光照對繁殖期籠養(yǎng)綠尾虹雉采食量及血液生理生化指標(biāo)的影響

陳冬梅 何 松 張 龍 韋 毅 陳 黎 周材權(quán)*

(1.西華師范大學(xué)生態(tài)研究院，南充，637002；2.西南野生動植物資源保護(hù)教育部重點實驗室 西華師范大學(xué)，南充，637002；3.四川屏山老君山國家級自然保護(hù)區(qū)，屏山，645350；4.四川寶興蜂桶寨國家級自然保護(hù)區(qū)，寶興，625700)

綠尾虹雉(Lophophoruslhuysii)又稱貝母雞、鷹雞、火炭雞，隸屬于虹雉屬鳥類，是中國特產(chǎn)的高原珍稀雉類(Phasianidae)，國家Ⅰ級重點保護(hù)野生動物，被列入CITES附錄I及IUCN瀕危物種紅色名錄“易危”級別。由于人類活動、自然災(zāi)害等因素，其種群數(shù)量長期處于較低水平。眾多的鳥類科研工作者做了大量的野外研究，對該物種的野外和異地保護(hù)提出了很多的保護(hù)措施[1]。實施人工飼養(yǎng)馴化繁殖、擴大飼養(yǎng)種群放歸野外，是增加野外種群和數(shù)量有效的保護(hù)措施之一。已有的人工飼養(yǎng)繁殖研究結(jié)果顯示，繁殖率低在綠尾虹雉表現(xiàn)明顯，每年參與繁殖個體數(shù)不及所觀察個體總數(shù)的30%，平均受精率為l4.13%[2-4]。要實現(xiàn)綠尾虹雉的遷地保護(hù)，必須解決其繁殖率低的難題。許多研究表明，血液生理生化指標(biāo)和生殖激素與鳥(禽)繁殖性能密切相關(guān)[5-10]。在禽類生產(chǎn)上，已將血液生理生化指標(biāo)和生殖激素作為輔助選擇的標(biāo)志手段。光照是鳥類季節(jié)性繁殖的一個重要的控制因子。增加光照時間可影響鳥的繁殖生理(內(nèi)分泌、性腺等)的變化，提高繁殖性能[5，11-13]。有關(guān)光照對人工飼養(yǎng)綠尾虹雉采食量、血液生理生化指標(biāo)水平的影響，迄今在國內(nèi)外尚無報道。本試驗擬研究增加光照時長對繁殖期的綠尾虹雉采食量、血液生理生化成分是否有影響，從機理上探討光照影響人工飼養(yǎng)綠尾虹雉繁殖性能的可行性，從而為制定合理的飼養(yǎng)管理措施以提高綠尾虹雉繁殖性能提供一定的理論依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 試驗動物

本試驗在四川蜂桶寨國家級自然保護(hù)區(qū)大水溝管護(hù)站(30°34′17″N，120°52′41″E，海拔1 610 m)的綠尾虹雉人工飼養(yǎng)場進(jìn)行。

1.2 試驗設(shè)計

選擇體重大小相近的健康成齡個體8只(4♂、4♀)，隨機分成1個對照組和1個試驗組，每組4只(2♂、2♀)，每組2個重復(fù)，每重復(fù)2只(1♂、1♀)。對照組為自然光照，試驗組為自然光照結(jié)合人工補充光照達(dá)到每天16 h(16L∶8D)(參考母雞產(chǎn)蛋期光照時長)的光照時間。

試驗分預(yù)試期和正試期，預(yù)試期進(jìn)行光照的過渡調(diào)節(jié)(人工逐漸增加光照時間)和飼料的過渡調(diào)配(逐漸將休產(chǎn)期飼料換為繁殖期飼料)。預(yù)試期從2016年1月1日開始，每周增加1 h人工光照時間，光照強度為5 Lx左右，直至2016年2月25日光照時長達(dá)到每日16 h(16L∶8D)，正試期從2016年2月26日開始，至6月1日結(jié)束(因綠尾虹雉產(chǎn)卵結(jié)束)，光照時長16 h(16L∶8D)，光照強度為10—15 Lx。

1.3 日糧配制及飼喂

試驗組和對照組的日糧一致。本試驗動物繁殖期綠尾虹雉日糧參照我國環(huán)頸雉(雉雞Phasianuscolchicus)的種雉產(chǎn)蛋期的營養(yǎng)需要標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行配制[14]。

每天8：00稱量飼料，第2天飼喂前對上一天的余料進(jìn)行稱重，即日采食量為投喂量減去剩余量。每周進(jìn)行統(tǒng)計計算平均日采食量，精確到0.01 g。

