不同季节温热环境对泌乳中期奶牛生理生化指标的影响及机制

发布时间：2020-10-22 12:29

　　 温热环境的变化引起的应激会对奶牛行为生理、生长发育、生产性能、免疫调节、代谢、繁殖性能产生重要的影响,这种影响会对乳品行业发展造成巨大经济损失,值得我们充分关注,本实验旨在探讨一年中四个季节温热环境的动态变化及其对泌乳中期荷斯坦奶牛生理机能、生产性能、血液生化指标及血常规指标的影响。主要研究结果如下:1.在春、夏、秋、冬四个试验期内每隔3天测定一次试验牛舍温湿度,每隔7天测定一次15-20头泌乳中期奶牛呼吸频率、心率、直肠温度。结果如下:试验牛舍内温湿度指数(THI)存在极显著差异(P0.01),牛舍夏季THI在75-89之间,绝大多数时候大于80,夏季平均THI为80.80±3.41,极显著高于其他季节,由此可见,奶牛在夏季时处于持续的中重度热应激中。夏季奶牛呼吸频率极显著高于其他季节(P0.01),分别为春、秋、冬季的1.90、2.50、3.04倍。夏季奶牛直肠温度显著高于其他季节(P0.05),夏季较春、秋、冬季分别升高1.82%、1.33%、1.84%。夏季奶牛心率显著高于春季和冬季(P0.05),夏季较春、冬季分别增加11.29%、4.69%,同时相关分析发现THI与呼吸频率、直肠温度、心率相关系数分别为0.82(P0.01)、0.71(P0.01)、0.38(P0.01)。2.在温热环境对奶牛生产性能及乳品质有较大影响:春、夏、秋、冬四个试验期内每3天记录一次供试牛只干物质采食量和产奶量,每月测定一次供试牛只乳成分指标,结果显示THI与DMI及产奶量均存在显著负相关,相关系数分别为-0.80(P0.01)、-0.88(P0.01),夏季DMI显著降低,THI数值平均每增加1,夏季DMI较春、秋、冬季分别减少0.35kg/d、0.11 kg/d、0.14 kg/d,夏季日产奶量显著低于春季、冬季(P0.05),THI数值平均每增加1,夏季产奶量较春、秋、冬季分别减少0.74 kg/d、0.19 kg/d、0.19 kg/d。乳成分分析结果表明:乳脂率各季节差异不明显(P0.05),夏季乳蛋白水平显著低于冬季(P0.05)。夏季体细胞及尿素氮水平显著升高。3.温热环境对血液酶及代谢产物有显著影响:在春、夏、秋、冬四个试验期内每月采集一次供试牛只血浆对酶及代谢产物进行测定,结果显示夏季ALP、CK活性显著低于其他季节(P0.05)。夏季GLU水平降低,血浆BUN显著高于其他季节(P0.05),NEFA浓度春季高于夏季(P0.05),显著高于秋季和冬季(P0.05)。夏季血液中CO_2含量显著低于春季(P0.05),血浆中K~+、Na~+、Cl~+浓度冬季最高,各季节间差异不显著(P0.05),血浆中Ca~(2+)浓度夏季最低且显著低于其他季节(P0.05)。4.温热环境对血液抗氧化及内分泌指标有显著影响:春、夏、秋、冬四个试验期内每月采集一次供试牛只血浆测定抗氧化及内分泌指标,结果显示血浆中T-AOC在秋季时极显著低于其他季节(P0.01),夏季T-AOC极显著低于春季和冬季(P0.01),血液中MDA夏季时极显著高于其他季节(P0.01),血液中IL-6、TNF-α在夏季时显著高于其他季节(P0.05)。血液中T_4、Cor在夏季时最高,且极显著高于其他季节(P0.01),血液中PROG夏季时极显著高于秋季和冬季(P0.01),血液中PRL在夏季时显著低于春季和冬季(P0.05)。5.春、夏、秋、冬四个试验期内每月采集一次供试牛只全血进行血常规检测,测定结果如下:白细胞数目(WBC)、中性粒细胞数目(GC)、中性粒细胞百分比(Gran%)春秋季显著高于冬夏季(P0.05),嗜碱性粒细胞百分比(Baso%)、淋巴细胞百分比(Lymph%)、血小板数目(PLT)在冬季时显著高于各季节(P0.05)。单核细胞百分比(Mono%)、淋巴细胞数目(LC)和单核细胞数目(MC)春季时显著高于各个季节(P0.05),嗜酸性粒细胞百分比(Eosin%)在夏季时显著高于其他季节,嗜酸性粒细胞数目(EC)冬季时显著低于其他季节(P0.05)。嗜碱性粒细胞数目(BC)在夏季显著低于其他季节(P0.05)。红细胞数目(RBC)冬季显著高于夏季(P0.05)。血红蛋白浓度(HGB)秋冬季节HGB显著高于春季(P0.05)。
【学位单位】：华中农业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：S823
【部分图文】：

