动物生殖生理学PPT

中国农业大学动物科技学院动物生殖生理学雌性动物性机能发育发情与发情周期卵子发生与卵泡发育排卵目录雌性动物性机能发育一、概念二、初情期三、性成熟期四、体成熟期五、适配年龄六、繁殖机能停止期一、概念1.性机能发育定义广义：是指动物从出生前的性别分化和生殖器官形成到出生后的性发育、性成熟和性衰老的全过程。狭义：是指动物出生后的性发育、性成熟、性衰老有关的一系列生理过程，包括性行为及其调节。雌性动物生殖生理2.性机能发育过程初情期性成熟期体成熟期繁殖机能停止期1.概念初情期：雌性动物从出生到第一次出现发情表现并排卵的时期，称为初情期。初情期年龄愈小，表明性发育愈早。二、初情期与下丘脑-垂体-卵巢轴的生长和分泌机能有关。（1）接近初情期时，垂体和卵巢对GnRH的敏感性增强，从而引起卵泡发育。同时释放到血液中的GnRH量增加。（2）雌激素对下丘脑-垂体的反馈调节，随着卵泡的增长和成熟，卵巢的重量增加，同时卵泡分泌雌激素到血液，刺激生殖道的生长和发育。2.初情期的激素调节（1）品种个体小的品种一般较个体大的初情期早。肉牛的初情期较奶牛更晚。国内的地方品种(如太湖猪、湖羊等)较国外品种早。（2）气候（温度、湿度和光照等气候因素）南方地区气候湿热，光照时间长，各种动物的初情期较早3.影响初情期的因素（3）营养水平高营养水平条件下饲养，初情期较早；相反，饲养水平较低的情况下，生长发育缓慢，初情期较晚。但是，营养水平过高，动物饲养过肥，虽然体重增长很快，初情期反而延迟。《动物繁殖学》，杨利国主编，中国农业出版社，2003年荷斯坦奶牛三种不同营养水平对于初情期的年龄和体重的影响总可消化养分食入量初情期月龄初情期体重（lb）低（60%）16.6（13.6～18.5）540（430～575）正常（100%）11.3（8.5～12.7）580（440～650）高（140%）8.5（6.7～9.9）580（460～640）（4）出生季节出生时气候适宜，饲草饲料丰富，生长速度较快，所以初情期较短。季节性发情动物尤其如此。（5）初情期与其终身寿命有关寿命愈长的动物，初情期往往较晚;相反，寿命较短的动物，初情期往往较早。第一次发情时，易出现安静发情现象。初情期的长短与动物繁殖力有关。初情期早，繁殖力较高;初情期较晚，终身繁殖的幼畜数较少。雌性动物在初情期后，一旦生殖器官发育成熟、发情和排卵正常并具有正常的生殖能力，则称为性成熟。动物从出生至性成熟的年龄，称为性成熟期。动物种类、同种动物不同品种、饲养水平、出生季节、气候条件等因素都对性成熟期都有影响。三、性成熟期四、适配年龄又称配种适龄，是指适宜配种的年龄。适配年龄的确定应根据个体生长发育情况和使用目的而定，一般比性成熟期晚一些，在开始配种时的体重应为其成年体重的70%左右，所以生产中一般在性成熟后一定时期才开始配种。动物出生后达到成年体重的年龄，称为体成熟期。雄性动物在适配年龄后配种受胎，身体仍未完全发育成熟，只有在产下2～3胎以后，才能达到成年体重。五、体成熟期六、繁殖能力停止期动物从出生至繁殖能力消失的时期，称为繁殖能力停止期或繁殖终止期。雌性动物在繁殖能力停止期后，即使是遗传性能非常好的品种，继续饲养也无意义，应及早淘汰，以减少经济损失。各种雌性动物初情期、性成熟、适配年龄及繁殖机能停止期初情期性成熟适配年龄繁殖机能停止期牛8-12m8-14m1.5-2.0y13-15y水牛10-15m15-20m2.5-3.0y13-15y猪3-6m5-8m8-12m6-8y绵羊4-5m6-10m1-1.5y8-11y山羊4-6m6-10m1-1.5y8-11y马12m12-18m2.5-3.0y18-20y兔4m3-4m6-7m3-4y狗6-8m8-14m12-18m《动物繁殖学》，杨利国主编，中国农业出版社，2003年第二节发情与发情周期发情发情周期影响发情和发情周期的因素一、发情1.