晝夜節(jié)律性溫度差對后備母豬初情期及生理生化指標的影響研究

龍定彪，劉作華，曾雅瓊，朱佳明，楊 薇，蒲施樺*

（1.重慶市畜牧科學(xué)院，重慶 402460；2.農(nóng)業(yè)農(nóng)村部西南設(shè)施養(yǎng)殖工程科學(xué)觀測實驗站，重慶 402460；3.內(nèi)江職業(yè)技術(shù)學(xué)院，四川內(nèi)江 641000）

豬舍環(huán)境溫度是影響母豬生產(chǎn)力的重要因素之一，我國西南地區(qū)具有典型高溫高濕氣候特點，每年平均有4 個月氣溫超過30℃，夏季豬舍日平均溫度高達27℃以上，夏季濕熱環(huán)境對集約化養(yǎng)殖母豬的生產(chǎn)力存在明顯影響。環(huán)境溫度的影響包括環(huán)境溫度高低和環(huán)境溫度差大小，目前關(guān)于環(huán)境溫度高低對母豬影響的研究較多。研究發(fā)現(xiàn)，在濕熱環(huán)境應(yīng)激后，母豬的呼吸頻率顯著加快，體表溫度和直腸溫度明顯提高，并通過延遲初情期、延長斷奶-發(fā)情間隔、降低受胎率和分娩率等影響后備母豬和經(jīng)產(chǎn)母豬的繁殖性能。豬舍晝夜溫差大小對生理指標和繁殖性能的影響僅在育成豬、妊娠母豬上有少量報道。溫昊認為在高溫應(yīng)激環(huán)境下，變化的環(huán)境高溫比恒定高溫對豬的熱平衡影響更為嚴重，對養(yǎng)豬生產(chǎn)所造成的危害更大。本研究旨在研究夏季豬舍環(huán)境日均溫度差大小對后備母豬初情期和生理生化指標的影響，以期為后備母豬舒適環(huán)境參數(shù)的建立和科學(xué)調(diào)控提供技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗設(shè)計 試驗采用單因子試驗設(shè)計，選取36 頭150 日齡、（80±2）kg 體重的長白×約克夏二元后備母豬，隨機分成2 個處理，即晝夜節(jié)律性溫差大處理組（對照組）和晝夜節(jié)律性溫差小處理組（試驗組），每個處理6 個重復(fù)，每個重復(fù)3 頭豬。將2 個處理組后備母豬分別置于2 種不同方式調(diào)控環(huán)境溫度的豬舍，對照組采用冷風(fēng)機調(diào)控豬舍環(huán)境溫度，試驗組采用空調(diào)和暖風(fēng)機調(diào)控豬舍環(huán)境溫度，舍內(nèi)設(shè)置溫度為26℃。

1.2 環(huán)境調(diào)控與飼養(yǎng)管理 試驗于2018 年7 月—2018年10 月在重慶市畜牧科學(xué)院試驗基地進行，試驗期100 d，分為兩階段進行，在1～70 d 為環(huán)境溫度調(diào)控期，71～100 d 2 個處理組都處于相同的常規(guī)通風(fēng)和降溫調(diào)控環(huán)境下觀察后備母豬的發(fā)情時間。豬舍隔墻和外墻均采用保溫隔熱材料覆蓋，增加豬舍的保溫隔熱性能。試驗豬每天08:00 和14:00 各飼喂1 次，飼喂量為2.2 kg/d，并根據(jù)體況進行適當調(diào)整，自由飲水，飼糧采用商品后備母豬配合飼料。豬群管理、防疫及圈舍的消毒等工作根據(jù)豬場日常操作規(guī)程統(tǒng)一實施。

1.3 溫濕度測定 舍內(nèi)溫濕度采用電子溫濕度儀（Thеrmo Rеcordеr RS-11）測定，分別將4 個電子溫濕度儀懸掛在對照組和試驗組豬舍過道中間和兩側(cè)，懸掛高度距地面0.9 m 處，每隔10 min 記錄1 次數(shù)據(jù)，豬舍內(nèi)溫濕度為4 個測定點的溫濕度平均值。

在環(huán)境溫度調(diào)控期（1～70 d），對照組和試驗組的舍內(nèi)平均溫度差異不大，分別為26.75℃和26.07℃，但對照組舍內(nèi)日均溫度差大于試驗組，分別為3.86℃和1.60℃；因沒有對濕度進行控制，試驗組和對照組的濕度在均為80 % 以上，均屬于高濕環(huán)境（表1）。在環(huán)境溫度調(diào)控期（1～70 d），試驗組24 h 的溫度變化幅度很小，與對照組24 h 溫度差異主要在于09:00—21:00（圖1）。