图 1-1 环境温度与鼓膜温度及干物质采食量之间的关系Figure 1-1 Regression of dynamic temperature and dairy feed intake on chamber temperayure环境温度是环境因素中最为重要的一个因素，也是对奶牛生产性能影响最大的因素，如图 1-1 所示(Hahn GL 1999)，环境温度与鼓膜温度（耳鼓膜温度与体核温度较为接近）呈现明显的正相关，环境温度和鼓膜温度对采食量（DMI）呈现明显的负相关，且随着环境温度持续走高，DMI 的下降幅度不断增大，而 DMI又是影响产奶量最重要的因素，从图 2 中我们可以看出，环境温度对鼓膜温度及DMI 的影响均呈现出一定的滞后性，鼓膜温度并未在环境温度升高时立即升高，而是在气温持续保持在一段较高水平时体温才开始升高，DMI的反应也是如此，体温升高，刚开始干物质采食量并未降低，体内代谢产热仍然维持在一个较高的水平，然而由于体温与环境温度差异缩小，机体通过辐射方式向环境中散热的途径被阻断，加之荷斯坦奶牛汗腺不发达，被毛短而密，导致大部分热量无法排除体外，造成体温升高，影响机体代谢造成食欲减退，为避免过分产热，而将自身采食量维持在较低的水平，仅产生维持自身各项生理机能所需的最低能量，蛋白

：引自（徐文娇等 2017 试验牛只来自北京某大型奶牛场，测试时间为 11 月份）生理指标是反应奶牛热应激最直观的指标，在正常情况下，奶牛生理指标相对恒定，在受到外界环境的刺激时，奶牛机体会通过自身调节，生理指标一定的范围内浮动，这对维持奶牛正常生理功能和生产性能有着非常重要的（刘辉等 1994），所以了解奶牛正常生理指标及其范围，对于及时预防及可能产生疾病、 奶牛安全饲养、降低饲养过程中发生风险的可能性、维护效益有着很重要的意义。表1-3所示为不同生理阶段奶牛各项临床参数（体重温、呼吸频率、心率）的参考值（徐文娇等 2017）。3.1.1 呼吸频率

图 1-3 奶牛热应激过程中的重要变化（Atrian et al 2012）Figure 1-3 Some important results of heat stress in dairy cows如图 1-3 所示，Atrian 等综述了奶牛产生热应激后的一系列重要变化（Atrianet al 2012)。大量研究表明，处于热应激的奶牛会出现：呼吸频率加快，采食量下降，体温升高，营养物质摄入不足，导致繁殖性能降低，产奶量和乳品质下降。1.3.2.1 温热环境对奶牛物质采食量（DMI）及产奶量的影响环境温度对 DMI 的影响参见图 2 (Hahn 1999)，环境温度与体温呈现明显的正相关，环境温度和体温对采食量（DMI）呈现明显的负相关，且随着环境温度持续走高， DMI 的下降幅度不断增大，而 DMI 又是影响产奶量最重要的因素。Snaehez、Belay 以及 Collier 等研究者均认为高温引起的热应激会抑制奶牛采食中枢，导致奶牛食欲减退，从而使其采食量降低（Collier 1982，Belay 1992，Snaehez 1994），Oldick 及 Mishra 研究发现：当环境温度达到 25℃时，奶牛 DMI开始下降，当环境温度达到28℃时，DMI急剧下降，32℃时DMI下降20%（Oldick
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本文编号：2851600