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项目二. 生殖激素应用技术. 主讲人：戴乐军. 本单元重点. LRH 、 FSH 、 PMSG 、 HCG 、 OXT 、 PG 、 P 4 、 E 的生理功能与应用； 促进母畜发情的激素及特点 ； 促进成熟卵泡排卵的激素及特点 ； 促进子宫平滑肌收缩的激素及特点 ； 调节发情周期的激素及特点 。. 课堂组织. 在奶牛场进行。 先对发情鉴定中发现的异常发情牛、不发情牛应用生殖激素治疗； 在介绍各生殖激素功能与应用的同时，适时观察激素治疗效果； 根据生产中的应用特点，由学生对生殖激素进行归类总结。. 1. 2. 3.
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项目二 生殖激素应用技术 主讲人：戴乐军
本单元重点 • LRH、FSH、PMSG、HCG、OXT、PG、P4、E的生理功能与应用； • 促进母畜发情的激素及特点 ； • 促进成熟卵泡排卵的激素及特点 ； • 促进子宫平滑肌收缩的激素及特点 ； • 调节发情周期的激素及特点 。
课堂组织 • 在奶牛场进行。 • 先对发情鉴定中发现的异常发情牛、不发情牛应用生殖激素治疗； • 在介绍各生殖激素功能与应用的同时，适时观察激素治疗效果； • 根据生产中的应用特点，由学生对生殖激素进行归类总结。
1 2 3 FSH不同剂量促进母畜发情试验； 雌二醇促进母畜发情试验； 孕激素抑制发情试验（注射FSH后每天注射一定量的孕激素）。 生殖激素应用试验
任务一 生殖激素概述
是动物体的一种特殊分泌方式，将分泌物—激素直接进入血液循环，最后到达靶器官或靶组织调节其代谢与功能。是动物体的一种特殊分泌方式，将分泌物—激素直接进入血液循环，最后到达靶器官或靶组织调节其代谢与功能。 内分泌 主要作用于生殖活动，并以调节生殖过程为主要生理功能的激素。 生殖激素 生殖激素 与繁殖 动物生殖的所有过程都与生殖激素有密切的关系。 一、生殖激素的概念
二、生殖激素的分类 1．根据来源和功能不同生殖激素大致分为 • 来自下丘脑的释放激素：GnRH、OXT； • 来自垂体前叶的促性腺激素：FSH、LH、PRL； • 来自两性性腺的性腺激素：A、E、P4； • 来自胎盘的促性腺激素：PMSG、HCG； • 其它激素：PG、外激素。 2．根据其化学本质分为三类 • 蛋白质多肽激素：包括下丘脑、垂体、胎盘分泌的激素：GnRH、OXT、FSH、LH、PRH、PMSG、HCG； • 类固醇类：主要由性腺分泌：A、E、 P4； • 脂肪酸类：PG、部分外激素。
二、生殖激素的分类 按来源分类 按化学性质分类 下丘脑 促性腺激素释放激素GnRH、催产素OXT 垂体 促卵泡素FSH、促黄体素LH、促乳素PRL 蛋白质激素 胎盘 促性腺激素释放激素GnRH 性腺 雄激素A、孕激素P4、雌激素E 类固醇激素 其它 前列腺素PG、外激素 脂肪酸激素
生产中应用的生殖激素 • 蛋白质激素都为冻干粉制剂，需溶解； • 需要冷藏保存； • 有一定有效期。
一、下丘脑与垂体的关系 • 下丘脑是间脑的一部分，包括交叉、乳头体、灰白结节、正中隆起等部，由漏斗柄和脑下垂体相连，是下丘脑神经组织向腹侧的延伸。 • 下丘脑的室旁核和视上核的分泌物延神经纤维直达垂体后叶和中叶， 产生垂体后叶与中叶激素； 下丘脑分泌的若干激素经 垂体门脉系统送入垂体前 叶后并可促进或抑制垂体 有关激素的分泌。
二、促性腺素释放激素（GnRH） • GnRH又名促黄体素释放激素（LRH），主要由下丘脑促垂体区肽类神经细胞分泌； • 下丘脑调控垂体促卵泡素（FSH）和促黄体素（LH）的分泌活动有周期分泌中枢、持续持续分泌中枢； • 所有哺乳动物下丘脑分泌的GnRH由10个氨基酸组成的十肽，分子量1183，并具有相同的分子结构和生物学效应，半衰期4min； • 人工合成的比天然的少一个氨基酸，但其活性却比天然的大的多。
