《Journal of Dairy Science》：Association of body weight at first calving with growth, health, and reproductive performance during rearing and with subsequent milk production, health, and culling risk in dairy cows in the first and second lactation from a single commercial dairy farm
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本回顾性队列研究（retrospective cohort study）的目的在于评估单个德国北部商业化奶牛群中，初次分娩体重（body weight，BW）与育成期生长、健康及繁殖性能之间的关联，以及其与后续第1和第2泌乳期产奶量、分娩相关事件、围产期奶牛健
本回顾性队列研究（retrospective cohort study）的目的在于评估单个德国北部商业化奶牛群中，初次分娩体重（body weight，BW）与育成期生长、健康及繁殖性能之间的关联，以及其与后续第1和第2泌乳期产奶量、分娩相关事件、围产期奶牛健康和淘汰风险之间的关系。最终数据集包括2017至2021年间分娩的3,891头初产牛，其中1,894头被随访至第2泌乳期。数据提取自商业化牧场管理软件系统，包括：1）后备母牛育成阶段的信息，即生长、犊牛期发病情况及未产后备母牛的繁殖性能；2）第1和第2泌乳期的信息，包括初次分娩日龄（age at first calving，AFC）、分娩相关事件、围产期奶牛健康、产奶量、淘汰风险，以及从第1泌乳期至第2泌乳期的生长。根据初次分娩时体重，将动物分为4个四分位数组：BW_Q1：394–564 kg（n = 1,019）、BW_Q2：566–588 kg（n = 996）、BW_Q3：589–612 kg（n = 923）、BW_Q4：614–768 kg（n = 953）。连续性结局采用混合效应模型（mixed effect models）分析，二分类风险结局采用多重Logistic回归（multiple logistic regression）分析，事件发生时间结局采用Cox比例风险模型（Cox-proportional hazard models）分析。与BW_Q4奶牛相比，BW_Q1奶牛在出生时已轻1.5 kg，且断奶前发病率更高（BW_Q1：40.5%，BW_Q3：34.3%），但在被动免疫转移失败（failed transfer of passive immunity，FTPI）方面未见差异。尽管BW_Q1中较轻后备母牛的断奶前生长减缓，因而在断奶时和360日龄（d 360）时体重较低，但其未产期繁殖性能更佳，与BW_Q4中较重后备母牛相比，受胎日龄缩短18 d，初次分娩日龄缩短19 d。在第1和第2泌乳期，较轻奶牛在每个泌乳期前8周的产奶量均比体重较重奶牛低约2 kg/d。第1泌乳期内，BW_Q1的平均日增重（average daily gain，ADG）显著高于BW_Q4，分别为0.359 ± 0.006 kg/d和0.253 ± 0.006 kg/d，提示可能存在一定程度的补偿生长（compensatory growth）。此外，在第1泌乳期中，BW_Q1较轻奶牛在泌乳300 d内的淘汰风险约比其他所有四分位组中较重奶牛高43%。总体而言，初次分娩体重与后续生产性能相关，较轻奶牛产奶量较低，但分娩后生长更快；繁殖性能差异体现在育成期，而非分娩后阶段。
