查看: 1629|回复: 2
打印 上一主题 下一主题

影响反刍家畜超数排卵的因素浅析

[复制链接]
跳转到指定楼层
楼主
发表于 2010-10-22 14:15:18 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

  影响反刍家畜超数排卵的因素浅析

  张建臣



  摘要: 目前,人们在胚胎移植的研究和应用方面取得了很大的进展,胚胎移植的基本程序已经建立起来。但是,作为胚胎移植技术重要的前期工作-超数排卵技术,仍然有许多问题需要解决,尤其是供体对超排反应的不稳定性及超排后许多供体不能产生可用于移植的胚胎,这些都大大限制了胚胎移植技术的常规应用。本文就影响超排反应稳定性的因素做了较全面的分析和讨论。
  关键词: 牛;羊;超数排卵
  超数排卵(简称超排)是由澳大利亚的Coli和Miller于1933年首次试验成功的。利用外源激素对动物进行超排是进行胚胎移植、转基因动物生产和动物克隆等研究的基础之一,同样也被广泛应用于治疗妇女不孕症。超数排卵可诱导大量卵泡成熟排卵,增加可移植胚胎的数量,在家畜胚胎移植中起着至关重要的作用。但是,超排中个体反应差异较大以及能提供多少可用于移植的胚胎仍然是胚胎移植中的一个难题,严重阻碍了该技术的进一步推广应用。根据自己的实践体会和他人的经验、文献,本文就造成牛羊超排反应差异的因素进行了比较全面的讨论,并介绍了减少这种差异的一些措施、方法。
  造成牛羊超排反应差异的因素很多,通常认为主要有两大类:一类是动物因素,主要包括供体的个体和遗传的差异、生理和营养状态、供体所处的超排日期、季节及其它影响动物的环境因素;另一类是药物因素,包括激素的半衰期、激素制剂中的FSH/LH比例、给药途径、剂量和频率等[1,2]。此外,还有一些突发的、不易觉察的因素,也在影响着超排过程和反应。
  1 动物方面的因素
  1.1供体的体重。试验表明,如果其它的条件一致,即同样的品种、饲养管理、激素处理、环境条件等,在相似的激素剂量/供体重的情况下,则供体对超排的反应(黄体卵泡数)没有较大的差异。而在激素剂量一定的情况下,不同体重供体间的超排反应差异很大,剂量和体重有一定的相关性,而且,剂量和体重间有一最佳组合,一定剂量的激素只能刺激对应体重供体的卵巢卵泡良好的发育。激素剂量相同时,体重小的山羊卵巢发育的卵泡以及未排卵卵泡显著增多,卵巢反应强烈;体重大的羊卵巢发育的卵泡较少,未排卵卵泡也明显减少。可能与内源性LH分泌的量不足以诱导全部的卵成熟与排卵有关,此时,注射一定的外源性LH/hCG能改善这种情况,但剂量不能太大,否则会使卵巢异常肿大,受到损伤。
  1.2供体的年龄和品种。动物个体差异是引起超排反应差异的主要影响因素。个体间对药物的敏感性存在着差异,不同的品种,即使同一品种的不同个体对同一药物,甚至同一剂量的药物的敏感性也不同。我们对相同体重的杂交羊和纯种波尔羊用相等剂量的FSH处理发现,波尔羊对超排的反应比较一致,而杂交羊的未排卵卵泡显著增多,但黄体没有明显差异。1987年,Nuti等超排安哥拉和努比羊时发现,努比羊对超排出现反应的数目多于安哥拉羊[3]。
  关于供体年龄对超排反应的影响,Dingwall等对青年绵羊超排时发现回收的胚胎质量和存活力都比较低。Mahmood等发现,年龄较大的山羊(4~6岁)的超排反应(黄体数量)和胚胎回收率均高于青年山羊(1.5~3岁)。Lerner等认为,5~6岁的牛具有最强的超排
  反应,以后随年龄的增大而下降,可能是随着年龄的增大,卵巢上对促性腺激素敏感的卵泡数量不断减少以及老龄牛的繁殖机能紊乱有关[3]。
  遗传差异导致不同物种或亚种超排获得的卵子或胚胎数有明显的差异,如牛超排产生的胚胎数只有羊的1/3,而湖羊超排产生的胚胎数一般要多于波尔山羊,黄牛超排反应的百分率高于奶牛、肉牛[6]。
  1.3 供体的生理状况。李建栋等[4]研究发现,卵巢上有卵泡存在的奶牛超排后发情不正常率比较高,可能是由于这些卵泡为优势卵泡,提前排卵,形成的黄体尚处于早期(周期第5天以前),注射的PGF2α不能溶解之,从而影响发情。超排时供体所处发情周期的天数也是影响超排反应的重要因素,原则上,在周期的9~16天超排都是可以的。张锁林等认为,在性周期的第9~10天对波尔山羊进行超排,会产生最好的超排效果,因为此时卵巢中有腔卵泡和腔前卵泡较多[8]。我们在进行波尔山羊胚胎移植时初步发现,在周期的第12~14天超排比第12天以前超排获得的胚胎质量好。
