熊前,徐明,吳衍,魏榮興,閔金花
(公安部南昌警犬基地,江西 南昌 330100)
精子在睪丸內(nèi)形成的過(guò)程稱(chēng)為精子的發(fā)生,其發(fā)生及調(diào)控機(jī)理一直是生殖生物學(xué)研究領(lǐng)域的重點(diǎn)研究?jī)?nèi)容,特別是近年來(lái)對(duì)其研究的重視,使得在該領(lǐng)域的研究不斷深入并取得不少成果[1]。犬精子發(fā)生除受機(jī)體內(nèi)分泌的調(diào)控(即主要是下丘腦-垂體-睪丸軸)以外,外界如氣候、營(yíng)養(yǎng)、疾病、藥物使用等諸多因素也通過(guò)不同機(jī)制影響精子發(fā)生[2]。精子發(fā)生的質(zhì)量可以通過(guò)采精量、精子活力、精子密度及精子畸形率等四項(xiàng)指標(biāo)來(lái)度量[3]。此文通過(guò)對(duì)2011年度南方某犬場(chǎng)16頭正常使用的德國(guó)牧羊犬每月的精液質(zhì)量檢測(cè)報(bào)告和該年度當(dāng)?shù)貧庀筚Y料作相關(guān)分析,探討精子發(fā)生與氣象因素的相關(guān)性,以期為種犬的飼養(yǎng)管理提供科學(xué)依據(jù)。
1.1 精子發(fā)生資料
來(lái)源于犬場(chǎng)所飼養(yǎng)和管理的16頭2~5歲的德國(guó)牧羊犬在2011年度每月的精液質(zhì)量檢測(cè)報(bào)告。種犬的飼養(yǎng)管理和配種使用嚴(yán)格按照《警犬繁育規(guī)則》、《警犬飼養(yǎng)管理操作規(guī)程》、《警犬疾病防治》等相關(guān)要求統(tǒng)一開(kāi)展[4]。
1.2 氣象資料
由犬場(chǎng)所在地氣象部門(mén)所提供。
1.3 試驗(yàn)方法
1.3.1 原始數(shù)據(jù)整理。將精液質(zhì)量檢測(cè)報(bào)告中的原始數(shù)據(jù)按月份進(jìn)行統(tǒng)計(jì),計(jì)算出每月的平均采精量(Y1,mL)、精子活力(Y2,分)、精子密度(Y3,億/mL)、精子畸形率(Y4,%)。并從氣象部門(mén)所提供的氣象資料得出月均氣溫(X1,℃)、月最高氣溫(X2,℃)、月最低氣溫(X3,℃)、月降雨量(X4,mm)。(見(jiàn)表1)
1.3.2 相關(guān)分析計(jì)算 從精子發(fā)生所需要時(shí)間考慮,使用EXCEL2003、SPSS16.0 版本軟件分別計(jì)算當(dāng)月、下月、下兩月的氣象因素與精液質(zhì)量各性狀的單相關(guān)、復(fù)相關(guān)及偏相關(guān)系數(shù),然后對(duì)三種相關(guān)系數(shù)進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)[5]。
2.1 采精量與氣象因子的相關(guān)分析
采精量與當(dāng)月、下月、下下月氣象因子的相關(guān)系數(shù)及顯著性檢驗(yàn)結(jié)果:月均氣溫對(duì)當(dāng)月采精量的偏相關(guān)和月最低氣溫與下兩月采精量的簡(jiǎn)單相關(guān)均達(dá)顯著水平(p<0.05),說(shuō)明氣象因素對(duì)采精量有一定的影響,月均氣溫的增加有利于采精量的提高,而下兩月的最低氣溫會(huì)顯著減少采精量,因此,適宜的月均氣溫可提高采精量。(見(jiàn)表2)
2.2 精子活力與氣象因子的相關(guān)分析