概念发情：雌性动物生长发育到一定年龄后，在垂体促性腺激素的作用下，卵巢上卵泡发育并分泌雌激素，引起生殖器官和性行为的一系列的变化，并产生性欲，雌性动物所处的这种生理状态称为发情（estrus)。卵巢上的卵泡发育、成熟和雌激素产生是发情的本质而外部生殖器官变化和性行为变化是发情的外部现象。卵巢变化：家畜发情开始前3～4d，卵泡开始生长，卵泡内膜增生，卵泡液分泌开始增多；2.正常发情征状行为变化：表现为鸣叫、举尾拱背、频频排尿、食欲减退、泌乳量减少等；生殖道变化：发情时随着卵泡分泌的雌激素量增多，生殖道血管增生并充血，阴部表现充血、水肿、松软，阴道粘膜充血、红肿，子宫颈松驰，子宫粘膜分泌能力增加，有粘液分泌。A、发情母牛被它牛嗅闻B、发情母牛接受爬跨C、发情母牛被爬不动发情母牛爬跨过程排卵(ovulation):发情征象消失时卵泡已发育成熟，卵泡体积达到最大。在激素作用下，卵泡壁破裂，卵子从卵泡内排出，即排卵。3.排卵雌性动物生殖生理HeatCycle1.发情周期概念在生理或非妊娠条件下，雌性动物每间隔一定时期均会出现一次发情，通常将这次发情开始至下次发情开始、或这次发情结束至下次发情结束所间隔的时期，称为发情周期。二、发情周期2.发情周期类型季节性发情周期即只有在发情季节才能发情排卵。季节性多次发情在发情季节有多次发情表现，如马、驴和绵羊等;季节性单次发情在发情季节只有一个发情周期。无季节性发情周期全年均可发情，发情、配种无季节之分。根据机体在发情周期中所发生的一系列生理变化，一般多采用四期分法和二期分法来划分发情周期的阶段。二期分法:卵泡期和黄体期。四期分法:发情前期、发情期、发情后期、间情期。3.发情周期的划分3.1二期分法是根据卵巢上组织学变化以及有无卵泡发育和黄体存在为依据，将发情周期分为卵泡期和黄体期。卵泡期:是指黄体进一步退化，卵泡开始发育直到排卵为止。实际上包括发情前期和发情期两个阶段。黄体期:是指从卵泡破裂排卵后形成黄体，直到黄体萎缩退化为止。相当于发情后期和间情期两个阶段。3.2四期分法发情前期黄体退化萎缩；新的卵泡开始生长发育;阴道和阴门黏膜轻度充血、肿胀;子宫颈略为松弛，子宫腺体略有生长，腺体分泌活动逐渐增加，分泌少量稀薄黏液，阴道黏膜上皮细胞增生；但尚无性欲表现。发情期卵巢上的卵泡迅速发育；阴道及阴门黏膜充血肿胀明显，子宫黏膜显著增生，子宫颈充血，子宫颈口开张，子宫肌层蠕动加强，腺体分泌增多，有大量透明稀薄黏液排出；性欲达到高潮的时愿意接受雄性动物交配。发情后期卵泡破裂排卵后，黄体开始形成并分泌孕酮；动物由性欲激动逐渐转入安静状态；生殖道充血肿胀逐渐消退，子宫肌层蠕动逐渐减弱，腺体活动减少，黏液量少而稠;子宫颈管逐渐封闭，子宫内膜逐渐增厚;排卵后黄体开始形成的时期。间情期又称休情期或发情间期，是黄体活动时期。性欲已完全停止，精神状态恢复正常。间情期的前期孕酮子宫黄体子宫粘膜增厚子宫腺体高度发育及分泌增强分泌子宫乳供胚胎发育4.牛发情周期中的生殖激素变化在发情周期的16-19d孕酮浓度突然下降,E浓度上升。发情开始后12h有LH高峰,导致排卵。《动物繁殖学》，杨利国主编，中国农业出版社，2003年雌性动物的发情周期，实质是卵泡期和黄体期的交替环，而卵泡的生长发育与排卵以及黄体的形成和退化是受神经激素的调节和外界环境因素的影响。外界环境的变化及雄性刺激反应嗅觉、听觉、视觉、触觉下丘脑GnRH垂体FSH、LH性腺Estrogen发情5.发情周期的调节雌性动物生殖生理《动物繁殖学》，杨利国主编，中国农业出版社，2003年（1）遗传因素动物种类、同种动物不同品种以及同一品种不同家系或不同个体的发情周期长短不一。（2）气候因素纬度、光照、气温和湿度等环境气候条件均对雄性动物发情和发情周期有影响，尤其是光照和环境温度影响更大。