热应激条件下荷斯坦奶牛后段肠道差异微生物分析

本试验旨在分析热应激条件下,热应激耐受奶牛和热应激易感奶牛后段肠道菌群组成的差异,寻找与热应激相关的后段肠道微生物,为利用饲养管理和遗传选择等手段提高奶牛耐热能力提供理论依据。选择体况相近且健康的1胎中国荷斯坦泌奶牛19头,利用奶牛夏季上午直肠温度(MRT)和下午直肠温度(ART)差值(RTD)将其分为热应激易感组(H组,10头)和热应激耐受组(L组,9头)。采用Illumina PE250测序平台测定两组个体粪便中细菌16S rDNA V3～V4区序列,利用生物信息学方法筛选两组个体的差异微生物。结果表明:①L组的Shannon指数和Chao1指数高于H组,但组间差异不显著(P0.05)。②在门水平,两组个体的厚壁菌门(Firmicutes)、拟杆菌门(Bacteroidetes)和变形菌门(Proteobacteria)的相对丰度之和均占总菌的95%以上;在属水平,L组中YRC22和普雷沃氏菌属(Prevotella)的相对丰度显著高于H组(P0.05),且YRC22、Prevotella的相对丰度与ART、RTD、呼吸评分(RS)、直肠温度极值(RTR)及流涎评分(DS)等5项热应激相关指标均呈负相关关系。③与热应激相关的6项指标(MRT、ART、RTD、RS、DS、RTR)中,RS、DS和MRT在冗余分析(RDA)结果中R2较大,表明这3项指标与奶牛后段肠道微生物菌群相关程度较大。综上所述,热应激影响奶牛后段肠道菌群结构,Prevotella是热应激相关的后段肠道微生物。     

泌乳期中国荷斯坦牛转化孕酮浓度的影响因素分析及其表型预测

【目的】本研究基于试验测定的中国荷斯坦牛血液和乳汁中的孕酮浓度表型，探究了影响中国荷斯坦牛体内孕酮分泌的环境因素、孕酮浓度的变化趋势、孕酮浓度与乳成分的关联程度以及血乳中孕酮浓度的预测方法。【方法】试验于2021年8月在北京、山东两个牧场采集不同胎次、泌乳阶段和妊娠状态的中国荷斯坦泌乳牛的奶样、尾根血样，测定孕酮浓度，最终获得402条乳汁孕酮浓度和298条血液孕酮浓度表型用于数据分析。对孕酮浓度进行数据转化使其近似服从正态分布后，采用固定效应模型探究胎次、泌乳阶段、妊娠状态、牧场等固定效应对奶牛孕酮表型的影响，运用R语言cor函数计算孕酮与各乳成分间的关联，并利用偏最小二乘法和个体及乳成分信息对孕酮浓度进行预测，以建立孕酮浓度表型高通量获取手段。【结果】妊娠状态对转化乳汁孕酮浓度存在极显著影响（P<0.01），胎次、场效应对转化乳汁孕酮浓度均有显著影响（P<0.05），而转化血液孕酮浓度只受到妊娠状态影响（P<0.01）；全乳固体、乳脂率、乳蛋白率、脂蛋比与转化乳血孕酮浓度均存在显著或极显著的正相关关系（r=0.14~0.37，P<0.05；P<0.01）；基于本试验数据，乳成分与个体信息对转化乳血孕酮浓度的预测准确性不高（R²=0.030~0.17），但如果增加血液或乳汁的转化孕酮浓度对乳汁或血液的转化孕酮浓度进行预测，预测效果则有大幅提升（R²=0.40）。【结论】影响泌乳期中国荷斯坦牛转化孕酮浓度的因素除妊娠状态外，可能还包括饲养条件与胎次。此外转化孕酮浓度与乳脂率、乳蛋白率等乳成分呈极显著相关。基于乳成分信息与转化孕酮的关系，获得了对中国荷斯坦牛乳血转化孕酮浓度预测的可用策略，为今后牧场的繁殖辅助管理、奶牛育种新性状研发以及孕酮浓度的高通量获取等提供了新思路。     

