牛發情檢查方法的新進展

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　戴卓見　譯

　　本文闡述了牛發情檢查輔助物的改進和在不需檢查發情的行為表現情況下決定適宜輸精時間的方法方面的最近研究進展。重點在以下兩個方面：(1)用電腦化專門管理方法將自動化和遙測群體相結合；(2)通過多種方法同時或連續使用，以增加檢查的有效性和準確性。

　　未被發現和不準確地探測牛的發情 ( 發情旺期 )，會導致誤時和不適時輸精，隨之引起的經濟損失是由於：(1)通過延長牛的生產間期而導致牛奶和小牛生產的潛力不能利用；(2)過多的後備母牛和未孕性輸精方面的耗費；(3)遺傳進度率的下降。

　　用目測方法檢查發情而得的不穩定的效力及過多的勞力需要，激發了在發情探測輔助物和方法方面的研究和開發，以便決定適宜的輸精時間 ( insemination time，IT )，而無需觀察發情的行為表現 ( reviews：Boyd，1984；Lake，1987 )。本文敘述了過去約十年間在此領域的進展。根據發情檢查的有效性和準確性，來討論發情和輸精時間的探測方法 ( Pennington & Callahan，1986 )。有效性公式：

　　準確探測數÷發情期總數或孕酮測定的非黃體總數×100；準確性公式為：準確探測數÷( 準確探測數＋假陽性探測數 )×100。

　　由於開發自動化和電腦化牛奶場管理方法的推廣應用，根據適合自動化控制 ( 包括放射性遙測術 ) 和線性電腦化劃分為發情探測器和輸精探測器。

　　這組包括性行為的輔助檢查物，具體包括：(1)設置在牛尻部的爬跨檢查器 ( Sawyer et al. 1986；MacMillan et al. 1988；Gwazdauskas et al. 1990 )。(2)試情動物 ( 包括雄性動物 ) –借助或不借助工具 ( 見表 2 ) ( Mortimer et al. 1990 )；(3) 畜群的連續汞像記錄 ( Ball，1987 )。試驗組檢查的發情有效性在 56% ~ 94%間發生變化，這超過對照組中用目測觀察的發情有效性。其準確性約 50%，這低於目測觀察的準確性。確定爬跨活動的數量及防止探測器闡柄鬆開，已經用於改善其準確性。

　　奶牛體外的奶中孕酮測定已用於探測發情期的非黃體期及指示發情檢查中的失誤 ( Nebel，1988 )。

　　與上組所描述的不同，本組探測方法檢查各種同期發情，但這不是嚴格的性行為或性活動。將某些有關研究分成以下三個方面。

　　發情母牛每小時步數大約比發情期母牛高 2 ~ 4 倍 ( Kiddy，1977 ) 這是通過設置在牛腿上的步數計進行測定的，這是輸精時間檢查的生物學基礎，其有效性為 60 ~ 100% ( 見表 1 和表 2 ) ( Phillips & Schofield，1988 )。在探測明顯發情中，步數測定法比每日目測法的有效性高 2 ~ 4倍 ( 見表 1 和表 2 )。此外，步數測定法探測出了 63 ~ 79%的非黃體期或不隨行為的發情排卵 ( Peter & Bosu，1986；Gauger et al. 1991 )。步數測定法的準確性在 22 ~ 100%間變化，把準確性低的原因 ( 由於高的假陽性指示 ) 歸因於步數計的技術限制和不適宜的或不穩定的管理及環境條件。實際上，在適宜和高重複的常規條件下的電子步數計的使用，結果有 91%的有效率和 92%的準確率 ( Cohen et al. 1990 )。依照明顯增加活動的界限，步數測定法的有效性和準確性互相之間有著相反的關係 ( 表 1 )，在特定農場條件下，預期的有效性和準確性是令人樂觀的。步數測定法被體現在自動化電腦化畜群管理系統中 ( 表 1 和表 2 ) ( Carmi，1987；Spahr & Lewis，1991 )，並成功地用作發情探測的唯一方法。

表 1 用步數計探測發情的有效性和準確性

步數計

肉眼觀察

參考

78／100／–96／88

91／92

76／56–87／22

61／87–86／／

91／87

96／95

94／94

Pennington , 1986

Pater & Bosu , 1986

Cohen et al., 1990

Gauger et al., 1991

Liu & Spahr , 1991

Pulvermacher & Wiersma , 1991

Schofiel et al. 1991

表 2 發情檢查方法和檢查輔助物的單一與聯合含使用的有效性 ( % )
單一有效性					聯合有效性	參考
肉眼觀察	尾部變化	動物試情	奶溫	物理活動	聯合有效性	參考
68 51 61 77	66	79	74	74 　　 69	93 80 88 91'–92'；97"	Williams et al., 1981 Fulkerson et al., 1983 Fulkersom et al., 1983 Maatje et al., 1987