1.4 血液采集及測定指標(biāo)

將試驗動物禁食12 h后，2016年3月20日(正試期近1個月)8：00人工物理保定(用不透明口袋遮擋頭部，并用一只手抓住腿)，翅下靜脈采血6—8 mL，分裝在兩個一次性真空采血管中，其中一個加有EDTA抗凝真空采血管測定血液生理指標(biāo)，另兩管靜置2 h后離心取血清分別測定血液生化指標(biāo)。采血方法參見何彥春[15]。采用PE6800Vet 全自動血細(xì)胞分析儀(深圳市普康電子有限公司)測定血液生理指標(biāo)，采用AB-1020半自動生化儀(長春賽諾邁德醫(yī)學(xué)技術(shù)有限責(zé)任公司)測定血液生化指標(biāo)，采用AC9900電解質(zhì)分析儀(江蘇奧迪康)測定鈣、無機磷。

1.5 數(shù)據(jù)處理與分析

試驗結(jié)果采用SPSS 18.0統(tǒng)計分析，數(shù)據(jù)用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差(mean±SD)表示，差異顯著者進(jìn)一步用Duncan’s法多重比較。P<0.01，差異極顯著；P<0.05，差異顯著；P>0.05，差異不顯著。

2 結(jié)果分析

2.1 增加光照時長對綠尾虹雉繁殖期血液生理生化指標(biāo)的影響

試驗組血液生理指標(biāo)的紅細(xì)胞數(shù)、白細(xì)胞數(shù)、血紅蛋白、紅細(xì)胞壓積、平均紅細(xì)胞體積、平均血紅蛋白含量、平均血紅蛋白濃度、紅細(xì)胞寬度CV值與對照組差異不顯著(P>0.05)(表1)。

表1 增加光照時長對綠尾虹雉繁殖期血液生理指標(biāo)的影響Tab.1 The effect of increasing duration of light exposure on blood physiology indexes of Chinese monal during the breeding period

試驗組和對照組的血液生化指標(biāo)的結(jié)果分析表明(表2)，試驗組血清總蛋白、白蛋白、球蛋白含量高于對照組(P>0.05)。尿酸含量低于對照組(P>0.05)。試驗組血清谷丙轉(zhuǎn)氨酶、谷草轉(zhuǎn)氨酶高于對照組(P>0.05)，試驗組的血清甘油三酯含量高于對照組，膽固醇高于對照組(P>0.05)。試驗組的血清堿性磷酸酶、鈣、無機磷、血糖高于對照組(P>0.05)。

表2 增加光照時長對綠尾虹雉血液生化指標(biāo)的影響Tab.2 The effect of increasing duration of light exposure on blood biochemical indexes of Chinese monal breeding period

2.2 增加光照時長對綠尾虹雉繁殖期采食量的影響

結(jié)果分析表明(表3)：試驗組在繁殖期的3、4、5月的日平均采食量高于對照組，但差異不顯著(P>0.05)。試驗組和對照組在繁殖期的3、4月的日采食量相比繁殖期前的2月的日采食量均有所下降，也比5月低(圖1)。

表3 綠尾虹雉繁殖期的采食量Tab.3 The effect of increasingduration of light exposure onfeed intake of Chinese monal breeding period

圖1 綠尾虹雉繁殖期采食量的變化Fig.1 Changes in feed intake of Chinese monal breeding period

3 討論

3.1 增加光照時長對綠尾虹雉血液生理、生化指標(biāo)的影響

動物血液的生理常值受海拔高度、營養(yǎng)狀況、生理時期等的影響。血液紅細(xì)胞及血紅蛋白相關(guān)參數(shù)的高低，反映著動物血液載氧能力的強弱，而白細(xì)胞相關(guān)參數(shù)與動物機體免疫反應(yīng)有關(guān)[16-18]。在本試驗條件下，海拔高度、生理時期、營養(yǎng)狀況一致時，增加光照時長對綠尾虹雉的血液的紅細(xì)胞數(shù)、白細(xì)胞數(shù)、血紅蛋白、紅細(xì)胞壓積、平均紅細(xì)胞體積、平均血紅蛋白含量、平均血紅蛋白濃度、紅細(xì)胞寬度CV值的生理常值影響較小或影響不明顯。

