田月珍，馮　文，王雅春，黃錫霞，俞　英

（1新疆農(nóng)業(yè)大學動物科學學院，烏魯木齊 830052；2中國農(nóng)業(yè)大學動物科技學院，北京 100193）

?

新疆褐牛乳中體細胞數(shù)與產(chǎn)奶性狀的影響因素分析

田月珍1,2，馮文2，王雅春2，黃錫霞1，俞英2

（1新疆農(nóng)業(yè)大學動物科學學院，烏魯木齊 830052；2中國農(nóng)業(yè)大學動物科技學院，北京 100193）

摘要：【目的】分析影響新疆褐牛乳中體細胞數(shù)（SCC）與產(chǎn)奶性狀的非遺傳因素，為有效指導并提高新疆褐牛的生產(chǎn)性能提供科學依據(jù)?！痉椒ā繕?gòu)建協(xié)方差分析模型，利用SAS 9.2軟件分析不同場、胎次、泌乳月及兩兩間互作效應(yīng)等非遺傳因素對262頭新疆褐牛SCC與產(chǎn)奶性狀的影響，并闡述各性狀間的相互影響關(guān)系；采用Excel 2 013對新疆褐牛1 510條DHI數(shù)據(jù)進行整理，利用相鄰兩月SCC差值等級劃分方法，繪制了不同牛場SCC變化趨勢及其與產(chǎn)奶性狀間的變化規(guī)律?！窘Y(jié)果】場和胎次對新疆褐牛SCC及產(chǎn)奶性狀均有極顯著影響（P＜0.01）；泌乳月效應(yīng)對產(chǎn)奶量和乳中SCC影響極顯著（P＜0.01），對乳糖率有顯著影響（P＜0.05），對其它乳成分無顯著影響（P＞0.05）；不同場、胎次、泌乳月兩兩間互作效應(yīng)對新疆褐牛SCC均無顯著影響（P＞0.05），而場和胎次互作效應(yīng)對產(chǎn)奶量和乳成分有極顯著影響（P＜0.01），場和泌乳月互作對乳脂率和乳中干物質(zhì)有極顯著影響（P＜0.01），對乳糖率有顯著影響（P＜0.05），對其它性狀無顯著影響（P＞0.05）；胎次和泌乳月互作效應(yīng)對新疆褐牛各產(chǎn)奶性狀均無顯著影響（P＞0.05）。隨著新疆褐牛乳中SCC增加，乳中干物質(zhì)含量增加，而產(chǎn)奶量、乳脂率、乳蛋白率和乳糖率下降；繪制泌乳期SCC差值與產(chǎn)奶量和乳糖率變化曲線發(fā)現(xiàn)，隨著SCC差值升高，產(chǎn)奶量及乳糖率均降低，表明使用SCC差值等級法能夠有效評價奶牛產(chǎn)奶量變化并及時判定奶牛乳房炎的發(fā)病趨勢。通過比較新疆褐牛兩個牛場的產(chǎn)奶量、乳成分以及SCC控制情況，發(fā)現(xiàn)二號牛場各性狀均優(yōu)于一號牛場，其產(chǎn)奶量較高、SCC較低，且不同胎次水平的乳脂率、乳糖率及乳中干物質(zhì)均較高，體現(xiàn)較好的生產(chǎn)管理水平?！窘Y(jié)論】針對新疆褐牛非遺傳因素的研究表明，為有效提高和改善該乳肉兼用牛品種的產(chǎn)奶性能和奶品質(zhì)，應(yīng)著力改善牛場管理水平、優(yōu)化環(huán)境衛(wèi)生及規(guī)范擠奶設(shè)備等；一號牛場應(yīng)加強生產(chǎn)管理水平和DHI監(jiān)測記錄，通過控制新疆褐牛SCC來降低和避免泌乳牛的乳房炎隱患。

關(guān)鍵詞：新疆褐牛；體細胞數(shù)；SCC差值；產(chǎn)奶性狀；胎次；泌乳月

聯(lián)系方式：田月珍，E-mail：tian306656637@126.com。通信作者黃錫霞，E-mail：au-huangxixia@163.com。通信作者俞英，E-mail：yuying@cau.edu.cn

