李小俊,王振玲,陳曉麗,寇紅祥,3,李秀嶺,王 艷,王 棟*
(1.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所,北京 100193; 2.北京農(nóng)業(yè)職業(yè)學(xué)院,北京 102442;3.吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院,長(zhǎng)春 130118; 4.北京市大興區(qū)動(dòng)物疾病控制中心,北京 102600)
奶牛體溫變化規(guī)律及繁殖應(yīng)用研究進(jìn)展
李小俊1,王振玲2,陳曉麗1,寇紅祥1,3,李秀嶺4,王 艷4,王 棟1*
(1.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所,北京 100193; 2.北京農(nóng)業(yè)職業(yè)學(xué)院,北京 102442;3.吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院,長(zhǎng)春 130118; 4.北京市大興區(qū)動(dòng)物疾病控制中心,北京 102600)
自動(dòng)化、信息化是未來(lái)奶牛養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展的重要方向,為突破安靜發(fā)情母牛的自動(dòng)化發(fā)情監(jiān)測(cè)技術(shù)瓶頸,繼活動(dòng)量變化規(guī)律之后,體溫變化成為母牛繁殖周期規(guī)律研究焦點(diǎn)。研究發(fā)現(xiàn),奶牛體溫呈現(xiàn)一定年齡特征和晝夜變化規(guī)律,同時(shí),成年母牛發(fā)情、妊娠及分娩等均表現(xiàn)出特征性體溫變化規(guī)律,并因測(cè)定部位而表現(xiàn)較大差異。其中,陰道與繁殖活動(dòng)緊密相關(guān),陰道溫度變化規(guī)律對(duì)繁殖行為更具指導(dǎo)意義。另外,溫度測(cè)定不同程度地受到生殖激素、環(huán)境溫濕度、疾病、測(cè)定方法等因素影響,經(jīng)過(guò)科學(xué)分析體溫測(cè)定影響因素,構(gòu)建體溫?cái)?shù)據(jù)自動(dòng)采集技術(shù)及數(shù)據(jù)庫(kù),是科學(xué)利用體溫?cái)?shù)據(jù)的前提基礎(chǔ),將推動(dòng)奶牛繁殖與健康管理的自動(dòng)化、精細(xì)化以及智能化。
奶牛;陰道溫度;直腸溫度;繁殖狀態(tài)
科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,推動(dòng)了奶牛養(yǎng)殖業(yè)自動(dòng)化、信息化水平的不斷提高。擠奶已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了從手工向機(jī)械化、機(jī)器人擠奶的轉(zhuǎn)變[1],飼喂也實(shí)現(xiàn)了從手工到全混合日糧配制和自動(dòng)化傳送的飛躍[2],而阿菲牧等軟件則成功實(shí)現(xiàn)了活動(dòng)量、擠奶效率等指標(biāo)的自動(dòng)化測(cè)定與采集,并建立了自動(dòng)化奶牛發(fā)情鑒定技術(shù),使以目測(cè)和直腸檢查為主要形式、以手工勞動(dòng)為特征的傳統(tǒng)奶牛發(fā)情鑒定實(shí)現(xiàn)了技術(shù)革命[3]。目前,基于活動(dòng)量變化的自動(dòng)化發(fā)情鑒定的發(fā)情檢出率可達(dá)71%~87%,高于人工發(fā)情檢出率(54%左右),大幅降低了勞動(dòng)強(qiáng)度,提高了奶牛場(chǎng)的繁殖管理水平和養(yǎng)殖效益,但還有13%~29% 的牛只,因發(fā)情過(guò)程不伴隨明顯的活動(dòng)量變化規(guī)律,不能實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確發(fā)情鑒定[4-5]。為更高水平地推進(jìn)奶牛繁殖管理的精細(xì)化、自動(dòng)化、智能化,針對(duì)不同繁殖生理狀態(tài)開(kāi)展的體溫、陰道黏液電阻及行為等變化規(guī)律研究[6-7],一定程度上揭示了特定繁殖狀態(tài)下的生理與行為變化規(guī)律,為建立方便快捷、易于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并有較高準(zhǔn)確率的發(fā)情、分娩預(yù)測(cè)等方法提供了理論指導(dǎo)。研究表明,體溫是最基本的生理指標(biāo),并且,發(fā)情[8]、妊娠[9]、分娩[10]等繁殖行為都伴隨體溫的規(guī)律性變化。對(duì)體溫進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),即可實(shí)現(xiàn)繁殖周期不同階段的準(zhǔn)確判斷,還可及時(shí)反應(yīng)動(dòng)物健康狀況,以便采取相應(yīng)的管理措施,降低因不及時(shí)配種、接產(chǎn)、疾病治療等造成的經(jīng)濟(jì)損失,提高養(yǎng)殖效益。
近十多年來(lái),已建立了網(wǎng)胃丸監(jiān)測(cè)、陰道溫度監(jiān)測(cè)等奶牛體溫自動(dòng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)技術(shù)。