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研究院 | 卵泡图像检测在母猪卵泡同步化控制研究中的应用

来源:今日养猪业 2019-09-26 14:35:02| 查看:

前 言
 
母猪定时输精技术的核心是母猪同步排卵的控制,这也决定了定时输精技术应用的效果或成败。目前不同猪场和批次间母猪的同期发情和定时输精效果存在较大差异,成为目前业内关注的问题。探索引入B超技术,在不影响母猪生产的前提下来直观检测母猪卵泡的发育及排卵情况,分析定时输精技术应用中的卵泡发育及排卵问题,有望为优化母猪定时输精程序提供有力技术支持。
 
▨ 超声波检查技术
 
超声波检查是运用超声波的物理特性及动物体组织的声学特性,对动物体组织器官的形态结构与功能状态做出判断的一种非创伤性检查。它通过脉冲电流引起超声探头同时发射多束超声波,在一个断面上进行探测,并利用超声波的反射,经探头转换为脉冲电流信号,在显示屏上形成明暗亮度不同的光点来显示被探查部位的一个切面断层图像。随着B超图像技术的发展和设备升级,对母猪卵泡发育过程实施可视化的动态检测成为可能。
 
猪卵泡图像B超扫描方法主要包括经腹壁体外检查法和经直肠检查法。直肠检查所获得的图像较为清晰,但是操作不便,肠内粪便容易干扰声束的通过,探头的活动也不灵活。而猪腹部被毛较少,体外腹部扫描简便易行,还可多角度观察,不会影响养殖场日常的工作,但分辨率不及直肠检查高。两种方法均可应用于母猪卵泡的发育及排卵检测研究。
 
▨ B超技术在母猪繁殖研究上的应用
 
20世纪60年代,超声诊断开始在动物上应用于妊娠诊断、疾病诊断、辅助授精等。1983年,Inaba et al. 首次成功证明B超用于猪的妊娠诊断。
 
近年来,B超技术逐渐应用于卵泡发育的动态检测,通常以一侧卵巢上最大的3个或5个大卵泡的平均直径代表卵泡发育水平,以大卵泡数量显著减少作为判断排卵的依据。猪断奶前后卵泡生长成波浪状,由20~30个约2mm的卵泡组成(Lucy et al.,2001),卵泡直径达到约5mm时发生优势卵泡选择,排卵前卵泡会发生形态改变,B超图像由圆形变为椭圆形甚至三角形(Bracken CJ et al.,2006)。约有20%的母猪在断奶日观察到1~2 mm的卵泡,断奶后4~5 d母猪出现发情,经产母猪卵泡直径为(5.23±1.36) mm,显著大于初产母猪(3.42±1.87 mm);经产母猪排卵卵泡的直径为7.81±1.26mm,也显著大于初产母猪(6.06±1.77 mm);10%的母猪卵巢异常,主要是卵泡囊肿和卵泡发育不良(直径<4~5 mm)(A Szczebiotet et al., 2008)。
 
▨ B超监测技术在母猪定时输精技术研究中的应用
 
随着近年来定时输精技术的不断发展,B超监测也开始应用于定时输精程序的优化。2014年,R.V. Knox et al通过直肠超声检查研究不同剂量曲普瑞林凝胶(TG)对经产母猪同期排卵的影响,发现TG-200处理组在激素处理后48h的排卵率极显著高于对照组,排卵的同期化率超过80%。2015年,J. J. J. van Leeuwenet al.通过B超监测发现初产母猪断奶后烯丙孕素处理期间(D1-D13),卵泡直径仍然会增大。因此,通过B超监测药物处理后卵泡直径的变化、排卵集中度等指标可以更加直观、有效地指导定时输精程序的优化与改进。
 
2017年以来,本团队开展了母猪腹部B超监测卵泡技术方法研究,陆续在北京、河北、河南、内蒙古等地的规模化猪场对定时输精处理的母猪卵巢上卵泡的生长、排卵进行图像跟踪监测以及屠宰验证。通过对断奶母猪进行B超监测可见卵巢上存在大量卵泡,断奶后卵泡直径逐渐增大直至排卵前发生变形,排卵后卵巢上大卵泡数量明显减少(图1)。连续的B超监测可绘制卵泡生长发育以及排卵的曲线(图2)。通过对62头定时输精程序处理的初产母猪的排卵时间与发情表现进行分析,发现母猪排卵时间集中在注射GnRH后24~48h。在定时输精程序处理过程中,部分母猪在注射GnRH前提前出现静立反射,但B超监测发现这部分母猪并没有相应提前排卵,静立到排卵的时间间隔与静立出现的早晚呈负相关。断奶后静立越早,排卵间隔越长,静立越晚,排卵间隔越短,而排卵与注射GnRH的时间间隔是相对固定的(图3、4)。
 
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图1 不同时期卵巢检测图像
注:A 断奶第0天 B 断奶第4天  C 排卵前 D 排卵后

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图2 初产母猪断奶后卵泡生长至排卵的变化曲线
注:红色背景所示为母猪静立发情时间段

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图3 注射GnRH后排卵时间(n=62)

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图4 排卵时间与静立反射负相关(n=18)
 
小 结
(1)B超技术可以应用于母猪繁殖生产中的卵泡发育和排卵的检测;持续跟踪的检测可以直观地获得母猪卵泡发育和排卵的动态变化规律。
 
(2)B超技术可作为重要技术手段应用于外源激素处理对卵泡发育及排卵同步化效果的研究,为母猪定时输精程序的优化提供有力技术支持。

 
作者:白佳桦/刘 彦/田见晖/秦玉圣/
 
肖银霞/宋玉清/肖霖力/翁士乔
 
本文刊登在《今日养猪业》2019年第四期
 
三生繁育管理已获得授权

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