奶牛是典型的XY性別決定模式，與人類和絕大多數(shù)哺乳動(dòng)物一樣，研究報(bào)告也很多，甚至有很多研究結(jié)論完全相反。
究其原因有兩點(diǎn)：
無論任何一篇研究其數(shù)據(jù)量最大也僅有十萬條級(jí)別，甚至沒有一支凍精中的有效精子數(shù)多，在數(shù)以億計(jì)的精子數(shù)量面前，很多小概率事件都有可能發(fā)生。
另外一方面原因在于整個(gè)繁殖和受精過程中，參與的激素多達(dá)百種，體內(nèi)各器官都會(huì)被動(dòng)員且互相牽連，變量數(shù)量大且不可控，很多實(shí)驗(yàn)都沒辦法完全做靜態(tài)對(duì)比實(shí)驗(yàn)，因此得出結(jié)論時(shí)各篇研究的條件都不相同，所以結(jié)論不同也毫不稀奇。
本文將對(duì)這些有代表性的研究做一個(gè)簡(jiǎn)單的整理，既有已被證實(shí)的也有有待進(jìn)一步研究的，期望能稍微解釋一下奶牛的性別決定問題。
奶牛的母犢率與真正意義上的胚胎性別比例有一定的區(qū)別，通常認(rèn)為自然情況下公母犢比例應(yīng)當(dāng)是1：1，但在胚胎性別決定上，雄性比例略高，因?yàn)樾坌蕴涸衅趽p失率明顯也更高。X精子與Y精子結(jié)構(gòu)相同。通常，X精子表現(xiàn)更粗壯，外殼厚重，游動(dòng)速度較慢，攜帶能量更多；Y精子殼薄，游動(dòng)迅速，耐受力低。
總結(jié)一下，X精子優(yōu)勢(shì)是對(duì)子宮酸性環(huán)境抵抗力強(qiáng)，授精壽命長（72h），劣勢(shì)是游動(dòng)速度偏慢；Y精子則相反，授精壽命短（36h）但游速快。
當(dāng)然，以上是普遍情況，數(shù)以億計(jì)的精子中也有相當(dāng)多的異類精子，比如游動(dòng)速度快且壽命長，抵抗力又強(qiáng)的超級(jí)Y精子，我們只是從普遍情況闡述兩種精子的優(yōu)劣勢(shì)，方便后文理解。
卵子排出后也是有壽命的，糖蛋白合成加速和透明帶逐漸失活的過程可以理解為熟化，一般卵子的平均壽命是48h，在18—22h左右活性最高，受孕概率最大，之后逐漸失去受孕能力。
1. 人工授精情況下的母犢率低于自然受精，普精母犢率往往在48%左右。4. 上一胎次產(chǎn)母犢的奶牛更容易產(chǎn)下母犢。5. 不同公牛其后代公母比例也有明顯區(qū)別。第一條結(jié)論可以等同于輸精位置影響公母比例，人工授精其實(shí)是模仿自然受精，是理想化的本交，兩者最大的區(qū)別在于輸精位置，本交是在母牛的陰道，而人工輸精是在子宮體內(nèi)，人為的縮短了精子游動(dòng)距離，這樣其實(shí)變相提高了Y精子的生存能力。在自然交配中，子宮頸部位的特殊構(gòu)造和宮頸粘液對(duì)精子的阻礙和殺傷作用巨大，95%的精子會(huì)被阻擋在子宮外，這也是常規(guī)凍精有效精子數(shù)量?jī)H八百萬級(jí)別的原因，等同于本交中進(jìn)入子宮頸的有效精子數(shù)量級(jí)。在這種情況下，游動(dòng)更快和更多比例存活的Y精子相比X精子更具繁殖優(yōu)勢(shì)。
第二條輸精時(shí)間對(duì)性別的影響體現(xiàn)在配種時(shí)間越晚，受胎率降低的同時(shí)公犢比例明顯升高。
推測(cè)的原因是不同階段的卵子對(duì)XY精子結(jié)合性有差異，越晚期，產(chǎn)公犢比例越高，甚至可以超出2~3倍。當(dāng)然，母牛發(fā)情和排卵時(shí)間也是因牛而異，即使排卵后成熟時(shí)間也不盡相同。
子宮PH影響進(jìn)入子宮的精子存活時(shí)間，酸性越強(qiáng)精子存活的時(shí)間越短，此時(shí)X精子抵抗力強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)能夠凸顯出來，相應(yīng)母犢率有所提升。