血清生化指標(biāo)可以作為反映動物體內(nèi)物質(zhì)代謝和某些組織器官機能狀態(tài)變化的一個重要特征。血清總蛋白的含量增加有利于機體合成蛋白質(zhì)，白蛋白含量升高有助于機體對蛋白質(zhì)在組織中的沉積，球蛋白在一定程度上可反映動物機體免疫力和抵抗力水平[19-21]。本試驗條件下，試驗組血液總蛋白、白蛋白和球蛋白均高于對照組。說明長光照刺激可能有利于綠尾虹雉體內(nèi)蛋白質(zhì)的合成代謝作用加強，同時本試驗光照16 h，不會影響綠尾虹雉機體的免疫反應(yīng)。

尿酸為鳥(禽)類氨基酸代謝的主要終產(chǎn)物之一，尿酸濃度直接反映禽類蛋白質(zhì)營養(yǎng)狀況和代謝水平[22]，本試驗條件下，試驗組的血液尿酸(270.25±83.87)μmol/L低于對照組(359.50±131.25)μmol/L(P>0.05)。血清中尿酸含量降低，表明氮在動物體內(nèi)的沉積增加，飼料中蛋白質(zhì)的利用率提高[23]。本試驗研究提示，增加光照可能提高了綠尾虹雉對飼料蛋白質(zhì)的利用率，使機體蛋白質(zhì)的沉積增加。

本試驗結(jié)果表明，試驗組的血液谷丙轉(zhuǎn)氨酶(12.33±14.84)U/L高于對照組(4.73±0.99)U/L，谷草轉(zhuǎn)氨酶(328.90±92.40)U/L的含量均高于對照組(295.30±75.47)U/L(P>0.05)。血清中轉(zhuǎn)氨酶的活性增加一方面表明體內(nèi)蛋白質(zhì)、氨基酸分解加強；另一方面表明肝臟受損、血漿蛋白質(zhì)合成受阻[24]。但本試驗組未出現(xiàn)肝臟等器官功能障礙，說明本試驗的光照時長不會影響肝臟等器官功能。血清轉(zhuǎn)氨酶的增加也說明本試驗的光照時長可能影響了包括肝臟在內(nèi)的組織器官對蛋白質(zhì)、氨基酸的代謝，使蛋白質(zhì)、氨基酸分解加強。

甘油三酯和膽固醇是血液脂肪的組成部分，其含量的高低可以反映脂類的吸收和代謝狀況[25]。本試驗條件下，試驗組血液中的甘油三酯(3.95±4.22)mmol/L高于對照組(1.86±1.71)mmol/L、膽固醇(4.40±1.10)mmol/L高于對照組(2.87±1.09)mmol/L。說明本試驗16 h光照在一定程度上改善了綠尾虹雉體內(nèi)脂類物質(zhì)代謝，提高了甘油三酯和膽固醇的消化吸收能力，也進(jìn)一步說明增加光照時長能促進(jìn)繁殖期綠尾虹雉的代謝機能和物質(zhì)轉(zhuǎn)運機能。

堿性磷酸酶、血鈣、血磷與禽的產(chǎn)蛋性能關(guān)系密切，堿性磷酸酶與鈣、磷代謝有關(guān)，影響著蛋殼質(zhì)量和最終產(chǎn)蛋量，禽的血清堿性磷酸酶活性的高低與產(chǎn)蛋量呈正相關(guān)[7-9]。本試驗條件下，試驗組血清堿性磷酸酶、血鈣、血磷含量高于對照組，說明增加光照時長有利于提高綠尾虹雉血液堿性磷酸酶活性，從而促進(jìn)鈣、磷的吸收，提示增加光照時長將有利于繁殖期綠尾虹雉產(chǎn)卵。

體內(nèi)葡萄糖的高低直接關(guān)系著動物生產(chǎn)性能的發(fā)揮，血糖濃度稍微升高或降低，都將顯著地影響葡萄糖的周轉(zhuǎn)代謝率，進(jìn)而影響其他營養(yǎng)物質(zhì)的代謝過程，最后綜合表現(xiàn)為生產(chǎn)性能的差異。光照時間也是影響血糖含量的因素之一，增加光照時間可使蛋雞血液中血糖含量升高[20]。而本試驗的試驗組血糖(16.36±1.63)mmol/L與對照組(16.02±1.28)mmol/L差異不大，其原因可能與個體差異以及光照制度等不同有關(guān)。