中国荷斯坦牛干奶期长度的群体特征及其与生产性能的关系

本研究旨在探究北京地区中国荷斯坦牛干奶期长度（DPL）的变化规律及其变异对奶牛各项生产性能的影响，包括产奶性能、繁殖性能、初乳品质和乳房健康。收集了北京地区34个牧场出生于2009—2018年136 231头中国荷斯坦牛的干奶日期、生产性能记录、繁殖性能记录等。通过整理试验牛群的干奶记录，揭示了北京地区中国荷斯坦牛1胎和2胎DPL的群体规律，利用固定模型分析了胎次、产犊季节、场-产犊年和初产月龄对DPL的影响；此外，利用固定模型分析了DPL的变异对日产奶量、乳脂率、乳蛋白率、首末次配种间隔（interval from first to last insemination，IFL）、产犊至首次配种间隔（interval from calving to first insemination，ICF）和初乳品质的影响，利用Logistic回归过程分析了DPL的变异对首次配种受胎率（conception rate of first insemination，CR）、首次配种56 d不返情率（56-days non-return rate of first insemination，NRR56）、难产率和乳房健康的影响。研究结果显示，北京地区中国荷斯坦牛DPL平均为58.81 d，胎次、产犊季节、场-产犊年和初产月龄均对DPL有显著影响（P<0.05）。DPL的变异对日产奶量、乳蛋白率、ICF、CR、NRR56、难产率和乳房健康有显著影响（P<0.05）。干奶期短的奶牛测定日平均乳蛋白率、CR和NRR56更高；DPL适中的奶牛测定日平均产奶量更高、乳房健康水平更好、ICF更短、难产率更低。本研究在国内利用大规模牛群数据揭示了中国荷斯坦牛DPL的群体规律，可为中国规模化奶牛场提升管理水平提供参考。     

基于牧场管理数据的奶牛健康性状定义及遗传参数估计

[目的]利用牧场管理数据定义奶牛健康性状,并对各健康性状进行遗传分析.为奶牛抗病选育和研究提供参考.[方法]收集了华北地区46个规模化牧场的奶牛健康事件记录,通过对原始记录中1 326种健康事件进行整理,将所有健康事件分为5类,并在每类中筛选出记录数相对较多的常见健康事件,共计18个.根据各健康事件在每个泌乳期内是否至...     

荷斯坦牛泌乳早期体细胞数对生产性能的影响及遗传参数估计

【目的】探究荷斯坦牛泌乳早期（6—35 d）体细胞数（SCCel）的群体特征及其与不同泌乳阶段体细胞数（SCC）及产奶量（MY）之间的关系,并对荷斯坦牛泌乳早期体细胞评分（SCSel）进行遗传参数估计,以期为我国荷斯坦牛乳房炎抗性选育提供新的思路。【方法】收集了141个牧场2008—2018年182 378头牛的2 783 046条生产性能测定记录。质控后,共得到150 864头牛的1 869 976条测定日记录。将有表型的母牛至少向上追溯三代（父母、祖父母、外祖父母）,通过追溯,获得用于遗传分析的系谱文件,共包含6 451头公牛和103 452头母牛。利用SAS软件的GLM过程分析了牧场测定规模、测定季节、测定年份、泌乳天数、胎次等因素对SCSel的影响;利用SAS软件的REG过程分别分析了SCSel与不同泌乳阶段的SCS和日产奶量之间的回归关系;基于DMU软件,使用单性状重复力动物模型、单性状动物模型和双性状动物模型分别估计了SCSel的遗传参数。【结果】荷斯坦牛产后前2周SCCel变化幅度较大,荷斯坦牛SCCel随着泌乳天数的增加呈逐渐下降的趋势;牧场规模、测定季节、胎次和泌乳天数均对SCSel有显著影响（P<0.05）,泌乳早期年均测定规模1 000头以上牧场的奶牛SCSel显著（P<0.05）低于年均测定规模1 000头以下的牧场。SCSel随胎次的增加呈先下降后上升的趋势,奶牛在夏季SCSel最高,在冬季最低。SCSel与泌乳期各测定日SCS之间均存在极显著的回归关系（P<0.01）,回归系数范围为0.06 —0.19;SCSel与泌乳期各测定日产奶量之间均存在极显著的回归关系（P<0.01）,回归系数范围为-0.46 — -0.16,泌乳早期SCSel对泌乳期乳房健康状况及生产性能均有影响。荷斯坦牛1胎、2胎、3胎及各胎次SCSel的遗传力分别为0.05 ± 0.005、0.07 ± 0.01、0.04 ± 0.01和0.03 ± 0.01,SCSel为低遗传力性状;不同胎次的SCSel性状之间存在中高遗传相关,遗传相关估计范围为0.54—0.87。【结论】荷斯坦牛泌乳早期（6 —35 d）SCC受胎次、季节等影响,泌乳早期SCC具有不同于泌乳期测定日SCC的群体特征;泌乳早期SCC处于较高水平会影响荷斯坦牛在随后整个泌乳期内的健康状态和生产性能。本研究为牧场在母牛产后利用SCCel进行差异化管理提供了理论依据,为探究荷斯坦牛在泌乳早期体细胞数差异的遗传机制奠定了基础,通过开发泌乳早期SCS新性状有助于完善我国荷斯坦牛乳房炎抗性选育。     

