桑雷 孫世坤 陳冬金 陳巖峰 謝喜平 (福建省農業科學院畜牧獸醫研究所 350013)
母牛妊娠早期診斷技術簡介
桑雷 孫世坤 陳冬金 陳巖峰 謝喜平 (福建省農業科學院畜牧獸醫研究所 350013)
妊娠早期診斷技術能縮短母牛空懷時間,是提高繁殖效率的手段,關系到養殖場 (戶)的切身利益。本文從診斷時間、診斷技術難度、診斷真確率、成本等方面比較分析直腸檢測、B超妊娠診斷、早孕因子、孕酮和妊娠相關蛋白免疫學診斷技術。
母牛;妊娠診斷;早期診斷;綜述
母牛的繁殖效率影響到奶業生產,決定了一個奶牛場是否盈利。母牛繁殖率是由產犢間隔時間決定的,其影響因素包括繁殖疾病造成的屢配不妊和空懷時間太長,目前常規方法對奶牛進行診斷一般要等到配種后的2~3月,而新技術的出現能有效的縮短時間[1],提高生產效益,本文就目前的一些妊娠早期診斷技術進行介紹。
該種方法一般是在配種后兩月進行,技術員徒手或戴手套將手通過母牛肛門伸進直腸內,隔著直腸觸摸子宮角、子宮中動脈和卵巢,依據手的觸覺判斷母牛是否懷胎及懷胎時間,該種技術優點不需要任何設備,快捷簡便,準確率高,目前廣大養殖戶和養殖小區大部分采用該種技術,然而直腸檢查也存在缺點:①操作技術不易掌握,配種員實際操作經驗影響摸胎的準確率;②母牛的懷胎時間長短影響判斷空懷與否的準確率;③操作不當易引起母牛間的交叉感染及母牛流產[2]。
應用B超掃描可對母牛早期胚胎進行觀察,并根據其不同時期的圖像特征做出準確妊娠診斷。B超的原理:通過向母牛機體發射2萬赫茲以上的超聲波,由于母牛各組織有聲學的特異差異,超聲波在兩種不同組織界面處發生反射、折射、散射、繞射、衰減以及聲源與接收器相對運動產生多普勒頻移等物理特性,應用不同類型的B超儀接受這些反射、散射信號,顯示各種組織形態。
利用B超監測胚胎及胎兒發育情況:配種后12~14d子宮出現不連續無反射小區,判斷子宮中出現胎水,為聚有液體的胚泡,不斷擴張;至20d,胚胎在子宮中啟動發育,胚泡中出現短直線狀配體;并于22d能監測到胎心搏動等生命跡象;22~30d,B超檢測到子宮區域內胎測出現明顯的囊胚和胚斑,此作為懷孕與否的診斷標準[3,4]。賈國慧等對126頭奶牛配種后20~60d進行B超妊娠檢查發現,20~25d妊娠診斷準確率較低,26~28d準確率相對較高,29~31d妊娠準確率能達到100%,同時還發現青年牛20~28dB超妊娠診斷準確率好于經產牛[5]。B超診斷的優點在于能在活體實時影像觀察早孕的子宮及其中的發育胚胎,感覺直觀;對母牛機體無損傷性不會引起母牛間的交叉感染;判定母牛懷胎時間上早,能減少母牛的空懷時間,降低養殖成本。然而該種對操作人員的直腸檢查水平要求很高,母牛產科疾病對超聲妊娠診斷的陽性符合率有一定的影響,如胚胎死亡、胚胎吸收和流產、子宮肌瘤和積水等疾病[6]。
早孕因子檢測法 (Early pregnancy factor,EPF)是一種具有免疫抑制和生長因子特性的胚胎生長及存活所必需的分泌性蛋白,在胚胎著床前后數小時至數天內可檢測到,是哺乳動物受精后最早在血清中檢測到的妊娠相關蛋白,是目前最早確認妊娠的生化標志之一[7]。玫瑰花環抑制試驗檢測法(Rosette inhibition titre,RIT)是檢測EPT的經典方法,但是存在實驗操作復雜、重復性差、判斷客觀性差等問題,因此該方法難以推廣。由于對早孕因子的化學本質及免疫學效果研究未有突破性進展,一直未形成的快速、高效檢測早孕手段。
孕酮 (Progesterone,P4)主要由黃體及胎盤產生。母牛性周期中孕酮水平呈規律性變化,發情期孕酮水平較低,黃體期孕酮水平較高,妊娠期孕酮水平一直維持在較高。1971年,Laing等采用放射性免疫技術 (Radioimmunoassay,RIA)檢測發現發情期乳汁中孕酮濃度變化與直腸檢查卵巢的評估結果基本一致 (Milk Progesterone,MP4)[8]。 史遠剛等在母牛配后18~24d通過RIA技術檢測母牛乳汁中的孕酮濃度判斷配種效果,懷孕確診率達到90%以上,未孕確診率為100%[9]。鑒于孕酮-放免檢測法需要實驗設備昂貴,且具有放射性污染,在生產推廣具有一定的難度,孕酮-酶免法(EIA)則被應用于配種效果檢測能通過顏色反應判定孕酮濃度。楊國林等報道運用目視ELISA孕酮檢測法檢測乳樣只需30~45min判斷配種效果,19~23d早期妊娠診斷正確率為81.25%[10]。萬積成等報道采用膠體金技術研制了孕酮早孕診斷試紙,能在5min內完成妊娠檢測,此種方法操作要求低,反應迅速、易保存,成本低,但是這種方法無法準確確定母牛是否妊娠,適用于妊娠初篩[11]。
妊娠相關糖蛋白 (Pregnancy associated glycoproteins,PAG)又稱妊娠特異蛋白 B(Pregnancy specific protein B,PSPB),是妊娠母牛胎盤滋養層雙核細胞表達。研究表明,母牛妊娠后,外周血液中PAG濃度開始緩慢上升,妊娠22d達到2ng/mL以上,與空懷母牛體內的PAG濃度差異顯著[12]。基于母牛妊娠期PAG的特點,目前檢測PAG主要采用放免法 (RIA)、酶免法 (ELISA)方法。放免法 (RIA)由于存在核污染等問題,在生產上不適合推廣應用,目前只是作為實驗室的檢測手段。而基于此原理檢測母牛配種28d后PAG濃度的ELISA已被商業化開發,準確率達到93%以上[13]。王建勇等2013年1~3月份對上海地區9個牧場3400個血樣進行檢測發現奶牛配后28~33d空懷檢出準確率達到98%,對懷孕牛檢出準確率達到94%[14]。
妊娠早期診斷對母牛繁殖管理有著極其重要的意義,快速、準確、簡便、低價是理想妊娠早期診斷方法必須具備的條件。目前大多數妊娠早期診斷方法只能具備其中一種或幾種條件,需要進一步的科研創新以研制出更優化的診斷技術滿足生產。
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桑雷 (1981-),男,漢族,博士,助理研究員,從事草食動物遺傳育種與繁殖工作。