母牛的生殖生理

母牛的生殖生理和人工授精技术鲍志鸿授课内容•第一章母牛的生殖生理•第二章人工授精技术•第三章妊娠诊断•第四章接产和助产•第五章主要的生殖疾病的诊断和治疗第一章母牛的生殖生理•母牛的生殖器官及其作用•主要生殖激素及其作用•母牛的发情及发情鉴定•发情控制技术第一节母牛的生殖器官及其作用•母牛的生殖器官包括：卵巢、输卵管、子宫、阴道和外生殖器官。•内生殖器官位于骨盆腔和腹腔内。上面是直肠和小肠，下面是膀胱。初产牛和胎次少的母牛位于骨盆腔内，胎次多的老牛位于腹腔内。一、卵巢卵巢的作用是产生卵子分泌雌激素和孕酮。1、卵巢的位置•牛卵巢位于子宫角尖端外侧的下方，初产和胎次少的母牛，均在耻骨前缘之后。胎次多的母牛，子宫角因胎次多逐渐沉入腹腔，卵巢也随之前移至耻骨前缘的前下方。左右各有一个卵巢。2、形态及体积牛的卵巢为稍扁的椭圆形，附着在卵黄系膜上。中等大小的牛，卵巢平均长2-3厘米，宽1.5-2厘米，厚1-1.5厘米。3、卵巢的组织结构卵巢由皮腩和髓质两部分组成。A、皮质含有卵泡和处在不同发育或退化阶段的黄体。B、卵巢的髓质由结缔组织构成，内含有许多细小血管和神经。4、卵巢的生理作用A、卵泡的发育和排卵初级卵母细胞---次级卵母细胞---生长卵泡---成熟卵泡B分泌雌激素和孕酮分泌的激素是引起母牛发情的直接因素；排卵后，在排卵处颗粒细胞形成皱褶，增生的颗粒细胞形成索状，从卵泡腔周围辐射状伸延到腔的中央形成黄体，黄体分泌孕酮，是维持妊娠所必须的激素之一。二、输卵管输卵管是精子进入壸腹部和受精卵进入子宫的通道以及精卵受精的场所。1、输卵管的位置和形态•输卵管在输卵管系膜内。悬挂在腹腔中，是一条弯曲较多的管道。•前端----漏斗部，•漏斗边缘有许多皱褶和突出----伞•前1／3----壸腹部•其余部分较细----峡部2、输卵管和生理作用•A、承受并运送卵子，促进精卵结合。•B、完成精子获能，精卵结合受精，以及卵裂均在输卵内进行。•C、分泌功能，输卵管的分泌细胞在卵巢激素的影响下，在不同生理阶段，分泌量有很大的变化。三、子宫•牛的子宫属对分子宫，分为子宫角、子宫体和子宫颈。1、子宫的位置和形态•牛的子宫位于骨盆腔内，经产母牛子宫角多位于腹腔内，整个子宫好似一个绵羊角。（1）子宫角•牛的子宫角尖端与输卵管相通，后部汇通于子宫体，是个前细后粗的管道。牛子宫角长20-40cm，有大小两个就弯，小弯供子宫韧带附着，血管神经由此出入。两角基之间的纵隔上有一沟，称角间沟。子宫角粘摸上有突出于表面的半圆形子宫阜70-120个，阜上没有子宫腺，其深部有血管。妊娠时子宫阜即发育为母体胎盘。（2）子宫体•牛的子宫体位于子宫与子空颈之间，前端与子宫角相通，后部与子宫颈相连。子宫、体长约3-4cm，与子宫角的比例为1：10。（3）子宫颈•子宫颈的前端和子宫角相通，为子宫颈的内口，后端突入阴道，形成子宫颈阴道部，阴道部的开口为子宫颈外口。牛的子宫颈长约5-10cm，粗3-4cm，壁厚而硬，在不发情的时封闭很紧，发情时也只能稍为开放。子宫颈阴道部粗状，伸入阴道约2-3cm，粘膜上的放射状皱褶，如菜花状。子宫颈肌的环状层很厚，分为两层，内层和粘膜固有层构成2-5个皱褶，彼此嵌合。（4）子宫的生理作用•①、发情时，子宫有节律地收缩运送精子，分娩时以其强力阵缩而娩出胎儿。•②、子宫内膜的分泌物，可为精子的获能提供环境，又可供孕体的营养需要。子宫是胎儿发育的场所。•③、对卵巢机能的影响，在发情季节，子宫角内膜分泌前列腺素F2a对同侧卵巢黄体有溶解作用，导致发情。（4）子宫的生理作用•④、子宫颈是子宫的门户，在不同的生理状态下，执行启闭作用。子宫颈是经常关闭的，以防止异物进入子宫。发情时稍开放，以利于精子进入，同时子宫颈大量分泌粘液，是交配时的润滑剂。妊娠时，子宫颈柱状细胞分泌粘液闭塞子宫颈管，防止感染物侵入。分娩时，颈管扩张，以利于胎儿排出。•⑤、子宫颈是精子的选择性贮存库之一，子宫颈粘膜将一些精子导入子宫颈隐窝内。