奶牛体细胞评分的变化规律研究

3[ 收稿日期 ] 2009212217 [ 基金项目 ] 国家“863”高新技术研究与发展计划项目 (2008AA10Z144) ;陕西省“13115”科技创新工程项目 (2008ZD KG211) ;西安市科
技计划项目 (NC0904922) [ 作者简介 ] 郭家中 (1982 - ) ,男 ,江苏睢宁人 ,在读博士 ,主要从事动物遗传学研究 。E2mail :guojiazhong2003 @yahoo . cn [ 通信作者 ] 刘小林 (1961 - ) ,男 ,陕西城固人 ,教授 ,博士生导师 ,主要从事动物遗传育种与繁殖研究 。
第 38 卷 第 6 期 2010 年 6 月
西北农林科技大学学报 (自然科学版) Jo urnal of Nort hwest A &F U niversity (Nat . Sci. Ed. )
Vol. 38 No . 6 J un. 2010
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奶牛体细胞评分的变化规律研究
郭家中 ,刘小林 ,徐阿娟 ,夏 志
本研究将影响 SCS 的牧场 、年份 、月份 、胎次和 泌乳月份 5 个因素作为固定效应 。根据数据资料 , 牧场效应分为 2 个水平 ,年份效应分为 10 个水平 , 胎次效应划分为 7 个水平 。为了详细探讨气候因素 对 SCS 的影响 ,月份效应划分为 12 个水平 。泌乳 月份根据产犊日期和每次 D H I 测定所得天数进行 划分 ,每 30 d 为 1 个月 (水平) ,超过 300 d 均为第 11 个泌乳月 ,共计 11 个泌乳月 。 1. 4 统计分析模型
Y ijklm =μ+ Hi + Y j + M k + Pl + M M m + eij klm 。 式中 : Y ijklm 为体细胞数的测定值 ,μ为总体均值 , Hi 为牧场的固定效应 , Y j 为年份的固定效应 , Mk 为月 份的固定效应 , Pl 为胎次的固定效应 , M M m 为泌乳 月份的固定效应 , eijklm 为随机残差 。
[ 关键词 ] 中国荷斯坦牛 ;体细胞评分 ;变化规律 [ 中图分类号 ] S823. 9 + 11. 1 ; S823. 9 + 11. 4 [ 文献标识码 ] A [文章编号 ] 167129387 (2010) 0620067204
Study on the variation of somatic cell score ( SCS) in dairy cattle
分别为 391. 01 ×103 和 678. 23 ×103 mL - 1 。牧场之
间 SCS 的差异 ,反映了卫生防疫、挤奶程序、挤奶设备
等管理因素对 SCS 的影响 。牧场 1 的 SCC ห้องสมุดไป่ตู้均值低 于 500 ×103 mL - 1 ,表明此场牛群总体处于健康状态 ;
而牧场 2 的群体 SCC 平均值高于500 ×103 mL - 1 ,表
E2mail :liuxiaolin @nwsuaf . edu. cn
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西北农林科技大学学报 (自然科学版)
第 38 卷
及牛群乳房炎抗性选择计划中[325] ,并成为奶牛乳房 模型 ,利用 SPSS 软件 ( Ver16. 0) 的 GL M 过程进行
炎的检测指标 。采用 SCC 监测奶牛乳房的健康状 分析及多重极差检验 ,结果以“最小二乘均值 ±标准
1. 1 数据来源 本研究所用数据资料来源于西安市某畜牧公司
的 2 个奶牛场 ,为 2000210 - 2009203 575 头中国荷 斯坦牛的 10 620 条 D H I 测定记录 。 1. 2 SCC 的转换
由于 SCC 分布频率是偏态的[14] ,在统计分析中 不能应用正态分布的许多特性 ,因此必须进行数据 转换后才能对其进行方差分析 。本研究为克服 SCC 在统计分析中的不足 , 将其转换成遵循正态分布的 SCS 的形式 。SCC 转换为 SCS 参照美国奶牛改良 计划委员会 1982 年确定的公式 : SCS = lo g2 ( SCC/ 100) + 3[14215 ] 。 1. 3 统计分析中固定效应的分类
2 结果与分析
龄以及不同生产方式等因素对 SCC 的影响[10212] 。 2. 1 样本资料的基本统计结果
已有研究表明 , SCC 不符合正态分布[13] ,必须将其 转换成体细胞评分 ( So matic Cell Score , SCS) 后才
依据公式 : SCS = lo g2 ( SCC/ 100) + 3 , 将 SCC 值转换成 SCS ,并计算出 SCC、SCS 的平均值 、标准
明该场牛群总体处于不健康状态 ,有些个体可能患有
乳房炎 ,牛群健康状况需要改善 。 2. 2. 2 年份因素 由表 2 可见 ,2001 年的 SCS 最
高 ,显 著 高 于 其 他 年 份 ( P < 0. 05 ) ; 2000 、2002 、 2003 、2004 年间 SCS 差异不显著 ( P > 0. 05) ;2006 、 2007 、2008 、2009 年间的 SCS 差异显著 ( P < 0. 05) 。
况 ,可使奶牛乳房炎的管理数据化 。但是不能仅以 误 (L SM ±SE) ”表示 。模型如下 :
SCC 值来判定奶牛乳房是否感染炎症 ,因为 SCC 既 受个体遗传因素的影响 ,也受牧场 、季节 、胎次 、泌乳 月份等生理 、环境因素的影响 。
国际上关于 SCC 影响因素的大量研究主要集 中在 20 世纪 80 - 90 年代[629] 。近年来 ,国内学者对 奶牛乳中 SCC 的变化规律进行了广泛研究 ,探讨了 牧场 、年份 、季节 、胎次 、泌乳月份 、产犊季节 、产犊年
GU O J ia2zho ng ,L IU Xiao2lin ,XU A2juan ,XIA Zhi
