【技術(shù)】奶牛初乳產(chǎn)量的影響因素
發(fā)布時間:2020-10-28 來源:Joe博士的奶牛營養(yǎng) 作者:朱飛
奶牛產(chǎn)后在催乳素等激素的作用下分泌出的淺黃色、略顯粘稠的乳汁即為初乳。因初乳含有大量營養(yǎng)物質(zhì)和免疫活性因子,能夠為新生犢牛提供營養(yǎng)供給并幫助建立第一道免疫防線,一直以來都是犢牛出生后的第一餐。一般情況下每頭犢牛出生后需灌服4-6 L優(yōu)質(zhì)初乳,但并不是每頭奶牛均能足量分泌,所以會出現(xiàn)優(yōu)質(zhì)初乳供不應求的現(xiàn)象。下面簡單闡述影響奶牛初乳產(chǎn)量和質(zhì)量的相關(guān)因素。
一、品種與遺傳
初乳質(zhì)量可能受奶牛品種等固有屬性的影響。研究表明,不同品種奶牛所產(chǎn)初乳IgG含量大約是Holstein(5.6%)<Guernsey(6.3%)<Brown Swiss(6.6%)<Ayrshire(8.1%)<Jersey(9.0%)(Guy等,1994;Muller等,1981)。Gavin等(2018)分析了2500頭Jersey牛的數(shù)據(jù),經(jīng)系譜對比,發(fā)現(xiàn)初乳產(chǎn)量較低的214頭奶牛的平均近交系數(shù)為3.9%,此外有3頭以上母牛的父本所產(chǎn)子代的平均初乳產(chǎn)量只有0-8.77 kg。
二、環(huán)境
二、環(huán)境
1、光照周期
與泌乳相關(guān)的激素和光照周期關(guān)系密切(Auchtung等,2005)。光照會抑制松果體釋放褪黑素,而下調(diào)的褪黑素水平將促進負責誘導和維持泌乳的催乳素和胰島素樣生長因子釋放(Dahl等,2012)。干奶期間長光照周期可提高催乳素水平,誘導產(chǎn)前乳腺組織中乳清蛋白的合成和分泌,并驅(qū)動乳腺分泌性上皮細胞分化,因此對于誘導泌乳至關(guān)重要(Auchtung等,2005)。也正是如此,夏季產(chǎn)犢牛只的初乳產(chǎn)量比在冬季產(chǎn)犢的初乳產(chǎn)量高,特別是經(jīng)產(chǎn)牛。6月產(chǎn)犢的Jersey牛初乳量比12月產(chǎn)犢的牛高2.6倍的研究結(jié)果也證實了這一點(Gavin等,2018)。
2、熱應激
熱應激期間,奶牛出于自我保護會降低DMI并加速體表血液的流動來減緩應激傷害,而DMI的降低和乳腺血流的減少導致營養(yǎng)物質(zhì)和IgG向乳房的轉(zhuǎn)移受損,進而表現(xiàn)出初乳數(shù)量和質(zhì)量均下降。Cabral等(2016年)對比了產(chǎn)前21天的每天最高氣溫和初乳產(chǎn)量之間的關(guān)系,發(fā)現(xiàn)最高溫度超過23℃的天數(shù)與初乳產(chǎn)量呈負相關(guān);Nardone等(1997)和Adin等(2009)同樣發(fā)現(xiàn)熱應激期間的初乳IgG含量呈下降趨勢。
熱應激期間,奶牛出于自我保護會降低DMI并加速體表血液的流動來減緩應激傷害,而DMI的降低和乳腺血流的減少導致營養(yǎng)物質(zhì)和IgG向乳房的轉(zhuǎn)移受損,進而表現(xiàn)出初乳數(shù)量和質(zhì)量均下降。Cabral等(2016年)對比了產(chǎn)前21天的每天最高氣溫和初乳產(chǎn)量之間的關(guān)系,發(fā)現(xiàn)最高溫度超過23℃的天數(shù)與初乳產(chǎn)量呈負相關(guān);Nardone等(1997)和Adin等(2009)同樣發(fā)現(xiàn)熱應激期間的初乳IgG含量呈下降趨勢。