0 引言

【研究意義】乳房炎是影響奶業(yè)經(jīng)濟損失最為嚴重的疾病，因其具有較低的遺傳力（0.01—0.1）［1-2］和臨床發(fā)病癥狀監(jiān)測難度大等特點使得抗乳房炎的遺傳研究進展效果較小。大量研究發(fā)現(xiàn)，牛乳中體細胞數(shù)（somatic cell count， SCC）與乳房炎之間存在較高的遺傳相關(guān)（0.7）［3-4］，牛乳房炎的重要表現(xiàn)就是SCC的升高和產(chǎn)奶量的下降［5］，進而導致乳成分發(fā)生變化，乳品品質(zhì)下降。目前國際上一般通過測定奶牛SCC高低間接判斷乳房炎嚴重程度，從而為牛場生產(chǎn)管理、疾病防控等工作提供準確、科學的指導?！厩叭搜芯窟M展】KOC等［6-7］對67頭黑白花奶牛、16頭瑞士褐牛的產(chǎn)奶量、脫脂干物質(zhì)含量及 SCC影響因素分析，發(fā)現(xiàn)品種、泌乳月份、擠奶時間、場與泌乳月份互作等對以上性狀均有極顯著的影響，并且各性狀之間均有著極顯著的協(xié)方差效應(yīng)影響。李宗芳等［8］研究表明，荷斯坦牛SCC隨著胎次的增加有升高的趨勢；在同一TMR飼養(yǎng)方式下，荷斯坦牛牛奶體細胞數(shù)高于新疆褐牛。楊春合等［9］研究分析了泌乳階段與產(chǎn)奶季節(jié)對初產(chǎn)奶牛牛乳體細胞數(shù)的影響，初產(chǎn)奶牛于泌乳早期牛乳 SCC較高，隨著泌乳月齡的增加，SCC逐漸降低，泌乳中期和泌乳晚期牛乳SCC基本保持穩(wěn)定；初產(chǎn)奶牛牛乳SCC冬季最高，秋季最低。馬裴裴等［10］研究荷斯坦牛體細胞數(shù)與乳成分及產(chǎn)奶量間的關(guān)系，結(jié)果發(fā)現(xiàn)隨著SCC逐漸增加，產(chǎn)奶量、乳蛋白量和乳脂量逐漸下降，乳蛋白率逐漸上升?！颈狙芯壳腥朦c】已有研究報道了由于品種差異，SCC及產(chǎn)奶變化規(guī)律會有所差異，但其并未能系統(tǒng)闡述乳肉兼用型品種新疆褐牛的SCC及產(chǎn)奶性狀的變化趨勢?！緮M解決的關(guān)鍵問題】本研究將系統(tǒng)地分析中國自主培育的乳肉兼用品種——新疆褐牛的 DHI（dairy herd improvement）數(shù)據(jù)報告，通過闡明場、胎次、泌乳月等非遺傳因素對新疆褐牛產(chǎn)奶性狀及SCC的影響，為牛場加強管理水平，提高產(chǎn)奶量奠定理論基礎(chǔ)；探討SCC與各產(chǎn)奶性狀間的關(guān)系，為提高新疆褐牛乳品質(zhì)提供理論依據(jù)；通過繪制泌乳期SCC曲線、分析不同牛場不同泌乳月下相鄰兩月 SCC差值與產(chǎn)奶性狀的變化趨勢，為實時監(jiān)控新疆褐牛乳房健康狀況，及時調(diào)整管理方案，提高生產(chǎn)性能提供研究數(shù)據(jù)。

1 材料與方法

1.1 數(shù)據(jù)來源

本研究所使用的生產(chǎn)性能測定（DHI）數(shù)據(jù)由新疆烏魯木齊和昌吉地區(qū)2個新疆褐牛種牛場提供，數(shù)據(jù)共包括2010年11月至2012年12月期間262頭個體，1 510條記錄。記錄信息包含：新疆褐牛場內(nèi)管理號、胎次、本次產(chǎn)犢日期、測定日期、產(chǎn)奶量（kg·d-1）、乳脂率（％）、乳蛋白率（％）、乳糖率（％）、乳中干物質(zhì)（％）和體細胞數(shù)（×103·mL-1）。

1.2 數(shù)據(jù)篩選及處理

根據(jù)新疆褐牛原始數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及其完整性，使用Excel 2013進行以下各條件的篩選：①胎次：按照1胎，2胎，3胎，4胎，≥5胎次為依據(jù)劃分成5個水平，分別考慮兩個牛場不同胎次產(chǎn)奶量與SCC之間的關(guān)系；②泌乳月?lián)Q算：以305 d產(chǎn)奶量為標準，按照計算公式泌乳月=（采樣日-產(chǎn)犢日）/30，分別以1—10個泌乳月劃分，剔除泌乳月＞10和無SCC的記錄；③DHI記錄：產(chǎn)奶量1.0—36.5 kg，乳脂率1.50％— 9.00％，乳蛋白率和乳糖率1.50％—6.00％，乳中干物質(zhì)7.50％—16.00％，合格的牛只包括符合上述條件的≥2條DHI記錄。經(jīng)過篩選及處理后各性狀描述性統(tǒng)計結(jié)果見表1。④ 因乳中體細胞數(shù)不服從正態(tài)分布，則將其進行l(wèi)og10（SCC）轉(zhuǎn)化；⑤參考錢夢櫻［11-12］等的方法劃分乳中體細胞數(shù)離差值等級：計算同一個體新疆褐牛前后兩個月的SCC離差值并按照如表2所示的方法分級，分析 SCC離差值等級與產(chǎn)奶量之間的關(guān)系。

表1　泌乳月記錄數(shù)據(jù)描述性統(tǒng)計Table 1 Descriptive statistics of lactation month records

表2　相鄰兩月SCC差值等級分級表Table 2 Classifications of SCC deviation between two months

1.3 統(tǒng)計分析模型

運用SAS9.2線性混合模型GLM過程，同時分析場、胎次、泌乳月和其兩兩間互作等效應(yīng)對新疆褐牛SCC和產(chǎn)奶性狀的影響以及各性狀間相互影響關(guān)系。采用的協(xié)方差分析模型如：

式中，YIELDiijkn：產(chǎn)奶量性狀觀察值；μ：群體均值；Hi：第i場效應(yīng)；Pj：第j胎次；TDk：第k泌乳月；（HP）ij：第i場與第j胎次互作；（HTD）ik：第i場與第k泌乳月互作；（PTD）jk：第j胎次與第k泌乳月互作；A，B，C，D，F(xiàn)分別為乳脂率、乳蛋白率、乳糖率、乳中干物質(zhì)、log10（SCC）的協(xié)變量觀察值分別為與之對應(yīng)各協(xié)變量的平均數(shù)；a，b，c， d，f分別表示與之對應(yīng)各協(xié)變量的回歸系數(shù)；eijkn：隨機殘差。

