摘 要:正常的发情周期伴随着卵巢的周期性变化周而重始地进行着,而卵巢的周期性变化是在母畜神经和激素的共同调节下进行的。因此在母畜同期发情处理过程中,使用孕激素延长黄体期或用前列腺素缩短黄体期能达到同期发情的目的。
关键词:胚胎工程 同情发情 发情机理 处理方法
苏教版高中生物选修3—《现代生物技术专题》第54页图3—9牛胚胎移植过程示意图中提到“采用药物促使普通母牛和良种母牛同期发情,将胚胎移植到普通母牛子宫内”。该步骤中提到的同期发情是什么意思?药物指的是什么激素?同情发情机理是什么呢?
同期发情又称同步发情,就是利用某些激素制剂人为地控制并调整一群母畜发情周期的进程,使之在预定时间内集中发情。我们先来看看母畜的发情机理。
一、母畜的发情机理
发情周期是灵长类动物所特有的现象,表现为雌性生殖能力出现周期性变化,绝大多数雌性哺乳类动物在接近排卵期时,存在一个明显的对性刺激敏感的时期或出现性欲增强的时期,称为发情期。在发情以外的其他时间,雌性动物常常拒绝雄性动物的求爱,可以细分为发情后期,间情期和发情前期。发情周期反映了卵巢的周期性(卵泡期和黄体期)变化。(如图1所示)卵巢的周期性变化是在母畜神经和激素的共同调节下进行的,下丘脑分泌的促卵泡刺激素释放素(FRH)沿垂体门脉循环至垂体前叶,调节促卵泡刺激素(FSH)和黄体生成素(LH)的合成和分泌,腺垂体分泌的促卵泡刺激素(FSH)主要促进卵巢内卵泡的生成、发育、成熟,并分泌雌激素;黄体生成素(LH)主要促进排卵和黄体的形成。成熟的卵泡在促卵泡刺激素(FSH)和黄体生成素(LH)共同作用下,能分泌大量的雌激素和孕激素。在排卵前血浆中大量的雌激素却对促卵泡刺激素释放素和促卵泡刺激素、黄体生成素的分泌起正反馈调节作用(如图2),以黄体生成素分泌增加最为显著,黄体生成素在排卵前达到高峰,由于黄体生成素的作用,引起卵泡的破裂而排卵。与此同时不断升高的雌性激素作用大脑皮层,在排卵的同时引起母畜的发情,即进入动物发情周期的发情期。排卵后,血浆中的雌激素水平急骤下降,残留卵泡在黄体生成素的刺激下,变成黄体,标志着从卵泡期进入黄体期,同时分泌大量的雌激素和孕激素。在黄体期,雌激素和孕激素浓度较高时,一方面可抑制下丘脑促卵泡刺激素释放素的分泌,另一方面又降低腺垂体对这种激素的敏感性,使促卵泡刺激素和黄体生成素分泌减少,实现负反馈。由于促卵泡刺激素和黄体生成素的水平急骤下降,因而没有新的卵泡发育。如果排出的卵没有受精,黄体就会在子宫产生的前列腺素的作用下开始渐渐退化,黄体退化后,雌激素和黄体酮在血浆中的含量急骤下降,对下丘脑和垂体的反馈抑制作用解除,促卵泡刺激素和黄体生成素稳定上升,一群新的卵泡开始生长发育,雌性激素升高,卵泡发育成熟,动物排卵发情。正常的发情周期伴随着卵巢的周期性变化周而重始地进行着。
二、同期发情的原理
从以上母畜发情机理可以看出,卵巢的机能和形态变化方面可分为卵泡期和黄体期两个阶段。卵巢周期是在周期性黄体退化继而血液中黄体酮水平显著下降后,卵巢中卵泡迅速生长发育,最后成熟并导致排卵的时期,卵泡期之后,卵泡破裂并发育成黄体,随即进入黄体期。黄体期内,在黄体分泌的孕激素的作用下,卵泡发育成熟受到抑制,母畜不表现发情,在未受精的情况下,一段时间后,即行退化,随后进入另一个