將集成溫度傳感器與無(wú)線(xiàn)發(fā)射裝置的惰性網(wǎng)胃丸通過(guò)食道放入網(wǎng)胃,實(shí)現(xiàn)了牛網(wǎng)胃溫度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)[11-12],但牛飲水、進(jìn)食及消化活動(dòng)對(duì)溫度測(cè)量結(jié)果影響很大,影響了其對(duì)奶牛身體狀況的指示價(jià)值;利用紅外線(xiàn)照相設(shè)備掃描牛目標(biāo)部位,不同部位因溫度不同,掃描后呈現(xiàn)不同顏色,可利用圖片處理系統(tǒng)根據(jù)顏色確定相關(guān)部位溫度[13-15],紅外線(xiàn)監(jiān)測(cè)結(jié)果易受牛體表清潔度及拍攝距離影響,不能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化;將集成溫度傳感器與無(wú)線(xiàn)發(fā)射裝置的棒狀無(wú)線(xiàn)遙測(cè)系統(tǒng)置入牛陰道,建立了陰道溫度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)技術(shù)[8,16-17],由于受到母牛分娩等生理活動(dòng)影響,該技術(shù)如何實(shí)現(xiàn)圍產(chǎn)期監(jiān)測(cè)還在深入研究中。本團(tuán)隊(duì)自行研發(fā)了體表測(cè)溫和數(shù)據(jù)采集裝置,實(shí)現(xiàn)了牛后腿腕部表面溫度自動(dòng)采集,并將體表溫度與直腸溫度進(jìn)行了擬合分析[18]。這些研究體現(xiàn)了奶牛繁殖和疾病預(yù)測(cè)中體溫監(jiān)測(cè)的重要價(jià)值。本文就奶牛體溫變化規(guī)律、體溫變化影響因素及不同生理期預(yù)測(cè)效果等進(jìn)行綜述,以期為適時(shí)配種、科學(xué)預(yù)產(chǎn)與接產(chǎn)等繁殖決策及疾病預(yù)測(cè)研究提供重要參考,推動(dòng)奶牛繁殖與健康管理的自動(dòng)化、智能化和精細(xì)化。
哺乳動(dòng)物是恒溫動(dòng)物,一般情況下,體溫隨晝夜和不同生理或病理狀態(tài)在一定范圍內(nèi)呈規(guī)律性變化,比如,犢牛正常體溫一般是38.5~39.5 ℃,青年牛為38.0~39.5 ℃,而成年牛則為38.0~39.0 ℃[19]。不同年齡個(gè)體的生理代謝類(lèi)型和調(diào)控方式可能存在差異,導(dǎo)致奶牛體溫呈現(xiàn)不同生長(zhǎng)發(fā)育階段特點(diǎn)[20]。同時(shí),母牛不同繁殖狀態(tài)代謝類(lèi)型和調(diào)控方式變化很大,導(dǎo)致成年母牛體溫隨繁殖狀態(tài)改變呈現(xiàn)周期性變化規(guī)律[8-10]。
1.1 奶牛不同生理時(shí)期的體溫規(guī)律
奶牛體溫呈現(xiàn)一定年齡特征和晝夜節(jié)律。研究表明,初生牛犢直腸(深9 cm)溫度為38.5 ℃,出生8 d內(nèi)體溫呈上升趨勢(shì),上升幅度為0.3 ℃,且不表現(xiàn)晝夜節(jié)律;出生第9天,黃昏時(shí)體溫上升0.2 ℃,而黎明時(shí)體溫逐漸下降;一直到生后兩個(gè)月,晝夜體溫相差可達(dá)1.2 ℃,且白天體溫逐漸上升,黃昏時(shí)達(dá)38.9 ℃左右,夜間體溫逐漸下降,到黎明達(dá)37.7 ℃左右。不同于犢牛,成年母牛平均直腸溫度(深15 cm)為38.3 ℃,呈晝夜節(jié)律,變動(dòng)范圍為1.4 ℃,夏天體溫日變化范圍較冬天大[20]。奶牛陰道溫度也呈相似的晝夜變化規(guī)律,并因環(huán)境影響而呈一定規(guī)律性變化,8~9月份陰道溫度日變化為39.7~40.7 ℃,且上午8:00達(dá)最低值,下午16:00達(dá)最高值,1~2月份,體溫變化幅度較小,為38.3~38.8 ℃[21]。本團(tuán)隊(duì)研究結(jié)果表明,成年母牛后腿腕部表面溫度呈現(xiàn)明顯晝夜規(guī)律,上午5:00-6:00點(diǎn)達(dá)到一天中的最低值(32.7 ℃),隨后逐漸升高,到下午13:00-14:00達(dá)到一天的最高值(36.1 ℃),隨后逐漸降低,直至降到最低點(diǎn)[22]。
奶牛發(fā)情前后體溫呈現(xiàn)明顯規(guī)律性變化。發(fā)情期母牛,由于雌激素水平逐漸升高,其體溫隨卵泡發(fā)育逐漸上升,陰道溫度可由發(fā)情前的(38.6±0.3)℃上升到(39.0±0.5)℃,排卵發(fā)生前后4 h內(nèi)下降為(38.5±0.2)℃[8]。使用電阻測(cè)量?jī)x對(duì)12頭荷斯坦牛陰道溫度的監(jiān)測(cè)表明,發(fā)情期陰道溫度平均升高0.48 ℃[23],而直腸溫度上升幅度更大,達(dá)到1.3 ℃[20]。紅外線(xiàn)照相機(jī)檢測(cè)結(jié)果表明,奶牛外陰和鼻鏡溫度在發(fā)情前48 h會(huì)出現(xiàn)一個(gè)峰值,分別為36.2和35.1 ℃,之后逐漸下降,直到發(fā)情前24 h達(dá)最低值,分別為35.5和33.5 ℃,之后再次升高,并于發(fā)情盛期再次達(dá)到峰值(36.8和34.4 ℃),發(fā)情后到排卵的時(shí)間段內(nèi),外陰溫度逐漸下降,而鼻鏡溫度保持穩(wěn)定[15],外陰溫度與鼻鏡變化不一致,除了拍照距離、表皮污染物及牛飲水等因素影響外[13],還可能發(fā)情過(guò)程中代謝的劇烈變化對(duì)外陰產(chǎn)生了直接影響。本研究團(tuán)隊(duì)體溫自動(dòng)采集結(jié)果表明,奶牛陰道溫度隨發(fā)情進(jìn)程逐漸升高,到發(fā)情盛期達(dá)到最高,隨后逐漸降低,變化幅度為0.5~1.2 ℃(尚未發(fā)表資料)。
奶牛妊娠和圍產(chǎn)期也伴隨體溫規(guī)律性變化。Z.Gil等對(duì)96頭配種奶牛的研究發(fā)現(xiàn),由于胚胎進(jìn)入子宮引起母體免疫反應(yīng),88.3%妊娠牛人工輸精后,5~12 d牛奶溫度升高0.64 ℃,體溫升高0.46 ℃,其中,大多數(shù)妊娠牛(65%)輸精后5~7 d 體溫即升高[24]。而妊娠期間,奶牛陰道溫度為(39.1±0.4)℃,比空懷牛(38.8±0.3)℃高(0.3±0.01)℃[9]。但奶牛體溫隨分娩進(jìn)程逐漸降低,分娩當(dāng)天,陰道溫度比分娩前24和48 h分別低0.2~0.3 ℃和0.6~0.7 ℃,直腸溫度比分娩前24和48 h分別低0.3~0.5 ℃和0.4~0.6 ℃[10],分娩前一天瘤胃溫度同步降低至少0.3 ℃[25]。O.Burfeind等研究發(fā)現(xiàn),奶牛產(chǎn)后早期2~10 d,初產(chǎn)牛陰道溫度為39.7 ℃,直腸(深8 cm)溫度為39.4 ℃,經(jīng)產(chǎn)母牛較初產(chǎn)母牛低0.2 ℃[26]。