李 俊，李建偉，楊 蓉，周 迪，馮文武，王 燕，歐 仁

（貴州省種畜禽種質(zhì)測(cè)定中心，貴州貴陽 550000）

就巢性，也叫“抱窩”，是禽類的一種母性行為，具體表現(xiàn)為產(chǎn)蛋一段時(shí)間后，體溫升高，被毛蓬松，抱蛋而窩，停止產(chǎn)蛋。在人工孵化技術(shù)未開發(fā)或技術(shù)不成熟、推廣使用面不廣的年代，主要利用家禽的抱窩特性來繁殖、擴(kuò)大家禽的群體數(shù)量。而隨著社會(huì)的進(jìn)步、人口的增多，靠抱窩性來繁衍后代，家禽群體數(shù)量擴(kuò)增很慢，完全不能滿足人類對(duì)肉、蛋的需求。因此，科技的發(fā)展必然使人工孵化技術(shù)越來越成熟，推廣面越來越廣，逐漸替代自然孵化，在先進(jìn)、高效養(yǎng)殖的現(xiàn)代養(yǎng)禽業(yè)中占據(jù)重要地位[1]。機(jī)器孵化代替了抱蛋孵化，蛋的孵化率提高，出雛也更整齊。但就巢性的弊端卻逐漸凸顯出來，家禽就巢后會(huì)停止產(chǎn)蛋，并出現(xiàn)卵巢、輸卵管退化，產(chǎn)蛋量降低，造成種蛋生產(chǎn)成本增加。家禽一旦開始進(jìn)入孵化期，就需要等到雛禽孵出且母禽哺育長大直至離開后，才能恢復(fù)產(chǎn)蛋，中間耽擱的產(chǎn)蛋時(shí)間較長，影響產(chǎn)蛋量，嚴(yán)重制約現(xiàn)代化家禽產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展，也給家禽養(yǎng)殖企業(yè)帶來一定的經(jīng)濟(jì)損失[1]。而造成家禽就巢性的原因很多，主要包含環(huán)境控制、內(nèi)分泌激素和分子遺傳等因素，其中分子遺傳因素起主導(dǎo)性作用。為了提高家禽的產(chǎn)蛋能力，部分企業(yè)在養(yǎng)殖過程中使用一些物理或藥物的手段來抑制就巢性并取得了一定的效果，但該方法不是長久之策，且下一代同樣會(huì)產(chǎn)生就巢性。近年來，在家禽就巢性分子遺傳機(jī)理方面的研究都取得明顯進(jìn)展，大量就巢性相關(guān)調(diào)控基因已被發(fā)現(xiàn)，因此，在實(shí)際育種過程中，可應(yīng)用分子生物學(xué)手段來消除就巢行為。

