第四节 了解生殖激素的作用并在母牛繁殖中合理应用

一、生殖激素的种类与作用

1.生殖激素的种类

调控生殖功能的激素有多种，母牛下丘脑分泌促性腺激素释放激素（GnRH）、催产素（缩宫素），垂体分泌促性腺激素、促卵泡素（FSH）、促黄体素（LH）、催乳素（促乳素PRL），卵巢分泌孕酮（P4）、雌激素（E4）等，具体见表1-3。

表1-3 主要生殖激素的名称、来源和生理功能

（续）

母牛生殖功能的调控主要依靠体液，也就是通过内分泌激素进行。这些激素分泌和作用的部位主要有丘脑、脑垂体、卵巢。卵巢的功能受丘脑与垂体的调节，而卵巢分泌的激素又反馈地作用于丘脑和垂体，形成丘脑—垂体—卵巢反射轴，通过反射、反馈达到平衡、调节卵巢功能，维持母牛的发情周期、妊娠、分娩和哺乳等。

当前，很多激素已能工厂化生产，有的激素也有了替代品，这些外源激素已广泛地应用于母牛的生殖控制。

2.生殖激素的作用特点

（1）生殖激素必须与其受体结合才能产生生物学效应 各种生殖激素均有其一定的靶器官或靶细胞，必须与靶器官中的特异性受体或感受器结合后才能产生生物学效应。

（2）生殖激素在动物机体中由于受分解酶的作用，其活性丧失很快 生殖激素的生物学活性在体内消失一半所需的时间，称为半存留期或半衰期。半存留期短的生殖激素，一般呈脉冲性释放，必须多次提供才能产生生物学作用。半存留期长的激素（如孕马血清促性腺激素）一般只需一次供药就可产生生物学效应。

（3）微量的生殖激素便可产生巨大的生物学效应 生理状态下动物体内生殖激素含量极低（血液中的含量一般只有10^-12～10^-9克/毫升），但所起的生理作用十分明显。例如动物体内的孕酮水平只要达到6×10^-9克/毫升，便可维持正常妊娠。

（4）生殖激素的生物学效应与动物所处生理时期及使用方法有关 同种激素在不同生理时期或不同使用方法及使用剂量下所起的作用不同。例如，在动物发情排卵后一定时期连续使用孕激素，可诱导发情，但在发情时使用孕激素，则可抑制发情；在妊娠期使用低剂量的孕激素可以维持妊娠，但如果使用大剂量孕激素后突然停止使用，则可终止妊娠，导致流产。

（5）生殖激素具有协同或拮抗作用 某种生殖激素在另一种或多种生殖激素的参与下，其生物学活性显著提高，这种现象称为协同作用。例如，一定剂量的雌激素可以促进子宫发育，在孕激素协同作用下子宫发育更明显。相反，一种激素如果抑制或减弱另一种激素的生物学活性，则该激素对另一种激素具有拮抗作用。例如，雌激素具有促进子宫收缩的作用，而孕激素则可抑制子宫收缩，即孕激素对雌激素的子宫收缩作用具有拮抗效应。

生殖激素反馈调节作用及其与受体结合的特性，是引起某些激素间具有协同或拮抗作用的主要原因。

二、生殖激素在肉牛繁殖中的应用

1.促性腺激素释放激素（GnRH）

促性腺激素释放激素（简称GnRH），也称为促黄体激素释放激素（简称LHRH或LRH），可刺激垂体合成和释放促黄体激素和促卵泡激素，促进卵泡生长成熟、卵泡内膜粒细胞增生并产生雌激素，刺激母畜排卵，黄体生成，促进公畜精子生成并产生雄激素。在肉牛繁殖上，GnRH主要用于诱发排卵，治疗产后不发情，还可用在同期发情工作上，输精时注射GnRH类似物RH-A₃200～240微克可提高情期受胎率，治疗公畜的少精症和无精症。

2.催产素（OXT）

催产素有以下功能。

1）催产素可以刺激哺乳动物乳腺肌上皮细胞收缩，导致排乳。当犊牛吮乳时，生理刺激传入脑部，引起下丘脑活动，进一步促进神经垂体呈脉冲性释放催产素。在给牛挤奶前按摩乳房，就是利用排乳反射引起催产素水平升高而促进乳汁排出。

2）催产素可以刺激子宫平滑肌收缩。母牛分娩时，催产素水平升高，使子宫阵缩增强，迫使胎儿从阴道产出。产后犊牛吮乳可加强子宫收缩，有利于胎衣排出和子宫复原。

3）催产素可以刺激子宫分泌前列腺素F_2α，引起黄体溶解而诱导发情。

4）催产素还具有加压素的作用，即具有抗利尿和使血压升高的功能。同样，加压素也具有微弱催产素的作用。

催产素常用于促进分娩，治疗胎衣不下、子宫脱出、子宫出血和子宫内容物（如恶露、子宫积脓或木乃伊）的排出等。雌激素可增强子宫对催产素的敏感性。

【注意】

在催产素用于催产时必须注意用药时期，在产道未完全扩张前大量使用催产素，易引起子宫撕裂。催产素一般用量为30～50单位/头

产后催产素的释放有助于恶露排出和子宫复原，还可引起乳腺肌上皮细胞收缩，加速排乳。大剂量催产素具有溶解黄体的作用；小剂量催产素可增加宫缩，缩短产程，起到催产作用，促使死胎排出，治疗胎衣不下、子宫蓄脓和放乳不良等。

【小知识】

在人工授精前1～2分钟，肌内注射或子宫内注入5～10单位催产素，可提高受胎率；临产母牛，先注射地塞米松，48小时后静脉注射5～7微克/千克体重催产素，可诱发4小时后分娩。