上一胎次產(chǎn)犢性別和不同公牛的影響是多原因綜合性表現(xiàn)，遺傳性很低，母牛更多體現(xiàn)在卵子對(duì)精子的結(jié)合傾向性差異以及排卵時(shí)間和卵子成熟時(shí)間差異，公牛更多表現(xiàn)在有效的XY精子比例不同以及活性的差異。
正在研究中和未獲得公認(rèn)的推斷
這部分內(nèi)容多是研究樣本少，僅有結(jié)論卻無法解釋，或者有相反的推斷。
1. 夏季或溫暖季節(jié)配種產(chǎn)下公犢概率更大。
這一條被諸多研究所共同證實(shí)，記錄數(shù)量也巨大，但是具體機(jī)制仍然未知，不同的研究結(jié)果增加的公犢比例在3~17%之間。
另外新西蘭的一份國家統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示蒸發(fā)量大的時(shí)期，奶牛生產(chǎn)公犢的比例明顯增加。
2. 母牛的激素水平，尤其是睪酮水平能夠增加公犢比例，雌激素未有明顯影響，可能的原因是睪酮水平會(huì)影響排卵時(shí)間并且推遲卵子熟化過程。
這部分實(shí)驗(yàn)大部分都是沖著著名的崔沃斯韋爾德（Trivers-Willard）假設(shè)做的設(shè)計(jì)，在生物學(xué)上能夠觀察到一個(gè)現(xiàn)象，生命會(huì)自發(fā)的傾向于更好的繁衍策略。在性別決定上，通常會(huì)表現(xiàn)出營養(yǎng)條件好的父母更容易產(chǎn)生雄性后代，而營養(yǎng)狀況差的父母更傾向于生產(chǎn)雌性后代，部分學(xué)者認(rèn)為該繁殖策略與奶牛血液中血糖濃度水平有關(guān)，并且會(huì)影響奶牛的生殖系統(tǒng)。而在實(shí)際研究中我們看到大部分的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)支持這個(gè)理論，但是也有少部分研究表示體況并不能影響性別比例，畢竟這只是一個(gè)假設(shè)，沒有理論支持。4. 長期應(yīng)激環(huán)境會(huì)降低母犢率，這其中腎上腺素和皮質(zhì)醇類激素參與影響。5. 炎癥會(huì)明顯影響參配牛性別比例，推測(cè)與子宮內(nèi)環(huán)境有關(guān)。以上就是關(guān)于奶牛性別決定的一些研究數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和綜述，有微觀原理也有宏觀現(xiàn)象，希望對(duì)牧場(chǎng)有所幫助，另外，有兩點(diǎn)現(xiàn)象很有意思：
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奶?；蛘呱詣e比例有趨于平衡的趨勢(shì)。
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性別偏差極少出現(xiàn)在大型育種公司和巨型牧場(chǎng)上。
前者略有唯心，但是很多現(xiàn)象都符合這一進(jìn)化論調(diào)，后者則說明性別決定總體上還是隨機(jī)事件，在大樣本情況下符合公母比例基本相當(dāng)。
李東，牧場(chǎng)咨詢師，翻譯，畢業(yè)于中國農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院，師從王雅春教授。現(xiàn)于向中生物公司負(fù)責(zé)對(duì)外技術(shù)支持，為國內(nèi)的規(guī)模牧場(chǎng)、牧場(chǎng)集團(tuán)和牧場(chǎng)主提供育種、犢牛及獸醫(yī)管理、繁殖與數(shù)據(jù)分析等領(lǐng)域的咨詢和培訓(xùn)工作。曾連續(xù)多年作為美國頂級(jí)牧場(chǎng)專家Roger博士、David博士在國內(nèi)的隨行翻譯，共同完成Genex對(duì)國內(nèi)各大客戶牧場(chǎng)的技術(shù)服務(wù)工作，與此同時(shí)積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)并形成其獨(dú)特的技術(shù)服務(wù)與培訓(xùn)風(fēng)格。