GnRH的分子结构 焦谷--组--色--丝--酪--甘--亮--精--脯--甘--NH2 前5肽与生物活性有关，后5肽与产生抗体有关； • 如果除去焦谷-组或色氨酸活性全部丧失；改变第6、7、10位氨基酸能提高其活性，因第6位与第7位氨基酸间的肽键易被体内的内肽酶所破坏，若用D-氨基取代甘6，则可对抗内肽酶的破坏； • 如以色氨酸取代第6位甘氨酸，以乙胺取代第10位甘氨酸（即国产的促排Ⅲ号或LRH-A3），其效价可增加144倍。
GnRH的功能 • GnRH可以促进垂体分泌LH和FSH，而且 GnRH对LH分泌的促进作用比对FSH分泌的促进作用更迅速。 • 对雌性动物有诱导发情、排卵，提高配种受胎率的功能。 • GnRH对雄性动物有促进精子发生和增强性欲的作用。 • 大量应用会抑制生殖系统机能。 • 有垂体外作用。
GnRH的应用 • 促排卵： • 用于排卵迟缓母畜促排卵； • 可减少输精次数，提高适时输精概率； • 治疗卵巢囊肿； • 增强超排效果； • 家鱼催产，提高禽类产蛋率； • 治疗卵巢静止、发育不全； • 产后无奶； • 早妊诊断； • 增强雄性动物性欲、提高精液品质 ； • 生产中有促排卵素2、3号、生源等GnRH类似物。
三、催产素OXT • 早前称垂体后叶素，现又称缩宫素。 • 由下丘脑视上核和室旁核合成，9个氨基酸，1100 u，由垂体后叶贮存和释放。 • 羊卵巢上大黄体细胞和牛卵巢上黄体细胞也可分泌OXT。
OXT的生理功能 • 能强烈地刺激子宫平滑肌收缩，因而是催产的主要激素； • 能使输卵管收缩频率增加，有利于两性配子在母畜生殖道的运行； • 刺激乳腺导管肌上皮组织细胞收缩，引起排乳。 • 刺激子宫分泌前列腺素F2a。
OXT的临床应用 • 提高子宫平滑肌收缩力： • 用于产力性难产，增强分娩机能的催产； • 促进产后胎衣排出，用于子宫脱出的整复； • 排出子宫积液、积脓，排出死胎等； • 与止血药合用治疗子宫出血； • 提高受胎率，牛30~50 iu，猪5~10 iu，尤老畜； • 也用于测定母猪泌乳量； • 用于产后无奶。
仅用于产力性难产； 1 在产道完全扩张后才能使用催产素； 2 应少量多次使用； 3 有剖宫史的母畜禁用； 4 使用后要注意观察产畜分娩情况、及时助产。 5 OXT用于催产时的注意事项
四、松果腺与生殖 • 松果腺（脑上腺）为一卵形小体，成年动物逐渐退化。 • 对光刺激敏感，有日周期性； • 松果腺主要分泌腿黑素MLT、8-精加催素AVT，对内分泌系统有普遍的抑制作用。 • 应用：增多户外运动，提高动物繁殖力、生殖能力，延长光照，禽类产蛋率（12~17h）。
远侧部 垂体前叶 腺垂体 结节部 中间部 垂体 垂体后叶 神经部 神经垂体 漏斗部 一、垂体的结构特点
二、垂体促卵泡素FSH • FSH由腺垂体嗜碱性细胞分泌的由α、β二个亚基组成糖蛋白激素，分子量大，半衰期4h，提纯品化学性质很不稳定； • FSH中LH含量singma 0.68；国产 0.73；动物所 0.44（FSH占56%）。 • FSH在性周期中，卵泡早期FSH稍升高，接着缓慢下降，排卵前与LH相应出现一个FSH峰，但不如LH峰显著。
FSH的生理功能 • FSH对雌性动物的作用，主要是促进未成熟动物卵巢发育和成熟母畜卵泡的生长、卵泡液的分泌，在LH共同作用下使卵泡成熟排卵。 • FSH对雄性动物的主要作用，是促进生精上皮发育和精子的形成。FSH可促进精细管的增长，促进生精上皮分裂，刺激精原细胞增殖，并在睾酮的协同作用下促进精子形成。
