先前剪毛间隔对公羊冬季剪毛后体温调节和代谢反应的影响

《Small Ruminant Research》:Effect of previous shearing interval on thermoregulatory and metabolic responses to winter shearing in rams

【字体: 时间:2026年05月02日 来源:Small Ruminant Research 1.4

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  罗多尔福·昂格尔菲尔德(Rodolfo Ungerfeld)|莉维亚·平托-桑蒂尼(Livia Pinto-Santini)|维尼修斯·德·弗兰卡·卡瓦略·丰塞卡(Vinicius de Franca Carvalho Fonseca)|阿琳·弗雷塔斯-德-梅洛(Aline Fr

  
罗多尔福·昂格尔菲尔德(Rodolfo Ungerfeld)|莉维亚·平托-桑蒂尼(Livia Pinto-Santini)|维尼修斯·德·弗兰卡·卡瓦略·丰塞卡(Vinicius de Franca Carvalho Fonseca)|阿琳·弗雷塔斯-德-梅洛(Aline Freitas-de-Melo)
乌拉圭共和国大学兽医学院兽医生物科学系

摘要

冬季剪毛对绵羊来说是一个巨大的寒冷挑战,需要它们快速调整体温调节和代谢功能。本研究评估了之前剪毛间隔对公羊在冬季剪毛后的体温调节和代谢反应的影响。2021年8月中旬,19只公羊被剪毛;2022年2月中旬,另有8只公羊再次被剪毛(组别为Sh6),而11只公羊保持未剪毛状态(组别为Sh12)。所有动物在2022年8月中旬再次被剪毛。正如预期的那样,与Sh12组的公羊相比,Sh6组的公羊剪毛后的羊毛长度更短,总羊毛重量也更轻(P < 0.0001)。研究人员记录了剪毛前后24小时内的直肠温度(RT)、鼓膜温度(TT)和角膜表面温度(CST),并计算了热损失指数以评估体表热量的保持情况。在剪毛前后特定时间点测量了血清三碘甲状腺原氨酸(T3)和血液β-羟基丁酸(BHB)的浓度。冬季剪毛后,Sh6组的公羊直肠温度高于Sh12组(P = 0.03),而Sh12组的公羊鼓膜温度、角膜表面温度和热损失指数更高(P ≤ 0.02),表明其体表热量保持能力较差。相比之下,两组动物的T3和BHB浓度在剪毛后均有所增加(P < 0.0001),但组间无差异。这些结果表明,连续剪毛之间的间隔会影响公羊对冬季剪毛的体温调节反应,提前六个月剪毛的公羊能够在不增加额外代谢负担的情况下更有效地维持核心体温。

引言

通常每年都会对绵羊进行剪毛,但琼斯等人(Jones et al., 1937)的开创性研究表明,每年剪毛两次可以提高羊毛产量。后续研究探讨了剪毛时间对羊毛质量和其他生产性能的影响(Story and Ross, 1960; Arnold et al., 1984; Naylor et al., 2004)。相比之下,关于剪毛时间对绵羊体温调节适应的影响研究较少。冈萨雷斯-卢纳等人(González-Luna et al., 2023)比较了在繁殖前(春季)、妊娠晚期(夏季)未剪毛的母羊与剪毛母羊的生理和生产反应,发现繁殖前剪毛可以降低呼吸频率并增强体况储备。然而,在季节性绵羊品种的自然环境中,妊娠期大部分时间处于冬季(Ungerfeld and Bielli, 2012; Freitas-de-Melo et al., 2018b)。因此,繁殖前剪毛会使母羊面临严重的寒冷挑战,因为羊毛的去除会显著降低外部隔热效果,从而大幅增加热量损失(Cottle and Pacheco, 2017),从而增加体温调节的需求。尽管存在这一挑战,但由于冬季剪毛对胎儿生长、羔羊出生体重和新生儿存活率的显著益处,这一做法仍受到广泛关注(Kenyon et al., 2003, 2006, De Barbieri et al., 2012)。虽然没有特定的生产原因要求在冬季剪毛公羊,但由于公羊在羊群中占比较小,实际操作中常将公羊与母羊同时剪毛。因此,无论这种时间安排是否对公羊有益,它们都会暴露在寒冷环境中(Guerrero-Gutiérrez et al., 2025)。虽然这种管理方式简化了饲养工作并保留了冬季剪毛对母羊的生产效益,但它强调了在考虑生产结果的同时也要关注动物福利和生理适应性的重要性。
冬季剪毛会导致公羊的体温调节和代谢变化,这些变化至少会持续两周(Guerrero-Gutiérrez et al., 2025)。该研究发现,剪毛后血液中的三碘甲状腺原氨酸(T3)浓度升高,耳朵基部、鼻子和嘴唇的表面温度降低,但直肠温度未发生变化。这些反应的程度和效果取决于寒冷暴露的强度和持续时间,以及之前的适应程度(Slee, 1972)。热适应是一种表型可塑性,使生物能够应对温度变化(DaSilva and Maia, 2013)。经过寒冷适应的绵羊对寒冷的急性代谢反应减弱,这可能反映了周围血管收缩增强和静息代谢率升高(Webster et al., 1969, Slee, 1972)。因此,需要制定管理策略来增强抗寒能力并减轻与冬季剪毛相关的福利问题。
在这种情况下,推广和研究机构通常建议在夏季、繁殖季节之前对公羊进行剪毛,因为这可能对繁殖性能有益(阿拉巴马大学和曼德伯恩大学,2020年;Engstrom, 2010年)。在亚热带地区,夏季剪毛可以提高体温调节效率,使公羊在白天更好地耐受高温,同时在夜间温度较低时激活防寒机制。在这种管理系统下,公羊每年可以剪毛两次——一次在夏季以提高繁殖性能,另一次在冬季与母羊同时剪毛——因此它们对冬季剪毛的反应可能取决于上次剪毛的时间间隔以及羊毛的再生和隔热情况。鉴于毛发覆盖和剪毛后的绵羊在环境温度降至约25°C时就会启动寒冷反应(Baldwin, 1979; Fonsêca et al., 2019),夏季剪毛的公羊可能会形成更好的适应能力,从而提高对后续冬季剪毛的抵抗力。据估计,冬季前六个月剪毛的母羊比十二个月前剪毛的母羊具有低30-40%的外部隔热效果(Cottle and Pacheco, 2017)。基于此,我们假设冬季前六个月剪毛的公羊在冬季剪毛后的体温调节能力更强。因此,本研究的目的是比较六个月前和十二个月前剪毛的公羊在冬季剪毛后的体温调节和代谢反应。