3.促卵泡素（FSH）

FSH促进卵泡生长发育，与促黄体素配合，可促使卵泡发育、成熟、排卵和卵泡内膜粒细胞增生并分泌雌激素，对于公畜则可促进精细管的生长、精子生成和雄激素的分泌。在肉牛繁殖上，FSH可促使母牛提早发情配种，诱导泌乳期乏情母牛发情；连续使用FSH，并配合促黄体激素可进行超排处理，治疗卵巢机能不全，卵泡发育停滞等卵巢疾病及提高公牛精液品质。

4.促黄体素（LH）

LH对已被FSH预先作用过的卵泡有明显的促进生长作用，诱发排卵，促进黄体形成，促进精子充分成熟。在肉牛繁殖上，LH可诱导排卵，预防流产，治疗排卵延迟、不排卵、卵泡囊肿等卵巢病，并可治疗公牛性欲减退、精子浓度不足等不育疾病。

5.孕马血清促性腺激素（PMSG）

PMSG的作用类似FSH的作用，也有LH的作用，可促进母牛卵泡发育及排卵，促使公牛精细管发育、分化和精子生成。在肉牛繁殖上，PMSG用以催情，母牛肌内注射PMSG 1000～2000国际单位，3～5天后可出现发情；刺激超数排卵，增加排卵率；注射PMSG 1000～2000国际单位，促进黄体消散，治疗持久黄体。

6.人绒毛膜促性腺激素（HCG）

HCG的作用类似LH的作用，促进卵泡发育、成熟、排卵、黄体形成，并促进孕酮、雌激素合成，同时可促进子宫生长；对于公牛，可促进睾丸发育、精子的生成，刺激睾酮和雄酮的分泌。在肉牛繁殖上，HCG促进卵泡发育成熟和排卵，增强超排和同期排卵效果，治疗排卵延迟和不排卵，治疗卵泡囊肿和促使公牛性腺发育。

7.孕酮（P₄）

孕酮即黄体酮，与雌激素协同促进生殖道充分发育；少量孕酮可与雌激素协同作用促使母牛发情，大量孕酮则抑制发情，维持妊娠；刺激腺管已发育的乳腺腺泡系统生长，与雌激素共同刺激和维持乳腺的发育。在肉牛繁殖上，孕酮用于诱导同期发情和超数排卵，进行妊娠诊断，诊断繁殖障碍，治疗繁殖疾病。

8.雌激素（E₂）

雌激素主要功能如下。

1）在发情期促使母牛出现发情表现和生殖道发生生理变化。雌激素能促使阴道上皮增生和角质化，以利于交配；促使子宫颈管道变松弛，并使其黏液变稀薄，有利于精子的通过；促使子宫内膜及肌层增长，刺激子宫肌层收缩，有利于精子运行，并为妊娠做好准备；促进输卵管的增长和刺激其肌层活动，有利于精子和卵子运行，促使母牛有发情表现。

2）促使雄性个体睾丸萎缩，副性器官退化，最后造成不育，又称为化学去势。

3）促进长骨骺部骨化，抑制长骨增长，因而成熟的雌性个体体型较雄性小。

4）促使母牛骨盆的耻骨联合变松，骨盆韧带松软以利于分娩。

5）怀孕期间，胎盘产生的雌激素作用于垂体，使其产生促黄体分泌素，对于刺激和维持黄体的机能很重要。当雌激素达到一定浓度，且孕酮达到适当的比例时，可使催产素对子宫肌层发生作用，并给开始分娩造成必需的条件。

近年来，合成类雌激素物质在畜牧生产和兽医临床上应用很广。此类物质虽然在结构上与天然雌激素不相同，但其生理活性却很强，具有成本低、可口服（可被肠道吸收、排泄快）等特点，因此，成为非常经济的天然的代用品。最常见的合成雌激素有己烯雌酚、双烯雌酚、苯甲酸雌二醇、二丙酸雌二醇、戊酸雌二醇和雌三醇等。

总之，雌激素可以刺激并维持母牛生殖道的发育；刺激性中枢，使母牛出现性欲和性兴奋；使母牛发生并维持第二性征；刺激乳腺管道系统的生长；刺激垂体前叶分泌促乳素；促进骨骼对钙的吸收和骨化；在肉牛繁殖上，可用于催情，增加同期发情效果；排除子宫内存留物，治疗慢性子宫内膜炎。

9.前列腺素（PG）

天然前列腺素中与繁殖关系密切的有前列腺素E型与前列腺素F型，前列腺素F型可溶解黄体，影响排卵，如PGF_2α的促排卵作用。前列腺素E型能抑制排卵，影响输卵管的收缩，调节精子、卵子和合子的运行，有利于受精；刺激子宫平滑肌收缩，增加催产素的分泌和子宫对催产素的敏感性；提高精液品质。在肉牛繁殖上，前列腺素PGF_2α可用于调节发情周期，进行同期发情处理；用于人工引产，治疗持久黄体、黄体囊肿等繁殖障碍，并可用于治疗子宫疾病；对公牛，则可增加精子的射出量，提高人工授精效果。

氯前列烯醇是一种人工合成的前列腺素PGF_2α衍生物，是一种高活性的溶黄体前列腺素类似物，由于其效果好，价格低廉，使用方便，被广泛应用于母牛同期发情、诱导发情、卵巢及子宫疾病的治疗等方面。

【注意】

合理使用生殖激素能明显提高牛的繁殖效率，但要注意不要滥用，注意使用的时机和剂量，还要注意其在动物产品中的残留问题。