二花脸母猪发情周期不同阶段外周血生殖激素水平研究开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

（1）课题意义二花脸猪是我国优良的地方猪种，繁殖性能高是其突出的优点，其史上最高单胎产仔数高达42头。二花脸猪具有性成熟早，发情征候明显，受胎率高，产仔数多，繁殖利用年限长，在3～7胎始终保持高的繁殖成绩等一系列的繁殖性能特点。研究其发情周期生殖激素的变化规律，对深入了解二花脸猪在繁殖上的特性，以及在育种和生产中充分利用二花脸猪的这一优势性状具有十分重要的意义。

（2）国内外研究进展二花脸是世界已知产仔数最高的猪种，平均窝产仔数为15.69头，比大约克夏猪多4.26头，比巴克夏猪多6.65头，最高窝产仔数为42头[1]，是珍贵的猪遗传资源，其高繁殖力已引起国际遗传育种界的普遍重视。多年以来，国内外学者对二花脸的繁殖性能进行了广泛而深入的研究，以期获得其高繁殖性能的生理机制。现有科学研究技术的发展为二花脸猪高繁殖力生理机制的研究创造了良好的条件。现有科研成果表明，控制母猪产仔数的生理机制非常复杂，从排卵前到分娩，每个环节对母猪的高产都有影响，其中激素的作用贯穿了整个生理过程。据调查数据表明，二花脸公猪的性成熟与性行为的出现与其他猪种相比，显著较早[2-3]。公猪性成熟较早的原因可能是生殖激素水平较高，实验证实，二花脸猪的血清睾酮水平高于大约克夏猪，这种差异在初情期时就已经出现，并持续到性成熟以后[4]。原始卵泡的形成和发育直接影响到雌性动物整个生育阶段可用卵泡的数量，是影响母猪生殖能力的一个极为重要的方面。据曾国庆等的测定，二花脸母猪在发情周期的第1天，血浆促黄体素含量达到峰值，之后急剧下降，在黄体期一直维持低水平。这一过程综合孕酮含量的变化，形成了二花脸猪卵泡成熟率高、排卵数多、胚胎着床率高的特性[5]。hunter等（1993）研究报道，梅山猪卵泡比西方猪小，但含有高浓度的卵泡液雌激素。进一步的研究证实，梅山猪卵泡颗粒细胞和膜细胞中芳香化酶活性较高，这就为高卵泡液雌激素浓度奠定了基础[6]。母猪排卵数是一个品种潜在的窝产仔数，是决定其产仔数的主要因素。从生殖角度来看，高排卵率是太湖流域地方猪种高繁殖率的基础之一。二花脸等地方猪种在发情周期时卵巢对fsh反应极期敏感，因此发情周期较高的fsh、lh水平及卵巢对fsh高敏感性可能是其排卵率较高的直接原因[7]。大量研究结果表明，抑制素作用于动物的脑下垂体，通过反馈作用，选择性抑制垂体细胞合成和分泌fsh。卵巢中抑制素含量的高低，可能影响动物的排卵数和产仔数[8]。实验证明，二花脸猪血清中低浓度的抑制素可以减弱fsh与受体结合的抑制，从而加强卵巢雌激素的分泌作用，促使二花脸猪卵泡的发育成熟和排卵，这可能与二花脸多胎有关[9]。此外，研究认为二花脸猪胚胎与子宫间的相互关系协调以及胚胎活力强的特点，也是其高胚胎存活率的一个重要机制。牛树理等（1996）报道，二花脸猪在妊娠28～30天的胚胎着床率、妊娠胎儿数、孕角长度和体积均高于大约克夏猪，但是二花脸猪的每个妊娠胎儿所占的孕角长度和体积却小于大约克夏猪[10]。二花脸、梅山猪等猪种的妊娠期是以113天者居多，比其他猪种稍短一些，这可能与其产仔数多有关[11]。母猪正常乳头数的多少直接影响其带仔头数以及哺乳能力，与其生产繁殖性能关系很大[12]。研究表明杂种猪的乳头数是随着二花脸血缘成份的多少而变化的，含二花脸血缘成分较多的杂种猪乳头数较多[12]。二花脸母猪的泌乳期长于杜洛克、长白猪等外国品种，总泌乳量和每次泌乳量也较高[13]。母猪的泌乳力主要受gh、igf-Ⅰ、insulin、t3、t4等激素的调节。二花脸猪gh、igf-Ⅰ、insulin均显著低于大白猪，而t3、t4比大白猪高。比较研究指出，泌乳期二花脸泌乳量比大白猪高，二花脸猪前40天的泌乳量平均为224.03kg，而大白猪为138.98kg（何孔泉等，2003）[14]。综上所述，促卵泡素、促黄体素、雌激素、孕酮、抑制素和其他几种性激素的作用调节各繁殖生理过程，对卵泡发育、发情、胚胎发育、分娩、泌乳等都有重要影响。多种激素相互作用，共同调节，间接提高了这些地方猪种的繁殖力。本实验以二花脸猪为研究对象，采集二花脸猪外周血，通过测定高低产二花脸母猪发情周期不同时间点外周血浆生殖激素的水平，探究二花脸母猪发情周期内血浆生殖激素变化与其繁殖性能的关系，在育种上对进一步提升二花脸种内的繁殖性能具有重要意义。

