奶牛热应激评价指标研究进展

ｍｉｉ ｄ ｘ ＴＨＩ［ 。其计算 公 式为 ： ｄｔ ｉ ｅ ， ｙｎ ）３ ］ ＴＨＩ ． ２ ：０ ７
（ ＋ Ｔｗ） ４ ． ， 中 Ｔｄ是 干 球 温 度 （ ） Ｔｗ Ｔｄ ＋ ０６ 其 ℃ ，
是 湿球 温度 （ ） ℃ 。Ｍａ ｅ 等 认 为 ， 湿 温 指 数 的基 ｄｒ 在 础 上应 增加 风 速 和 太 阳辐 射 两 项 指 标 ｒ 。Ｂ ｅａ等 ４ ］ ａｔ
虽处 于能 量负 平衡 状 态 ， 血浆 游 离 脂 肪 酸 水平 并 但
公 益 性 行 业 （ 业 ） 研 专 项 课 题 （ ０ ０ ３ ６ —７ 农 科 ２ １ ０ ０ ００ ） 作 者 简 介 ： 凡 建 （９ １） 男 ， 师 ， 士 ， 张 １８ 一 ， 讲 博 主要 从 事 奶 牛 疾 病 学
１ 外界 环境 指标
外 界 环境 改变 是 造成 奶 牛热 应 激 的 主导 原 因 。 通 过测 定外 界环 境指 标判 断奶 牛热 应激 状态 的方 法 比较简 单易 行 。
４ 生理指标
诱 导 奶 牛 热 应 激 的外 界 环 境 因 素 主 要 包 括 高 温 、 湿和 热辐 射 （ 高 光照 ） 国内外 常选用 温 度和湿 度 ，
能 ｍ ］ 。
表 １ 不 同热 应 激 环 境 下奶 牛 的 临 床 症 状
度在 此范 围内时 ， 通 过 自身调 节 机 制 维 持 正 常体 可 温， 当外 温 高 出 此 范 围 时 ， 物 就 会 处 于 热 应 激 状 动 态ｌ 。热应 激 严重 影 响 奶 牛 健 康 和 生 产 ， 】 ］ 引起 人 们 高 度重 视 。奶牛 热耐 受性 受年 龄 、 品种 、 饲料 组成 等
中 图分 类 号 ： ８ ８ ２ ￥５．３ 文献标识码 ： Ａ 文章 编 号 ： ５ ９ ６ ０ （ ０ ２ ０ — ０ ２０ ０ ２ — ０ ５ ２ １ ） ２０ ６ — ２
热应 激是 动物 对 高温环 境所 产生 的 非特异 性应 答 反 应 的总 和 。一 般 认 为 ， 温 动 物 存 在 “ 中性 恒 热 区 （ｈ ｒ ｌ ｅ ｔａ ｚ ｎ ，Ｔ ） ， 物所 处 环 境 温 ｔｅｍａ ｎ ｕ ｒｌ ｏ ｅ ＮＺ ” 动
量， 当呼 吸代偿 仍不 能够 有效 维持 正 常体 温时 ， 直肠 温度 才会 升高 。这 更说 明直 肠温 度作 为奶 牛热 应激 评 定 指标 的有 效性 。 心率 随热 应 激 而发 生 变 化 ， 短期 热 应 激 心率 如
升高 ， 随着 热持 续 时间延 长 ， 心率 下 降口 “ 。心率 升 ］
奶牛 热 应 激通 常 伴 随 血液 生 化 指 标 的变 化 ， 国 内外 常应用 血 液生 化 指 标 评 定 热应 激 状 态 ， 择 衡 选 量奶 牛耐 热性 的可 靠 指 标 ， 试 图根 据 这 些指 标 选 并 育抗 热应 激奶 牛 品种 。
