

大熊猫繁殖困难的主要原因是,大熊猫可交配的时间极短,每年只有2到3天,
1.发情征兆
将大熊猫的发情期分为前期、中期、高峰期三个阶段,收集各种发情征兆和行为等信息。( 表1)针对在2001年至2020年期间在2月~6月里发情并成功交配的10起事例,对雄性和雌性的发情阶段进行了分类。(表2)以交配首日为第0天,回溯了发现各种发情征兆的日期(平均±标准差)。雄性和雌性的发情中期和发情高峰期基本同步,但雌性的发情前期大约出现在交配前1个月,而雄性则出现在交配前2~3个月。
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表1.发情阶段的分类
发情阶段 发情征兆和行为 メス 发情前期 做标记、水浴、阴部1级 发情中期 咩叫、对雄性产生兴趣、阴部2级 引道黏膜细胞角质形成细胞增加 发情激素水平升高 发情高峰期 阴部3级、发情激素水平从峰值下降 向雄性示好⇒交配 雄性 发情前期 做标记、水浴 发情中期 咩叫、对雌性产生兴趣 发情高峰期 对雌性表现出强烈兴趣、自慰⇒交配 -
表2.各个阶段出现发情征兆的时间
发情前期 发情中期 发情高峰期 雌性 ‐20.0±12.2日 ー7.6±1.4日 ー0.6±0.8日 雄性 ー2~3ヶ月 ー6.3±2.0日 ー2.4±1.9日 ※以交配第一天为第0天 n=7
用语说明及补充
- 阴部级别:根据颜色和肿胀情况分为1~3级
- 咩叫:发情期特有的叫声
- 阴道黏膜细胞:本园对排泄在尿液中的细胞进行巴氏染色后,分成蓝色有核细胞、红色有核细胞、无核细胞进行计数
- 发情激素:本园对尿液中雌激素代谢产物之一的雌酮-3-葡糖苷酸(Estron-3-Glucuronide,E1G)的含量进行测定
2.找准交配期
对2020年“良浜”的发情征兆及E1G水平的变化作了汇总(图1),在发情高峰期来临前,确认良浜出现了E1G水平升高、咩叫次数增加、阴部肿胀发红等情况。最终在雌雄大熊猫相互咩叫,雌性做出将臀部朝向雄性并翘起尾巴的示好行为后,让两只大熊猫同居,并成功交配。报告显示大熊猫的排卵期为发情激素水平从峰值急剧下降之时,所以2020年的交配时间也与排卵期相合。Babara 等人(2003)从阴部拭取液中采集细胞,并通过巴氏染色法分为有核嗜碱性、有核嗜酸性及无核角质形成细胞。其报告称在交配前约1周,嗜碱性细胞和嗜酸性细胞交叉,在交配前2 ~3日,角质形成细胞的比例超过其他细胞,可以此有效地事先预测合适的交配期。本园为了减少大熊猫的负担,并未直接从阴道采集阴道黏膜细胞,而是观察随尿液排出的脱落细胞。“良浜”的阴道黏膜细胞变化(图2)显示,在交配前6天和交配前2天,嗜酸性细胞和角质形成细胞分别占据优势,随尿液排出的脱落细胞也表现出相同的结果。
随尿液排出的阴道黏膜脱落细胞(巴氏染色法)
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发情中期(有核嗜碱性细胞和有核嗜酸性细胞)
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发情高峰期(无核角质形成细胞占优)
图1 发情征兆和尿液中E1G水平的变化(2020年 良浜)
图2 尿液中阴道黏膜细胞及E1G的变化(2020年 良浜)
3.交配情况
白浜野生动物园以自然交配为第一优先选择,以实现雄性与雌性发情期的同步化为目标,从冬季开始春季,频繁交换雌性和雄性的运动场地,并让它们嗅闻彼此的排泄物和标记的气味。最终,2001年~2020年共确认到14次交配行为。每次交配均优先考虑自然交配,只有在2001年、2006年、2008年的3次交配行为中,由于尽管雌性持续发情,但雄性对雌性失去了兴趣,才同时采用了人工授精手段。在14次交配行为中,有11次产仔,受胎率高达78.6%。近年来,具有繁殖能力的大熊猫个体的老龄化问题也不断凸显。比如对于雄性大熊猫“永明”,在2016年(24岁)之后,为了保留交配所需的体力,将其与雌性隔着栅栏相见的时间缩到最短,并空出7小时以上的交配间隔,给予其休息的时间。
白浜野生动物园内大熊猫的交配情况
雌性 | 雄性 | 交配日 | 交配形式 | 产仔 | ||
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年 | 月日 | 自然交配 | 人工授精 | |||
梅梅 | 永明 | 2001年 | 9月13~15日 | 7次 | 2次 | 有 |
2003年 | 5月21~23日 | 6次 | - | 有 | ||
2005年 | 4月4~6日 | 6次 | - | 有 | ||
2006年 | 8月26~28日 | 4次 | 2次 | 有 | ||
2008年 | 5月29~30日 | 6次 | - | - | ||
2008年 | 9月15~16日 | 1次 | 1次 | - | ||
良浜 | 永明 | 2007年 | 2月20日 | 2次 | - | - |
2008年 | 4月27~28日 | 3次 | - | 有 | ||
2010年 | 3月27~28日 | 3次 | - | 有 | ||
2010年 | 3月31~4月3日 | 5次 | - | 有 | ||
2014年 | 7月17~19日 | 5次 | - | 有 | ||
2016年 | 5月26~28日 | 6次 | - | 有 | ||
2018年 | 4月6~9日 | 6次 | - | 有 | ||
2020年 | 6月11~12日 | 5次 | - | 有 |