當模型中以FATijkn作為乳脂率性狀觀察值時，式中A，，a則分別表示為產(chǎn)奶量的觀察值、平均數(shù)、回歸系數(shù)；同理，當模型中以 PROTEINijkn作為乳蛋白率性狀觀察值時，式中B，，b則分別表示為產(chǎn)奶量的觀察值、平均數(shù)、回歸系數(shù)；當模型中以SUGARijkn作為乳糖率性狀觀察值時，式中C，，c則分別表示為產(chǎn)奶量的觀察值、平均數(shù)、回歸系數(shù)；當模型中以DRY MATTERijkn作為乳中干物質(zhì)性狀觀察值時，式中D，，d則分別表示為產(chǎn)奶量的觀察值、平均數(shù)、回歸系數(shù)；當模型中以SCCijkn作為體細胞數(shù)性狀觀察值時，式中 F，，f則分別表示為產(chǎn)奶量的觀察值、平均數(shù)、回歸系數(shù)。

2 結(jié)果

2.1 不同因素對新疆褐牛乳中體細胞數(shù)及產(chǎn)奶性狀的影響

表3所示為不同影響因素下新疆褐牛乳中體細胞數(shù)及產(chǎn)奶性狀的最小二乘均值及多重比較結(jié)果。決定系數(shù) R2值是用來說明效應(yīng)變量變異部分能夠解釋依變量總變異的比例大小，R2越大說明構(gòu)建的模型越有意義，通過線性混合模型的擬合，發(fā)現(xiàn)乳脂率，乳蛋白率、乳糖率及乳中干物質(zhì)等乳成分主要受到場、胎次、泌乳月等非遺傳因素和各產(chǎn)奶性狀間的線性回歸影響，其模型擬合度均達到了84％及以上；對于產(chǎn)奶量和乳中SCC兩個性狀其R2值分別為36％和46％，即除了受到以上因素的影響外，還有諸多遺傳與非遺傳因素效應(yīng)沒有被考慮到模型中來，如年份、年齡、產(chǎn)犢季節(jié)、母體效應(yīng)等［13-14］。

場、胎次效應(yīng)對新疆褐牛乳中體細胞數(shù)和5個產(chǎn)奶性狀均有極顯著的影響（P＜0.01），1號種牛場的SCC約為2號場的3倍，其平均產(chǎn)奶量低于2號場1.77 kg，乳中干物質(zhì)含量低于2號場0.08％，其余各乳成分均高于2號場，因此，2號牧場的總生產(chǎn)性能優(yōu)于1號種牛場；隨著新疆褐牛胎次的增加產(chǎn)奶量呈現(xiàn)先增加后減少，第3胎次為產(chǎn)奶最高峰，平均單產(chǎn)達20.75 kg，而乳中體細胞數(shù)變化趨勢與之相反。

泌乳月效應(yīng)對新疆褐牛產(chǎn)奶量與 SCC的影響均極顯著（P＜0.01），對乳糖率有顯著影響（P＜0.05），而對其他各乳成分均無顯著性影響（P≥0.05）。新疆褐牛隨著泌乳月的增加，產(chǎn)奶量呈現(xiàn)先增加后降低，第3個泌乳月時達到泌乳高峰期，平均單產(chǎn)達19.69 kg，第6個泌乳月之后產(chǎn)奶出現(xiàn)小幅度波動，第8個泌乳月產(chǎn)奶最低，較高峰期低了3.57 kg；乳中體細胞數(shù)在泌乳前期1—3個泌乳月逐漸增多，第4個泌乳月起持續(xù)降低，至第9個泌乳月時又升高。

場與胎次的互作效應(yīng)除了對乳中 SCC無顯著性影響外（P≥0.05），對其它各產(chǎn)奶性狀均有極顯著的影響（P＜0.01）；場與泌乳月的互作對乳脂率、乳中干物質(zhì)有極顯著影響（P＜0.01），對乳糖率有顯著性影響（P＜0.05），而對產(chǎn)奶量和SCC無顯著影響（P≥0.05）；胎次與泌乳月互作效應(yīng)對新疆褐牛乳中SCC與產(chǎn)奶性狀均無顯著性影響（P≥0.05）。根據(jù)3個非遺傳因素之間的兩兩互作效應(yīng)結(jié)果表明，新疆褐牛的產(chǎn)奶量和乳品質(zhì)性能受多方面因素影響，而非單一因素調(diào)控；然而SCC則主要受到單一因素的調(diào)控。

通過構(gòu)建協(xié)方差分析模型，當分析影響新疆褐牛乳中SCC時，由各性狀間產(chǎn)奶量（-1.07±0.36）、乳脂率（-0.06±0.01）、乳蛋白率（-0.03±0.01）、乳糖率乳（-0.07±0.01）及乳中干物質(zhì)（0.06±0.01）等 5個產(chǎn)奶性狀作為協(xié)變量而得到的回歸系數(shù)可知，只有乳中干物質(zhì)含量的增加使得SCC增加，而其余各產(chǎn)奶性狀的增加均會降低乳中SCC。如表3所示，對新疆褐牛進行各性狀間的協(xié)方差分析，各產(chǎn)奶性狀之間也呈現(xiàn)不同程度的顯著性影響，這與ATAKAN等［7］對荷斯坦、瑞士褐牛中研究結(jié)果基本一致。

