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认识查情公猪的作用、风险、对策

日期: 2020-03-02
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查情时为什么需要公猪在场

认识查情公猪的作用、风险、对策

猪场的公猪按其使用一般可以分为两类:查情公猪和采精公猪,两者都是猪场日常生产必不可少的组成部分。查情公猪是指用于查情、诱情和辅助人工授精的一类公猪,其主要靠唾液散发的气味来刺激母猪的生理和心理反应,这些起作用的“气味分子就是公猪信息素。

公猪可以在视觉、触觉、嗅觉及声觉上刺激母猪,其中最重要的是嗅觉。猪有大量的嗅觉感受器(Olfactory receptors)(表1)。在猪、鸡、牛等主要农场动物的配种过程中,母猪是唯一需要成年公猪在配种现场的动物。当公猪出现在发情的母猪面前时,公猪唾液中的信息素会在短时间内释放出母猪的性行为反应,如静立、竖耳、弓背、刮擦猪栏等。

认识查情公猪的作用、风险、对策

发情母猪与公猪接触后,可以通过呼吸、咀嚼等方式感知到公猪信息素分子,猪的信息素感受系统主要有嗅觉球(Olfactory Bulb,OB)和犁鼻器(VNO)。嗅觉球主要感知挥发性气味分子,挥发性气味通过嗅觉感受细胞(Olfactory receptor cells,ORC),传递到嗅觉球,嗅觉球再将神经信号传递至嗅觉皮质中处理。犁鼻器是成对而被包覆在鼻子上皮细胞中的管状构造,开口于口腔顶壁,当液态气味分子流过犁鼻器的化学受器,进而产生讯号。犁鼻器主要感知非挥发性气味分子,非挥发性气味分子经过传递会到副嗅球(AOB),再上传到脑部引发性或直觉性的行为区域。这就解释了为什么在查情、诱情以及传统的人工授精过程中公猪需要与母猪口鼻接触。

在猪场的查情、诱情以及传统的人工授精时,查情公猪有以下几个作用。

1、 查情公猪可以引发GnRH脉冲,进而引发FSH与LH脉冲

Tilton等(1980)发现交配后1小时的6头母猪,其LH的浓度有短暂的升高,LH的浓度是在发情开始后的12~15小时测定的。Ziecik等(1981)试验发现,交配后1小时母猪LH水平显著升高;自然交配与人工授精、人工输入精清及未交配的相比,前者LH峰值维持时间长 。Kitsch等(1985)研究结果表明,母猪人工授精、自然交配能加速LH峰的到来,说明公猪对母猪的内部刺激对LH释放有促进作用。Langendijk P等人(2000)的研究表明,断奶后母猪与公猪接触,在发情率、排卵率、情期持续时间等指标上均优于断奶后没有接触公猪的母猪。(图1)

Mcglone等(未发表)的研究表明,断奶后第四天的母猪接触公猪唾液类似物(boar saliva analogy,BSA)后,有刺激母猪分泌LH的趋势。

认识查情公猪的作用、风险、对策

由上得出结论:公猪或者公猪唾液类似物能影响生殖激素(如LH)释放,包括释放时间,峰值及峰值的维持时间等。

2、 查情公猪使母猪发情行为更好,出现更好的静立反应

Hafez (1962)/Signoret(1961)等人的研究表明:断奶后没有接触公猪,只有59%的母猪出现了发情反应;而把断奶母猪赶入有公猪气味的栏里,有81%的母猪出现了发情反应;断奶母猪隔着门栏与公猪接触,则97%的母猪出现了发情反应。这充分说明了有公猪参与母猪的诱情与发情鉴定,有助与提升母猪的发情率。

Soede等(1990)报道,每天与公猪接触一次的群饲后备母猪,有高达92%(33/36)的母猪出现静立反应,而未与公猪接触、单养的仅有48%(21/44)的后备母猪出现静立反应。Signoret等(1970)对 757头母猪进行嗅觉、听觉刺激试验,结果背压测试(BPT)后静立反应率由60%上升到 90%。之前背压测试(BPT)无静立反应的母猪利用听觉刺激可使其中的58%出现静立反应。