1 環(huán)境因素

家禽就巢性是一個(gè)低遺傳力性狀，受環(huán)境因素影響較大，其中最主要的環(huán)境因素就是光照和溫度。光照對(duì)家禽抱窩的影響表現(xiàn)最明顯的例子是長日照鵝的生產(chǎn)，當(dāng)春季光照增加時(shí)，下丘腦光感受器將光電磁信號(hào)轉(zhuǎn)換為內(nèi)分泌激素信號(hào)，刺激腦垂體分泌促黃體素和催乳素，通過信號(hào)傳導(dǎo)和內(nèi)分泌系統(tǒng)的方式來調(diào)節(jié)家禽的繁殖行為，刺激性腺活動(dòng)和產(chǎn)蛋[2]。但隨著光照時(shí)間的延長，催乳素濃度的增加將會(huì)反過來抑制促黃體素的分泌并使繁殖行為終止，母禽進(jìn)窩孵化次數(shù)增加，最終形成就巢行為；而當(dāng)光照時(shí)間減少后，催乳素濃度逐漸降低，促性腺激素濃度又升高，家禽再次進(jìn)入產(chǎn)蛋期[3]。黃發(fā)才[4]在定安鵝的就巢性試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，平均光照時(shí)間在1.1～4.3h 有利于種鵝產(chǎn)蛋，當(dāng)光照時(shí)間平均為1.1～2.1h 時(shí)，產(chǎn)蛋量達(dá)到最高狀態(tài)。Geng 等[5]研究6 種不同光照周期對(duì)地方品種雞就巢性的影響，發(fā)現(xiàn)12∶2D∶4L∶6D 光照模式的就巢率最低，產(chǎn)蛋率最高。耿愛蓮等[6]在北京油雞的抱窩性與光照周期的試驗(yàn)研究中發(fā)現(xiàn)，連續(xù)光照16h 的條件下，光照起始時(shí)間較晚的抱窩率要低于光照起始時(shí)間較早的抱窩率；間歇光照方式下，中間暗期時(shí)間較短的抱窩率要低于中間暗期時(shí)間較長的抱窩率，16、18h 光照時(shí)長下的抱窩率要低于14h 光照時(shí)長下的抱窩率?？梢姡庹諘r(shí)間的長短對(duì)家禽抱窩性的影響較大，推測(cè)其原因可能是黑暗環(huán)境有利于家禽褪黑激素的合成和分泌，而該激素在一定程度上影響著家禽的產(chǎn)蛋性能[3]。除光照外，家禽就巢行為的發(fā)生還與天氣冷熱、通風(fēng)不良及環(huán)境陰暗等因素有關(guān)，就巢率會(huì)隨著環(huán)境溫度的升高而升高。同時(shí)，熟悉的窩巢和窩內(nèi)蛋的刺激也是導(dǎo)致母禽就巢行為發(fā)生的另一個(gè)關(guān)鍵性因素，特別是在鋪有干燥松軟墊草的巢窩里，且窩里還有積累的蛋未撿走時(shí)，更加容易造成家禽就巢行為的發(fā)生[1]。若將抱窩火雞的蛋箱移走則抱窩終止，催乳素濃度降低，但重新給予蛋箱后，火雞抱窩恢復(fù)并催乳素濃度升高。陶宇航等[7]采用3 種方法對(duì)小香烏雞的就巢性進(jìn)行研究，第1 種將就巢雞轉(zhuǎn)入公雞舍中，第2 種對(duì)就巢雞關(guān)籠攝入少量水，第3 種采用均一的紅色光照，發(fā)現(xiàn)三種方法對(duì)抑制就巢性發(fā)生均有一定的效果。因此，光照、溫度、窩巢、窩內(nèi)蛋等環(huán)境因素都會(huì)對(duì)家禽就巢行為產(chǎn)生影響，可通過人為控制環(huán)境來減少家禽就巢行為的發(fā)生，但需要額外增加設(shè)施設(shè)備和人工投入，會(huì)造成養(yǎng)殖成本增加。

2 內(nèi)分泌調(diào)控因素

家禽的繁殖周期主要包括產(chǎn)蛋期、就巢期和休產(chǎn)期三個(gè)階段，產(chǎn)蛋和就巢行為的發(fā)生主要受下丘腦-垂體-性腺軸調(diào)節(jié)以及多種神經(jīng)內(nèi)分泌激素的共同調(diào)控，如催乳素（Prolactin，PRL）、促性腺激素釋放激素（Gonadotropin-releasing hormone，GnRH）、促卵泡激素（Follicle-stimulating hormone，F(xiàn)SH）、促黃體生成素（Lutropin，LH）等激素均與家禽的就巢行為密切相關(guān)，進(jìn)而導(dǎo)致產(chǎn)蛋和就巢行為交替發(fā)生。