FSH的临床应用 • 常用于诱导母畜发情排卵，治疗卵巢机能性疾病： • 促进卵巢静止、萎缩、硬化等不发情母畜发情； • 提早后备母畜性成熟； • 促进产后母畜及断乳母猪发情； • 促进发情不明显母畜发情明显； • 诱导母畜非发情季节发情; • 用于超数排卵。 • 治疗公畜精液品质不良。
FSH最好与LH配合应用。 1 注意掌握剂量宁少勿多。 2 对单胎动物，最好当情期不输精。 3 掌握应用时机，缩短治疗时间。 4 使用FSH要注意的问题
三、促黄体素LH • LH是腺垂体嗜碱性细胞分泌，由α、β两个亚基组成的糖蛋白质激素，分子结构与FSH类似，半衰期21min，提纯品化学性质稳定。 • LH在性周期中，血中以1h为周期呈现出波浪形变化，平时血中LH浓度5~10mIU/ml，排卵前高峰达80 mIU/ml，排卵后迅速下降。
LH的生理功能 • 在FSH作用的基础上，促进卵泡成熟并排卵和黄体形成，维持黄体分泌孕酮功能； • 刺激卵泡内膜细胞分泌雄激素，扩散到卵泡液中被颗粒细胞摄取而芳构化为雌二醇； • 对公畜可促进睾丸间质细胞分泌睾酮，促进精子的最后成熟。
LH的临床应用 • 用于治疗卵巢囊肿、促进母畜排卵； • 治疗黄体过早萎缩或卵泡交替发育引起的性周期紊乱； • 治疗黄体发育不全引起的胚胎早期死亡、习惯性流产，配种时及配种后连续注射2~3次。 • 与FSH合用治疗卵巢静止、卵泡中途萎缩； • 与FSH合用诱发季节性发情母畜在非繁殖季节发情和排卵； • 用于同期发情，增进群体母畜发情和排卵的同期率；
四、FSH/LH与母畜发情 • LH与FSH的比例影响着母畜的发情表现。 • 垂体中FSH以母牛最低、马最高；两者比例是牛羊FSH显著低于LH，而马相反。 • 因此母畜发情持续期以马最长，牛最短。猪介于之间；牛羊排卵时间也较马猪为早，安静发情较多。
五、促乳素PRL 促进乳腺机能，激发和维持泌乳机能； 生理 功能 促使和维持黄体分泌孕酮的能力； 抑制性腺发育； 行为效应； 对公畜具有维持睾丸分泌睾酮的作用， 并与雄激素协同，刺激副性腺发育。 • 促乳素又称促黄体分泌素，是单链多肽，糖蛋白激素，198个氨基酸，羊23300 u，猪25000 u。
一、孕马血清促性腺激素PMSG • PMSG主要存在孕马血清中，是胎盘的尿囊绒毛膜细胞分泌，故PMSG来自胎儿而不是母体。 • PMSG也是糖蛋白激素，由二个亚基组成，含糖量高达41~45%，故半衰期长达144h，53000u，性质不稳定，分离提纯困难。 • 一般妊娠后40d开始出现，60~90d高峰，130~180d消失。
公畜方面 可促使精细管的发育 和性细胞分化。 PMSG的生理功能 作用与FSH相似， 有明显的促卵泡发育作用； 母畜方面 因含类似LH的成分， 有促进排卵和黄体形成的作用； PMSG对孕马没促性腺作用， 对孕马卵巢有强烈的抑制作用。
PMSG的临床应用 • 治疗卵巢发育不全、静止等，对母猪应用效果好； • 刺激超数排卵、增加排卵数。牛在发情第9~13d卵巢上有小卵泡时应用效果好。 • 用于催情时，最好在人工授精时配合注射同等剂量抗血清中和多余PMSG，并确定是否适量； • 注意与FSH的区别。
二、人绒毛膜促性腺激素HCG • 是由二个亚基组成的糖蛋白激素，36700u，化学结构与LH相似，半衰期24h。 • 由孕妇胎盘绒毛的合胞体层产生（绒毛组织的郎氏细胞分泌），主要存在妊娠2-3个月的孕妇尿中，约在受孕第8d开始分泌，第8~9周高峰，第21~22周降至最低。睡眠后尿中含量较多。 • 目前HCG由孕妇尿液或流产刮宫液中提取。