  试验表明,初产母羊对超排药物的敏感性要好于经产母羊,初产母羊排出的卵子质量却较经产母羊差,初产母羊的可用胚平均数低于经产母羊,发情延迟的羊的获卵数明显低于正常发情的羊[9]。从排卵数看,经产羊的超排效果明显好于青年羊[11]。从牛的产后处理的具体时间来看,如果产后子宫能恢复,即只要出现正常的发情周期,进行超排就能获得较好的超排效果,如果可用胚胎数较低,可能是子宫环境和生殖机能没有完全恢复[10]。在羊上也同样存在这种情况。
  1.4 供体的营养状况。营养状况也是影响供体超排反应的重要因素。李颂孙等(1987)认为中等膘情供体牛超排处理后可获得理想的排卵数,优于其它膘情的牛[12]。而有关研究认为,选择膘情偏瘦的牛做供体没有关系,只要是超排时母牛处于增重过程中(能量正平衡状况),就有较好的超排效果[13]。Boland等认为供体体况对超排反应和回收胚胎数有显著地影响,超排时单一的、营养水平低的饲养制度会导致并加剧黄体的早期退化(发情后6~8天),影响超排的效果,使供体的胚胎发生退化,甚至回收不到胚胎。而McEvoy等研究发现,在配种前对超排山羊进行催情补饲不能提高山羊的排卵率,降低排卵前孕酮水平和提高饲养水平可使胚胎发育迟缓,胚胎存活力下降[3]。
  2 药物及其它方面的因素
  2.1 药物方面的因素。用于超排的激素很多,目前最常用的有:FSH、LH、PMSG、hCG、PGF2α、LRH-A3、黄体酮、氟孕酮以及马绒毛膜促性腺激素(eCG)等。其原理就是在动物的有腔卵泡闭锁之前注射FSH或PMSG及其类似物使大量卵泡不闭锁而正常生长发育成熟,在排卵之前注射LH或hCG补充内源性LH的不足,以促使大量成熟卵泡同时排卵。
  激素处理时有许多情况需要考虑,尤其是激素剂量和个体的差异性。剂量过大,卵巢上发育的卵泡和排卵数量过多,会导致卵巢体积的异常增大和卵子接受过程的机械障碍,经输卵管伞接受到的卵子数量却很有限[14]。剂量不足,则达不到预期的超排效果。激素纯度也是影响供体超排反应的一个重要因素,例如FSH中LH的含量过高,会造成排卵的不同步,未排卵卵泡增多,发情持续时间延长。同样,不同厂家、不同批次的激素的生物活性和纯度等方面的差异,对超排效果也有较大的影响。
  激素注射途径的不同也影响着供体的超排反应。在羊上,肌注LH或hCG时,促排反应慢且排卵同期化较差;而静脉注射时,激素作用快,羊排卵同期化好,而且肌注比静注激素用量要多。俞颂东等发现,激素肌注部位选择在臀部的效果明显好于颈部[15]。经PGF2α反复处理的山羊,其发情同期化会大大降低,可能是多次的激素处理使山羊体内内源性激素分泌异常,从而导致发情不正常。
  供体超排后配种时是否需要注射hCG或LH促排处理,对此看法尚不一致。若牛、羊超排后能表现正常发情,则内源性LH足以诱导大多数卵泡排卵,增加外源性LH似乎不能提高超排效果;而且注射LH后血浆出现两个LH峰,第一个是外源性LH在血浆中的反应,第二个是自然的排卵峰[14]。但我们在实际操作中发现,配合一定剂量的hCG(500~1000IU)能提高排卵的同期化(尤其是在非繁殖季节),减少未排卵卵泡数。但是不适当的注射或剂量过大,会促使非成熟卵泡排卵,导致未受精卵数量增多。
  用PMSG超排时,由于PMSG半衰期比较长,且具有FSH和LH两种作用,容易造成卵巢肿大,不排卵的卵泡增多,形成不利于早期胚胎发育的雌激素子宫环境[15]。而实际操作中可以通过注射PMSG抗体的方法来中和超排时多余的PMSG,改善卵巢反应,增加可移植胚胎的数量,但即使如此,现在生产中已经很少应用PMSG进行超排。
