母豬骨密度特征鑒定及品種、胎次對骨密度的影響研究

王 超，馬官軍，尹立林，葉燈燈，劉向東,*

（1.國家家畜工程技術(shù)研究中心，華中農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，湖北武漢 430070；2.農(nóng)業(yè)農(nóng)村部生豬健康養(yǎng)殖重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣西揚(yáng)翔股份有限公司，廣西貴港 537100）

我國規(guī)?；B(yǎng)豬場種豬的年淘汰率在30%左右，其中因肢蹄問題導(dǎo)致的母豬淘汰率為20%～45%[1]，存在肢蹄問題的豬可能會(huì)出現(xiàn)四肢和蹄部變形、蹄部裂傷、行走困難、癱瘓等癥狀，這在一定程度上制約了我國生豬養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展。肢蹄結(jié)實(shí)度（Leg soundness）是一個(gè)反應(yīng)肢蹄健康程度、結(jié)實(shí)程度和運(yùn)動(dòng)機(jī)能的綜合指標(biāo)[2-3]。目前，肢蹄結(jié)實(shí)度主要通過肢蹄評分、步態(tài)評分等主觀觀察方法來評估，在一定程度上制約了豬只肢蹄問題的研究。研究表明，豬的肢蹄結(jié)實(shí)度的遺傳力為0.1～0.5[4]，客觀的評估方法是精確評估豬肢蹄結(jié)實(shí)度并進(jìn)行豬只精準(zhǔn)選育的前提。在2007年出版的《中國人群骨質(zhì)疏松診療手冊》中，定義骨礦物質(zhì)含量（Bone Mineral Content，BMC）和骨密度（Bone Mineral Density，BMD）是衡量骨量的指標(biāo)，是醫(yī)學(xué)研究和臨床醫(yī)學(xué)中用于測定和診斷骨質(zhì)疏松程度的一個(gè)重要指標(biāo)[5]。有關(guān)豬的骨密度測定也已有研究報(bào)道，如Rothammer等[6]對6個(gè)品種554頭豬的骨密度進(jìn)行了測定，旨在通過探究影響骨密度的分子標(biāo)記從而改善豬肢蹄問題。隨著我國對國外種豬的大量引進(jìn)，以及養(yǎng)殖場豬肢蹄問題越來越普遍，將骨密度作為一個(gè)育種指標(biāo)成為提高豬群肢蹄健康程度的有效途徑。在養(yǎng)殖生產(chǎn)中，品種和胎齡是影響種母豬生產(chǎn)性能的重要因素，且不同品種和胎齡的母豬其肢蹄問題存在較大差異，而不同品種和胎齡的母豬在骨密度方面的差異尚不清楚。本研究以廣西某公司丹系純種母豬為實(shí)驗(yàn)對象，利用超聲骨密度儀進(jìn)行母豬活體骨密度測定，通過制定母豬骨密度診斷標(biāo)準(zhǔn)，以分析品種和胎次對母豬肢蹄骨密度的影響，以期為規(guī)?；B(yǎng)殖場防控母豬肢蹄問題及種豬高效選育提供理論參考。

1 材料與方法

1.1 動(dòng)物來源 本研究群體選自廣西某規(guī)模化種豬場，以1 006頭純種丹系母豬為研究對象，其中杜洛克母豬107頭、長白母豬294頭、大白母豬605頭，胎次包括1～8胎次，于2017年6—11月在該場對實(shí)驗(yàn)豬群進(jìn)行了骨密度值測定。實(shí)驗(yàn)豬只均飼養(yǎng)在限位欄中，地板類型為漏縫地板。

1.2 骨密度測定方法 本實(shí)驗(yàn)測定表型為產(chǎn)后母豬1～3 d的肢蹄骨密度，選擇哺乳時(shí)對母豬肢蹄骨密度進(jìn)行測定，使用Sunlight公司的Miniomin超聲骨密度儀對成年母豬后肢內(nèi)側(cè)跖骨進(jìn)行超聲骨密度測定，測定結(jié)果為超聲在骨中傳播的速度SOS（m/s）。測定時(shí)，將骨密度測定儀探頭涂抹適量B超耦合劑，放置在后肢內(nèi)側(cè)跖骨，按回車鍵或儀器開關(guān)進(jìn)行測量，重復(fù)3～5次，測量完畢，單擊“結(jié)果”按鈕，查看測量結(jié)果，并登記測量值。

