断奶应激对奶水牛犊牛血液生理生化指标和免疫功能的影响
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断奶应激对奶水牛犊牛血液生理生化指标和免疫功能的影响范超§;吴勇§;刘孝然;樊海波;李静;杨利国;李翔
【摘要】To study the effect of weaning stress on dairy buffalo calves,5 healthy calves were cho-sen and weaned,and the blood samples were collected at 1 day before weaning,and 1,14 and 21 days after weaning to analysis blood physiology and biochemistry indexes and immune function. The results showed that the count of white blood
cell,lymphocyte,erythrocyte,monocytes and hematocrit,aspartate aminotransferase activity,blood glucose,cortisol and immunoglobulin G con-tents of dairy buffalo calves were no significant difference between before and after weaning treat-ments (P>0.05).The count of neutrophils at 21 d after weaning were significantly lower than that of 1 d before weaning of dairy buffalo calves (P<0.05).However,lactate dehydrogenase and alanine aminotransferase activity in weaned treatments were significantly higher than those of ani-mals in the treatment before weaning (P<0.05).The serum urea nitrogen of dairy buffalo calves at 21 d after weaning was significantly higher than that of 1 d before weaning
(P<0.05)and he-moglobin content at 2 1 d after weaning was significantly lower than that at 1 day before weaning (P<0.05).It indicated that the physiological and immunity function of dairy buffalo calves were challenged under weaning stress.%为研究断奶应激对奶水牛犊牛的影响,选用5头健康犊牛,分别于断奶前1 d、断奶后1、14和21 d进行采血,测定犊牛的血常规、血清生化指标和免疫指标。
结果显示,奶水牛犊牛的白细胞数、淋巴细胞
数、红细胞数、单核细胞数、红细胞压积、天冬氨酸转氨酶活性、血糖含量、皮质醇含量、免疫球蛋白 G 含量在断奶前后无显著变化(P>0.05);中性粒细胞数在断奶后21 d显著低于断奶前1 d (P<0.05);血清乳酸脱氢酶、丙氨酸转氨酶活性在断奶后显著高于断奶前(P<0.05);血清尿素氮含量在断奶后21 d显著高于断奶前1 d (P<0.05);血红蛋白含量在断奶21 d显著低于断奶前1 d (P<0.05)。
结果表明断奶应激不仅影响了奶水牛犊牛的生理机能,而且降低了其免疫力和抵抗力。
【期刊名称】《中国畜牧兽医》
【年(卷),期】2016(043)007
【总页数】6页(P1749-1754)