3、 查情公猪会使母猪产生有利于生育的子宫收缩

子宫收缩被认为在受精后精子向输卵管的运输中起着重要的作用。Claus R(1990)的研究表明公猪的存在也会增加母猪血浆催产素水平,可显著提高母猪的子宫收缩力。Langendijk P(2005)等人的研究表明:公猪的出现,无需交配,也都会使母猪体内诱导产生催产素,从而增加子宫活动和收缩力。公猪在人工授精期间出现很合适,因为此时子宫活动水平较低,母猪在这种情况下的刺激,子宫活动才会增加。配种时的子宫收缩有两个好处:一是子宫颈口收缩,有利于输精管头的锁定与防止精液倒流,二是适当的收缩有助于精子游向输卵管壶腹部,利于授精。

4、 查情公猪有利于提高母猪配种率、分娩率和产仔数

Drugociu(1966)研究了8种不同授精条件对母猪(n=132)繁殖性能的影响。发现配种前与查情公猪同圈的母猪有较高的产仔率、窝产仔数、较短的分娩时间。

张海珍等人(2011)的研究表明,配种前与配种时使用公猪比空白对照组的产仔数高1.8头(12.24头VS 10.45头)(p<0.01);仔猪初生均体重多73g/头(1266.25g VS 1193.25g)。

Mcglone 等人(2019)的研究表明,发情的断奶母猪与公猪唾液类似物接触会有效提升母猪的配种率,受胎率与分娩率以及产仔性能。

综上所述,在查情、诱情以及传统的人工授精时,必须要求公猪在场。与查情公猪的定期接触可以改善母猪的性激素水平,提升母猪的发情和排卵比例,让母猪发情行为更好,配种质量更高,同时,可提升母猪的配种率,分娩率和产仔数。

● 警惕!来自于公猪的生物安全风险


我们了解了查情公猪在母猪查情、诱情以及辅助人工授精中的重要作用。但公猪也存在着一定的生物安全风险,公猪为猪场金字塔的塔尖,一旦出现问题所导致的生产不稳定风险和经济损失可能是巨大的,养猪人应给予充分重视。

公猪传播疾病通常有两种方式,

1、 精液传播

据B. Gue´rin, N. Pozzi(2005)报道,许多病毒存在于公猪精液中(表1),特别是处在发病期间的阶段。在人工授精站对一些病毒的准确监测是十分必要的,如口蹄疫病毒FMDV,猪繁殖和呼吸综合症病毒PRRSV、猪细小病毒PPV、日本脑炎病毒JEV、伪狂犬病病毒PRV、非洲猪瘟病毒ASFV等病毒。公猪精液易受各种类型的病原体污染,可导致母猪的生育障碍(如不孕、流产、死胎等),造成巨大的经济损失。

精液中病毒的来源可能是:(1)外源性污染,如呼肠孤病毒,由采集过程中的粪便等污染精液;(2)由于全身或内在原因造成的局部病毒感染和病毒通过睾丸、附睾或包皮脱落物或尿液残留等污染精液;

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2、直接接触传播

查情公猪工作时,必须出现在母猪附近。在实际生产中,查情公猪在查情、诱情以及辅助人工授精时,都不能避免与母猪发生直接或间接的接触。这就存在了一定的生物安全风险,尤其是在现代化大体系,集约化程度高,疫病风险压力大的大背景下。

《猪病学》第十版中明确指出,PRRSV可通过唾液、鼻腔分泌物、尿、精液排除病毒,偶尔经粪便排出病毒。伪狂犬病毒传播主要靠猪与猪的直接接触,或与PRV污染的感染物相接触,鼻腔粘膜和口腔是主要的入侵部位。猪群之间的PRV传染还可能发生在繁殖期间(查情接触、配种等)。