HCG的生理功能 • 作用同LH类似。可促进母畜性腺发育； • 促进卵泡成熟、排卵和形成黄体； • HCG作为胚泡及早期胚胎的信息，能促使母体的周期黄体转变为妊娠共同体，并维持黄体的寿命； • HCG能降低母体免疫反应能力，有免疫抑制作用，避免胎儿遭受母体免疫排作用； • HCG对雄性胎儿，能促进性腺分泌睾酮的作用，促进雄性生殖器官发育。
HCG的应用 • 用于治疗母畜排卵迟缓及卵泡囊肿； • 合理应用，可减少输精次数，减轻授精员劳动强度； • 用于增强超数排卵和同情发情时的排卵效果； • 对公畜睾丸发育不良和阳萎也有疗效。
任务五 性腺分泌的激素 • 性腺激素由性腺—卵巢和睾丸分泌，结构相似，功能接近，一般为类固醇激素，主要有卵巢分泌的雌激素、孕激素；睾丸分泌的雄激素。 • 主要功能是 • 促进第二性征发育和维持 • 促进动物的性行为表现和发情表现 • 促进生殖器官的周期性变化
类固醇激素的代谢途径 孕酮 二氢睾酮 ↗ ↘ ↑ 乙酸盐 → 胆固醇 → 孕烯醇酮 17α羟基孕酮 → 雄烯二酮 ≒ 睾酮 ↘ ↙ ↓ ↓ 皮质类固酮 雌酮 ≒ 雌二醇
一、雄性激素（A） • 在雄激素中最主要的形式为睾酮。 • 由睾丸间质细胞所分泌，其生物活性以睾酮最高，但到达靶器官后，只有在酶作用下变为双氢睾酮等才能与靶细胞核上受体结合发挥作用。 • 在雌性由卵巢门细胞分泌。 • 睾酮不在体内存留，而很快被利用或分解，并通过尿液或胆汁、粪便排出体外。
雄激素的生理功能 • 刺激精子发生，延长附睾中精子寿命； • 促进雄性副性器官的发育和分泌机能，促进雄性第二性征的表现，促进公畜性行为和性欲； • 抑制垂体（通过对下丘脑的负反馈作用）分泌过多的促性腺激素，以保持体内激素平衡状态； • 在雌性动物：对雌激素有颉颃作用，可抑制雌激素引起的阴道上皮角质化。
雄激素的临床应用 • 常用药物为丙酸睾酮，皮下或肌肉注射均可。 • 在繁殖上用于治疗公畜性欲不强、阳萎、性机能减退症； • 用于母畜化学去势； • 母畜或去势公畜用雄激素处理后，用作试情动物； • 医药上因其具有同化作用，用于治疗贫血、发育不良、消化性疾病、骨折、促进伤口愈合等，但应注意控制剂量，并加强营养。
二、雌激素 （E） • 雌激素主要来源于卵泡内膜细胞和卵泡颗粒细胞。 • “双细胞双促性素作用模式” 在卵泡发育过程中，先经LH刺激卵泡内膜分泌睾酮，再经颗粒细胞在FSH刺激下转化为雌二醇。 • 此外肾上腺皮质、胎盘和雄性动物睾丸也有分泌。 • 动物体内的雌激素主要有雌二醇、雌酮、雌三醇、马烯雌酮、马奈雌酮等。其中以卵巢分泌的17β-雌二醇活性最高。部分植物中也含有雌激素样成分。 • 人工合成的雌激素主要有己烯雌酚、苯甲酸雌二醇、己雌酚、二丙酸雌二醇、二丙酸己烯雌酚、乙炔雌二醇、戊酸雌二醇、双烯雌酚等。
几种雌激素样物质按发情行为测定的相对生物活性几种雌激素样物质按发情行为测定的相对生物活性
雌激素的生理功能 • 促进未成熟母畜生殖器官的发育；在发情期促使母畜表现发情和生殖道的一系列生理变化。如刺激子宫颈松驰，分泌增多，粘液的粘稠度增加。 • 能刺激子宫肌自发性收缩活动，增强子宫肌对催产素敏感性；刺激子宫合成前列腺素； • 促进乳腺管状系统的发育； • 为胚泡着床所必需； • 促使耻骨联合、骨盆韧带松驰； • 促进骨骼软骨钙化，抑制长骨生长； • 雌激素通过反馈可促进或抑制促性腺激素的分泌，从而影响卵巢卵泡的发育、黄体形成及孕酮分泌； • 促使公畜睾丸萎缩，副性器官退化，最后造成不育。
性周期中雌激素的变化 • 发情期高于其它时间，牛猪血中含20.70pg/ml，在黄体期是4.17pg/ml，在发情行为表现前4h牛血清中为170~190pg/ml，到发情后期峻直下降为8pg/ml，在发情结束后4d，又逐渐上升，到发情后第11d时为81pg/ml。 • 通常在雌激素峰值后一天出现LH峰，这是由于雌激素正反馈触发LH分泌，引起LH峰，从而导致排卵。