  将FSH溶解在PVP中可使FSH的作用时间持久,只需一次肌肉注射,简化了超排程序,节省了时间和劳力,提高了超排效果。在FSH处理的同时给予较低剂量的PMSG,可以减少FSH的用量和处理的次数,用适度剂量的PMSG(400~800IU)处理能对卵泡产生较长的刺激作用,而不会明显地增加雌激素的产生。用FSH或PMSG结合GnRH的方法,即在孕激素海绵栓取出后,给供体注射一定量的GnRH以提高排卵同期化,最佳的处理时间是:用PMSG处理时, 要在取栓24小时后注射GnRH;用FSH处理时, 在取栓36小时后注射GnRH[3]。
  在牛上,用He-Ne激光穴位照射结合外源性FSH处理,可提高超排效果,原因可能是提高了牛血清中的FSH、LH、E2、P4等激素的浓度,从而增加了可用胚胎数[18]。
  用PGF2α和孕激素阴道栓交替进行同期发情处理,可以提高供、受体对药物的敏感性和发情同期化。供体配种时注射适当剂量的hCG/LH可以提高排卵同期化。
  2.2 季节和天气等方面的因素。季节、天气、环境状况的变化也是影响超排效果的重要因素。即使在同一季节,气候条件,营养状况也有很大的差别,如遇天气突然变化,降温或连阴、雨雪,都会造成供体发情迟缓、不发情或排卵障碍。这可能与光照改变、气温降低和供体采食受到影响有关[14]。但我们在实际操作中发现,如果超排时处于阴雨雪天气,但结束时天气好转,则对供受体发情没有明显影响。
  Baril 和Vallet在繁殖季节和非繁殖季节对安哥拉羊超排时发现,繁殖季节和非繁殖季节的排卵率基本相同,但在非繁殖季节处理的山羊有20%的黄体发生退化。Senn等对努比羊超排时发现,在繁殖季节初期超排的羊其可存活胚胎数明显多于繁殖季节后期超排的羊[3]。Mvitchen等认为,繁殖季节后期(4月份)较高峰期(10月份)相比,未受精卵增多,这可能与LH分泌的季节变化及卵泡机能受到影响有关,能诱导更多的小卵泡发育,使其未成熟排卵,将获得的胚胎冷冻解冻后体外培养发现,繁殖季节后期的胚胎存活力比较低[19]。超排反应的季节性与山羊的饲养水平和体况有较大的关系,在有充足的资源条件来提高饲养水平和供体体况的季节,供体的超排反应比较好[3]。但我们有限的数据表明,1~2月比11~12月超排的效果更稳定,而且胚胎质量高。
  2.3饲料及应激因素。选择供体时,应选择营养水平处于正平衡、体质健康的牛羊,超排时应尽量避免应激。Jabbour等发现,在饲料中添加羽扇豆谷物类会减少超排美利努羊的黄体早期退化[3]。超排期间的应激因素对超排效果有很大的影响,应激后山羊脑垂体分泌促肾上腺激素以及其它皮质类激素,两者作用于脑垂体从而封闭促性腺激素的释放,使卵泡发育迟缓或停止,影响超排效果[16]。
  影响牛羊超排的因素很多:供体的体质、应激(气候变化、饲料更换、惊吓等)、情期、营养、个体差异、激素品质以及激素操作(激素的稀释、存贮、注射部位、方法等)等,在实践中要根据具体情况,优先考虑控制主要影响因素来提高供体超排效果。
  3结语
  胚胎移植成功与否不但取决于操作者的知识水平、实践经验,还需要操作者长期仔细的观察、记录、总结。只有熟练掌握生殖生理学知识和提高管理水平,才能提高山羊的超排反应,增加可移植胚胎的数量。为了减少超排反应的差异,将来的研究重点应该放在超排使用的促性腺激素对卵母细胞成熟和卵泡发育的影响以及新的超排方法、方案上。相信随着人们的努力,超数排卵技术将日趋完善,我们将能够更好地解决目前存在的超排反应差异大的问题,将胚胎移植技术更好的推向产业化。
  参考文献:
  [1] 岳奎忠,于元松,周佳勃等.改进山羊超数排卵方案的研究[J].东北农业大学学报,2000,31(1):72~76.
  [2]Armstrong D T. Factors affecting superovulation success[J].Embryo Transfer Newsletter,1991,(9):11~17.
  [3] R.Renaville and A. Burny. Biotechnology in Animal Husbandry. 2000(5):209~217.
  [4] 李建栋,柏学进,董雅娟,等.奶牛超排前卵巢状态对超排效果的影响[J].中国畜牧杂志,2000,36(2):29~30.