　　與間情期相對而言，發情與個加生殖器官的水化作用有關，組織水化作用與組織電阻成反比，這是通過檢查生殖道電阻變化而進行輸精時間探測的生物學基礎。電阻是用試探電極定期插入陰道前部而測定的 ( Gorden & Timms，1988；Lehrer et al. 1991 ) 和通過植入在外陰組織內的電極而測定 ( Lewis et al. 1989；Smith et al. 1989；Lehrer et al. 1991 )。據發現，在某種情況下，陰道電阻和外陰電阻在接近發情時有所下降。一般說來陰道電阻下降的度數與受孕率有相反的關係 ( Lehrer et al. 1991 )，陰道電阻的測定已成功地用於決定輸精時間 ( Canfield and Butler，1989；Loesch and Hocke，1990 ) 及改善受孕率 ( Fossen，1990 )，有效率的範圍為 65 ~ 82%，準確率為 57 ~ 82% ( Gorden & Timms，1988；Phillips & Schofield，1988；Peters，1989 )。有的學者認為陰道電阻不夠可靠，是因為在動物種間和種內存在的無法預測的模式類型和顯著的變異 ( Lehrer et al. 1991 )。最近製作出了改良試探電極 ( Fossen，1990；Podany et al. 1991 ) ( A.R. Lehrer and E.Aizinbud，unpublished results，1982，1989 )。

　　陰道電阻是用縫合在陰道黏膜的傳感器進行放射性遙測，並在每次人工授精和產犢之前拆出 ( Leidl & Stolla，1976 )。最近，放射性遙測傳感器長時間植入在 22 頭母牛有 116 個非黃體期的母牛外陰組織裡，探測這些期的有效率和準確率分別為 91% 和 80% ( Lewis et al. 1988；Lehrer et al. 1991 ) ( A.R.Lehrer & E.Aizinbud，unpublished results，1991 )。外陰放射性電阻測定法正在實踐中接受檢驗。

　　陰道內測試信號溫度為 0.3–1.1℃，在接近發情和排卵前 12 ~ 21 小時時進行檢查所得出的結果 ( 某些情況下用放射性遙測法 ) ( Clapper et al. 1990；Mosher et al. 1990 )。然而，( Junge–Wentrup ( 1985 ) 未進行與發情有關的陰道內溫度增長的探測。據發現，有 35 ~ 74%的發情期奶溫增加 0.2–0.4℃ ( Maatje et al. 1987；Schluensen et al. 1987；Fordham et al. 1988 )，有效率 50%，準確率 55% ( Schluensen et al. 19897 )。多次溫度變化測定有助於發情檢查，但用做唯一的檢查方法尚缺乏足夠的可靠性。

　　(1)發情和輸精時間檢查輔助物常常更為有效，但並非比目測觀察更為準確。對於目測觀察來說，某些方法是可靠的選擇。儘管非自動化方法的花費上較實惠，但在使用上常常受到限制，這是由於使用時間或每日保養它們的時間的缺乏。

　　(2)同樣的方法因管理條件的不同而獲得具爭論性的結果。與開放式牛舍相比，栓養的牛在發情期增高的奶溫和物理活動更不明顯 ( Schluensen et al. 1987 )。在美國的大群飼養條件下，陰道內電阻的人工操作檢查被認為不實用 ( Cavestany & Foote，1985 )。而在德國的家庭小群飼養條件下，還是實用的 ( Loesch & Hocke，1990 )。尾部變化觀察在大不列顛的開放式牛欄裡不起什麼作用 ( Ducketr et al. 1983 )，而在新西蘭的放牧地奶牛群中效果很好 ( MacMillia et al. 1988 )。未必將會可能發現一種方法能全球性實用 ( Boyd，1984 )。

　　(3)發情和輸精時間檢查的有效性能通過連續的或同時使用一種以上的方法得到改善，爬跨探測器或陰道內電阻試探電極只能在用牛側試驗中孕酮下降後使用 ( Eddy & Clark，1987；Johnson & Reneau，1989 )。未用一種方法檢查的情況，常通過同時使用其它方法來檢查 ( 表 2 )，即使增加了花費，而聯合方法能減少有效成本 ( Holmann et al. 1987；Mohammed et al. 1990 )。

　　(4)步數測定法，作為自動化和電腦化輸精時間檢查，在目前僅僅是商業上使用的方法。以外陰部或陰道電阻和身體或奶溫為基礎的自動化檢查的額外潛在方法正在開發之中，而這些方法的主要不足之處是假陽性率過高。有效性和準確性除了技術上的改進外，還可能通過以下方法來改善；

　　(a)在母牛檢查期間，通過擠奶間和自由採食器以及隨後的自動擠奶器，更進一步地對測定方法進行改進；

　　(c)利用單頭母牛的早期發情資料，開發專門的計算機系統。

　　作者贊同其他人 ( Lake，1987；Schluensen et al. 1987；Spahr & Lewis，1991 ) 關於通過一種以上變量的聯合自動化放射遙測法，有增加依賴輸精時間探測的趨勢。將來有朝一日，對於農場專門管理系統來說，物理活動和外陰電阻，將是最有希望的檢查變量 ( Spahr & Lewis， 1991 )。