精子活力與當(dāng)月、下月、下下月氣象因子的相關(guān)系數(shù)及顯著性檢驗(yàn)結(jié)果:氣溫對(duì)精子活力影響很大,月均氣溫及月最低氣溫對(duì)當(dāng)月精子活力的影響達(dá)到顯著負(fù)相關(guān)水平(p<0.05),而下月及下下月的月均氣溫及月最低氣溫對(duì)精子活力的簡(jiǎn)單相關(guān)系數(shù)也均達(dá)到極顯著負(fù)相關(guān)水平(p<0.01),同時(shí)下月及下下月的最高溫度對(duì)精子活力的簡(jiǎn)單相關(guān)系數(shù)也達(dá)到顯著負(fù)相關(guān)水平(p<0.05),說(shuō)明溫度不僅對(duì)當(dāng)月精子活力有顯著影響,對(duì)下月及下下月的精子活力都有影響,因此適宜的溫度有助于精子活力的提高。(見(jiàn)表3)
表1 種公犬精液質(zhì)量統(tǒng)計(jì)表
表2 采精量與氣象因子相關(guān)分析表
表3 精子活力與氣象因子相關(guān)分析表
2.3 精子密度與氣象因子的相關(guān)分析
精子密度反應(yīng)了犬精子生成的數(shù)量,與當(dāng)月、下月、下下月氣象因子的相關(guān)系數(shù)及顯著性檢驗(yàn)結(jié)果:氣象因素對(duì)當(dāng)月精子密度的復(fù)相關(guān)達(dá)到極顯著水平(p<0.01),說(shuō)明氣象因素對(duì)當(dāng)月精子密度的影響很大。月均氣溫及月最低氣溫對(duì)當(dāng)月和下月精子密度的簡(jiǎn)單相關(guān)均達(dá)極顯著負(fù)相關(guān)水平(p<0.01),月最高氣溫對(duì)當(dāng)月和下月的精子密度簡(jiǎn)單相關(guān)也均達(dá)到顯著負(fù)相關(guān)水平(p<0.05),且降雨量與下下月的精子密度也呈顯著負(fù)相關(guān)水平(p<0.05)。表明氣溫不僅對(duì)當(dāng)月的精子密度有顯著影響,而且對(duì)下月精子密度也有顯著影響,說(shuō)明當(dāng)月及下月的溫度都顯著影響了精子的生成。降雨量反應(yīng)了犬周?chē)臐穸人?,?duì)下下月的精子密度有顯著影響(p<0.05),說(shuō)明濕度會(huì)加劇精子生成,因此適宜的氣溫及室內(nèi)濕度有助于精子的生成。(見(jiàn)表4)
2.4 精子畸形率與氣象因子的相關(guān)分析
精子畸形率與當(dāng)月、下月、下下月氣象因子的相關(guān)系數(shù)及顯著性檢驗(yàn)結(jié)果:氣象因素與下月精子畸形率呈顯著復(fù)相關(guān)水平(p<0.05),表明氣象因素對(duì)下月精子畸形率影響很大。月均氣溫與當(dāng)月、下月、下下月的精子畸形率都呈極顯著相關(guān)水平(p<0.01),月最高氣溫與當(dāng)月、下月、下下月的精子畸形率也均呈顯著相關(guān)水平(p<0.05),月最低氣溫與當(dāng)月、下月的精子畸形率呈極顯著相關(guān)水平(p<0.01),與下下月的畸形率呈顯著相關(guān)水平(p<0.05),而降雨量與下月精子畸形率的偏相關(guān)達(dá)顯著相關(guān)水平(p<0.05)。說(shuō)明溫度會(huì)顯著影響精子的畸形率,降雨量也會(huì)顯著影響下月精子的畸形率。因此,適宜的溫度及濕度有助于減少精子畸形率,提高精子的質(zhì)量。(見(jiàn)表5)
表4 精子密度與氣象因子相關(guān)系數(shù)分析表
表5 精子畸形率與氣象因子相關(guān)系數(shù)分析表