热应 激 奶 牛 体 内代 谢 机 能 和酶 活 性 改变 ， 采 使 食 量 减少 ， 养摄 取 不 足 ， 接 影 响 泌乳 ， 营 直 引起 产 奶 量下 降 。随气 温 升高 ， 乳脂 率下 降 ， 在严 重 热应激 但
杨圣 等建 议 将 ＨＳ ７ Ｐ ２作 为动 物 应 激 损 伤 的评 价指 标 。梁 学 武 ＿］ ２ 报道 了 热 应 激 条 件 下 荷 斯
、
输机 制损 坏 、 壁 运 输 能 量 供 应 减 少 等 因 素 有 关 。 跨 碱性 磷 酸酶 活性 降低 可 能与 血镁 下 降有关 。 ５ ３ 红 细胞 钾 大 量研 究表 明 ， 细胞 钾可 以作 为 ． 红 评定 奶 牛耐 热 性 最 可 靠 的 生化 指 标 。夏 东 等 报 道 ， 奶牛 红 细胞 钾含 量 存 在 明显 的 季 节 性 变化 ， 红 细 低 胞钾 牛 耐 热 性 强 ＿ １ 川。穆 玉 云 ＿ 史 彬 林＿ 赖 登 １ 、 】 、 明Ⅲ ２ 阳等都 有类 似 的报 道 ， 并建 议 根 据 红 细胞 钾 的遗 传 力选 育 耐热 牛群 。 目前红 细胞 钾影 响奶 牛热应 激 的机 制 还不 清楚 ， 细胞 膜 钠 钾 ＡＴ ａ ｅ活 性 与 奶 红 Ｐｓ 牛耐 热 性存 在 相关 性 。
对 葡 萄 糖 的 利 用 率 明 显 升 高 ， 糖 降 低 。研 究 表 血 明＿ 奶 牛在 热 应 激 期 间缺 乏 游 离 脂 肪 酸 反 应 ， １ 引， 当 体 温过 高 时 ， 牛 优先 氧化 葡 萄糖 ， 防止脂 肪 组织 奶 并 中脂 质 的 动员 。由于游 离脂 肪 酸 的 ８氧化 会产 生 比
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中国兽医杂志 ２１ ０ ２年 （ ４ 第 ８卷 ） ２期 第
Ｃ ｉｅｅＪｕｎ ｌ ｆ ｔｒ ａｙＭｅｉｉｅ ｈｎ ｓ ｏ ｒａ ｅｉ ｒ ｄｃｎ ｏ Ｖｅ ｎ
奶 牛 热应 激评 价 指 标 研 究进 展
张凡 建 ，王 九 峰 。 ，侯 引绪 ，李 玉 冰 ，杨 久仙
（ ． 京 农 业 职 业 学 院 ， 京 房 山 １ ２ ４ ； ． 国农 业 大 学 动 物 医 学 院 ， 京 海 淀 １ ０ ９ ） １北 北 ０４２ ２ 中 北 ０ １ ３
多种 因素 的影 响 ， 其热 应激 状态 不仅 影 响能量 平衡 ，
还 影 响电解 质 、 矿物元 素 新 陈代 谢 ， 使准 确衡 量奶 牛 热应 激状 态 非常 困难 。本 文对 奶 牛热应 激评 价 指 ］
标 方 面的最 新 国 内外 进 展 综 述如 下 ， 以期 对 奶 牛 热 应激 的诊断 提供 技术 支撑 。
子 平衡 ， 血浆碳 酸 氢根 离子 浓 度 降低 ， 同时 伴 随血浆 氯离 子浓 度 升高 。但 在 热应 激 初 始 阶段 ， 牛 汗 液 奶 中大 量钾 和 氯 离 子 丢 失 ， 离 子 浓 度 会 有 所 降 低 。 氯