节选内容

动物、分配和管理

本研究在乌拉圭蒙得维的亚兽医学院的实验动物设施中进行(纬度34° 8’,经度56° 07’),研究对象为19只成年科里代尔公羊(年龄3.5至6.5岁;体重:81.9 ± 8.9公斤)。公羊被关在一个约400平方米的户外围栏中,其中包含100平方米的遮盖区域,饲养时间为每天08:00至20:00。20:00至08:00期间,公羊被安置在一个完全遮盖的避难所中(高度4米)。所有公羊在研究前都接受了驱虫处理,健康状况良好。

羊毛特性

Sh12组的公羊羊毛长度和总羊毛重量均高于Sh6组(羊毛长度:11.88 ± 0.41厘米 vs 7.60 ± 0.40厘米;总羊毛重量:6.46 ± 0.42公斤 vs 4.05 ± 0.32公斤;两个变量均P<0.0001)。

体温调节反应和热损失指数

直肠温度(RT)、鼓膜温度(TT)和角膜表面温度(CST)的主要变化结果以及热损失指数见表2。图3A、3B和3C展示了这些温度的变化情况,图4显示了热损失指数。Sh6组的公羊直肠温度高于Sh12组(P=0.03)。相比之下,Sh12组的鼓膜温度和角膜表面温度更高。

讨论

研究结果支持以下假设:冬季前六个月剪毛的公羊在冬季条件下的体温调节性能优于十二个月前剪毛的公羊。这种差异主要归因于处理效应,表明Sh6组在整个剪毛后10天内持续具有优势。这表明这种优势是由于之前的适应而非对剪毛本身的不同急性反应。需要指出的是,研究中未发现其他影响因素。

结论

总之,冬季前六个月剪毛的公羊在随后的冬季剪毛中表现出更好的体温调节性能,其热损失指数更低,表明体表热量保持能力更强。两组动物循环中的T3和BHB浓度均有所增加,表明适应性差异主要通过外围机制而非产热能力的提高来实现。未来的研究可以进一步探讨这一现象。

伦理审批

乌拉圭共和国大学兽医学院的实验动物伦理委员会(CEUA)批准了所有实验程序(协议编号1590/22)。

资金信息

本研究得到了CSIC(乌拉圭共和国大学)和ANII(乌拉圭)的支持。

CRediT作者贡献声明

维尼修斯·德·弗兰卡·卡瓦略·丰塞卡(Vinicius de Franca Carvalho Fonseca):撰写、审稿与编辑、方法学设计。阿琳·弗雷塔斯-德-梅洛(Aline Freitas-de-Melo):撰写、审稿与编辑、方法学设计、概念构建。罗多尔福·昂格尔菲尔德(Rodolfo Ungerfeld):撰写、审稿与编辑、初稿撰写、数据可视化、项目管理、方法学设计、数据分析、概念构建。莉维亚·平托-桑蒂尼(Livia Pinto-Santini):撰写、审稿与编辑、数据可视化、方法学设计、调查、数据分析。

利益冲突声明

作者们没有利益冲突。

致谢

作者感谢Joaquín Abrahim、Valentín Aramendi、Paola Marrero和Valentina Arbuet在数据收集方面的帮助,以及Victoria Fernández对动物的照料。

利益冲突

所有作者均无需要声明的利益冲突。
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