2.2 各場不同胎次的乳中SCC與產(chǎn)奶性狀變化

分別繪制兩個種牛場不同胎次的乳中 SCC與產(chǎn)奶量的變化趨勢，圖1中，2號場第3胎次單產(chǎn)高峰的產(chǎn)奶量是23.3kg，平均產(chǎn)奶量是18.80 kg；1號場第2胎次時單產(chǎn)高峰產(chǎn)奶量為18.80 kg，平均產(chǎn)奶量是17.03 kg。因此，2號場產(chǎn)奶量始終高于1號場，與之對應(yīng)的乳中 SCC則相反，1號場平均乳中 SCC是645.65×103·mL-1，而2號場僅為223.87×103·mL-1，且1號場的SCC變化波動較大，由此可判斷2號場的生產(chǎn)管理水平優(yōu)于1號場。與協(xié)方差分析結(jié)果相對應(yīng)，新疆褐牛各場的產(chǎn)奶量均呈現(xiàn)隨 SCC降低而增加（-1.07±0.36）現(xiàn)象，這與馬埡杰等［12，15］已有研究報道的結(jié)論一致，即奶牛產(chǎn)奶量與乳中SCC呈極顯著的負相關(guān)。

由圖2可知，兩個種牛場不同胎次時的乳脂率與乳蛋白率的變化趨勢基本一致，但1號牛場較2號牛場平均乳脂率低0.07％，而平均乳蛋白率高于2號場0.10％。新疆褐牛1—4胎乳成分中的乳脂率和乳蛋白率相對穩(wěn)定，第4胎次后乳脂率顯著升高，而乳蛋白率顯著下降。根據(jù)協(xié)方差分析結(jié)果顯示，新疆褐牛乳脂率會因乳蛋白率的增加而顯著減低（-0.90±0.02），同樣乳蛋白率也會因乳脂率的減少而顯著增加（-0.73± 0.02）。1號牛場各胎次乳蛋白率均高于2號牛場，而乳脂率卻均低于2號牛場水平，奶牛乳脂率與乳蛋白率呈極顯著的負相關(guān)，支持這一結(jié)果的報道是張崢臻等［16］在上海地區(qū)奶牛群體中的相關(guān)研究。

圖2　兩個場不同胎次乳脂率與乳蛋白率變化關(guān)系Fig. 2 Comparison of milk fat and protein percentages on the two farms with different parities

隨著胎次的增加，即使在不同的種牛場乳糖率水平均沒有顯著的變化（圖3）。乳中干物質(zhì)在第1胎次時最高，第2—4胎次隨著胎次的增加逐漸降低，5胎及以上時兩個場的乳中干物質(zhì)變化趨勢相反，1號場在第5個胎次水平時降低幅度較大，而2號場變化不大。與協(xié)方差分析結(jié)果相對應(yīng)，新疆褐牛各場的乳糖率均隨乳中干物質(zhì)的增加而增加（0.63±0.01），乳中干物質(zhì)亦隨乳糖率的減少而減少（1.32±0.02），早在吳海濤等［15，17］研究中已有報道。

實線均表示乳糖率性狀，虛線均表示乳中干物質(zhì)性狀；不同性狀曲線上大寫字母表示1號牛場，小寫字母表示2號牛場；同一曲線上相同字母表示差異不顯著，不同字母表示差異顯著Solid line shows the sugar percentage， dash line shows the dry matter percentage. Capital letters represent herd No.1， lowercases represent herd No.2 on the curve with different traits. There has no significance with the same letter on one line and has significant difference with different letters圖3　兩個場不同胎次乳糖率與乳中干物質(zhì)變化關(guān)系Fig. 3 Comparison of milk sugar percentages and total Dry matter content on the two farms with different parities

2.3 各場不同泌乳月下SCC與產(chǎn)奶量的變化

泌乳月效應(yīng)對新疆褐牛產(chǎn)奶量與 SCC的影響是極顯著的（P＜0.01），由圖4可知，1號牧場的產(chǎn)奶高峰是第1個泌乳月，平均單產(chǎn)20.7 kg，之后產(chǎn)奶量隨著泌乳月的增加持續(xù)減少，比2號牧場的產(chǎn)奶高峰期（第 2個泌乳月）平均單產(chǎn)少 2.70 kg。針對乳中SCC，隨著泌乳月的增加1號場的乳中SCC泌乳前期較低，隨著泌乳月的增加SCC也增加，在第4個泌乳月時最高，SCC達到2 473.9×103·mL-1，而2號場乳中 SCC變化不大，第 6個泌乳月 SCC最少（365.9×103·mL-1）。這與兩場生產(chǎn)管理水平以及圈舍環(huán)境等差異較大相關(guān)，提示1號種牛場應(yīng)加強泌乳期管理水平，控制乳房炎發(fā)病。

本研究對新疆褐牛前后兩個月的乳中SCC差值進行分級（表2），以分析不同SCC差值等級之間產(chǎn)奶性狀的差異，將有助于牧場及時發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的環(huán)境衛(wèi)生、營養(yǎng)以及健康隱患。圖5-A是兩個場合并數(shù)據(jù)集分析圖，圖5-B和C分別繪制了1號、2號種牛場不同泌乳月下乳中SCC差值等級與產(chǎn)奶量變化趨勢，由于兩個場乳中SCC水平差異，1號牛場較2號牛場多OP等級，根據(jù)乳中SCC差值等級劃分，AB等級為乳中 SCC差絕對值小于等于300×103·mL-1，隨著離差絕對值增大按照字母排序等級降低。

