超数排卵的作用机理综述1

羔羊超数排卵研究进展

1 超数排卵的作用机理

超数排卵，即指在雌性动物发情周期的适当时间，注射外源激素，从而使血液中促性腺激素浓度升高，使卵巢上更多的卵泡发育并排卵。

自然条件下，雌性动物卵巢中含有大约300，000 个左右的卵泡，但自然情况下仅有1%能发育成熟而排卵，约有99%的卵泡会发生闭锁退化。卵泡是位于卵巢生殖上皮、包裹卵母细胞或卵子的特殊结构。卵泡细胞分为初级卵泡，次级卵泡和成熟卵泡。卵泡细胞从初级卵泡开始到发育为成熟卵泡时要经历三个不同的发育阶段，即征集、选择及优势化阶段。征集阶段是指生长卵泡池中一群小卵泡开始迅速生长，引起此现象发生的主要因素是因为卵泡发育受到激素FSH 的调控。选择阶段是指只有部分被征集的卵泡继续发育，以至最终确立优势卵泡的过程。优势化阶段是指优势卵泡迅速发育而其它同时被征集的卵泡生长和发育受到移植。这主要是因为发育起来的较大的卵泡能够分泌大量的雌二醇和抑制素，然后又可通过负反馈抑制垂体分泌FSH，从而使FSH 浓度降低，使其只够维持较小卵泡发育。而当这些较大的卵泡中有一个或几个发育为优势卵泡时，这个优势卵泡就开始分泌一些抑制因子，来抑制其它小卵泡的发育。在此阶段，卵泡的发育主要受到LH 的调控，且由于这些卵泡内的E2 浓度较高，在与FSH 共同作用下可使得颗粒细胞上的FSH 受体和LH受体增加，从而来维持这些优势卵泡的发育。但LH 的脉冲模式决定了这些优势卵泡最后能否成熟排卵，当LH 的脉冲模式较强时，就使颗粒细胞产生大量的E2 来促使这些大的优势卵泡成熟排卵。若LH 脉冲模式较弱时，颗粒细胞就不能产生足量的E2，也不能使排卵前LH 出现高峰。在下一个发情周期到来之前优势卵泡加速生长，利用了几乎所有的促性腺激素，致使那些小卵泡发生闭锁退化。

家畜在发情期间促黄体素排放频率加快，可使优势卵泡逐渐增加雌二醇的分泌。当优势卵泡成熟时，它所分泌的雌二醇产生正反馈作用导致垂体大量释放促黄体素。促黄体素可使卵母细胞恢复减数分裂，成熟卵泡分泌前列腺素类似物，进而促进卵泡膜细胞释放胶原酶而溶解局部组织出现排卵过程。因此认为，超排的过程就是应用超过体内正常水平的外源性促卵泡激素，使将要转化为闭锁卵泡的有腔卵泡发育成熟而排卵由于在动物的发情周期中常出现2 个或3 个卵泡波，选择恰当的时机通过激素处理对动物进行超排处理，可促使卵巢上更多的卵泡发育。垂体分泌和释放的FSH 和LH 对卵泡的发育和排卵具有重要的调控作用。FSH 不仅可以刺激卵泡的生长，还可刺激颗粒细胞增加FSH 受体数和受体结合力，而且还可刺激颗粒细胞分泌雌激素，并在启动卵泡腔的形成过程中起着重要的作用。而LH正常分泌时也可促进卵泡的发育。因此，卵泡在选择阶段、优势化阶段受到FSH和LH的调控。在发情期，LH释放加快，当LH释放达到高峰时发生排卵。试验证明，动物有腔卵泡闭锁之前，注射FSH 或PMSG，能使大量的卵泡不发生闭锁而正常发育成熟，在排卵之前注射LH来补充内源性LH的不足，可以使多数发育成熟的卵泡同时排卵。

2.羔羊超数排卵的常用方法

超排处理就是降低发育卵泡的闭锁率，增加早期卵泡发育到高级阶段的数量，是一个连续的动态过程，这一过程受中枢神经系统、垂体前叶和卵巢问激素调控。超排处理常见的方法有：1）降低或消除卵巢对促性腺激素释放的负反馈反应，这主要针对FSH，如进行抑制素免疫；2）增加外源激素，提高血液中促性腺激素浓度。生产中较多采用后者，而且常与刺激内源促性腺激素释放的方法结合进行。

