第3章 繁殖基础知识

动物科技学院第3章家畜繁殖学基础知识繁殖是生命的基本特征之一，是生物区别与非生物的根本特性。对畜牧业来说，繁殖是动物遗传育种工作的必须途径，也是动物生产过程的关键性环节。动物繁殖学是研究动物生殖活动及其调控规律和调控技术的科学。动物繁殖是加强畜禽品种改良、保证畜牧业快速发展的重要手段，是现代动物科学或畜牧科学中研究最活跃的学科之一。第1节基本概念第2节生殖激素第3节繁殖新技术第4节提高繁殖力的措施畜生殖器官的构造与功能，自学。睾丸、卵巢的主要生理功能？受精的部位在什么地方？妊娠的部位？第一节繁殖基本概念繁殖过程：配种——受精——妊娠——分娩配种方法：自然交配和人工授精妊娠：不同动物妊娠期不同第一节繁殖基本概念（1）1.自然交配：又称本交，这里讲到的自然交配主要是指一种自然的配种方式。自然交配是将公母家畜混放在一处任其自由交配，这种交配方式实际上是有选配在其中起作用，如粗野强壮的雄性个体，其交配的概率就高于其它雄性个体第一节繁殖基本概念（2-1）2.初情期：家畜第一次释放出精子或排出卵子的年龄。是性成熟过程的开始阶段。表现：公畜有性行为，母畜有发情表现。第一节繁殖基本概念（2-2）初情期特点：由于生殖激素的协调作用尚未达到完善的水平等原因，母畜的发情行为往往不明显，发情周期和发情持续期长短不规律，家畜生殖器官和生殖机能仍在发育和完善。第一节繁殖基本概念（2-3）家畜的初情期年龄因品种、气候、营养水平以及有无异性接触等而不同。家畜进入初情期以后，表现为有性行为。为了更好组织繁殖，初情期以后的公母畜要分群管理。第一节繁殖基本概念（3-1）3.性成熟：指家畜生殖器官发育完善，生殖机能达到成熟的年龄。受品种因素影响。性成熟不等于体成熟。此期机体仍在继续发育，不宜配种。1.具有明显的第二性征2.具有完全的性行为模式3.能产生成熟的精子；与母畜交配后能怀孕产仔4.生殖器官发育完善第一节繁殖基本概念（3-2）性成熟特征第一节繁殖基本概念（4）4.适配年龄：母畜一般开始配种时的体重为成年体重的70%，和母畜比较，青年公畜初配年龄一般比母畜晚一些。各种畜禽初情期,性成熟,适配年龄动物初情期性成熟体成熟公母公母牛羊猪马6-12月4-8月3-6月12月10-18月8-14月5-8月6-10月3-6月5-8月18-24月12-18月2-3年1.5-2年12-15月1-1.5年9-12月8-10月3-4年2.5-3年5.体成熟：动物达到成年体重的时期。家畜先达到性成熟，再达到体成熟第一节繁殖基本概念（5）6.发情：母畜性成熟后，卵巢上出现成熟卵泡，在其行为方面有求偶表现，称之为发情。正常生理条件下，未妊娠母畜间隔一定时间发情一次。第一节繁殖基本概念（6）发情周期：母畜从一次发情开始到下一次发情开始或从一次发情结束到下一次发情结束的时间。各种动物的发情周期牛-19to23天平均21天山羊–18to24天平均21天猪-19to23天平均21天马-10to37天平均21天绵羊：平均17天发情周期的分期发情后期（恢复期）间情期（稳定期）发情前期（准备期）发情期（兴奋期）黄体期卵泡期母畜发情的季节性发情季节性分类全年性发情季节性发情：季节性多次发情，季节性单次发情季节性发情的原因分析四季变化与植被——饲料光照温度发情季节全年性发情猪、牛季节性单次发情古老品种如绵羊季节性多次发情马驴、山羊、绵羊、水貂、猫等。发情变化卵巢上的变化：卵泡的迅速发育、成熟和排卵。生殖道变化：子宫充血肿胀、分泌增强，阴道上皮角质化、充血、分泌物增多。精神变化：兴奋不安。外部及行为变化：食欲下降、泌乳减少，离群、追爬其它家畜、外阴红肿并流出分泌物。发情的实质：卵泡发育、成熟和排卵；母畜的性接受。