مقایسه دو روش هم‌زمان‌سازی فحلی در دو فصل تابستان و زمستان بر میزان باروری و فراسنجه‌های خونی گاوهای شیری هلشتاین

چکیده

هدف از مطالعه حاضر مقایسه دو روش هم‌زمان‌سازی فحلی در دو شرایط محیطی طبیعی و تنش گرمایی بر عملکرد تولید مثلی و غلظت هورمون‌های استروژن و پروژسترون پلاسما در گاوهای شیری هلشتاین بود. تعداد ۱۱۰ رأس گاو هلشتاین با میانگین تولید ۲۸ کیلوگرم شیر و نوبت زایش یک تا چهار به طور تصادفی در بین یکی از دو روش هم‌زمانی قرار گرفتند؛ 1- روش دابل آرسینک، که در این گروه گاوها در روز صفر هورمون GnRH در روز هفتم PGF2α و در روز نهم GnRH دریافت کردند و بعد از هفت روز دیگر روش آوسینک (GnRH-7d – PGF2α-2d-GnRH-16h-AI ) روی این گاو با تکرار شد، 2- روش پری‌سینک‌ آوسینک که در این گروه گاوها دو تزریق هورمون PGF2α به فاصله 14 روز دریافت کردند و بعد از ۱۲ روز دیگر برنامه آوسینک انجام شد. هر دو روش در دو فصل تابستان و زمستان انجام شدند. در صد گوساله‌زایی در گاوهایی که در فصل زمستان هم‌زمان شده بودند بیشتر از گاوهای گروه فصل تابستان بود ( در مقابل  درصد ) میانگین تعداد تلقیح به ازای آبستنی در گاوهایی که در فصل زمستان هم زمان شده بودند نسبت به فصل تابستان کم‌تر بود ( در مقابل  درصد ) میانگین غلظت هورمون استروژن و پروژسترون در فصل زمستان بیشتر از فصل تابستان بود، با توجه به نتایج حاصل، عملکرد تولید مثلی و غلظت هورمون‌های استروژن و پروژسترون در فصل زمستان بالاتر از فصل تابستان است تابستان بود و روش هم‌زمان‌سازی تفاوتی از نظر تأثیر بر عملکرد تولید ملی ندارد

 

مقدمه

افزایش توان ژنتیکی گاوهای شیری برای تولید شیر بیش‌تر همراه با تغییر مدیریت تغذیه‌ای آن‌ها و هم‌چنین بزرگ‌تر شدن اندازه گله‌ها از عوامل مؤثر در کاهش راندمان تولید مثلی گاوهای شیری محسوب می‌شود. راندمان پایین باروری با کاهش تولید شیر دام و همچنین کاهش تعداد گوساله در طول حیات اقتصادی دام، سوددهی گله را کاهش می‌دهند. هم‌چنین راندمان پایین تولید مثلی یکی از دلایل حذف غیر اختیاری دام بوده و سبب کاهش امکان حذف‌های اختیاری در گله می‌شود علاوه بر این مشکلات و چالش‌های ناشی از عدم تشخیص به موقع و صحیح حلى سبب تبدیل شدن روش‌های هم زمانی فحلی و تخمک‌ریزی به بخش ثابتی از مدیریت تولید مثل گله‌های گاو شیری شده است. یکی از دلایل پایین بودن نرخ آبستنی به ازای تلقیح در برنامه‌های هم زمانی، عدم شناخت وضعیت تخمدان و شروع برنامه‌های هم زمانی در روزهای تصادفی چرخه فحلی می‌باشد. پژوهش‌گران گزارش نموده‌اند که پاسخ فولیکول‌های غالب به تزریقات GnRH و حضور جسم زرد در زمان تزریق PGF2α اجزای اصلی یک برنامه هم‌مانی موفق را تشکیل می‌دهند. گزارش شده است که شروع برنامه‌های هم‌زمانی در مراحل تصادفی چرخه فحلی ممکن است موجب کاهش نرخ آبستنی شود که دلیل آن را عدم هم زمانی مناسب تخمک‌ریزی در حدود ۳۰ درصد حیوانات عنوان کردند.

