任志華,賈貴林,郭超越,那智威,左之才
(四川農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物醫(yī)學(xué)院,環(huán)境公害與動(dòng)物疾病四川省高校重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,四川 成都 611130)
母牛不孕癥是指初產(chǎn)母牛達(dá)到適配年齡后3個(gè)月依舊沒(méi)有發(fā)情,或者產(chǎn)后母牛在過(guò)了3 個(gè)發(fā)情周期后配種或人工授精依然無(wú)法受孕的疾病總稱。造成母牛不孕的原因很復(fù)雜,除了子宮發(fā)育不良、子宮角形態(tài)畸形、卵巢空間過(guò)分狹小等先天因素外,還包括營(yíng)養(yǎng)、疾病、飼養(yǎng)管理和一些人為因素[1-2]。其中營(yíng)養(yǎng)對(duì)繁殖性能的影響主要體現(xiàn)在日糧中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)是否全面,含量是否過(guò)?;蛉狈Α1疚木筒煌N類營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)是如何影響肉牛繁殖性能的進(jìn)行分析討論。
1.1 常量礦物元素 鈣和磷是礦物質(zhì)中最常見(jiàn)的元素,它們不僅有助于肉牛的生長(zhǎng)發(fā)育還對(duì)肉牛的繁殖力起到很大作用。研究發(fā)現(xiàn),在肉牛飼料中添加脂肪酸鈣(100 g/d)可明顯增加肉牛排卵、受精的幾率以及超數(shù)排卵的可用胚數(shù)[3]。相反,如果妊娠母牛缺鈣、磷或鈣磷比例失調(diào),就會(huì)阻礙母體和胎兒的正常發(fā)育。缺鈣可以引起妊娠母牛出現(xiàn)產(chǎn)后截癱、胎衣不下等病癥。在妊娠后期,胎兒為了滿足自身骨骼發(fā)育的需求會(huì)從母體攝取大量的鈣和磷,進(jìn)而導(dǎo)致母體內(nèi)鈣磷含量降低,此時(shí),如果日糧中缺乏鈣磷,可引起母牛后肢跛行,牙齒也容易受到缺鈣的影響而磨損較快。母體內(nèi)缺乏磷元素可以導(dǎo)致母牛性成熟延遲,卵巢萎縮,受胎率下降,甚至流產(chǎn)。對(duì)于犢牛而言,缺鈣會(huì)阻礙早期的生長(zhǎng)發(fā)育,成年后還容易導(dǎo)致骨質(zhì)疏松。鈣磷是不可分割的兩種元素,缺磷會(huì)影響鈣的吸收,研究發(fā)現(xiàn)日糧中鈣磷比在1.5~2∶1時(shí),肉牛的生產(chǎn)性能最佳[4]。
1.2 微量礦物元素 微量元素主要是微量的礦物質(zhì),如銅、錳、鐵、鋅、硒、鉬和鉻等,這些微量元素又分為無(wú)機(jī)微量元素與有機(jī)微量元素。有機(jī)微量元素是指微量元素添加劑中的金屬離子與有機(jī)物及其分解產(chǎn)物通過(guò)配位鍵的形式形成的絡(luò)合物[5]。與無(wú)機(jī)微量元素相比,有機(jī)微量元素的生物利用率更高,更容易被動(dòng)物利用[6]。
正常情況下牛血中硒濃度為1.01 μmol/L(80 ng/mL)。硒是肉牛生長(zhǎng)繁殖所必需的微量元素,具有某些與維生素E相似的作用,能夠直接或間接影響動(dòng)物的生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖。缺硒會(huì)導(dǎo)致牛出現(xiàn)繁殖機(jī)能障礙,例如胎衣不下、死胎、胎兒發(fā)育不良等。Brozos 等[7]給456 頭干奶期奶牛的飼糧中添加維生素E 和硒,結(jié)果發(fā)現(xiàn)奶牛胎衣不下的風(fēng)險(xiǎn)顯著下降。這或許是因?yàn)槲軌蛟黾幽感篌w內(nèi)的前列腺素,使子宮平滑肌進(jìn)一步收縮所致[8]。