（3）饲养管理水平饲养水平过高或过低，均可影响发情。三、影响发情和发情周期的因素卵子发生卵泡发育卵泡闭锁与排卵第三节卵子发生与卵泡发育排卵概念：雌性生殖细胞分化和成熟的过程。包括：卵原细胞的增殖卵母细胞的生长卵母细胞的成熟一、卵子发生卵子发生模式图马卵原细胞由来：是由胚胎期性别分化后,雌性胎儿的原始生殖细胞分化而来。细胞特点：通过有丝分裂进行增殖。增殖期的长短：因动物而异,通常在出生前或出生后不久即停止。如牛、绵羊分别在胚胎期45-110天和35-90天；猪在胚胎期30天至出生后7天。1.卵原细胞的增殖卵母细胞经过最后一次有丝分裂后，即发育成为初级卵母细胞。初级卵母细胞特点：卵黄颗粒增多，卵母细胞的体积增大；出现透明带；卵泡细胞通过有丝分裂而增殖；初级卵母细胞形成后,到初情期到来之前,处于静止状态。2.卵原细胞的生长卵母细胞的成熟经过两次成熟分裂。第一次成熟分裂：在排卵前不久完成的，分裂末期，纺垂体旋转，排出有一半染色体及少量细胞质的极体，染色体数目减半。第二次成熟分裂：染色体是单倍体，排出的卵大多数处于分裂中期，直到精子进入透明带，被激活才能完成分裂。3.卵原细胞的成熟营养来源不同发生的连续性形成的数量不同排出时两者成熟度不同最终两者形态不同相对而言,卵母细胞在卵巢中的储备是有限的,而精子的产生是无限的4.精子与卵子发生过程比较卵泡发育过程卵泡的分类卵泡发育的变化特点各阶段卵泡的闭锁卵泡发生波二、卵泡发育雌性动物生殖生理原始卵泡初级卵泡次级卵泡三级卵泡成熟卵泡《动物繁殖学》，杨利国主编，中国农业出版社，2003年1.卵泡发育过程卵泡发育是指卵泡由原始卵泡发育成为成熟卵泡的生理过程。2.卵泡的分类有无卵泡腔：无腔卵泡（或腔前卵泡）和有腔卵泡。形态分类：原始卵泡、初级卵泡、次级卵泡、三级卵泡和成熟卵泡。初级卵母细胞层扁平的卵泡细胞（1）原始卵泡：排列在卵巢皮质外周，其核心为卵母细胞，周围为一层扁平状卵泡上皮细胞，无卵泡膜和卵泡腔。除少数原始卵泡发育成熟外，其他均在发育过程中退化。形态分类（2）初级卵泡排列在卵巢皮质外围，由卵母细胞和周围的一层立方形卵泡细胞组成，卵泡膜尚末形成，也无卵泡腔。许多初级卵泡在发育过程中退化。（3）次级卵泡：在生长发育过程中，初级卵泡移向卵巢皮质的中央，这时卵泡上皮细胞增殖并形成多层圆柱状细胞，(颗粒细胞)。（4）三级卵泡随着卵泡的发育，颗粒细胞层进一步增加，并出现分离，形成许多不规则的腔隙，充满由卵泡细胞分泌的卵泡液，各小腔隙逐渐合并形成新月形的卵泡腔。（5）成熟卵泡：又称葛拉夫氏卵泡。三级卵泡继续生长，卵泡液增多，卵泡腔增大，卵泡扩展到整个卵巢的皮质部而突出于卵巢的表面。成熟卵泡模式图卵泡腔卵泡膜外层卵泡膜内层基膜颗粒层次级卵母细胞放射冠透明带卵丘原始卵泡次级卵泡三级卵泡卵母细胞变化卵泡细胞变化周围结缔组织变化成熟卵泡3.卵泡发育的变化特点晚期生长卵泡：内膜细胞形成间质腺4.各阶段卵泡的闭锁(atreticfollicle)原始卵泡退化：卵母细胞核固缩，卵泡细胞变小，互相分离，最后均自溶消失初级卵泡和早期次级卵泡：卵泡塌陷，透明带呈波浪状卵泡发育是动态过程，即在任何时期检查动物的卵巢，均可发现处于两种或两种以上不同发育阶段的卵泡。这种反映从原始卵泡发育至初级、次级、三级以至成熟卵泡动态变化过程所组成的图形，即为卵泡发生波。但在每个发情周期，卵泡通过募集、选择和优势化三个阶段发育成熟。5.卵泡发生波雌性动物生殖生理原始卵泡库启动卵泡生长形成卵泡腔促性腺激素反应性促性腺激素依赖性排卵卵泡排卵闭锁闭锁卵泡发育的连续变化单排卵动物多排卵动物雌性动物生殖生理1.卵泡闭锁包括颗粒细胞和卵母细胞的一系列形态学变化。主要特征:染色体浓缩，核膜起皱，颗粒细胞发生固缩，卵母细胞发生异常分裂或碎裂，透明带玻璃化并增厚，细