子宫颈可以滤剔缺损和不活动的精子，是防止过多精子进入受精部位的第一栅栏（人工授精此作用不存在）。四、阴道•阴道为母牛的交配器官，也是子宫和尿道的排出管。1、阴道的位置和形态•阴道的位置背侧为直肠，腹侧为膀胱和尿道。前端有子宫颈阴道部突入其中，子宫颈阴道部周围的阴道称为阴道穹隆。牛的阴道长约25（22-28）cm。2、阴道的生理作用•阴道在母牛的本交过程中起重要的作用。是母牛的交配器官，精液在该处凝集。阴道又是分娩时的通道，阴道狭窄，能保护生殖道免受微生物的入侵。五、外生殖器官•外生殖器官有尿生殖前庭、阴唇和阴蒂。第二节主要生殖激素及其作用•生殖激素与家畜繁殖的关系1、生殖激素即是那些直接作用生殖活动，并以调节生殖过程为主要功能的激素。2、家畜的生殖活动是相当复杂的过程，母畜的发情、卵子发生、卵泡的发育、卵子的成熟、排卵、妊娠、分娩等；公畜精子的发生、性行为等都是生殖激素调节的结果。3、生殖激素若出现分泌紊乱，就会导致家畜繁殖的失败。因此，生殖激素在家畜生殖活动的调节方面具有特殊重要的作用，是绝对不可缺少的。4、近年来，利用生殖激素调控家畜的生殖活动，得到了迅速发展和广泛的应用，如诱发发情、超数排卵、同期发情、胚胎移植、诱发分娩等繁殖技术的应用。再有用于治疗某些原因引起的繁殖障碍性疾病，因些，生殖激素制剂及其类似物在家畜繁殖技术上被广泛应用。生殖激素的分类•根据来源和功能不同大致可分为四类：1、来自丘脑下部的释放激素(GnRH、PRF、PIF）2、来自垂体前叶的促性腺激素(FSH、LH、LTH)3、来自性腺（卵巢和睾丸）的性腺激素；4、来自胎盘的一些激素，其功能类似促性腺激素和性腺激素相类似的激素。生殖激素的种类、来源及主要功能种类名称简称来源主要作用化学特性神经激素促性腺素释放激素促乳素释放因子促乳素抑制因子促甲状腺素释放激素松果腺激素催产素GnRHPRFPIFTRHOXT下丘脑下丘脑下丘脑下丘脑松果腺下丘脑合成，垂体后叶释放促进垂体前叶释放促黄体素（LH）及促卵泡素(FSH)促进垂体前叶释放促乳素抑制垂体前叶释放促乳素促进垂体前叶释放甲状腺素TSH和促乳素抑制哺乳动物性成熟将外界周期性的光照刺激转变为内分泌信息子宫收缩，排乳十肽三肽小分子肽或氨基酸衍生物九肽垂体促性腺激素促卵泡素（卵泡刺激素或促卵泡成熟素）促黄体素（黄体生成素或间质细胞刺激素）促乳素（催乳素或黄体分泌素）FSHLH或ICSHPRL（LTH）垂体前叶垂体前叶垂体前叶促使卵泡发育成熟，促进精子发生促使卵泡排卵，形成黄体；促进孕酮，雌激素及雄激素的分泌促进黄体分泌孕酮，刺激乳腺发育及泌乳，促进睾酮的分泌糖蛋白糖蛋白蛋白质性腺激素雌激素（雌二醇为主）孕激素（孕酮为主）雄激素（睾酮为主）松弛素抑制素卵巢胎盘卵巢黄体佁盘睾丸间质细胞卵巢胎盘睾丸，卵巢促进发情行为，反馈控制促性腺管道发育，雌性生殖管道发育，增强子宫收缩力节与雌激素共同作用于发情行为维持雄性第二特征、副性器官，刺激清子发生，性欲，好斗性促使子宫颈、耻骨联合、骨盆韧带松驰，妊娠后期保持子宫松弛参与性别分化、抑制FSH或LH分泌及作用等类固醇类固醇类固醇多肽多肽胎盘促性腺素绒毛膜促性腺激素（人）HCG灵长类胎盘绒毛膜与LH相似糖蛋白孕马血清促性腺激素PMSG马胎盘与FSH相似糖蛋白其它前列腺素PGs广泛分布，精液最多多种生理作用，溶黄体作用不饱和脂肪酸外激素不同个体间的化学通讯物质主要生殖激素的作用1、促性腺激素释放激素（GnRH）的生理作用：•生理剂量主要引起垂体LH和FSH的合成与释放，但以对LH的刺激为主；•长时间或大剂量应用GnRH或高活性类似物，会产生抗生育作用，即抑制排卵、延长附植、阻碍妊娠，甚至引起卵巢和睾丸的萎缩。2、催产素(OXT)的生理作用：•下丘脑合成，垂体后叶释放。1、强烈刺激子宫平滑肌收缩，是催产的主要激素。其催产素名称也由些而来。2、能有力地刺激乳腺导管肌上皮组织细胞收缩，引起“排乳”。3、由于催产素具有放乳作用，故可用于测定母猪的泌乳量：即在定时注射催产素后，可挤母猪的乳汁，以便测定。