錳是動(dòng)物必需的微量元素之一,與肉牛的生長(zhǎng)發(fā)育、繁殖及一系列生命活動(dòng)密切相關(guān)。其中,錳參與了性激素以及多種酶的合成,對(duì)于促進(jìn)動(dòng)物生長(zhǎng)、提高動(dòng)物繁殖性能具有重要作用[9]。缺錳往往會(huì)導(dǎo)致母牛發(fā)情不規(guī)則、排卵異常、懷孕母牛流產(chǎn)以及新生犢牛畸形等。需要注意的是,添加錳元素的量增多時(shí),也需要增加鈣磷的添加量[5]。
銅是維持動(dòng)物生殖系統(tǒng)和代謝的重要營(yíng)養(yǎng)成分,不僅有助于瘤胃發(fā)酵,還能夠通過(guò)調(diào)節(jié)下丘腦-垂體-卵巢軸促進(jìn)機(jī)體相關(guān)生殖激素的分泌與合成,進(jìn)而影響卵泡的發(fā)育[10-11]。但是銅攝入超標(biāo)同樣會(huì)導(dǎo)致動(dòng)物生長(zhǎng)受阻、肌肉營(yíng)養(yǎng)不良以及繁殖障礙等癥狀,牛對(duì)銅的需求量以4~15 mg/kg最佳[12]。
鋅作為所有動(dòng)物都必需的微量元素,不僅僅只有我們熟知的對(duì)動(dòng)物皮膚毛發(fā)、生長(zhǎng)發(fā)育有作用,補(bǔ)鋅還對(duì)動(dòng)物繁殖性能起到很大的幫助,母牛的正常發(fā)情、受胎以及胎兒的發(fā)育都離不開(kāi)鋅。研究發(fā)現(xiàn),對(duì)體外培養(yǎng)的牛卵母細(xì)胞和受精胚胎補(bǔ)充0.8 μg/mL的硫酸鋅,有助于體外受精胚胎的囊胚發(fā)育[13]。此外,鋅能夠通過(guò)催化類固醇合成酶,進(jìn)而利于垂體釋放性激素。母牛若長(zhǎng)期缺乏鋅,不僅會(huì)出現(xiàn)卵巢萎縮、發(fā)情時(shí)間紊亂或遲遲不進(jìn)入發(fā)情期等癥狀,還會(huì)導(dǎo)致胎兒畸形[14]。對(duì)于鋅的補(bǔ)充量,建議公牛以150 mg/kg、母牛以100 mg/kg為宜[15]。
維生素作為營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),一方面能夠促進(jìn)繁殖母牛卵泡發(fā)育;另一方面,母牛在初情期就缺乏維生素A和E的話,不僅會(huì)推遲初情期的到來(lái),還會(huì)出現(xiàn)發(fā)情排卵異常。一般來(lái)講,妊娠母肉牛對(duì)維生素A的需要量為2 800國(guó)際單位(或7.0 mg胡蘿卜素)。維生素E又稱生育酚,是一種脂溶性維生素,對(duì)牛的生長(zhǎng)發(fā)育、免疫、繁殖等功能至關(guān)重要。維生素E之所以被稱為生育酚最主要的原因是其擁有抗氧化能力,可以阻斷雄性動(dòng)物睪丸壁膜中不飽和脂肪酸被氧化,進(jìn)而保護(hù)雄性動(dòng)物的生殖器官;此外,維生素E還能夠調(diào)節(jié)垂體前葉分泌促性腺激素[16]。維生素D 作為提升牛生長(zhǎng)性能和肉品質(zhì)的關(guān)鍵維生素[17],不僅能調(diào)節(jié)鈣磷比還對(duì)肉牛發(fā)情起到一定作用。有研究證實(shí),補(bǔ)充維生素D可以增強(qiáng)發(fā)情的明顯度[18]。
能量是家畜生長(zhǎng)發(fā)育不可或缺的營(yíng)養(yǎng)元素,碳水化合物和脂肪是飼糧中能量的主要來(lái)源,適當(dāng)?shù)难a(bǔ)充能量能夠?yàn)槿馀.a(chǎn)奶和妊娠提供保障。母牛處于圍產(chǎn)期和泌乳初期時(shí),若能量供給不足,可能會(huì)造成母牛不發(fā)情或即使發(fā)情也沒(méi)有成熟的卵子排出,甚至排卵前的卵泡發(fā)育不良,導(dǎo)致受胎率下降。有研究表明,適量提升圍產(chǎn)期肉牛飼糧中的能量供應(yīng)能夠提高肉牛初乳和常乳品質(zhì)[19]。但是若母牛攝入的能量過(guò)多,就會(huì)造成母牛過(guò)度肥胖,生產(chǎn)時(shí)胎兒過(guò)大,不利于胎兒生產(chǎn)。
