不同季節(jié)與品種對種公牛精液品質的影響

趙尚尚，庫德熱提·努熱合買提，趙紀博，張 也，劉志強，譚世新，李紅艷，趙國棟，阿布力孜·吾斯曼*

（1.新疆農(nóng)業(yè)大學動物科學學院，新疆烏魯木齊 830052；2.新疆天山畜牧生物工程股份有限公司，新疆昌吉 831100）

種公牛的精液品質對于牛的遺傳改良、提高受胎率具有重要影響，并且鮮精精液品質直接影響到凍精的質量和產(chǎn)量。鮮精精液品質是衡量種公牛種用價值的一項重要指標，受遺傳、營養(yǎng)、氣候環(huán)境等諸多因素影響。劉曉靜等[1]研究表明，季節(jié)對荷斯坦種公牛鮮精及凍精精液活力有顯著影響，春、冬季兩季的精液品質最好；焦子康等[2]研究發(fā)現(xiàn)，春季種公牛精液品質較高，冬季次之，夏季較差；Vilakazi 等[3]研究發(fā)現(xiàn)，季節(jié)對南非弗里斯蘭公牛精液品質有顯著影響。劉永文等[4]研究發(fā)現(xiàn)，西門塔爾牛的精液密度及鮮精活精百分率顯著高于安格斯牛和和牛；彭睿等[5]研究表明，在西門塔爾牛、夏洛來、檳榔江水牛3 個品種間，武漢地區(qū)西門塔爾種公牛精液量及原精密度在全年內(nèi)均高于夏洛來。新疆地屬中溫帶區(qū)，為典型的大陸性干旱氣候，具有冬天寒冷、夏天酷熱，晝夜溫差大等特點。近年來，隨著牛養(yǎng)殖規(guī)模持續(xù)增加和冷凍精液在生產(chǎn)實踐中發(fā)揮巨大優(yōu)勢，冷凍精液的市場需求逐漸增大，因此，合理生產(chǎn)凍精及提高凍精質量對養(yǎng)牛業(yè)的發(fā)展具有重要的影響。本試驗旨在探究季節(jié)及品種對新疆種公牛精液品質的影響，為肉牛凍精生產(chǎn)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗動物 新疆天山畜牧種公牛站2018—2019 年3～5 歲的安格斯牛17 頭、和牛7 頭、利木贊7 頭、夏洛來7 頭、西門塔爾牛68 頭。

1.2 精液品質檢測

1.2.1 采精量 用假陰道法采集精液，直接用帶有刻度的集精杯收集精液并讀出精液量。

1.2.2 原精活力 取5～10 μL 新鮮精液置于載玻片上，蓋上蓋玻片后立即在200～400 倍顯微鏡下觀察活力，環(huán)境溫度或載物臺溫度保持37～38℃。

1.2.3 原精密度 將所采鮮精按1:5 的比例用生理鹽水稀釋，然后用精子密度儀對精液進行密度檢測；采精量、精子活力及精子密度的評定標準參照《牛冷凍精液》（GB/T 4143-2008）。

1.3 季節(jié)劃分 根據(jù)新疆特殊的氣候劃分季節(jié)，即春季為3—5 月、夏季為6—8 月、秋季為9—11 月、冬季為12 月至次年2 月。

1.4 統(tǒng)計分析 對所得數(shù)據(jù)錄入Excel 表格中進行整理，為保證數(shù)據(jù)的準確性，用平均值±3 倍標準差確定采精量、原精活力及原精密度的范圍，剔除極端值和異常值等不合理數(shù)據(jù)。采用SAS 9.2 軟件的GLM 程序分析品種及季節(jié)對種公牛精液品質的影響，結果均以最小二乘均值± 標準誤表示，并進行多重比較，P＜0.05 為差異顯著水平，P＜0.01 為差異極顯著水平。

