彭焕忠,于达恒,赵一丹
(1.黑龙江省克山县家畜繁育指导站 161600;2.黑龙江省家畜繁育指导站,哈尔滨 150069)
随着集约化高密度饲养方式的迅速发展,大部分地区越来越迫切要求缓解夏季高温对家畜带来的环境压力。热应激是指处于极端高温环境中的机体对热环境所做的非特异性的生理反应的总和。因热应激导致家畜的生产力的下降,这也越来越多地引起家畜环境、饲料营养研究者的关注。外国学者在20世纪50~70年代已开展了该领域的研究。我国学者起步晚,自80年代初涉足该领域,寻求热应激给动物带来的规律性变化,揭示热环境对家畜生产力的影响,研制缓解热应激影响的调控手段。目前,热应激影响动物繁殖机能的机理尚未明确。但从国内外相关报道中归纳主要存在两条途径。
热应激直接作用于各种家畜生殖系统,影响动物内分泌及生殖器官机能,从而影响繁殖机能。
热应激直接作用于下丘脑,引起下丘脑促肾上腺皮质激素释放激素分泌的增加,释放到垂体门脉系统,从而使垂体分泌促肾上腺皮质激素(ACTH),ACTH可使肾上腺皮质激素(糖皮质激素和盐皮质激素)的分泌增加,以对抗应激。然而,ACTH分泌的增加,反而使下丘脑促性腺激素释放激素分泌的阈值升高,从而抑制了垂体前叶分泌促性腺激素(FSH、LH),尤其是LH的分泌。而LH分泌减少的后果必然是卵泡发育的受阻及排卵的抑制,同时也会降低优势卵泡分泌雌激素的水平,导致发情不明显,卵泡质量降低,甚至排卵失败。ACTH水平升高,会间接影响卵巢机能,可能诱发卵巢囊肿,性机能减退,繁殖受阻。同样,炎热可使公畜血液中的促肾上腺皮质激素升高,从而使睾丸中的类固醇的产生受到抑制,致使公畜的交配欲减退,高温使精细胞发生变性,精液中会不断出现受害的细胞融合而成的多核巨型细胞,导致精母细胞增殖减慢,睾酮的合成降低,精子的生成减少,造成精子密度的降低,致使精液品质下降。
另外,高温引起动物体温升高,使生殖系统内环境温度升高,影响生殖器官正常机能。体温升高,生殖道过热,子宫环境不利于受精卵的发育和附植,卵巢对促性腺激素敏感性降低。热应激会耽搁卵泡选择并延长卵泡波的持续时间,从而降低卵母细胞质量,抑制卵泡类固醇的合成。据报道,热应激可以降低第1次卵泡波优势卵泡液中雌激素的浓度,并抑制卵泡生长。另外,热应激可能阻止第1次卵泡波中优势卵泡的维持。睾丸温度升高,其生精机能受到损害,并且高温使精子在附睾内的运行和成熟遇到困难,导致了活精子百分数与原精活力下降,精液品质下降。
另一种途径是热应激影响动物的食欲与干物质摄入量,引起体内代谢的变化,从而间接影响到繁殖机能。
食欲与干物质摄入量都在热应激作用下下降,造成的结果是能量平衡进一步恶化,进而导致血浆中胰岛素、IGF-Ⅰ、葡萄糖浓度降低,生长激素(GH)和非必需脂肪酸(NEFA)浓度升高。这些代谢激素的变化能够影响繁殖机能。首先,体内代谢的改变可能影响下丘脑-垂体系统而减少相应的激素分泌。其次,胰岛素是卵泡发育所必需的,并且有利于提高卵母细胞质量,IGF-I和葡萄糖能够刺激卵泡生长和着床,卵巢的能量主要来源于葡萄糖;葡萄糖也能够直接参与LH分泌的调节,严重的低血糖会抑制LH分泌,并且抑制排卵。血浆中胰岛素、IGF-Ⅰ、葡萄糖浓度降低必然引起繁殖性能的下降。另外,催乳素也是热敏感激素,高温引起催乳素分泌增加,催乳素能够抑制卵泡发育。
总之,热应激对家畜繁殖的负效应对畜牧生产十分不利,虽然人们已经采取了改善环境和饲养管理条件、加强营养调控等防止措施,但要从根本上解决这一问题,还需要进一步了解热应激产生的生理机制,并且对热应激影响家畜繁殖机能的作用机理继续进行深入研究。在机理研究的基础上,借助环境改善和营养措施,才能更加有效地缓解家畜热应激,从而提高畜牧生产的经济效益。
[1] 王忠山.热应激对猪繁殖机能的危害及防治措施[J].山东畜牧兽医,2011,09.
[2] 刘学剑.热应激对母猪繁殖机能的影响 [J].养猪,1995,02.
[3] 田允波.热应激对种公畜繁殖的影响 [J].家畜生态,1994,01.