Analysis of Relationship between Bovine Lymphocyte Antigen DRB3.2 Alleles, Somatic Cell Count and milk Traits in Iranian Holstein Population

The major histocompatibility complex (MHC) is a gene complex closely linked to the vertebrate immune system due to its importance in antigen recognition and immune response to pathogens. To improve our understanding of the MHC and disease resistance in dairy cattle, we gathered 5119 test day records of somatic cell count (SCC) and performance traits of 262 Holstein dairy cows to determine whether the DRB region of the MHC contains alleles that are associated with elevated SCC, milk yield, protein and fat percent of milk. To this purpose, genotyping of animals for DRB3 gene was investigated by polymerase chain reaction‐based restriction fragment length polymorphism (PCR‐RFLP) assay. A two‐step PCR was carried out so as to amplify a 284 base‐pair fragment of exon 2 of the target gene. Second PCR products were treated with three restriction endonuclease enzymes RsaI, BstYI and HaeIII. Twenty‐eight BoLA‐DRB3 alleles were identified including one novel allele (*40). The results in general are in good accordance with allele frequencies of Holstein cattle populations reported by previous studies. Analyses of associations were modeled based on repeated measurement anova and generalized logistic linear methods for production traits and SCC data, respectively. The results of this study showed a significant relationship between the elevated SCC reflecting an increased probability of occurrence to subclinical mastitis and DRB3.2 allele *8 (p < 0.03). The results also revealed significant positive relationships of alleles*22 (p < 0.01) and allele*11 (p < 0.05) with milk fat percent as well as of alleles*24 (p < 0.03) and *22 (p < 0.05) with protein percent. The present study failed to find any association between milk yield and tested alleles. Because of the lack of consistency among results of similar studies, we suggest further investigations to determine the precise nature of these associations with the high polymorphic bovine MHC region to be performed based on haplotypes.     

PMSG诱导荷斯坦青年母牛发情试验研究

[目的]为了诱导始配年龄的部分青年母牛发情,提高奶牛的繁殖效益.[方法]对20头荷斯坦青年奶牛应用孕马血清PMSG注射用绒促性腺素进行诱导发情处理.[结果]处理后1～9 d内出现发情的有18头,发情率为90%,未发情率为10%;5头对照牛发情率为10%,未发情率为90%(P<0.01).[结论]PMSG处理诱导青年母牛发情的效果显著、确实、可靠.     

季节性变化对荷斯坦奶牛红细胞钾含量及红细胞膜钠钾ATPase活性的影响

产犊日期相近且处于产奶高峰期的35头奶牛,根据其夏季产奶量下降率的多少分为不耐热组和耐热组,其中下降率低于10%的被定为耐热组(n=16),下降率在40%以上的被定为不耐热组(n=19),分别测定春、夏两季奶牛红细胞钾含量和红细胞膜钠钾ATPase活性,并分析其与奶牛夏季产奶量下降率之间的关系。结果表明:荷斯坦奶牛夏季血液中红细胞钾含量极显著高于春季(P<0.01),红细胞钾含量在同一季节、不同组别之间差异较大,不耐热组奶牛春、夏两季的红细胞钾含量均显著高于耐热组(P<0.05);红细胞钾含量与奶牛夏季产奶量下降率呈中等强度正相关,其中春季奶牛红细胞钾含量与奶牛夏季产奶量下降率的相关系数为r=0.569(P<0.05),夏季奶牛红细胞钾含量与奶牛夏季产奶量下降率的相关系数为r=0.529(P<0.05)。荷斯坦奶牛夏季红细胞膜钠钾ATPase活力显著低于春季(P<0.05),红细胞膜钠钾ATPase活力在同一季节不同组别之间差异较大,不耐热组显著低于耐热组(P<0.05)。相关分析显示,春季奶牛红细胞膜钠钾ATPase活性与奶牛夏季产奶量下降率之间无显著相关性;夏季奶牛红细胞膜钠钾ATPase活性与奶牛夏季产...     

The stimulatory effect of insulin-like growth factor-1 on the proliferation, differentiation, and mineralisation of osteoblastic cells from Holstein cattle

This study investigated the effect of exogenous insulin-like growth factor (IGF)-1 on the proliferation and differentiation of osteoblastic cells from Chinese Holstein cattle and the resultant bone nodule formation and mineralisation in vitro. The osteoblastic cells were isolated and cultured, then identified using Giemsa and alkaline phosphatase (ALP) staining methods. The effect of different concentrations of IGF-1 on cell growth was assessed by MTT assay. The ALP activity and osteocalcin (OC) concentration in the osteoblastic cells were measured by a colorimetric assay and a radioimmmunoassay, respectively. Calcium nodules were observed using alizarin red S stain, while the content of matrix calcium was determined by atomic absorption spectrophotometry. Cell proliferation in the cultures was stimulated by IGF-1 at concentrations ranging from 1 to 200 ng/mL, with the maximum effect observed at 100 ng/mL. This effect was observed from day 1 and peaked at day 5, but decreased at day 7. At concentrations of 10 ng/mL and 100 ng/mL, IGF-1 significantly induced ALP activity, OC level, matrix calcium content, and nodule formation of the osteoblastic cells by 20–180% (P < 0.05 or P < 0.01), compared to controls. The results suggested that IGF-1 is an anabolic agent for the proliferation, differentiation, mineralisation and calcium content of dairy cow osteoblasts, and could therefore act as a potential treatment for the metabolic bone diseases in these animals.     