奶牛肛阴距离对产犊难易性和胎衣不下率的影响及遗传参数估计

为探究奶牛肛阴距离（Anogenital Distance,AGD）的影响因素及其与产犊难易性和胎衣不下率的关系，并初步估计其遗传参数，本研究测定了2个规模化奶牛场595头荷斯坦牛泌乳母牛的AGD及其他常规体尺性状。利用SAS 9.2软件CORR、REG、GLM和LOGISTIC过程分别分析了AGD与其他体尺性状间的相关关系、AGD的影响因素及其对产犊难易性和胎衣不下率的影响；利用DMU软件的DMUAI模块对AGD进行了方差组分和遗传参数计算。结果表明：荷斯坦牛泌乳母牛AGD的均值为11.87±1.31 cm;AGD与奶牛胸围、体高呈显著正相关关系；胎次效应对AGD影响显著，随着胎次升高，AGD呈上升趋势；AGD对奶牛产犊难易性和胎衣不下发生率无显著影响，但存在随AGD的增大，难产率逐渐下降，胎衣不下率呈现先上升后降低的趋势；AGD属于中等遗传力性状，遗传力为0.31±0.14，与产犊难易性和胎衣不下率均存在高度遗传相关，近似遗传相关系数分别为-0.82±0.03、-0.93±0.02。综上，本研究通过对奶牛AGD影响因素及遗传参数估计，为该性状的遗传选择提供了基础数据，同时也表明了通...     

热应激条件下荷斯坦奶牛后段肠道差异微生物分析

本试验旨在分析热应激条件下，热应激耐受奶牛和热应激易感奶牛后段肠道菌群组成的差异，寻找与热应激相关的后段肠道微生物，为利用饲养管理和遗传选择等手段提高奶牛耐热能力提供理论依据。选择体况相近且健康的1胎中国荷斯坦泌奶牛19头，利用奶牛夏季上午直肠温度（MRT）和下午直肠温度（ART）差值（RTD）将其分为热应激易感组（H组，10头）和热应激耐受组（L组，9头）。采用Illumina PE250测序平台测定两组个体粪便中细菌16S rDNA V3~V4区序列，利用生物信息学方法筛选两组个体的差异微生物。结果表明：①L组的Shannon指数和Chao1指数高于H组，但组间差异不显著（P>0.05）。②在门水平，两组个体的厚壁菌门（Firmicutes）、拟杆菌门（Bacteroidetes）和变形菌门（Proteobacteria）的相对丰度之和均占总菌的95%以上；在属水平，L组中YRC22和普雷沃氏菌属（Prevotella）的相对丰度显著高于H组（P<0.05），且YRC22、Prevotella的相对丰度与ART、RTD、呼吸评分（RS）、直肠温度极值（RTR）及流涎评分（DS）等5项热应激相关指标均呈负相关关系。③与热应激相关的6项指标（MRT、ART、RTD、RS、DS、RTR）中，RS、DS和MRT在冗余分析（RDA）结果中R2较大，表明这3项指标与奶牛后段肠道微生物菌群相关程度较大。综上所述，热应激影响奶牛后段肠道菌群结构，Prevotella是热应激相关的后段肠道微生物。     