از سال 1995 برنامه هم‌زمان‌سازی (ovsynch)  آوسینک به عنوان روشی مؤثر در هم زمانی چرخه‌های فحلی گاوهای شیری به صورت گسترده مورداستفاده قرار گرفته است. عدم نیاز به تشخیص فحلی، کاهش فاصله زایش تا تلقیح، کاهش شمار روزهای باز، درمان کیست های تخمدانی و نرخ‌گیرایی مناسب از ویژگی‌های این روش است که موجب شده است این روش توسط بسیاری از پژوهش‌گران مورد تأیید قرار گیرد. در برنامه آوسینک در آغاز یک تزریق هورمون GnRH انجام و روز تزریق، روز صفر در نظر گرفته می‌شود. روز هفت، پروستاگلاندین (PGF2α)و در روزهای نه یا ده یک بار دیگر GnRH تزریق می‌شود و ۱۹ ساعت پس از آن، گاوها تلقیح مصنوعی می‌شوند پژوهش‌ها نشان می‌دهد که روش آوسینک زمانی موفقیت‌آمیز است که گاوها در شروع روش آوسینک در مرحله آغازین گامه الوتئال (روزهای پنج تا ۱۲) باشند بنابر این برنامه‌های پیش هم زمانی جهت کنترل چرخه‌های تخمدانی تیل از شروع برنامه آوسینک طراحی شده است تا باعث بهبود در میزان هم زمانی ناشی از برنامه آوسینک شوند. یکی از این روش‌های پیش هم زمانی روش پری سینک  آرسینک (PO) است که در این روش دو بار تزریق PGF2α به فاصله 14 روز انجام می‌گیرد و ۱۲ روز پس از آن آوسینک شروع می شود. علاوه بر برنامه PO برنامه دابل آرسینک (10) نیز مورد استفاده قرار می گیرد که در این روش دو برنامه آوسینک به صورت پی‌در‌پی به فاصله هفت روز اجرا می‌شود و در پایان دومین برنامه آوسینک تلقیح مصنوعی انجام می‌گیرد.

میزان تولید شیر و میزان باروری گاوهای شیری در شرایط تنش گرمایی کاهش می‌یابد. به طوری که در پژوهشی نرخ آبستنی به میزان 53 درصد در فصل تابستان نسبت به فصل بهار کاهش یافت. عواملی مانند کاهش اشتها، کاهش ماده خشک مصرفی و کاهش بروز نشانه‌های محلی از مهم‌ترین دلایل پایین بودن باروری در تنش گرمایی می‌باشد تنش گرمایی با جلوگیری از رشد فولیکول‌های غالب غلظت هورمون استروژن در خون را کاهش می‌دهد و باعث کاهش کیفیت تخمک و رویان می‌شود در کل اثرات تنش گرمایی بر تولید مثل باعث می‌شود تشخیص فحلی و تلقیح به موقع انجام نگیرد و اگر هم صورت گیرد تنش گرمایی ممکن است موجب مرگ رویان شود. در چنین شرایطی یکی از راه کارهای کاهش شدت تنش گرمایی به کار بردن برنامه‌های هم‌زمان‌سازی تخمک‌ریزی است.

نشان داده شده است که روش‌های پیش هم‌زمانی بر اساس هورمون‌های PGF2α و GnRH در مقایسه با روش‌های پیش هم‌زمانی بر اساس استفاده از PGF2α به تنهایی، نرخ آبستنی به ازای تلقیح در گاوهای شیری را افزایش می‌دهد. در پژوهشی که در فصل تابستان و در شریط استرس گرمایی انجام شد، نشان داده شد که هم‌زمان‌سازی فحلی با روش DO که یک روش پیش هم‌زمانی براساس هورمون‌های بهPGF2α و GnRH می‌باشد در مقایسه با روش PO که یک روش پیش هم‌زمانی بر اساس PGF2α  می‌باشد، نرخ باروری را افزایش داد. هدف از این آزمایش مقایسه دو روش هم‌زمان‌سازی فحلی PO و DO را در دو شرایط محیطی طبیعی و تنش گرمایی بر میزان باروری و هورمون‌های استروژن و پروژسترون در گاوهای شیری هلشتاین بود