该论文发表于《Journal of Dairy Science》，围绕初次分娩体重（body weight，BW）这一奶牛育成与泌乳衔接阶段的重要表型指标，系统分析其与后备母牛育成期生长发育、疾病发生、繁殖效率，以及其后两个泌乳期生产性能、围产期健康和淘汰风险之间的关联。研究背景在于，后备母牛育成成本高昂，而初次分娩日龄（age at first calving，AFC）和达到适宜生理成熟度的能力，直接影响牧场经济效益与成年后生产性能。现有研究提示，较高的初次分娩体重可能有利于首胎泌乳产奶量，但也可能伴随早期泌乳体重损失增加、淘汰风险升高等问题；与此同时，若在降低AFC时未同步保证骨架、生长和生理成熟，则可能导致营养分配更多偏向生长而非泌乳，影响成年后表现。因此，仅以月龄衡量育成效果存在局限，初次分娩体重可能是更直接反映生理成熟度的指标。已有研究结论并不一致，且常受多牧场管理差异、营养条件不一和初次分娩体重普遍偏低等因素干扰，因此有必要在单一商业牧场、统一管理背景下重新评估这一关联。
研究人员基于德国北部一处大型商业化荷斯坦奶牛场开展回顾性观察性队列研究，纳入2017—2021年间3,891头初产牛，并对其中1,894头随访至第2泌乳期。研究结果表明，初次分娩体重不仅与育成早期体重轨迹有关，也与后续生产和存活表现存在显著关联。较轻奶牛自出生时即体重较低，断奶前日增重较小，断奶前疾病发生率更高；然而，这类牛作为未产后备母牛时繁殖性能反而更好，初配后受胎率更高、妊娠损失更少、受胎和初次分娩日龄更早。进入泌乳期后，较轻奶牛在第1和第2泌乳期前8周的产奶量持续低于较重奶牛，第1泌乳期305 d产奶量也较低，但其在第1至第2次分娩间表现出更高的平均日增重，提示存在补偿生长。健康方面，较轻初产牛在第1泌乳期中胎衣不下（retained fetal membranes，RFM）和产后子宫炎（puerperal metritis，PM）发生率更高，且在泌乳300 d内淘汰风险显著增加；而在第2泌乳期，初次分娩体重与淘汰风险不再相关。整体而言，该研究说明初次分娩体重能够反映奶牛后续性能轨迹：较低BW与较低产奶量和较高首胎淘汰风险相关，但也与更强的泌乳后生长潜力相关。该研究的重要意义在于，为后备母牛培育目标提供了基于商业化数据的证据支持，强调在控制AFC的同时，更应关注达到适宜初次分娩体重与生理成熟度，以优化长期生产力和健康结局。
研究人员主要采用以下关键技术方法：基于单一商业化奶牛场电子化管理系统开展回顾性队列分析，提取从出生、断奶前、配种前、初次分娩到第2泌乳期的纵向个体数据；按初次分娩体重分为4个四分位组进行比较；采用混合效应模型分析连续变量，采用Pearson卡方检验和多重Logistic回归分析分类结局，采用重复测量方差分析评估泌乳早期周产奶量变化，并采用Cox比例风险模型评估第1和第2泌乳期淘汰时间风险。样本来源为德国Mecklenburg-Vorpommern一处约2,500头荷斯坦奶牛的商业化牧场。
在结果部分，论文首先报告了“Heifer rearing”相关发现。研究显示，按照初次分娩体重分组后，轻体重组并非仅在分娩时更轻，而是在生命早期即存在生长差异。于“Pre-weaning period”小节中，研究人员发现，BW_Q1组犊牛出生重最低，说明初次分娩体重与出生体重正相关；断奶前平均日增重和60日龄体重也随初次分娩体重升高而增加。尽管各组在被动免疫转移（transfer of passive immunity，TPI）分类上无显著差异，BW_Q1和BW_Q2组断奶前总发病率更高，尤其腹泻发生率更高，提示较低初次分娩体重与早期健康不良和生长受限相伴。
在“Pre-breeding and breeding period”小节中，研究人员进一步发现，初次分娩体重较低的后备母牛在360日龄时体重仍较低，但其繁殖表现更优。BW_Q1组虽然初次输精日龄并非最早，却具有最高的首次输精妊娠率（pregnancy per AI，P/AI），妊娠损失率较低，需要多次输精后才能妊娠的比例更低，因此受胎日龄和AFC均更早。相较之下，BW_Q4组后备母牛更常需要≥3次输精后才妊娠，AFC也明显延后。该结果说明，在统一管理条件下，较高初次分娩体重并未转化为育成期更好的繁殖效率。
