黃 健,覃廣勝,鐘華配,李 輝,趙朝步,譚正準
廣西水牛研究所,廣西南寧 530001
抑制素是指一種能夠選擇性抑制卵泡刺激素的大分子多肽物質,在動物的體內機制運作中,起到了調節卵泡的作用,而抑制素免疫操作能夠提升動物的排卵、繁殖率,有助于繁殖調控工作的落實。因此,工作者要深入分析抑制素免疫對各類養殖動物的繁殖調控作用,并采取有效措施,優化調控效果,提升養殖水平。
在繁殖調控工作中,排卵率的調控作為其中的重要操作環節,養殖戶可以采用天然、粗制的抑制素進行成年母牛的主動免疫,然后通過其中的免疫原來誘導成年牛多排卵,從而提高牛的排卵率。在此過程中,研究者曾采用分子量4.3 g與分子量13.1 g的兩種主動抑制免疫原,進行成年牛的α亞單位序列與HSA偶合,最終得出了免疫偶合物是影響免疫活性以及成年牛的排卵反應效果的主要因素,而且,采用人工合成的α亞單位抑制免疫肽段,能夠起到良好的提高奶牛排卵率作用。
該領域的研究者曾經采用人工合成的α亞單位抑制免疫肽段,對青年牛進行了主動免疫試驗,之后,研究者發現,經過此次主動免疫的青年牛具有更高的雙胎繁殖率,因此,抑制素免疫能夠提高青年牛的繁殖率,有助于強化牛養殖中繁殖調控工作的效果。現階段,澳大利亞已經研發出了用于肉牛雙胎繁殖調控的抑制素免疫疫苗,這種疫苗主要是由Montanlde-Marcol佐劑偶合物與綿羊重組抑制素α亞單位3融合蛋白所合成的,能夠有效提高肉牛的產量,優化繁殖調控效果。
在繁殖調控中,抑制素免疫的作用原理主要是免疫原中和了牛身體內部分泌的內源性抑制素,而使垂體在合成與分泌FSH的過程中,免于內源性抑制,提高FSH即卵泡刺激激素的濃度,使得母牛卵巢中的卵泡得以迅速地發育和排出,同時,部分專家、研究者也提出了其他看法。部分專家、研究者認為,抑制素可能僅作用于局部性的性腺功能上,而免疫的調控機制則主要為對抑制素的拮抗作用,使其無法正常發揮抑制功能,緩解其對性腺的影響,以達到促進排卵的效果。
在禽類的繁殖調控中,研究者曾經采用激活免疫的方式,從母雞的身上提取免疫原,然后將免疫原對其它母雞進行了主動免疫。通過觀察和分析,研究者發現,經過主動免疫的母雞卵巢上10 mm以上部位的卵泡并沒有呈現出數量上的明顯變化,但小黃泡、白泡的數量存在較大差異,同時,母雞身體內部的雌二醇存在上升現象,孕酮水平未出現較大變化,從中可以看出,基于抑制素免疫的繁殖調控并不會對母雞造成內分泌紊亂,在操作上比較安全。此外,由于免疫原與內源性抑制素的中和作用,可以有效調節母雞的排卵,提升繁殖調控水平。
一般來說,禽類的卵泡發育主要受性腺、垂體、下丘腦這三個器官的調控,而這三個器官通過抑制素、FSH等物質來進行調控反饋,進而保持典型的排卵數量,而養殖戶通過抑制素免疫,能夠中和抑制素的作用,增加卵泡的發育數量,實現禽類的繁殖調控。在繁殖調控中,有研究者發現,低產和高產母雞體內呈現出的抑制素表達存在差異,因此通過抑制素免疫能夠有效提高禽類的繁殖調節效果。
產蛋質量調控作為禽類繁殖調控中的重要組成部分,從當前的研究結果來看,采用從哺乳類動物中提取的抑制素免疫原,來進行母雞的免疫,能夠提高其產蛋質量和數量,強化禽類繁殖調控的效用。在此過程中,研究者發現哺乳類動物與母雞在抑制素α亞單位氨基酸方面的同源性可達61%~63%,因此,人們將哺乳動物的抑制素α亞單位用于母雞的抑制素免疫中,使母雞體內的抑制素卵黃抗體濃度升高,提高產蛋質量。
在母羊的體內,抑制素的濃度會隨著卵泡細胞層和卵泡數量的增加而增加,借助自分泌、旁分泌這兩類渠道,作用于優勢卵泡選擇和小卵泡閉鎖方面。由于哺乳類動物之間的抑制素具有較高的同源性,其差異僅在幾個氨基酸的范圍內,所以養殖戶可以采用從豬卵泡中提取出的免疫原,來中和抑制素的作用,促進羊卵巢中更多卵泡的發育,提高母羊每胎產量,落實羊的繁殖調控工作。曾有研究者進行試驗,將α亞單位片段用于摩勒綿羊的免疫之后,對其卵泡的發育產生了顯著的刺激作用,并將排卵率提高到常規排卵的3~5倍。
在羊的養殖中,借助抑制素免疫對羊的繁殖進行調控,所利用的機理便是通過解除抑制素的抑制,來調節羊體內FSH的分泌和釋放。有研究者經過試驗得出,用從羊體內提取的α(1~29)免疫小母羊,可以使其血液中的FSH濃度提高52%,實現了對羊的繁殖調控。在此過程中,抑制素免疫原可以中和羊體內的內源性抑制素,弱化其對FSH的抑制作用,促進羊血液中FSH濃度的提高,落實羊的繁殖調控[1]。
從當前人們對抑制素免疫的研究來看,只有當免疫抗原含量在羊的血液中達到一定濃度后,其才能夠對FSH在血液中的含量產生明顯的作用,促進母羊排卵,進而達到繁殖調控的目的。在研究中,研究者發現,可以通過加強免疫作用,來阻止FSH在排卵前的降解,持續的提升羊血液中的FSH含量,使繁殖調控工作具有更長效的作用效果,同時,經過三次免疫的羊具有較高的多胎生產率,因此,免疫素劑量與羊的繁殖調控效果存在很大的關聯[2]。
綜上所述,基于抑制素免疫的養殖動物繁殖調控能夠提升養殖業的生產水平。在繁殖調控中,工作者借助抑制素免疫可以提高牛雙胎與多胎繁殖率、強化禽類產蛋的數量和質量、優化羊養殖的產量,從而有效落實繁殖調控環節,促進養殖業技術水平的提升。