【关键词】奶水牛犊牛;断奶应激;生化生理指标;免疫力
【作者】范超§;吴勇§;刘孝然;樊海波;李静;杨利国;李翔
【作者单位】华中农业大学动物科技学院,农业动物遗传育种与繁殖教育部重点实验室,武汉 430070;华中农业大学动物科技学院,农业动物遗传育种与繁殖教育部重点实验室,武汉 430070;华中农业大学动物科技学院,农业动物遗传育种与繁殖教育部重点实验室,武汉 430070;华中农业大学动物科技学院,农业动物遗传育种与繁殖教育部重点实验室,武汉 430070;华中农业大学动物科技学院,农业动物遗传育种与繁殖教育部重点实验室,武汉 430070;华中农业大学动物科技学院,农业动物遗传育种与繁殖教育部重点实验室,武汉 430070;华中农业大学动物科技学院,农业动物遗传育种与繁殖教育部重点实验室,武汉 430070
【正文语种】中文
【中图分类】S823.8+3
犊牛断奶是决定犊牛未来产奶量的重要时期[1]。
犊牛早期断奶可降低生产成本,提高奶牛生产效率,有利于消化器官发育[2-3]。
但犊牛对断奶产生的应激反应极为明显,不但影响其健康和生长发育,降低生产性能,还会对免疫功能和内分泌等方面产生影响[4-7],管理不当会造成巨大的经济损失。
中国水牛资源丰富,但奶水牛业的发展处于起步阶段,提高断奶奶水牛犊牛的饲养管理水平将会进一步推动中国奶水牛业发展。
犊牛受到断奶应激影响时自身生理指标变化反映了动物体内的新陈代谢和生理活动[8]。
因此,了解犊牛断奶时期血液生理生化指标对提高生产性能,减少应激影响及指导生产者对应激采取相应的措施具有重要意义。
本研究通过探究断奶奶水牛犊牛的血液生理生化指标变化,旨在了解断奶后水牛犊牛的应激反应情况,为断奶期水牛饲养管理及设计缓解断奶应激方案提供理论依据。
1.1 试验动物
选取5头健康状况良好、未断奶的摩拉×尼里杂交奶水牛犊牛(4头公牛、1头母牛),出生天数分别为142、138、132、131及103 d,断奶时平均出生天数为(129.2±15.3) d。
1.2 饲养管理
饲养试验于2011年3月12日至2011年4月26日在湖北省荆门市沙洋县五里铺镇草场湖北劲牛牧业有限公司进行。
犊牛单栏饲养,断奶前每天08∶00、16∶00饲喂2 L新鲜常乳,断奶前10 d同时在每头牛的饲槽中添加少量断奶料和粗饲料诱导犊牛舔食。
在断奶当天早上起停止饲喂常乳,更改饲喂精料+粗料,自由采食和饮水。
试验期46 d,其中预饲期10 d。
1.3 试验日粮
精料(开食料)参照专利CN201210039610.3标准设计,主要为玉米、麸皮、豆粕及预混料的粉状混合物,其组成及营养水平见表1。
粗料为玉米青贮和稻草TMR 混合物。
1.4 样品采集
分别于断奶前1 d,断奶后1、14和21 d清晨饲喂前颈静脉采血10 mL,置于EDTA K2采血管中,采集后2 h内送至医院检测。
1.5 血液生理生化指标的检测
1.5.1 血常规红细胞数(RBC)、白细胞数(WBC)、淋巴细胞数(LYM)、单核细胞数(MO)和红细胞压积(HCT)、中性粒细胞(GRA)及血红蛋白(Hb)使用CIS.FC-717多元素分析仪测定。
1.5.2 血清生化指标血糖采用利舒坦血糖仪(Abbott Diabetes Care,美国)
测定;血清尿素氮采用血清尿素氮检测试剂盒(酶学速率法)测定;天冬氨酸转氨酶、丙氨酸转氨酶采用赖氏比色法测定;乳酸脱氢酶采用人L-乳酸脱氢酶(L-LDH)酶联免疫分析试剂盒测定;皮质醇采用皮质醇(Cor)定量测定试剂盒(化学发光法)测定。
1.5.3 免疫指标免疫球蛋白IgG、IgM采用日立全自动7080生化分析仪器
测定。
1.6 数据处理
用Excel软件对数据进行初步整理,并用SAS 6.12进行方差分析,用Duncan氏法进行多重比较,结果均以平均值±标准差表示,以P<0.05作为差异显著性判断标准。
2.1 断奶应激对奶水牛犊牛血常规指标的影响
断奶应激对奶水牛犊牛血常规指标的影响见表2。
由表2可知,白细胞数、淋巴细胞数、红细胞数、单核细胞数和红细胞压积在断奶前后无显著差异(P>0.05),断
奶后呈一定程度降低。
中性粒细胞数在断奶前1 d与断奶后1、14 d无显著差异(P>0.05),断奶前1 d及断奶后1 d显著高于断奶后21 d (P<0.05)。
