胎間隔和交配間隔時間對昆明小鼠繁殖性能的影響

陸少君，曾昭智，張錦紅，黃偉焰，幸 恒

(廣東藥科大學實驗動物中心，廣東廣州 510006)

昆明(KM)小鼠起源于遠交系SWISS小鼠，于1946年由HAFFINE研究所引入云南昆明[1]，是我國目前使用最廣泛的遠交群小鼠[2]。半個多世紀以來，SPF級KM小鼠在我國生物醫學動物實驗中使用量約占小鼠用量的70%，現已遍及全國各地，被廣泛應用于藥理、毒理、微生物的研究以及藥品的鑒定[3]。KM小鼠具有繁殖率和成活率高、生長發育快、環境適應性強等特點，因此被大量繁殖并應用于科研實驗和教學[4]。由于KM小鼠需求階段性變化會造成種鼠的胎間隔不一致，胎間隔及交配間隔過長可能會造成繁殖性能下降，目前國內對KM小鼠的生產繁殖性能及生長發育進行的研究報道很多，但對于胎間隔及交配間隔時間對繁殖性能的影響還鮮有報道，為此，本研究主要針對胎間隔及交配間隔對KM小鼠繁殖性能的影響開展研究，為小鼠選種、育種及飼養、繁殖工作提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 實驗動物 由廣東省醫學實驗動物中心提供已繁殖2胎且間隔60 d未合籠的雌性KM小鼠112只(胎間隔時間為102 d)，已交配且間隔60 d未合籠的雄性KM小鼠56只(交配間隔時間為60 d)，體重均達35 g～45 g；未繁殖已70日齡體成熟的雌性KM小鼠112只，未交配已70日齡體成熟的雄性KM小鼠56只，體重25 g～30 g。

1.1.2 設備與飼料 電子天平(最大稱量6 kg，感量0.1 g),福州華志電子科技有限公司產品；小鼠顆粒飼料，北京科奧協力飼料有限公司產品。

1.2 方法

1.2.1 飼養條件 KM小鼠均在廣東藥科大學實驗動物中心屏障環境中正常飼養(SYXK(粵)2017—0125)，溫度20℃～26℃，相對濕度40%～70%，12 h明暗交替，換氣次數>15次/h。合籠前1周及雌雄同籠期間飼喂葵花子，1周2次，每次每只3 g。小鼠顆粒料、葵花子、飲用水及籠具等均經過高壓蒸汽滅菌，且達到滅菌要求。

1.2.2 試驗分組 將上述動物(雌性224只，雄性112只)分成4組，A組：未繁殖雌性小鼠56只+未交配雄性小鼠28只；A1組：A組雌性小鼠在第1胎完全離乳后間隔1周再次與原來的雄性小鼠合籠；B組：未繁殖雌性小鼠56只+已交配雄性小鼠28只；B1組：B組雌性小鼠在第1胎完全離乳后間隔1周再次與原來的雄性小鼠合籠；C組：已繁殖雌性小鼠56只+未交配雄性小鼠28只；D組：已繁殖雌性小鼠56只+已交配雄性小鼠28只。4個組動物分別按照雄雌比例1∶2的比例進行合籠，合籠7 d后分開雄性鼠。21 d后待雌性KM小鼠分娩時記錄分娩雌鼠的數量、產仔數量、產仔窩重，待仔鼠21日齡時離乳，記錄離乳動物數。

2 結果

2.1 胎間隔時間和交配間隔時間對妊娠率的影響

結果見表1。與A組相比較，B、C、D組的雌鼠妊娠率顯著下降。B組繁殖雌鼠與交配間隔大于60 d的雄鼠合籠后，妊娠率為85.7%，較A組的92.9%少7.2%；C組正常繁殖雄鼠與經產且胎間隔大于102 d的雌鼠合籠后，妊娠率為75%，較A組下降17.9%；D組中當胎間隔大于102 d雌鼠與交配間隔大于60 d雄鼠合籠后，該組雌鼠的妊娠率更是低至46.3%，較A組下降46.6%。

2.2 胎間隔時間和交配間隔時間對單仔初生體重的影響

表1結果顯示，各組的單仔初生體重在1.83 g～2.35 g之間，組間均無顯著差異(P>0.05)。

2.3 胎間隔時間和交配間隔時間對產仔數、離乳數及產仔窩重的影響

表1中B、C、D組的產仔數分別為10.7、9.0、9.5個，比空白組的12.2個少1.5、3.2、2.7個；B、C、D組的21 d離乳數分別為9.5、7.4、8.8個，比A組的11.7個分別下降了2.2、4.3、2.9個；A組的產仔窩重為24.3 g，比B、C、D組分別多2.8、6.6、4.9 g。結果顯示，B、C、D組的產仔數、離乳數及產仔窩重較A組均明顯下降，C、D組的產仔數、離乳數及初產仔窩重指標存在顯著甚至是極顯著差異(P<0.05或P<0.01)。

2.4 胎間隔和交配間隔時間縮短后對產仔數、離乳數、產仔窩重和單仔初生體重的影響

A組、B組的雌鼠在完全離乳后相隔7 d(雌鼠胎間隔為49 d)與原來組內的雄性(雄性交配間隔為42 d)再次進行合籠后的各項繁殖性能指標見表1，A1和B1組的妊娠率均為92.9%，產仔數為12.2個和12.4個，初生仔鼠平均體重為2.1 g和2.0 g，離乳數均為11.7個，產仔窩重分別為26.0 g和25.0 g。與A組比較，各項繁殖性能指標均無顯著性差異(P>0.05)。

表1 不同繁殖狀況KM鼠合籠后的繁殖性能參數比較

注：與A組比較，*P<0.05，**P<0.01。

Note : Compared with group A，*P<0.05，**P<0.01.