大剂量的OXT有弱的抗利尿作用3、促卵泡素（FSH）生理作用1、生理条件下，FSH和LH具有协同作用。2、刺激卵泡生长和发育。3、促进卵泡成熟和排卵。4、促进生精上皮的发育和精子形成。4、促黄体素（LH）生理作用1、在促卵泡素的基础上，促进卵泡成熟并引起排卵。2、促进黄体的形成。3、刺激睾丸间质细胞合成和分泌睾酮。5、促乳素（PRL）生理作用1、与雌激素协同作用于乳腺导管系统；与孕酮共同作用于腺泡系统；与皮质类固醇激素一起激发和维持泌乳活动。2、促使黄体分泌孕酮。在绵羊中已经证实6、雄激素（睾酮）生理作用1、刺激精子的发生。2、延长附睾中精子的寿命。3、促进雄性副性腺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。4、促进雄性第二性征的表现，如骨骼、肌肉的发育，鸡冠、肉垂的生长等。5、促进雄性的性欲表现。6、抑制垂体（通过对下丘脑的负反馈作用）分泌过多的促性腺激素，以保持体内激素的平衡状态。7、雌激素的生理作用1、在发情期促使母畜表现发情和生殖道的生理变化。2、促进乳腺管状系统增长（有时也能促进腺泡增长）。3、促使长骨骺部骨化，抑制长骨生长（因而成熟的雌性个体较雄性的小）。4、可使雄性个体睾丸萎缩，副性器官退化，最后造成不育（化学去势）。8、孕激素（孕酮）生理作用1、促进子宫粘膜层加厚，腺体弯曲度增加，分泌功能增强（有利于胚泡附植）。2、抑制子宫的自发性活动。降低子宫肌层的兴奋作用（如对催产素的反应），可促使胎盘的发育，维持正常妊娠。3、在量孕酮对雌激素有拮抗作用，可抑制发情活动，少量则与雌激素有协同作用，可促使发情表现。4、促使子宫颈口收缩，子宫颈粘液变粘稠（防止外物侵入，有利于保胎）。松驰素-------妊娠黄体抑制素-------性腺（睾丸、卵巢）9、孕马血清捉性腺激素（PMSG）孕马血清促性腺激素和垂体分泌的FSH的功能很相似，有着明显的促卵泡作用。由于它可能还含有类似LH的成分，因此它有一定的促排卵和黄体形成的功能。10、绒毛膜促性腺激素（HCG）•HCG对动物的作用与LH很相似。它对人体的正常生理功能，目前尚不太清楚，因为大多数动物的胎盘并不产生此类促性腺激素，但当用这种激素处理其它动物时，则具有促使卵泡成熟、排卵和形成黄体的作用（对末成熟的雌性个体亦是如此），并能刺激间质细胞发育。前列腺激素(PG)•现已确知的天然前列腺素分为A、B、C、D、E、F、G、H等型，和PG1、PG2、PG3三类。对于家畜来说，PGF2a在繁殖方面有重要作用。其主要作用：溶解黄体和刺激子宫收缩的作用外激素•主要有物理性的---触觉、听觉、视觉等感官进行信息交换。•另一类是化学性的---溶于空气的水中，靠嗅觉和味觉器官接受刺激。第三节母牛的发情及发情鉴定一、性成熟牛生长到一定年龄，其生殖器官发育基本完成，开始产生有生殖能力的性细胞（精子或卵子），并分泌性激素，具备了生殖后代的能力，这就是性成熟。一般情况下，母牛在8-10月龄开始性成熟，但母牛配种要求在18-24月龄。二、发情周期和发情持续期1、发情周期•相邻两次发情的间隔时间称为一个发情周期。通常以两次发情开始的间隔天数作为发情周期。母牛的发情周期包括发情初期、发情盛期、发情末期和休情期四个阶段，各阶段没有明显的界限，由于牛的品种、个体情况、年龄、季节和饲养管理条件不同，发情周期也不一样，牛的发情周期一般为18-23天，平均为21天。2、发情持续期发情持续期就是母牛有发情表现的全部过程所需要的时间。在有公牛的情况下，指有公牛跟随开始到无公牛跟随为止的这段时间，母牛的发情持续期一般为6-36小时，平均18小时。母牛的发情过程就是生殖激素调节的过程，生殖激素调节母牛发情过程见示意图下后脑GnRH垂体前叶垂体后叶FSHLHLTHOTX卵巢卵泡排卵黄体雌激素孕酮第二性征性欲三、母牛的发情特点•母牛发情与其它家畜不同，其特点：1、发情持续时间短。奶牛的发情期更短。2、排卵在