L.A.Vickers等研究發(fā)現(xiàn)產(chǎn)后胎盤(pán)滯留母牛陰道溫度(39.2±0.01)℃高于正常分娩母牛體溫(39.1±0.01)℃,甚至分娩產(chǎn)生的免疫反應(yīng)使分娩早期母牛陰道溫度平均比盛奶期母牛高0.5 ℃[27]。然而,O.Burfeind等[26]研究的環(huán)境THI((60.7±5.1)~(74.4±4.6))高于L.A.Vickers等[27]研究的環(huán)境THI(49.0±4.5),適宜的環(huán)境條件可能導(dǎo)致了后者監(jiān)測(cè)到的胎盤(pán)滯留陰道溫度低于前者熱應(yīng)激下監(jiān)測(cè)到的母牛產(chǎn)后早期正常陰道溫度。因研究對(duì)象品種及個(gè)體差異,飼養(yǎng)管理、使用儀器及環(huán)境等不同,研究結(jié)果差異較大,但都表明,生長(zhǎng)發(fā)育及生理變化伴隨了體溫變化,只要能準(zhǔn)確采集到奶牛體溫,并深刻揭示奶牛體溫隨生長(zhǎng)階段、生理及病理狀態(tài)變化的規(guī)律,就可在這些規(guī)律指導(dǎo)下,根據(jù)體溫變化情況進(jìn)行疾病及生理期準(zhǔn)確預(yù)測(cè)。
1.2 繁殖相關(guān)部位溫度監(jiān)測(cè)與繁殖活動(dòng)關(guān)系更密切
動(dòng)物體溫因測(cè)量部位不同而分為體表溫度與體核溫度,且整體上由體核向體表遞減。因?yàn)橹蹦c更接近體核,不易受外界環(huán)境影響,溫度相對(duì)穩(wěn)定且能反應(yīng)體溫真實(shí)情況,常被用作指示動(dòng)物體溫,而體表溫度則受環(huán)境影響差異很大。對(duì)5月齡小公牛的檢測(cè)結(jié)果表明,不同部位皮下溫度變異較大,約比直腸溫度低1.39~1.65 ℃,36.4%的讀數(shù)低于37 ℃,19.4%的讀數(shù)低于36.5 ℃[28];對(duì)奶牛眼部溫度的檢測(cè)表明,眼睛溫度比直腸溫度低2 ℃[29],而蔡勇等檢測(cè)后腿腕部表面溫度發(fā)現(xiàn),該部位受環(huán)境影響溫度變化幅度為2.6~7.0 ℃,而直腸溫度變化幅度僅0.6 ℃,二者最佳擬合度為0.734[18]。對(duì)牛直腸及陰道、子宮頸、子宮體、子宮角等各生殖道部分的研究發(fā)現(xiàn),直腸與陰道的溫度相關(guān)系數(shù)為0.79,與子宮頸、子宮體及子宮角等生殖道部位溫度的相關(guān)系數(shù)依次為0.76、0.68和0.60,表明直腸與生殖道的溫度相關(guān)性由外向里順次遞減;但陰道與子宮頸、子宮體及子宮角的溫度相關(guān)系數(shù)依次為0.93、0.80和0.70[30],明顯高于直腸與各部位的溫度相關(guān)性,說(shuō)明用陰道溫度指示母牛繁殖狀況比直腸更科學(xué)合理。而紅外成像設(shè)備檢測(cè)研究表明,牛陰道與外陰、鼻鏡的溫度相關(guān)系數(shù)分別為0.68和0.67[15],與陰道相比,外陰與鼻鏡溫度更易受環(huán)境影響,且牛體清潔度、檢測(cè)距離、環(huán)境條件等都會(huì)影響紅外成像檢測(cè)效果。上述結(jié)果表明,在能方便測(cè)量的這些部位中,陰道溫度與直腸溫度相關(guān)性較高,且受外界環(huán)境影響最小,可作為牛體溫參考;同時(shí),陰道與生殖道各部位的溫度相關(guān)性較高,可為奶牛繁殖狀態(tài)預(yù)測(cè)提供科學(xué)參考。
相對(duì)于直腸溫度,陰道不同繁殖生理期的溫度變化規(guī)律更明顯。對(duì)4頭日本黑牛直腸(深10 cm)和陰道溫度的監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn),發(fā)情周期的黃體中期,血漿P4濃度>4 ng·mL-1時(shí),P4可刺激交感神經(jīng)系統(tǒng)分泌去甲腎上腺素,通過(guò)下丘腦溫度控制中心,使體溫升高,但陰道溫度較直腸高0.1 ℃[30],而奶牛分娩前48 h血液P4含量逐漸降低,到產(chǎn)前16 h達(dá)最低水平(約0.4 ng·mL-1),并一直維持到分娩,血漿P4濃度降低,奶牛體內(nèi)代謝產(chǎn)熱減少,并且胎兒娩出壓迫產(chǎn)道導(dǎo)致產(chǎn)道血量減少,血流減緩,使陰道溫度降低0.6~0.7 ℃,較直腸溫度降低幅度(0.4~0.6 ℃)大,分娩當(dāng)天,陰道溫度最低為(38.5±0.4)℃,低于最低直腸溫度(38.6±0.3)℃[10],而分娩后胎衣排出等免疫反應(yīng)則可導(dǎo)致母牛體溫升高,分娩后2~10 d奶牛陰道溫度比直腸高(0.2±0.3)℃[31]。此外,溫度相關(guān)性研究表明,200 kg體重婆羅門(mén)小母牛陰道與直腸的溫度相關(guān)系數(shù)可高達(dá)0.92[17],而日本黑??煞蹦概0l(fā)情周期中直腸(深10 cm)與陰道的溫度相關(guān)系數(shù)為0.79[30],溫度相關(guān)系數(shù)的巨大差異可能反映了陰道對(duì)生殖激素敏感度的年齡差異,即可繁母牛比性成熟初期婆羅門(mén)小母牛有更高的性激素敏感性。不僅如此,荷斯坦奶牛五六月份(產(chǎn)前8 d)直腸(深8 cm)與陰道的溫度相關(guān)系數(shù)為0.89,10月份(產(chǎn)前9 d)直腸(深8 cm)與陰道的溫度相關(guān)系數(shù)為0.76[10];5~7月份,產(chǎn)后2~10 d奶牛直腸(深8 cm)與陰道的溫度相關(guān)系數(shù)為0.81~0.85[27,31],說(shuō)明環(huán)境對(duì)直腸與陰道溫度相關(guān)性有重要影響。而泌乳盛期(98±8)d荷斯坦奶牛直腸與陰道的溫度相關(guān)系數(shù)僅為0.46[27]。綜上表明,陰道與直腸的溫度相關(guān)性受生理及外界環(huán)境影響較大,陰道因繁殖活動(dòng)而呈現(xiàn)較大的溫度變異性。