三、胎次
奶牛的胎次會影響初乳的數(shù)量和質(zhì)量。研究表明,初乳的免疫球蛋白濃度隨著每一次連續(xù)懷孕而增加,直到第三胎或第四胎才穩(wěn)定下來(Gulliksen等,2008)。Shivley等(2018)的研究也證實年齡較大的奶牛具有更多的富含免疫球蛋白的初乳(84.7 g/L),而第一胎和第二胎之間沒有差異(73.2 vs 71.7 g/L)。
四、營養(yǎng)
隨著在胎天數(shù)的增加和胎兒的快速發(fā)育,干奶圍產(chǎn)牛對營養(yǎng)的需求不斷增加但DMI卻持續(xù)下降,所以確保干奶、圍產(chǎn)TMR中能量、蛋白質(zhì)和其他營養(yǎng)物質(zhì)的最佳水平就顯得非常重要。
1、能量與淀粉
關(guān)于干奶牛日糧能量和初乳關(guān)系的報道很少且沒有明確結(jié)論,但大體遵循正常能量水平優(yōu)于高能水平優(yōu)于低能水平。Mann等(2016)研究發(fā)現(xiàn)飼喂能量(淀粉)為100%(15%)、125%(20.1%)和150%(23.7%)的日糧,奶牛初乳產(chǎn)量雖有提高但差異不顯著,而IgG濃度顯著降低(96.1、88.2和72.4 g/L);Swanson等(2008)在綿羊上的研究表明,飼喂100%NRC的母羊比飼喂60%或140%NRC的母羊初乳產(chǎn)量更多;Nowak等(2012)卻發(fā)現(xiàn)高能(0.69)和低能(0.61)干奶日糧對IgG濃度無顯著影響。
2、鈣含量與DCAD
當前干奶牛推崇低鈣日糧,主要是為了提高奶牛產(chǎn)后血鈣水平,但低鈣日糧同時也帶來更高的初乳產(chǎn)量。Abbas等(2020)發(fā)現(xiàn)低鈣(0.24%)日糧比高鈣(1.23%)日糧有增加初乳產(chǎn)量的趨勢(8.81Vs 5.39 kg)。此外,平衡日糧礦物質(zhì)水平以優(yōu)化DCAD也很重要,NRC(2001)推薦產(chǎn)前日糧DCAD范圍為(-50)至(-150)mEq/kg,極端試驗將DCAD由(-70)降低至(-180)mEq/kg,發(fā)現(xiàn)第一次擠奶產(chǎn)量顯著降低1.4 kg,IgG濃度無明顯變化,但DMI和體況損失嚴重(Lopera等,2018)。
3、礦物質(zhì)及維生素
與限制礦物質(zhì)日糧的奶牛相比,提供足夠數(shù)量的微量礦物質(zhì)可提高免疫球蛋白的濃度。Lacetera等(1996)報道,與飼喂VE和硒含量不足的產(chǎn)前日糧的奶牛相比,在妊娠后期補充硒和VE可多產(chǎn)22%的初乳。煙酸可以改變牛奶成分和瘤胃環(huán)境并增加血流量,初乳形成過程中流向乳腺的血流量增加可能會提升初乳的營養(yǎng)成分和免疫球蛋白濃度,產(chǎn)前4周補充煙酸可使初乳中的IgG濃度從73.8g/L增加到86.8 g/L(Aragona等,2016)。
關(guān)于干奶牛日糧能量和初乳關(guān)系的報道很少且沒有明確結(jié)論,但大體遵循正常能量水平優(yōu)于高能水平優(yōu)于低能水平。Mann等(2016)研究發(fā)現(xiàn)飼喂能量(淀粉)為100%(15%)、125%(20.1%)和150%(23.7%)的日糧,奶牛初乳產(chǎn)量雖有提高但差異不顯著,而IgG濃度顯著降低(96.1、88.2和72.4 g/L);Swanson等(2008)在綿羊上的研究表明,飼喂100%NRC的母羊比飼喂60%或140%NRC的母羊初乳產(chǎn)量更多;Nowak等(2012)卻發(fā)現(xiàn)高能(0.69)和低能(0.61)干奶日糧對IgG濃度無顯著影響。