2 結果

2.1 不同品種對種公牛精液品質影響 如表1 所示，全年內(nèi)各品種采精量從高到低依次為夏洛來、安格斯、西門塔爾、利木贊和和牛，其中夏洛來牛的采精量高于西門塔爾、利木贊與和牛（P＜0.01）以及安格斯牛（P＜0.05）；安格斯和西門塔爾牛的采精量差異不顯著，兩者均高于利木贊與和牛（P＜0.01）。全年內(nèi)各品種原精活力從高到低依次為西門塔爾、利木贊、和牛、夏洛來和安格斯，其中西門塔爾的原精活力高于和牛、夏洛來與安格斯（P＜0.01），與利木贊間差異不顯著；利木贊原精活力高于夏洛來、安格斯（P＜0.01）以及和牛（P＜0.05）。全年內(nèi)各品種原精密度從高到低依次為和牛、利木贊、西門塔爾、夏洛來、安格斯，其中和牛原精密度高于夏洛來和安格斯（P＜0.01）及西門塔爾（P＜0.05），與利木贊間差異不顯著；利木贊和西門塔爾原精密度均高于安格斯（P＜0.01）。

表1 不同品種對種公牛精液的品質影響

2.2 不同季節(jié)對種公牛精液品質影響 如表2 所示，全年內(nèi)種公牛采精量從高到低依次為春季、秋季、冬季和夏季，其中春季種公牛采精量高于夏季、秋季和冬季（P＜0.01）；全年內(nèi)種公牛原精活力從高到低依次為春季、秋季、夏季和冬季，其中春季種公牛原精活力高于夏季和冬季（P＜0.01），與秋季種公牛的原精活力差異不顯著；全年內(nèi)種公牛原精密度從高到低依次為春季、冬季、夏季和秋季，其中春季高于夏季、秋季和冬季（P＜0.01）。

表2 不同季節(jié)對種公牛精液品質的影響

2.3 同一品種不同季節(jié)對種公牛精液品質影響 如表3所示，安格斯春季的采精量高于其他季節(jié)（P＜0.01），且春、夏兩季的原精密度高于秋、冬兩季（P＜0.01），但原精活力受季節(jié)影響不顯著。和牛采精量受季節(jié)影響不顯著，原精活力及原精密度均在春季達最大值，春季原精密度高于其他季節(jié)（P＜0.01）。利木贊春季采精量高于其他季節(jié)（P＜0.01），但原精活力及原精密度受季節(jié)影響不顯著。夏洛來精液品質均受季節(jié)影響且均在春季達到最大值，其中春季原精密度高于夏、秋兩季（P＜0.01）。西門塔爾春季采精量及原精密度均高于其他季節(jié)（P＜0.01），原精活力秋季最高，冬季最低。

表3 同一品種不同季節(jié)對種公牛精液品質的影響

2.4 同一季節(jié)不同品種對種公牛精液品質影響 由表4可見，各品種種公牛精液品質四季間均呈現(xiàn)顯著或極顯著差異。在春季，夏洛來的采精量最高且極顯著高于和牛；原精活力及原精密度均是和牛最高，西門塔爾次之，其中和牛的原精活力高于安格斯和利木贊（P＜0.01），原精密度高于安格斯、夏洛來和西門塔爾（P＜0.01）和利木贊（P＜0.05）。夏季采精量最高的是夏洛來，其采精量高于和牛與利木贊（P＜0.01）；原精活力及原精密度均是利木贊最高，西門塔爾次之，其中利木贊原精活力高于和牛（P＜0.01）和安格斯（P＜0.05），原精密度高于安格斯和夏洛來（P＜0.05）。在秋季，夏洛來采精量達最大值，西門塔爾次之，其中夏洛來采精量極顯著高于和牛和利木贊（P＜0.01）；西門塔爾的原精活力高于安格斯、和牛和夏洛來（P＜0.01），但與利木贊差異不顯著；利木贊原精密度最大且高于安格斯、夏洛來（P＜0.01）及西門塔爾（P＜0.05），與和牛差異不顯著。在冬季，采精量夏洛來達最大值，高于和牛和利木贊（P＜0.01）、西門塔爾（P＜0.05）；利木贊的原精活力高于夏洛來（P＜0.01）、安格斯（P＜0.05）；原精密度西門塔爾最高，利木贊次之，其中西門塔爾高于安格斯（P＜0.01），與和牛、利木贊和夏洛來間差異不顯著。