圖5-A顯示新疆褐牛隨著SCC差值等級從AB降低至OP產(chǎn)奶量隨之降低，AB等級平均產(chǎn)奶量18.93 kg，比OP等級平均產(chǎn)奶量高6.89 kg。圖5-B中1號場群體SCC變化范圍較大，其SCC前后兩個月的差值與產(chǎn)奶量的變化趨勢與圖5-A兩個場合并數(shù)據(jù)集基本一致，其AB等級平均產(chǎn)奶量20.50 kg，OP等級平均產(chǎn)奶量11.10 kg，從圖5-A折線圖中可以明顯區(qū)別出不同SCC差值等級之間的差異，SCC差值等級越高（AB級），日產(chǎn)奶量均值也較高，每毫升奶中體細胞數(shù)較低的AB級的產(chǎn)奶量明顯高于OP級。而圖5-C顯示2號場SCC前后兩個月的差值變化相對較小，SCC水平相對穩(wěn)定，AB與IJ等級間產(chǎn)奶量僅差1.43 kg。

圖4　兩個場不同泌乳月產(chǎn)奶量與SCC變化Fig. 4 Comparison of SCC and milk yield on the two farms with different lactation months

圖5　不同泌乳月乳中SCC差值等級與產(chǎn)奶量變化趨勢Fig. 5 Variation tendency between SCC deviation value and milk yield at different Lactation months

泌乳月效應(yīng)對乳糖率的影響顯著 （P＜0.05），圖6-A是兩個場合并數(shù)據(jù)集分析，可以看出新疆褐牛隨著SCC差值等級降低（OP）乳糖率也降低，當乳中SCC差的絕對值小于等于300×103·mL-1時平均乳糖率為4.86％（AB等級），當乳中SCC差絕對值高于7 000×103·mL-1時平均乳糖率為4.50％，且SCC差值越大泌乳后期的乳糖率變化波動越大。圖6-B、C分別繪制了1號、2號種牛場不同泌乳月下乳中SCC差值等級與乳糖率間的變化趨勢，兩個種牛場在泌乳初期（第1—3個泌乳月）乳糖率變化存在較大差異，進入第 4個泌乳月后隨著乳中 SCC差值等級降低（OP）乳糖率越低且在第7個泌乳月時乳糖率最低。

圖6　不同泌乳月乳中SCC差值等級與乳糖率變化趨勢Fig. 6 Variation tendency between SCC deviation value and milk sugar percentages at different lactation months

3 討論

牛乳房炎是在環(huán)境、管理、遺傳等諸多因素影響下發(fā)生的，WANG等［18-19］研究表明不同牛場里不同的擠奶程序、場技術(shù)力量和管理、擠奶設(shè)備的先進與否直接影響奶牛SCC及產(chǎn)奶量等指標。本研究1號種牛場SCC均值（645.65×103·mL-1）卻遠遠高于2號種牛場（223.87×103·mL-1），由于SCC均值與產(chǎn)奶性狀均值間存在較強的相關(guān)，根據(jù)各性狀間的相關(guān)及變化趨勢分析可判斷，2號種牛場的牛場環(huán)境衛(wèi)生、飼草料營養(yǎng)水平、疫病防治、擠奶設(shè)備等生產(chǎn)管理水平優(yōu)于1號種牛場。因此，各種非遺傳因素對新疆褐牛產(chǎn)奶性狀及 SCC的影響不容忽視。

新疆褐牛中胎次對產(chǎn)奶量、乳脂率、乳糖率、乳蛋白率和乳中SCC均有極顯著影響（P＜0.01）。本研究結(jié)果顯示，新疆褐牛隨著胎次的增加，產(chǎn)奶量先增加后降低，第3個胎次時產(chǎn)奶量最高（20.75kg），而乳中 SCC隨著胎次的增加呈現(xiàn)先降低后升高的趨勢，第2個胎次時SCC最低（281.84×103·mL-1）。EBERHART［20］曾報道稱隨著母牛年齡越大，胎次越高，機體體制和免疫力逐漸下降，而乳中SCC升高，原因是泌乳母牛的乳房受長期擠奶擠壓，造成乳房的損傷較多，乳頭括約肌機能衰退、松弛、閉合不嚴，使得病原侵入并感染乳區(qū)，或已發(fā)生過乳房炎的奶牛較健康牛只又更容易再次感染，也影響產(chǎn)奶量及其乳成分含量。

泌乳月對新疆褐牛產(chǎn)奶量、乳糖率和乳中SCC影響均顯著，新疆褐牛作為乳肉兼用型品種與荷斯坦奶牛泌乳及SCC變化趨勢基本一致，SCC在泌乳早期較低，而后逐漸升高［21-24］。據(jù)楊春合等［9］研究分析泌乳早期（第1—3個泌乳月）母牛啟動泌乳，乳房敏感性增強，尤其是針對初產(chǎn)母牛因擠奶設(shè)備刺激致使產(chǎn)奶SCC升高，隨著對泌乳的適應(yīng)進入泌乳中期（第4—6個泌乳月），敏感性減弱產(chǎn)奶SCC逐漸降低。