3 討論

在實驗動物生產繁殖過程中，實驗動物的生長繁殖性能至關重要，它直接決定了實驗動物繁殖生產的成本[5]。妊娠率、產仔數、離乳數、初生仔鼠平均體重和產仔窩重等都是衡量哺乳類動物繁殖性能的重要指標[6-7]。在本研究中性成熟的雄性與雌性KM小鼠初次合籠后，雌鼠的妊娠率為92.9%，胎間隔為49 d的雌鼠與交配間隔為42 d的雄鼠再次合籠后雌鼠的妊娠率亦為92.9%。該結果與文獻報道相一致[8-9]，說明胎間隔為49 d的雌鼠和交配間隔為42 d的雄鼠對雌鼠的妊娠率幾乎無影響，適合用于KM小鼠的正常繁殖。當胎間隔時間超過102 d的雌鼠或交配間隔時間超過60 d的雄鼠,與無時間間隔的繁殖鼠合籠或者兩者共同合籠后，妊娠率明顯下降甚至大幅度降低。試驗中妊娠率結果顯示，雌鼠胎間隔大于102 d和雄鼠的交配間隔時間大于60 d，對雌鼠妊娠率的影響程度排序為：二者共同合籠的影響>胎間隔時間大于102 d的雌鼠的影響>交配間隔大于60 d的雄鼠的影響。此外，研究中各組單仔初生體重與A 組比較，無顯著變化，體重在1.83 g～2.35 g，與報道中[10-11]的仔鼠初生體重相近，甚至是稍重，不僅表明本研究所用繁殖飼料能滿足KM小鼠整個正常生長繁殖發育的營養需求，同時說明雌鼠的胎間隔時間及雄鼠的交配間隔時間對仔鼠初生體重影響不大，主要原因可能是仔鼠的初體重主要與母鼠孕期發育相關，母鼠妊娠及哺乳期間的營養狀況好則仔鼠的體重發育正常。本研究還發現在仔鼠初生體重無顯著性差異的前提下，產仔數與產仔窩重及離乳數呈正相關關系，即產仔數越多，產仔窩重越重，第21天離乳數則越多。由此可見，雌鼠的胎間隔時間和雄鼠的交配間隔時間對產仔窩重的影響,主要是胎間隔時間過長或交配間隔過長直接降低的繁殖雌鼠的產仔數，致使產仔窩重下降。當21 d仔鼠可離乳時，各組離乳數均較產仔數少1只～2只，其原因主要是哺乳期間生長發育不好的仔鼠會出現自主死亡或被母鼠吃掉[12]，但各組死亡的仔鼠并無太大差異。因此，當哺乳期間母鼠營養供給一樣哺乳能力相近且各組死亡仔鼠差不多的情況下，產仔數越多的組別離乳數也會越多。

本研究結果表明，雌鼠的胎間隔時間和雄鼠的交配間隔時間是影響種群中雌鼠的繁殖力的重要因素，胎間隔和交配間隔越長，對KM小鼠的妊娠率、產仔數、離乳數和產仔窩重的影響可能越大。因此，胎間隔時間過長的雌鼠或交配間隔時間過長的雄鼠的生育能力低下，直接或間接導致種群中的繁殖雌鼠繁殖力下降。雄性是決定種群繁殖效率的最重要的因素之一，引起雄性繁殖力低下的原因很多，例如性欲降低、陽痿、精液質量低下及生殖道異常等[13]。本試驗中B組、D組中的雄鼠交配間隔過長，體重明顯大于A組和C組的雄鼠，脂肪的堆積容易造成雄鼠生殖系統欠佳和性反射遲鈍，性欲下降；其次，交配間隔過長的雄鼠可能會與熱應激反應中的雄性動物相似[14]，其射精量、精子活力、精子活率、精子密度等發生變化，導致受精成功率及受精卵的數量及成活率降低。胎間隔時間過長的雌鼠在本試驗中對繁殖性能的影響比雄性的影響更顯著，其原因可能是胎間隔時間過長導致陰道環境可能發生酸堿度改變，不利于精子的運行；其次是經產雌鼠在沒有受孕沒有育仔的情況下相對肥胖，在非超排的條件下，排卵數偏少甚至是不排卵，因此影響了妊娠率和產仔數；再者，由于肥胖可能導致其輸卵管炎癥堵塞、子宮結構發生改變等不利于受精卵著床，直接影響受孕率。

綜上所述，不管是胎間隔時間超過102 d的雌性或是交配間隔超過60 d的雄性KM小鼠，均會引起繁殖性能顯著性降低，不適合作為種用。許多高校實驗動物中心的小鼠需求量因寒暑假的原因存在階段性變化，其胎間隔時間或交配間隔時間會因供應需求而不同，然而胎間隔時間或交配間隔時間過長導致繁殖性能下降，因此需要在實際生產中做好相應的調整，避免出現小鼠供應短缺和成本費用增加的情況。