长光周期对锦江牛秋冬季节生产性能、行为和代谢日节律的影响

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光是影响肉牛生产的物理环境因素,探究光周期对秋冬季节肉牛生产的影响对改善短光照条件下肉牛生产具有引导作用。在研究室研究稳定长光周期(Long-Day Photoperiod,LD)对比秋冬季节自然光照时间减少条件下,证实稳定LD可改善锦江牛生产的基础上,本研究设定16H8D的LD组和12H12D的短光周期组(Short-Day Photoperiod,SD),在稳定光周期下,通过对比LD和SD条件下锦江牛的采食、反刍、趴卧休息行为,营养物质的消化率,生产性能和血液生化指标,继续探究锦江牛秋冬季节光环境管理策略。本研究汇总剖分为以下三部分:1光周期对锦江牛生长性能、消化率的影响为探究长光周期对锦江牛生产性能和消化率的影响,本试验随机挑选了 36头生理状态健康的锦江牛,其中公牛18头(311.17±18.04kg),母牛18头(152.78±21.15kg),按体重相近原则再分为LD组和SD组,每组公母牛各3栏,每栏3头。试验初期记录每头牛的始重,并在试验第54天再次测定每头牛的体重。用四分法收集饲料,并采集每头牛的粪样,带回实验室后通过酸不溶灰分标记法测定CP、EE、NDF、ADF及GE的表观消化率。结果表明:(1)LD组有增加单位代谢体重采食量趋势(p=0.062),并且公牛的日增重显著提高(p<0.05)。(2)锦江牛脂肪和能量消化率具增加趋势(p<0.1)。(3)母牛对NDF的消化率显著增加(p<0.001)。可知,长光周期具有提高了锦江牛单位代谢体重采食量、及其脂肪和能量消化率的趋势,有利于脂肪沉积,提高生产性能。2光周期对锦江牛行为的影响为探究长光周期对锦江牛行为的影响,试验分组及设计同上。在10月7日至10日于7:00、9:00、11:00、13:00、17:00连续记录36头牛趴卧状态,计算趴卧率。10月19日至10月23日及11月27日至12月1日摄像头记录上午8:00至11:00、下午2:00至5:00的采食行为、反刍行为、趴卧行为。在12月6日至10日上午8:00至11:00,下午2:00至5:00,使用加速度传感器记录锦江牛行为特征,计算活动量。结果表明:(1)10月中旬LD组锦江母牛采食时间减少16.6%,趴卧休息时间增加35.2%(P<0.01),LD组锦江公牛趴卧休息时间显著增加47.8%(P<0.01),趴卧反刍时间增加33.9%(P<0.05)。(2)11月LD组锦江母牛趴卧时间增加16.9%(P<0.05),锦江公牛趴卧时间增加25.5%(P<0.01)。(3)LD组公母牛均在11:00显著提高趴卧休息率,分别提高100%和45.5%(4)活动量分析表明LD组锦江公牛的静止行为特征显著提高11.4%(P<0.05)。结果可知,长光周期可以增加锦江牛趴卧休息时间趴卧休息率,减少活动量。休息行为时间的增加以及活动量的降低,有助于提高锦江牛生产性能。3光周期对锦江牛代谢日节律的影响为探究长光周期对锦江牛生产影响的生理机制,在试验结束当天每组随机挑选公母牛各3头,在喂料前颈部静脉采血,同时在1:00、4:00、7:00、10:00、13:00、16:00、19:00和22:00连续24h采取锦江公牛血液待测。在1:00、7:00、13:00、19:00采取锦江母牛的血液。测定了褪黑激素(Mel)、生长激素(GH)、免疫球蛋白A(IgA)、胰岛素样生长因子1(IGF-1)、瘦素(LEP)、皮质醇(COR)、催乳素(PRL)、三碘甲状腺原氨酸(T3)、四碘甲状腺原氨酸(T4)和肿瘤坏死因子(TNF-α)。结果表明:(1)Mel的分泌周期为24小时,LD组峰值相位后延,峰值略低。(2)LD组锦江牛GH、LEP、T3、T4水平较SD组分别降低18.7%、16.7%、21.9%、29.1%,但IGF-1浓度升高36.8%,且分泌周期都发生了改变。(3)LD组锦江牛TNF-α和白细胞浓度分别升高39.1%和15.7%,IgA水平较SD组降低29.1%,SD组公牛表现出更强烈的分泌振幅。可知,长光周期按预期延迟Mel相位和峰值,降低GH脂解作用,提高IGF-1浓度利于脂肪合成,且提高冬季免疫力。
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