影響反芻家畜超數排卵的因素淺析

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　　影響反芻家畜超數排卵的因素淺析

　　張建臣

　　摘要: 目前，人們在胚胎移植的研究和應用方面取得了很大的進展，胚胎移植的基本程序已經建立起來。但是，作為胚胎移植技術重要的前期工作-超數排卵技術，仍然有許多問題需要解決，尤其是供體對超排反應的不穩(wěn)定性及超排后許多供體不能產生可用于移植的胚胎，這些都大大限制了胚胎移植技術的常規(guī)應用。本文就影響超排反應穩(wěn)定性的因素做了較全面的分析和討論。
　　關鍵詞: 牛;羊;超數排卵
　　超數排卵(簡稱超排)是由澳大利亞的Coli和Miller于1933年首次試驗成功的。利用外源激素對動物進行超排是進行胚胎移植、轉基因動物生產和動物克隆等研究的基礎之一，同樣也被廣泛應用于治療婦女不孕癥。超數排卵可誘導大量卵泡成熟排卵，增加可移植胚胎的數量，在家畜胚胎移植中起著至關重要的作用。但是，超排中個體反應差異較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個難題，嚴重阻礙了該技術的進一步推廣應用。根據自己的實踐體會和他人的經驗、文獻，本文就造成牛羊超排反應差異的因素進行了比較全面的討論，并介紹了減少這種差異的一些措施、方法。
　　造成牛羊超排反應差異的因素很多，通常認為主要有兩大類：一類是動物因素，主要包括供體的個體和遺傳的差異、生理和營養(yǎng)狀態(tài)、供體所處的超排日期、季節(jié)及其它影響動物的環(huán)境因素;另一類是藥物因素，包括激素的半衰期、激素制劑中的FSH/LH比例、給藥途徑、劑量和頻率等[1，2]。此外，還有一些突發(fā)的、不易覺察的因素，也在影響著超排過程和反應。
　　1 動物方面的因素
　　1.1供體的體重。試驗表明，如果其它的條件一致，即同樣的品種、飼養(yǎng)管理、激素處理、環(huán)境條件等，在相似的激素劑量/供體重的情況下，則供體對超排的反應(黃體卵泡數)沒有較大的差異。而在激素劑量一定的情況下，不同體重供體間的超排反應差異很大，劑量和體重有一定的相關性，而且，劑量和體重間有一最佳組合，一定劑量的激素只能刺激對應體重供體的卵巢卵泡良好的發(fā)育。激素劑量相同時，體重小的山羊卵巢發(fā)育的卵泡以及未排卵卵泡顯著增多，卵巢反應強烈;體重大的羊卵巢發(fā)育的卵泡較少，未排卵卵泡也明顯減少?？赡芘c內源性LH分泌的量不足以誘導全部的卵成熟與排卵有關，此時，注射一定的外源性LH/hCG能改善這種情況，但劑量不能太大，否則會使卵巢異常腫大，受到損傷。
　　1.2供體的年齡和品種。動物個體差異是引起超排反應差異的主要影響因素。個體間對藥物的敏感性存在著差異，不同的品種，即使同一品種的不同個體對同一藥物，甚至同一劑量的藥物的敏感性也不同。我們對相同體重的雜交羊和純種波爾羊用相等劑量的FSH處理發(fā)現(xiàn)，波爾羊對超排的反應比較一致，而雜交羊的未排卵卵泡顯著增多，但黃體沒有明顯差異。1987年，Nuti等超排安哥拉和努比羊時發(fā)現(xiàn)，努比羊對超排出現(xiàn)反應的數目多于安哥拉羊[3]。
　　關于供體年齡對超排反應的影響，Dingwall等對青年綿羊超排時發(fā)現(xiàn)回收的胚胎質量和存活力都比較低。Mahmood等發(fā)現(xiàn)，年齡較大的山羊(4～6歲)的超排反應(黃體數量)和胚胎回收率均高于青年山羊(1.5～3歲)。Lerner等認為，5～6歲的牛具有最強的超排
　　反應，以后隨年齡的增大而下降，可能是隨著年齡的增大，卵巢上對促性腺激素敏感的卵泡數量不斷減少以及老齡牛的繁殖機能紊亂有關[3]。
　　遺傳差異導致不同物種或亞種超排獲得的卵子或胚胎數有明顯的差異，如牛超排產生的胚胎數只有羊的1/3，而湖羊超排產生的胚胎數一般要多于波爾山羊，黃牛超排反應的百分率高于奶牛、肉牛[6]。
