动物繁殖与改良技术
第四节 性腺激素的应用
性腺激素是由卵巢和睾丸产生的激素,包括雄激素(A)、雌激素(E)、孕激素(P)、松弛素(RLX)、抑制素(DIA)等。
一、雄激素(A)
(一)来源与特性
雄激素是由公畜睾丸间质细胞分泌的一种激素,其主要形式是睾酮。同时肾上腺皮质和母畜的卵巢也能分泌少量雄激素。睾酮分泌后一般很快被身体分解利用,其降解产物通过血液循环和消化道排出体外。
(二)生理功能
(1)刺激公畜精子发生,延长精子在睾丸中的寿命。
(2)促进公畜副性腺及生殖器官的发育和分泌机能,如前列腺、精囊腺、尿道球腺、输精管、阴茎和阴囊等的生长。
(3)促进雄性第二性征的表现,如骨骼粗大、肌肉发达,鸡冠、肉垂的生长等。
(4)促进公畜的性欲表现。
(5)维持公畜体内激素平衡。主要是通过下丘脑的负反馈作用,抑制过多促性腺激素的分泌。
(三)临床应用
雄激素主要用于治疗公畜性欲不强(如阳痿)和性功能减退。常用的药物为丙酸睾酮,使用方法为肌肉注射或皮下注射,如图3-7所示。

图3-7 丙酸睾酮注射液
1.用量
提高公畜性欲或治疗公畜阳痿。牛、马等大型家畜每次注射100~300mg,猪、羊等小家畜每次注射15~30mg。也可以按照每千克体重家畜0.25~0.5mg的剂量来计算。
注射频率通常是隔日一次,连续使用2~3次。
抑制母犬发情。每天按照3mg/kg的剂量进行注射,对于德国牧羊犬,这个剂量需要加倍。抑制发情的注射一般从预计母犬开始发情前的30d开始。
2.注意事项
(1)孕畜禁用。由于丙酸睾酮可能损害雌性胎儿,因此怀孕的动物禁止使用。
(2)食品动物禁用。不得在动物性食品中检出丙酸睾酮,因此不应用于生产食品的动物。
(3)副作用观察。注射部位可能会出现硬结、疼痛、感染或荨麻疹等不良反应,应密切观察并及时处理。
(4)特殊群体使用。由于丙酸睾酮具有水钠潴留作用,肾、心或肝功能不全的患畜应慎用。
二、雌激素(E)
(一)来源与特性
雌激素是由卵巢的卵泡内膜所分泌的一种激素,此外,卵巢间质细胞、黄体、胎盘、肾上腺也可分泌,公畜的睾丸也能少量分泌。家畜卵巢所分泌的雌激素,主要是雌二醇和雌酮,它在家畜体内一边产生一边降解,降解产物雌三酮经尿液和粪便排出体外。
(二)主要生理功能
(1)促进未成熟母畜生殖器官的发育。
(2)在发情期,促使母畜的发情表现和生殖道的生理变化。例如,促进阴道上皮增生和角化,便于交配;促使子宫颈松弛,黏液变稀,便于精子通过;使子宫内膜及肌层增厚,刺激子宫肌层收缩,利于精子通过和妊娠;促使输卵管增长,使其肌层活动,利于精子和卵子运行。
(3)促进乳腺管状系统的生长发育。
(4)促使耻骨联合松弛,抑制长骨生长,所以一般成熟母畜都较公畜个体小。
(5)促使公畜睾丸萎缩,副性器官退化,最后造成不育。雌激素对生殖器官的作用,常与孕酮相互协同。
(三)临床应用
生产上,雌激素常用于治疗胎衣不下、子宫内膜炎、母畜发情表现微弱、刺激泌乳等。目前雌激素的合成物很多,价格便宜、生理活性高。常见的合成雌激素有己烯雌酚、二丙酸雌二醇、苯甲酸雌二醇(图3-8)等。用法和用量应根据动物的种类、体重和病情来确定,避免过量使用。大剂量、长期或不适当应用可能会引起母畜卵巢囊肿、流产、卵巢萎缩以及性周期停止等副作用。