3.1 據(jù)研究犬精子發(fā)生所需要的時(shí)間約46d,其中由B型精原細(xì)胞分裂成為初級(jí)精母細(xì)胞需要時(shí)間約為14d,再通過(guò)成熟分裂及變形階段成為精子約需要32d[1]。從以上分析結(jié)論看,氣象因素中氣溫不僅對(duì)當(dāng)月的精子活力、密度及畸形率顯著影響,對(duì)下月、下下月的精子活力、密度及畸形率也有顯著影響,說(shuō)明氣溫不僅對(duì)精原細(xì)胞的早期分裂有顯著影響,而且對(duì)初級(jí)精母細(xì)胞成熟分裂變形成為精子的后期也有顯著影響。盡管對(duì)精子產(chǎn)生的體外睪丸來(lái)說(shuō),機(jī)體及陰囊對(duì)其生精溫度都有調(diào)節(jié)作用[6],但外界環(huán)境溫度的極端作用仍對(duì)精子發(fā)生產(chǎn)生不利影響。因此,在種犬的飼養(yǎng)管理中,將犬舍內(nèi)溫度調(diào)控到合理水平,讓犬生活在舒適的溫度環(huán)境中,對(duì)精子的生成尤為重要。
3.2 降雨量對(duì)下下月的精子密度及下月的精子畸形率都有顯著影響,這是因?yàn)闅鉁赝ㄟ^(guò)與高溫或低溫的協(xié)同作用,加劇犬的熱應(yīng)激或冷應(yīng)激作用[7],從而對(duì)精子發(fā)生產(chǎn)生影響。因此在種犬飼養(yǎng)管理過(guò)程中,保持犬舍內(nèi)的干燥通風(fēng),緩解高溫高濕或低溫高濕造成的應(yīng)激作用對(duì)于精子發(fā)生來(lái)說(shuō)非常重要。
3.3 據(jù)有關(guān)研究學(xué)者將月均日照時(shí)數(shù)與種公牛精子活力作相關(guān)性分析,結(jié)果表明日照時(shí)數(shù)延長(zhǎng)不利于精液量的提高[8]。由于本試驗(yàn)中種公犬的犬舍為單列式犬舍,包括室內(nèi)犬舍和室外活動(dòng)場(chǎng),犬可以在室內(nèi)犬舍及室外活動(dòng)場(chǎng)自由活動(dòng),另外繁育員每天還會(huì)將種犬牽至訓(xùn)練場(chǎng)進(jìn)行不同時(shí)間的散放訓(xùn)練,因此未對(duì)日照時(shí)數(shù)與精子生成作相關(guān)分析,日照時(shí)數(shù)與精子發(fā)生的相關(guān)性分析有待于進(jìn)一步研究。
3.4 本研究?jī)H對(duì)公犬精子發(fā)生與氣候因素的相關(guān)性做了初步分析,并未考慮其它諸如營(yíng)養(yǎng)條件、犬病發(fā)生、藥物使用等因素對(duì)精子發(fā)生的影響,且本研究也僅限于地處南方某犬場(chǎng)的德國(guó)牧羊犬品種,其結(jié)果是否適用于其它地區(qū)或品種還有待于進(jìn)一步研究。
[1]徐明.犬精子發(fā)生及其調(diào)控機(jī)理研究進(jìn)展[C].公安部警犬繁委會(huì)二屆二次會(huì)議論文集,2011.
[2]劉文主編.中國(guó)刑事科學(xué)技術(shù)大全.警犬技術(shù)[M].北京:中國(guó)人民公安大學(xué)出版社,2002.
[3]王建辰主編.動(dòng)物生殖調(diào)控[M].合肥:安徽科學(xué)技術(shù)出版社,2002.
[4]公安部刑偵局.關(guān)于印發(fā)《警犬繁育工作規(guī)則》等六個(gè)規(guī)范性文件的通知.2009.
[5]俞渭江主編.生物統(tǒng)計(jì)附試驗(yàn)設(shè)計(jì)[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,1986.
[6]史彬林.氣候因素對(duì)種公牛繁殖性能的影響[J].內(nèi)蒙古畜牧科學(xué),1994(3).
[7]田允波.熱應(yīng)激對(duì)種公牛精液品質(zhì)的影響[J].中國(guó)畜牧獸醫(yī),2003(3).
[8]張忠誠(chéng)等.氣象因素對(duì)黑白花奶牛精液品質(zhì)的影響[J].中國(guó)奶牛,1993(5).