不同因素对高产荷斯坦奶牛体内性控胚胎生产效率和质量的影响

[目的]试验旨在探讨不同种类的促卵泡素(FSH)超数排卵处理、不同精液类型人工输精处理以及不同季节等前处理方式对高产荷斯坦奶牛体内性控胚胎生产效率的影响,为高产胚胎牛后代的繁育做出贡献。[方法]试验选取208头优质供体牛使用加拿大(Folltropin-v)和比利时进口的促卵泡素(FSH)进行超排,性控冻精和性控鲜精进行人工输精,春(3—5月)、夏(6—8月)、秋(9—11月)、冬(12—2月)四季进行胚胎生产。[结果]结果表明,使用产地为加拿大(Folltropin-v)促卵泡素进行超数排卵头均可用胚胎数和I级胚胎数(包括桑葚胚I级、囊胚I级)均显著高于比利时(P<0.05);通过使用性控冻精和性控鲜精对供体牛进行人工输精头均可用胚胎数分别为和I级胚胎数差异均不显著(P>0.05);春、夏、秋、冬四季进行胚胎生产头均可用胚胎数和I级胚胎数夏季均显著低于其他三季(P<0.05)。[结论]因此,使用加拿大促卵泡素(Folltropin-v)超数排卵、性控冻精进行人工输精避免在夏季进行胚胎生产可获得质量较高的高产荷斯坦奶牛体内性控胚胎。     

不同铜、锰水平对荷斯坦种公牛血清抗氧化指标的影响

【研究目的】本试验旨在研究不同铜、锰水平对荷斯坦种公牛血清抗氧化指标的影响。【方法】试验选取40头荷斯坦种公牛,随机分为10组,对照组饲喂基础日粮,试验组采用3×3试验设计,分别饲喂不同铜、锰水平的日粮,铜的添加水平分别为4、8、12mg/kg（按日粮干物质计）,锰的添加水平分别为50,125,200mg/kg,试验期8个月。【结果】结果表明：不同铜、锰水平对荷斯坦种公牛血清中谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-PX）、超氧化物歧化酶（SOD）、锰超氧化物歧化酶（Mn-SOD）活性及血清一氧化氮（NO）含量差异极显著（P<0.01）,对总抗氧化能力（T-AOC）、铜锌超氧化物歧化酶（CuZn-SOD）差异显著（P<0.05）,对血清过氧化氢酶（CAT）,铜兰蛋白（CP）活性及丙二醛（MDA）含量无显著差异(P>0.05)。【结论】综合分析不同铜、锰水平下试验牛抗氧化指标的变化,铜的适宜添加水平为4-8mg/kg日粮干物质,锰的适宜添加水平为50mg/kg日粮干物质。     

外源性金属硫蛋白对中国荷斯坦奶牛血淋巴细胞凋亡/坏死及线粒体膜电位的影响

选取20头处于热应激环境的泌乳奶牛,随机分成A、B、C和D组4组,分别按剂量0.0(对照),4.0,8.0和16.0 mg/头静脉注射金属硫蛋白(MT),以探讨外源性MT对奶牛淋巴细胞凋亡、坏死和线粒体膜电位(ΔΨm)的影响。结果表明,注射MT后,在51~60 d时,校正标准产奶量B、C和D组均显著性高于A组(P<0.05); 35 d时C组(8 mg/头)的血淋巴细胞凋亡率显著性低于B、D组(P<0.05),但与A组无显著性差异(P>0.05),D组(16 mg/头)35 d时凋亡率达到最大,随后(50~60 d)显著性下降(P<0.05);细胞的坏死率A组50 d时较1 d时显著下降(P<0.05),C组(8 mg/头)35,50 d时显著下降(P<0.05),但60 d时开始呈上升趋势(P>0.05),而D组(16 mg/头)坏死率呈现下降趋势,且在50,60 d时均显著低于注射MT之前的血淋巴细胞坏死率;35 d时,A组的线粒体膜电位值(ΔΨm)最高,但上升速度最快的是B组(4 mg/头),在35 d时显著高于20 d时的ΔΨm (P<0.05);50 d时A组和B组的ΔΨm不但不上升,反而下降,其中A组下降的速度更快,35~50 d C组(8 mg/头)保持基本恒定,60 d略有上升,D组(16 mg/头)1~35 d时逐步上升,50~60 d时保持恒定。在60 d时,ΔΨm与注射MT浓度呈正相关。说明外源性MT不仅能提高热应激状态动物的体质,还可让泌乳母牛从热应激状态平稳的过渡到热应激损伤修复状态,若注射8~16 mg/头,能抑制南方泌乳母牛夏季热应激引起的滞后效应。     