N. Harvey等人(2007)的研究表明,任何受感染而未被隔离的单位都可能传播疾病,临床感染单位(不一定表现出临床症状的猪)往往就具有传播疾病的能力。

Ann Sofie等人(2017)在一项研究中,使用在波兰分离到的ASFV毒株(POL/2015/Podlaskie/Lindholm)在猪身上进行了两个实验。在这两项研究中,猪通过鼻腔接种病毒,猪直接接触(在围栏内和围栏间接触)或通过空气接触实验感染的猪。通过鼻腔接种、直接接触受感染动物和通过气溶胶接触病毒的猪患上了以病毒血症、发烧和精神沉郁为特征的急性疾病。首先在接种猪的血液中检测到有感染力的ASFV,然后依次在猪圈内、猪圈与空气接触猪之间检测到有感染力的ASFV。再从猪身上获得的鼻、口、直肠拭子中发现有感染性ASFV,在空气样本中检测到ASFV核酸。血清中未检测到ASFV抗体。临床发现和病理结果符合早期使用外高加索和东欧地区流行的ASFV毒株进行的感染研究(Guinat等人,2014年;Pietschmann等人,2015年;Gallardo等人,2017年)。此外,这项研究中临床结果与疫区现场暴发的观察结果一致(EFSA动物健康和福利小组,2014年;Gogin等人,2013年)。研究表明,ASFV可以通过直接接触和气溶胶传播。

     综上所述,公猪存在着一定的生物安全隐患,尤其是在非洲猪瘟压力较大的背景下,猪场应加强环境与猪群病原学的监测,采取网格化管理与采取严格的生物安全措施,尽量减少猪与猪之间的接触,减少生物安全隐患。同时,需要认真考虑查情公猪对提升母猪繁殖力的重要作用,不能为了减少接触而一刀切似的完全不考虑母猪对查情公猪的需求。据Mcglone等(2019,animals)报道,一种的新型公猪唾液类似素(Boarbetter),可提升母猪的繁殖性能,可以很好的替代查情公猪执行正常的查情、诱情以及辅助人工授精等工作,在提升母猪繁殖性能的同时,减少查情公猪的生物安全隐患。

● 认识查情公猪的作用、风险及对策(下)


我们了解到查情公猪的重要性和其所带来的生物安全风险,那么在猪场疾病压力大的情况下寻找一种安全的可替代查情公猪的技术或者方法较为迫切。

查情公猪主要是靠唾液中所携带的信息素来刺激母猪。Patterson (1968)发现在公猪唾液中存在雄烯酮。1971年雄烯酮被用作商业产品的活性成分,用于刺激母猪的发情行为。Melrose(1971) ,Signoret(1975),Doty(2010)等人在研究中都发现了雄烯酮诱情的效果不如公猪。

动物行为学教授,德克萨斯理工大学JJ McGlone团队在其实验室报道了成年公猪唾液中有三种独特的分子:雄烯酮,雄烯醇,喹啉(May, 2016) ,并为此发明了一项公猪唾液类似物(BoarBetter,费尔蒙)的专利(McGlone, 2016)。从2017年开始商业化生产,目前已经在美国、中国及全球很多地方的生产实践中得到认可。

JJ.McGlone教授在美国做了一项大型研究,研究费尔蒙对提高母猪繁殖性能的作用(表1),结果发表在《Animals》上。

认识查情公猪的作用、风险、对策

费尔蒙在中国也有许多的现场实证,表明费尔蒙在一定程度上可以替代查情公猪。

1、 某上市养殖公司

●  试验目的:喷洒费尔蒙完全替代公猪查情

●  试验时间:2019年6月下旬

●  地点:某上市公司下属场

●  试验分组:试验一组,费尔蒙查情;   对照组,公猪查情。

●  在母猪断奶后第4天开始使用费尔蒙4ml/头代替公猪进行查情,对照组按常规使用公猪进行查情。

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2、某上市养殖公司

●  评估目的:评估费尔蒙替代公猪的诱情效果

●  试验时间:2019年9月-2020年12月

●  试验地点:某上市企业下属场

●  操作方法:断奶后第 3 天喷费尔蒙1次,第4-7天每天喷费尔蒙 2次,每次喷费尔蒙4ml,雾化状态喷于母猪鼻镜上;空白组人工查情。

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综上所述,公猪在母猪的查情、诱情以及传统的人工授精中具有重要的作用,但是查情公猪也存在巨大的生物安全隐患,尤其是在一些重大疫病压力较大的情况下,需谨慎使用查情公猪,由德州理工大学McGlone教授发现并申请专利新型三分子公猪唾液类似物-费尔蒙(BoarBetter)可以很好的替代公猪进行查情、诱情以及辅助人工授精,相比市面上传统的雄烯酮类信息素,具有协同效果好,定量使用等优点,是替代查情公猪的不二之选。

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