( I nstit ute of A ni mal S cience and Technolog y , S haanx i Key L aboratory of M olecul ar B iolog y f or A g ricult ure , N ort hwest A & F Uni versit y , Yan gli n g , S haan x i 712100 , Chi na)
Key words :Chinese Hol stein Cat tle ; so matic cell score ;variatio n
乳房炎是一种由微生物感染引起的以乳房炎症 为主要症状的复杂疾病 ,目前 ,乳房炎是影响全球奶 业发展及造成奶牛业经济损失的重要疾病之一[122] 。
作为 奶 牛 群 改 良 ( Dairy Herd imp rovement , D H I) 计划测定分析中最重要的指标 ,体细胞数 ( So2 matic Cell Co unt ,SCC) 被用于奶牛乳房健康监测以
项目 It e m SCC/ (103 ·mL - 1)
平均数 X
488 310
标准差 SD
6 093 270
变异系数/ % C. V
1 248
SCS
3. 64
1. 83
50. 27
2. 2 环境因素效应
2. 2. 1 牧场因素 本研究中 ,不同牧场对 SCS 的影 响差异显著 ( P < 0. 05) ;2 个牧场牛群 SCC 的平均值
象 ,通过分析影响 SCS 变化的环境和生理因素 ,揭 说明本研究中荷斯坦牛群体的乳房总体处于健康状
示 SCS 的变化规律 ,以期为奶牛 SCS 性状的遗传分 态 ,但是不同个体间变异较大 ,牛群健康状况有待于
析和乳房炎防治提供参考依据 。
进一步改善 。
1 材料与方法
表 1 样本资料的基本统计结果 Table 1 Basic result s of sample material
Abstract :【Objective】This research was co nducted to st udy how no n2genetic factor s affect so matic cell score in dairy cat tle【. Met ho d】Bet ween Octo ber ,2000 and March ,2009 ,10 620 D H I test2day records were taken o n 575 Chinese Hol stein cow s in 2 herds in Xi’an regio n. Linear fixed mo del wit h t he p rinciple of least square (L S) was fit ted to analyze t he effect s of t he herd ,year ,mo nt h ,parit y and milk mo nt h o n so2 matic cell sco re【. Result】The result s showed t hat management and p ro ductio n of dairy farms had a signifi2 cant effect o n SCS ( P < 0. 05) ; SCS decreased annually wit h launch of D H I p ro gram in dairy cattle pop ula2 tio ns ( P < 0. 05) . SCS wo uld rise wit h t he change of t he parit y and milk mo nt h ( P < 0. 05) ; high tempera2 t ure in summer and low temperat ure in winter made SCS rise significantly ( P < 0. 05) 【. Co nclusio n】So mat2 ic cell score co uld be decreased by imp roving milking techniques ,and st rengt hening healt h epidemic p reven2 tio n o n dairy farms. The p hysiological and enviro nment factor s sho uld be co nsidered in genetic analysis of SCS.
能进行统计分析 。目前 ,尚未见关于我国西北地区 差和变异系数 ,结果见表 1 。由表 1 可知 ,SCC 总体
中国荷斯坦牛 SCS 变化规律的相关研究报道 。为 平均数为 488. 31 ×103 mL - 1 ,标准差为 6 093. 27 ×
此 ,本研究以西安地区的中国荷斯坦牛群为分析对 103 mL - 1 ; SCS 总体平均数为 3. 64 ,标准差为 1. 83 ,
(西北农林科技大学 动物科技学院 ,陕西省农业分子生物学重点实验室 ,陕西 杨凌 712100)
[摘 要 ] 【目的】研究影响奶牛体细胞评分 ( SCS) 的因素 ,为奶牛体细胞评分性状的遗传分析和乳房炎防治提 供依据 。【方法】收集 2000210 - 2009203 西安地区 2 个奶牛场 575 头中国荷斯坦牛的 10 620 条奶牛群改良 (D H I) 测 定记录 ,应用最小二乘法原理 ,配合线性固定效应模型 ,分析了牧场 、年份 、月份 、胎次 、泌乳月份等因素对 SCS 的影 响 。【结果】不同水平的牧场 、年份 、月份 、胎次 、泌乳月份对 SCS 影响的差异显著性分析表明 ,生产管理因素显著影响 牛群的 SCS ( P < 0. 05) ;随着 D H I 项目的实施 ,牛群 SCS 值逐年显著降低 ( P < 0. 05) ;夏季高温和冬季低温显著提高 SCS 值 ( P < 0. 05) ;伴随胎次和泌乳月份的增加 ,SCS 不断升高 ( P < 0. 05) 。【结论】通过改善挤奶技术 、加强卫生管 理等措施 ,能够降低 SCS。在体细胞评分性状的遗传分析中 ,必须考虑环境和生理因素的效应 。