患有乳房炎的奶牛所分泌的乳汁與正常牛奶的主要區(qū)別在于乳中干物質(zhì)物質(zhì)含量的減少及各種乳成分含量發(fā)生的變化。本研究新疆褐牛乳中SCC與各產(chǎn)奶性狀間的協(xié)變量效應(yīng)分析結(jié)果，與以往的研究報道結(jié)果基本吻合，馬埡杰等［15］對臨澤地區(qū)的荷斯坦奶牛春季SCC以及與產(chǎn)乳性能之間的相關(guān)性進行統(tǒng)計，發(fā)現(xiàn)隨著乳中 SCC的增加乳糖含量及日產(chǎn)奶量顯著下降，雖然臨澤地區(qū)春季體細胞數(shù)變化不大，但牛群乳房炎或隱性乳房炎的發(fā)生率較高。吳海濤等［17］分析了全年經(jīng)產(chǎn)奶牛乳中體細胞變化規(guī)律，發(fā)現(xiàn)乳脂率與SCC呈顯著負相關(guān)（P＜0.05），該結(jié)果與本研究中乳脂率與乳中 SCC間的回歸系數(shù)為-0.06±0.01分析一致。據(jù)報道，高體細胞數(shù)牛奶的乳脂率、乳脂量顯著升高，可能是由于牛奶產(chǎn)量降低導致的“濃縮效應(yīng)”。另外，當乳糖率忽高忽低、大幅度變化時，表明奶牛可能感染隱性乳房炎，同時表現(xiàn)為SCC升高，食欲不振，導致乳糖合成不穩(wěn)定［25］。

由于對任意i=1，2，...，10，j=1，2，3，4，y=1，Ey（288））+SD（DEy（288）D（288））＜0.2，因此，群決策矩陣D（288）=（）10×4是全局一致性可接受的決策矩陣，表10所示。

根據(jù)SCC差值將日產(chǎn)奶量分級之后，由圖5可以看出SCC差值較低的組有較高的日產(chǎn)奶量，且隨著測定日的變化，產(chǎn)奶量變化趨勢更為明顯。SCC差值等級能夠反映牧場乳房炎治療及生產(chǎn)管理效果，當本次測定SCC高于上月，可判斷為牧場治療、管理效果欠佳或者是因擠奶過度而導致乳房受損；當發(fā)現(xiàn)SCC持續(xù)數(shù)月升高，則可診斷為存在乳房炎隱患，提示牧場應(yīng)注意擠奶操作等；若相鄰兩月SCC值呈現(xiàn)忽高忽低，表明已有乳房炎發(fā)生，牧場需要改善環(huán)境，改進管理等實行乳房炎治療措施。通過以上分析，可為新疆褐牛牧場生產(chǎn)管理提出幾點建議：（1）保持新疆褐牛SCC的定期監(jiān)測，及時匯報并關(guān)注相鄰兩月SCC突然升高或降低的個體；（2）當SCC反復升高，應(yīng)開展全群篩查，及時治療患病個體；（3）從環(huán)境、擠奶設(shè)備及操作、飼料營養(yǎng)、疾病預(yù)防等多方面排查整改牧場管理水平，實現(xiàn)SCC穩(wěn)定降低，產(chǎn)奶量提高，發(fā)病率降低，經(jīng)濟效益提升的目標。

4 結(jié)論

新疆褐牛乳中SCC與產(chǎn)奶量均受到場、胎次、泌乳月等非遺傳因素極顯著的影響（P＜0.01）；場、胎次效應(yīng)對乳脂率、乳蛋白率、乳糖率、乳中干物質(zhì)含量等乳成分的影響也是極顯著的（P＜0.01），然而在不同泌乳月下，除乳糖率外其它各乳成分相對穩(wěn)定（P≥0.05）。依據(jù)新疆褐牛乳中 SCC與各產(chǎn)奶性狀間存在的相關(guān)關(guān)系，可利用相鄰兩個月的SCC差值的變化來預(yù)測接下來泌乳階段產(chǎn)奶量及乳成分變化趨勢，從而有效控制因乳房炎導致新疆褐牛產(chǎn)奶量和乳品質(zhì)下降所致的經(jīng)濟損失。因此，在新疆褐牛種用選擇時可留下 SCC較低且各泌乳月SCC差值較小的個體，實現(xiàn)低乳房炎發(fā)病的育種目標。

References

［1］ RUPP R， BOICHARD D. Genetic parameters for clinical mastitis，somatic cell score， production， udder type traits and milking ease in first lactation Holsteins. Journal of Dairy Science， 82（10）：2198-2204.

［2］ KOIVULA M， M?NTYSAARI E A， NEGUSSIE E， SERENIUS T. Genetic and phenotypic relationships among milk yield and somatic cell count before and after clinical mastitis. Journal of Dairy Science，2005，88（2）：827-833.

［3］ MRODE R A， SWANSON G J T. Genetic and statistical properties of somatic cell count and its suitability as an indirect means of reducing the incidence of mastitis in dairy cattle. Animal Breeding， 1996，64：847-857.

［4］ DE H Y， BARKEMA H W， VEERKAMP R F. The effect of pathogen-specific clinical mastitis on the lactation curve for somatic cell count. Journal of Dairy Science， 2002， 85（5）： 1314-1323.

［5］ COFFEY E M， VINSON W E， PEARSON R E. Potential of somatic cell concent ration in milk as a sire selection criterion to reduce mastitis in dairy cattle. Journal of Dairy Science， 1986， 69：2163-2172.

［6］ KOC A. Daily milk yield， non-fat dry matter content and somatic cell count of Holstein-Friesian and Brown-Swiss cows. Acta Veterinaria （Beograd）， 2007， 5（6）： 523-535.