牛體不同部位溫度穩(wěn)定性和相關(guān)性不同,均受到一定的生理與環(huán)境影響。體溫測(cè)量時(shí),應(yīng)選擇容易測(cè)量、能反映目標(biāo)生理狀態(tài)且受外界環(huán)境影響較小的部位。同時(shí),奶牛生殖活動(dòng)不但伴隨代謝的質(zhì)量變化,還伴隨了與代謝相適應(yīng)的循環(huán)運(yùn)輸器官的消長(zhǎng),及機(jī)體免疫系統(tǒng)的胎兒容受性變化,陰道及相連生殖道作為生殖活動(dòng)重要器官,不但在啟動(dòng)發(fā)情、分娩中充分感受雌激素、促黃體素、催產(chǎn)素、松弛素等調(diào)節(jié),以完成相應(yīng)生殖活動(dòng),而且也是妊娠維持最緊密聯(lián)系的器官,是生殖活動(dòng)中代謝、血流量及繁殖活動(dòng)相關(guān)免疫容受性改變的標(biāo)志性器官。陰道溫度變化的監(jiān)控及其規(guī)律性研究,可為奶牛繁殖管理提供科學(xué)參考。
動(dòng)物通過(guò)產(chǎn)熱和散熱調(diào)節(jié)維持體溫恒定,機(jī)體主要通過(guò)甲狀腺激素、腎上腺皮質(zhì)激素、去甲腎上腺素(NE)和5-羥色胺(5-HT)等調(diào)節(jié)產(chǎn)熱[32-33],此外,雌激素、孕激素等生殖激素也會(huì)影響體溫[34]。雌激素可使機(jī)體興奮,代謝增強(qiáng),并能減緩神經(jīng)刺激引起的血管收縮,使生殖道體溫升高[35];P4濃度升高可刺激交感神經(jīng)系統(tǒng)分泌去甲腎上腺素,通過(guò)下丘腦溫度控制中心,使體溫升高[36]。而散熱主要受環(huán)境因素影響,當(dāng)環(huán)境溫度高、濕度大時(shí),體表熱交換和汗液蒸發(fā)散熱途徑受阻,散熱困難時(shí),體溫就會(huì)升高。
2.1 激素對(duì)體溫的影響
甲狀腺激素、腎上腺皮質(zhì)激素等激素在調(diào)節(jié)機(jī)體基礎(chǔ)代謝同時(shí)也發(fā)揮了溫度調(diào)節(jié)作用。甲狀腺激素分為甲狀腺素(T4)和三碘甲腺原氨酸(T3),可促進(jìn)糖、脂類(lèi)分解代謝,提高基礎(chǔ)代謝率,是調(diào)節(jié)機(jī)體產(chǎn)熱的重要激素。寒冷刺激會(huì)使機(jī)體甲狀腺激素分泌增加,使機(jī)體代謝速率增加20%~30%[37]。研究表明,荷斯坦奶牛4~21 ℃環(huán)境下體內(nèi)T4活性較21~38 ℃環(huán)境下高30%[38],同時(shí),正常體溫范圍內(nèi),甲狀腺激素濃度與奶牛體溫日變化規(guī)律一致[39-40],而體溫達(dá)到正常值上限后,T4則隨體溫繼續(xù)上升而下降[41],通過(guò)減少機(jī)體產(chǎn)熱維持體溫穩(wěn)定。腎上腺皮質(zhì)激素分為鹽皮質(zhì)激素、糖皮質(zhì)激素和性激素3類(lèi),其中,糖皮質(zhì)激素可促進(jìn)糖異生,使血糖水平升高,向肌肉和神經(jīng)組織提供能源,還可促進(jìn)脂肪和蛋白質(zhì)分解,提高機(jī)體代謝水平[37]。腎上腺切除小鼠在4~18 ℃暴露數(shù)小時(shí),體溫下降12 ℃,而腎上腺皮質(zhì)激素處理的切除鼠體溫僅下降2~3 ℃(正常小鼠體溫下降1 ℃),腎上腺切除后產(chǎn)熱量降低10%~20%,抗寒能力顯著降低[42]。此外,5-羥色胺(5-HT)和去甲腎上腺素(NE)對(duì)體溫也具有調(diào)節(jié)作用。注射5-HT使貓和狗體溫上升,而注射N(xiāo)E則會(huì)使體溫下降[43-44];與貓狗相反,注射5-HT對(duì)山羊與公牛有降低體溫作用,NE則對(duì)公牛體溫沒(méi)有影響[45-46];5-HT和NE對(duì)兔子體溫均無(wú)影響[47]。5-HT和NE等對(duì)體溫的調(diào)節(jié)作用因物種差異很大。
雌性動(dòng)物繁殖活動(dòng)經(jīng)受了繁殖激素的重要調(diào)節(jié),并伴隨體溫的規(guī)律性變化。使用PGF2α誘導(dǎo)荷斯坦牛發(fā)情時(shí)發(fā)現(xiàn),發(fā)情前48~72 h血液P4濃度較高((5.0±1.5 )ng·mL-1),排卵后下降((0.9±0.2)ng·mL-1),發(fā)情前48~72 h陰道溫度較排卵后高0.1 ℃,P4濃度和陰道溫度變化趨勢(shì)一致[8];研究發(fā)現(xiàn),妊娠180 d后牛陰道溫度和血液P4濃度比空懷牛分別高(0.3±0.01)℃和(5.5±0.4)ng·mL-1;P4處理后,空懷牛陰道溫度逐漸升高,在第3 天達(dá)到最高后又逐漸降低,第3天的陰道溫度比第1天和第5 天高(0.3±0.03)℃;P4處理期(CIDR-P4處理中48 h)陰道溫度比處理前48 h及CIDR-P4移除后48 h分別高(0.2±0.05)℃和(0.1±0.05)℃;P4處理期血液P4濃度峰值達(dá)(2.2±0.8)ng·mL-1,顯著高于處理前期P4濃度(0.2±0.2)ng·mL-1,然而CIDR-P4移除48 h,P4濃度略有升高(2.3±0.7)ng·mL-1,陰道溫度卻略有降低,其原因有待進(jìn)一步探究[9]。總之,P4濃度升高可促進(jìn)陰道溫度升高。
研究還發(fā)現(xiàn),當(dāng)血清P4濃度高于4 ng·mL-1時(shí),生殖道各部分(子宮頸、子宮體及子宮角)溫度明顯上升,而直腸溫度變化不明顯,陰道和生殖道其它各部分溫度與P4含量呈正相關(guān),與E2∶P4比值呈負(fù)相關(guān)[30],此研究沒(méi)有關(guān)注E2與牛體溫的關(guān)系。本團(tuán)隊(duì)對(duì)發(fā)情期溫度變化的自動(dòng)監(jiān)測(cè)表明,西門(mén)塔爾牛陰道溫度隨發(fā)情進(jìn)程逐漸升高,發(fā)情后(8.5±1.3)h陰道溫度達(dá)最高(39.6 ℃),而后逐漸下降,并于發(fā)情開(kāi)始后(26.6±4.7)h排卵,陰道溫度達(dá)到最低((37.68±0.15)℃)(資料未發(fā)表),雖未進(jìn)行激素濃度監(jiān)測(cè),但推測(cè)此升降溫過(guò)程中E2是逐漸升高,至發(fā)情盛期后逐漸降低,而P4則逐漸降低并維持在低水平,A.H.Elsheikh等[30]的E2∶P4比值理論無(wú)法解釋牛發(fā)情期P4濃度降低、E2濃度升高時(shí)的體溫升高現(xiàn)象,關(guān)于E2、P4對(duì)牛體溫的影響還需深入研究。