血红蛋白含量在断奶前1 d与断奶后1、14 d无显著差异(P>0.05),但断奶前1 d显著高于
断奶后21 d (P<0.05)。
同行数据肩标不同小写字母表示差异显著(P<0.05);肩标相同字母或无字母标注表示差异不显著(P>0.05)。
下同
2.2 断奶应激对奶水牛犊牛血清生化指标的影响
断奶应激对奶水牛犊牛血清生化指标的影响见表3。
由表3可知,乳酸脱氢酶活性在断奶后1、14和21 d间差异不显著(P>0.05),但断奶后显著高于断奶前1 d (P<0.05)。
丙氨酸转氨酶活性在断奶后1、14和21 d间差异不显著(P>0.05),但均显著高于断奶前1 d (P<0.05)。
天冬氨酸转氨酶活性在断奶前后无显著差异(P>0.05),断奶后14 d其活性有所降低,在断奶后21 d时即回升。
血糖含量在断奶前后无显著差异(P>0.05),断奶后1 d血糖浓度略微下降,在断奶后14及21 d时已恢复至稳定水平。
血清尿素氮含量在断奶前1 d与断奶后1、14 d间差异不显著(P>0.05),断奶前1 d显著低于断奶后21 d (P<0.05),断奶后1、14及21 d间差异不显著(P>0.05)。
皮质醇含量在断奶前后并无显著差异(P>0.05),断奶后1 d其含量有一定的提升,随后缓慢降低。
2.3 断奶应激对奶水牛犊牛免疫球蛋白的影响
断奶应激对奶水牛犊牛免疫球蛋白的影响见表4。
由表4可知,免疫球蛋白G含量在断奶前后差异不显著(P>0.05),但呈上升趋势,在断奶后21 d达到最高。
由于免疫球蛋白M (IgM)含量低于仪器检测下限,所有结果均为0.17 IU/L,故未对其进行统计分析。
3.1 断奶应激对奶水牛犊牛血常规指标的影响
白细胞参与机体的防御和保护过程,其数量的变化通常代表着机体抵抗疾病能力高低和健康程度。
单核细胞含有较多的非特异性脂酶,能吞噬异物产生抗体,有非特异性防御和保护作用。
中性粒细胞主要参与机体的非特异性免疫,在机体发生炎症初期最常见[9],通过吞噬作用来消灭入侵的细菌。
淋巴细胞无吞噬功能,主要与浆细胞产生抗体物质,参与机体的特异性免疫反应[10]。
本试验结果显示,白细胞
数、单核细胞数、淋巴细胞数在断奶前后无显著差异,其数量在断奶初期稍微增加而后下降。
中性粒细胞占白细胞总数的50%左右,其增高与降低直接影响白细胞
总数的变化[11],本试验中中性粒细胞数量在断奶前显著高于断奶后期,与白细胞数在断奶后期数量下降一致。
断奶应激会促使机体内各种细胞含量发生改变来适应外界刺激[12],白细胞、单核细胞在断奶初期含量增加以吞噬入侵异物,而后由于吞噬异物导致细胞自身死亡,这说明断奶降低了奶水牛犊牛的免疫能力和抵抗力,与高艳霞等[13]研究中断奶会降低犊牛免疫力的结果一致。
本试验中的犊牛产生了非特异性反应,但没有发生特异性免疫反应或特异性免疫反应较弱,可能是由于犊牛断奶时出生日龄较大,本身已经有了较强的免疫反应所致。
在正常生理状况下,血液中红细胞的数量处于相对稳定状态,具有免疫、吞噬、防御感染等作用,而且还可以用来判断机体是否处于脱水或贫血状态。
血红蛋白使红细胞具有运输氧的功能,其数量取决于血细胞的数量,测定红细胞数量对贫血的诊断有重要意义。
红细胞压积(血细胞比容)反应了红细胞在血液中所占的比例,有助于了解红细胞数量的变化。
本试验中,红细胞数、红细胞压积值在断奶前后差异不显著,但均呈下降趋势,且血红蛋白含量在断奶前显著高于断奶后期,说明断奶使犊牛产生厌食、消化不良等反应,体内铁含量降低,血红蛋白合成减少,进而降低了红细胞的合成,造成贫血现象。
同时,断奶应激也降低了犊牛的红细胞免疫功能,这与唐蕊涵等[14]对断奶仔猪的研究结果一致。
3.2 断奶应激对奶水牛犊牛血清生化指标的影响
乳酸脱氢酶在动物体内能量代谢过程中起重要作用,在糖代谢过程中催化丙酮酸产生乳酸,存在于肝脏、心肌、肾脏等重要部位[15]。
丙氨酸转氨酶和天冬氨酸转氨酶主要存在于肝脏中,当肝脏细胞受损伤或细胞膜通透性增高时,这两种酶在血液中的活性显著升高[16]。
本试验中的乳酸脱氢酶、丙氨酸转氨酶活性在断奶后显著高于断奶前,天冬氨酸转氨酶活性差异不大,但在断奶后期高于断奶前。