［7］ ATAKAN K， KADIR K. Some factors influencing milk somatic cell count of Holstein Friesian and Brown Swiss cows under the Mediterranean climatic conditions. Archiv Tierzucht， 2009， 52 （2）：124-133.

［8］ 李宗芳， 董喜林， 葉東東， 熱西提·阿不都熱依木， 田志軍， 黃錫霞.荷斯坦牛與新疆褐牛牛奶體細胞數(shù)對比分析. 新疆農(nóng)業(yè)科學， 2009，46（6）： 1336-1340. LI Z F， DONG X L， RE X T， TIAN Z J， HUANG X X. Comparative analysis of somatic cell counts in the milk of Holstein and Xinjiang brown. Xinjiang Agricultural Sciences， 2009， 46（6）： 1336-1340. （in Chinese）

［9］ 楊春合， 顧憲紅， 劉云祥， 申磊， 章玉濤. 泌乳階段與產(chǎn)奶季節(jié)對初產(chǎn)奶牛牛乳體細胞數(shù)的影響. 家畜生態(tài)學報， 2014， 35（1）：39-43. YANG C H， GU X H， LIU X Y， SHEN L， ZHANG Y T. Effect of Laction Stage and Season on SCC for First-calving Cattle. Acta Ecologae Animalis Domastici， 2014， 35（1）： 39-43. （in Chinese）

［10］ 馬裴裴， 俞英， 張沅， 張勤， 王雅春， 孫東曉， 張毅. 中國荷斯坦牛SCC變化規(guī)律及其與產(chǎn)奶性狀之間的關(guān)系. 畜牧獸醫(yī)學報， 2010，41（12）： 1529-1535. MA P P， YU Y， ZHANG Y， ZHANG Q， WANG Y C， SUN D X，ZHANG Y. The Distribution of SCC and Its Correlation with Milk Production Traits in Chinese Holsteins. Acta Veterinaria et Zootechnica Sinica， 2010， 41（12）： 1529-1535. （in Chinese）

［11］ 錢夢櫻， 喬婕， 王曉， 董易春， 王雅春， 張毅， 孫東曉， 張勝利， 俞英. 使用 SCC差值法分析北方牛場中國荷斯坦牛生產(chǎn)狀況. 中國奶牛， 2015， 13： 18-22. QIAN M Y， QIAO J， WANG X， DONG Y C， WANG Y C， ZHANG Y，SUN D X， ZHANG S L， YU Y. Using SCC difference ranking method to analyze the production status of China Holstein from northern part of China. China Dairy Cattle， 2015， 13： 18-22. （in Chinese）

［12］ 馮文， 王曉， 王雅春， 劉愛榮， 吳宏軍， 俞英. 內(nèi)蒙古三河牛體細胞數(shù)與產(chǎn)奶量的關(guān)系. 第八屆中國牛業(yè)發(fā)展大會論文集， 2013，309-313. FENG W， WANG X， WANG Y C， LIU A R， WU H J， YU Y. Study on correlation with the somatic cell counts （SCC） and milk yield in Inner Mongolia Sanhe cattle. Conference Proceding of the Eighth China Industry Development Conference， 2013， 309-313. （in Chinese）

［13］ ERDEM H， ATASEVER S， KUL E. Some environmental factors affecting somatic cell count of Holstein cows. Journal of Applied Animal Research， 2007， 32： 173-176.

［14］ RUPP R， LAGRIFFOUL G， ASTRUC J M， BARILLET F. Genetic parameters for milk somatic cell scores and relationships with production traits in French Lacaune dairy sheep. Journal of Dairy Sciences， 2003， 86： 1476-1481.

［15］ 馬埡杰， 安曉娟， 王毅. 臨澤地區(qū)荷斯坦奶牛春季體細胞數(shù)變化規(guī)律及其與產(chǎn)乳性能相關(guān)性研究. 中國牛業(yè)科學， 2013， 39（5）：252-253. MA Y J， AN X J， WANG Y. Correlation study in distribution of SCC and milk production trait of Holstein Dairy Cow in spring in Linze District. China Cattle Science， 2013， 39（5）： 23-25. （in Chinese）

［16］ 張崢臻， 張瑞華， 張克春. 上海地區(qū)奶牛場牛奶體細胞數(shù)與產(chǎn)奶量及乳成分關(guān)系的研究. 中國奶牛， 2014（6）： 49-52. ZHANG Z Z， ZHANG R H， ZHANG K C. Relationship of somatic cell count with milk yield and composition in Chinese Holstein Population from a dairy farm of Shanghai. China Dairy Cattle，2014（6）： 49-52. （in Chinese）

［17］ 吳海濤， 楊章平， 常玲玲， 陳瑩， 周佳. 淺探牛乳中體細胞數(shù)的變化規(guī)律及其對乳成分的影響. 上海畜牧獸醫(yī)通訊， 2011， 669（6）：172-173. WU H T， YANG Z P， CHANG L L， CHEN Y， ZHOU J. The changing rule of the milk somatic cell count and the effect on milk composition. Shanghai Animal Husbandry and Veterinary Communications， 2011，669（6）： 172-173. （in Chinese）

［18］ WANG X， WANG X， WANG Y， GUO G， USMAN T， HAO D， TANG X， ZHANG Y， YU Y. Antimicrobial resistance and toxin gene profiles of Staphylococcus aureus strains from Holstein milk. Letters in Applied Microbiology， 2014， 58： 527-534.