3 討 論

3.1 不同季節(jié)對種公牛精液品質的影響 熱應激、飼草質量、大氣壓和可見光波長等季節(jié)因素都會影響牛繁殖參數(shù)和精液品質[6]，其中熱應激和較高的相對濕度均是在精子發(fā)生過程中引起精子質量降低的主要因素[7]。除此之外，環(huán)境溫度過高或者過低都會影響精液品質，種公牛在適宜溫度下生產(chǎn)的精液品質會更加優(yōu)良，在溫度較高的條件下生產(chǎn)精液品質比低溫條件下差[8]。

本研究結果表明，安格斯、利木贊和西門塔爾種公牛春季采精量均極顯著高于其他三季，和牛春季原精活力極顯著高于夏季、顯著高于秋季，安格斯、和牛、夏洛來和西門塔爾牛春季原精密度顯著高于其他季節(jié)，安格斯、夏洛來、西門塔爾秋季采精量僅次于春季，這與新疆特殊的氣候環(huán)境相關。新疆地區(qū)屬中溫帶區(qū)，為典型的大陸性干旱氣候，具有冬天寒冷、夏天酷熱、晝夜溫差大等特點，春、秋季溫度最適宜生長；夏季精液品質均處于較低水平，一方面夏季高溫時種公牛應激系統(tǒng)被激活，抑制了下丘腦-垂體-睪丸軸的功能，造成垂體釋放黃體生成素（LH）減少[9]，從而導致精子的生成減少；另一方面，夏季濕熱環(huán)境下甲狀腺素水平下降，睪丸溫度升高，降低了公牛的采食量和代謝，導致附睪功能障礙，進而降低引起精子發(fā)生的酶的活性[10]，從而導致精子密度降低，因此本研究中夏季精液品質降低可能與夏季高溫有關。李杰等[9]通過分析西門塔爾種公牛精液各項指標與季節(jié)變化的關系，發(fā)現(xiàn)秋季采精量及原精活力僅次于春季；Dzyuba 等[11]、Ramn 等[12]也證實夏季精液品質均處于較低水平。

3.2 不同品種對種公牛精液品質的影響 不同品種公牛精液品質有所差異。Lucio 等[13]研究發(fā)現(xiàn)，巴西吉爾牛的精液品質相對內(nèi)洛爾牛較差，這種差異可能歸因于巴西近幾十年來對內(nèi)洛爾牛優(yōu)良繁殖性狀的選擇壓力。前人對西門塔爾精液性狀進行遺傳參數(shù)估計發(fā)現(xiàn)精液量、原精活力及原精密度均為中度遺傳力[14-15]，因此種公牛的精液品質受遺傳影響較大。

本研究結果顯示，夏洛來種公牛采精量與其他品種之間有極顯著或顯著差異，西門塔爾原精活力極顯著高于和牛、夏洛來與安格斯，和牛的原精密度極顯著或顯著高于夏洛來、安格斯西門塔爾，春、冬兩季安格斯和夏洛來采精量均高于其他品種，但安格斯的原精活力及原精密度均相對較差，這一結果與陳江凌等[16]的研究結果不一致，這可能是由于地理環(huán)境或飼養(yǎng)管理差異的影響。除此之外，本研究發(fā)現(xiàn)利木贊種公牛在夏季及秋季的原精密度均高于其他4 個品種，證明利木贊種公牛的適應性較強，因為利木贊牛起源于法國南部氣候惡劣的利木贊地區(qū)，由于環(huán)境作用，利木贊牛身體強健，適應性強。魏趁等[17]通過對荷斯坦、安格斯、西門塔爾、褐牛、夏洛來和利木贊6 個品種精液品質進行分析，發(fā)現(xiàn)西門塔爾種公牛精液品質較好，利木贊種公牛的原精密度顯著高于其他品種。Vilela Velarde 等[18]、Islam 等[19]也證實精液性狀受遺傳因素影響。

4 結 論

本研究中全年內(nèi)采精量從高到低依次為夏洛來、安格斯、西門塔爾、利木贊和和牛；原精活力從高到低依次為西門塔爾、利木贊、和牛、夏洛來和安格斯；原精密度從高到低依次為和牛、利木贊、西門塔爾、夏洛來和安格斯；春季的采精量最高，秋季次之；春季的原精活力最高，秋季次之；春季的原精密度最高，冬季次之。綜合比較，建議適當提高春季凍精生產(chǎn)量。