對(duì)20頭荷斯坦牛發(fā)情期P4濃度檢測(cè)結(jié)果,P4濃度在排卵前72 h出現(xiàn)峰值(2.1 ng·mL-1),隨后迅速下降,直到排卵,P4濃度一直穩(wěn)定在較低水平;排卵前72 h,鼻鏡與外陰部溫度的峰值與P4峰值同時(shí)出現(xiàn),分別為35.2和37 ℃,但排卵前24 h時(shí),體溫又出現(xiàn)了另一個(gè)峰值,分別為36.8和34.4 ℃[15],這可能是排卵前雌激素和LH等生殖激素分泌增加導(dǎo)致的。M.D.Mosher等[48]對(duì)9頭小母牛的研究表明,發(fā)情前期(排卵前4 d),血漿P4濃度≤0.5 ng·mL-1后,相繼出現(xiàn)雌激素(E2)峰和LH峰,E2峰后(1.00±5.90)h陰道溫度達(dá)到峰值,LH峰后(0.29±5.22)h陰道溫度峰值出現(xiàn),陰道溫度上升后(21.14±6.07)h排卵,然而,A.D.Fisher等[24]對(duì)21例發(fā)情牛的研究發(fā)現(xiàn),16例在血清LH峰值±4 h內(nèi)出現(xiàn)陰道溫度峰值,3例在血清LH峰值±6 h內(nèi)出現(xiàn)峰值(不含4 h內(nèi)出現(xiàn)峰值的),2例在血清LH峰值±6 h外出現(xiàn)峰值。LH峰伴隨了陰道溫度峰值的出現(xiàn),但兩峰值的先后順序并不穩(wěn)定。此外,對(duì)海福特牛預(yù)產(chǎn)前15 d的研究發(fā)現(xiàn),PGFM(13,14-二氫-15-酮-前列腺素F2α)可阻止體溫升高,其與體溫的偏回歸系數(shù)為-0.30[39];但PGE2可作用于下丘腦引起體溫升高,而PGF2α對(duì)PGE2有拮抗作用,可降低PGE2升高體溫的效果[49]。
甲狀腺激素、腎上腺皮質(zhì)激素等通過(guò)調(diào)節(jié)機(jī)體代謝維持了基礎(chǔ)體溫穩(wěn)定,而繁殖激素則在基礎(chǔ)代謝基礎(chǔ)上調(diào)控了奶牛的繁殖活動(dòng),并表現(xiàn)出一定體溫特征,然而,關(guān)于體溫及生殖激素因果關(guān)系的數(shù)據(jù)較少,監(jiān)測(cè)的時(shí)間點(diǎn)不夠密集,可能會(huì)漏掉一些關(guān)鍵的調(diào)控信息。因此,生殖激素對(duì)體溫調(diào)節(jié)機(jī)理的揭示,還有待于全面、系統(tǒng)、深入的研究。
2.2 環(huán)境溫濕度對(duì)體溫的影響
奶牛的舒適環(huán)境溫度為5~25 ℃[50],荷斯坦奶牛維持穩(wěn)定體溫的上限環(huán)境溫度為25~26 ℃[51]。隨濕度增加,最適環(huán)境溫度則降低,比如,溫濕指數(shù)(THI)達(dá)到72時(shí),環(huán)境溫度超過(guò)22 ℃,奶牛就進(jìn)入輕度熱應(yīng)激狀態(tài)[52]。同時(shí),隨環(huán)境溫度升高,體溫也會(huì)有所升高,奶牛通過(guò)增加體核與體表溫差促進(jìn)散熱,調(diào)節(jié)應(yīng)激狀態(tài)。研究表明,蔭涼條件下,環(huán)境溫度28.4 ℃時(shí),牛直腸溫度為38.5~38.9 ℃,低于陽(yáng)光直射、36.7 ℃環(huán)境溫度下的直腸溫度(39.4 ℃)[53]。除直腸外,陰道溫度也隨THI而升高,并且變化范圍逐漸增大,比如,H.Nabenishi等研究表明,THI為78時(shí),泌乳后期牛陰道溫度平均為39.1 ℃,高于在THI為57時(shí)的平均陰道溫度(38.7 ℃),且THI低于75時(shí),牛陰道溫度穩(wěn)定在38.5 ℃左右,但THI高于75時(shí),陰道溫度晝夜變化提高到39.7~40.7 ℃[21];而O.Burfeind等[26]研究表明,在THI=74±4的六七月份,分娩早期母牛陰道溫度平均為(39.6±0.4)℃和(38.8~40.4)℃,在THI=60±4的5月份,其陰道溫度平均為(39.2±0.3)℃和(38.5~39.8)℃,相似THI下,體溫差異可能是奶牛生理期不同導(dǎo)所致的。此外,對(duì)陰道及直腸溫度與THI關(guān)系的研究表明,預(yù)產(chǎn)前(8±4)d到分娩的奶牛,環(huán)境THI為(68.0±7.1)時(shí),陰道及直腸溫度與THI相關(guān)系數(shù)分別為0.25和0.33,高于THI為(52.5±5.7)時(shí)的相關(guān)系數(shù)(分別為0.20和0.22)(P<0.05)[10,21];產(chǎn)奶牛THI為48.0~68.8條件下,陰道日平均溫度與THI的相關(guān)系數(shù)為-0.08,當(dāng)THI升高到69時(shí),陰道溫度開(kāi)始上升,當(dāng)THI升高到72.0~81.1時(shí),相關(guān)系數(shù)增至0.30(P<0.01)[21]。以上研究表明,奶牛陰道及直腸溫度和變化范圍均隨THI而升高和增大,陰道及直腸溫度與THI的相關(guān)系數(shù)也相應(yīng)增大,隨THI的升高,奶牛繁殖活動(dòng)的溫度特征逐漸減弱。
2.3 疾病對(duì)體溫的影響
發(fā)熱是恒溫動(dòng)物抵抗外界病原感染的一種重要防御機(jī)制,是典型的炎癥表現(xiàn),機(jī)體通過(guò)發(fā)燒保持生理狀態(tài)動(dòng)態(tài)平衡[54],一般情況下,體溫超過(guò)39.4~39.7 ℃時(shí),即可確診奶牛發(fā)燒[55-56]。根據(jù)體溫升高程度,發(fā)熱可分為低熱(超過(guò)正常體溫0.5~1.0 ℃)、中熱(超過(guò)正常體溫1~2 ℃)、高熱(超過(guò)正常體溫2~3 ℃)、超高熱(超過(guò)正常體溫3 ℃)4種。低熱常見(jiàn)于結(jié)核病、局部炎癥、消化不良及功能性低熱;中熱常見(jiàn)于胃腸炎、支氣管炎等疾病;高熱多見(jiàn)于流行性感冒、纖維素性肺炎、牛瘟、口蹄疫、敗血癥等;超高熱多見(jiàn)于馬傳貧、膿毒敗血癥、中暑、輸液反應(yīng)、動(dòng)物病死前[57]。不同疾病又表現(xiàn)出稽留熱、弛張熱、間歇熱、波狀熱、不規(guī)則熱等不同熱型曲線(xiàn)[58]?;魺崾求w溫升高到一定程度后可穩(wěn)定持續(xù)數(shù)天,每天溫差1 ℃以?xún)?nèi),常見(jiàn)于流行性感冒、大葉性肺炎、犢牛副傷寒等。弛張熱是體溫升高后1個(gè)晝夜內(nèi)變動(dòng)范圍較大,常超過(guò)1 ℃以上,但又不降至常溫,常見(jiàn)于化膿性疾病、卡他性肺炎、敗血癥等。間歇熱是發(fā)熱期和無(wú)熱期有規(guī)律地相互交替,間歇時(shí)間較短且重復(fù)出現(xiàn),常見(jiàn)于錐蟲(chóng)病等。波狀熱是體溫上升到一定高度,數(shù)天后又逐漸下降到正常水平,持續(xù)數(shù)天后又逐漸升高,如此反復(fù),可見(jiàn)于牛布魯氏菌病等。不規(guī)則熱無(wú)規(guī)律,可見(jiàn)于牛結(jié)核、支氣管肺炎等[59]。
