年齡、溫度、膘情對伊犁馬卵泡發(fā)育的影響

任萬路，孟 軍,2，王建文,2 ，王旭光，團 勇，李云濤，王 浩，劉 潤，高 英，姚新奎,2,4

(1.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)動物科學(xué)學(xué)院，烏魯木齊 830052;2,新疆馬繁育與運動生理重點實驗室，烏魯木齊 830052;3.伊犁哈薩克自治州畜牧總站，新疆伊寧 835000;4.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)馬產(chǎn)業(yè)研究院，烏魯木齊 830052)

0 引 言

【研究意義】優(yōu)秀的種公馬能夠充分的利用，人工授精技術(shù)是重要手段，掌握母馬的卵泡發(fā)育規(guī)律是人工授精成功的關(guān)鍵。卵泡活性水平受發(fā)情周期、季節(jié)、妊娠、年齡、溫度、品種、膘情和個體等因素的影響。這些因素導(dǎo)致了卵泡波模式的變化，其中最顯著的包括顯性卵泡的產(chǎn)生或缺失(大波或小波)以及排卵能力強或排卵能力不強顯性卵泡的發(fā)育[1]。研究新疆昭蘇地區(qū)伊犁馬發(fā)情周期內(nèi)卵泡發(fā)育變化規(guī)律，對此分析不同年齡、溫度和膘情對卵泡發(fā)育時長差異性，為掌握母馬卵泡發(fā)育規(guī)律有重要意義?！厩叭搜芯窟M展】超聲波方法檢測卵巢的準(zhǔn)確性和精確度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過觸診，可以直接獲得排卵前卵泡的直徑，檢測到排卵的發(fā)生情況和時間，可以通過研究卵泡和黃體以及通過估算排卵間隔的階段(卵泡和黃體)子宮回聲的動態(tài)變化[2]。馬是一種季節(jié)性發(fā)情動物，繁殖季節(jié)開始于春季，與日照、溫度和食物供應(yīng)的增加有關(guān)[3]?！颈狙芯壳腥朦c】卵巢上的卵泡發(fā)育、成熟，雌性激素的產(chǎn)生是發(fā)情的本質(zhì)[4]。在牛和馬上的研究都表明，F(xiàn)SH促進左右卵巢上多個小卵泡發(fā)育，卵泡發(fā)育過程中E2分泌增強，E2經(jīng)過血液循環(huán)刺激下丘腦，調(diào)節(jié)GnRH釋放，刺激垂體，減少FSH釋放，增加LH釋放，進一步促進卵泡發(fā)育，卵巢上的卵泡波都有機會發(fā)育成優(yōu)勢卵泡[5-7]。生殖功能是一個包括卵巢外信號(如促性腺激素)和卵巢內(nèi)因子(如局部產(chǎn)生的生長因子)的綜合過程。卵泡波在馬出生后一直存在，直到20歲時停止生長卵泡[8]。卵泡發(fā)育規(guī)律及其受年齡溫度膘情影響機制的掌握可有效地提高馬匹繁殖效率?！緮M解決的關(guān)鍵問題】研究不同年齡、溫度、膘情水平對伊犁馬母馬卵泡發(fā)育影響的研究，為伊犁馬繁殖性能的提升提供了前期的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 材 料

試驗于2019年5月9日～7月30日進行。

試驗地點為伊犁哈薩克自治州昭蘇縣，位于伊犁哈薩克自治州西南部，處于N 43°09′～43°15′、E 80°08′～81°30′，年平均溫度2.9℃，年極端最高溫度33.5℃，最低溫度-32℃,為中亞內(nèi)陸腹地的一個群山環(huán)抱的高位山間盆地，屬于溫帶大陸性氣候。

