殖力低下的原因很多，例如性欲降低、陽(yáng)痿、精液質(zhì)量低下及生殖道異常等[13]。本試驗(yàn)中B組、D組中的雄鼠交配間隔過(guò)長(zhǎng)，體重明顯大于A組和C組的雄鼠，脂肪的堆積容易造成雄鼠生殖系統(tǒng)欠佳和性反射遲鈍，性欲下降；其次，交配間隔過(guò)長(zhǎng)的雄鼠可能會(huì)與熱應(yīng)激反應(yīng)中的雄性動(dòng)物相似[14]，其射精量、精子活力、精子活率、精子密度等發(fā)生變化，導(dǎo)致受精成功率及受精卵的數(shù)量及成活率降低。胎間隔時(shí)間過(guò)長(zhǎng)的雌鼠在本試驗(yàn)中對(duì)繁殖性能的影響比雄性的影響更顯著，其原因可能是胎間隔時(shí)間過(guò)長(zhǎng)導(dǎo)致陰道環(huán)境可能發(fā)生酸堿度改變，不利于精子的運(yùn)行；其次是經(jīng)產(chǎn)雌鼠在沒(méi)有受孕沒(méi)有育仔的情況下相對(duì)肥胖，在非超排的條件下，排卵數(shù)偏少甚至是不排卵，因此影響了妊娠率和產(chǎn)仔數(shù)；再者，由于肥胖可能導(dǎo)致其輸卵管炎癥堵塞、子宮結(jié)構(gòu)發(fā)生改變等不利于受精卵著床，直接影響受孕率。

綜上所述，不管是胎間隔時(shí)間超過(guò)102 d的雌性或是交配間隔超過(guò)60 d的雄性KM小鼠，均會(huì)引起繁殖性能顯著性降低，不適合作為種用。許多高校實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心的小鼠需求量因寒暑假的原因存在階段性變化，其胎間隔時(shí)間或交配間隔時(shí)間會(huì)因供應(yīng)需求而不同，然而胎間隔時(shí)間或交配間隔時(shí)間過(guò)長(zhǎng)導(dǎo)致繁殖性能下降，因此需要在實(shí)際生產(chǎn)中做好相應(yīng)的調(diào)整，避免出現(xiàn)小鼠供應(yīng)短缺和成本費(fèi)用增加的情況。