由RNA病毒引起的口蹄疫常導(dǎo)致患畜體溫升高甚至超過(guò)40 ℃,在口和乳頭周?chē)霈F(xiàn)冠狀帶水泡,并感染周?chē)つw使其溫度升高[29,60]。牛感染泰勒蟲(chóng)后,病牛體溫升高到40~42 ℃,為稽留熱,4~10 d內(nèi)維持在41 ℃左右,大部分病牛經(jīng)4~20 d趨于死亡[61-62]。邊蟲(chóng)病患牛體溫也明顯升高,可達(dá)39.5~42 ℃,病初體溫呈間歇熱和稽留熱[63-65]。
與發(fā)熱相反,嚴(yán)重營(yíng)養(yǎng)不良、休克、大出血及多種疾病的瀕死期等,牛體溫均低于正常范圍,牛若體溫低于36 ℃,同時(shí)伴有發(fā)紺、末梢冷厥、高度沉郁或昏迷、心臟微弱,多愈后不良[59]。此外,中毒性疾病也可引起體溫降低。霉菌毒素中毒會(huì)使牛體溫降到36.7 ℃[66],巴豆中毒常使牛體溫下降至37.2 ℃[67]。飼養(yǎng)管理不當(dāng)導(dǎo)致的酮血癥也常使病牛出現(xiàn)中毒癥狀,并伴隨體溫下降[68]。
疾病是重要的體溫變化影響因素,中國(guó)獸醫(yī)臨床診斷中常把體溫監(jiān)測(cè)作為患牛疾病診斷的重要依據(jù),但僅對(duì)患牛發(fā)病時(shí)刻進(jìn)行體溫檢測(cè),然后同大群平均數(shù)比較,存在明顯不足,因?yàn)樯頎顟B(tài)、年齡、營(yíng)養(yǎng)狀況不同,牛體溫個(gè)體差異較大,缺乏個(gè)體歷史數(shù)據(jù)的橫向比較也不夠科學(xué)。
2.4 其他因素對(duì)體溫測(cè)量結(jié)果的影響
除各種因素導(dǎo)致的牛體溫變化外,測(cè)量過(guò)程中,測(cè)量人員的技術(shù)操作、使用的溫度計(jì)類(lèi)型、風(fēng)速及牛的活動(dòng)量等因素也可影響測(cè)量結(jié)果。
測(cè)定方法及設(shè)備對(duì)體溫測(cè)定影響較大。傳統(tǒng)方法均采用手動(dòng)測(cè)定直腸溫度,測(cè)溫是否到位、時(shí)間是否充分、讀數(shù)是否科學(xué),都會(huì)影響到測(cè)溫效果,操作過(guò)程不同可導(dǎo)致0.5 ℃的測(cè)量誤差,溫度計(jì)類(lèi)型不同可導(dǎo)致0.3 ℃體溫差異,測(cè)量直腸深度(11.5和6.0 cm)不同也會(huì)導(dǎo)致0.4 ℃的體溫差異[69]。并且,生殖道溫度由子宮角向陰道呈遞減趨勢(shì)[30]。為提高手工測(cè)量效率,研發(fā)出可快速測(cè)量并直接讀數(shù)的電子溫度計(jì),測(cè)溫結(jié)果表明,酒精溫度計(jì)(Provet, Palmerston North, New Zealand)測(cè)值最高(38.6 ℃),Genia Digiflash (Genia, St. Hilaire de Chaléons, France)和Rapid Digital (Jasun, Zhejiang, China)這兩種電子溫度計(jì)測(cè)值最低(37.7和37.9 ℃),且Rapid Digital電子溫度計(jì)(Jasun, Zhejiang, China)測(cè)值變化幅度最大(SD=1.47)[70]。L.A.Vickers等[27]采用精度為±0.1 ℃的電子溫度計(jì)(SC 112, SES Scala Electronics)進(jìn)行直腸測(cè)溫,而采用精度為±0.3 ℃的微機(jī)控制溫度記錄器(Minilog8, Vemco Ltd., Halifax, Canada)進(jìn)行了奶牛陰道溫度監(jiān)測(cè),本團(tuán)隊(duì)為降低測(cè)量工具誤差,采用測(cè)量精度(±0.1 ℃)較為接近的電子體溫計(jì)和傳感器進(jìn)行體表和直腸溫度比較(待發(fā)表)。測(cè)量差異增加了對(duì)奶牛生理狀態(tài)判斷的失誤率,然而,即便最熟練的技術(shù)人員,也不可能避免測(cè)量誤差。雖然電子溫度計(jì)以簡(jiǎn)單快速的優(yōu)點(diǎn)正被推廣應(yīng)用,但手工測(cè)溫的技術(shù)現(xiàn)狀沒(méi)有改變,并且仍不能全部覆蓋24 h體溫信息,無(wú)法實(shí)現(xiàn)體溫自動(dòng)監(jiān)控與預(yù)警。
除溫濕度外,風(fēng)速也對(duì)體溫有重要影響。研究發(fā)現(xiàn),風(fēng)速增加通過(guò)熱輻射方式降低鴯鹋體表熱負(fù)荷[71],風(fēng)引起的空氣流動(dòng)會(huì)加速牛體表熱量輻射損失,達(dá)到降溫效果[72],紅外線(xiàn)成像系統(tǒng)研究表明,風(fēng)速為17 km·h-1時(shí),奶牛身體迎風(fēng)面體表溫度從36.5 ℃迅速降到31.9 ℃,而相同時(shí)間內(nèi),背風(fēng)面體表溫度則從36.2 ℃降到33.4 ℃,背風(fēng)面較迎風(fēng)面溫度降低幅度小,降溫速度相對(duì)緩慢,風(fēng)停止后,體表溫度很快恢復(fù)[73]。因此,體表溫度測(cè)量應(yīng)盡量避免風(fēng)的影響。