　　1.3 供體的生理狀況。李建棟等[4]研究發(fā)現(xiàn)，卵巢上有卵泡存在的奶牛超排后發(fā)情不正常率比較高，可能是由于這些卵泡為優(yōu)勢卵泡，提前排卵，形成的黃體尚處于早期(周期第5天以前)，注射的PGF2α不能溶解之，從而影響發(fā)情。超排時供體所處發(fā)情周期的天數也是影響超排反應的重要因素，原則上，在周期的9～16天超排都是可以的。張鎖林等認為，在性周期的第9～10天對波爾山羊進行超排，會產生最好的超排效果，因為此時卵巢中有腔卵泡和腔前卵泡較多[8]。我們在進行波爾山羊胚胎移植時初步發(fā)現(xiàn)，在周期的第12～14天超排比第12天以前超排獲得的胚胎質量好。
　　試驗表明,初產母羊對超排藥物的敏感性要好于經產母羊,初產母羊排出的卵子質量卻較經產母羊差，初產母羊的可用胚平均數低于經產母羊，發(fā)情延遲的羊的獲卵數明顯低于正常發(fā)情的羊[9]。從排卵數看，經產羊的超排效果明顯好于青年羊[11]。從牛的產后處理的具體時間來看，如果產后子宮能恢復，即只要出現(xiàn)正常的發(fā)情周期，進行超排就能獲得較好的超排效果，如果可用胚胎數較低，可能是子宮環(huán)境和生殖機能沒有完全恢復[10]。在羊上也同樣存在這種情況。
　　1.4 供體的營養(yǎng)狀況。營養(yǎng)狀況也是影響供體超排反應的重要因素。李頌孫等(1987)認為中等膘情供體牛超排處理后可獲得理想的排卵數，優(yōu)于其它膘情的牛[12]。而有關研究認為，選擇膘情偏瘦的牛做供體沒有關系，只要是超排時母牛處于增重過程中(能量正平衡狀況)，就有較好的超排效果[13]。Boland等認為供體體況對超排反應和回收胚胎數有顯著地影響，超排時單一的、營養(yǎng)水平低的飼養(yǎng)制度會導致并加劇黃體的早期退化(發(fā)情后6~8天)，影響超排的效果，使供體的胚胎發(fā)生退化，甚至回收不到胚胎。而McEvoy等研究發(fā)現(xiàn)，在配種前對超排山羊進行催情補飼不能提高山羊的排卵率，降低排卵前孕酮水平和提高飼養(yǎng)水平可使胚胎發(fā)育遲緩，胚胎存活力下降[3]。
　　2 藥物及其它方面的因素
　　2.1 藥物方面的因素。用于超排的激素很多，目前最常用的有：FSH、LH、PMSG、hCG、PGF2α、LRH-A3、黃體酮、氟孕酮以及馬絨毛膜促性腺激素(eCG)等。其原理就是在動物的有腔卵泡閉鎖之前注射FSH或PMSG及其類似物使大量卵泡不閉鎖而正常生長發(fā)育成熟，在排卵之前注射LH或hCG補充內源性LH的不足，以促使大量成熟卵泡同時排卵。
　　激素處理時有許多情況需要考慮，尤其是激素劑量和個體的差異性。劑量過大，卵巢上發(fā)育的卵泡和排卵數量過多，會導致卵巢體積的異常增大和卵子接受過程的機械障礙，經輸卵管傘接受到的卵子數量卻很有限[14]。劑量不足，則達不到預期的超排效果。激素純度也是影響供體超排反應的一個重要因素，例如FSH中LH的含量過高，會造成排卵的不同步，未排卵卵泡增多，發(fā)情持續(xù)時間延長。同樣，不同廠家、不同批次的激素的生物活性和純度等方面的差異，對超排效果也有較大的影響。
　　激素注射途徑的不同也影響著供體的超排反應。在羊上，肌注LH或hCG時，促排反應慢且排卵同期化較差;而靜脈注射時，激素作用快，羊排卵同期化好，而且肌注比靜注激素用量要多。俞頌東等發(fā)現(xiàn)，激素肌注部位選擇在臀部的效果明顯好于頸部[15]。經PGF2α反復處理的山羊，其發(fā)情同期化會大大降低，可能是多次的激素處理使山羊體內內源性激素分泌異常，從而導致發(fā)情不正常。
　　供體超排后配種時是否需要注射hCG或LH促排處理，對此看法尚不一致。若牛、羊超排后能表現(xiàn)正常發(fā)情，則內源性LH足以誘導大多數卵泡排卵，增加外源性LH似乎不能提高超排效果;而且注射LH后血漿出現(xiàn)兩個LH峰，第一個是外源性LH在血漿中的反應，第二個是自然的排卵峰[14]。但我們在實際操作中發(fā)現(xiàn)，配合一定劑量的hCG(500～1000IU)能提高排卵的同期化(尤其是在非繁殖季節(jié))，減少未排卵卵泡數。但是不適當的注射或劑量過大，會促使非成熟卵泡排卵，導致未受精卵數量增多。
　　用PMSG超排時，由于PMSG半衰期比較長，且具有FSH和LH兩種作用，容易造成卵巢腫大，不排卵的卵泡增多，形成不利于早期胚胎發(fā)育的雌激素子宮環(huán)境[15]。而實際操作中可以通過注射PMSG抗體的方法來中和超排時多余的PMSG，改善卵巢反應，增加可移植胚胎的數量，但即使如此，現(xiàn)在生產中已經很少應用PMSG進行超排。