图3-8 苯甲酸雌二醇注射液
三、孕激素(P)
(一)来源与特性
孕激素是由卵巢的黄体细胞所分泌的一种激素,妊娠后期母畜的胎盘也能分泌,肾上腺皮质、睾丸亦能少量分泌。其主要形式为孕酮,代谢后的降解产物为孕二醇。
(二)主要生理功能
(1)在正常情况下,少量孕酮和雌激素协同作用于母畜生殖活动,促使母畜发情。但大量的孕酮能够和雌激素相互拮抗,抑制发情。
(2)促进子宫黏膜层加厚,腺体弯曲度增加、分泌功能增强,有利于胚胎附植。
(3)抑制子宫的自发性活动,降低子宫肌层的兴奋性,维持正常的妊娠,并促进胎盘发育。
(4)促使子宫颈外口和阴道收缩,使子宫颈黏液变稠,形成子宫栓,有利于保胎。
(三)临床应用
孕激素主要用于生殖器官功能紊乱、习惯性流产或先兆性流产的孕畜,以保胎防止流产;也可治疗卵巢囊肿和卵泡囊肿等病症。目前已合成了多种孕激素物质,如孕酮(黄体酮)、烯丙孕素等,如图3-9所示。孕酮肌肉注射剂量为牛、马50~100mg,猪15~25mg,羊10~15mg。
孕激素在动物繁殖中的应用非常广泛。它不仅可用于动物的同期发情、超数排卵和治疗繁殖疾病,而且由于其在生物体液中含量比雌二醇高,易于定量分析,故在繁殖状态监控、妊娠诊断以及许多繁殖疾病诊断方面也得到了广泛应用。
1.诱导同期发情
对牛、羊和猪连续给予孕酮,可抑制垂体促性腺激素的释放,从而抑制发情。一旦停止给予孕酮,即能反馈性引起促性腺激素释放,使动物在短时间内出现发情。据此,在畜牧实践中已将其应用于牛、绵羊、山羊和猪的同期发情。

图3-9 常见孕激素制剂
2.诱导超数排卵
连续应用孕酮13~16d,于撤除孕酮当天或撤除前24h给予PMSG或FSH,牛在撤除孕酮后48~96h内可引起超数排卵,羊在撤除孕酮后36~48h内开始发情,继而排卵。
3.鉴别动物的生殖状态
通过测定动物血、乳或唾液中孕酮水平,结合直肠检查,可判断母马、母牛是否处于发情期(孕酮含量低,有卵泡)、间情期(孕酮含量高,有黄体,无卵泡)或乏情期(孕酮含量低,既无黄体,又无卵泡)。
4.进行妊娠诊断
根据血浆、乳汁、尿液、唾液等体液中孕酮水平的高低进行牛、羊、猪的妊娠诊断在生产中应用已非常广泛。一般是采集配种后21~25d(猪、牛、山羊)或19~23d(绵羊)的样品,通过放射免疫测定或免疫酶标测定法确定其孕酮含量。如果未孕,则孕酮接近发情时的水平;如果怀孕,则孕酮含量很高,接近或超过黄体期的孕酮水平。
5.诊断繁殖障碍疾病
测定母牛配种后一定时间的孕酮水平,如果配种后30d以内持续升高后突然下降,可判断为胚胎死亡或未孕。此外,通过孕酮测定技术还可以了解卵巢机能状态,分析母牛受胎率低的原因。
6.用于保胎
在运输、妊娠检查或受到强烈应激有可能流产时,可注射孕酮抑制子宫肌收缩用于保胎。但应注意剂量,特别不能大剂量长期使用,否则可能引发类似同期发情的反应,造成流产。
7.用于防止孕酮不足的功能性流产
如对卵巢功能不足的牛,可配种后第8d起连续注射孕酮7~10d,每日100mg,或每7~10d注射长效孕激素200~600mg,以避免流产。
【实践】
根据本节的学习内容,由学生自行分配学习。
(1)雄激素。
(2)雌激素。
(3)孕激素。
将学生分成3个小组讨论,每个小组认真学习一个知识点,再从每个小组中选1名同学进行发言,交流所学知识点的主要内容,其他组的同学可随机对发言者进行提问,由发言者及其组员共同回答和解决所提出的问题,以达到全班同学共同学习、共同掌握本节中所有知识点的目的。教师对各组同学的发言交流进行点评,并补充讲解遗漏的知识内容,最后,再进行学习评价及反思。
具体实施步骤如下。
第一步:各小组认真组织学习(10min)。
第二步:发言交流(10min)。
第三步:学生提问和回答(10min)。
第四步:教师总结和点评(5min)。
第五步:评价及反思(10min)。
本次实践考核分数组成:总分100分,其中理论知识掌握占50分,技能操作占50分。
将分数填入表3-7中。
表3-7 考核评价表
组别 | 知识点 | 评价内容 | 评价主体 | |||||||
发言交流 | 知识点的 | 回答提问 | 学习 | 课堂 | 学生 | 学生 | 老师 | 得分 | ||
10分 | 40分 | 20分 | 20分 | 10分 | 30% | 30% | 40% | |||
1 | 雄激素 | |||||||||
2 | 雌激素 | |||||||||
3 | 孕激素 | |||||||||