運(yùn)動(dòng)可使體內(nèi)代謝速率加快[74],并通過(guò)影響機(jī)體產(chǎn)熱與散熱方式調(diào)節(jié)奶牛體溫[75]。研究表明,運(yùn)動(dòng)后牛體內(nèi)產(chǎn)熱增加,全身溫度明顯上升,鼻鏡溫度從32.6 ℃上升到33.5 ℃,呼吸頻率從29.2次·min-1上升到80.1次·min-1。牛眼部溫度從34.2 ℃降至32.8 ℃。運(yùn)動(dòng)后5 min,體溫又恢復(fù)到基準(zhǔn)值[72],因此,測(cè)量體溫應(yīng)避免運(yùn)動(dòng)的影響。牛發(fā)情時(shí)活動(dòng)量顯著增加[5],體溫升高[8],但尚未見(jiàn)有關(guān)奶牛安靜發(fā)情體溫變化的研究報(bào)道。本團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn),部分安靜發(fā)情牛體溫也會(huì)升高(尚未發(fā)表資料)。鑒于體溫監(jiān)測(cè)對(duì)奶牛繁殖狀態(tài)預(yù)測(cè)及疾病診斷的重要意義,體溫與運(yùn)動(dòng)量變化的因果關(guān)系還需要深入、系統(tǒng)研究。
牛體溫需要通過(guò)直腸測(cè)定才能獲得,不但耗時(shí)費(fèi)力,而且,散欄飼養(yǎng)情況下,很難進(jìn)行體溫測(cè)定,而當(dāng)前體表測(cè)溫技術(shù)進(jìn)展較快,測(cè)溫也較為方便[13,15]。通過(guò)體表測(cè)溫,然后,采用統(tǒng)計(jì)分析技術(shù)建立溫度校正模型,將體表溫度矯正為可參考的體溫?cái)?shù)據(jù),并根據(jù)數(shù)據(jù)揭示的生理規(guī)律,進(jìn)行奶牛發(fā)情、分娩等預(yù)測(cè)。
S.Talukder等利用紅外照相機(jī)監(jiān)測(cè)了20頭荷斯坦奶牛外陰溫度,并建立了矯正公式VulvaT=constant+bA(AmbT-AmbT*)+bH(Hum-Hum*)+Cow-VulvaTB+ε,其中,VulvaT:外陰溫度,bA和bH:最大似然估計(jì)系數(shù),AmbT和Hum:環(huán)境溫度和濕度,AmbT*和Hum*:環(huán)境溫度和濕度的平均值,Cow:牛隨機(jī)效應(yīng),ε:隨機(jī)誤差,VulvaTB:牛個(gè)體外陰平均基礎(chǔ)溫度,所有測(cè)定數(shù)據(jù)均據(jù)此進(jìn)行校正,當(dāng)預(yù)警閾值設(shè)定為1 ℃時(shí),發(fā)情檢出率可達(dá)92%,但未發(fā)情檢出率僅為29%[15],假陽(yáng)性率較高。K.D.Redden等利用石蠟涂料包被熱敏電阻,通過(guò)無(wú)線(xiàn)傳輸設(shè)備對(duì)奶牛陰道溫度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),并設(shè)定了陰道溫度較前4 d升高0.3~1.0 ℃,并維持3 h以上的奶牛發(fā)情預(yù)測(cè)閾值,該閾值下發(fā)情檢出率為81%[76]。B.L.Kyle等使用溫敏傳感器及無(wú)線(xiàn)傳輸設(shè)備監(jiān)測(cè)了海福特雜交牛的陰道溫度,在陰道溫度較前3 d至少升高0.4 ℃,并維持3 h以上的閾值,得到了89.4%的發(fā)情檢出率[77]。
對(duì)分娩的預(yù)測(cè)研究表明,在對(duì)荷斯坦奶牛陰道溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè)的同時(shí),設(shè)定了陰道溫度降低0.3 ℃并維持24 h,即可預(yù)測(cè)在24 h內(nèi)分娩的預(yù)測(cè)閾值,在此閾值下24 h內(nèi)分娩的檢出率為62%~71%,24 h內(nèi)不分娩的預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率達(dá)81%~87%。以直腸溫度降低0.3 ℃并維持24 h為閾值,對(duì)24 h內(nèi)分娩的預(yù)測(cè)結(jié)果表明,24 h內(nèi)分娩的檢出率達(dá)44%~69%,24 h內(nèi)不分娩的預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率達(dá)86%~88%[10]。因?yàn)殛幍朗欠置湫袨榈闹苯訁⑴c器官,通過(guò)陰道溫度預(yù)測(cè)奶牛分娩比直腸溫度更有效。而對(duì)日本黑?!伤固闺s交牛的研究,則設(shè)定了陰道溫度下降0.3 ℃并維持3 h,60 h以?xún)?nèi)分娩的預(yù)測(cè)閾值,結(jié)果表明,60 h內(nèi)分娩的預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率達(dá)100%[78],但該預(yù)測(cè)方法預(yù)測(cè)時(shí)間太寬泛,實(shí)踐應(yīng)用價(jià)值不大。本團(tuán)隊(duì)也構(gòu)建了奶牛陰道溫度自動(dòng)采集系統(tǒng),并發(fā)現(xiàn)了隨發(fā)情進(jìn)程逐漸升高、盛期后逐漸降低直至排卵的發(fā)情期奶牛陰道溫度變化規(guī)律(待發(fā)表),現(xiàn)正在根據(jù)這一規(guī)律進(jìn)行自動(dòng)化發(fā)情預(yù)測(cè)技術(shù)研發(fā)。
以上研究表明,根據(jù)體表溫度預(yù)測(cè)奶牛繁殖狀態(tài)是可行的,但如何同時(shí)提高發(fā)情及未發(fā)情的檢出率、分娩及不分娩的預(yù)測(cè)準(zhǔn)確率,還有賴(lài)于對(duì)各繁殖生理期體溫?cái)?shù)據(jù)的全面而準(zhǔn)確采集、變化規(guī)律的精確了解、測(cè)量數(shù)據(jù)的合理校正,以及對(duì)閾值的合理設(shè)定等。