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2. 研究的基本内容和问题

（1）研究目标①检测高低产二花脸母猪发情周期外周血生殖激素的变化情况②分析同一时间点不同生殖激素与产仔性能的关联性。（2）研究内容①收集保种场二花脸母猪繁殖记录,计算总产仔数育种值。②采集外周血浆，离心后冷藏保存待测。③测定激素的含量。④分析结果。（3）拟解决的关键问题①解析发情周期不同时期各激素水平与产仔性能的关系。②运用激素检测提高筛选窝总产仔数高的母猪。

3. 研究的方法与方案

（1）研究方法采用实验室检测与动物试验相结合的方法开展相关试验研究。（2）技术路线 见附件（3）实验方案①试验动物来源江苏苏州常熟国家级二花脸保种场。通过对保种场94头二花脸母猪繁殖记录的收集，利用DMU软件计算总产仔数育种值，通过育种值排序挑选极端高产母猪6头，极端低产母猪6头作为实验样本。 ②外周血浆的采集从猪开始发情算第0天，第0天9时和15时分别采集一次，第1天、第2天、第10天、第18天、第19天、第20天上午9时分别采集一次。每次耳静脉采抗凝血5~6ml。采集的血样静置30min后，用离心机以3500r/min的转速离心15min，将分离出的血浆置于-20℃冰箱中保存待测。 ③激素的测定利用酶联免疫吸附测定法（ElISA）试剂盒检测血浆中雌二醇（E2）、孕酮（P）、促黄体素（FSH）、促卵泡素（LH）、抑制素A(INHA)、抑制素B(INHB)的含量。④结果与分析利用SAS软件分析发情周期不同时间点高低产二花脸母猪的生殖激素水平差异情况。（4）可行性分析 ①养猪研究所经验丰富，实验危险系数很低。②指导教师课题组与常熟二花脸猪国家保种场长期合作，产仔数记录准确性有保障且血液采集比较方便。③动科院教学实验中心拥有完善的试验用设备，为本试验的开展提供了保障。④指导老师李平华讲师对猪繁殖育种有一定研究基础。为本试验的研究指导工作提供了有效的保证。⑤本研究设计合理，方法先进，技术路线正确，加之本实验室具有良好的研究条件，因此，本研究是切实可行的。

4. 研究创新点

以二花脸猪为研究对象，采集二花脸猪外周血，通过测定高低产二花脸母猪发情周期不同时间点外周血浆生殖激素的水平，探究二花脸母猪发情周期内血浆生殖激素变化与其繁殖性能的关系。传统研究通常是比较不同种之间的激素水平，本试验通过比较二花脸猪种内的激素水平，在育种上对进一步提升二花脸种内的繁殖性能具有重要意义。

5. 研究计划与进展

2015年8月--10月：通过对保种场94头二花脸母猪繁殖记录的收集，利用DMU软件计算总产仔数育种值，挑选极端高产母猪6头，极端低产母猪6头作为实验样本；2015年11月--12月：外周血浆的采集；2016年1月：利用酶联免疫吸附测定法（ElISA）试剂盒检测血浆中雌二醇（E2）、孕酮（P）、促黄体素（FSH）、促卵泡素（LH）、抑制素A(INHA)、抑制素B(INHB)的含量；2016年3月：利用SAS软件分析发情周期不同时间点高低产二花脸母猪的生殖激素水平差异情况；2016年4月： 整理数据。