  [5] Adams G P. Control of ovarian follicular wave dynamics in cattle:implications for synchronization and superstimulation[J].Theriogenology,1994,(41):19~24.
  [6] 徐照学,李 峰,王二耀,等.牛超数排卵技术的研究[J].黄牛杂志,1999,25(3):17~18.
  [7] LOOS Fde, Bevers M M, Dieleman S J, et al. Follicle and oocyte maturation in cows treated for superovulation[J]. Theriogenology, 1991(35):573~546.
  [8] 张锁林,王述宇.波尔山羊超数排卵方案的研究.2000年全国养羊学术交流材料.
  [9] 林 峰,渊锡藩,张英汉.波尔山羊超数排卵技术研究.中国农学通报,2001,17(3):15~17.
  [10] 陈静波,罗应荣,等.供体母牛超数排卵在荷斯坦奶牛育种中的应用效果及影响因素分析. 草食家畜(增刊),2001年:93~95.
  [11] 黄俊成等.山羊的超排处理及影响因素的研究. 草食家畜(增刊),2001年:107~109.
  [12] 张 磊.家畜超数排卵和胚胎移植影响因素[J].中国草食动物,2000,2(4):34~37.
  [13] 朱玉林,侯文元,吴铁荣,等.浅谈影响牛超排效果四项因素的研究[J].黑龙江动物繁殖,1999(3):6~9.
  [14] 王光亚,段恩奎.山羊胚胎工程.天则出版社,1993年5月第一版
  [15] 俞颂东,王友明,余东游.影响家畜超排效果因素和几种超排方法.草食家畜(季刊),2002年3月,第1期:29~32.
  [16] 张锁林,王述宇.波尔山羊超熟排卵方案的研究.2000年全国养羊学术交流材料.
  [17] Armdtrong D T. Recent advance in superovulation in cattle[J]. Theriogenology, 1993(39):7~14.
  [18] 王志刚,桑润滋,田树军,等. He-Ne激光照射对牛超数排卵效果的影响机理[J].河北农业大学学报,1999,22(4):129~132.
  [19]L.M.Mitchell et al.,Season affects characteristics of the pre-ovulatory LH surge and embryo viability in superovulated ewes.Animal Reproduction Science 74(2002):163~174
中国养殖畜牧网网站微信公众号

评分

参与人数 1 论坛币 +10 收起 理由
中国移动 + 10

查看全部评分

版权声明:本文内容来源互联网,仅供养殖畜牧网网友学习,文章及图片版权归原作者所有,如果有侵犯到您的权利,请及时联系我们删除(010-82893169-805)。
沙发
发表于 2010-10-22 14:29:31 | 只看该作者
又长知识了。

评分

参与人数 1 论坛币 +30 收起 理由
system + 30 该贴得到楼主的二次奖励!

查看全部评分

回复 支持 反对

使用道具 举报

板凳
发表于 2014-7-29 13:28:48 | 只看该作者
谢谢楼主分享
回复 支持 反对

使用道具 举报

您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

本版积分规则

中国养殖畜牧网网站微信公众号

养殖畜牧网

中国养殖畜牧网养猪微信公众号

养殖畜牧网养猪

关于社区|广告合作|联系我们|帮助中心|小黑屋|手机版| 京公网安备 11010802027036号

北京宏牧伟业网络科技有限公司 版权所有(京ICP备11016518号、京公网安备 11010802027036号)

Powered by Discuz! X3.4  © 2001-2018 Comsenz Inc. GMT+8, 2020-10-31 19:43, 技术支持:温州诸葛云网络科技有限公司