3.2 增加光照時長對綠尾虹雉繁殖期采食量的影響

研究表明，禽舍中亮期與暗期光照強度的比值對家雞和鵪鶉分辨白天和黑夜有決定性影響[6]。只有當(dāng)亮期與暗期光照強度的比值達(dá)到一定數(shù)值時，鳥類才能夠分辨出亮期和暗期[26]。本試驗研究發(fā)現(xiàn)，清晨和黃昏出現(xiàn)采食高峰。試驗組采食的早高峰在6：00—8：30，17：00—20：00時間段，對照組主要表現(xiàn)在7：00—8：30，17：00—19：00，試驗組采食的早高峰時間比對照組提前，可能是刺激性人工光照提供了天亮的信號，從而將其日節(jié)律調(diào)零，然后日節(jié)律的時鐘開始計時，進(jìn)入光敏感期[27]；因而試驗組綠尾虹雉比對照組更早活動并提前采食。

研究發(fā)現(xiàn)，良好的光照方案可以保持較高的生長率和飼料轉(zhuǎn)化率，適宜的光照方案能增加采食量[28-29]。本試驗條件下，綠尾虹雉試驗組的采食量比對照組(自然光照組)高。這與潘棟[30]研究報道一致。說明增加光照時長，一方面增加了綠尾虹雉的活動量，活動量的增加使其能量消耗增加，因而增加采食量以滿足額外增加的能量需求。另一方面，增加光照時長綠尾虹雉的血液生理生化指標(biāo)發(fā)生了變化，可能提高了飼料營養(yǎng)物質(zhì)的代謝率，從而導(dǎo)致試驗組的采食量高于對照組。

從理論上分析，綠尾虹雉繁殖期雄性因求偶追逐雌性、炫耀等活動量增加消耗的能量更多，雌性在繁殖期的卵細(xì)胞、卵巢的發(fā)育以及產(chǎn)卵也應(yīng)增加營養(yǎng)素需要，在繁殖期應(yīng)增加日采食量。但本試驗研究發(fā)現(xiàn)，試驗組和對照組在繁殖期3、4月的日采食量相比繁殖期前的2月的日采食量均有所下降，并且3、4月的日采食量也比5月低，這與程彩云等[3]在綠尾虹雉遷地保護(hù)繁殖研究中觀察到的采食量變化一致。Daghir等[31]也報道，早熟母雞在開產(chǎn)的頭2—3個月內(nèi)采食量較少，但引起采食量低的具體原因不清楚。但本試驗研究認(rèn)為，試驗組和對照組繁殖期3、4月日采食量的降低，也許是從非繁殖期到繁殖期光照周期的變化以及食物結(jié)構(gòu)和營養(yǎng)濃度的變化，使綠尾虹雉還沒有適應(yīng)而產(chǎn)生的應(yīng)激反應(yīng)，從而導(dǎo)致了綠尾虹雉自身神經(jīng)和生理機能的調(diào)控對食物消化代謝的影響，因而適應(yīng)后在繁殖期5月綠尾虹雉的日采食量比3、4月的多。

此外，在試驗中觀察到，增加光照時長對綠尾虹雉的繁殖行為有一定的影響。試驗組的雄鳥比對照組更早地出現(xiàn)正面炫耀，假覓食行為、踱步、求偶頻率更高。雌鳥的繁殖行為例如叫聲也比對照組的更多。試驗組比對照組開產(chǎn)期提前了26 d，產(chǎn)卵期延長了2 d，受精率提高了80%，平均卵質(zhì)量增加了3.0 g，產(chǎn)卵數(shù)增加了1枚。這主要是因為增加光照時長，提高了繁殖期綠尾虹雉血液卵泡生成素(FSH)、黃體生成素(LH)、垂體泌乳素(PRL)、雌鳥血液雌二醇(E2)、雄鳥血液睪酮(T)水平，從而使綠尾虹雉提前進(jìn)入繁殖期，提高了繁殖性能[32]。

4 結(jié)論

本試驗初次嘗試參考家禽生產(chǎn)中產(chǎn)蛋高峰期的光照制度，在繁殖期，利用自然光照結(jié)合人工補充光照達(dá)到每天16 h(16L∶8D)的光照時長，增加了綠尾虹雉日平均采食量，對綠尾虹雉血液生理指標(biāo)、生化指標(biāo)有一定影響。

盡管試驗用的動物數(shù)量有限(全世界目前唯一的籠養(yǎng)綠尾虹雉成體8只)，但試驗結(jié)果提示調(diào)節(jié)光照制度提高人工飼養(yǎng)綠尾虹雉繁殖性能具有一定的可行性，也為探究提高人工飼養(yǎng)綠尾虹雉繁殖性能的適宜光照制度提供一定的參考。

致謝：本試驗得到了四川寶興蜂桶寨國家級自然保護(hù)區(qū)董偉、王勇、左林、鄧江宇、馬洪的支持和幫助，在此謹(jǐn)表謝忱！