 

نتایج

میانگین حداکثر و حداقل دما در طول اجرای این آزمایش به ترتیب برابر با  و 44/22 درجه سانتی‌گراد و حداکثر و حداقل رطوبت نسبی به ترتیب برابر با  و 58/26 بودند. هم چنین حداکثر شاخص دمایی – رطوبتی برابر با 73/91 ، حداقل این شاخص برابر با 88/71 و میانگین آن برابر با 16/86 بودند. نمودار تغییرات شاخص دمایی – رطوبتی (THI) در این پژوهش در (شکل ۲) آورده شده است. داده‌های دما و رطوبت در این آزمایش از ایستگاه هواشناسی پارس آباد استان اردبیل گرفته شدند بر اساس مطالعات انجام شده مقدار شاخص به دست آمده در این مطالعه نشان‌دهنده تنش گرمایی شدید در طول انجام این مطالعه در فصل تابستان بود.

نتایج اثرات اصلی فصل و روش هم‌زمان‌سازی فحلی روی شاخص‌های تولید مثلی در جدول (1) آورده شده است. در این آزمایش نرخ فحلی و نرخ آبستنی تحت تأثیر فصل و روش هم‌زمان‌سازی قرار نگرفت.

درصد گوساله‌زایی تحت تأثیر اثر فصل قرار گرفت و این شاخص در گاوهایی که در فصل زمستان هم‌زمان شده بودند بیش‌تر از گاوهای گروه فصل تابستان بود. (4/36 در مقابل 2/18 درصد، ) اما این صفت تحت تأثیر روش هم‌زمان‌سازی قرار نگرفت میانگین تعداد تلقیح به‌ازای آبستنی در گاوهایی که در فصل زمستان هم زمان شده بودند (تعداد تلقیح) نسبت به گاوهایی که در فصل تابستان هم زمان شدند (46/1 در مقابل 74/1 تلقیح ، ) کم‌تر بود. اما روش هم‌زمان‌سازی تفاوت معنی داری روی صفت تعداد تلقیح به‌ازای آبستنی نداشت. اثرات متقابل بین فصل و روش هم‌زمان‌سازی بر شاخص‌های تولیدمثلی گاوها در (جدول ۲) نشان داده شده است. اثر متقابل بین فصل و روش هم‌زمان‌سازی بین گروه‌ها معنی‌دار نبود.

همان طور که در جدول (۳) مشاهده می‌شود میانگین غلظت هورمون استروژن و پروژسترون در فصل زمستان بیش‌تر از فصل تابستان بود و تفاوت معنی‌داری بین این دو گروه مشاهده شد. اثرات متقابل بین فصل و روش هم‌زمان‌سازی فحلی روی غلظت هورمون‌های استروژن و پروژسترون معنی‌دار نبود (جدول 4).

 

بحث

پژوهش‌گران نشان داده‌اند که موفقیت در برنامه آوسینک به مرحله چرخه تخمدانی در زمان اولین تزریق GnRH بستگی دارد. گزارش شده است که روزهای پنج تا ۱۲ چرخه تخمدانی یعنی مراحل آغازین فاز لوتئال مناسب‌ترین زمان برای آغاز برنامه آوسینک به شمار می‌آید. در پژوهشی گزارش شد که آغاز برنامه آوسینک در روزهای پنج تا نه چرخه تخمدانی، نرخ باروری در گله را نسبت به دیگر روزهای چرخه تخمدانی افزایش می‌دهد. بنابراین به منظور قرار گرفتن گاوها در مرحله دای استروس چرخه تخمدانی، چندین برنامه پیش هم‌زمانی توسط پژوهش‌گران طراحی شد تا میزان هم‌زمان شدن حیوانات در اثر برنامه اوسینک را بهبود بخشند. یکی از روش‌های پیش هم زمانی چرخه‌های محلی روش پری سینک – آو سینک (PO) می‌باشد. در آزمایشی درصد گیرایی در گاوهایی که با روش  هم‌زمان شده بودند در مقایسه با روش آو سینک ۵۰ درصد افزایش نشان داد. روش  POبا پاک‌سازی بهتر محیط رحمی و هم چنین با افزایش موج‌های فولیکولی قبل از اولین تلقیح می‌تواند بر نرخ باروری گاوها تأثیر مثبتی داشته باشد و پژوهش‌گران نشان داده‌اند که با افزایش تعداد سیکل‌ها در دوره انتظار اختیاری و قبل از اولین تلقیح، احتمال آبستنی گاوها با کمترین تعداد تلقیح افزایش خواهد یافت.

