褪黑素是一种高效的自由基消除剂,具有广泛的生理活性,参与生殖和免疫系统等多种生理活动。研究利用褪黑素来降低牛奶中的体细胞数和提高奶牛繁殖效率对于奶牛生产意义重大。1.研究荷斯坦奶牛24小时内血液中褪黑素浓度的变化,探索注射,埋植和灌服褪黑激素后荷斯坦奶牛血液中褪黑素浓度的变化,分析褪黑素在荷斯坦奶牛体内的分泌规律及代谢速率。研究显示,荷斯坦奶牛血液中褪黑素浓度在一天之内变化明显,最高值出现在4：00,为8.30±1.46ppb,最低值出现在16：00,为2.09±0.07ppb。静脉和皮下注射褪黑素后,血液中的浓度迅速升高,分别在0.5小时和1小时后达到最高值。本研究证明了荷斯坦奶牛体内褪黑素分泌有明显的昼夜节律性,注射褪黑素可以迅速提高血液中褪黑素的浓度,血液中褪黑素的代谢速度与浓度密切相关,随着血液中褪黑素浓度的增加,代谢速度明显加快。2.研究褪黑素在降低牛奶中体细胞数的作用,并分析作用机制。奶牛连续4天每天注射4.64mg褪黑素。实验结果显示,连续4天皮下注射4.64mg褪黑素可以显著降低牛奶中体细胞数,体细胞数在30-100万/mL的高产奶牛效果更明显。实验还研究了褪黑素对奶牛血液生理、生化和免疫指标的影响。结果表明,褪黑素可以降低血液中皮质醇的浓度,增加免疫球蛋白IgG和1gM、白蛋白、丙氨酸氨基转移酶和血清乳酸脱氢酶浓度、以及白细胞、淋巴细胞和中性粒细胞数量。研究结果表明皮下注射褪黑素可以从体液和细胞免疫方面提高奶牛的机体免疫力,降低牛奶中的体细胞数量,为治疗奶牛乳房炎,降低牛奶中体细胞数量提供了一个安全、快捷和简便的方法。3.研究奶牛血液中褪黑素浓度从产后到配种时的变化规律,以及其对产后首次配种受胎率、死胎率、犊牛性别、犊牛出生重的影响。研究发现,奶牛血液中褪黑素浓度在配种前后有一个峰值,平均值为66.40±40.04ppb。首次配种妊娠的奶牛配种时血液中褪黑素浓度高于60ppb,而低于30ppb的奶牛首次配种均未妊娠。配种时皮下注射褪黑素可以显著提高春季(44.00±2.28% vs.35.93±1.56%)和夏季(26.15±2.00% vs.17.91±1.75%)荷斯坦奶牛的产后首次配种受胎率,降低死胎率(4.95±3.41%vs.6.94±4.74%)。研究证实,血液中褪黑素浓度与奶牛的受胎率关系密切,皮下注射褪黑素可以显著提高奶牛的繁殖效率,降低死胎率,提高牛场养殖效益。4.研究褪黑素、褪黑素受体激动剂和抑制剂对牛卵母细胞体外成熟和后期发育的影响,以及其受体在卵母细胞体外成熟过程中的表达。RT-PCR检测发现,褪黑素受体的基因在颗粒细胞,以及GV期和MII的卵母细胞和卵丘细胞上均有表达。其受体激动剂可促进牛卵母细胞体外成熟,而抑制剂对卵母细胞体外成熟的抑制作用不明显,但会抵消褪黑素对牛卵母细胞体外成熟的促进作用。研究证实,褪黑素可以通过受体作用,促进牛卵母细胞的体外成熟。综上所述,荷斯坦奶牛体内褪黑素分泌有明显的昼夜节律,静脉或皮下注射可以迅速提高血液中褪黑素的浓度。褪黑素可以通过调节体液和细胞免疫来降低牛奶中的体细胞数。配种时奶牛血液中的褪黑素浓度与受胎率密切相关,配种时注射褪黑素可以提高奶牛繁殖效率,降低死胎率,不会对犊牛性别、犊牛出生重和犊牛成活率造成影响。褪黑素受体广泛的存于卵母细胞、卵丘细胞和颗粒细胞上。褪黑素可以通过受体发挥作用,促进牛卵母细胞的体外成熟和后期发育。这可能是皮下注射褪黑素可以提高奶牛繁殖效率的原因之一