1.3 種豬骨質(zhì)強(qiáng)度分級(jí)診斷 本研究根據(jù)1994年WHO建議[7]，利用BMD或BMC值對骨質(zhì)疏松癥進(jìn)行分級(jí)診斷，對已測定骨密度群體進(jìn)行骨質(zhì)疏松分級(jí)診斷。骨質(zhì)正常為母豬骨密度超聲平均值的1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差（SD）之內(nèi)；骨質(zhì)減少為母豬骨密度超聲平均值降低1～2.5個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差；骨質(zhì)疏松癥為母豬骨密度超聲平均值降低2.5個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差以上；骨質(zhì)強(qiáng)健為母豬骨密度超聲平均值高于1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差以上。

1.4 統(tǒng)計(jì)分析 本研究利用Excel進(jìn)行測定數(shù)據(jù)的收集與描述性統(tǒng)計(jì)，采用SPSS 21.0軟件的Duncan's法進(jìn)行多重比較，數(shù)據(jù)用平均值± 標(biāo)準(zhǔn)差表示，P＜0.05表示差異顯著，P＜0.01表示差異極顯著，P＞0.05表示差異不顯著，并利用線性回歸法建立胎次與骨密度間的線性回歸方程。

2 結(jié)果

2.1 種豬群骨密度測定與骨質(zhì)強(qiáng)度診斷標(biāo)準(zhǔn) 由表1可知，本研究豬群骨密度均值為4 266.45，標(biāo)準(zhǔn)差為204.62。根據(jù)群體骨密度均值與標(biāo)準(zhǔn)差對種豬進(jìn)行骨質(zhì)強(qiáng)度分級(jí)診斷，結(jié)果見表2。骨密度值≥4 062為骨質(zhì)正?；蚬琴|(zhì)強(qiáng)健，為肢蹄健康，骨密度值在3 755～4 062為骨質(zhì)偏少，而骨密度值低于3 755為骨質(zhì)疏松。

表2 丹系種豬骨密度診斷標(biāo)準(zhǔn)

2.2 不同品種種豬骨質(zhì)強(qiáng)度分析 由表3可知，在該群體中，骨質(zhì)正常和骨質(zhì)強(qiáng)健母豬共848頭，占84.29%，杜洛克母豬中骨質(zhì)偏少和骨質(zhì)疏松所占比例最大，為46.73%，高于大白豬的10.91%和長白豬的14.29%。

表3 丹系母豬群體骨質(zhì)強(qiáng)弱個(gè)數(shù)統(tǒng)計(jì)

2.3.品種對種豬骨密度的影響 由表4可知，3個(gè)品種中，杜洛克種豬骨密度均值極顯著低于大白豬和長白豬，長白豬與大白豬骨密度值之間差異不顯著，其中長白豬的骨密度變異系數(shù)大于杜洛克和長白豬。

表4 不同品種母豬骨密度多重比較

2.4 胎次對種豬骨密度的影響 由圖1可知，在線性擬合曲線中，胎次對應(yīng)的R2為0.902 9，表明母豬的骨密度和胎次呈正相關(guān)，隨著胎次的增加骨密度呈增長趨勢。

3 討論

3.1 種豬骨質(zhì)強(qiáng)度分級(jí)診斷標(biāo)準(zhǔn) 本研究結(jié)果表明，種豬骨密度值≥4 062為骨質(zhì)正?；蚬琴|(zhì)強(qiáng)健，骨密度值在3 755～4 062為骨質(zhì)偏少，而骨密度值低于3 755為骨質(zhì)疏松，該結(jié)果為種豬的肢蹄結(jié)實(shí)度評價(jià)提供了標(biāo)準(zhǔn)。在豬肢蹄性狀的選種過程中，人們常以肉眼對肢蹄結(jié)實(shí)度評分來評定豬只的肢蹄狀況，由于各專家對肢蹄各部位的評分體系差異減緩了對豬肢蹄結(jié)實(shí)度的選種進(jìn)程[8]。本研究對種豬骨質(zhì)強(qiáng)度分級(jí)診斷具有準(zhǔn)確、客觀、真實(shí)等特點(diǎn)，可為今后種豬肢蹄結(jié)實(shí)度性狀的選種方法完善和肢蹄疾病預(yù)防提供參考。

