提升欧洲水鼬(Mustela lutreola)保育效率:生殖技术优化与激素监测研究

【字体: 时间:2025年09月18日 来源:Theriogenology Wild

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  本文推荐研究人员针对欧洲水鼬(Mustela lutreola)这一极危物种在圈养繁殖中面临的雄性繁殖行为异常和人工授精成功率低的问题,开展辅助生殖技术优化研究。通过比较电刺激采精与死后附睾取精方法,并结合粪样激素(DHT、孕酮代谢物和雌激素)监测,发现催产素(oxytocin)预处理可显著提升电刺激采精效率(P<0.05),并首次报道该物种假妊娠现象。研究为欧洲水鼬的保育繁殖提供了关键技术支持和理论依据。

  

欧洲水鼬(Mustela lutreola)是欧洲最濒危的哺乳动物,被国际自然保护联盟(IUCN)列为极危物种。目前其分布范围已缩小至不足历史区域的3%,仅存于西班牙、法国和多瑙河三角洲地区。圈养繁殖是保护该物种的重要策略之一,但面临巨大挑战:雄性个体常表现出不适宜的繁殖行为(过于被动或攻击性过强),自然交配成功率低,且雌性对配偶有选择性。此外,关于欧洲水鼬生殖生物学的信息十分有限,尤其是精子采集、冷冻保存和人工授精等技术尚未成熟。

为解决这些问题,研究人员开展了一项综合研究,旨在优化欧洲水鼬的辅助生殖技术,包括精子采集方法改进、精子形态学比较、人工授精尝试以及粪样激素监测。该研究由西班牙马德里的INIA-CSIC动物繁殖部的Sonia Ariznavarreta-Alzu、Carmen Aranda、Adolfo Toledano-Díaz、Rosario Velázquez、Cristina Casta?o、Esther Alba和Julián Santiago-Moreno合作完成,成果发表在《Theriogenology Wild》。

研究主要采用了以下关键技术方法:

  1. 1.

    精子采集:比较了电刺激采精(结合直肠按摩)与死后附睾冲洗法,并评估了催产素(oxytocin, 0.2 IU)预处理对采精效率的影响。

  2. 2.

    精子质量评估:使用计算机辅助精子分析(CASA-Morph)系统比较了射精精子和附睾精子的头部形态计量特征(包括长度、宽度、面积和周长)。

  3. 3.

    人工授精:对8只雌性进行阴道内人工授精,使用hCG(90 IU)诱导排卵,并通过内窥镜引导进行精液沉积。

  4. 4.

    激素监测:通过粪样检测分析了雄性的二氢睾酮(DHT)以及雌性的孕酮代谢物和雌激素水平,以评估繁殖季节和非繁殖季节的激素变化及假妊娠现象。

    样本来源于西班牙FIEB基金会饲养的9只雄性和11只雌性欧洲水鼬,以及6只死亡个体(3只圈养,3只野生)的附睾精子。

2.1. Animals

研究使用了9只雄性(1-5岁,体重724-1065 g)和11只雌性(1-6岁,体重638-775 g)欧洲水鼬,所有个体均来自西班牙FIEB基金会。此外,从6只死亡雄性获取了8份附睾精子样本。所有程序均符合西班牙动物保护政策(RD 53/2013)和欧盟指令2010/63。

2.2. Optimization of sperm collection

研究人员比较了两种精子采集方法:电刺激采精结合直肠按摩(4只个体),以及相同方法加催产素预处理(5只个体)。结果发现,催产素预处理显著缩短了首次射精所需时间(P<0.05),减少了所需电刺激次数(平均112次 vs. 466次),并提高了精子活力(41.00% vs. 2.33%)和射精次数(P<0.05)。这表明催产素可优化电刺激采精过程,减少动物不适。

2.3. Sperm quality

射精精子的头部形态大于附睾精子:头部面积(33.49±1.37 μm2 vs. 29.77±1.55 μm2, P<0.05)和宽度(5.23±0.10 vs. 4.80±0.11, P<0.05)均显著更大。这种差异可能影响精子的冷冻耐受性,因为较小的头部尺寸通常与更好的冷冻存活率相关。

2.5. Artificial insemination

人工授精在8只雌性中进行,但无一成功妊娠。然而,两只雌性(Saja和Ondarroa)表现出假妊娠行为(隐蔽性和嗜睡增加),且未出现第二次发情。粪样激素分析显示,人工授精后孕酮代谢物水平显著上升(P<0.001),而雌激素水平下降,这与假妊娠的激素模式一致。

2.6. Non-invasive monitoring of reproductive activity

雄性粪样DHT水平在繁殖季节(3-5月)和非繁殖季节(1-2月)无显著差异(P=0.88)。雌性雌激素浓度波动较大(3-10 ng/g),峰值间隔约35天。人工授精后孕酮代谢物升高,证实hCG成功诱导了排卵,但可能导致了假妊娠。

4. Discussion

本研究首次系统评估了欧洲水鼬的生殖生物学特征和辅助生殖技术。催产素预处理显著改善了电刺激采精的效率和精子质量,建议将其纳入该物种的精子采集协议。粪样雌激素是确定人工授精时机的有用标记,结合阴道细胞学可提高成功率。附睾精子头部较小,可能具有更好的冷冻耐受性,这对于建立欧洲水鼬遗传资源库具有重要意义。

人工授精失败可能与授精时机不当(雌激素水平已下降)和授精部位(阴道内而非子宫内)有关。研究提示,未来应采用腹腔镜子宫内授精,并使用更高精子数量。假妊娠现象的确认表明,必须优化排卵诱导和授精时机以避免虚假妊娠信号。

5. Conclusions

本研究通过优化精子采集技术、分析精子形态和激素监测,为欧洲水鼬的保育繁殖提供了关键见解。催产素预处理提高了电刺激采精效率,粪样激素监测有助于确定最佳授精时机,附睾精子的形态特征表明其可能更适合冷冻保存。这些发现将助力于欧洲水鼬的圈养繁殖和物种保护。

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