 

گزارش شده است که تزریقات PGF2α در برنامه PO اثرات مثبتی در کنترل آندومتریت دارد. با تزریق این هورمون پس از زایمان جسم زرد تحلیل رفته و اثرات پروژسترونی از بین می‌رود و اثرات استروژنی ایجاد می‌شود که منجر به افزایش مکانیسم‌های دفاعی در رحم می‌شود. از طرفی به PGF2α با افزایش انقباضات رحمی نیز، پاکسازی رحم را تسهیل می‌کند علاوه بر روش PO جهت افزایش بازده تولید مثلی روش آوسینک، از روش دابل آرسینک (DO) استفاده شده است. در این برنامه‌های پیش هم‌زمانی جسم زرد بالغی در زمان آغاز برنامه آوسینک به وجود می آید که باعث بالارفتن غلظت هورمون پروژسترون در زمان رشد فولیکول می‌شود که این امر عملکرد تولید مثلی حیوان و درصد باروری را افزایش می‌دهد. به طوری که در آزمایشی گاوهایی که با برنامه اوسینک هم زمان شده بودند نسبت به گروه‌های PO و DO درصد گیرایی کمتری در روز ۳۲ و روز 60 پس از تلقیح داشتند. هم‌چنین در آن پژوهش در روش آوسینک قطر فولیکول تخمک‌ریزی‌کننده نسبت به سایر روش‌ها کوچک‌تر بود و میزان غلظت هورمون پروژسترون در گاوهایی که پیش هم زمانی شده بودند نسبت به گروه آوسینک بیش‌تر بود اما میزان آبستنی از دست رفته بین روزهای ۳۲ تا 60 پس از تلقیح بین گروه آوسینک و گروه های PO و DO معنی‌دار نبود. گزارش شده است که روش DO نرخ آبستنی را ۲۰ درصد نسبت به آو سینک افزایش داد.

در مطالعه حاضر تفاوتی در نرخ فحلی، نرخ آبستنی و نرخ گوساله‌زایی در دو روش هم‌زمان‌سازی فحلی PO و DO  مشاهده نشد. در آزمایشی نتیجه گرفتند که روش DO در گاوهای چند نوبت زایش در مقایسه با روش PO  نرخ باروری را بهبود داد، که با نتایج این آزمایش همخوانی نداشت در پژوهش دیگری گزارش کردند که تفاوتی در نرخ باروری و تعداد تلقیح به ازای آبستنی در دو روش DO و PO وجود نداشت، که این نتایج با نتایج پژوهش حاضر مطابقت داشت. مشخص شده است که استفاده از پیش هم‌زمانی قبل از آغاز روش آوسینک باعث افزایش تعداد گاوهایی می‌شود که چرخه فحلی آنها در مرحله دای استروس قرار گرفته‌اند که این امر موجب افزایش نرخ آبستنی به ازای تلقیح در این گاوها می‌شود. پیش هم‌زمان کردن چرخه‌های محلی با استفاده از هورمون هPGF2α  قبل از آغاز برنامه آوسینک منجر به افزایش میزان تخمک‌ریزی در پاسخ به اولین تزریق GnRH در این برنامه می شود.