母牛的发情母牛的发情静立反射7.不同家畜妊娠期：牛280-282猪112-114绵羊147-150第一节繁殖基本概念（7）1、按来源分类：生殖激素可分为：丘脑释放激素、垂体促性腺激素、胎盘促性腺激素、性腺激素和其它激素五类。2、按化学性质分类：可分为蛋白质类激素和类固醇类激素两类。3、按功能分类：分为释放激素、促性腺激素和性腺激素三类。第二节生殖激素释放激素的种类与功能名称来源成分生理功能促性腺释放激素（GnRH）下丘脑十肽促进垂体合成、释放LH和FSH，但以LH为主；刺激排卵；促进精子生成；抑制生殖系统功能，具有抗生育作用促乳素释放激素（PRF）下丘脑多肽促进垂体释放LTH促乳素抑制激素（PIF）下丘脑多肽抑制垂体释放LTH促甲状腺释放激素（TRH）下丘脑三肽促进垂体释放LTH和促甲状腺素促卵泡素(FSH)：对母畜可刺激卵泡的；对公畜可促进生精上皮细胞发育和精子形成。LH：对母畜，和FSH协同，促进卵巢血流加速少刺激卵泡最后成熟并分泌雌激素；在FSH作用的基础上LH突发性分泌能引起排卵和促进黄体的形成，并能促进、猪等动物的黄体释放孕酮。对公畜，可刺激睾丸间质细胞合成和分泌睾酮。催乳素：促进乳腺的机能。对公畜，具有维持睾丸分泌睾酮的作用，并与雌激素协同，刺激副性腺的发育。二、垂体促性腺激素孕马血清促性腺激素(PMSG)：(1)与FSH的功能很相似，有着明显的促卵泡发育的作用。(2)由于它可能含有类似LH的成分，因此它能促进排卵和黄体形成。(3)对公畜还可促使精细管发育和性细胞分化HCG：功能与LH很相似，可促进母畜性腺发育，促进ep泡成熟、排卵和形成体；对公畜能刺激睾丸曲精细管精子的发生和间质细胞的发育。三、胎盘促性腺激素四、性腺激素(一)概念：性腺激素是指来自两性性腺睾丸和卵巢，控制两性行为、第二性征和生殖器官发育和维持，以及调节生殖周期的一大类生殖激素。主要包括：1、雄激素2、雌激素3、孕激素4、松弛素雄激素(1)刺激精子发生，延长附睾中精子的寿命。(2)促进雄性副性器官的发育和分泌机能。(3)促进雄性第二性征的表现，如骨骼粗大、肌肉发达、外表雄壮等。(4)促进公畜的性行为和性欲表现。(5)雄激素量过多时，通过负反馈作用，抑制垂体分泌过多的促性腺激素，保持体内激素的平衡状态雌激素(1)在发情期促使母畜表现发情和生殖道的一系列生理变化。如促使阴道上皮增生和角化，以利交配；促使子宫颈管道松弛，并使粘液变稀，以利交配时精子通过；促使子宫内膜及肌层增长，刺激子宫肌层收缩，以利精子运行和妊娠；促进输卵管增长和刺激其肌层活动，以利精子和卵子运行。可见，雌激素对配种、受精、胚胎附植等生殖生理过程都是不可缺少的。(2)促进尚未成熟的母畜生殖器官的生长发育，促进乳腺管状系统的生长发育。(3)促使长骨骺部骨化，抑制长骨生长，因此，一般成熟母畜的个体较公畜为小。(4)促使公畜睾丸萎缩，副性器官退化，最后造成不育。孕激素(1)促进子宫粘膜层加厚，子宫腺增大，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，可促使胎盘发育，维持正常妊娠。(3)促使子宫颈和阴道收缩，子宫颈粘液变稠，以防异物侵入，有利于保眙。(4)大量孕酮对雌激素有抗衡作用，可抑制发情活动，少量则与雌激素有协同作用；可促进发情表现。松弛素松弛素是协助家畜分娩的一种激素。但它必须在雌激素和孕激素预先作用下，促使骨盆韧带、耻骨联合松弛，子宫颈开张，以利胎儿出。五、前列腺素（PG）1．溶解黄体；2．促进排卵。第3节繁殖新技术1.人工授精人工授精：指用人工方法采取公畜精液，经检验与处理后，用器械把精液注入母畜生殖道内，使其受胎，以达到与自然交配同样繁殖目的一种技术。