選取伊犁哈薩克自治州昭蘇縣康蘇馬業(yè)配種站內(nèi)，同一草場放牧情況下84匹伊犁母馬作為研究對象。

日本 AlokaSSD-500B-型超聲波診斷儀主機，7.5MHZⅠ字形線陣探頭。

1.2 方 法

年齡因素劃分為3個水平，第Ⅰ組3～4歲，第Ⅱ組5～14歲，第Ⅲ組15歲以上。記錄2019年5月1日～7月30日每日最高氣溫、最低氣溫、積溫，計算1個月內(nèi)平均高溫、平均低溫，計算方法為以母馬卵泡發(fā)育至四級卵泡時前后各15 d最高氣溫平均數(shù)、最低氣溫平均數(shù)，平均高溫劃分為3個水平，其中第Ⅰ組18℃以下，第Ⅱ組19～24℃，第Ⅲ組25℃以上。平均低溫劃分為3個水平，其中第Ⅰ組5℃以下，第Ⅱ組6～9℃，第Ⅲ組10℃以上，積溫劃分為3個水平，其中第Ⅰ組300～399℃、第Ⅱ組400～499℃、第Ⅲ組500℃以上。膘情按照《輕型馬飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)》[9]九分法分為3個水平，第Ⅰ組體況1～3分，第Ⅱ組體況4～6分，第Ⅲ組體況7～9分。

1.3 數(shù)據(jù)處理

試驗結(jié)果使用Excel軟件進行數(shù)據(jù)整理，運用SAS 8.0分析軟件對數(shù)據(jù)進行分析。最小二乘方差分析，分析各因素對卵泡發(fā)育的影響，運用最小二乘均值(LSM)(±標(biāo)準(zhǔn)誤(SE))及多重比較，分析了不同年齡、平均高溫、平均低溫、積溫、膘情水平的一級卵泡發(fā)育至二級卵泡所用時間(TF1-F2)、二級卵泡發(fā)育至三級卵泡所用時間(TF2-F3)、三級卵泡發(fā)育至四級卵泡所用時間(TF3-F4)、四級卵泡發(fā)育至排卵所用時間(TF4-F5)、一級卵泡發(fā)育至排卵所用時間(TF1-F5)、二級卵泡發(fā)育至排卵所用時間(TF2-F5)、三級卵泡發(fā)育至排卵所用時間(TF3-F5)，采用最小二乘方差分析年齡、平均高溫、平均低溫、積溫、膘情的互作影響。

2 結(jié)果與分析

2.1 年齡對母馬卵泡發(fā)育影響

研究表明，3至15歲伊犁馬母馬不同年段卵泡發(fā)育各階段所用時間長短均沒有顯著影響(P>0.05)。年齡Ⅱ組TF4-F5顯著高于年齡Ⅲ組(P<0.05)，年齡Ⅰ組TF4-F5與年齡Ⅱ組、年齡Ⅲ組均沒有顯著性(P>0.05)。年齡Ⅱ組TF3-F5所用時間顯著高于年齡Ⅲ組(P<0.05)，年齡Ⅰ組TF3-F5所用時間與年齡Ⅱ組、年齡Ⅲ組均沒有顯著性(P>0.05)。表1，表2

2.2 平均高溫對母馬卵泡發(fā)育影響

研究表明，高溫對TF1-F2具有顯著影響(P<0.05)，與其它卵泡發(fā)育階段所用時間沒有顯著影響(P>0.05)。TF1-F2平均高溫Ⅰ組顯著高于平均高溫Ⅱ組(P<0.05)，TF1-F2平均高溫Ⅲ組與平均高溫Ⅰ組、平均高溫Ⅱ組沒有顯著差異(P>0.05)。表1，表2

2.3 平均低溫對母馬卵泡發(fā)育影響

研究表明，低溫對TF1-F2具有極顯著影響(P<0.01)，與其它卵泡發(fā)育階段所用時間沒有顯著影響(P>0.05)。TF1-F2平均低溫Ⅰ組極顯著高于平均低溫Ⅱ組(P<0.01)，TF1-F2平均低溫Ⅲ組與平均低溫Ⅰ組、平均低溫Ⅱ組沒有顯著差異(P>0.05)。表1，表2

表1 卵泡發(fā)育主要影響因素的最小二乘方差

Table 1 Least-squares variance analysis of the main factors influencing follicular development

性狀Trait年齡均方 自由度MS df平均高溫均方 自由度MS df平均低溫均方 自由度MS df積溫均方 自由度MS df膘情均方 自由度MS dfTF1-F2213.2321165.95?22009.63??21304.57?22333.40??2TF2-F31506.642208.7621574.9521407.3722895.60?2TF3-F42346.5702678.552796.61269.2826500.93??2TF4-F5195.73219.48264.2402178.432281.552TF1-F5544.3822121.7721886.062961.28235637.03??2TF2-F5743.672351.302339.2621468.84219748.18??2TF3-F53894.102911.4621094.022431.7028216.53??2