در این مطالعه در زمان تلقیح میزان غلظت پروژسترون خون در دام‌هایی که با روش DO همزمان شده بودند نسبت به گروه PO کاهش نشان داد هر چند این تفاوت از نظر آماری معنی‌دار نبود. بالابودن میزان پروژسترون خون در زمان تلقیح به علت نداشتن پس روی کامل جسم زرد موجب کاهش نرخ باروری در گاوهای شیری می‌شود. بالابودن هورمون پروژسترون در زمان تلقیح می‌تواند گیرنده‌های هورمون استروژن، اکسی‌توسین و آنژیوتنسین II در رحم را کاهش دهد که این امر جابه جایی اسپرم در دستگاه تناسلی حیوان ماده را دچار مشکل کرده و میزان باروری را کاهش خواهد داد. هم‌چنین پس روی ناقص جسم زرد و یا تأخیر در پس روی جسم زرد بر تولید استروژن و پالس‌های LH تأثیر منفی دارد و فرایند طبیعی آزاد شدن تخمک را با مشکل روبه رو خواهد کرد. پیش هم زمان کردن باعث می‌شود تا بیش‌تر گاوها در آغاز روش آوسینک در گامه دای‌استروس قرار بگیرند که این مرحله مناسب‌ترین گامه برای گاوهای شیری در شروع روش آوسینک است.

برنامه‌های هم‌زمان‌سازی فحلی و تلقیح در زمان ثابت در دام‌های پر تولید و چند شکم زایش و هم‌چنین در شرایط تنش گرمایی که دام‌ها نشانه‌های فحلی را به خوبی نشان نمی‌دهند پیشنهاد شده است. در اثر تنش گرمایی احتمال تشخیص فحلی توسط فحل‌یاب کاهش می‌یابد بنابراین استفاده از برنامه‌های هم‌زمان‌سازی فحلی به علت کاهش وابستگی به فحلیابی باعث افزایش نرخ باروری در گله می‌شود در این پژوهش غلظت هورمون‌های استروژن و پروژسترون در گاوهای همزمان شده در فصل تابستان کمتر از گاوهای همزمان شده در فصل زمستان بود. نشان داده شده است که در شرایط تنش گرمایی به دلایلی همچون کاهش مصرف خوراک و افزایش کورتیزول میزان ترشح هورمون LH کاهش می‌یابد و رشد و تکامل جسم زرد و به دنبال آن آبستنی را تحت تأثیر قرار می‌دهد هم چنین کاهش ترشح هورمون LH در اثر تنش گرمایی باعث کاهش تولید هورمون استروژن در سلول‌های گرانولوزا و تیکای فولیکول‌های بالغ شده که این امر منجر به بروز ضعیف فحلی در حیوان می‌شود. هم‌چنین تغییرات هورمونی که در شرایط تنش گرمایی ایجاد می‌شوند، می تواند کیفیت تخمک و رویان را پایین – آورد.

به طور کلی، نتایج پژوهش حاضر نشان داد که در صفات نرخ فحلی، نرخ آبستنی و نرخ گوساله‌زایی دو روش PO و DO تفاوت معنی داری با هم نداشتند هرچند میانگین این شاخص‌ها در روش DO بیش‌تر از روش PO بود. گاوهایی که در فصل زمستان همزمان شده بودند نسبت به فصل تابستان نرخ فحلی، نرخ آبستنی و نرخ گوساله زایی بالایی نشان دادند و تعداد تلقیح به ازای آبستنی در فصل زمستان نسبت به تابستان کمتر بود. بالا بودن میانگین این صفات در فصل زمستان را می‌توان به بیش‌تر بودن غلظت هورمون‌های استروژن و پروژسترون در زمان تلقیح نسبت داد که از نظر آماری نسبت به فصل تابستان معنی‌دار بودند. به منظور بهبود کارایی شاخص‌های تولیدمثلی در شرکت کشت و صنعت و دام پروری مغان پیشنهاد می‌شود دیگر روش‌های هم‌زمان‌سازی فحلی نیز مورد آزمایش قرار گیرد و از بین آنها مناسب‌ترین روش انتخاب شده و مورد استفاده قرار گیرد. همچنین پاسخ‌های تخمدانی طی دوره هم‌زمان‌سازی و دوره آبستنی با استفاده از سونوگرافی مورد بررسی قرار گیرد.

 

برای مطالعه بخش مواد و روش این مقاله فایل زیر را دانلود کنید:

دانلود PDF مقاله

 

منبع: https://jap.ut.ac.ir/article_81529.html