2.1 催乳素

催乳素是由垂體前葉嗜酸細(xì)胞分泌的多肽類激素，是動(dòng)物體生長發(fā)育必不可少的生長因子，可抑制垂體促性腺激素的分泌，使禽類的卵泡發(fā)育受到抑制，是就巢發(fā)生和維持的關(guān)鍵激素。PRL 是造成家禽就巢行為發(fā)生最為直接的激素，當(dāng)家禽體內(nèi)PRL 濃度升高后，母禽就開始表現(xiàn)出就巢行為[1]。1935 年，PRL 首次被證實(shí)與家禽就巢行為的發(fā)生密切相關(guān)[8]。Sharp 等[9]研究發(fā)現(xiàn)，雞在就巢期間，巢窩或窩內(nèi)蛋對(duì)其母雞腹部的觸感較為明顯，刺激其分泌大量的PRL，但將母雞強(qiáng)制性移出窩后，其血清中的PRL 濃度含量快速降低。Proudman 等[10]利用放射性免疫法研究發(fā)現(xiàn)，在火雞就巢時(shí)PRL 濃度水平急劇上升，就巢行為停止后PRL 濃度又快速下降，就巢期間的PRL 水平大約是產(chǎn)蛋期的9 倍；而Reddy 等[11]利用同樣的方法研究發(fā)現(xiàn)，白來航雞產(chǎn)蛋期的PRL一直保持很高的水平，且高于就巢期，這與Proudman 等[10]研究結(jié)果相反，推測(cè)其原因可能是品種不同導(dǎo)致。此外，相關(guān)學(xué)者在馬崗鵝、四季鵝等多種鵝品種的就巢性方面研究發(fā)現(xiàn)，就巢行為的發(fā)生與血清中PRL 濃度呈顯著正相關(guān)，就巢時(shí)期鵝血清中的PRL 濃度明顯增加，鵝的繁殖活動(dòng)終止，而產(chǎn)蛋時(shí)期血清中PRL 濃度急劇減少[12]?？梢姡逯蠵RL 濃度水平會(huì)隨著家禽就巢行為的進(jìn)行而發(fā)生變化，就巢行為開始時(shí)PRL 濃度含量處于較高水平，伴隨著就巢行為的終止，血清中的PRL 濃度水平開始逐漸降低，其主要原因是血清PRL 升高抑制促性腺激素的合成分泌，導(dǎo)致排卵停止[2]。而黃發(fā)才[4]在定安鵝的試驗(yàn)中也驗(yàn)證了這一結(jié)論，隨著就巢頻率的增加，PRL 的分泌也逐漸升高，PRL 濃度在就巢期間達(dá)到最高值，而FSH 和LH 的分泌水平降低，導(dǎo)致母禽卵巢逐漸停止發(fā)育，最終高水平的PRL 濃度固定為就巢孵化行為。

2.2 促性腺激素釋放激素

促性腺激素釋放激素是由下丘腦分泌的神經(jīng)激素，由10 個(gè)氨基酸殘基組成，通過與垂體前葉促性腺細(xì)胞表面的特異性受體結(jié)合，刺激促性腺激素如卵泡刺激素和黃體生成素的合成與分泌[13]。下丘腦分泌GnRH 的釋放量對(duì)家禽產(chǎn)蛋量產(chǎn)生直接的影響，對(duì)家禽的繁殖性能起主導(dǎo)作用。在禽類，由于下丘腦GnRH 的mRNA 水平降低，垂體分泌的血管活性腸肽的mRNA 濃度水平增加，導(dǎo)致血液中黃體生成素濃度含量持續(xù)降低，血液中PRL 含量升高并達(dá)到峰值，最終發(fā)生就巢行為并維持一定的時(shí)間[13]。而不同生殖階段GnRH 的濃度水平存在差異，產(chǎn)蛋前期和中期的GnRH 濃度水平高于就巢期，而產(chǎn)蛋后期PRL 激素負(fù)反饋調(diào)節(jié)GnRH 的分泌，血清中PRL 濃度的持續(xù)升高將抑制下丘腦中GnRH 的合成和分泌，造成垂體分泌的促性腺激素含量水平逐漸降低[12]，卵泡停止發(fā)育，卵巢萎縮。王運(yùn)輝等[14]在定安鵝的整個(gè)產(chǎn)蛋周期中研究發(fā)現(xiàn)，定安鵝體內(nèi)的促性腺激素濃度含量隨著開產(chǎn)期、產(chǎn)蛋期的不同呈現(xiàn)出周期性波動(dòng)的變化趨勢(shì)，最開始濃度不斷降低，在產(chǎn)蛋期達(dá)到最低值，然后又開始逐漸上升。Wu 等[15]研究發(fā)現(xiàn)，就巢期番鴨下丘腦、垂體和卵巢等組織中的GnRH 表達(dá)量顯著低于產(chǎn)蛋期。因此，用外源性的GnRH 類似藥物作用于家禽，可減少家禽就巢行為的發(fā)生，縮短休產(chǎn)期，提高產(chǎn)蛋率。此外，光照周期和波長等因素也會(huì)影響GnRH 的合成和分泌，通過人為控制好光照時(shí)間以及波長，對(duì)減少家禽的停產(chǎn)時(shí)間具有顯著作用，延長產(chǎn)蛋周期，增加家禽養(yǎng)殖效益。