［19］ 金雙勇. 體細胞數(shù)變化規(guī)律及對產(chǎn)奶性狀和乳品質(zhì)的影響. 現(xiàn)代畜牧獸醫(yī)， 2013， 4： 25-28. JIN S Y. The Changing rule of the milk somatic cell count and the effect on milk quality. Modern Animal Husbandry and Veterinary. 2013， 4： 25-28. （in Chinese）

［20］ EBERHART R J. Management of dry cows to reduce mastitis. Journal of Dairy Science， 1986， 69（6）： 1721-1732.

［21］ 于洪遠， 黃繼卓， 沈新麗， 楊雋. 奶牛乳體細胞數(shù)變化及影響因素調(diào)查. 黑龍江八一農(nóng)墾大學學報， 2014， 26（1）： 46-49. YU H Y， HUANG J Z， SHEN X L， YANG J. The Investigation on effective factors of Somatic Cell Count in Milk. Journal ofHeilongjiang August-first Land Reclamation University， 2014， 26（1）：46-49. （in Chinese）

［22］ WENZ J R， JENSEN S M， LOMBARD J E， WAGENER B A，DINSMORE R P. Herd management practices and their association with bulk tank somatic cell count on United States Dairy Operations. Journal of Dairy Science， 2007， 90： 3652-3659.

［23］ HERINGSTAD B， KLEMETSDAL G， RUANE J. Selection for mastitis resistance in dairy cattle - a review with focus on the situation in the Nordic Countries. Livestock Production Science， 2000， 64：95-106.

［24］ BIELFELDT J C， BADERTSCHER R， TOLLE K H， KRIETER J. Factors influencing somatic cell score in Swiss dairy production systems. Schweizer Archiv fur Tierheilkunde， 2004， 146： 555-560.

［25］ 沈維軍， 楊永新， 王加啟， 袁廷杰， 卜登攀， 楊晉輝， 周凌云. 高體細胞數(shù)低乳糖含量時牛乳清蛋白組分變化的研究. 畜牧獸醫(yī)學報，2014， 43（5）： 755-760. SHEN W J， YANG Y X， WANG J Q， YUAN T D， BO D P， YANG J H，ZHOU L Y. Effect of somatic cell count and low lactose in milk on changes of whey proteome. Acta Veterinaria et Zootechnica Sinica，2014， 43（5）： 755-760. （in Chinese）

（責任編輯 林鑒非）

Analysis of Effect Factors on SCC and Milk Production Traits of Xinjiang Brown Cattle

TIAN Yue-zhen1，2， FENG Wen2，WANG Ya-chun2， HUANG Xi-xia1，YU Ying2
（1College of Animal Science， Xinjiang Agricultural University， Urumqi 830052；2College of Animal Science and Technology， China Agricultural University， Beijing 100193）

Abstract：【Objective】The objective of this study was to analyze the non-genetic and co-variable effect factors of somatic cell counts （SCC） and milk production traits of Xinjiang brown cattle， and the results of the study will supply a scientific basis for guidance of improving production performance of Xinjiang brown cattle.【Method】SAS9.2 was used to analyze the effect of herd，parity and lactation month on SCC and milk production traits as well as their regression with each other in 262 Xinjiang brown cattle in two farms. And then， with Excel 2 013 software， 1 510 dairy herd improvement （DHI） records and the SCC deviation values between adjacent two months were used to draw the figures about the distribution of SCC and their regression with milk productiontraits of Xinjiang brown cattle in two farms， respectively. 【Result】 The herd and parity had an extremely significant effect on somatic cell counts， all of the milk production traits as well （P＜0.01）. Lactation month had an extremely significant effect on milk yield and SCC （P＜0.01）， had a significant effect on sugar percentages （P＜0.05） while had no effect on other milk components （P＞0.05）. Milk yield， fat percentages， protein percentages and sugar percentages decreased following the increase of SCC， while the total dry matters content increased. The interaction effect among herd， parity and lactation month had no effect on SCC（P＞0.05）. The interaction of herd and parity had an extremely significant effect on milk yield and all of the milk components （P＜0.01）. The interaction of herd and lactation month had an extremely significant effect on fat percentage and total dry matters content （P＜0.01），had a significant effect on sugar percentages （P＜0.05） while had no effect on other milk components （P＞0.05）. The interaction of parity and lactation month had no effect on any trait. According to the figures of lactation curve which appeared regulations on variations of SCC deviation value and milk production traits. As the higher SCC deviation value， the lower mean of milk yield and sugar percentage. SCC difference ranking method can be used to evaluate the production of dairy cow effectively and determine the trend of mastitis. In comparison of the two farms， it was found that the second farm was better than the first farm as its higher milk production and milk components， lower SCC and the better management level. 【Conclusion】 In order to increase the quality and yield of milk， effective measures should be taken， such as improving milking management， hygiene and standard operation of milking facilities. In addition， SCC deviation value between two months could response the healthy condition of dairy cattle effectively， and it will avoid infecting mastitis by controlling the somatic cell counts in cows. Production management level and DHI monitoring production situation should be strengthened in the first farm to control the SCC and avoid recessive mastitis in Xinjiang brown cattle.

Key words：Xinjiang brown cattle； somatic cell counts （SCC）； SCC deviation value； milk traits； lactation number； test day

收稿日期：2014-12-16；接受日期：2016-

基金項目：國家“十二五”科技支持項目（2011BAD28B02）、農(nóng)業(yè)部奶業(yè)體系項目（CARS-37-04B）、國家自然科學基金（31272420）、長江學者與創(chuàng)新團隊發(fā)展計劃（IRT1191）