1.1人工授精的概念（1）由于使用的种公畜经过了严格的选择，因此能加快遗传改良效果（2）可以避免因自然交配而引起的疾病(非精液传播疾病)的传播（3）减少了公畜的饲养数量，节约了饲养成本（4）可以克服公、母畜体格相差过大造成的交配困难1.2人工授精优点人工授精的过程包括：采精—品质检查——精液稀释—保存—输精。在我国鸡、牛猪都较广泛应用1.3人工授精过程1.4决定人工授精效果和受胎率的因素（1）精液品质（2）精液保存技术（3）母畜的健康状况（4）母畜的适时配种（1）人工授精时，由于母畜不与公畜直接接触，常导致发情症状不明显（2）必须具有高素质的人员，否则可能会造成母畜子宫炎、受胎率低和产仔数少1.5人工授精不足1.6采精的方法：(1)假阴道法：假阴道的结构：－由外壳、内胎和集精杯三个主要部分组成采精设备－假阴道CollectorreadywithAVCollectordivertingpenistotheAV(2)公猪采精的方法:手握法1.7精液品质评价(1)方法－外观评价－显微镜评价－生化检查－精子存活力检查精液的镜检显微镜下观察到的精子及记数精液冷冻猪的人工授精12•胚胎移植和胚胎的体外生产技术体系，包括胚胎移植、卵母细胞与胚胎的冷冻保存、卵母细胞的体外成熟和体外受精、胚胎性别鉴定和高效性别控制等技术；•动物克隆技术，包括胚胎分割和细胞核移植技术；•胚胎干细胞技术、转基因技术用于生产克隆动物、转基因动物等。2.动物胚胎和细胞工程胚胎移植猪胚胎移植牛冲卵克隆羊多莉1996年7月5日，IanWilmut（威尔穆特）领导的研究小组在苏格兰的罗斯林研究所培育出世界上第一只体细胞克隆羊“多利”，他因此被称为“克隆羊之父”。方法277次细胞核移植实验，29个发育为8细胞的胚胎，植入13头代孕母亲代妊母羊克隆原意是无性繁殖系。维尔穆特等人先将一头6岁的白色芬兰母羊（核供体）的乳腺上皮细胞取出，并进行营养限制性培养以备用。再从一头苏格兰黑面母绵羊（卵供体）体内获得了一些卵细胞（生殖细胞），用毛细吸管除去了卵细胞中原有的细胞核，留下细胞质。接着，使用电脉冲技术让两种细胞膜发生融合，使芬兰母羊乳腺细胞中的核释放并进入到卵细胞的细胞质中，并用电脉冲进一步刺激这种调了包的卵细胞即重组卵细胞，使它们一周内分裂了3次，形成8细胞的胚胎。最后再把这个胚胎植入另一头苏格兰黑面母绵羊（代孕母亲）的子宫内进一步发育。他们一共进行了277次这样的乳腺细胞核移植实验，获得了29个发育为8细胞的胚胎，立即分别植入13头代孕母亲的子宫中。2005-2-14，培育出多利的苏格兰罗斯林研究所发表新闻公报，由于兽医检查发现多利患有进行性肺病，研究人员对它实施了“安乐死”。进行性疾病指症状不断加重、患者状况不断恶化的疾病。全球首例克隆羊“多利”的缔造者IanWilmut2005-3-14荣获德国医学领域最高奖项——保罗·埃尔利希-路德维希·达姆施泰特奖。评委会称，他的杰出工作使“胚胎学研究发生了根本性的改变”。英国政府2月批准了威尔穆特进行治疗性克隆人类胚胎试验的申请。3.其它新技术同期发情诱导发情排卵控制：时间，数量性别控制基因免疫超级猪计划胚胎移植促生长因子胚胎供体胚胎受体实现方法欧洲猪（♂）皮特兰×约克夏中国猪（♀）梅山猪×枫泾猪F1♀（胚胎移植供体）F1♀（胚胎移植受体）胚胎移植促生长因子第4节提高繁殖力的措施第3节提高繁殖力的措施1.加强种用动物繁殖性状选育。2.科学饲养管理，重点是合理营养。3.做好发情鉴定和适时配种。4.做好早期妊娠诊断，防止失配空怀。5.减少胚胎死亡与流产。6.推广应用繁殖新技术。7.做好影响繁殖的疾病防治。