2.3 促卵泡激素和促黃體生成素

促卵泡激素和促黃體生成素由垂體前葉嗜堿性細(xì)胞合成和分泌，在調(diào)節(jié)性腺發(fā)育、精卵成熟等家禽繁殖功能方面具有重要作用[9]，在排卵過程中，母禽垂體不斷合成和分泌FSH 和LH 促進(jìn)卵泡生長發(fā)育，增強(qiáng)卵泡合成孕酮（P4）的能力，而P4 濃度的增加又刺激垂體繼續(xù)釋放LH，大量釋放的LH 濃度達(dá)到排卵前的最大值，最終促進(jìn)成熟卵泡排卵。而P4 由卵泡的顆粒細(xì)胞合成和分泌，是重要的類固醇激素之一，而血漿中P4 的含量水平隨著卵泡的發(fā)育成熟而逐漸提升。但有關(guān)研究發(fā)現(xiàn)[2]，小劑量的P4 濃度能提升卵泡的發(fā)育能力和促進(jìn)FSH 和LH 的合成和分泌，而大劑量的P4 濃度則會(huì)抑制FSH 和LH 的合成和分泌，進(jìn)而導(dǎo)致卵泡發(fā)育和排卵過程終止；推測(cè)其原因可能是由于卵泡逐漸發(fā)育成熟，顆粒細(xì)胞增殖使其合成分泌孕酮激素的能力進(jìn)一步提升，通過負(fù)反饋調(diào)節(jié)對(duì)其他相關(guān)激素的分泌產(chǎn)生抑制作用。王鵬等[16]在儋州雞的研究中發(fā)現(xiàn)，其血液中FSH 或LH 濃度的增加會(huì)造成PRL 濃度的降低，但會(huì)使血液中的雌二醇（E2）及孕酮（P4）濃度水平不同程度的提高，且FSH 與LH 濃度的同時(shí)增加則通過協(xié)同作用可大幅度提升E2 及P4的濃度水平，當(dāng)E2 及P4 濃度過高后又會(huì)刺激PRL 的分泌，通過負(fù)反饋調(diào)節(jié)作用降低血液中FSH 與LH 濃度水平，進(jìn)而逐漸降低血液中E2及P4 濃度含量。張敏等[17]在研究蛋鴿中發(fā)現(xiàn)，血清中FSH 濃度與蛋鴿產(chǎn)蛋次數(shù)緊密相關(guān)，隨著產(chǎn)蛋次數(shù)的增加其FSH 濃度含量逐漸增加，停產(chǎn)時(shí)達(dá)到峰值。Cogger 等[18]研究表明，在火雞產(chǎn)蛋期血清中LH 水平隨排卵過程波動(dòng)，就巢期維持在低水平；姚穎[19]在研究浙東白鵝、四川白鵝和卡洛斯鵝3 種鵝時(shí)也得到相同結(jié)果，發(fā)現(xiàn)3 種鵝在就巢期時(shí)血清中FSH 和LH 濃度含量達(dá)到最低值?？梢姡邼舛鹊腇SH 和LH 可促進(jìn)成熟卵泡排卵，低濃度的FSH 和LH 可能會(huì)導(dǎo)致家禽停止產(chǎn)蛋，并發(fā)生就巢行為。