与非 反刍 动 物相 比 ， 反刍 动物 汗 液 中钾 水 平较 高 ， 而 钠 水 平较 低 。
族 。其 中 ＨＳ ７ Ｐ ０是 ＨＳ Ｐ中最 保 守 最 重 要 的 家 族 ， 是 应 激综合 反应 的代 表 ， 括 ６ 、 ２ ７ 、 ５ ８ｋ 包 ８ ７ 、 ３ ７ 、７ Ｄ
指 标可 能 是 碳 酸 氢 根 离 子 和 氯 离 子 ＿ 】 。奶 牛 暴 露 于 热应 激 环境 下 时 ， 维 持体 内 酸碱 平 衡 和 阴 阳离 为
［ 国 兽 医杂 志 ２ １ Ｉ ｌ ０ ２年 （ ４ 第 ８卷 ） ２ 第 期
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没有 明显 升高 。葡 萄 糖 耐 量 试 验 证 实 ， 应 激 奶 牛 热
应激 使肌 肉能量供 应 不足 ， 肉营 养不 良 ， 肉 Ｃ 肌 肌 Ｋ 逸 出而使 血 清 Ｃ 活 性 升 高 。有 报 道 称 ， Ｋ 血浆 碱 性
糖 类更 多 的代 谢热 ， 因此 推 测这 可 能是 奶 牛应 对 热 应 激而 自然进 化 的机制 ｌ 】 。 ５ ２ 酸碱 与 矿物 元 素 指标 热 应激 下 的酸 碱 敏 感 ．
磷 酸酶 （ ｌａｉｅｐ ｏ ｐ ａａｅ ａｋ ｌ ｈ ｓ ｈ ｔｓ ，ＡＬ ） 性 降低 是 奶 ｎ Ｐ活
来 评 价 外 界 环 境 ， 温 湿 度 指 数 （ｅ ｅａｕ ｅｈ — 即 ｔｍｐ ｒｔ ｒ ｕ
直肠 温 度 和 呼 吸 频 率 是 衡 量 热 应 激 的 直 观 指 标 ＿ 。正常 情 况 下 ， 牛 直肠 温 度 相 对 稳 定 。该 ｇ 。 奶 值 超 过 正 常 １ 甚 至 更 低 都 会 影 响 奶 牛 生 产 性 ℃ 能 。奶 牛处 于 热应 激 下 ， ＴＨＩ 升 高 １单 位 ， 每 直 肠 温 度会 升高 ０ １ ℃［３ ． ２ １ 。呼 吸 频率 升 高要 早 于 直 ２ 肠温 度 升 高［ ， 牛 起初 通 过 增 加 呼 吸次 数 散发 热 ｇ 奶 ］
建 立 了 气 温 、 对 湿 度 和 风 速 相结 合 的 等 温 指 数 相 （ｑｖ ｌ ｔ ｅ ｅａｕ ｅｉｄ ｘ Ｅ ） 价 体 系 ］ ｅ ｉａｅ ｍｐ ｒｔ ｒ ｅ ， ＴＩ评 ｎｔ ｎ 。 外 界 环 境 评 定 指 标 没有 与奶 牛 自身 因素 相 结 合 ， 对 主观 ， 相 在反 映奶 牛热 应激 程度 方 面有一 定局
时， 由于乳 产 量急 剧 下 降 ， Ｌ 率反 而升 高 ， Ｎ ￣＇ Ｎ Ｎ＇ 但 ＬＮ Ｊ
总产 量下 降 ， 脂 总产 量 和 气 温 呈显 著 负 相 关 。热 乳 应 激还使 卵 子受精 率 下降 ， 奶牛 发情 期缩 短 ， 发情 表
现 不 明显 或 乏情 ， 严重 降低奶 牛 受胎 率 ， 响 繁殖 性 影