注:*表示影響顯著(P<0.05)，**表示影響極顯著(P<0.01)，ns表示影響不顯著(P>0.05)

Note:*indicates a significant difference(P<0.05);**indicates extremely significant difference(P<0.01); ns indicates no significant difference(P>0.05)

表2 年齡、平均高溫、平均低溫、積溫、膘情最小二乘均值(LSM)及多重比較

Table 2 Age mean high temperature mean low temperature accumulated temperature, minimum squares mean of body condition(LSM)and multiple comparisons

注：同列不同大寫字母表示差異極顯著(P<0.01)，相同大寫字母表示沒有極顯著差異(P>0.01)；同列不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)，同列相同小寫字母表示沒有顯著差異(P>0.05)

Note: Different letters within the same column represent extremely significant differences at(P<0.01);Same capital letters represent no significant differences at(P>0.01); Different lowercase letters following within the same column represent significant differences(P<0.05);Same lower case letters represent the existence of no significant differences at(P>0.05).The same below

2.4 平均積溫對母馬卵泡發(fā)育影響

研究表明，積溫對TF1-F2具有顯著影響(P<0.05)，與其它卵泡發(fā)育階段所用時間沒有顯著影響(P>0.05)，TF1-F2積溫Ⅱ組極顯著高于積溫Ⅰ組(P<0.01)，TF1-F2平均低溫Ⅲ組與積溫Ⅰ組、積溫Ⅱ組沒有顯著差異(P>0.05)。表1，表2

2.5 膘情對母馬卵泡發(fā)育影響

研究表明，膘情對TF1-F2具有極顯著影響(P<0.01)，對TF2-F3具有顯著影響(P<0.05)，對TF3-F4具有極顯著影響(P<0.01)，對TF4-F5所用時間沒有顯著影響(P>0.05)，對TF1-F5所用時間、TF2-F5所用時間、TF3-F5所用時間均具有極顯著影響(P<0.01)。

TF1-F2膘情Ⅰ組極顯著高于膘情Ⅲ組(P<0.01)，TF1-F2膘情Ⅱ組與膘情Ⅰ組、膘情Ⅲ組沒有顯著差異(P>0.05)。二級卵泡發(fā)育至三級卵泡所用時間膘情Ⅰ組顯著高于膘情Ⅲ組(P<0.05)，TF1-F2膘情Ⅱ組與膘情Ⅰ組、膘情Ⅲ組沒有顯著差異(P>0.05)。TF3-F4膘情Ⅲ組極顯著低于膘情Ⅰ組(P<0.01)，TF3-F4膘情Ⅲ組顯著低于膘情Ⅰ組、膘情Ⅱ組(P<0.05)，TF3-F4膘情Ⅰ組與膘情Ⅱ組沒有顯著差異(P>0.05)，TF4-F5所用時間膘情各組間均沒有顯著差異(P>0.05)。TF1-F5膘情Ⅰ組極顯著高于膘情Ⅱ組、膘情Ⅲ組(P<0.01)，膘情Ⅱ組顯著高于膘情Ⅲ組(P<0.05)。TF2-F5膘情Ⅰ組極顯著高于第Ⅲ組(P<0.01)，膘情Ⅰ組顯著高于膘情Ⅱ組、膘情Ⅲ組(P<0.05)。TF3-F5所用時間表情Ⅰ組極顯著高于膘情Ⅲ組，膘情Ⅱ組與膘情Ⅰ組、膘情Ⅲ組均沒有顯著差異(P>0.05)。表1，表2

2.6 年齡、氣溫、膘情互作對母馬卵泡發(fā)育影響

研究表明，年齡與高溫互作對卵泡發(fā)育各階所用時間段均無顯著影響(P<0.05)，年齡與低溫互作對TF2-F3有極顯著影響(P<0.01)，年齡與積溫互作對TF2-F3有顯著影響(P<0.05)，膘情與高溫互作對卵泡發(fā)育各階所用時間段均無顯著影響(P>0.05)，膘情與低溫互作對TF2-F3有 顯著影響(P<0.05)，膘情與積溫互作對TF2-F3有顯著影響(P<0.05)，年齡與膘情互作對TF3-F4有極顯著影響(P<0.01)，對TF1-F5所用時間有顯著影響(P<0.05)，對TF3-F5所用時間有顯著影響(P<0.05)。表3