羔羊超排方法主要是利用外源促性腺激素(孕激素、促卵泡素和孕马血清等) 刺激卵泡发育,进而获取性成熟前羔羊卵母细胞。目前,羔羊超排方法主要有孕酮+ 促性腺激素和促性腺激素处理两种方法。

1）孕酮+ 促性腺激素方法这种方法是将孕酮以栓剂形式放置阴道内一定时间后再用促性腺激素刺激,然后撤掉孕酮栓,再进行卵母细胞采集。Ledda 等对30～40 d 的羔羊进行激素处理:给羔羊埋栓(栓体积为成年羊的六分之一) 6 d ,撤栓前36 h 一次性分别注射120 IU GnRH 和400 IUPMSG。撤栓24 h 后采卵,每只羔羊平均得到(86.2 ±7. 9) 枚卵母细胞,成熟率为77. 9 %。Ptak 等给1 月龄的羔羊放置孕酮栓8 d ,第5 、6 、7 天每天早晚2 次注射2. 7 mg FSH ,第8 天撤栓采卵,得到约29枚卵母细胞,49. 8 %培养到成熟,囊胚率为22. 9 %。Morton 等通过性别分离的精子与羔羊卵母细胞受精并结合胚胎冷冻方法研究体外胚胎生产时,对羔羊超数排卵采用如下方法:先给3～4 周和6～7 周供体羔羊注射50μg 安息香酸雌二醇,48 h后将二分之一的含有3. 0 mg 的182甲炔诺酮栓埋植10 d ,在埋植第7 天时肌肉注射400 IU PMSG和1 支50 mg 猪促性腺激素(p2FSH) ,2 d 后再肌肉注射1 支40 mg p2FSH ,结果得到2 只羔羊。

2）促性腺激素处理张锁链等(1994) 以FSH或FSH2L H 4 种不同处理方法对29 只68～110 日龄羔山羊进行处理,结果表明采用FSH2L H (肌注)进行处理得到的卵子经体外受精后,其卵裂率明显高于其它方法得到卵子的卵裂率。刘东军等对2～4 月龄的杂种羊,用FSH、FSH + L H(静脉注射) 、FSH + L H(肌注) 3 种方法进行激素处理,结果表明,FSH + L H (肌注) 组效果最好,平均回收到15. 0 枚卵母细胞,体外培养成熟率达76. 5 %。Kelly 等比较了FSH(4 ×40 mg) 分4 次等量(间隔12h) 和1 次(1 ×160 mg) 肌肉注射方法,最后一次注FSH 同时注射eCG 400 IU 。结果表明,FSH 分4 次等量注射效果最好,平均每只供体羔羊得到(88±22. 3) 枚卵母细胞,卵裂率为77. 5 %。Kelly 等对9 周龄的美利奴羔羊采用了类似的超排方法,结果最好的处理组平均每只羔羊得到(162. 3 ±23. 2) 枚卵母细胞,各处理组卵裂率为78. 2 %～93. 7 %。

目前，常采用多种激素方案对幼龄母畜进行处理， Armstrong 采用GnRH、FSH+LH、hCG 三种方法对犊牛和羔羊进行处理，均获得了可用的卵丘细胞-卵母细胞复合体，但FSH+LH 的方法获得的卵丘细胞-卵母细胞复合体数量和囊胚率较另外两种方法高。后来Grazyna Ptak 又采用FSH、FSH+eCG、FSH+eCG+GnRH 对1 月龄左右的羔羊进行处理，结果FSH+eCG 的方法获得的卵丘细胞－卵母细胞复合体的数量最高，然而单独注射FSH 的方法获得的囊胚率却最高。旭日干等对2～3 月龄的羔山羊进行FSH、FSH+LH、eCG 三种不同的方法处理，结果与Armstrong的结论一致，也表明FSH+LH 的方法获得的卵丘细胞-卵母细胞复合体的数量最多，但囊胚率都很低。Kelly等认为对1 月龄左右的羔羊进行激素诱导时采用FSH+ eCG 方法处理最佳，不仅可