經(jīng)過(guò)多年研究,對(duì)牛不同繁殖及疾病狀態(tài)的體溫變化規(guī)律已有初步認(rèn)識(shí),可根據(jù)體溫變化初步判斷其繁殖生理期及疾病狀態(tài),為開(kāi)展精細(xì)化繁殖與健康管理提供了一定技術(shù)支撐。然而,這些判斷與管理均以奶牛個(gè)體全面真實(shí)的體溫監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),養(yǎng)殖企業(yè)尚不具有這些數(shù)據(jù),以此為基礎(chǔ)的精細(xì)化繁殖與健康管理也就難以實(shí)現(xiàn)。然而,隨著機(jī)電傳感、生物信息學(xué)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代已經(jīng)到來(lái),并且正在向奶牛養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)深度融合。體溫、活動(dòng)量、體重等信息的自動(dòng)化采集關(guān)鍵技術(shù)已經(jīng)突破,這些技術(shù)必將推動(dòng)奶牛生理、行為數(shù)據(jù)采集的機(jī)械化、自動(dòng)化,并推動(dòng)奶牛個(gè)體生理指標(biāo)數(shù)據(jù)庫(kù)的建立及繁殖與疾病規(guī)律的深入揭示?;谧詣?dòng)化采集技術(shù)及對(duì)相關(guān)規(guī)律的深入揭示,將以體溫為關(guān)鍵指標(biāo)的自動(dòng)化、精細(xì)化奶牛繁殖與健康管理成為現(xiàn)實(shí),并走向智能化。
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(編輯 程金華)
Study Progress on the Rule of Body Temperature and Its Application in Reproduction of Dairy Cattle
LI Xiao-jun1,WANG Zhen-ling2,CHEN Xiao-li1,KOU Hong-xiang1,3,LI Xiu-ling4,WANG Yan4,WANG Dong1*
(1. Institute of Animal Science, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing 100193,China;2.BeijingVocatioealCollegeofAgriculture,Beijing102442,China;3.CollegeofAnimalScienceandTechnology,JilinAgriculturalUniversity,Changchun130118,China;4.AnimalDiseaseControlCenterofDaxingDestrictinBeijing,Beijing102600,China)
Automation and information are the important development directions of technologies in dairy industry. To break through the bottleneck of automatically monitoring technology for quiet estrus cows, the regulation pattern of body temperature has become another study focus related to reproductive cycle of dairy cattle after the regulation pattern of activity quantity. Both age and diurnal variation characteristics of body temperature in cow have been shown. Meanwhile, the regulation pattern of body temperature related to estrus, pregnancy and delivery on reproductive cows was observed, and the regulation patterns varied with different measurement sites. Among these detection sites, the regulation pattern of viginal temperature plays a more instructive role in marking reproductive behavior for its close relationship to reproductive activities. Additionally, the body temperature was usually affected by reproductive hormones, environmental conditions, diseases, measurement methods and other factors. The premises of making better use of body temperature data are scientific analysis of factors affecting body temperature and construction of an automatic collection technology and database for it, which will promote the automation, elaboration and intelligentization of both cow reproduction and health management.
dairy cattle; vaginal temperature; rectal temperature; reproductive stages
10.11843/j.issn.0366-6964.2016.12.002
2016-06-30
奶牛產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系北京創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目(BAIC06-2016)
李小俊(1992-),女,陜西渭南人,碩士生,主要從事動(dòng)物繁殖機(jī)理及技術(shù)研究,E-mail: 18201420769@163.com
*通信作者:王 棟,研究員,博士生導(dǎo)師,主要從事動(dòng)物繁殖機(jī)理及技術(shù)研究,E-mail: dwangcn2002@vip.sina.com
S823.9+1.2
A
0366-6964(2016)12-2331-11