在“Lactation 1”部分，研究首先分析分娩与围产期事件。于“Calves”小节中，较轻初产牛分娩出的单胎犊牛出生重较低，但若按犊牛体重与母牛分娩体重之比衡量，BW_Q1组相对负担最大。于“Gestation and birth”小节中，初次分娩体重与死胎、难产、外阴阴道裂伤评分（vulvovaginal laceration score，VLS）无显著关联，但与RFM和PM相关，尤其BW_Q1组发生率最高。这提示较轻初产牛虽未表现出更多明显分娩困难，却更容易出现产后子宫相关疾病。
在“Milk production”小节中，研究人员通过前8周重复测量分析表明，第1泌乳期早期产奶量随初次分娩体重增加而升高，BW_Q1组约为30.8 kg/d，BW_Q4组约为33.3 kg/d，差异约2 kg/d。扩展到全泌乳期后，各组泌乳曲线形态相近，均在约第10周达峰，但BW_Q4组在早中期持续高于BW_Q1组。305 d产奶量同样显示BW_Q1最低、BW_Q4最高。由此可见，初次分娩时较大的体重与更高首胎产奶潜力相关。
在“Breeding in the 1st lactation”小节中，研究未观察到初次分娩体重与首配后32 d或60 d妊娠率的显著关联，仅在妊娠损失方面存在边缘性差异，说明育成期所见繁殖优势并未延续到首胎泌乳期繁殖表现。于“Culling”小节中，Cox模型显示，BW_Q1组在首胎泌乳300 d内淘汰风险显著高于其余各组，其他体重组相对BW_Q1的风险比（hazard ratio，HR）均明显降低。由此说明，较低初次分娩体重不仅关联较低产奶量，也关联较差的首胎留群能力。
在“Lactation 2”部分，研究继续评估远期影响。于“Age and weight”小节中，尽管较轻奶牛在第1泌乳期表现出更高体重增量与平均日增重，显示补偿生长，但到第2次分娩时，各组体重差异仍然存在，且BW_Q4组第二次分娩日龄仍更高，说明早期体型差异并未完全消失。于“Calves”与“Gestation and birth”小节中，初次分娩体重与第二胎犊牛绝对出生重、妊娠期长度、死胎、难产、VLS和RFM大多无显著关联，仅PM在各组间存在差异，其中BW_Q3最高。可见，初次分娩体重对第二胎分娩相关事件的影响较首胎明显减弱。
在第2泌乳期“Milk production”小节中，前8周产奶量仍显示BW_Q1最低、BW_Q4最高，说明初次分娩体重对早期泌乳能力的影响具有延续性；但第2泌乳期305 d产奶量差异未达到统计学显著，仅呈数值升高趋势。于“Breeding in the 2nd lactation”及“Culling”小节中，研究未发现初次分娩体重与第二胎繁殖结局或淘汰风险有关，提示其不利影响主要集中于首胎阶段。
在讨论部分，研究人员认为，本研究最重要的信息是：初次分娩体重不是孤立时点指标，而是贯穿出生、育成、首胎泌乳和次胎泌乳全过程的综合表征。较轻奶牛出生即偏轻，断奶前疾病负担更高，提示其早期发育基础较弱；虽然其后备期繁殖效率较好、AFC较低，但这并未在分娩后转化为更优的生产表现。相反，首胎和次胎早期产奶量偏低，以及首胎淘汰风险升高，说明较低初次分娩体重可能意味着在泌乳开始时尚未达到充分生理成熟，营养分配更偏向继续生长而非泌乳。研究同时指出，轻体重牛在第1泌乳期更高的ADG支持了补偿生长解释。论文也强调该研究为单场回顾性研究，且缺乏体况评分（body condition score，BCS）和骨架体尺等信息，因此不能区分体重差异究竟更多反映骨架生长还是脂肪沉积，也不能将观察到的关联直接解释为因果关系。
研究结论可译为：总之，初次分娩体重与后备母牛的生长和繁殖性能，以及第1和第2泌乳期的平均日增重（ADG）和产奶量相关。后备母牛较低的初配体重与较高的P/AI呈正相关，即较轻后备母牛在首次输精后的P/AI高于较重后备母牛，但在初产牛和二产牛中未观察到类似关联。此外，产后子宫炎（PM）和胎衣不下（RFM）的发生率与较低初次分娩体重呈正相关，因此最轻的初产牛较较重初产牛更易发生此类事件；但在经产牛中未检测到这种与初次分娩体重相关的关联。关于生长与生产力，较低初次分娩体重与第1和第2泌乳期间更高的ADG呈正相关，即较轻初产牛在这两个泌乳之间实现了最高ADG；然而，较低BW与第1和第2泌乳期较低的产奶量呈负相关。