3.2 品種對種豬骨密度的影響 動(dòng)物的某些重要經(jīng)濟(jì)性狀在不同品種間存在一定的差異，品種雜交改良已成為提高動(dòng)物生長性能的重要方式。目前，對于不同品種畜禽骨密度差異的科學(xué)研究較少，而有研究表明，來自不同地區(qū)、不同種族的人之間骨密度存在差異。如伍賢平等[9]收集了發(fā)表在SCI期刊中20多個(gè)國家和地區(qū)不同種族人群的骨密度參考值，比較后發(fā)現(xiàn)其他種族人群比中國人的骨密度參考值低，黑人的骨密度顯著高于其他種族人群，說明不同種族人群的骨密度是存在差異的，該研究結(jié)果與本研究中品種對骨密度值有極顯著影響的結(jié)果相符。有研究報(bào)道，豬的6號(hào)染色體上有多個(gè)QTL能同時(shí)影響骨密度、脂肪、瘦肉含量、活體重等[6]，推斷骨密度、脂肪與瘦肉的比例、活體重可能存在互相的影響。在規(guī)模化豬場的養(yǎng)殖生產(chǎn)中，杜洛克豬、大白豬和長白豬因生長性能和繁殖性能的差異而導(dǎo)致其商業(yè)用途有所不同，杜洛克豬常作為父系品種，而大白、長白常被用作母系品種。研究表明，大白豬和長白豬的窩總產(chǎn)仔數(shù)和窩產(chǎn)活仔數(shù)均高于杜洛克豬[10-11]，大白母豬和長白母豬因產(chǎn)仔數(shù)較多，妊娠期體重較大，為支撐軀體正?；顒?dòng)，對肢蹄結(jié)實(shí)度的要求更高，這可能是其骨密度值比杜洛克母豬更大的原因。鑒于以上研究，本研究認(rèn)為，豬的骨骼發(fā)育與活體重存在一定的聯(lián)系，不同品種母豬在發(fā)育過程中，脂肪的沉積量不同，活體重不同，成年母豬的骨沉積也可能不同。因此，不同品種的母豬骨密度存在差異，不同品種豬骨密度的差異可為今后豬的高效選育提供參考。

3.3 胎次對種豬骨密度的影響 妊娠母豬常因肢蹄問題而導(dǎo)致其繁殖性能降低，研究不同胎次母豬骨密度對改善豬肢蹄問題、提高母豬生產(chǎn)性能、延長母豬利用年限具有重要意義。本研究中，隨著胎次的變化，骨密度值基本呈增加的趨勢，但第2胎母豬的骨密度比第1胎要低，造成第2胎次母豬骨密度低于其他胎次的原因可能與第2胎次母豬中杜洛克所占比例最高有關(guān)，因?yàn)槎怕蹇四肛i的骨密度均值明顯低于大白豬和長白豬，所占比例增加，降低了群體均值。關(guān)于豬的胎次對骨密度影響尚未有相關(guān)報(bào)道，而人的胎次與骨質(zhì)狀況的關(guān)系已有研究報(bào)道。景秀紅等[12]利用超聲骨密度儀對不同產(chǎn)次中晚期孕婦的骨質(zhì)狀況進(jìn)行測定，測定部位為橈骨近腕部1/3段的骨密度，其結(jié)果表明，孕中期孕婦產(chǎn)次≥2組的骨密度值顯著大于產(chǎn)次=1組的孕婦。Kauppi等[13]對2 028位絕經(jīng)婦女的產(chǎn)次與髖部骨折風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分析，其研究結(jié)果表明，經(jīng)產(chǎn)婦女髖部骨折的風(fēng)險(xiǎn)較低，胎次與髖部骨折風(fēng)險(xiǎn)之間存在顯著的負(fù)相關(guān)（R2=0.74），這說明胎次增加可能骨質(zhì)更強(qiáng)健。以上報(bào)道與本研究結(jié)果中母豬骨密度隨胎次增加結(jié)果相符，這表明初產(chǎn)母豬因肢蹄骨問題而引發(fā)蹄病的可能性較大。同時(shí)，母豬妊娠過程中的鈣磷和激素代謝可能影響骨密度值。已有研究表明，母豬不同水平鈣磷攝入對其骨穩(wěn)態(tài)存在影響[14]，孕激素可促進(jìn)骨的形成[15]。本研究表明骨密度受多種因素的共同影響，母豬骨密度隨胎次增加呈一定增長趨勢，但骨密度差異形成的具體機(jī)制有待進(jìn)一步研究。

4 結(jié)論

本研究發(fā)現(xiàn)，不同品種丹系純種母豬的骨密度值存在差異，杜洛克母豬骨密度極顯著低于大白母豬和長白母豬，而大白母豬與長白母豬間骨密度差異不顯著，同時(shí)，隨著母豬胎次增加，骨密度值呈上升趨勢。骨密度是母豬的肢蹄健康狀況的反應(yīng)，建議養(yǎng)殖場根據(jù)母豬不同品種、不同胎次制定合理的母豬護(hù)蹄方案，以延長母豬的利用年限。