犊牛在断
奶后采食量下降,摄入能量不足,机体首先要保证中枢神经系统、心脏等重要器官的供氧,其他组织极可能在缺氧情况下进行无氧酵解供能,这就会导致乳酸脱氢酶活性升高,这与高艳霞等[13]研究结果一致。
而丙氨酸转氨酶和天冬氨酸转氨酶活性的变化说明并没有发生肝脏组织的损伤,原因可能是由于机体受应激影响导致糖代谢加剧、血糖降低,开始消耗蛋白质来提供代谢能量,因此转氨基作用和脱氨基作用增强,致使丙氨酸转氨酶和天冬氨酸转氨酶活性上升。
另外,血清尿素氮的显著增加也说明了这一点,这与冷静等[17]研究结果一致。
血糖浓度的大小反映机体内糖的生成和消耗之间的动态平衡,其主要来源于糖类的消化吸收和肝糖原的分解。
血浆尿素氮作为反映机体氮代谢的重要标准[18],是机体摄入的蛋白质、氨基酸代谢后产生的废物,其水平的高低反映了机体蛋白的沉积能力。
皮质醇由肾上腺皮质分泌,促进组织中蛋白质和脂肪的分解,增加氨基酸释放入血液。
本试验中血糖含量在断奶前后无显著差异,但断奶后含量低于断奶前,一方面可能是由于断奶初期犊牛器官中糖代谢旺盛[19]及采食量下降造成糖摄入量不足所致;另一方面断奶应激影响了犊牛对血糖的调节,导致其含量下降。
这与高艳霞等[13]的研究结果一致,与Lynch等[20]研究结果有些不同,原因可能是由于断奶犊牛在采血时受到外界刺激较大引起的。
血清尿素氮含量在断奶后一直上升,到断奶后21 d时显著高于断奶前,表明断奶导致犊牛消化机能下降,蛋白质大量分解,利用率降低,非蛋白氮含量升高,这与高艳霞等[13]研究结果一致。
皮质醇含量在断奶前后无显著差异,但在断奶后1 d上升,到断奶后14、21 d恢复至断奶前水平,这说明犊牛断奶刺激了肾上腺皮质分泌皮质醇,血清皮质醇浓度升高[21-22],与高艳霞等[13]、EL-Sangary等[23]研究结果一致。
3.3 断奶应激对奶水牛犊牛免疫功能的影响
免疫球蛋白在幼龄动物断奶后起增强免疫应答能力的重要作用,免疫球蛋白G是血清主要的抗体成分,在机体免疫中起保护作用。
试验中免疫球蛋白G含量在断
奶前后虽然差异不显著,但呈上升趋势,这说明犊牛断奶后产生了一定的免疫能力,与高艳霞等[13]试验结果不同,与郭峰等[24]研究结果相符,原因可能是由于本次试验中犊牛断奶日龄较大,犊牛本身的免疫能力较强。
免疫球蛋白M是初次体液
免疫反应最先产生的免疫球蛋白,主要产生于免疫应答早期,后期产生较少,具有很强的抗菌、抗病毒等免疫活性,但作用却比免疫球蛋白G高500~1 000倍[25]。
本试验中的免疫球蛋白M含量较少,可能是因为犊牛断奶日龄较大,免疫力较强,断奶使犊牛产生了较弱的体液免疫应答。
目前,人们对奶水牛犊牛的断奶应激研究较少,本试验研究了断奶应激对奶水牛犊牛血液生理生化指标的影响,进一步为奶水牛犊牛的管理提供了科学依据。
但仍存在一些不足,如:试验样本数量少;未断奶犊牛和断奶后的犊牛在同一个圈内散养,断奶应激减弱;未断奶犊牛日龄过大,对精粗料消化能力较强,断奶后应激强度相应减弱;经静脉采血对犊牛产生一定程度的应激等。
断奶对奶水牛犊牛造成了应激,影响其生理机能,降低了其免疫能力和抵抗力。
血常规指标在断奶前后变化不大,白细胞数下降,血红蛋白含量在断奶21 d显著低于断奶前;血清乳酸脱氢酶、丙氨酸转氨酶活性在断奶后显著高于断奶前;另外,断奶期间,奶水牛犊牛产生了一定程度的非特异性免疫反应,但未引发强烈的特异性免疫反应。
吴勇(1987-),湖北武汉人,男,硕士,研究方向:特种经济动物饲养,E-mail:****************
【相关文献】
[1] 杨炳壮,梁贤威,张秀芳.加强水牛科学攻关研究,促进我国水牛奶业快速发展[J].中国牛
业科学,2006,32:36-40.
[2] 王德双,迟健,于孝军,等.犊牛早期断奶的优点[J].养殖技术顾问,2002,2:5.
[3] Scheffler J M,McCann M A,Greiner S P,et al.Early metabolic imprinting events increase marbling scores in fed cattle[J].J Anim Sci,2014,92(1):320-324.