表3 卵泡發(fā)育主要影響因素的最小二乘方差及互作

Table 3 Least squares variance and interaction analysis of main factors follicular development

性狀Trait年齡×平均高溫年齡×平均低溫年齡×積溫膘情×平均高溫膘情×平均低溫膘情×積溫年齡×膘情均方 自由度MS df均方 自由度MS df均方 自由度MS df均方 自由度MS df均方 自由度MS df均方 自由度MS df均方 自由度MS dfTF1-F241.18ns137.77ns162.97ns1693.78ns1364.17ns1401.70ns1256.18ns1TF2-F324.21ns17446.39??15587.84?1119.59ns13823.57ns?13748.50ns?1157.25ns1TF3-F438.56ns1426.58ns133.81ns1341.51ns141.75ns11.85ns19140.47??1TF4-F5216.46ns175.94ns1217.72ns1155.40ns153.00ns187.12ns18.11ns1TF1-F5393.65ns12578.39ns12138.75ns1977.25ns1841.58ns1929.61ns110387.61?1TF2-F5180.18ns13240.34ns12935.72ns124.22ns12312.97ns12553.49ns17381.21ns1TF3-F572.30ns1862.51ns1423.11ns136.17ns1188.83ns1114.34ns19693.21?1

注:*表示影響顯著(P<0.05)，**表示影響極顯著(P<0.01)，ns表示影響不顯著(P>0.05)

Note:*indicates a significant difference(P<0.05);**indicates extremely significant difference(P<0.01); ns indicates no significant difference(P>0.05)

3 討 論

3.1 年齡對卵泡發(fā)育的影響

卵泡發(fā)育在單卵泡物種(如馬、牛和婦女)中呈波狀發(fā)生，產(chǎn)生一個選定的優(yōu)勢卵泡繼續(xù)發(fā)育，而次級卵泡開始退化[10]。母馬的生殖年齡與生育能力下降有關(guān)，這是多種因素造成的結(jié)果，包括子宮清除延遲、卵母細(xì)胞質(zhì)量下降和早期胚胎喪失率增加[11]。張春艷[10]研究表明，波爾山羊母羊繁殖性狀受年齡、胎次和分娩年份的顯著影響(P<0.05)。Fathalla等[11]研究阿拉伯母馬從5到7月發(fā)情周期的平均范圍為24.1-26.2 d。O.J.Ginther等[12]研究認(rèn)為20歲的母馬平均延遲4 d出現(xiàn)初級卵泡波。初生波發(fā)育的延遲是導(dǎo)致老母馬排卵間隔和卵泡期延長的原因。研究Ⅲ組中年齡對各級卵泡發(fā)育時長和卵泡發(fā)育至排卵總時長差異不顯著，這可能是18歲以上馬匹樣本少造成的，但是年齡較大的母馬與初配母馬相比較卵泡發(fā)育相對遲緩，O.J.Ginther等[13]試驗表明,年輕馬(5 ～ 6歲和10～14歲)相比年齡大的組(≥18歲)的母馬排卵間隔延長約1 d，試驗與O.J.Ginther試驗結(jié)果不一致，可能是由于試驗老齡馬數(shù)量較少造成的。O.J.Ginther等[13]試驗表明,最大卵泡的生長速度較慢和LH濃度較低有關(guān)，老年組卵泡活性降低。趙云翔等[14]研究發(fā)現(xiàn)，胎次對母豬發(fā)情排卵時間存在一定的影響,高胎次母豬比低胎次母豬斷奶后發(fā)情較遲,排卵持續(xù)時間也較長。研究年齡Ⅲ組中出現(xiàn)卵泡發(fā)育齊性比較差，這可能與個體產(chǎn)駒數(shù)量有關(guān)。