除上述影響之外,能量還會(huì)影響母牛的生殖激素水平,進(jìn)而影響繁殖性能。Kendrick 等[20]研究了泌乳期母牛能量平衡與產(chǎn)后卵母細(xì)胞質(zhì)量之間的關(guān)系,結(jié)果表明,能量平衡引起的IGF-1(類胰島素一號(hào)增長(zhǎng)因子)分泌減少可抑制卵巢卵泡雌二醇的產(chǎn)生,從而抑制發(fā)情的表達(dá)。高能飼養(yǎng)的母牛能產(chǎn)生更多的優(yōu)質(zhì)卵母細(xì)胞,且大型優(yōu)勢(shì)卵泡中的雌二醇含量較高,在卵泡生長(zhǎng)期間其濃度持續(xù)升高。
蛋白質(zhì)是家畜生長(zhǎng)發(fā)育必需的三大營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)之一,人們?yōu)榱俗非筝^高的養(yǎng)殖效益,往往盲目飼喂高蛋白飼糧,但結(jié)果會(huì)適得其反。研究發(fā)現(xiàn),高蛋白飼糧不僅會(huì)導(dǎo)致仔豬腹瀉,還會(huì)引起母牛繁殖力下降。反芻動(dòng)物飼料中的蛋白質(zhì)包括瘤胃可降解蛋白和過(guò)瘤胃蛋白,當(dāng)飼喂過(guò)多的蛋白質(zhì)后,由于瘤胃中氨含量增多,導(dǎo)致血液中尿素的含量升高,從而使子宮內(nèi)的液體環(huán)境發(fā)生改變,對(duì)卵子、受精卵及胚胎產(chǎn)生不同程度的毒害作用。除此之外,尿素濃度增加會(huì)促進(jìn)子宮分泌前列腺素,引起黃體溶解、孕酮分泌下降,進(jìn)而使發(fā)情排卵的時(shí)間延遲,不利于維持妊娠狀態(tài)[21]。
蛋白質(zhì)的補(bǔ)充要適量,不能過(guò)多也不能缺乏。日糧中蛋白質(zhì)的缺乏會(huì)使肉牛采食量下降,長(zhǎng)此以往,肉牛體內(nèi)沒(méi)有營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)能補(bǔ)償?shù)鞍踪|(zhì)的不足,不僅影響母牛的健康,而且還抑制下丘腦-垂體-卵巢性腺軸活動(dòng),使促黃體生成素濃度顯著降低,孕酮濃度居高不下,雌二醇水平上升緩慢,進(jìn)而導(dǎo)致產(chǎn)后首次排卵的時(shí)間間隔延長(zhǎng)[22]。
母牛懷孕后,需要將自身攝入的能量供給三方需求。首先,最基礎(chǔ)也是最重要的就是母牛需要有充足的能量維持自身的生長(zhǎng)發(fā)育;其次,胎兒在子宮中的健康發(fā)育也需要從母體攝入能量;最后,為了犢牛出生后能茁壯成長(zhǎng),健康的母乳也是必不可少的。為了提升肉牛的繁殖性能,降低肉牛不孕的幾率,對(duì)肉牛的營(yíng)養(yǎng)日糧需要進(jìn)行科學(xué)設(shè)計(jì),合理搭配,嚴(yán)禁使用發(fā)霉、變質(zhì)及含有毒物質(zhì)的飼料。肉牛生產(chǎn)性能的好壞與能量和蛋白質(zhì)的供給最為緊密,所以需要根據(jù)肉牛的體重、生理階段等實(shí)際情況,制定合理的能量和蛋白質(zhì)配比[23]。膽固醇作為孕激素合成的關(guān)鍵前體,也應(yīng)當(dāng)適量補(bǔ)充,以助于卵泡發(fā)育成熟,從而提高肉牛的繁殖性能。
綜上所述,日糧的營(yíng)養(yǎng)水平對(duì)于牛群繁殖性能有著決定性的作用。目前,我國(guó)肉牛養(yǎng)殖業(yè)迅速發(fā)展,但是母牛的繁殖性能卻相對(duì)滯后。本研究希望通過(guò)對(duì)營(yíng)養(yǎng)因素特別是能量、蛋白質(zhì)、維生素、礦物元素等與母牛繁殖性能相關(guān)的因素進(jìn)行分析,旨在提升母牛的繁殖性能,加速我國(guó)肉牛養(yǎng)殖業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展。