2、鈣含量與DCAD
當前干奶牛推崇低鈣日糧,主要是為了提高奶牛產(chǎn)后血鈣水平,但低鈣日糧同時也帶來更高的初乳產(chǎn)量。Abbas等(2020)發(fā)現(xiàn)低鈣(0.24%)日糧比高鈣(1.23%)日糧有增加初乳產(chǎn)量的趨勢(8.81Vs 5.39 kg)。此外,平衡日糧礦物質(zhì)水平以優(yōu)化DCAD也很重要,NRC(2001)推薦產(chǎn)前日糧DCAD范圍為(-50)至(-150)mEq/kg,極端試驗將DCAD由(-70)降低至(-180)mEq/kg,發(fā)現(xiàn)第一次擠奶產(chǎn)量顯著降低1.4 kg,IgG濃度無明顯變化,但DMI和體況損失嚴重(Lopera等,2018)。
3、礦物質(zhì)及維生素
與限制礦物質(zhì)日糧的奶牛相比,提供足夠數(shù)量的微量礦物質(zhì)可提高免疫球蛋白的濃度。Lacetera等(1996)報道,與飼喂VE和硒含量不足的產(chǎn)前日糧的奶牛相比,在妊娠后期補充硒和VE可多產(chǎn)22%的初乳。煙酸可以改變牛奶成分和瘤胃環(huán)境并增加血流量,初乳形成過程中流向乳腺的血流量增加可能會提升初乳的營養(yǎng)成分和免疫球蛋白濃度,產(chǎn)前4周補充煙酸可使初乳中的IgG濃度從73.8g/L增加到86.8 g/L(Aragona等,2016)。
五、干奶天數(shù)
相比較而言,干奶期較短牛只的初乳產(chǎn)量也相對較低?赡苁且驗槎唐趦(nèi)尚未修復完全的乳腺組織再次開始合成初乳,引發(fā)不同程度的乳房炎而降低奶量。研究表明,干奶期為45天的奶牛發(fā)生初乳產(chǎn)量低的概率比干奶期為65和75天的分別高1.69和1.88倍(Gavin等,2018)。AndréeO’Hara等(2019)也發(fā)現(xiàn)干奶期為4周的奶牛,不管是第一次初乳量(3.3 vs 6.1 L)還是前5次初乳量(30.3 vs 43.6 L)都比干奶期為8周的少,同時乳房炎發(fā)病率是干奶期為8周牛只的3倍。
干奶期長短對初乳IgG濃度的影響可能存在時間效應。Shoshani等(2014)發(fā)現(xiàn)干奶期40天和60天奶牛初乳中的IgG濃度無顯著差異;當干奶期降低至30甚至是28天時,IgG濃度仍無差異(Annen等,2004;Rastani等,2005);但是當干奶期低于21天時,初乳IgG濃度則顯著下降(Rastani等,2005)。
六、擠奶時間
如果奶牛產(chǎn)后不立即擠奶,奶牛開始泌乳就會降低初乳IgG濃度。研究發(fā)現(xiàn)初乳IgG濃度從產(chǎn)犢到擠奶平均每小時降低3.7%(Morin等,2010),這意味著如果奶牛在產(chǎn)犢8 h后才擠初乳,IgG濃度會被稀釋29.6%。另一項研究在產(chǎn)犢后分別延遲2、6、10和14 h擠初乳,初乳IgG濃度分別為113、94、82和76 g/L(Malantus等,2005)。
七、乳房炎
奶牛在泌乳后期與干奶期感染乳房炎,產(chǎn)犢后初乳產(chǎn)量將下降。伊利諾伊大學Maunsell等(1998)研究發(fā)現(xiàn),與未感染乳房炎的奶牛相比,感染乳房炎的牛只初乳產(chǎn)量平均降低0.2 L。