3.2 溫度對卵泡發(fā)育的影響

馬是一種季節(jié)性發(fā)情動物。Dini P總結(jié)了O.J.Ginther, McKinnon, A.O.等的研究認(rèn)為在冬季，大約85%的溫血母馬、純血母馬和90%以上的矮種馬會停止正常的周期活動[15-17]，群牧馬發(fā)情具有一定的季節(jié)性，昭蘇地區(qū)伊犁馬發(fā)情集中在5月初至7月底，除遺傳因素外，氣溫、光照和濕度直接影響著雌性動物的卵泡發(fā)育與發(fā)情情況。其中氣溫幾乎影響所有動物的發(fā)情，而且適宜的溫度能夠促進雌性動物的發(fā)情[18]。翟利利等[19]研究結(jié)果表明,高溫顯著影響蛋雞體溫升高,飼料采食量顯著降低,產(chǎn)蛋率、卵巢重、卵泡數(shù)量及卵泡顆粒細(xì)胞層厚度和細(xì)胞密度均顯著降低,表明日循環(huán)高溫抑制蛋雞卵泡發(fā)育。程紹明等[20]研究得出豬舍環(huán)境溫度對斷奶母豬的發(fā)情行為影響極顯著,研究結(jié)果表明,當(dāng)豬舍環(huán)境溫度高于23℃時,母豬發(fā)情配種成功率將減少。張志登等[21]研究發(fā)現(xiàn)，在夏季, 熱應(yīng)激可通過影響下丘腦-垂體-卵巢軸(HPO軸),促使性腺激素釋放激素(GnRH)的分泌減少, 從而抑制卵巢活動, 促使性腺激素分泌減少。熱應(yīng)激會影響奶牛體內(nèi)激素的分泌, 并對卵泡發(fā)育有負(fù)面影響。吳帥帥[22]研究認(rèn)為繁殖季節(jié)早期環(huán)境溫度影響德州驢群發(fā)情排卵率。郭勇等[23]在母豬上研究得出不同氣溫對母豬繁殖性能的影響顯著，最適宜溫度16～20℃。研究與以上研究基本一致，試驗表明,當(dāng)氣溫在5℃以下時母馬卵泡發(fā)育遲緩，在氣溫20℃左右是利于母馬的發(fā)情、卵泡發(fā)育和排卵，同樣氣溫上升至25℃以上時母馬卵泡發(fā)育遲緩，5月中旬至6月中旬溫度約在18～24℃，該時間段內(nèi)母馬發(fā)情較為集中。

3.3 膘情對卵泡發(fā)育的影響

野生草食動物多集中在春季發(fā)情，春季植物茂盛，食物充足是繁育后代的必須條件，更是哺育后代的保障。羅霏菲[24]研究表明，黃體溶解前短期限飼可抑制卵泡發(fā)育,黃體期提高營養(yǎng)水平可增強綿羊的卵泡發(fā)育能力，Isla Herrera G D L[25]研究表明，膘情較好母羊和繁殖活躍期母羊的排卵率較高。同樣，經(jīng)產(chǎn)帶駒的母馬在同等飼喂條件、同等運動強度情況下年輕母馬體況優(yōu)于年老母，能量供給的優(yōu)化也是影響群牧馬體況的重要因素。繁殖母馬在發(fā)情開始前飼養(yǎng)飼喂環(huán)境不同，造成了膘情差異較大，且食欲與采食性能也與體況直接相關(guān)。Gastal MO等[26]研究認(rèn)為身體狀況不佳與排卵期開始延遲有關(guān)，在排卵季節(jié)的第1次和第2次排卵中，身體狀況都會影響卵泡的發(fā)育，研究與其研究結(jié)果一致。Gentry LR等[27]試驗也證明了營養(yǎng)水平與母馬繁殖狀況之間的關(guān)系，特別是膘情較差的母馬與身體狀況良好的母馬相比，身體狀況較差母馬的發(fā)情持續(xù)時間更長、程度更深。

4 結(jié) 論

3～18歲以下母馬卵泡發(fā)育各階段時間沒有顯著差異，年齡Ⅱ組三級卵泡發(fā)育至四級卵泡、四級卵泡發(fā)育至排卵所用時間長于年齡Ⅲ組。平均高溫在18～24℃，平均低溫在6～9℃一級卵泡發(fā)育至二級卵泡時間較短，積溫在400℃一級卵泡發(fā)育至二級卵泡時間較長。體況評分在7～9分的馬匹卵泡發(fā)育各階段均快于體況差的馬匹。年齡、溫度、膘情均一定程度的影響伊犁馬母馬的卵泡發(fā)育，其中膘情對卵泡發(fā)育有極顯著影響，體況較差可抑制伊犁馬母馬卵泡發(fā)育。