中国荷斯坦奶牛不同地区、泌乳天数及胎次的产奶量校正系数研究

本研究通过对规模化牧场测定日数据进行分析,旨在估计不同地区305 d校正产奶量对应泌乳天数(DIM)的校正系数与胎次校正系数。利用Wood(不完全伽玛)模型对来自不同温度带9个参考群11 749头荷斯坦奶牛2010－2020年间的683 160条测定日产奶量拟合泌乳曲线,估计泌乳曲线参数,计算头胎牛和经产牛1~305 d泌乳天数对应的校正系数,分别分析参考群和验证群305 d校正产奶量和305 d实际累积奶量的差异;利用SAS 9.2中混合线性模型对1~6胎至少有前5个胎记录的牛估计305 d奶量的胎次效应值,并计算1~6胎各胎次的乘法校正系数;比较传统系数和新系数校正结果的差异。结果表明:①参考群头胎牛和经产牛中,泌乳曲线方程的拟合度R²范围分别为0.4593~0.4913和0.5796~0.6341,泌乳高峰日分别为79~85和53 d,泌乳高峰奶量分别为33.1~34.4和46.0~48.6 kg;②对于参考群,头胎牛和经产牛校正系数分别在泌乳≥90 d和泌乳≥30 d基本趋于一致,头胎牛和经产牛泌乳≥60 d的305 d校正产奶量均趋近于305 d实际累积奶量,奶量差值分别在100和200 kg以内;③对于验证群的305 d校正产奶量,头胎牛泌乳≥150 d和经产牛泌乳≥180 d的泌乳天数校正系数适用性更佳,305 d校正产奶量与305 d实际累积奶量比值高于79%;④1~6胎的胎次校正系数分别为1.2121、1.0380、1.0063、1.0000、1.0220和1.0290;⑤与传统系数相比,新泌乳天数校正系数校正效果更好,头胎牛和经产牛新系数校正的305 d奶量较305 d实际累积奶量相差分别在900和700 kg以内;利用新胎次校正系数,2~4胎产奶量可较为准确地校正到5胎成年当量。本研究结果表明,定期更新305 d校正产奶量的泌乳天数与胎次校正系数,便于准确地将不同泌乳天数、不同胎次状态下泌乳牛的产奶量调整到同一基准上,从而更好地比较奶牛个体泌乳性能的高低,为牧场管理提供参考依据。     

我国不同地区DHI参测牧场牛群繁殖性能调查分析

为探究我国不同地区奶牛生产性能测定（Dairy Herd Improvement, DHI）参测牧场的繁殖性能差异，本研究于2019年10—12月和2020年2—5月对全国18个省（自治区、直辖市）的105个DHI参测牧场的牛群繁殖情况进行了追踪调查，并对各地区牛群的青年牛初配日龄、产后首配天数、青年牛配种次数和经产牛配种次数进行了比较分析。本研究中，各地区中型牧场（500～2 000头）和大型牧场（大于2 000头）在调研牧场中的占比较大；从北往南，不同地区牛群的繁殖性能基本呈整体下降的趋势；季节对繁殖性能有明显影响，热应激对我国北方和东部地区成母牛繁殖性能的表现有负面影响；牧场规模对奶牛繁殖性能的影响无明显规律，500头以下的DHI参测牧场的牛群繁殖性能整体优于其他规模的牧场。我国各地区DHI参测场的繁殖管理较为规范，牛群繁殖性能均优于我国平均水平。     

荷斯坦牛关键奶流速指标筛选及影响因素分析

【目的】本研究旨在探究挤奶流速指标的群体表型变化规律、指标间相关性及主要影响因素，筛选荷斯坦牛关键奶流速指标。【方法】本研究收集了北京地区某规模化牧场2 162头泌乳牛1 181 628条奶流速数据，包含班次奶量及11项奶流速指标(平均流速、挤奶时长、高峰流速、慢速出奶时间占比、脱杯流速、0―15 s流速、15―30 s流速、30―60 s流速、60―120 s流速、前2 min产量和前2 min产量占比),并对班次奶量与上述奶流速指标进行了正态性检验、回归分析、相关性分析，以及影响因素分析。【结果】班次奶量与11项奶流速指标均呈正态分布；其中0―15 s流速、15―30 s流速、30―60 s流速、60―120 s流速、前2 min产量、高峰流速、平均流速和挤奶时长与班次奶量呈正向回归关系，且在各因素水平下变化规律一致；各指标间均存在显著的相关关系(P<0.05),相关系数在—0.80～0.95之间；相关性分析结果表明，平均流速和前2 min产量可作为关键奶流速指标，随着班次奶量的增加均呈现逐渐增加的规律，且在不同年份、季节、胎次、泌乳阶段和挤奶班次均差异显著(P<0.0...