表1 不同處理組豬舍的溫濕度

圖1 不同處理組24h 平均溫度變化情況

1.4 生理指標測定 分別于試驗第16、23、30、44 天，每處理隨機選取6 頭豬測定體表溫度、直腸溫度和呼吸頻率。在當天的08:00、11:00、14:00 和17:00 測定體表溫度，采用手持紅外熱像儀（FORTRIC 225s）對準豬只眼球測量，拍攝距離為0.5～1 m，取各時間點的體表溫度平均值為當日體表溫度。在當天的09:00 測定直腸溫度，采用電子直腸溫度計測定，測定前進行酒精消毒，將溫度計插入肛門8 cm 左右停留1 min 后取出讀數(shù)。同時記錄后備母豬躺臥狀態(tài)下2 min 的呼吸次數(shù)，計算出呼吸頻率。

1.5 血液指標測定 在試驗第60 天 ，每個處理隨機選取6 頭試驗豬，前腔靜脈采血10 mL，3000 r/min 離心10 min 分離血清，-20℃保存待測。血清超氧化歧化酶、谷胱甘肽過氧化物酶、丙二醛、皮質(zhì)醇、熱休克蛋白70、孕酮和雌二醇采用Elisa 法測定，具體方法參照試劑盒說明書操作；谷丙轉(zhuǎn)氨酶、谷草轉(zhuǎn)氨酶、堿性磷酸酶、總蛋白、尿素、甘油三酯、葡萄糖采用自動生化分析儀測定。測定試劑盒購于南京建成生物工程研究所。

1.6 初情日齡與背膘測定 試驗期間觀察后備母豬發(fā)情情況，每天08:00—09:00 和14:00—15:00 觀察，記錄初次發(fā)情時間。以外陰觀察、壓背法及公豬查情等方法檢測母豬發(fā)情，以母豬外陰出現(xiàn)紅腫，并有稀薄黏液流出記為發(fā)情第1 天或以出現(xiàn)靜立反射記為發(fā)情第1 天，根據(jù)初情日齡計算220 日齡和250 日齡的發(fā)情率。在發(fā)情當天采用B 超儀（DP-20VET）測定試驗豬最后一根肋骨上側(cè)距背中線6.5 cm 處單點背膘厚，并稱重。

1.7 統(tǒng)計分析 試驗數(shù)據(jù)統(tǒng)計 用Excеl 2007 和SPSS 19.0 進行統(tǒng)計分析和差異性檢驗，結(jié)果用平均值±標準差來表示。<0.05 表示差異顯著，<0.01 表示差異極顯著，>0.05 表示差異不顯著。

2 結(jié) 果

2.1 豬舍環(huán)境溫度差對后備母豬發(fā)情的影響 由表2 可知，與對照組相比，試驗組后備母豬220 日齡的發(fā)情率增加1 倍，而在250 日齡內(nèi)2 組發(fā)情率無顯著差異，同時試驗組后備母豬250 日齡內(nèi)發(fā)情的初情日齡縮短21.8 d（<0.05），背膘厚降低7.1%（<0.05）。

表2 溫度差對后備母豬繁殖性能的影響

2.2 豬舍環(huán)境溫度差對后備母豬生理指標的影響 由表3 可知，與對照組相比，試驗組的呼吸頻率和體表溫度顯著或極顯著降低，而直腸溫度沒有顯著差異。

表3 豬舍環(huán)境溫度差對后備母豬生理指標的影響

2.3 豬舍環(huán)境溫度差對后備母豬血液指標的影響 由表4 可知，在試驗60 d 時，對照組后備母豬血清皮質(zhì)醇、丙二醛和谷丙轉(zhuǎn)氨酶濃度比試驗組分別提高了31.4%、21.3% 和19.0%（<0.05），血清超氧化物歧化酶和谷胱甘肽過氧化物酶濃度分別比試驗組降低23.1% 和26.9%（<0.05）；而豬舍環(huán)境溫度差對其它血清指標沒有顯著影響。