[4] 李霞,曹义康,吴福喜,等.断奶应激对犊牛的影响[J].河南畜牧兽医,2008,29(1):20.
[5] 赵会利,曹玉凤,高艳霞,等.缓解犊牛断奶应激的营养调控技术措施[J].中国畜牧杂志,2011,47(24):38-44.
[6] Etim N N,Williams M E,Evans E I,et al.Physiological and behavioural responses of farm animals to stress:Implications to animal productivity[J].American Journal of Advanced Agricultural Research,2013,1(2):53-61.
[7] 李新建,孙宇,高腾云.烟酸和烟酸铬对断奶犊牛应激的影响[J].家畜生态学报,2009,30(4):40-43.
[8] 阿依努尔·托合提,何宗霖,阿布力孜·吾斯曼,等.不同饲养方式对西门塔尔牛日增重及血清部分激素和神经递质水平变化的影响[J].中国畜牧兽医,2015,42(3):597-604.
[9] Reutershan J,Basit A,Galkina E V,et al.Sequential recruitment of neutrophils into lung and bronchoalveolar lavage fluid in LPS-induced acute lung injury[J].Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol,2005,289:807-815.
[10] 麻延峰,傅春泉,王宏艳,等.金华地区奶牛子宫内膜炎的血常规变化研究[J].中国奶牛,2007,4:29-32.
[11] 袁施彬,陈代文.不同氧化应激模式下仔猪血细胞参数变化的比较研究[J].动物营养学报,2008,20(6):617-623.
[12] Yun C H,Wynn P,Ha J K.Stress,acute phase proteins and immune modulation in calves[J].Animal Production Science,2014,54:1561-1568.
[13] 高艳霞,仁瑞清,李建国,等.断奶应激对犊牛血液生化、免疫和内分泌的影响[J].中国兽医学报,2014,34(8):1294-1303.
[14] 唐蕊涵,李莉,刘兵,等.断奶应激对仔猪红细胞免疫功能的影响研究[J].黑龙江畜牧兽医,2012,6:64-68.
[15] 杨培歌,顾宪红.应激对猪生产性能、行为及血液理化指标影响的研究进展[J].中国畜牧兽医,2013,40(1):111-116.
[16] 陈琼,廖三赛,贺长青,等.抗仔猪断奶应激剂对断奶仔猪血清生化指标及血常规的影响[J].广西畜牧兽医,2008,24(3):136-139.
[17] 冷静,朱仁俊.不同日龄断奶应激对仔猪血液生化和免疫指标的影响[J].安徽农业科学,2010,37(4):1853-1854.
[18] 舒刚,赵小玲,杨志勤,等.赶黄草提取物对肉仔鸡生长性能及血液生化指标的影响[J].中国畜牧兽医,2013,39(4):94-99.
[19] Fukumori R,Mita T,Sugino T,et al.Plasma concentrations and effects of glucagon-like peptide-1 (7-36) amide in calves before and after weaning[J].Domest Anim Endocrinol,2012,43(4):299-306.
[20] Lynch E M,McGee M,Doyle S,et al.Effect of pre-weaning concentrate supplementation on peripheral distribution of leukocytes,functional activity of neutrophils,acute phase protein and behavioural responses of abruptly weaned and housed beef calves[J].BMC Vet Res,2012,8:1-10.
[21] Kim M H,Yun C H,Lee C H,et al.The effects of fermented soybean meal on immunophysiologicial and stress-related parameters in Holstein calves after weaning[J].J Dairy Sci,2012,95(9):5203-5212.
[22] 高艳霞,叶纪梅,张祥,等.断奶应激对犊牛血液中代谢物和激素的影响[J].中国畜牧兽医,2006,33(9):3-5.
[23] EL-Sangary F H,Nour E M,Amal I A.Effect of weaning as a stress factor on the blood acute phase protein level in newly weaned buffaloe calves[J].Assiut Vet Med J,2014,20(162):64-68.
[24] 郭峰,屠焰,司丙文,等.断母乳日龄对红安格斯杂交犊牛生长性能的影响[J].中国畜牧杂志,2015,51(5):65-71.
[25] 孙跃博,罗瑞卿,陈洁,等.中药对围产期奶牛血液免疫及抗氧化活性指标的影响[J].西北农业学报,2015,24(11):18-33.。