不同氣候條件對肉牛生長性能、血液生化及免疫指標的影響

程玉萍，黃子芮

（1.南陽農業職業學院，河南南陽 473003；2.河南大學，河南南陽 473000）

動物暴露于熱或冷應激會降低其生長性能和飼料效率，其中冬季寒冷應激誘導代謝適應性，導致動物生產性能和生產效率下降，因為溫度應激似乎改變了動物的代謝和內分泌狀態（畢偉波，2018）。低環境溫度會引起冷應激，影響免疫系統，從而影響動物健康（王惠云等，2018；劉莉莉等，2012）。如豬在寒冷環境中血清促腎上腺皮質激素和皮質醇濃度增加，這與組織細胞因子mRNA水平一致，冷應激增加了雞體內促炎細胞因子基因的表達，包括白細胞介素mRNA（Hangalapura等，2005）。因此，在開放式飼養下的肉牛生長性能會受到冷應激的影響，但目前關于寒冷環境對肉牛生長性能及代謝和免疫反應影響的資料很少。因此，本研究旨在探討不同月份氣候條件對肉牛生長性能、血液生化及免疫指標的影響。

1 材料與方法

1.1 試驗設計試驗將28頭平均初始體重為（277.98±7.79）kg的肉牛分為2組，每組14頭，肉牛分組后即為初始階段，各組肉牛飼喂相同的飼料，進行為期2階段的飼養試驗。階段1試驗期為3月8日～4月4日（平均舍內溫度為12.5℃，平均相對濕度為60.5%），階段2試驗期為4月5日～5月2日（平均舍內溫度為17.5℃，平均相對濕度為65.5%）。試驗日糧組成及營養水平見表1。

表1 試驗日糧組成及營養水平

1.2 試驗記錄在試驗開始以及每個階段的最后1 d對每頭肉牛進行稱重，每頭記錄飼料用量，試驗結束后用于計算平均日增重、平均日采食量和飼料效率。

1.3 樣品采集與分析在試驗開始及每個階段結束的最后1 d，每組選擇5頭牛禁食12 h后頸靜脈采血10 mL，其中5 mL在3000 g室溫下離心15 min分離血清，-20℃保存。血清樣品用商品試劑盒測定皮質醇、甘油三酯、游離脂肪酸、磷脂、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白、尿素氮和葡萄糖濃度以及谷丙轉氨酶（ALT）和谷草轉氨酶（AST）活性，具體檢測方法參考試劑盒說明書。血液中免疫細胞數量的測定方法參考Weber等（2004）的研究進行。

1.4 數據分析試驗數據采用SPSS軟件單因素方差分析，生長性能數據平均值的差異性采用T檢驗進行比較，其他指標采用Duncan’s法進行多重比較，P＜0.05表示差異顯著。

2 結果與分析

2.1 不同氣候條件對肉牛生長性能的影響由表2可知，階段2肉牛的末重、平均日增重、平均日采食量和飼料效率較階段1分別顯著提高7.31%、30%、6.73%和21.39%（P＜0.05）。

表2 不同氣候條件對肉牛生長性能的影響

2.2 不同氣候條件對肉牛血清生化指標的影響由表3可知，試驗初始階段（即階段1的起始階段）、階段1和階段2肉牛血清皮質醇和葡萄糖濃度無顯著差異（P＞0.05）。初始階段肉牛血清甘油三酯和游離脂肪酸濃度較其他兩個階段分別顯著提高23.16%和27.17%、31.31%和37.13%（P＜0.05），而階段2肉牛血清磷脂、高密度脂蛋白、低密度脂蛋白和尿素氮濃度較初始和階段1分別顯著提高33.23%和28.98%、19.32%和14.84%、45.93%和36.60%、100%和85.71%（P＜0.05）。與初始階段相比，階段2肉牛血清谷丙轉氨酶和谷草轉氨酶活性分別顯著提高111.28%和28.79%（P＜0.05），而階段1與初始階段和階段2無顯著差異（P＞0.05）。

表3 不同氣候條件對肉牛血清生化指標的影響

2.3 不同氣候條件對肉牛免疫指標的影響由表4可知，各階段肉牛血液粒細胞/淋巴細胞、C3和CD8細胞占比無顯著差異（P＞0.05）。階段1血液單核細胞占比較階段2顯著提高80.81%（P＜0.05），而 初 始 和 階 段1血 液CD4+和CD4+CD25+占比較階段2分別顯著提高32.81%和27.35%、34.49%和36.83%（P＜0.05）。階段1和階段2血液CD8+和CD4+CD25+占比較初始階段分別顯著提高96.52%和116.23%（P＜0.05）。

表4 不同氣候條件對肉牛免疫指標的影響

3 討論

在本研究中，環境溫度對肉牛生長和飼料效率均有顯著影響。與4月份相比，3月份的增重和飼料效率較低，這與Birkelo等（1991）報道的較低溫度導致飼料效率降低的結果一致。Young（1983）研究表明，動物在冬季或處于寒冷應激時，能量需求會增加，因為它們需要通過顫抖或其他產熱過程來增加靜息產熱，以維持體溫。因此，與4月份相比，3月份的飼料效率較低，可能是由于在較低溫度下用于產熱的能量利用率增加。

3月份比較寒冷，血清中游離脂肪酸濃度顯著高于4月和5月，表明脂肪分解可能在較低的環境溫度下發生，以產生熱量來維持體溫。但皮質醇濃度沒有改變，這些結果提示游離脂肪酸濃度的下降可能不受皮質醇的調節。綜上所述，在寒冷天氣中增加游離脂肪酸濃度可能有助于體溫維持和日常生長。在本研究中，3月份的氣溫可能還沒有冷到足以刺激皮質醇分泌。一般而言，飼料攝取量對血液代謝產物和激素濃度有顯著影響。因此，我們在禁食12 h后采集血液，以減少動物之間的采食量差異。總的來說，本研究結果表明環境溫度可能影響脂蛋白代謝。

炎癥反應通常與急性期反應物的誘導有關，如補體系統的C3和C4（Ghazavi等，2013）。在本研究中，3月份血液中C4水平高于4月或5月，而C3水平沒有顯著差異，結果表明與其他月份相比，3月份較冷的溫度可能更容易誘發C4因子。眾所周知，應激中釋放的糖皮質激素通常會調節免疫系統，包括粒細胞與淋巴細胞比例的增加和單核細胞數量的變化（Weber等，2004）。此外，3和4月肉牛血液CD4+和CD4+CD25+占比顯著高于5月份，而3月肉牛血液CD8+和CD4+CD25+占比顯著低于4和5月。急性冷應激小鼠的脾臟T細胞數量顯著增加，而CD4+和CD8+細胞數量最低程度增加（Kizaki等，1995）。但肉牛血液T細胞數量的變化是否與環境溫度由直接相關還有待進一步研究。

4 結論

低環境溫度飼養下的肉牛采食量、增重和飼料效率低于高溫環境下。與4和5月相比，3月肉牛血清游離脂肪酸濃度更高，表明脂肪分解可能在較低的溫度下發生，以產生熱量來維持體溫。血液中CD4+、CD8+和CD4+CD25+T細胞數量在3和4月高于5月，提示環境溫度影響血液中T細胞數量。