表4 豬舍環(huán)境溫度差對后備母豬血液指標的影響

3 討 論

3.1 豬舍環(huán)境溫度差對后備母豬發(fā)情的影響 后備母豬的初情期是影響豬肉生產(chǎn)的關(guān)鍵因素，也是未來母豬繁殖潛力的早期指標。一般來說，初情期較早的后備母豬后期繁殖性能優(yōu)于初情期晚的母豬。本研究發(fā)現(xiàn)，對照組后備母豬的初情期顯著推遲，其初情日齡較試驗組延遲了21.8 d（229.5 d vs 207.7 d），初情期延遲會對后備母豬后續(xù)的繁殖性能產(chǎn)生影響。目前關(guān)于豬舍溫度差對母豬初情期的變化未見報道，僅有少量在妊娠母豬上的報道，Johnson 等在妊娠母豬上研究發(fā)現(xiàn)，豬舍內(nèi)溫度變化幅度過大降低了胚胎存活率，提高了母豬返情率。豬舍晝夜溫度差對后備母豬初情期的影響機制可能是豬舍晝夜節(jié)律性溫差大處理組后備母豬的應(yīng)激水平提高，血液中皮質(zhì)醇濃度增加，而皮質(zhì)醇通過作用下丘腦及垂體影響促性激素釋放、代謝激素活性、卵巢功能等方式延遲了后備母豬的初情期。

3.2 豬舍環(huán)境溫度差對后備母豬生理指標的影響 體表溫度、呼吸頻率和直腸溫度是衡量動物環(huán)境適應(yīng)性和評估動物應(yīng)激程度的重要生理指標。本研究結(jié)果表明，晝夜節(jié)律性豬舍溫差大處理組后備母豬的體表溫度和呼吸頻率顯著高于溫差小處理組，而對直腸溫度沒有顯著影響，這可能是由于豬舍環(huán)境溫差大處理組提高了后備母豬的產(chǎn)熱量，對機體產(chǎn)生了一定的應(yīng)激，并且機體通過提高呼吸頻率和體表溫度來適應(yīng)環(huán)境。Fеddеs 等研究報道，變溫（33±7℃）環(huán)境下育成豬的最高產(chǎn)熱率（129 W/ 頭 vs 105W/ 頭）和日均產(chǎn)熱率(122W/ 頭 vs 117W/頭)均高于恒定高溫（33℃），并且變溫環(huán)境下豬只呼吸頻率較恒定高溫提高了46%。而Xin 等在10～12 日齡仔豬上的研究發(fā)現(xiàn)，54 h 的恒溫（26.7℃）和變溫（26.7±2.8℃，26.7±5.6℃和26.7±8.3℃）對仔豬的生產(chǎn)性能、生理和能量效應(yīng)沒有顯著影響，而在停止處理后14 d 時26.7±8.3℃處理組的生產(chǎn)性能有降低趨勢，與本研究結(jié)果存在差異的原因可能與溫度處理的持續(xù)時間和生理階段有關(guān)。

3.3 豬舍環(huán)境溫度差對后備母豬血液指標的影響 血清中肌酸激酶、皮質(zhì)醇和熱休克蛋白70 水平是監(jiān)測動物應(yīng)激狀態(tài)的敏感指標，應(yīng)激狀態(tài)下，腎上腺髓質(zhì)分泌大量兒茶酚胺類激素，增加氧自由基產(chǎn)生量，導(dǎo)致組織內(nèi)產(chǎn)生脂質(zhì)過氧化作用。動物體內(nèi)自由基主要通過酶機制和非酶機制消除，丙二醛間接反映除機體組織細胞脂質(zhì)過氧化的程度，超氧化物歧化酶、谷胱甘肽過氧化物酶等酶活性則反映機體清除氧自由基的能力。本研究結(jié)果表明，豬舍晝夜節(jié)律性溫差大處理組顯著提高了后備母豬的應(yīng)激水平和機體脂質(zhì)過氧化作用，并降低機體的抗氧化功能，這與郝中禹等的研究結(jié)果一致。郝中禹等研究風(fēng)扇（溫差大）和濕簾風(fēng)機（溫差?。┙禍卦O(shè)施對生長豬抗氧化指標和應(yīng)激水平的影響，結(jié)果表明與風(fēng)扇組相比，濕簾風(fēng)機組血清肌酸激酶酶活性顯著降低，超氧化物歧化酶水平顯著升高。

4 結(jié) 論

本研究結(jié)果表明，豬舍晝夜節(jié)律性溫度差從1.6℃提高到3.86℃后，提高了后備母豬的呼吸頻率和體表溫度，增加了后備母豬應(yīng)激水平，延遲了后備母豬的初情期。