3 遺傳因素

禽類就巢性除受上述因素影響外，還主要受基因的控制，就巢性狀的遺傳力約為0.116[1]，屬于典型的低遺傳力性狀，很難用常規(guī)育種方法改變和控制就巢性狀。而隨著現(xiàn)代分子遺傳學(xué)和基因組學(xué)的高速發(fā)展，對(duì)進(jìn)一步深入研究家禽就巢行為相關(guān)功能基因和QTL 定位具有很好的推動(dòng)作用[20]，可利用分子生物育種技術(shù)來有效控制就巢行為的發(fā)生。相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)[21-25]，家禽VIPR-1 基因內(nèi)含子2 上的C+598T 突變位點(diǎn)與就巢頻率顯著相關(guān)、C+53327T 突變位點(diǎn)與就巢持續(xù)時(shí)間顯著相關(guān)，VIPR-1 基因5′調(diào)控區(qū)（-496～-1bp）CCTGGGAAGCAG/TTGGGGAAGCAC 型個(gè)體對(duì)雞就巢性具有較大的遺傳效應(yīng)，瑯琊雞PRL 基因的AB 和BB 型雞的就巢時(shí)間和就巢次數(shù)顯著高于AA 型雞，綠殼蛋雞中PRL 基因啟動(dòng)子區(qū)域PRL pro2 位點(diǎn)突變顯著影響綠殼蛋雞的就巢性，寧都黃雞PRLR 基因的A31900G 位點(diǎn)對(duì)就巢天數(shù)、產(chǎn)蛋量也產(chǎn)生顯著影響，DRD1 基因4 個(gè)SNP 位點(diǎn)變異與雞的就巢頻率顯著相關(guān)，且在就巢時(shí)期和非就巢時(shí)期雞中不同組織的DRD1 基因mRNA 表達(dá)也具有顯著性差異，處于就巢時(shí)期的雞皮下和腹部脂肪中的DRD1 基因mRNA 表達(dá)量顯著低于處于非就巢時(shí)期的雞。此外，朱盼[26]利用實(shí)時(shí)熒光定量PCR 技術(shù)在皖西白鵝中研究發(fā)現(xiàn)，PRLR 基因在皖西白鵝的垂體、下丘腦、卵巢3 個(gè)組織中均有表達(dá)，且卵巢中PRLR 基因的mRNA 表達(dá)水平顯著高于下丘腦和垂體，這與陳興勇等[27]的研究結(jié)果一致，說明PRLR 在卵巢組織中高表達(dá)量是維持就巢發(fā)生的主要因素。因此，通過從基因分子水平上認(rèn)識(shí)家禽就巢行為、產(chǎn)蛋性狀的遺傳規(guī)律，并對(duì)功能基因進(jìn)行鑒定，從而確定與表型性狀相關(guān)的基因以及與該基因緊密連鎖的遺傳標(biāo)記，可應(yīng)用該基因的標(biāo)記位點(diǎn)對(duì)家禽就巢性直接進(jìn)行分子輔助選擇，加快推進(jìn)低就巢性的育種進(jìn)程。

4 小結(jié)

就巢性是禽類的重要母性行為之一，屬于復(fù)雜性狀，其表型很難進(jìn)行簡單的界定，但給現(xiàn)代養(yǎng)禽業(yè)造成一定的經(jīng)濟(jì)損失。而影響禽類就巢行為的因素很多，可通過改變飼養(yǎng)環(huán)境、調(diào)節(jié)內(nèi)分泌激素、篩選有利基因型來減少就巢性的發(fā)生，提高養(yǎng)殖業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。在傳統(tǒng)家禽養(yǎng)殖中，使用物理刺激、藥物服用、撿蛋等方法對(duì)抑制就巢性的發(fā)生具有明顯效果，但這并不適用于現(xiàn)代化大型規(guī)模養(yǎng)殖場(chǎng)，且不能完全消除就巢性，有時(shí)還會(huì)產(chǎn)生副作用；而利用常規(guī)的育種技術(shù)來降低就巢性需要的時(shí)間長、費(fèi)用高，產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益較低。因此，群體就巢性的改良應(yīng)以就巢行為發(fā)生和維持的分子遺傳學(xué)機(jī)制為基礎(chǔ)[2]，利用基因組學(xué)、轉(zhuǎn)錄組學(xué)和多組學(xué)聯(lián)合分析來篩選與家禽就巢性相關(guān)的候選基因和信號(hào)通路，并將基因表達(dá)或基因多態(tài)性與家禽就巢性的表型性狀進(jìn)行關(guān)聯(lián)性分析，篩選出控制家禽就巢性狀的關(guān)鍵調(diào)控基因[3]。隨著新型分子生物學(xué)研究方法的應(yīng)用，高通量測(cè)序分析技術(shù)的進(jìn)步以及基因組學(xué)研究的最新進(jìn)展，對(duì)進(jìn)一步深入研究家禽就巢性機(jī)制提供良好契機(jī)，充分依靠分子生物學(xué)技術(shù)在動(dòng)物生產(chǎn)上的廣泛應(yīng)用，利用分子輔助育種來有效控制或完全消除就巢性狀，加快推進(jìn)優(yōu)良地方家禽品種的培優(yōu)改良，對(duì)地方品種資源保護(hù)、開發(fā)和利用具有重要意義。