中国荷斯坦牛乳中体细胞评分与脂肪酸含量和组成的相关分析

 【目的】探索中国荷斯坦牛乳中体细胞评分（SCS）与脂肪酸含量和组成的相关性。【方法】采集121头无临床乳房炎、胎次为2—3胎、泌乳期在100—300 d的中国荷斯坦牛早、中、晚共3次的混合奶样,用气相色谱法测定乳中脂肪酸含量,并用多因素方差分析法分析季节、胎次、泌乳阶段、乳中体细胞评分对乳脂率和脂肪酸含量的影响,同时对乳脂率和脂肪酸含量与乳中体细胞评分进行了相关和回归分析。【结果】乳中共检出21种脂肪酸,季节对脂肪酸含量和组成有显著影响（P＜0.05）,泌乳阶段对脂肪酸含量和组成影响较小;除十四碳一烯酸（C14：1）、棕榈油酸（C16：1）、十七酸（C17：0）、硬脂酸（C18：0）、亚油酸（C18：2n6c）、二十酸（C20：0）、二十碳三烯酸（C20：3）、花生四烯酸（C20：4）和多不饱和脂肪酸（PUFA）等8种脂肪酸外,SCS显著影响乳脂率和其它脂肪酸绝对含量（P＜0.05）。乳脂率、脂肪酸总含量、饱和脂肪酸（SFA）、单不饱和脂肪酸（MUFA）及短、中和长链等19类脂肪酸的绝对含量随着乳SCS的逐渐增加而降低。除4种相对含量较低的脂肪酸（十一酸（C11：0）、二十酸（C20：0）、二十碳三烯酸（C20：3）和二十二碳六烯酸（DHA,C22：6）外,SCS对乳中其它脂肪酸及饱和SFA、MUFA、多不饱和脂肪酸（PUFA）及短、中和长链等23类脂肪酸的相对含量均无显著影响。相关分析表明,SCS与SFA、MUFA及短、中和长链脂肪酸绝对含量均呈显著负相关（P＜0.05）,与PUFA和长链脂肪酸的相对含量呈显著正相关（P＜0.05）,与SFA、中、短链脂肪酸的相对含量呈显著负相关（P＜0.05）。回归分析表明,SCS与脂肪酸总量、SFA、MUFA及短、中和长链脂肪酸绝对含量的最佳回归方程均为对数函数,拟合度均在0.9以上;与SFA相对含量的最佳回归方程为指数函数,拟合度达到0.9以上,而与其它各种类脂肪酸相对含量的回归方程拟合度均低于0.9。【结论】该结果为通过SCS来预测和评估乳脂肪酸含量和组成提供了科学依据。     

荷斯坦公牛生长性能与血清中GPT、GOT及LDH活性的相关性研究

为探讨不同生长阶段荷斯坦公牛生长性能血清中GPT、GOT及LDH活性的相关关系,以期为荷斯坦公牛的选育提供初步的理论依据。测定12头6-12月龄荷斯坦公牛血液中GPT、GOT及LDH活性,比较各时期血液酶的变化趋势,用SPSS软件分析不同月龄3种血液酶活性与其相应时期生长性能的相关性及回归方程。结果表明：GPT活性与11-12月龄日增重相关系数分别为0.358和0.400,均达到显著水平(P＜0.05),GOT活性与9月龄日增重的相关系数为0.399(P＜0.05);LDH活性同9、11月龄日增重的相关系数分别为0.550(P＜0.01)和0.466(P＜0.05)。因此,可考虑将GPT活性作为11-12月龄阶段;GOT活性作为9月龄阶段;LDH活性作为9、11月龄阶段的生化辅助选择标记进行选育工作。     

泌乳奶牛全混合日粮精准计算系统

【目的】满足泌乳奶牛日粮营养需要的精确预测和饲料配方的优化计算,探索奶牛日粮设计的内在规律。【方法】基于美国康奈尔大学提出的净碳水化合物和蛋白质体系（cornell net carbohydrate and protein system,CNCPS）,集成NRC（2001）推荐的奶牛主要养分需要的动态预测模型,结合《中国饲料数据库》积累的奶牛常用饲料的CNCPS参数数据,采用FOXPRO数据库技术和参数线性规划的优化技术,研究开发针对荷斯坦泌乳奶牛日营养需要的计算和全混合日粮（total mixture ration,TMR）配方优化系统。【结果】本系统优化日粮全面考虑了精饲料与粗饲料的平衡,日粮瘤胃降解蛋白与过瘤胃蛋白的平衡,粗蛋白与泌乳净能的平衡,纤维性物质（中性洗涤纤维,neutral detergent fiber,NDF和酸性洗涤纤维,acid detergent fiber,ADF）与非纤维性性碳水化合物（non-fiber carbohydrates,NFC）的平衡、钙磷平衡、电解质平衡及微量元素的平衡,并通过模型可计算得到进入小肠的各种性质的氨基酸流量。【结论】 利用动态模型及计算机编程技术,可以实现奶牛日粮内在养分的相互协同与制约的精准优化设计。