收 稿 日期 ：０ １０ —１ ２ ｌ—４２ 基金项 目： 京市教委科技计 划面上 项 目（ 北 ＫＭ２ １１ ４ ８ ０ ） ０ １２ ４ ０ １ ；
５ １ 能量 代谢 指 标 热 应 激 导 致 的采 食 量 降低 传 ． 统 上被认 为 是奶 产 量 降 低 的 主要 原 因 。然 而 ， 新 最 研 究表 明 ， 营养 物质 摄 入 量 降低 的作 用 仅 占热 应 激 导 致 产奶损 失 的 ３ ¨ 。可 见 ， 应 激 直接 （ 非 ５ 热 而 通 过 降低采 食量 ） 响 了能量 代谢 。 影 与 非热 应 激 低 营养 条 件奶 牛相 比 ， 应 激奶 牛 热
５ ４ 激 素 水平 ． ５ ４ １ 皮 质醇 皮 质 醇 是 动物 在 应激 状 态 下 由 肾 ． ．
坦 奶 牛 血 液 淋 巴细 胞 ＨＳ ７ Ｐ ０的 表 达 与 ＴＨＩ 强 度 的 呈 正 激 ， 对于保 障 奶牛健 康 ， 提高 夏季奶 产 量 和质量 非 常有 帮助 。外 界环境 因素 主 观性强 ， 产性 能指 标评 价 明显滞 后 ， 素水 平受 生 激
限性 。
高缺 乏特 异性 ， 常不作 为 热应 激 的评 价 指标 。 通
５ 血 液 生 化 指 标
２ 临 床 症 状
在 外界 不 同 ＴＨＩ 围 内 ， 范 奶牛 可表 现 出从新 陈 代 谢 的轻微 变 化到死 亡 的 临床症 状 （ 见表 １ 。 ）
３ 生 产 性 能
等 多种 蛋 白。 ＨＳ ７ Ｐ ０增 强 热 耐 受 性 的 机 制 主 要 包 括 分 子伴侣 、 氧 化 和协 同免 疫 等 作 用 。Ｋｒ ｔｎ — 抗 ｉ ｅｓ ｓ
ｅ ［５ ｎ ２］
热应 激 奶 牛 的 血 镁 浓 度 降低 口 引。血 镁 下 降 的
原 因可能 与 干物 质 采 食 量 下 降 、 跨 瘤 胃壁 主 动 运 镁
牛 热应激 的可靠 血浆 标记 物 。但对 酶活 性 的不 同研 究结 果存 在 差异 ， 能是 某 些 血 清 酶 活 力 随奶 可
牛 热应 激 的不 同阶段 而发 生相 应变 化 。
６ 热 休 克 蛋 白
热休 克 蛋 白（ ｅｔｓ ｏｋ ｐ ｏｅ ，ＨＳ ） 动 物 ｈ ａ ｈ ｃ ｒｔｉ ｎ Ｐ是 接 触高 温或 其他 刺激 因素 表达 最强 的一 种热应 激 蛋 白 。按相 对 分 子 质 量 及 同 源 程 度 可 分 为 ＨＳ １ ０ Ｐ １、 ＨＳ ９ 、 Ｐ ０ ＨＳ ６ 、 Ｐ ０和 小 分 子 ＨＳ Ｐ ０ ＨＳ ７ 、 Ｐ ０ ＨＳ ４ Ｐ家
研 究 工 作 ， — ｉ ｚ ｆ ｎｉｎ １ ６ ｃ ｒ Ｅ ｍａ ：ｈ ａ ｊ ＠ ２ ． ｏ ｌ ａ ｎ 通 讯 作 者 ： 九 峰 ， － ｉ ｊ ｆｎ — ｎ ＠ ｈ ｔ ｉ ｃ ｒ 王 Ｅ ｍａｌ ｉ ｅ ｇ ｗａ ｇ ｏ ｍａ ． ｏ ：ｕ ｌ ｎ
Ｃ ｉｅｅＪ ｕｎ ｌ ｆ ｔｒｎｒ ｄｃ ｅ ｈｎ ｓ ｏ ｒ ａ ｏ ｅｉａｙＭｅ ｉｎ Ｖｅ ｉ