　　將FSH溶解在PVP中可使FSH的作用時間持久，只需一次肌肉注射，簡化了超排程序，節(jié)省了時間和勞力，提高了超排效果。在FSH處理的同時給予較低劑量的PMSG，可以減少FSH的用量和處理的次數，用適度劑量的PMSG(400~800IU)處理能對卵泡產生較長的刺激作用，而不會明顯地增加雌激素的產生。用FSH或PMSG結合GnRH的方法，即在孕激素海綿栓取出后，給供體注射一定量的GnRH以提高排卵同期化,最佳的處理時間是：用PMSG處理時, 要在取栓24小時后注射GnRH;用FSH處理時, 在取栓36小時后注射GnRH[3]。
　　在牛上，用He-Ne激光穴位照射結合外源性FSH處理，可提高超排效果，原因可能是提高了牛血清中的FSH、LH、E2、P4等激素的濃度，從而增加了可用胚胎數[18]。
　　用PGF2α和孕激素陰道栓交替進行同期發(fā)情處理，可以提高供、受體對藥物的敏感性和發(fā)情同期化。供體配種時注射適當劑量的hCG/LH可以提高排卵同期化。
　　2.2 季節(jié)和天氣等方面的因素。季節(jié)、天氣、環(huán)境狀況的變化也是影響超排效果的重要因素。即使在同一季節(jié)，氣候條件，營養(yǎng)狀況也有很大的差別，如遇天氣突然變化，降溫或連陰、雨雪，都會造成供體發(fā)情遲緩、不發(fā)情或排卵障礙。這可能與光照改變、氣溫降低和供體采食受到影響有關[14]。但我們在實際操作中發(fā)現(xiàn)，如果超排時處于陰雨雪天氣，但結束時天氣好轉，則對供受體發(fā)情沒有明顯影響。
　　Baril 和Vallet在繁殖季節(jié)和非繁殖季節(jié)對安哥拉羊超排時發(fā)現(xiàn)，繁殖季節(jié)和非繁殖季節(jié)的排卵率基本相同，但在非繁殖季節(jié)處理的山羊有20%的黃體發(fā)生退化。Senn等對努比羊超排時發(fā)現(xiàn)，在繁殖季節(jié)初期超排的羊其可存活胚胎數明顯多于繁殖季節(jié)后期超排的羊[3]。Mvitchen等認為，繁殖季節(jié)后期(4月份)較高峰期(10月份)相比，未受精卵增多，這可能與LH分泌的季節(jié)變化及卵泡機能受到影響有關，能誘導更多的小卵泡發(fā)育，使其未成熟排卵，將獲得的胚胎冷凍解凍后體外培養(yǎng)發(fā)現(xiàn)，繁殖季節(jié)后期的胚胎存活力比較低[19]。超排反應的季節(jié)性與山羊的飼養(yǎng)水平和體況有較大的關系，在有充足的資源條件來提高飼養(yǎng)水平和供體體況的季節(jié)，供體的超排反應比較好[3]。但我們有限的數據表明，1～2月比11～12月超排的效果更穩(wěn)定，而且胚胎質量高。
　　2.3飼料及應激因素。選擇供體時，應選擇營養(yǎng)水平處于正平衡、體質健康的牛羊，超排時應盡量避免應激。Jabbour等發(fā)現(xiàn)，在飼料中添加羽扇豆谷物類會減少超排美利努羊的黃體早期退化[3]。超排期間的應激因素對超排效果有很大的影響，應激后山羊腦垂體分泌促腎上腺激素以及其它皮質類激素，兩者作用于腦垂體從而封閉促性腺激素的釋放，使卵泡發(fā)育遲緩或停止，影響超排效果[16]。
　　影響牛羊超排的因素很多：供體的體質、應激(氣候變化、飼料更換、驚嚇等)、情期、營養(yǎng)、個體差異、激素品質以及激素操作(激素的稀釋、存貯、注射部位、方法等)等，在實踐中要根據具體情況，優(yōu)先考慮控制主要影響因素來提高供體超排效果。
　　3結語
　　胚胎移植成功與否不但取決于操作者的知識水平、實踐經驗，還需要操作者長期仔細的觀察、記錄、總結。只有熟練掌握生殖生理學知識和提高管理水平，才能提高山羊的超排反應，增加可移植胚胎的數量。為了減少超排反應的差異，將來的研究重點應該放在超排使用的促性腺激素對卵母細胞成熟和卵泡發(fā)育的影響以及新的超排方法、方案上。相信隨著人們的努力，超數排卵技術將日趨完善，我們將能夠更好地解決目前存在的超排反應差異大的問題，將胚胎移植技術更好的推向產業(yè)化。
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donghaijun2009

又長知識了。

zhangdawei2000

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